突水
- 基于PCA-Logistic 回归模型的矿井底板突水危险性研究
50025）矿井突水属于煤矿5 大灾害之一，是煤矿安全生产中必须解决的问题。众多国内外学者对底板突水进行了大量研究，并取得许多优秀成果[1]。随着科学技术的不断提高，煤矿逐渐实现综合机械化开采，其开釆深度也不断加深，随之而来的底板突水问题也愈加明显，给煤矿安全生产带来更加严重的威胁[2]。苏联学者SLESAREV 将煤层底板抽象为受均载荷作用且两端固定的梁，基于静力学原理进一步得出煤层底板突水的安全水压公式[1]；DUSAN Kuscer[3]通过分析大量
煤矿安全 2023年10期2023-10-26
- 深部开采厚隔水层底板破坏模式及突水防控技术
况为了研究底板突水的机理并为底板突水灾害防控提供理论依据和指导，国外学者先后提出了相对隔水层、安全水压值、能量释放点等概念，国内学者先后提出并发展了突水系数法、原位张裂和零位破坏理论、板模型理论及下四带理论、关键层理论等成果[1]，在一定时期内很好的解决了底板突水灾害的评价和控制问题。为研究底板的断裂结构及破坏特征，白海波等[2]采用双标量型弹塑性损伤本构模型，研究了采动底板的导水通道演化规律；尹尚先等[3]将底板隔水层划分为极薄、薄、中、厚及巨厚五种类
煤炭与化工 2023年5期2023-07-13
- 我国煤层底板突水机理与防治研究现状及展望
，而其中对于底板突水的影响因素，近年来国内已有较多的研究。断层、陷落柱等地质构造的存在、承压含水层内水压力的大小、底板隔水层的厚度大小、隔水层岩性的不同以及开采深度和采动强度的大小均能够影响到底板突水事故的发生[4]。而对于这些因素如何影响底板突水的研究，国内也做了大量工作。基于国外内学者相继提出的“流固耦合”理论、板壳理论、“原位张裂”与“零位破坏”理论[5-6]、“下三带”理论[7]、水压应力作用[8]、“突水优势面”理论[9]、“强通道渗流”理论等关
煤矿安全 2022年11期2022-12-01
- 基于多变量的太灰含水层突水风险性分类判别研究
顶底板太灰含水层突水事故时有发生[2-4]，底板太灰水害治理与研究是保障华北型煤田下组煤安全开采亟待解决的难题[5-6]。我国科研工作者针对底板突水机理开展了大量的研究工作，分别从构造诱发突水[7]、围岩变形破坏[8]和底板塑性破坏[9]等方面揭示底板突水机理，对矿井底板突水事故防治起到了指导作用。太灰含水层的隐患可通过疏水降压和注浆加固等方法进行治理[10-11]，清楚认识太灰含水层突水系数、富水性、补给条件、构造发育情况等地质特征，是决定其治理效果的关
矿业安全与环保 2022年1期2022-03-25
- 水利工程隧洞突水渗漏洞段采用冷冻技术进行防治的研究与应用
况[1]。在隧洞突水渗漏洞段，可能发生较大涌水，有时会伴随塌方或掉块，对隧洞工程施工进度产生很大影响，同时伴随较大安全风险[2]。在确保施工安全，保证工程质量的前提下，如何快速提升施工进度，给工程建设提出了较高的要求。一种方法新颖、理念先进、又简便实用的技术，即水利工程突水渗漏洞段冷冻技术，应运而生。采用冷冻技术进行隧洞突水渗漏洞段防治，是对破碎岩体灌输冷气，使突水涌出和渗漏的水体与周围岩体冷冻固结，之后采用水泥水玻璃注浆和混凝土浇筑，实现裂隙充填，改善岩
山西水利科技 2022年4期2022-03-21
- 深部开采底板突水危险评价的应用研究
岩岩溶裂隙含水层突水的风险。云冈矿随着开采深度的增加，煤层基底奥灰水水压增加，开采作业受到高承压奥灰水的威胁，极易发生突水危险[1]。为保证煤矿安全开采，研究深部开采岩溶裂隙水的运移、富水规律，科学评价突水危险性，为深部开采有效防治突水危险提供基础信息。1 煤层深部开采突水危险鉴于我国华北地区矿井开采深度的迅速增加，有的煤矿奥陶系灰岩岩溶特征，其在穿层方向、 顺层方向上呈现出随开采深度的增加而发生相应变化的规律，主要表现为：随深度增加穿层方向上岩溶发育由弱
江西煤炭科技 2022年1期2022-03-07
- 基于IWOA—SVM的煤矿突水预测模型
0)0 引言矿井突水作为严重威胁煤矿生产安全的主要矿井灾害之一，一旦发生会给矿区造成严重的经济损失和人员伤亡[1]。对煤层突水进行预测，可在突水事故发生之前及时采取措施，从而减少突水事故，更有效地保障煤矿生产安全。传统的突水预测方法主要包括突水系数法、阻水系数法及脆弱性指数法等[2-3]。这些方法已被广泛应用于突水预测中，但仍存在缺陷，如突水系数法和阻水系数法考虑的因素都较少且计算精度低，脆弱性指数法需要多种属性的支持且对原始数据的要求较高。近年来，机器学
工矿自动化 2022年1期2022-01-25
- 矿井突水水源的判别方法
淞煤矿在发生重大突水之前，总会有相关预兆，通常可以通过水量变化来进行观测，其量变到质变的过程一般为“湿帮→滴水→淋水→流水→突水”。由于水量观测不能精确地找出突水点，因此可结合水化学组分数学综合分析、类型对比分析、水化学组分判别系列方法寻找突水水源，这样可以预防和解决突水灾害的相关问题，进而提出矿区井下突水防治的相关建议，给出遏制突水事故的有效方法。1 概述1.1 研究起因矿井突水是一种在煤矿中常见且危害性极强的地质灾害。我国矿山疏干排水导致的矿井突水事故
内江科技 2021年6期2021-12-28
- 峰峰矿区突水类型划分及突水模式
伏性高，局部地段突水危险性日益增大[1]。针对深部煤层开采突水问题的复杂性，国内外许多学者在矿井水害类型、突水类型、突水模式和突水机理等方面进行一系列的研究，取得了大量卓有成效的成果。在水害类型研究方面，武强等[2]在构建矿井水害分类依据的基础上，对矿井水害类型进行了系统地划分，并重点分析了主要类型矿井水害的成灾机制和典型特征；侯宪港等[3]在总结山西省典型老空水案例的基础上，以采掘空间与老空水的相对位置关系为依据将老空水害划分了4 大类，并提出了各类老空
煤矿安全 2021年11期2021-11-23
- 岩溶隧道突水灾害形成机制及风险评价研究进展
道施工开挖易导致突水灾害，造成重大的人员伤亡、经济损失。岩溶隧道突水灾害一旦发生,若不能有效治理,将导致重大的人员伤亡、经济损失。因此，开展突水岩溶隧道突水灾害的研究，对高风险岩溶地区突水灾害的防治具有重要意义。隧道突水灾害是一个受到多重不同因素影响的复杂灾害系统。突水灾害由灾害源和突水通道两大组成部分, 灾害源是突水产生的动力源，而突水通道是灾害的运移通道，针对这两大组成部分国内外专家学者已经进行了大量研究。本文对岩溶隧道突水灾害的孕灾条件、突水通道形成
四川水泥 2021年10期2021-11-06
- 三山岛金矿深部复杂条件下盲竖井配套工程建设实践
地温、岩爆、高压突水等问题，在工程实践中开展了综合研究。建立了多点布置盲竖井凿井设施的一种井筒掘砌施工方法，使新建工程与已有工程科学结合，减少了工程量;合理布局了通风系统与设施，加快了风流循环速度，降低了硐室内温度、湿度，提高了开拓作业工效;采用二层联合掘进施工方法、整体与局部泄压相结合和及时支护等措施，对岩爆和围岩失稳进行了有效控制;采用微震技术对富水裂隙带进行了预测，采取了针对性的上堵下疏工程和安全措施，有效规避了突水灾害。配套工程取得了较好的效果，确
黄金 2021年9期2021-09-23
- 瞬变电磁法在金属矿山突水探测中的应用
007）金属矿山突水探测中存在很多地质灾害，如矿坑突水、地表塌陷、高地应力等。其中突水是最常见的地质灾害，突水具有很强的不确定性和突发性，造成的危害也比较大，需要采取一系列行之有效的超前探查和预报方法，才能提升金属矿山突水探测效果，降低突水灾害发生的概率。瞬变电磁法是一种比较新颖的金属矿山探测技术，具有成本低、效率高等特点，而且不会受到地形地貌、水文地质条的影响，探测到的信息数据丰富。其能够快速得到金属矿山采掘工作面顶底板赋水异常情况，从而为制定科学的突水
中国金属通报 2021年23期2021-07-22
- 矿井水害发生机理及防治技术研究
要分为工作面顶板突水和底板突水[2]。本节着重对顶板和底板的突水机理展开研究。2.1 矿井底板突水机理目前，我国针对矿井底板突水的研究缺乏一个规范。一般的，底板突水类型可根据突水与断层的关系、突水量的大小、突水的动态特征以及水层性质等进行划分。结合61101工作面的水文条件可将其底板突水分为断层性底板突水和正常底板突水。其中，正常底板突水的底板无断层以及陷落柱等构造，其主要成因为采掘导致工作面底板应力场发生变化，进而底板出现位移变化最终引起底板突水。实际上
山西化工 2021年2期2021-05-14
- 明月山隧道塌方突水治理分析
以明月山隧道塌方突水治理为例，提出隧道经过破碎断层时塌方，遇高压水，可采取以止浆墙全断面封闭，然后注浆回填处理塌方，超前预注浆加固围岩并堵水的处理措施穿过该断层，为破碎且突水量和水压大的隧道施工提供经验借鉴。关键词：破碎带;突水;水压高;塌方;止浆墙;帷幕注浆0 引言随着全国高速公路里程的不断增长，隧道数量与里程不断增多，我国已步入交通强国时代。隧道施工会遇到各类复杂的水文地质条件，对施工质量与安全产生不良影响，耗费大量人力、物力以及财力。因此，需对各类复
西部交通科技 2021年2期2021-04-12
- 矿井滞后突水机理探讨
引言采矿过程矿井突水一直严重威胁采矿工作的顺利进行，一旦发生突水事故，给矿上经济和人员健康带来严重损失。矿井突水主要是顶底板及老空突水。现阶段，矿井滞后突水问题已经发展为煤矿突水事故的主要问题，尤其是深部煤炭资源的开采，滞后突水问题愈发突出。掌握滞后突水机理，同时有效预防和治理矿井滞后突水问题是目前急需解决的问题。2 研究现状矿井滞后突水是指煤矿在开采时并未发生突水，开采后某一时刻发生突水的现象，称为矿井滞后突水。煤矿滞后突水，是原来的隔水断层活化成为导水
工程技术与管理 2021年19期2021-04-03
- 矿山突水灾害影响因素分析及防治措施研究
50043)矿井突水灾害是指矿山在生产过程中，由于巷道开挖、含水层、采动影响及钻探等导致地下水突然大量涌出，引起矿井全部或局部被淹没的矿井涌水事故，严重影响矿井的安全生产，易产生经济损失和安全损失[1]。随着社会的快速发展，人们对矿产资源的需求急剧增加，越来越多的矿山由露天开采逐渐转化为地下开采，浅部开采矿山逐渐向深部开采过渡[2]。在深部开采中，通常会面临“高地温、高地压和高水压”等问题，由于地下水的存在，特别是存在含水层的矿山，易导致采场突水和底板突水
采矿技术 2021年6期2021-03-31
- 构造复杂区域突水封堵的可行性研究
矿采煤工作面奥灰突水淹井，最大涌水量4300m3/h以上，涉险人员多达204人;5月25日，安徽淮南矿业集团潘二矿掘进工作面奥灰突水淹井，最大涌水量14500m3/h。关键词：突水;断层;治水措施引言：如今各种先进的物探仪器层出不穷，然而商家过大的夸大其探测地质异常区的能力和精准度，但在实际开拓和回采中巷道与工作面仍存在未发现的隐伏断层，巷道隐伏断层附近可能发生底鼓突水现象，当突水后不及时采取有效的防治措施，定会造成不可估量的灾难。针对突水事故分秒必争，故
科技研究·理论版 2021年23期2021-03-09
- 岩溶隧道涌突水灾害源类型及灾害防治分析
施工期间常遇到涌突水灾害问题，涌突水灾害问题在一定程度上制约着工程进度。近年来，由于隧道涌突水灾害造成的人员伤亡、设备损坏、工期延误的安全事故众多[1]。研究表明，隧道涌突水已成为最严重的地质灾害之一，如何防治隧道涌突水灾害是我国当前面临的一大难题。目前隧道涌突水灾害防治以“以防为主，防治结合”为方针，以“远程控制，中程防治，近距加固”为步骤[2]。如邹静娴等[3]从防、排、堵、截4个方面，阐述了隧道施工时诱发的涌水灾害可采取的防治措施。2 涌突水灾害划分
资源信息与工程 2021年1期2021-03-04
- 基于代价敏感理论的多决策树煤层底板突水预测模型
采导致的煤层底板突水成为当前一种主要的突水形式。开展煤层底板突水预测研究，对降低煤矿水害事故发生、提高煤矿安全生产效率具有重要意义。在进行煤层底板突水预测时，水害状况一般分为安全和突水2种状态，因此，煤层底板突水可被看作为二分类问题。预测结果如果将实际安全的情况误判为突水，所付出的代价是引起人们的注意，积极采取应对措施。而一旦将可能出现突水的危险情况误判为安全状态，将会直接造成煤矿企业的经济损失，甚至会有人员伤亡。在采集到的煤矿突水数据中，安全状态下的煤层
工矿自动化 2020年12期2020-12-31
- 滇东某煤矿早石炭系煤层底板泥盆系灰岩水突水性分析
华摘要：煤层底板突水是一种受控于多因素且具有复杂的非线性动力特征的复合动态现象，一直是威胁我国煤矿安全生产的主要灾害之一，尤其是随着开采深度的不断增加，带压开采已成为深部煤炭资源开发的主要方式，底部灰岩发育的裂隙岩溶高承压水的威胁日趋严重，因此进行底板突水防治就显得尤为重要。通过对滇东地区石炭系含煤地层主要可采煤层水文地质条件、底板充水水源和充水通道深入分析，提取评价煤层底板突水危险性关键指标，综合考虑岩溶裂隙发育、地质构造、隔水层厚度、岩溶裂隙含水层富水
科技研究 2020年11期2020-09-10
- 矿井深部开采综合防治水技术研究
水压，加剧了底板突水的风险。根据防治水治理的基本原则，给出防治水治理的综合策略，在进行巷道掘进时，首先采用物探超前技术对出現异常的区域进行探测，并对探测出的异常区域进行钻探试验验证，对异常体进行超前预注浆处理，提前排除隐患，为后期的防治水工作提供帮助，从而确保开采的安全性。关键词：煤层深部;突水;防治矿井水害一直是影响煤矿生产安全的重要因素，给煤矿造成严重损失，由于大部分的煤矿在开采很长时间后，由于浅层的煤层基本采完，要想进一步开采，必须向深部煤层进行掘进
中国化工贸易·中旬刊 2020年2期2020-06-08
- 浅埋煤层工作面突水溃沙风险评价及防治技术研究
，进而导致该区域突水溃沙灾害频发[1]。据不完全统计，自20世纪90年代以来，该区域发生了突水溃沙灾害事故20余起，典型案例如瓷窑湾煤矿(1990年)[2]、大柳塔煤矿1203工作面(1993年)等[3]。突水溃沙灾害不仅带来了人身财产损失，还造成了地下水含水层系统的破坏，导致生态环境恶化。众多学者采用多种方法和手段研究了突水溃沙灾害发生机理[4-6]，提出了突水溃沙预测及防控技术[7-11]，但对突水溃沙灾害危险性评价研究较少。范立民等[12]在突水溃沙
中国煤炭 2020年2期2020-03-09
- 矿井断层带底板突水机理及防治措施研究
水层，为引起底板突水的主要原因之一。而承压含水层又往往位于断层破裂带等地质构造中。有关数据显示，79.5%的底板突水事故发生在断层等不良地质构造处[6]。因此，研究矿井断层带突水机理及防治措施具有重要意义。1 底板突水基本因素影响底板突水的因素主要包括：地质构造（主要指断层构造），矿山压力，隔水层，承压水和采矿活动，而突水灾害的发生，往往是以上几种因素的组合。1.1 地质构造地质构造引起的突水事故（主要由断层构造引起）是突水的主要控制因素。据统计，约80%
煤矿现代化 2020年2期2020-03-05
- 井巷突水环境分级治理在田兴矿山的探索与应用
理中，根据围岩及突水状况一般采用布置止浆墙后工作面注浆的施工工艺，但现场环境复杂多变，需先完成对井下突发涌水的工作面附近的现场施工环境，获取相关有效信息，包括有突发涌水量的测算、涌水静水压力的初步估算、突水位置周边的围岩性质等，然后依据井下突发涌水状况对突水环境分级，快速制定合理的方案。2.1 突水环境分级根据田兴矿井巷突水的止浆墙注浆施工经验，综合井巷突水点的涌水量、静水压力和突水工作面的围岩性质，对井巷突水环境进行评估，将突水点环境分为三级：一级突水点
世界有色金属 2019年15期2019-09-26
- 五图双系数法在煤层底板承压水突水危险性评价中的应用
发严峻，奥灰岩溶突水问题越发凸显。以大同塔山煤矿为例，利用五图双系数法对承压煤层进行突水危险性评价，以期能为9号煤层安全开采提供有益支撑。关键词：五图双系数法;承压水;突水;煤矿安全中图分类号：TD745 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2019）17-0071-03Abstract： Under the realistic condition of increasingly scarce coal resources，
河南科技 2019年17期2019-09-10
- 煤层底板突水预测与注浆加固技术研究
可能导致煤层底板突水的地层，二1煤层底板含水及隔水层依次为硅质泥岩、L7灰岩、砂泥岩、L3灰岩、铝土质泥岩及奥陶系灰岩，含水层主要为太原群灰岩岩溶裂隙承压含水层和奥陶系灰岩岩溶裂隙承压含水层，根据矿井勘探钻孔资料知奥陶系灰岩岩溶裂隙承压含水层厚度为64.9～120m，井田北部灰岩浅埋区及裸露区岩溶发育，含水性强；太原群灰岩岩溶裂隙承压水含水层岩性主要为硅质泥岩、薄层灰岩、砂岩和薄煤层组成，总厚约为35～56m，L7灰岩属于直接充水含水层，L1-3灰岩属于间
煤矿现代化 2019年6期2019-09-09
- 基于AHP-TFN模型的底板突水危险性预测
问题。传统的底板突水预测方法，如突水系数法，所考虑的因素较少，难以全面反应由多重因素影响的底板突水。对于底板突水的问题，不断有学者提出新理论、新方法[2-5]，如基于AHP型脆弱性指数法对底板突水进行预测[6]，采取熵值法评价煤层底板的突水危险[7]等，都是通过确定主控因素的权重大小，进而对底板突水的危险性进行划分和评价。牛鹏堃等[8]在基于GIS对脆弱性指数法和突水系数法进行比较分析；李建朋等[9]通过计算底板突水实例的突变级数与实际突水情况相结合，得出
中国矿业 2019年8期2019-08-16
- 微震与电磁耦合技术在突水监测中的应用
特征的描述，监测突水通道的“形成、发育、贯通”过程，实现对矿井突水的预警采掘工作面的同时监测。关键词：微震;电磁;监测;突水中图分类号：TE37 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2019）09-0159-02Abstract： Starting from the time and space characteristics of mine water transport， the weak zone of water insulation l
科技创新与应用 2019年9期2019-06-27
- 崔木煤矿顶板涌突水类型及其判别研究
，有顶板含水层涌突水、离层突水及突水溃砂等类型，如果根据水害类型采取针对性措施，将提高防治效率、降低盲目性、减少投入资金等。准确判断煤矿顶板发生水害的类型，对煤矿防治水工作具有重要意义。目前针对水害类型的研究多集中在全国水害类型分类[1-4]、某煤田或区域水害种类统计[5-9]及矿井存在的水害类型介绍[10]，对同一矿井内某种水害的特征及分类进行详细研究的文献较少。位于陕西省黄陇煤田永陇矿区东部的崔木煤矿，多年生产过程中主要受顶板涌突水威胁，出现过水量几十
煤矿安全 2019年4期2019-05-07
- 浅谈隧道穿越断层破碎带施工
极易发生塌方以及突水、突泥等灾害。【关键词】隧道;斷层破碎带;突水;突泥1、引言断层是隧道施工中最常见的不良地质现象，断层破碎带分布区段是隧道围岩最不稳定的区段，断层及其破碎带又是淤泥带最主要的储存场所，赋存于断层及其破碎带中淤泥带是隧道突水突泥等地质灾害的最主要源泉。某隧道地质条件复杂，软弱围岩、断层破碎带等不良地质分布，隧道穿越不良地质时极易发生地质灾害。断层破碎带岩体具有强度低、遇水弱化崩解、裂隙分布广、地下水运移无规律等特征。当隧道通过不良地质时，
中国房地产业·下旬 2019年12期2019-03-23
- 断层对工作面底板突水的影响机理研究
矿井下工作面底板突水是煤矿开采过程中比较常见的问题之一，地下水压、采动不当及隔水不良都有可能引起工作面突水问题[1]。井下断层是引起突水问题的一个关键要素，不同的断层对工作面底板突水的影响作用也不同[2]。因此有必要对断层进行力学分析以及模拟不同断层造成的突水情况，减少突水事故的发生。1 断层突水的机理分析断层能够破坏岩层造成漏水，同时断层也会形成空隙进行导流，隔水层对于防止突水影响非常大，一旦有断层形成，隔水层的厚度就会相对降低，煤层与含水层更容易接近[
山东煤炭科技 2018年1期2018-12-05
- 矿井突水水源判别研究现状及发展趋势
0）0 引言矿井突水是矿山开采过程中最具威胁的自然灾害之一，已成为制约矿山安全高效生产的重要因素。当前，我国大多数矿山已进入深部开采阶段，矿井突水防治工作面临着前所未有的挑战。湖南柿竹园钨钼铋多金属矿区水库底部及周边超深越界开采现象严重，已经形成了突水隐患，严重威胁着柿竹园钨矿的安全生产[1-2]。江西茅坪钨钼矿井下水文地质条件复杂，受老窿水、断裂构造、破碎带影响，形成严重的突水隐患[3]。江西某钽铌钨锡矿采空区被破碎带贯通，采矿过程中极易诱发突水[4]。
中国钨业 2018年4期2018-11-02
- 基于耦合评价的安山煤矿顶板突水预测模型研究
，由此造成的顶板突水事故在陕北浅埋煤层开采过程中常有发生，2001年上湾煤矿突发一例重大顶板突水事故；2009年冯家塔煤矿1201综采工作面地表沟谷径流因降雨形成洪流，之后涌入井下，最大涌水量达到1 300 m3/h，井下主要巷道全部被淹，损失严重；2011年柠条塔煤矿S1201工作面顶板突水峰值达到2 000 m3/h，严重影响了矿井安全生产效率。上述事故存在突水前无相关预测、突水后破坏力强等特点。可见，针对顶板突水危险性的评价与灾前预测，已成为近些年需
西安科技大学学报 2018年4期2018-08-10
- 突变级数法在底板突水预测中的应用
50032)矿井突水是煤矿生产中的重大灾害之一，严重威胁着矿井的安全生产，而对突水危险性的预测评判是防治突水灾害的前提，因而一直受到工程界的关心和重视。为预测突水灾害，国内外学者开展了大量研究工作，提出了很多理论和方法。突水系数法是众多突水预测理论与方法中被广泛采用的一种突水预测方法，然而，由于各种原因，该方法在实际防治突水工作中还存在一些值得探讨和研究的问题[1]。近年来，人们探索了灰色聚类法[2]、模糊理论[3]、可拓学理论[4]、距离判别分析[5]、
采矿与岩层控制工程学报 2018年3期2018-08-03
- 基于Surfer的煤层底板突水危险性评价
着底板灰岩承压水突水灾害问题，随着开采深度的加深和生产规模的扩大，作用在煤层底板上的水压越来越高，突水危险性越来越大。准确评价和预测底板承压水突水危险性是做好煤矿防治水工作的重要前提，《煤矿防治水规定》提出了安全隔水层厚度法和突水系数法，公式简单实用，已广泛用于巷道和采煤工作面的底板突水危险性评价。武强院士将确定底板突水多种主控因素权重系数的信息融合方法与具有强大空间信息分析处理功能的GIS耦合于一体，提出了评价底板突水危险的脆弱性指数法。这种方法综合考虑
中国煤炭 2018年7期2018-07-25
- 突变理论方法预测煤层底板突水危险性
与论证，煤层底板突水与突变理论中的尖点突变模型较为符合。尖点突变模型是突变理论中最简单且应用最广泛的模型之一。尖点突变亦称Rienan-Hugonioc点突变，其势函数一般由式(1)表达：V(x)=x4+ax2+bx(1)其中，x为状态变量；a，b均为控制变量。在数学角度来评定一个系统是否处于稳定的状态，须先求出其函数的极值[1]。求势函数V(x)的一阶导数，并使其为零，即：V′(x)=0(2)得到系统处于平衡状态时，全部临界点集构成的平衡曲面：4x3+2
山西建筑 2018年12期2018-06-01
- 矿井突水水源判别方法研究进展*
业工程学院)矿井突水是引发井下安全事故的重要因素，根据国家安全生产监督管理总局统计，2001—2009年所发生的矿山突水事故导致死亡人数为3 245人，其中93.7%发生于煤矿。矿井突水事故的发生和发展过程具有湿帮—淋水—流水—突水的特点[1]，在矿井突水过程中，对矿井突水水源进行快速准确地判别，对于及时采取防治水措施，尽可能减少水害所造成的人员及财产损失具有重要意义。本研究结合近年来的相关研究成果，对矿井突水水源判别方法的研究进展进行详细剖析。1 突水水
现代矿业 2018年1期2018-03-15
- 红柳煤矿2煤顶板离层水防治技术总结
了4次较大规模的突水，最大突水量达到了3000m3/h，工作面两次被迫停产。通过对首采工作面水文地质条件的分析论证，认为造成工作面突水的原因是采后形成的离层水，对已施工离层水探放钻孔的分析、验证，总结出离层水的探放经验和防治措施。关键词：突水 离层水 防治 技术中图分类号：TD742 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）11（a）-0069-021 矿井概况红柳煤矿位于宁夏灵武市马家滩镇境内，井田南北走向长约15km，东西走向宽约5.5
科技创新导报 2017年31期2018-02-03
- 基于GIS的层次分析法在潘一矿突水安全性评价中的应用
次分析法在潘一矿突水安全性评价中的应用丁刚*，胡文奎，魏汝明(济南市勘察测绘研究院，山东 济南 250101)矿井突水预测预报是目前煤矿建设和生产过程中的一大难题，本文以安徽潘一矿煤层底板突水为研究对象，基于GIS的层次分析法(AHP型)脆弱性指数法对其进行分析研究，建立影响煤层底板突水的主控指标体系，并应用GIS进行数据采集和归一化处理，建立煤层底板突水主控因素的子专题图层，然后应用AHP法确定各因素的权重比例，基于此叠加子专题图层，对潘一矿矿井突水安全
城市勘测 2017年6期2018-01-04
- 金鼎煤业注浆堵水措施研究
井水文地质概况和突水的过程，然后分析注浆堵水措施及注浆过程，在此基础上对堵水质量及效果进行分析。通过注浆堵水措施，连通试验3次，盐酸洗孔6次，历时205天就成功封堵了突水点原突水量5820 m3/h，金鼎煤業堵水效果显著，堵水率100%。关键词：突水；封堵；注浆效果DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.16.0611 矿井水文地质概况义煤集团汝阳天泽金鼎煤业有限公司（以下简称金鼎煤业），于2008年4月开工建设，由于政策原因
山东工业技术 2017年16期2017-09-05
- 煤层底板“下三带”突水防治措施探析
层底板“下三带”突水防治措施探析孙柏坤1，黄瑛2（1.中国葛洲坝集团第五工程有限公司，湖北宜昌443002；2.中国葛洲坝集团第五工程有限公司，云南昆明650041）根据煤层底板“下三带”理论，对煤层底板突水实质及影响因素进行分析，并在此基础上提出相应的煤层底板突水防治措施。探讨了采用注浆改造技术对煤层底板进行改造的施工工艺。煤层底板突水；“下三带”；有效隔水层厚度；注浆改造0 引言煤炭是世界三大能源之一。我国煤炭储量巨大，长期以来，煤炭也是我国最主要的能
黄河水利职业技术学院学报 2017年3期2017-08-08
- 煤矿底板采动诱发突水机理研究进展浅析
针对煤矿底板采动突水严重威胁煤炭开采安全的这一灾害现象，总结分析了国外及国内针对底板突水的研究成果及其应用价值。总结了国内学者针对断层突水的研究现状，分析了断层突水的诱因及判别标准，指出断层突水问题的复杂性在于采动作用应力下含隐伏断层底板的渗流破坏规律，并展望和讨论了底板突水治理的核心难题和可能的出路。关键词：底板；采动；突水；断层中图分类号：TM914.4 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）01-0152-02随着我国经济的发展，占
中国科技纵横 2017年1期2017-03-10
- 谈岩溶隧道突水与防治
8)谈岩溶隧道突水与防治张 高 青(河北工程大学，河北 邯郸 056038)简要概括了岩溶的定义，从地质、气象、施工三方面，分析了影响岩溶隧道突水的主要因素，论述了岩溶隧道突水造成的危害，提出了岩溶隧道突水的预防与治理措施，为岩溶隧道突水防治提供理论依据。岩溶隧道，突水灾害，地质预报0 引言我国的碳酸盐层分布较广，仅露出地表就接近我国国土面积的1/10，若再加地下熔岩所占面积，则能达到我国国土面积的1/3。据统计，我国已建成的岩溶隧道中，几乎不同程度的遭
山西建筑 2016年11期2016-12-03
- 内蒙古鄂托克前旗新上海一号煤矿111084工作面突水原因与机理
11084工作面突水原因与机理吕玉广，齐东合（内蒙古上海庙矿业有限责任公司，内蒙古鄂尔多斯016299）针对111084工作面发生的携沙突水事故，根据矿区砂泥质沉积建造特点以及煤层与含水层之间角度不整合关系，提出富水性指数和突水危险性指数概念，利用两个指数分别绘制富水性等值线图和突水危险性等值线图，结果表明：位于富水区同时又位于突水危险区是顶板突水的充要条件；在“离层蓄水”和“泥沙自封堵”双重作用下突水呈间歇式进行。研究成果为后续资源开采制定相应措施，避免
中国煤炭地质 2016年9期2016-11-03
- 富水岩层掘进巷道方案研究
当，将造成大量的突水，有淹井的危险，给矿山效益和人员的安全造成重大威胁。研究即基于大水矿山的富水岩层，采用局部帷幕注浆的方式控制出水量，从而为巷道掘进创造有利条件，使巷道施工顺利完成。关键词：突水；富水岩层；巷道掘进；帷幕注浆1地质简述掘进段岩石主要为粗安石，块状构造，岩石相对完整，裂隙闭合为主，充填不连续，不规则网脉状裂隙发育，岩层节理较为发育，富水。2施工方案制定2.1施工顺序探注前施工程序如下:施工准备→施工前检查→定施工参数→放线地点开孔→安装孔口
安徽冶金科技职业学院学报 2016年2期2016-07-25
- 承压水上采煤断层活化突水的数值模拟分析
的产状不同，底板突水的危险性不同。通过FLAC3D数值模拟软件模拟断层倾角，断层断距，断层落差产状，观察临界煤柱宽度进而分析不同因素对底板突水的影响。通过数值模拟可以对开采临近断层时的危险性进行预测，为煤矿的安全生产提供指导。【关键词】承压水；断层活化；突水；数值模拟随着我国矿井开采强度的提高和开采深度的不断增加，开采赋存于复杂地质构造中的煤层的难度也随之增大，据统计，60%的煤矿不同程度的受到承压水的威胁，而承压水的突出往往都受断层的影响，而工作面80%
科技视界 2016年17期2016-07-15
- 古叙石宝矿段C17煤层底板突水危险性分析
段C17煤层底板突水危险性分析宋靓靓，师晓文，叶定南，丁思月，游文华（四川省地质矿产勘查开发局一一三地质队，四川 泸州 646000）摘要：通过对古叙矿区石宝矿段详查水文地质资料的综合分析，阐述了C(17)煤层开采的充水含水层的富水性，采用突水系数法分析了C(17)煤层的底板突水危险性，为下步矿段内井田勘探阶段水文地质工作方向提供参考。关键词：煤矿；底板；突水；石宝古叙矿区石宝矿段位于川黔边界，古蔺县城125°方向直距约35km，行政区划属古蔺县石宝镇、金
四川地质学报 2016年1期2016-04-22
- 高速公路隧道涌突水机制及防治措施
）高速公路隧道涌突水机制及防治措施周陈婴 （中交第二公路勘察设计研究院有限公司，武汉430056）高速公路建设的发展，不可避免地要建立隧道工程，对地下含水层造成影响，导致出现隧道涌突水的现象。论文对高速公路隧道涌突水出现的原因进行了分析，介绍了高速公路隧道涌突水机制的两个基本条件，分析了高速公路隧道涌突水的防治措施，以促进高速公路隧道涌突水现象的解决和促进更完善畅通的交通建设的发展。高速公路；隧道；涌突水机制；防治措施【DOI】10.13616/j.cnk
工程建设与设计 2016年17期2016-03-01
- 东滩煤矿褶皱对煤层水文地质影响分析
进行了简述，通过突水统计、钻探分析、井下探放水资料等内容对褶皱影响煤层水文地质进行了分析，本井田内褶皱轴部地层断层、裂隙往往比较发育，这既是储水空间又是突水通道。向斜轴部若排水不及时，常会形成采空区积水，对邻近的工作面开采造成影响。关键词:褶皱；突水；探放水；突水事故1 地层情况东滩煤矿位于兖州煤田东部，主要含煤地层为石炭—二叠系的山西组和太原组，煤系和煤层沉积稳定，属华北型含煤岩系。钻孔揭露地层自下而上有：奥陶系（O）、石炭系（C）、二叠系（P）、侏罗系
山东工业技术 2016年1期2016-01-04
- 底板岩体结构与隔、导水性与防治水分析
。关键词：底板；突水；防治水；中祥圣达0 引言中祥圣达煤业二1煤层底板岩层岩性组合自上而下为：砂质泥岩—泥岩—硅质泥岩—石灰岩，这类软岩层组合形式，受力后易发生塑性变形，不易形成裂隙，对阻止石炭系和寒武系突水起到了一定积极作用，为带压开采提供了有利的条件。1 底板隔水层性质分析承压水体上采煤底板隔水岩层隔水质量综合评价就是对底板隔水岩层在采动影响和水压影响作用下产生水压破坏和采动破坏的强度大小以及底板隔水岩层阻抗底板突水的能力高低做出综合评价，也就是要对底
山东工业技术 2015年12期2015-07-02
- 基于突变理论的采空区突水预测研究
突变理论的采空区突水预测研究宋亮华1刘 涛2李恩翀3(1.长沙有色冶金设计研究院有限公司；2.西北矿冶研究院；3.云南金山矿业有限公司)为建立采空区突水尖点突变模型，选取突水阻抗因子(MR)和导水裂隙发展因子(Nh1)作为评价突水与否的控制变量，采空区底板岩层水压应力比IP为状态变量，以尖点突变理论为基础，建立了采空区突水预测模型。通过坐标转换和边界条件，求解模型中的参数取值。根据大量突水实例确定了分支曲线方程的表达式，并求得水压应力比IP。当IP>1时，
现代矿业 2015年5期2015-03-09
- 带压煤层底板构造致灾突水水量预测方法初探
煤层底板构造致灾突水水量预测方法初探牟林(中煤科工集团西安研究院，陕西西安710054)［摘要］由于底板构造突水水量的难以预测性，生产中常用底板疏降水量代替突水水量，导致矿井防排水系统建设的主要依据可靠度偏低。以霍州煤电集团大水矿区为例，分析了矿井正常涌水量、最大涌水量和突水水量的区别与联系，基于含水层补给能力和导水通道的过水能力两方面因素，构建了断裂和陷落柱2种导水通道的突水水量预测模型，提出了适用于构造突水情况的矿井涌水量预测修正方法。以霍州矿区2个矿
采矿与岩层控制工程学报 2015年2期2015-02-20
- 矿压作用下地质构造对底板突水的诱导机理分析
力联系，诱发底板突水事故会给工作面的安全生产带来隐患[1-2]。目前，随着煤炭采深的延伸，煤层距承压含水层越近，水文条件更加复杂，底板突水因素难以确定。因此，如何准确判断底板突水因素、采取相应措施、避免底板突水，是煤矿安全生产中亟需解决的课题。华玫矿业公司自1974年建矿以来，发生大小突水21余次，本文以其为对象进行研究分析。1 矿井突水情况济南华玫矿业公司曾经发生多次突水事故，其中水量大于200 m3/h的有8次，因地质构造诱导突水的有6次。2 矿压作用
山西煤炭 2014年11期2014-07-25
- 新庄孜煤矿63301工作面突水水源和通道分析
32000）矿井突水是影响煤矿生产的重要灾害之一，矿井突水水源和突水通道的识别是进行防治水工作的基础内容［1］。目前常用的突水水源的判别主要是根据地质、水文地质条件，从水化学常规分析［2］、同位素分析［3］、水温［4］、水位动态［5］变化等方面进行。其中，根据水化学特征进行判别最为常用，具有代表性的主要有Bayes判别模型［6］、神经网络模型［7］、模糊综合评判模型［8］、灰色关联分析模型［9］等。突水通道的确定需要结合矿井的地质条件和开采条件进行综合判断
皖西学院学报 2014年2期2014-01-01
- 基于主成分分析法的底板突水危险性评价
0)目前煤层底板突水危险性评价的理论和方法主要包括突水系数法、“下三带”理论、原位张裂与零位破坏理论、板模型理论、关键层理论、“四带”划分理论、神经网络法、多元信息融合法、脆弱性指数法等［1－6］，但很少是对突水影响因素进行定量评价。本文以新安煤矿16煤开采为例，在综合考虑含水层富水性、承压水头压力、地质构造、隔水岩层厚度、采动矿压等因素的基础上，采用主成分分析法对底板突水因素进行定量评价，并对底板奥灰突水危险性进行分区预测，对奥灰水防治具有一定的指导意义
采矿与岩层控制工程学报 2012年6期2012-08-31
- 测井“静态”探测与微震“动态”监测技术在矿井突水综合预警中的应用
题，“矿井瓦斯、突水、动力性灾害预警与防控技术”作为重点研究内容。国家重点基础研究发展计划(973)项目——“煤矿突水机理与防治基础理论研究项目”已将煤矿突水灾害的研究推向一个新的高峰。水源、水量和突水通道是煤矿突水的三大基本要素水源，作为对水源和水量起决定作用的含水层，其补给和排泄条件具有区域性和面状分布的特点，也是研究较为成熟的领域，本文不作探讨；在煤层开采前，对潜在突水通道(如隔水关键层的薄弱带、软弱岩体区域、裂隙体区域)的探测研究的比较少，尤其是对
中国矿业 2012年1期2012-05-28
- 基于多源地学信息的河南平禹一矿煤层底板突水易发程度分析
074）煤层底板突水的预测预报方法研究一直是矿井水文地质工作者所关心的问题。目前此项研究可以分为两大类：一类是以采矿矿压和承压水水压为主要影响因素，通过研究底板隔水层岩层在承压水水压、矿压和采动破坏作用下的变形、破坏特征来认识突水规律；另一类是综合考虑与突水灾害发生有关的各种因素，通过应用地理信息系统的多源地学信息复合叠加方法，建立多因素致灾的GIS突水预测模型。信息复合技术是一种新兴的自动化信息综合处理技术，是多源地学信息(如地理信息、地质信息、遥感信息
武汉商学院学报 2011年4期2011-08-01
- 团柏煤矿开采水害防治技术研究
矿；水文地质；“突水”预测中图分类号：TD745 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2009）15-0017-02团柏井田位于霍州矿区的南部，汾河西侧，地貌形态为中低山区，地形切割强烈，沟谷纵横，地形复杂。霍州矿区面积843.22km2，地质储量77.4亿吨。近年随着开拓范围不断扩大，开采深度向下延深，矿区各矿的水文地质条件日益复杂，多种水害类型逐渐显现。因此，矿区防治水任务日趋繁重，防治水工作，特别是奥灰水害防治工作在确保煤炭安全、有序和高效
中国高新技术企业 2009年15期2009-07-31