朔州矿区岩溶发育规律及陷落柱形成机制研究

神头泉域地层构造受华北地质沉积构造背景控制。根据区域构造运动背景及勘探资料分析,提出对神头泉域含水层岩溶发育规律和富水性的认识:神头泉域奥陶系灰岩岩溶较发育、富水性较强,且其发育很不均匀,山前补给区以垂向岩溶裂隙为主,煤系地层下及排泄区灰岩以顺层岩溶裂隙或岩溶洞穴为主。根据区内钻孔资料统计,神头泉域内奥陶系灰岩顶界有厚度11~24 m的不透水段(奥灰顶部隔水段),对防治底板奥灰突水有利,但在断裂构造带、陷落柱发育处可能缺失。朔州矿区陷落柱很发育,目前的4个矿共揭露26个,绝大多数陷落柱有充填密实、不导水等特点;但也有个别陷落柱富水、导水,分析认为这与构造断裂有关。     

寺河煤矿东五盘区2011ZX-CC-01井井喷分析

寺河煤矿东五盘区2011ZX-CC-01井在钻探过程中出现井喷,为了保证东五盘区回采安全,采用理论分析以及物探技术手段从断层、褶曲以及陷落柱等地质构造方面着手,对井喷原因及井喷通道进行分析,结果表明:井下部存在隐伏构造,当钻孔打到隐伏构造附近时导通了突水通道,造成突水。     

团柏煤矿10-301工作面构造导水治理技术

为对团柏煤矿10-301综采工作面回采期间的导水构造进行治理,利用多种物探等方法查明了工作面隐伏构造及底板富水性。研究表明：10-301回采工作面水文地质条件复杂,主要充水水源为上覆K2灰岩水和底板O2灰岩水;副巷348~380 m处存在的规格为32 m×20 m（长轴×短轴）的导水陷落柱（X1陷落柱）为导水构造。根据上述分析,对影响生产的断层施工了绕巷安全通过,对导水的陷落柱采取了注浆堵水措施,有效避免了水害事故发生。     

淮南矿区潘谢新区A组煤底板灰岩岩溶水富水特征分析

淮南矿区潘谢新区A组煤底板灰岩富水性不均一,奥陶系灰岩、寒武系灰岩富水性较强,太原组灰岩富水性相对较弱.富水性强弱还取决于岩溶发育程度,受岩溶陷落影响富水性较强;奥陶系灰岩、太原组C3-Ⅲ组灰岩水补给太原组C3-Ⅰ组灰岩.     

担水沟煤矿9101工作面奥灰水突水危险性研究

宁武煤田北部平塑矿区煤矿开采受奥灰底板承压水威胁,由于奥陶系灰岩含水层富水性强、水压高、补给水源区域广、隔水层相对薄弱、区内断裂构造及陷落柱发育,致使该区煤层开采受奥灰水严重威胁。煤层开采时,对断层及陷落柱导通奥灰水的危险性分析与研究显得极为重要。文章结合担水沟煤矿9101工作面实际情况,做一些浅析。     

千米定向钻机探测陷落柱施工新技术

岩溶陷落柱在我国北方矿区分布广泛,如果不能及时掌握陷落柱的准确发育范围和富水性,在煤矿生产过程中往往会发生水害、顶板、瓦斯等事故灾害。利用千米定向钻机长距离定向钻进功能对陷落柱进行了探测,探索了提高陷落柱探测的准确性、缩短探测时间的新方法[1-2]。     

上社矿15501工作面陷落柱区域突水机理及危险性评价

为掌握15501工作面内W260陷落柱发生突水的危险性,通过具体分析陷落柱的突水机理,得出工作面内岩溶陷落柱发生活化导水的判据和突水的模式,并具体采用多层次模糊聚类综合评价方法对W260岩溶陷落柱的突水危险性进行具体评价。结果表明:二级模糊评判B=0.399,判断该陷落柱发生活化导水的危险性较大,采用三维地震勘测、综合物探和钻孔探测验证了评价的准确性,工作面推进到陷落柱区域应加强探放水作业。     

辛置矿井充水条件及水害防治对策

根据辛置煤矿地质和水文地质资料,对矿井下组煤充水条件进行了深入研究分析,得出辛置矿井充水条件延伸水平越深,水文地质条件类型越复杂,开采难度也越大。矿井充水水源主要是下石盒子组K_8砂岩含水层、太原组K_2灰岩含水层、奥陶系灰岩含水层以及采空区积水,矿井主要导水通道为断层、陷落柱、采动导水裂隙带和封闭不良的钻孔,这些导水通道会对煤矿的安全生产造成极大的影响,需要采用井下探放水、注浆堵水、留设保护煤岩柱、保障排水能力等措施来加以防治。     

多场多属性信息融合精细定位煤矿导水通道技术研究#br# #br#

在煤矿发生重大安全事故中,水害事故造成的人员伤亡和经济损失较大。煤矿水害防治工作的关键是防治导水通道,如何提高陷落柱等导水通道探查和识别的准确性也是目前煤矿安全生产研究的热点。以黄玉川煤矿X6疑似陷落柱探查为例,通过提取三维地震和瞬变电磁探测中对导水陷落柱敏感的属性特征,利用粒子群算法优化的BP神经网络进行多场多属性信息融合技术精细定位导水通道,结合地质资料及钻孔工程探测,验证了该方法探查陷落柱的准确性,解决了陷落柱等导水通道精细定位的问题,为煤矿安全高效开采提供了重要保障。     

综合物探技术在矿井陷落柱识别的应用研究

陷落柱作为矿井隐蔽致灾体之一,常常表现为由下伏的灰岩坍陷形成,一定规模的陷落柱是矿井重要的导水通道,成为制约矿井自动化开采和矿井安全生产的重要因素。为安全、高效预测矿井井田内的陷落柱的空间分布特征,常采用综合地球物理勘探技术提高探测的精确度和精准度。本文采用地面三维地震勘探技术与对面可控源大地音频测深(CSAMT)技术,对梧桐庄矿井六采区进行综合探测、数据处理与综合解释研究。结果表明,三维地震勘探技术能有效识别矿井井下小构造,陷落柱的规模、空间形态,结合CSAMT的探测对陷落柱的含水性、含水量进一步得到验证,综合物探技术解决了矿井陷落柱的空间参数和富水状态,为下一步的综合处理提供有利的地质保障。     

磁西一号超千米深井煤层开采底板突水危险性评价

磁西一号井田煤层埋藏较深,其开采主要受深部奥灰承压水的威胁,为了成功开采以解放深部呆滞煤炭资源,保障矿区可持续发展,对磁西一号矿2#煤层开采奥灰突水危险性进行了评价。文章以峰峰矿区东部和磁西一号矿水文地质条件为基础,对矿井充水因素、含水层之间水力联系、采动裂隙带有效隔水层厚度、底板抗压强度及隔水能力等进行分析研究, 主要采用突水系数法对煤层底板突水危险性进行了评价,通过计算得出：带压开采2#煤层突水系数平均为0.056MPa/m,位于过渡区,突水系数具备带压开采的基本条件。由于井田内煤层埋藏深度较大的区域控制程度较低,地质、水文地质条件不清楚,开采前需要进行补充勘探,经充分论证后,方可进行试采。     

郭庄煤矿14灰、奥灰水对17煤安全开采影响及其分析

通过钻探手段揭露了郭庄煤矿17煤开采直接充水含水层14灰和奥灰,掌握17煤到14灰和奥灰的间距、岩性以及隔水岩组赋存状态和隔水性能,获取14灰和奥灰的相关水文地质参数,揭示了其漏水规律,并根据获取的资料利用突水系数理论,分析14灰水和奥灰水对17煤安全开采的影响,提出了17煤安全开采建议采取的防治水措施,为矿井安全生产提供依据和参考。     

山东协庄煤矿11105W工作面奥灰突水可能性分析

依据协庄井田11105W工作面的物探资料和附近的钻孔资料，对该工作面奥陶系灰岩岩溶发育程度、富水性进行了评价及预测，最后对11105W工作面底板奥灰突水的可能性进行了分析和评价。     

五阳煤矿陷落柱发育特征及突水危险性评价

为防止陷落柱导通奥灰水造成矿井重大水灾,分析归纳了山西五阳煤矿陷落柱基本特征,主要包括：陷落柱发育标高在650 m以上,发育与构造密切相关,多数原生导水性差;典型陷落柱垂直具有6段特征等.以五阳煤矿7601工作面为原型,运用ANSYS有限元软件模拟分析了煤层下部有隐伏陷落柱时采动过程中的突水危险性.当工作面推进距陷落柱小于50 m时,受采动影响的陷落柱导水裂隙与工作面导通可导致工作面出水;随工作面推进,导水通道扩大可导致突水事故.     

承压水上开采煤层突水分析及防治技术

 通过对新义煤矿水文地质条件分析、奥陶系灰岩含水层观测孔水位观测、工作面突水水质化验分析比对及工程验证,认为新义煤矿12011工作面突水水源主要为顶板砂岩水,有少量奥陶系灰岩水有少量参与;其导水通道为工作面回采形成的顶板导水裂缝带及底板隐伏构造带。通过采用以疏为主,其他为辅的治理措施,保证了高承压水上回采工作面安全生产。     

峰峰矿区深层奥灰水水化学演化规律研究

本文分析了采煤影响下峰峰矿区自1980年至2017年期间五个不同时期奥灰水的水化学数据，分别利用Pipper三线图、离子相关性分析和多元统计学中的主成分分析等方法分析了奥灰水水化学的演化过程。分析结果表明：高强度的煤矿开采活动已经影响和改变了奥灰水水化学成分，促动其向高离子含量演化。随着煤矿开采年限的延长，奥灰水水化学主控离子也随之改变，原来的HCO3-主控阴离子逐渐被SO42-取代，水化学类型趋于复杂化；水-岩作用由最初的碳酸盐反应为主导演化成后期的硫酸盐反应为主导，并伴生了很明显的离子交换作用。     

南屯煤矿下组煤主要充水含水层水化学特征研究

该文对南屯煤矿下组煤主要充水含水层十四灰和奥灰的水化学特征及其成因进行了分析。这对研究两个含水层地下水之间的水力联系,判别矿井生产过程中突水的水源具有重要意义。     

奥灰岩溶水害区域超前治理技术研究及应用

鉴于邯邢矿区大采深矿井深部煤层和下组煤开采受奥灰承压水威胁现状和保水开采需要,提出了奥灰岩溶水上带压开采水害治理的"区域超前治理"理念及"超前主动、区域治理、全面改造、带压开采"防治水指导原则;相应给出了区域分区原则、治理模式及适用条件、治查结合新方法、超前治理管理程序、底板阻水能力评价方法和治理关键技术等支撑体系。该成套技术首先在邯邢矿区进行了应用研究,特别是地面多分支水平钻进关键技术应用研究,取得了很好的安全技术效果,创新了大采深矿井和开采下组煤奥灰水害治理方法,安全开采受承压水威胁的煤炭资源,保护了煤系基底奥灰水环境。     

山西省阳坡泉煤矿水文地质特征及水压带开采技术研究

阳坡泉煤矿位于鄂尔多斯聚煤盆地东缘的河东煤田中段东边缘。通过对矿区钻井、测井资料、含水岩性组合及出露特征分析,主要含水层为奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层、碎屑岩裂隙含水层、松散岩类孔隙含水层。大气降水、地表水、含水层水、奥灰水是煤田的主要充水来源。根据突水系数法对矿井西翼盘区各主采煤层进行了带压开采安全性评价,10、11、13号煤层最大突水系数值分别为0014、0015、0027 MPa/m,在构造破坏地段工作面回采有可能发生突水。依据该矿井奥灰突水带压评价,提出了该矿井带压开采的路线和安全保障措施,加强导水构造和底板薄弱带的探查与治理,以保障矿井安全开采,同时希望能够为广大同行提供一定的借鉴。     

基于ANN的煤层底板突水危险性评价研究

选取断裂密度、断裂强度指数、隔水层厚度、奥灰水压和奥灰顶部富水性指数作为评价指标,这决定了突水具有空间性和非线性。文章利用MapObjects和人工神经网络(ANN)技术,对煤层底板突水危险性进行评价,取得了较好的效果。