截水帷幕质量控制关键环节与效果检验方法

截水帷幕目前广泛应用于水利水电、铁路交通、煤矿开采等防渗水领域。为保证截水帷幕的截水效果,以地下连续墙截水帷幕工法为例,总结了在槽段开挖、墙体材料浇筑和槽段之间连接3个关键工序施工期间的质量控制措施,提出了以流场观测法、抽水试验法、取心验证法和疏排水量分析法为主的4种效果检验方法。提出的质量控制措施和效果检验方法对其他形式截水帷幕的质量控制和效果检验具有普遍适用性。     

基于截水帷幕的露天煤矿绿色开采实践

为解决露天煤矿在疏排水过程中产生的各种问题、在露天煤矿绿色开采领域进行新探索,以呼伦贝尔地区某露天煤矿为例,采用截水帷幕技术对露天煤矿渗流补给通道进行帷幕截流,目的是从根本上减少矿坑疏排水量、保护地下水资源和矿坑外围生态环境、保障煤矿安全生产.研究结果表明,截水帷幕是解决露天煤矿疏排水问题的根本措施,是从源头管控的绿色...     

截水帷幕在露天煤矿截渗减排中的应用

为解决扎尼河露天矿矿坑疏排水量大、生产成本高、环保风险大等问题,采用地下混凝土防渗墙、防渗膜大深度垂向隐蔽铺设、高压旋喷注浆、钻孔咬合桩等4种帷幕技术,沿煤层北部隐伏露头建造一座平面长度近6 000 m、最大深度超过50 m、有效厚度>0.6 m的弧线型沟槽灌入式+桩孔压入式落底截水帷幕。项目实施过程中攻克了低强度(8～10 MPa)抗渗(P6级)混凝土配合比技术、超长槽段开挖与护壁技术、防渗膜叠覆铺设与连接技术、高掺量粉煤灰-水泥混合浆液注浆充填技术、砾石层中高压旋喷成桩技术等5项技术难题,在帷幕墙建造过程中和结束后,采用取心验证法、抽水试验法、流场观测法和水量分析法等4种方法检验了帷幕墙的质量与截水效果。结果表明混凝土浇筑连续均匀,粉煤灰-水泥混合浆液充填密实、胶结完好,高压旋喷桩和钻孔咬合桩桩径达标、桩体完整;墙体渗透系数为8.34×10^-7 cm/s,渗透性达极微透水级;墙体内外两侧最大水位差已达10 m以上;矿坑疏排水量已减少60%,目前仍在减少中。帷幕墙截水效果明显,达到了设计要求。该项目是我国露天煤矿采用综合帷幕技术解决疏排水问题的成功示范。     

基于数值模拟的截水帷幕渗透系数研究

渗透系数是截水帷幕设计关键参数之一,也是检验截水帷幕质量的主要指标。我国大多数规程规范中要求截水帷幕渗透系数应小于1.0×10^-6cm/s,但对这一数字的确定依据并不充分。基于MODFLOW软件开展了不同抽水量、不同帷幕墙渗透系数条件下共32个工况的数值模拟,研究了渗透系数对截水效果的影响。研究结果表明:渗透系数越小,帷幕墙截水效果越好;渗透系数为1.0×10^-3m/d时截水效果显著,继续减小渗透系数时截水效果提升并不明显;1.0×10^-3m/d可作为截水帷幕渗透系数设计依据,与规程规范中要求的1.0×10^-6cm/s(0.864×10^-3m/d)基本相符。采用围井抽水试验计算了某截水帷幕的渗透系数,检验了截水帷幕质量。研究结果为截水帷幕渗透系数的确定提供了理论依据。     

中关铁矿帷幕灌浆施工工艺及灌浆效果检验方法

帷幕灌浆在矿山防渗堵漏中,是一种经济、有效的手段。以中关铁矿帷幕灌浆工程为例,对帷幕灌浆的施工工艺、灌浆效果检验方法进行阐述,供类似矿山治理工程借鉴。     

构建煤矿水害“十位一体”防治技术体系理论与实践

国家能源集团国神公司黄玉川煤矿地质及水文地质条件复杂,矿井隐伏陷落柱、断层等导水构造较发育,采掘作业主要受煤层底板奥灰水害威胁。针对本区井田地应力低,隐伏导水构造发育,隔水层基本失去隔水能力,安全水压及突水系数均失去意义,奥灰水对采掘工作面造成较大威胁的情况,本文通过分析黄玉川煤矿水文地质条件,对传统的防治水理念及技术不断创新提升,对水害的防治由被动治理转变为主动防御,构建了煤矿水害"十位一体"防治技术体系理论,强化了全员防治水安全意识,提高了矿井防治水安全技术水平,避免了水害事故的发生,为煤矿安全生产、高效发展提供了有力保障和借鉴意义。     

露天煤矿“绿色度”评价因子体系构建

确定了露天煤矿绿色开采的内涵、目标和实现途径,定义了露天煤矿绿色度评价因子的概念、确定了其内涵及作用,建立了绿色开采评价指标体系。对黑岱沟露天煤矿进行了绿色度评价,综合评定为Ⅱ级、达到良的绿色标准。     

露天煤矿复垦生物多样性恢复技术体系与方法

生物多样性为人类提供了丰富的生活资源和必要的生存环境。煤矿露天开采造成矿区生态环境破坏及生物多样性丧失,但目前尚未形成基于生物多样性恢复的土地复垦技术体系。为加速矿区生物多样性恢复,提高复垦生态系统稳定性,本研究以黄土丘陵区平朔露天煤矿为例,总结现有土地复垦经验,并根据生物多样性恢复的基本方法,尝试从矿区生境再造和景观格局优化两方面探讨生物多样性恢复技术与方法。研究结果表明：生境再造与景观格局优化是矿区生物多样性恢复的重要手段;对排土场平台、边坡形态进行优化,提倡建立仿自然地貌;采用有利于土壤生物多样性恢复的土壤重构技术;进行植被重建是矿区生物多样性恢复的重要组成部分,并为其他生态因子恢复提供生境;优化功能冲突的矿区景观,并建立生态源地和生态廊道;实施生态农业生产方式,并进行生态农业景观结构优化。     

牢固树立“六位一体”防冲理念 打造本质安全型矿井

介绍了千秋矿紧紧围绕"防冲为先、防火为上,精细管理,科技创新,和谐稳定,安全发展"的工作思路,完善形成了"主动预防、培训教育、预测预报、措施解危、效果检验、安全防护"为一体的"六位一体"防治措施,取得了显著成效。     

大断面硬岩巷道“六位一体”快速掘进技术研究

为解决硬岩大断面掘进效率不高严重制约防突措施施工和掩护巷道掘进的问题,通过对3900下中间底抽巷地质条件进行分析,提出“六位一体”快速掘进技术,通过巷道施工层位和配套综掘设备的合理选择、生产系统和支护参数优化以及掘进方案调整和奖惩制度的实施,提高了掘进效率。结果显示,巷道掘进速度由160 m/月提高至近300 m/月。实践表明:“六位一体”大断面硬岩快速掘进技术能够保证各系统的高效运行,减少各工序的衔接时间,增加平行作业度,提高劳动生产效率。     

破碎松软底板注浆效果综合检验方法研究

为了研究破碎松软底板注浆效果,以汾源煤业为试验矿井,采用物探法、检查孔法、渗透系数测试法、数字钻孔电视法、P-Q-t法对工作面底板注浆效果进行评价,并对回采工作面涌水量进行监测.研究结果表明:注浆后富水区域消失且地层电阻率上升;注浆后底板岩层整体性得到提高且钻孔涌水量降低了93.3％;注浆后地层的渗透系数为1.62× 10-5～1.74× 10-5 cm/s之间;注浆后裂隙数量减少了35条且裂隙宽度明显降低;P-Q-t法以定压与定量作为注浆结束依据,注浆压力达到预设压力,且注浆速度小于5 L/min的时间超过30 min,结束注浆;工作面回采过程中涌水量保持在60 m3/h以下,小于工作面排水能力,实现了安全开采.     

深部矿井奥灰水害“七位一体”防治体系研究

通过对峰峰集团深部矿井奥灰岩溶水的危险性进行分析,构建了一套适用于深部矿井的奥灰水害"七位一体"防治体系,主要包括制度建设、机构设立、基础保障、方向指引、分区隔离、超前治理、采前评价七个模块,对奥灰水害的防治由被动治理转变为主动防御。通过在峰峰集团推广实施后,有效遏制了奥灰水害事故的发生,取得了很好的效果,确保了生产安全。     

基于钻孔电磁辐射法的爆破卸压效果检验方法

分析了煤岩体电磁辐射信号与受载应力的关系,研究了工作面前方煤岩体电磁辐射分布规律,由此提出了爆破卸压效果检验的钻孔电磁辐射法;并通过河南神火集团梁北矿11061工作面薄煤区爆破卸压效果进行了现场验证。研究表明：工作面电磁辐射强度、脉冲与围岩应力状态具有良好的相关性;电磁辐射信号能有效地反映工作面前方煤体应力分布及转移情况;钻孔电磁辐射法能够检验爆破卸压效果,为爆破卸压效果检验提供了一种新的方法。     

深圳机场停机坪扩建工程软基加固效果检验方法探讨

深圳机场停机坪扩建工程采用强夯方法进行软基加固,采用地质雷达对加固形成的块石墩进行检验,并采用钻探、斜孔钻探进行复验,结果吻合,说明加固方法成功,检验方法值得推广.     

冲击地压防治“七模块”技术体系与装备及其应用

目前以单指标为主的微震、地音、应力等监测手段无法综合对掘进工作面冲击危险程度进行分析,仅依靠单参量监测冲击危险的方法,很难达到预警的目的。因此在掘进工作面进行了“围岩震动、围岩应力动态、锚杆(索)支护力和煤体钻屑量”四位一体的监测,以保证准确预警冲击地压危险。     

浅析焦作矿区突出煤层区域验证及效果检验方法

对焦作矿区突出煤层区域验证及效果检验方法进行了全面分析,深入探讨了存在的问题,并提出相应对策,为进一步改进区域验证及效果检验方法提供了有益参考。     

预抽煤层瓦斯区域性防突措施效果检验方法

依据《防治煤与瓦斯突出规定》(2009年版),探讨了预抽煤层瓦斯区域性防突措施的效果检验方法,深入分析了钻孔均匀程度和瓦斯预抽时间的均衡性及其对效果检验的影响。     

预抽煤巷条带瓦斯区域防突措施效果检验方法研究

 为了提高预抽煤巷条带瓦斯区域防突措施效果检验效率,保证安全生产,提出用钻屑瓦斯解吸指标Q3、Q20和瓦斯含量逐级对区域防突措施进行效果检验的方法,并通过实验研究了各解吸指标与瓦斯压力和瓦斯含量之间的关系。现场应用效果良好。     

基于多指标综合方法检验回采工作面瓦斯预抽效果

工作面瓦斯预抽效果检验是衡量措施效果的重要依据。通过对目前单一指标检验方法的分析,提出了残余瓦斯含量指标与无线电波透视技术和历史资料分析法相结合的多指标综合检验方法。利用该方法对中岭煤矿12013回采工作面的瓦斯预抽效果进行了检验。检验结果表明,多指标综合检验方法可以集单一指标之优势,避免单一指标法只能从走向上或倾向上给出检验结果的缺点,检验结果准确可靠,更加接近预抽效果实际。     

“吊脚桩”支护体系计算方法探讨

结合工程实践,根据吊脚桩支护体系受力原理和分步开挖工况,提出系统的"吊脚桩"支护体系计算模型,上部桩锚结构按"零嵌固"排桩模型计算,锁脚锚索通过抗踢脚稳定性验算来计算其承载力,下部岩层基坑分别按复合土钉墙模型进行圆弧稳定性验算和岩质边坡模型进行平面稳定性验算,通过上述多种模型进行计算比较,综合确定设计参数。