基于脆弱性指数法的煤层底板突水危险程度评价

矿井突水是困扰许多煤矿的一道难题,也直接威胁矿井的安全生产,而煤层底板突水事故的发生具有随机性和复杂性,对生产技术人员来说,预测要有实时性和准确性。以推广应用新技术和新方法为指导思想,合理评价奥灰岩溶水对开采煤层的突水危险程度为目的,以山西汾西紫金煤业一号井井田为例,应用脆弱性指数法这一新型的评价方法,结合井田具体的水文地质条件和煤层开采现状,对该井田内2号、11号煤层底板突水危险程度进行综合评价,重点划分奥灰水对开采下组煤的危险性评价分区,并与传统的突水系数法评价结果进行比照,凸现出该方法的科学性和合理性,从而更好地指导矿井的生产工作。     

北方煤矿山排,供,环保结合优化管理

北方煤矿山长期深降深，大流量排水，不仅造成矿山和其周围地区排供矛盾愈演愈烈，同时诱发了一系列严重的环境地质问题，在综合分析区域条件和矿山环境问题，以及矿床水文地质条件复杂程度基础上，提出了狭义排，供，环保结合和广义排，供，环保结合２类管理模型，并把它们作为解决上述矛盾和问题的主要技术途径，前者只考虑排水系统的疏降效果和环境系统的质量保护，而不直接考虑供水系统的供水需求，后者不仅考虑了排水系统和环境     

多模型融合评价煤层底板灰岩岩溶突水危险性

在我国华北型石炭—二叠系煤田中,煤层底板灰岩岩溶突水现象尤为突出。为准确地评价煤层底板灰岩岩溶突水危险性,防治煤矿水害事故,实现承压水体上煤层安全开采。基于未知测度-集对分析理论,选用含水层厚度、单位涌水量、充水含水层渗透性、水压、断层影响因子、含水层厚度、含水层岩性组合特征以及底板破坏深度8个指标评价煤层底板灰岩岩溶突水危险性。采用有序二元比较量化法和区间数模糊决策矩阵EA-TOPSIS排序模型分别确定煤层底板灰岩岩溶突水主控因素权重。在此基础之上,基于冲突证据理论将二者进行耦合,得到煤层底板灰岩岩溶突水主控因素组合权重,保证了对动态模型指标相对重要性的有效评价。基于未知测度-集对分析理论,构建单指标直线型未知测度函数及非直线型未知测度函数,并以新汶煤田煤层开采为例,将30个监测点处实测的8个指标值代入,建立多指标综合测度矩阵。引入"置信度"评价准则判定样本数据X_i所属的危险性等级。并通过集对分析,进一步表征新汶煤田煤层开采过程中煤层底板灰岩岩溶突水风险总体态势。研究表明,评价结果与矿山实际情况相吻合。在此基础之上,依据搜集的大量华北煤矿突水案例,以其中典型的15个为例,将建立的模型推广到整个华北煤田底板突水危险性的评价。通过与矿井实际突水情况对比可以发现,模型确定的矿井突水危险性等级与实际相吻合,表明该模型对于评价整个华北煤田底板灰岩岩溶突水危险性具有一定的适宜性。     

杨柳煤矿主采10煤层充水条件分析及充水水源识别

在研究杨柳煤矿地质条件水文地质特征的基础上,对矿井的充水水源及充水通道进行了分析,并利用地下水化学法做出Piper三线图来识别突水水源。结果表明:杨柳煤矿充水水源主要是二叠系主采煤层间含水层和底板的灰岩裂隙水,为矿井水害防治提供一定的参考依据。     

Technology of mine water control in China

The mines of the Permo-Carboniferous coalfield in North China and the Late Permian coalfield in the South are seriously threatened with Karst Water from limestone, which results in frequent water inrush and mine inundation. The mines in the areas of the Yellow Huai and Shongliao plains are generally endangered by the water from Quarternary alluvium. Therefore, groundwater disaster is one of the main problems of coal mine safety in China. After liberation, a great deal of research work on protecting against mine water has been done under the direction of the Ministry of Coal Industry. Successful results have been obtained in respects of studies of mine water inrush mechanisms, dewatering and depression of aquifer, sealing water inrush spots by grouting and cutting-off water flow by cement grout curtains, protecting against water at ground and underground as well as investigating the hydrogeological conditions in a mine area and calculating the mine inflow. Many practical problems in coal production have been solved, and the theory and technology of mine water control with China's typical features, have gradually been formed. However, further study and solution of some problems will be required because the hydrogeological conditions of the coalfields in China are extremely complicated.     

基于Fisher判别法的煤层底板突水预测模型及其应用

选取地质构造、水文地质特征、底板隔水层特征和开采活动4个大类13个因子作为底板突水的判识指标,以近年来发生的典型煤矿底板突水案例作为学习样本,依据Fisher判别分析法,建立了煤层底板突水预测的距离判别分析模型。结果表明,该模型预测结果与实际情况一致,采用回代估计法所得的误判率很小。因此,选取4个大类13个因子来反映煤矿底板突水状况和应用Fisher判别法预测煤矿底板突水具有良好的实用性和有效性。     

南方煤矿特殊开采条件下的突水机理分析

在南方煤矿特殊开采条件下,其断层岩溶突水具有与北方煤矿不同的特点,开展南方煤矿岩溶突水的机理与相关对策研究是非常有必要的.探讨了南方岩溶矿区开采及地质特点,得出了南方岩溶突水是由于断层和隔水煤岩层厚度等原因引起的;以一现场突水为例,分析了突水原因,并从理论上进行防水煤岩柱合理宽度的验算;针对南方岩溶矿区的突水特点,从技术和管理上给出了防治突水的基本对策.     

汾源井田主采煤层底板突水危险性分析

奥灰水是汾源井田5号煤层开采的主要水害威胁。采用突水系数法对汾源井田5号煤层底板奥灰突水危险性进行研究。分析了5号煤层底板奥灰水压、开采对底板的扰动破坏,隔水层阻水能力、承压水导升高度、奥灰顶部相对隔水层厚度等因素。结合井田钻孔资料,计算了突水系数,绘制了奥灰突水系数等值线图,划分了井田带压开采安全区、相对安全区、相对危险区和危险区。井田带压开采危安区的划分可为汾源矿井带压开采区采掘方案和矿井防治水工作方案的制定提供参考依据。     

承压水上采煤学科理论与实践

基于８年现场观测实践、大量的第一手资料分析和综合的理论试验研究，提出建立承压水上采煤学科领域──采动岩体水力学。阐明其理论基础──基本定理、原理及规律；形成其研究内容与方法──预测、观测、治理与监测及开采系统工程；组成学科综合研究体系。该学科可有效地阐明承压水上采煤的采动应力场与承压水运动场耦合效应的底板突水机制，合理设计防治措施等有关问题，为矿井安全生产起到积极作用。     

蒋庄煤矿太原组煤层开采底板突水危险性分区分级研究

华北地区越来越多的煤矿将要开采太原组下部煤层,基底奥灰突水危险性随之增加。为合理评价滕州矿区蒋庄煤矿162、163采区太原组16煤底板奥陶突水危险性,在分析采区地质及水文地质特征的基础上,利用基于GIS的AHP型"脆弱性指数法",选取奥灰(富水性与水压力)、断裂构造(密度、断层交点和端点的分布、断层规模指数)和有效隔水层厚度因素作为评价指标,建立预测模型。应用本模型对研究区奥灰突水危险性进行了分区分级,分为安全、较安全、较危险和危险四个等级,对每个等级的分布进行了分区。经验证,预测效果符合实际,并与"突水系数法"预测结果相比,更详细、具体。分区分级结果有助于指导矿井16煤开采防治水工作。