卜弋矿矿井构造模糊综合评价

采用模糊综合评判方法,以苏南煤田卜弋煤矿为研究对象,将分形维数作为构造复杂程度定量评价的母指标,进行了权重的灰色关联分析,采用GIS进行网格划分和信息处理,对卜弋矿矿井构造复杂程度进行了定量评价。研究表明:卜弋矿断裂构造发育,矿井构造条件复杂,取得了很好的应用效果,为煤炭开采地质条件评价提供了一种有效的途径。     

矿井构造复杂程度模糊综合评判ComGIS的实现

矿井构造对岩溶陷落、地温地压、矿震岩爆、瓦斯突出、矿井突水等多种开采条件都起着明显的控制作用.利用ComGIS软件Mapobjects强大的空间分析能力、模糊综合评判理论及多种插值方法实现对矿井构造复杂程度的综合评价,设计和实现了矿井构造复杂程度模糊综合评判程序,为预防矿井灾害和优化生产方案提供一定的依据.     

基于断层信息维的矿井构造定量评价

应用断层信息维对矿井构造进行定量评价可反映其非线性规律,并对采区设计具有指导意义。以矿井采掘平面图中断煤交线为基础,通过断层带面积统计和计算信息维．克服了一般的容量维法在表征断层构造复杂性方面的不足．较好地反映了矿井构造的复杂程度。基于断层带面积的信息维表征的矿井构造复杂性分布特征更加合理和客观．因此更适合作为定量评价矿井构造复杂程度的依据。在此基础上对采区工程地质、矿井地压和地质灾害等开采地质条件提出评价和处理建议。     

矿井深部延伸采区的构造复杂程度定量评价研究

为了探究深部延深采区构造复杂程度,以裴沟煤矿四二采区为地质背景,通过分形的方法,对采区进行了不同块段分维值的计算。结合Surfer软件绘制了断层分维的平面等值线图,并与该采区构造地质图进行对比,进行了采区构造复杂程度的量化分区。得出了受滑动构造影响四二采区断裂构造的复杂性具有明显的不均匀性,断裂构造分维值基本上反映出了四二采区构造的复杂程度,应用分形分维的方法可较客观地反映采区构造的复杂程度,并对未开采区域作出科学推断。     

煤炭坝矿区西峰仑矿井构造复杂程度评价

本文用模糊数学的方法对湖南煤炭坝矿区西峰仑矿井的构造复杂程度进行了评价。计算结果表明，西峰仑井田的构造复杂程度为Ⅲ类，即复杂构造类。该结论可为矿井类型的确定和深部延伸勘探的工程布置提供重要依据。     

基于IGA-BP的矿井构造复杂程度评价北大核心

为了准确评价矿井地质构造复杂程度,以黄陵一号煤矿为研究对象,在矿井地质构造发育特征与规律分析的基础上,选取了能够反映和影响该矿地质构造复杂程度的11个评价指标,按照1 km×1 km规格将井田剖分为185个评价单元,计算每个评价单元的评价指标值,借助有序地质量最优分割分析将每个评价指标值分割为4类,分别对应地质构造的简单、中等、复杂、极复杂4种类型,利用段内插值法获得BP神经网络的训练样本;为了克服单纯BP神经网络程序缺乏隐层神经元结构全局优化、收敛速度慢和易陷入局部最小值之缺陷,尝试采用基于免疫遗传算法(IGA)进行优化的BP神经网络算法(即IGA-BP)对矿井地质构造复杂程度进行综合评价;借助既定的训练样本,成功实现了BP网络隐层结构的全局优化和BP神经网络训练,最终利用训练好的IGA-BP网络对未知评价单元的地质构造复杂程度进行了综合评价,并绘制了矿井构造复杂程度分区图。结果显示:构造简单区位于研究区北部、东北部和南部,构造复杂区位于研究区中部偏西,构造中等区分布于研究区中部构造复杂区的南北两侧;与GA-BP、BP神经网络方法对比,基于IGA-BP的评价结果与矿井实际情况更为吻合,且IGA-BP评价方法无需考虑评价指标之间的相关性及权重,为矿井构造评价提供了1种新的评价方法,评价结果可以指导矿井合理的采掘部署。     

中马村矿地质构造复杂程度的定量化评价

针对中马村矿地质构造在全井田发育不均衡的现象,通过分析矿井断层的发育特征和展布规律,对井田不同开采水平进行了构造等性块段划分;在等性块段的基础上,结合断层的发育特征、沉积特征、几何特征3个方面因素,建立矿井构造综合评价模型;通过等性块段、综合指数评价和灰色关联度方法,对矿井进行了构造复杂程度综合评价.评价结果表明,由于构造在煤层中起到了沟通割理和外生裂隙的作用,故在构造相对复杂的开采水平,煤层透气性系数也相对较高.     

矿井构造分形定量评价与突水耦合分析

以淮北祁南井田为例,运用分形分维理论,采用容量维对祁南井田构造复杂程度进行了定量评价,结果表明,断层系分维值基本上反映了井田构造的复杂程度,井田构造复杂程度分维值大多在0.8～1.6,全区的分维值达1.34,井田总体构造格局较为复杂。构造分形定量评价结果与矿井突水具有明显的耦合关系,分维值越大构造越复杂,突水点的分布就越密集,这种耦合关系说明地质构造对矿井突水具有明显的控制作用。另外,突水点的空间展布亦与矿井西部高分维值的分布范围一致。     

基于分形和曲率评价的构造复杂矿井瓦斯地质规律分析

煤层瓦斯赋存受矿井构造条件控制,构造复杂程度的评价和研究对预测瓦斯突出灾害至关重要。文章基于某矿瓦斯地质资料,通过利用分形计算和曲率评价相结合的方法,分析了主采煤层构造复杂程度,探讨与预测了矿井瓦斯地质规律。研究发现矿井瓦斯分布受矿井断层影响明显,并据此划分了3个瓦斯地质单元,整体上瓦斯分布随煤层埋深增加而增大,但在局部区域内异常分布;矿井分形维数和曲率计算分别介于0.6～1.838 2和(5～35)×10~(-5)之间,分形维数和曲率值均与瓦斯含量正相关,但在构造简单区域内异常点同样暗示出瓦斯的不均一分布特征,高挤压应力环境下的断裂构造是造成瓦斯异常分布的主要原因;结合矿井构造分析发现煤层中"低构造分维值和高曲率值"叠加区域是高瓦斯突出危险区域。研究结果为矿井瓦斯预防提供指导。     

祁南煤矿小型断裂构造复杂程度与褶皱变形研究

为查清祁南煤矿101采区煤层赋存情况,在对地质勘查和开采条件系统分析和统计的基础上,应用分形理论对101采区地质构造断裂网络进行复杂程度评价,并讨论褶皱平面变形系数与断裂分形维数的相关性.结果表明:101采区西部中段及东北角断裂构造复杂程度以复杂到极复杂为主,采区的西北、东南角断裂构造复杂程度主要为简单到中等;对比研究了采区内褶皱平面变形系数与断裂分形维数之间的关系,采区西部中段及东北部的褶皱平面变形系数大,断裂构造的分形维数同时增大,采区西北与东南部褶皱平面变形系数小,断裂构造的分形维数同时较小,二者变化趋势具有一定的相关性.     

中梁山南矿构造煤吸附孔分形特征

采集华蓥山煤田中梁山南矿9个有代表性的煤层样品进行低温氮吸附实验,分析构造煤吸附孔分形特征及分形维数与气体吸附能力的关系。低温氮吸附、解吸曲线表明不同变形序列构造煤在相对压力0.5~1.0范围内吸附特征各异。在此基础上,运用分形FHH方法得到构造煤分形维数D。研究表明：分形维数D可以表征构造煤吸附孔孔径结构和孔表面的变化关系;分形维数越高,微孔含量越多,孔表面越不规则,孔隙结构非均质性愈强;分形维数大小可反映煤的吸附能力,分形维数增高,吸附能力增强。因此,由构造变形增强引起的高分形维数和复杂的孔隙结构显示出更高的吸附能力。     

煤田地质构造与瓦斯突出关系分形研究

采用分形几何手段,对全国范围内若干煤田中的地质构造分布特性和矿区突出危险性的关系进行了分析,并对突出预测的构造分维指标进行了优化。各类突出矿区煤田中断层和褶曲构造的分布服从分形规律,煤田地质构造分布对突出危险性的影响可以用分维来描述,断层分维和褶曲分维与突出危险性之间存在正相关关系,二综合所构成的构造分维和指标是一项较为良好的突出区域预测指标。     

新建矿井矿山测量的特点及工作方法

以涡北煤矿为例论述了在现代经济条件下新建矿井矿山测量工作的特点及其相应的工作方法。为相近条件的矿井测量提供了参考。     

阳泉新景煤矿矿井构造特征及其演化分析

在矿井和野外构造观测的基础上,利用赤平投影进行了层面校正,结合野外实测共轭节理和区域构造背景,探讨了阳泉新景矿井的构造特征及其矿区演化。研究表明:新景矿井主要以NNE-NE向的褶皱为主,控制着井田的主要形态,大断层不发育,小断层成群出现;矿区煤系形成后主要经历了3期构造应力场作用。     

顶板砂岩分维与其力学性质的相关性研究

应用分形几何学原理和方法，测试分析了大同矿区煤层顶板岩石结构，初步得出碎屑岩粒度、孔隙的分形特征岩石结构的分形维数与抗压强度有很好的相关性，用岩石结构的分形维数认识分析煤层顶板岩石力学性质是一种有效的方法     

基于BP神经网络的小断层构造区域瓦斯涌出预测方法研究

为了准确预测小断层构造区域的瓦斯涌出情况,通过测定小断层构造区域的瓦斯参数,探讨小断层构造对瓦斯涌出的影响作用,分析小断层构造区域的瓦斯涌出规律,建立小断层构造区域瓦斯涌出影响因素指标体系和基于BP神经网络的小断层构造区域瓦斯涌出预测模型,并在潞安矿区进行应用。结果表明：断层前后100m范围内瓦斯涌出呈现“增高-减小-增高”的U型变化规律,当断层落差大于3m后对瓦斯涌出的影响作用显著增大,逆断层处的瓦斯涌出量比正断层处相对升高更加明显|小断层区域瓦斯涌出预测模型的预测结果与实测数据误差小于5%,可以有效的预测小断层构造区域不同位置的瓦斯涌出量。     

矿井构造研究现状与发展趋势

综述了我国在矿井地质构造理论、研究思路与方法、煤层流变和煤体显微构造、构造煤结构-成因、构造定量评价、构造预测技术等方面的主要研究进展.剖析了制约矿井构造研究的一些认识误区及其带来的负面影响.提出了矿井构造学科发展的总体思路,指出构造理论创新和提高中小型构造的预测精度与准确性是矿井构造研究取得突破的两大方向.地质与物探结合、地面探测与井下探测结合、探测技术与地质条件结合、构造精细研究和综合探测配套技术结合、培养地质与地球物理复合型人才是矿井构造研究取得突破的关键.     

灰色模糊理论在地质构造复杂程度评价中应用

矿井地质构造是煤矿开采地质条件中最主要的影响因素,直接关系到煤矿的安全生产。为了了解矿井的地质构造,选取了褶皱平面变形系数、断裂分维值、断层密度、断层强度4个变形参数作为评价指标,采用灰色模糊理论定量评价对临涣矿7煤层的构造复杂程度进行了分析,划出7煤层的构造分区带。实践表明,现实揭露的开采情况与评价结果一致,为矿井的高效安全生产提供可靠的地质依据和有效的建议。     

采动煤层顶板碎屑岩类含水层富水性评价方法及应用

砂(砾)岩等碎屑岩类含水层广泛发育于含煤地层中,矿井建设及煤炭资源开采过程中引发的突水事故严重威胁了煤矿安全生产,碎屑岩类含水层富水性评价成为矿井水害防治工作的重要工作。本文选取岩层结构与地质构造2个指标作为碎屑岩类含水层富水性的控制因素,提出岩性结构系数量化含煤地层岩性及其组合关系,引入分形理论定量评价地质构造复杂程度,基于此构建含水层富水性评价模型,依据矿井已有工作面突水资料,确定含水层富水性分区阈值及其等级划分标准,形成了碎屑岩类含水层富水性预测方法。研究成果成功应用于高庄煤矿湖下3上1煤层顶板砂岩含水层富水性评价工作中,取得良好效果。     

鹤壁四矿矿井涌水量的分形预测

介绍了分形理论中的时间序列(R/S)分析方法,讨论了赫斯特指数的理论意义和实际计算方法,并将其应用于矿井涌水量的分形预测。通过对井田涌水量时间序列的分形处理,根据极差、标准差的结构分维值的大小,对矿井涌水量的增量趋势作了分形预测。