厚煤层分层开采导水断裂带发育高度的确定

针对兖州矿区某矿提高开采上限的问题,运用现场钻孔原位窥视镜成像方法,对该矿5301-1工作面第一分层开采完毕后导水断裂带的空间发育特征及发育高度进行观测,并结合经验公式计算结果进行了对比分析。在对该工作面的煤层顶底板岩层组合及结构性质特点进行分析的基础上,建立工程地质模型,运用FLAC3D数值模拟方法对其进行验证。3种方法研究得到的导水断裂带高度基本一致:实测结果为24.2 m,经验公式计算结果为26.7 m,数值模拟结果为25.0 m。研究结果可为该工作面提高开采上限煤柱的合理留设提供重要的参考依据。     

基于正交设计的覆岩移动影响因素敏感性分析

为了探究采宽、采厚、上覆岩性和采深等4个主要因素对覆岩移动变形所起到的贡献大小,确定较敏感或最敏感因素,给煤矿开采设计和地表建筑物保护提供参考依据,本文以兖州某矿主采近水平煤层为背景,在正交试验优化组合基础上借助FLAC^3D数值模拟软件对覆岩移动的影响因素(采厚、采深、采宽及上覆岩性)进行了敏感性分析。研究结果表明,不同影响因素对覆岩移动的敏感性具有较大的差异性,16种不同组合条件下对采动覆岩最大竖直位移和最大水平位移的敏感性作用由大到小依次为:采宽、采厚、上覆岩性、采深。最后,利用多元线性回归分析法建立了多因素作用下覆岩移动的数学公式,回归效果非常显著。     

万福矿深部黏土冻结状态的蠕变性状及其参数

根据万福矿井深部黏性土层冻土的蠕变试验结果,确定出-15℃,-20℃及-25℃冻土温度下深部3层黏性土试样的蠕变参数.对比结果表明,-20℃及-25℃冻土温度下,土的蠕变性明显降低,蠕变幅度达到20%的承压能力高于6 MPa,可以其作为深部黏性土层冻结施工的最低控制标准.     

在建矿井井壁渗漏水的地质成因分析与化学注浆治理

结合工程实际,对在建石厂井井壁渗漏水的地质成因进行了分析。提出了在含水层段,以深孔注浆堵水为主,在隔水层段,以浅孔注浆隔断壁后串通裂隙为主的注浆堵水方法。指出了对于大裂隙比较发育的含水层,应先注水泥浆液进行充填,后注可灌性较好的化学浆液封堵微裂隙;对于微裂隙比较发育的含水层或孔隙贯通性较差的含水层、低渗透性含水砂土层,应直接选用可灌性较好的化学浆液进行注浆堵水。     

垃圾填埋场排水层渗透性变化特征实验研究

以室内模拟实验为技术手段，选用8种粒度成份的砂砾为排水层材料，研究了填埋场渗滤液水质及其变化规律对排水层渗透能力的影响，建立了反映排水层渗透性（k）与渗滤液水质（CODr）、排水层结构（a，ρgl·d10）和排水孔隙度间关系的淤堵模型，以及排水层渗透系数、排水孔隙度与有效粒径间的函数关系．结果表明：排水介质的有效粒径对排水层渗透系数和排水孔隙度的变化速率有重要影响；经过砂砾层的渗流后，渗滤液水质发生显著变化，PH值有所提高，COD，Ca^2＋，Mg^2＋，TVFA，总硬度，总碱度，NH4^＋-N和TSS，VSS等参数有不同程度的降低，且随渗流时间具有一致的变化趋势，水质参数与排水介质粒度成份无关；渗滤液中的化学作用、生物膜的生长、固体悬浮物的沉聚，在排水介质孔隙中生成了无机盐类沉聚物和生物膜等物质，这是降低排水层渗透能力的主要原因；排水介质颗粒大小与淤堵物的组成成份及相对含量无关．     

土工织物补强重载软土路基的可行性研究

为了了解土工织物补强重载软土路基的强度条件，笔者进行了土工织物补强软土的静力载荷试验和现场重载过车试验。根据试验结果，对于基本丧失承载能力的稀软土体，经土工织物补强后，依据土工织物的张力效应，可承受６００ｋＰａ的静载作用，由土工织物的张力效应和封闭作用所发挥的补强效果，其动载承受能力达到８００ｋＰａ。本文根据土工织物补强软土地基的基本原理，讨论了土工织物的主要功能及其补强效果，并对现场试验中出现的问题进行了原因分析。     

临汾地裂缝灾害与地下水开采相关关系

山西临汾市地裂缝比较集中在５个区域发育,其灾害造成了巨大的经济损失,严重影响着临汾市的经济发展．阐述了地下水开采对地裂缝灾害的影响,并通过地面沉降的计算机的模拟,对地下水超采引起的地面沉降及临汾市地裂缝灾害的发生与发展的时空关系进行了详尽的探讨,为该市的城市规划部门提供了科学的依据．     

煤矸石固结压密性与颗粒级配缺陷关系研究

重点探讨了煤矸石粒度分布的级配与压密性的关系问题,用不同颗粒级配煤矸石所作的压密和渗透对比试验的结果表明,影响天然煤矸石固结压密性的主要级配缺陷是细小颗粒含量比例过低,通过适当提高矸石中细小颗粒含量的级配改良,不但可以有效提高煤矸石的固结性,使其在较低的压密能量下取得较高的固结压密程度,并且能够使煤矸石的水稳性得到明显改善     

Study of Fussy Clustering of Engineering Geological Environment with GIS

Based on previous evaluating methods, a new method which combines GIS with Fussy Clustering algorithm is proposed and applied in evaluating the engineering geological environment of the research area of XuZHou City in this paper. By analyzing the characteristics and formation of engineering geological environment, the major problems are discussed, including stability of basement rock, sandy soil liquefaction and cultural stratum. According to effecting factors of these problems, the stability of every engineering geological problem in the worked area is classified into different classes. Then, the Fussy Clustering method is used in assessing all conditions of engineering geological environment. Finally, the evaluation is fulfilled in the whole studied area. The calculating result shows the method is feasible.     

深埋煤层开采的离心模型试验研究

 以菏泽井田赵楼煤矿近千米深埋煤层首采区地质条件为依据,通过离心试验研究采动影响下,煤层顶板不同位置的应力变化规律,结果表明：(1) 开切眼处煤柱处压力随煤层的采动不断变化,对其压力产生明显影响的是前方约35 m煤层的开采,最大应力集中系数为2.04;开挖工作面前方10～15 m煤层支承压力集中,最大应力集中系数为2.8。(2) 直接顶处岩层压力随煤层的采动不断变化,在工作面处达到峰值,最大应力集中系数为1.74,工作面推过后,其压力下降后又有所回升,为上覆岩层重新压实所致。(3) 老顶岩层压力亦随煤层开采不断变化,但其峰值出现在工作面推进后5～10 m,最大应力集中系数高达3.91,在煤层开采过程中,要加强观察和支护,预防冲击地压等灾害的发生。(4) 综合得出赵楼矿井老顶的初次断裂步距约为30 m。试验结果可为煤炭深部开采条件下的岩层控制、合理的巷道布置、改善巷道支护和维护情况及冲击地压的预防提供依据。