基于离散元方法的煤层覆岩导水裂缝带影响因素研究

以山东济宁高庄矿地质情况建立基本地质模型,采用UDEC离散元方法对不同因素关于煤层导水裂缝带发育高度的影响进行模拟计算分析,得出不同采深、采厚、覆岩岩性组合、地质构造(主要指断层)等因素下的导水裂缝带高度发育规律,研究结果可对高庄矿湖下安全开采提供理论支撑,为微山湖周边类似地层条件矿井提供借鉴和参考依据。     

煤层覆岩导水裂缝带高度观测方法研究及应用

为解决井下仰孔双端封堵测漏法在水体下煤层覆岩导水裂缝带高度观测过程中的弊端,通过改进以往传统观测设备,设计了一种新型钻孔双端堵水器,该堵水器通过使用可调单向压力控制阀改变了以往仪器使用的双回路注水方式,节省了1条回路,使结构变得简单,操作更加便利。详细介绍了新型钻孔双端堵水器的工作原理、组成结构和室内参数测定过程,并进行了现场样机试验,结果表明:与传统观测仪器对比,观测数据可靠性高,操作方法简便高效。     

注浆微型桩复合土钉在深基坑支护中的应用与数值模拟

为研究钢管桩、树根桩两种注浆微型桩复合土钉在深基坑中的支护效果以及开挖过程中基坑的变形情况,以应用两种注浆微型桩复合土钉的深基坑支护工程为例,借助ABAQUS有限元建立数值分析模型,对微型桩复合土钉施工开挖过程进行模拟,将模拟值与实测数据进行对比分析.研究表明:基坑的变形参数均在预警值范围内,微型桩复合土钉支护效果良好;随着开挖深度的增加,顶部水平位移出现先增大再减小,竖向位移不断增加,二者开挖完成后趋于稳定;开挖中基坑边不同深度的水平位移出现先增大后减小,再增大再减小的趋势,最大水平位移出现在深约6 m处微型钢管桩的顶部,在基坑施工中应重点关注;基坑不同深度部位的竖向位移会逐渐增大,并在坑底土体出现约19 mm的隆起.     

综合物探技术在湖下采砂灾害普查中的应用研究

在分析高庄煤矿第四系煤层顶板基岩地质、水文地质特征的基础上,开展水上地质雷达和水上并行高密度电法探测研究,并对湖底地形开展水上地质雷达探测,查明历史采砂情况,对湖底第四系含水层开展水上高密度电法探测,查明历史采砂对第四系中部黏土隔水层的破坏情况。综合两种探测手段,明确了微山湖上非法采砂对矿井第四系底部含水层的影响情况,划定了第四系底部含水层和第四系上部含水层沟通的区域,为采砂扰动条件下湖下安全开采提供了安全保障。