一、任楼矿矿基岩风化带工程地质特征研究(论文文献综述)
刘启蒙,刘瑜,谢志钢,白汉营,付翔,缪长军[1](2021)在《基于“双行裂隙”模型的两淮矿区高承压厚松散层突水机理》文中指出两淮矿区高承压厚松散含水层覆盖下煤炭储量巨大,在提高上限开采过程中常发生松散层突水事故,采用传统"上三带"理论难以合理解释此类事故发生的机理。本文在分析两淮矿区高承压松散层水文工程地质条件的基础上,建立近高承压松散层开采"双行裂隙"模型,采用室内实验、数值模拟、理论分析和工程应用检验等方法,研究"双行裂隙"发育规律,揭示两淮矿区高承压厚松散层突水致灾机理,结果显示:祁东煤矿松散层第四含水层(简称四含)水压与裂采比呈线性关系;在水压作用下,覆岩"上行裂隙"发育高度增大;利用裂隙受力分析推导的基岩风化带原生裂隙扩展渗透深度计算公式,表明高承压松散含水层对风化裂隙产生劈裂作用,是"下行裂隙"形成的主要因素。"双行裂隙"的综合作用使工作面更易发生松散层水突水事故,研究成果为近松散层煤层开采安全煤(岩)柱的合理留设提供科学依据。
姜子豪[2](2021)在《高承压厚松散层下开采覆岩“双行裂隙”模型及应用研究》文中研究指明两淮矿区广泛分布有高承压富水厚松散层,在此条件下开采,松散层下基岩风化带内原生裂隙异常发育,容易形成连通上覆松散含水层和下部基岩的“下行裂隙”。同时,高水压作用下的煤层采动极易破坏原有的顶板岩层结构,使原有顶板岩层发生断裂破坏,从而形成自下而上的贯穿裂隙,称“上行裂隙”。在“上、下行裂隙”充分发育条件下,裂隙带极易沟通上部松散含水层,从而导致顶板水害的发生。因此,研究“双行裂隙”的产生机理以及发育特征,为两淮煤田今后的安全开采以及提高矿井经济效益提供了良好的理论基础,具有较好的应用前景。本文主要取得以下成果:(1)本文立足于两淮矿区,在分析两淮矿区松散层水文地质特征的基础上,着重分析了祁东煤矿松散层含隔水层特征。通过分析祁东煤矿多次松散层突水事故,总结出了两淮矿区极易发生煤层顶板覆岩松散层突水的一般条件。(2)通过理论分析得出了“上行裂隙”的发育机理,并对其发育异常行作出了分析。结合祁东煤矿7131工作面地质条件,运用FLAC3D软件模拟不同水压下“上行裂隙”发育高度。结果从初始发育值的39.58m,逐步增大至5MPa水压下的59.88m。裂采比也随着水压的增大从13逐渐增大到19。通过简易水文观测、彩色钻孔电视法对祁东煤矿“上行裂隙”发育高度进行测试,71煤、32煤综采中硬覆岩裂采比分别达到20.7~34.1、15.3~28.1,远大于其他煤矿。(3)通过理论分析得出了“下行裂隙”的发育机理,并以数值模拟方法模拟了丁集煤矿1121(3)工作面的采动情况,通过分析松散层下风化带内应力场的以及塑性破坏区的变化,证实了“下行裂隙”的存在。通过高水压下裂隙渗透性试验得出风化细砂岩试件的渗透系数增加幅度最大。“下渗带”形成路径深度与压水钻孔水压值满足正比例关系。通过测井证明了基岩风化带原生裂隙含水,而现场实测结果得到“下渗带”形成路径深度与压水钻孔水压值存在正比例关系。(4)通过对“上、下行裂隙”发育高度的理论推导,提出了“双行裂隙”模型。在以祁东煤矿7114、7122、3222、7130工作面为样本的突水危险性评价中,“三下”规程经验公式计算导水裂隙带发育高度仅有一个工作面判定结果与实际相符,而“双行裂隙”模型判定结果全部符合实际情况。表明该模型在实际矿井生产中具有一定的借鉴指导意义。图[36]表[10]参[101]
倪磊[3](2021)在《薄基岩下煤层采动覆岩破坏机制及突水危险性研究》文中指出我国西部煤炭资源具有薄基岩、储量大、煤质优良、埋深浅和地质条件简单等特点,薄基岩下采煤易导致突水溃砂事故的发生,由于煤层上覆基岩较薄,采动裂隙发育至含水层便会引起突水乃至于溃砂,对矿井安全生产、职工安全带来极大隐患,因此研究薄基岩下采煤对保障矿井生产就有重大意义。本文以转龙湾煤矿首采区为研究对象,分析矿井已有勘察资料,归纳整理了研究区工程地质条件与水文地质条件,对转龙湾煤矿薄基岩开展不同深度、岩性全应力应变渗透试验和声发射试验,试验结果得出岩石全应力应变渗透破裂可分为孔隙压密、弹性变形、稳定破裂和应变软化四个阶段,通过声发射实验中不同阶段振铃计数和能量率的变化验证了全应力应变渗透试验过程中变形破坏的四个阶段,能够较好的反映采动条件下裂隙的产生、扩展和贯通的过程。以转龙湾231S06工作面为例,基于现场实测确定导高为92m,经验公式计算结果分别为72.08m、75.52m,基于数值模拟软件可知工作面推进240m,导高已经发育至直罗组(46m),工作面开采至550m,导高发育至最大值80.23m,最终确定导高为平均值80m。基于上述分析,设计12组正交试验,研究薄基岩下不同采动因素对导高发育的影响,基于响应面法确定薄基岩下开采二阶响应面模型方程,分析采高、基岩厚度、第四系厚度等之间交互作用对导高的影响,利用Design Expert软件对薄基岩导水裂隙带高度二阶响应面模型进行显着性分析,分析覆岩变形破坏特征,针对231S06工作面优化了开采参数。采用模糊层次分析法和熵权法选取基岩厚度、煤层厚度、基采比、基载比、隔水层厚度和硬岩比例为主控因素,基于Arc GIS平台构建FAHP-EM评价模型,确定最终权重,采用自然分级法确定区间阈值,进行转龙湾煤矿突水溃砂危险性分区。之后基于集水廊道法分别对工作面第四系潜水和基岩风化带水涌水量进行预测,结合实际情况对工作面防治水、排水系统设计提出了初步建议。该论文有图75幅,表25个,参考文献97篇。
鲁唯超[4](2021)在《邹庄煤矿87采区南翼防水煤柱留设评价》文中提出论文以邹庄煤矿87采区南翼浅部工作面留设煤岩柱评价为研究背景,主采煤层上方覆有厚含水松散层底部的第四含水层(简称“四含”)、太原组灰岩水、第三系红层水和F25断层水的影响,为多水源威胁煤层。因此,开展87采区南翼防水煤柱留设评价是非常有必要的。论文在查阅国内外多水源威胁下浅部煤层煤岩柱合理留设研究成果的基础上,收集87采区水文地质工程条件资料,探讨了影响采动覆岩破坏移动变形与安全煤岩柱留设的宏、微观因素。通过岩矿特征分析及水理性质实验,研究了覆岩结构的组合特征、抗突水溃砂破坏能力以及上覆岩层的隔阻水特性,揭示煤层上覆含水层的富水特性,确定了水体采动等级。运用《煤矿防治水细则》中相关计算公式、实测类比获得了导水裂隙带的最大发育高度。采用FLAC3D数值软件模拟了煤层开采过程中应力、应变以及塑性区的演化规律。综合确定了87采区南翼浅部工作面的开采上限标高,完成的工作及获得相应成果如下:(1)87采区水文地质资料表明南翼浅部工作面的多水源威胁为:主采煤层上覆的厚含水松散层,在该层的底部含有较厚的“四含”水,另外还受第三系的红层水、F25断层水及推覆体上盘太原组灰岩水的影响,并依据浅部钻孔资料,绘制了“三隔”和“四含”等值线图,获得了“四含”在南翼浅部的分布规律。(2)根据87采区的工程地质条件,设计了水文检查孔的位置,并进行了抽水试验,对“四含”的水文地质参数进行计算,求出的渗透系数及单位涌水量,表明“四含”属于弱含水层。对取出“四含”和覆岩岩样,进行了岩、土、水实验,研究了顶板岩性、富水性特性以及基岩风化带的阻隔水特性,结果表明:“四含”以粘性土层为主、富水性弱、流动性差;覆岩岩石成分中含有良好吸水能力的粘土矿物成分,使覆岩具有较好的阻隔水性能。(3)根据岩石的浸水试验分析,基岩风化带的岩石在浸水后会出现崩解与水混合形成隔水层,降低水的渗透性;在干燥饱和吸水率试验也表明风化程度越高、泥化程度越强,吸水能力增强,具有较好的隔水与再生隔水性能。(4)基于87采区南翼受红层水、灰岩水、断层水等多因素影响,且根据南翼浅部煤层开采区域内含水层特性,确定水体采动等级为Ⅱ类,综合考虑首采面、大采高以及开采安全可靠性,将水体采动等级提高一个等级,确定为Ⅰ类,按留设防水煤岩柱进行设计。(5)采用施工采前水文的钻孔柱状,构建工程地质模型,运用FLAC3D软件模拟煤层在开挖的影响下围岩的动态变化过程。通过对应力、应变及塑性区的变化特征的研究发现:围岩应力、应变会随着煤层开挖逐渐缓慢增大且会趋于稳定状态;塑性区在开挖影响下逐渐形成垮落带和导水裂隙带,发育高度会趋于稳定达到固定值。最终由数值模拟得出的垮落带发育高度为12.4m,导水裂隙带的最大发育高度为44.9m,确定的防水安全煤柱高度为64.9m。(6)“三下”规范计算保护层厚度为15m,导水裂隙带高度为48.7m,开采上限为-352.7m;实测类比得出防水煤柱高度为71.55m,开采上限为-355.55m。结合数值模拟以及开采安全考虑的结果,87采区南翼浅部工作面的防水煤柱的高度为80m,开采上限确定为-360m。采区原设计留设160m防水煤岩柱,压煤186.5万吨,经研究可缩小防水煤岩柱80m,解放煤炭资源93多万吨。(7)制定了初采及断层构造区域处控制采高、加快推进速度、完善排水系统等安全调控技术。图35表14参74
张红梅[5](2020)在《淮北煤田岩溶陷落柱发育模式及预测研究》文中研究说明岩溶陷落柱突水是华北煤田主要的水害类型之一,一旦突水造成的后果十分严重。充水条件不同的陷落柱,将影响煤矿开采工作面涌突水威胁程度及其防治工程的设计。淮北煤田揭露的岩溶陷落柱多为干燥无水或弱淋水,但也发生过陷落柱特大突水事故,造成了巨大的财产损失。随着淮北煤田进入深部勘探与开采,岩溶陷落柱水害威胁程度将增大。淮北煤田构造和水文地质条件均较复杂,不同构造单元岩溶发育规律、陷落柱的揭露特征、分布规律、充水性特征等差异较大。因此,系统地开展淮北煤田岩溶陷落柱发育特征、发育模式、充水性及其控制机理研究,不仅具有重要的理论意义,而且具有重大的应用价值。本文以淮北煤田岩溶陷落柱为研究对象,采用野外勘查、现场测试、室内试验、模型预测等方法和手段,全面地研究了淮北煤田岩溶陷落柱的揭露方式、发育规律、充水性特征,分析了陷落柱与灰岩地层组合、煤田地质构造、地质(水文地质)单元、古径流场、现今地温场、现代径流场、岩溶发育、构造演化等之间的关系,在此基础上,建立了陷落柱的发育模式,揭示了陷落柱充水性的主要控制因素,并对淮北煤田典型发育模式陷落柱进行了预测研究。取得主要成果如下:1)依据淮北煤田地质构造、基岩面和松散层沉积特征、含水层水化学特征等,将淮北煤田地质(水文地质)单元划分为2个一级水文地质单元和5个二级水文地质亚单元。淮北煤田受徐-宿弧形构造中段和南段影响明显,具有南北分区、东西分段的特点,推覆构造西部外缘地带或锋带位置上的濉肖-闸河矿区和宿县矿区,揭露的陷落柱数量相对较多。2)综合研究了淮北煤田灰岩地层沉积组合类型、岩性特征,灰岩组成成分、灰岩地层测井特征等,确定了中奥陶统灰岩地层为岩溶陷落柱发育的基底地层。系统地研究了淮北煤田岩溶发育特征,总结了灰岩含水层岩溶发育规律。中奥陶统灰岩地层经历了沉积岩溶期、风化壳岩溶期、埋藏岩溶期、构造(半埋藏)岩溶期、二次埋藏岩溶期等5个岩溶作用期次,半埋藏岩溶期为淮北煤田岩溶发育和陷落柱形成的主要期次。3)系统地整理分析了淮北煤田陷落柱的揭露资料,从几何学特征、空间位置和分布规律、充填特征、充水性特征等方面,结合物探探查和放水试验等成果,构建了陷落柱特征分类体系。淮北煤田陷落柱揭露方式主要包括采掘直接揭露、突水显现和综合判定三种类型。揭露的陷落柱平面截面多为椭圆形,剖面为圆锥体,几何学特征差异较大;柱顶层位发育于太原组灰岩第2层段至松散层地层。根据陷落柱柱体充填特征,将其划分为压实和未压实两类。根据充水性将陷落柱分为不充水型、柱缘裂隙弱充水型和强充水型;结合陷落柱发育构造位置特征,厘定了陷落柱发育的四个期次。4)基于淮北煤田构造系统、灰岩地层沉积特征、岩溶发育规律、现代径流条件、古径流场恢复、地温分布规律、陷落柱发育特征及其充水性特征等研究基础上,建立了淮北煤田岩溶陷落柱的岩溶接触带型、向斜构造控制型、断裂构造控制型、内循环控制型、灰岩地层半裸露外循环控制型和灰岩地层隐伏外循环控制型6种典型发育模式。5)通过研究陷落柱与构造特征、灰岩含水层富水性、含水层间水力联系、边界断层性质、补径排条件、煤田构造演化、水质水位异常和地温场规律性之间的关系,论证了不充水型、柱缘裂隙弱充水型和强充水型三类陷落柱充水性的主要控制因素。不充水或弱充水型均为古陷落柱,分别是印支~早燕山期、早燕山期和晚燕山期岩溶作用的产物;强充水型陷落柱包括外循环控制发育型和内循环控制发育型,为现代岩溶作用的结果。灰岩地层岩溶发育程度高和含水层富水性强的位置,多揭露强充水型陷落柱。6)依据陷落柱空间位置特征和充水性控制因素研究结果,针对典型陷落柱发育模式的煤矿,基于GIS空间数据多源信息复合技术,定量地统计了内循环控制型、外循环控制型和向斜构造控制型发育模式下陷落柱发育特征参数,分别采用决策树分级归类法、多源信息复合预测法,对深部岩溶陷落柱空间位置及其充水性进行了预测,通过对比预测结果和已揭露陷落柱实际情况,验证了陷落柱发育模式和充水性控制机理结论的准确性,为深部岩溶陷落柱防治工作提供了空间靶区。图[121]表[45]参[205]
徐树媛[6](2020)在《厚黄土区松散含水层地下水对煤矿开采响应机制的研究》文中提出在我国中西部的黄土高原地区,气候干旱,第四系松散含水层中地下水既是居民生活与生产的重要供水水源,又是生态环境需水的重要保障。在薄基岩矿区,地下矿井的开采破坏了上覆松散含水层,造成含水层地下水位下降,水资源供需矛盾加剧,生态环境恶化。而在采深较大的晋东南厚黄土区,煤层开采对松散含水层未造成直接影响,越流引起的松散含水层中地下水持续下渗、漏失常常被忽视。因此,综合研究厚黄土区松散含水层地下水对煤矿开采的响应机制,可为实现保水开采、构建绿色矿山,保障生态资源与经济协调发展提供理论依据。本次研究以晋东南常村煤矿为研究基地,从水资源保护角度出发,重点关注松散含水层地下水受煤层开采的间接影响,通过其底部弱透水层越流排泄这一事实,采用相似材料模型实验研究了不同开采条件下覆岩及松散层底板相对隔水层的移动变形破坏规律,以及采动岩体的残余裂隙发育和分布特征,分析了松散含水层受矿井开采的影响机理;利用渗透实验测试了冒落带、裂隙带内不同裂隙率采动岩体的渗透系数,分析了采动岩体渗透性的变化规律与空间分布特征;通过数值模拟方法,系统探讨了厚黄土区松散含水层受矿井开采的影响程度及响应机制。研究获得了如下主要结论:(1)相同开采地质背景下,同一层位采动覆岩的垂直位移量与覆岩高度、累计采厚呈正相关。不同层位的覆岩垂直位移量与其距离采区的远近呈负相关,位置越接近煤层,最大位移量越接近开采厚度。(2)煤层顶板采动覆岩的裂隙发育与采区长度、煤层累计开采厚度、覆岩高度呈正相关。采动覆岩裂隙率自下而上逐渐减少,采空区两侧裂隙发育区大于中部压实区。(3)采动覆岩裂隙场不同区域的渗透系数基本随裂隙率的增加而增强。冒落带采动岩体的渗透系数为0.081 cm/s~6.847 cm/s,裂隙带采动岩体的垂向渗透系数与水平渗透系数分别为0.067 cm/s~0.228cm/s与0.744 cm/s~2.546 cm/s。采动岩体渗透系数最大值位于规则冒落带的裂隙发育区,最小值位于煤壁支撑区与不规则冒落带的重新压实区。(4)松散含水层底板弱透水层的变形程度是松散含水层地下水位下降速率变化的直接原因。松散含水层底板弱透水层的变形与煤层覆岩高度呈负相关,与开采厚度呈正相关,产生位移的宽度大于采空区长度。当松散含水层底部粘土层的最大下沉量大于0.9 m,或其弯曲下沉面积达156 m2时,即当粘土隔水层的垂直位移量与采宽的比值大于1:300时,隔水层结构遭到破坏,渗透性能发生变化,煤系地层上覆松散含水层稳定性受到采掘影响。(5)地下煤层开采对上覆松散含水层地下水的影响机理存在直接破坏与间接影响两个方面。其一,导水裂隙带沟通松散含水层,地下水直接渗入采空区;其二,煤层顶板裂隙水被疏干,其与上覆松散含水层间的水头差增大,松散含水层中地下水在高水力梯度的作用下,越流补给裂隙含水层,间接受到采动影响。(6)松散含水层受开采的影响程度分三级:含水层位于开采直接影响区内,地下水位迅速下降,含水层被疏干;含水层位于开采扰动影响区内,隔水岩组遭到破坏,地下水位下降速率出现波动与加速;含水层位于开采影响轻微区内,水位下降速率稳定,仅由水头差引起。(7)采煤对松散含水层的影响程度取决于矿井开采条件、松散含水层底板弱透水层性质以及松散含水层水力特征等因素。开采条件与地质背景不变的情况下,基岩隔水层厚度大于140 m,含水层底板弱透水层厚度大于40 m或渗透系数小于10-6cm/s,均能有效防止松散含水层地下水位的下降。
刘帅洲[7](2020)在《司家营矿区水化学演化及水岩作用研究》文中提出司家营铁矿是典型华北沉积变质型铁矿床,矿区开采活动改变了地下水赋存状态及地下水流场。矿区水文地质条件日趋复杂,突水灾害也是频繁发生。在此情况下,研究开采条件下地下水水化学特征演化规律及控制机制显得尤为重要。以司家营铁矿主要充水含水层为例,通过检测矿区各含水层地下水常规离子、微量元素含量,采用多元统计分析、离子比值系数、Gibbs图、piper三线图等方法,分析各含水层水化学特征及演化规律。同时结合浸泡实验、混合实验对司家营铁矿在开采过程中发生的水岩作用过程进行分析。通过常规水文地球化学研究得出,第四系上部水主要水化学类型有Ca·MgSO4、Ca·Mg-HCO3·SO4型和Ca·Mg-HCO3型;第四系下部水主要水化学类型有Ca-HCO3型、Ca·Mg-HCO3型;基岩裂隙水主要水化学类型有Na-HCO3型、NaHCO3·Cl型,影响因素主要为岩石风化溶解、氧化还原作用及离子交换作用。分析微量元素水文地球化学特征,选定Ni,Li,Al作为矿区地下水中特征微量元素。并得出控制研究区地下水中微量元素含量的主要机制是地下水的溶滤作用。通过室内水岩作用模拟实验得出,当第四系下部水补给基岩水时,主要发生的水岩作用包括硅酸盐溶解、黄铁矿的氧化、阳离子交换等。同时,第四系下部水越流补给基岩水时的混合主要为简单的物理机械混合作用同时伴有脱硫酸作用以及碳酸平衡引起的沉淀作用。图38幅;表16个;参84篇。
马晓宇[8](2019)在《孙疃煤矿10煤层开采煤岩柱合理留设参数研究 ——以1011_上工作面为例》文中研究说明本论文通过孙疃煤矿1011上工作面及其周边的钻孔和抽水试验资料的收集与整理,分析了1011上工作面地质及水文地质特征,采用数值模拟技术和神经网络方法预测10煤层开采的“两带”发育高度,依据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与开采规程》经验公式计算了“两带”高度,确定了煤岩柱留设类型,在收集矿井“两带”高度实测数据的基础上,采用类比法计算“两带”高度,确定了合理的留设安全煤岩柱高度。获得如下结果:1、研究区“四含”厚度0—17.76m,平均厚度3.19m,分布不稳定,部分地区出现缺失,岩性主要为粘土质砂、砾石层、砾石夹钙质粘土、粗砂—细砂、粘土夹砾石组成,泥质含量较高,隔水性强,属弱富水含水层;“三隔”厚度21.66—63.74m,平均厚度41.73m,分布稳定,岩性以粘土为主,主要成分包括粘土及砂质粘土夹薄砂层,属于膨胀土,隔水性能较强;2、基岩风化带厚度13.1235.11m,平均厚度25.65m,厚度自东南向西北逐渐变薄,岩性主要由泥岩、砂岩组成,基岩面之下主要为泥岩分布,具有一定的隔水能力,弱富水性;3、工作面覆岩主要为山西组,覆岩厚度13.9—334.95m,平均138.52m,厚度由东向西逐渐减薄,10煤层顶板砂岩抗压强度44.72102.27MPa,泥岩37.23MPa,总体为中硬岩石顶板,顶板结构类型主要为老顶直覆型、老顶+直接顶型与直接顶型三种,属富水性弱含水层;4、确定工作面水体采动等级为Ⅱ级,可按防砂安全煤岩柱设计回采上限。结合矿井实测“两带”高度得出:冒高为12.00m,裂高为44.00m,冒采比为4.21,裂采比为15.44,计算防砂安全煤柱高度20.55m,最后确定了回采上限为-210.0m。图44表34参64
仝腾[9](2019)在《淮北青东矿厚松散含水层下综放开采安全煤岩柱留设研究》文中指出两淮地区是华东重要的能源供应基地,该区为巨厚松散含水体所覆盖。其中,厚松散层底部的高承压含水层,是其矿井开采的主要充水水源之一,近松散层采煤引起的突水事故时有发生,特别是采用综放开采采煤工艺时。因此,进行厚松散含水层下综放开采导水裂缝带高度预计、安全煤岩柱合理留设的研究是保障矿井安全高效生产的关键。论文以淮北青东煤矿三采区为例,在分析煤矿三采区地质与水文地质条件的基础上,得到“三隔”厚度较大且分布稳定,“四含”厚度较小且富水性弱,确定三采区水体采动等级为II级,将土-岩接触带划分为4种类型,三采区主要分布粘土-泥岩接触带,整体有利于提高开采上限。采用地面钻孔的冲洗液漏失量观测法、彩色电视成像法,结合井下网络并行电法,对研究区综放开采导水裂缝带发育高度进行了实测。通过收集两淮及山东典型矿井的综放导高实测数据(18例),基于多元非线性回归方法,建立了综放开采导水裂缝带高度多因素预计公式。选用3DEC软件,模拟分析了导水裂缝在基岩内完全发育和进入土岩接触带中发育的规律,综合评价了研究区综放开采导水裂缝带发育规律。研究了防水安全煤(岩)柱的基岩-风氧化带组合保护层的厚度;考虑在不同类型的土-岩接触带下,防砂煤岩柱相应的保护层厚度,最终给出了合理的安全煤岩柱留设尺寸。研究成果对厚松散含水层下综放开采安全煤岩柱留设具有重要的基础应用价值,对两淮邻近矿区厚松散含水层下安全开采具有一定的指导意义。
孟琦[10](2018)在《五沟煤矿含水层下1026工作面开采可行性研究》文中研究表明位于安徽淮北市五沟镇的安徽省皖北煤电集团五沟煤矿为隐伏式煤田,矿井二采取西翼主采煤层为10煤。依据采厚,矿井在初步设计时,二采区西翼原设计的开采上限为-340m水平,累计压煤370余万t。这造成了严重的煤炭资源损失和经济损失,其合理性受到严重的质疑。因此,开展含水层下1026工作面缩小防水煤柱开采可行性研究迫在眉睫。本论文以五沟煤矿1026工作面为研究对象,结合周边钻孔揭露资料,系统地分析了五沟煤矿二采区开采方法工艺、工作面水文地质环境、主采煤层覆岩组合结构特征、岩石坚硬程度、覆岩的移动破坏演化规律等。依据前期施工的水文补勘和“两带”实测资料,结合二采区的采矿地质条件,设置了1个采前水文探查孔并取样,即1026-1,对岩样做岩石力学与水理性质测试。结论如下:1026工作面10煤顶板覆岩为软弱-中硬地层,其具有较好的隔、阻水能力;据岩层水理性质试验结果分析得出基岩风化带再生隔水性能较好;采用FLAC3D模拟软件模拟不同工作面推进距离和不同采宽情况下采空区围岩的应力变化、位移变化,得出区围岩的应力和位移量均随采空区范围、采宽以及推进速度的增大而增大,另工作面中部剖切面上的应力、位移量均比工作面端部的值要大,即留设防水煤柱时应根据工作面中部剖切面上的破坏范围留设。根据计算机数值模拟分析得出防水煤柱高度为29.1m,按“三下”留设的防水煤柱高度为24.78m,按实测类比留设的防水煤柱高度为30.76m,综合比较按照不同方法留设的防水煤柱高度,认为1026工作面缩小防水煤柱开采是可行的。最后,通过与相邻煤矿的对比分析,得出结论:在做好水害防治的基础上,结合其他类似工作面的成功经验,1026工作面是可以安全开采的。
二、任楼矿矿基岩风化带工程地质特征研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、任楼矿矿基岩风化带工程地质特征研究(论文提纲范文)
(2)高承压厚松散层下开采覆岩“双行裂隙”模型及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 松散层及风化带水文工程地质研究 |
1.2.2 采动覆岩变形破坏规律研究 |
1.2.3 高水压作用下煤岩体裂隙发育研究 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线图 |
2 两淮矿区松散层水文地质特征及突水情况分析 |
2.1 两淮矿区松散层赋存特征 |
2.2 典型矿区新生界松散层含隔水层空间结构及水文地质特征 |
2.3 典型突水事故分析 |
3 高水压作用下“上行裂隙”发育特征 |
3.1 “上行裂隙”发育高度探查 |
3.2 “上行裂隙”发育的异常性 |
3.2.1 “上行裂隙”发育情况 |
3.2.2 基岩风化带对“上行裂隙”发育的抑制作用 |
3.3 高水压作用下“上行裂隙”发育特征 |
4 高水压作用下“下行裂隙”形成机理及发育特征 |
4.1 高水压作用下“下行裂隙”形成机理 |
4.1.1 “下行裂隙”岩体内应力分布规律 |
4.1.2 松散层含水体下渗作用机理 |
4.2 高水压作用下“下行裂隙”发育特征 |
4.2.1 现场条件 |
4.2.2 数值模型的建立 |
4.2.3 数值模拟结果与分析 |
4.3 高水压“下行裂隙”下扩展渗透性试验及裂隙发育实测 |
4.3.1 高水压下“下行裂隙”扩展渗透性试验 |
4.3.2 高水压下“下行裂隙”发育实测 |
5 “双行裂隙”模型及突水危险性评价应用 |
5.1 “双行裂隙”发育模型 |
5.1.1 “上行裂隙”理论公式推导 |
5.1.2 “下行裂隙”理论公式推导 |
5.1.3 “双行裂隙”模型的提出 |
5.2 “双行裂隙”模型突水危险性评价应用 |
5.2.1 现场条件 |
5.2.2 数据选取 |
5.2.3 计算结果分析 |
6 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(3)薄基岩下煤层采动覆岩破坏机制及突水危险性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
2 地质概况 |
2.1 井田概况 |
2.2 首采区概况 |
2.3 231S06工作面概况 |
2.4 薄基岩物理力学性质研究 |
3 浅埋薄基岩下煤层顶板采动破坏规律研究 |
3.1 薄基岩采动覆岩破坏理论分析 |
3.2 导水裂隙带经验公式 |
3.3 导高实测发育规律 |
3.4 采动覆岩数值模拟研究 |
3.5 薄基岩下导水裂隙带发育影响因素分析 |
3.6 本章小结 |
4 研究区突水溃砂危险性分区研究 |
4.1 薄基岩突水溃砂危险性分区单因素分析 |
4.2 突水溃砂因素权重确定 |
4.3 薄基岩突水危险性分区评价 |
4.4 本章小结 |
5 涌水量预计及水害防治 |
5.1 231S06工作面涌水量预计 |
5.2 工作面防治水措施及建议 |
5.3 本章小结 |
6 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(4)邹庄煤矿87采区南翼防水煤柱留设评价(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
第二章 研究区水文地质条件 |
2.1 矿区地理概括 |
2.2 采区地质条件 |
2.2.1 地质构造 |
2.2.2 地层 |
2.2.3 煤层 |
2.3 87采区矿井水文地质条件 |
2.3.1 主要的含、隔水层 |
2.3.2 “四含”、“三隔”厚度分布规律与等值线图的绘制 |
2.4 本章小结 |
第三章 “四含”水文地质参数计算 |
3.1 87采区已有的“四含”水文地质参数 |
3.2 渗透系数K |
3.2.1 计算原理 |
3.2.2 直线法计算渗透系数 |
3.2.3 贮水系数μ* |
3.3 单位涌水量q |
3.4 根据水文地质参数求工作面开采“四含”涌水量 |
3.5 本章小结 |
第四章 上覆岩层组合结构特征与阻隔水性能分析 |
4.1 钻孔沉积物物质成分分析 |
4.1.1 岩石力学试验验 |
4.1.2 X衍射法分析覆岩粘土矿物成分 |
4.1.3 “四含”X-射线荧光分析 |
4.1.4 基岩风化带岩石的水理性质实验 |
4.2 87采区南翼浅部工作面水体采动等级 |
4.3 本章小结 |
第五章 覆岩破坏演化数值模拟 |
5.1 FLAC~(3D)软件计算原理 |
5.2 模型建立及参数的选取 |
5.3 模拟结果分析 |
5.3.1 应变分析 |
5.3.2 应力分析 |
5.3.3 塑性区分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 煤岩柱的合理留设与开采上限的确定 |
6.1 按“三下”采煤规范设计开采上限标高 |
6.2 探测孔实测资料确定开采上限标高 |
6.3 综合确定防水煤岩柱高度 |
6.4 开采安全可靠性分析 |
6.5 开采技术措施 |
6.6 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(5)淮北煤田岩溶陷落柱发育模式及预测研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 研究的内容和方法 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法和技术路线 |
1.5 研究工作过程与工作量 |
2 淮北煤田地质与水文地质特征 |
2.1 地层特征 |
2.1.1 区域地层 |
2.1.2 煤系地层 |
2.2 地质构造特征 |
2.2.1 淮北煤田构造特征 |
2.2.2 淮北煤田区域构造史 |
2.3 水文地质特征 |
2.3.1 含隔水层 |
2.3.2 淮北煤田水文地质单元划分 |
2.4 本章小结 |
3 淮北煤田岩溶发育规律 |
3.1 淮北煤田灰岩地层 |
3.1.1 太原组灰岩地层 |
3.1.2 中奥陶统灰岩地层 |
3.1.3 中奥陶统和太原组灰岩地层沉积特征 |
3.2 淮北煤田中奥陶统灰岩地层岩溶期次 |
3.3 淮北煤田灰岩地层岩溶特征与发育规律 |
3.3.1 太原组灰岩地层岩溶特征与发育规律 |
3.3.2 中奥陶统灰岩地层岩溶特征与发育规律 |
3.3.3 淮北煤田灰岩含水层富水性 |
3.4 本章小结 |
4 淮北煤田岩溶陷落柱发育特征 |
4.1 淮北煤田现有陷落柱揭露方式 |
4.1.1 采掘直接揭露型 |
4.1.2 突水显现型 |
4.1.3 综合判断型 |
4.2 淮北煤田陷落柱发育特征 |
4.2.1 几何学特征 |
4.2.2 平面分布特征 |
4.2.3 柱体充填特征 |
4.2.4 充水性特征 |
4.3 淮北煤田岩溶陷落柱发育期次 |
4.3.1 淮北煤田半埋藏期岩溶期次与陷落柱形成 |
4.3.2 淮北煤田岩溶陷落柱发育期次 |
4.4 淮北煤田陷落柱特征分类 |
4.5 本章小结 |
5 淮北煤田岩溶陷落柱发育模式与充水性控制机理 |
5.1 岩溶陷落柱的发育条件 |
5.2 淮北煤田岩溶陷落柱发育模式 |
5.2.1 岩溶接触带型陷落柱发育模式 |
5.2.2 向斜构造控制型陷落柱发育模式 |
5.2.3 断裂构造控制型陷落柱发育模式 |
5.2.4 内循环控制型陷落柱发育模式 |
5.2.5 灰岩地层半裸露外循环控制型陷落柱发育模式 |
5.2.6 灰岩地层隐伏外循环控制型陷落柱发育模式 |
5.3 淮北煤田岩溶陷落柱充水性控制机理 |
5.3.1 不充水型陷落柱控制机理 |
5.3.2 柱缘裂隙弱充水型陷落柱控制机理 |
5.3.3 外循环强充水型陷落柱控制机理 |
5.3.4 内循环强充水型陷落柱控制机理 |
5.4 本章小结 |
6 淮北煤田岩溶陷落柱空间位置与充水性预测 |
6.1 淮北煤田陷落柱发育控制特征 |
6.1.1 陷落柱发育古河道控制特征 |
6.1.2 陷落柱发育现代地表水补给特征 |
6.1.3 陷落柱发育断裂构造控制特征 |
6.1.4 陷落柱发育向斜构造控制特征 |
6.1.5 陷落柱发育地温场控制特征 |
6.2 内循环控制型陷落柱预测 |
6.2.1 预测指标单因子分级依据 |
6.2.2 单因子决策树分级分类法 |
6.2.3 任楼煤矿陷落柱空间位置与充水性预测结果 |
6.3 外循环控制型陷落柱预测 |
6.3.1 预测指标单因子分级依据 |
6.3.2 AHP-独立性系数耦合权重法 |
6.3.3 单因子指标数据归—化处理 |
6.3.4 朱庄煤矿岩溶陷落柱发育预测结果 |
6.4 向斜构造控制型陷落柱预测 |
6.4.1 预测指标单因子分级依据 |
6.4.2 AHP-独立性系数耦合权重法 |
6.4.3 刘桥矿区深部陷落柱空间位置与充水性预测结果 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 后期展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(6)厚黄土区松散含水层地下水对煤矿开采响应机制的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 采动覆岩破坏的研究现状 |
1.2.2 采动对含水层影响的研究现状 |
1.2.3 矿区地下水数值模拟研究现状 |
1.2.4 存在的问题 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容与方法 |
1.3.2 研究技术路线 |
第二章 研究区地质环境背景 |
2.1 自然地理概况 |
2.1.1 地理位置与交通 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气象 |
2.1.4 水文 |
2.2 地质环境条件 |
2.2.1 地质条件 |
2.2.2 水文地质特征 |
2.2.3 工程地质特征 |
2.3 松散含水层地下水贮存现状 |
2.3.1 含水层空间分布 |
2.3.2 地下水补径排条件 |
2.3.3 地下水水化学特征 |
2.3.4 地下水动态特征 |
2.4 本章小结 |
第三章 采动覆岩移动及其对松散含水层影响的相似模拟 |
3.1 地质原型概况 |
3.2 实验方案与模型设计 |
3.2.1 实验方案 |
3.2.2 实验材料与模型 |
3.2.3 实验监测 |
3.3 采动覆岩破坏特征 |
3.3.1 采动覆岩移动变形规律 |
3.3.2 采动覆岩裂隙发育规律 |
3.3.3 采动裂隙分布特征 |
3.4 煤层开采对松散含水层的影响 |
3.4.1 水位下降情况分析 |
3.4.2 水位下降速率变化原因分析 |
3.5 采煤对上覆松散含水层的影响机理 |
3.6 本章小结 |
第四章 采动岩体渗透性能实验研究 |
4.1 采动岩体内的地下水流特征 |
4.2 冒落带采动岩体渗透实验 |
4.2.1 实验材料与装置 |
4.2.2 实验方案 |
4.2.3 实验方法与步骤 |
4.2.4 实验结果与分析 |
4.3 裂隙带采动岩体渗透实验 |
4.3.1 实验材料与装置 |
4.3.2 实验方案 |
4.3.3 实验步骤 |
4.3.4 实验结果与分析 |
4.4 采动岩体渗透性的空间特征 |
4.5 本章小结 |
第五章 采动松散含水层地下水流数值模型 |
5.1 水文地质概念模型 |
5.1.1 模拟区范围 |
5.1.2 含水岩组 |
5.1.3 模型边界的概化 |
5.1.4 含水介质与水力特征概化 |
5.1.5 水文地质参数概化 |
5.1.6 源汇项概化 |
5.2 数学模型的建立及求解 |
5.2.1 数学模型 |
5.2.2 模型离散 |
5.2.3 初始流场 |
5.2.4 边界条件 |
5.2.5 源汇项的确定与处理 |
5.2.6 水文地质参数 |
5.3 模型识别与检验 |
5.3.1 识别时段的确定 |
5.3.2 初始流场校正 |
5.3.3 观测孔水位拟合结果 |
5.3.4 水文地质参数校正 |
5.4 本章小结 |
第六章 松散含水层地下水对煤矿开采响应的数值模拟 |
6.1 松散含水层地下水对煤矿开采响应的数值模拟研究 |
6.1.1 采煤对地下水资源的影响分析 |
6.1.2 数值模拟方案 |
6.2 不同开采条件下松散含水层地下水对煤矿开采响应特征 |
6.2.1 预测方案 |
6.2.2 松散含水层为间接充水含水层 |
6.2.3 松散含水层为直接充水含水层 |
6.2.4 不同开采条件对松散含水层地下水的影响 |
6.3 不同弱透水层参数条件下松散含水层地下水对采煤的响应 |
6.3.1 预测方案 |
6.3.2 不同弱透水层参数对孔隙含水层地下水流场的影响 |
6.4 不同松散含水层水力特征条件下松散含水层地下水对采煤的响应 |
6.4.1 预测方案 |
6.4.2 松散含水层性质对孔隙含水层地下水流场的影响 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(7)司家营矿区水化学演化及水岩作用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
引言 |
第1章 绪论 |
1.1 国内外研究现状 |
1.1.1 水文地球化学的研究现状 |
1.1.2 微量元素水文地球化学的研究现状 |
1.1.3 水-岩相互作用的研究现状 |
1.2 研究目标 |
1.3 研究内容 |
1.4 关键问题与创新点 |
1.4.1 关键问题 |
1.4.2 创新点 |
1.5 研究方案与技术路线 |
1.5.1 研究方案 |
1.5.2 技术路线 |
第2章 研究区概况 |
2.1 自然地理概况 |
2.2 区域地质 |
2.2.1 地层 |
2.2.2 构造 |
2.3 区域水文地质条件 |
2.3.1 区域含水层(组) |
2.3.2 区域地下水动态特征 |
第3章 司家营矿区地下水常规水化学特征及其演化机理 |
3.1 常规水化学样品采集与处理 |
3.1.1 常规离子、TDS、pH值统计分析 |
3.1.2 离子相关性分析 |
3.2 地下水化学演化规律及机制 |
3.2.1 地下水化学类型特征及演化规律 |
3.2.2 地下水水化学特征演化机制 |
3.2.3 地下水水化学形成主成分分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 司家营矿区地下水微量元素水文地球化学特征 |
4.1 微量元素测试结果 |
4.2 微量元素水文地球化学特征分析 |
4.2.1 微量元素聚类分析 |
4.2.2 微量元素主成分分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 司家营矿区地下水水岩作用室内实验 |
5.1 静态浸泡实验 |
5.1.1 实验目的 |
5.1.2 实验材料与装置 |
5.1.3 实验方法 |
5.1.4 实验结果 |
5.1.5 结果分析 |
5.2 混合过程实验 |
5.2.1 实验设计方案 |
5.2.2 混合实验结果分析 |
5.2.3 混合实验结果讨论 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
导师简介 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(8)孙疃煤矿10煤层开采煤岩柱合理留设参数研究 ——以1011_上工作面为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题依据 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究内容和方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
2 采区与工作面基本概况 |
2.1 采区与工作面的位置 |
2.2 采区地质特征 |
2.2.1 地层概况 |
2.2.2 地质构造 |
2.3 采区水文地质特征 |
2.3.1 含、隔水层(组、段) |
2.3.2 断层的富水性和导水性 |
2.3.3 采区水文地质条件 |
2.3.4 主要充水因素分析 |
2.3.5 水文地质条件评述 |
3 工作面覆岩基本特征 |
3.1 新生界松散层特征 |
3.1.1 工作面松散层组合结构与基本特征 |
3.1.2 “三隔”特征 |
3.1.3 “四含”特征 |
3.1.4 “四含”富水性评价 |
3.2 基岩特征 |
3.2.1 基岩风化带特征 |
3.2.2 10煤层及其覆岩特征 |
3.3 工作面采动等级确定 |
4 工作面覆岩破坏高度预计 |
4.1 经验公式预计两带高度 |
4.1.1 10煤层及其覆岩特征 |
4.1.2 安全煤岩计算 |
4.2 数值模拟计算导水裂隙带高度 |
4.2.1 FLAC~(3D)程序简介 |
4.2.2 计算模型的建立 |
4.2.3 数值结果分析 |
4.3 BP神经网络预测“两带”高度 |
4.3.1 神经网络简介 |
4.3.2 样本集的建立 |
4.3.3 网络的建立、训练及检验 |
4.3.4 权重的确定及计算结果 |
4.4 矿井实测“两带”高度 |
4.5 “两带”高度取值 |
4.6 防砂安全煤岩柱尺寸计算及回采上限确定 |
4.6.1 防砂安全煤岩柱尺寸计算 |
4.6.2 回采上限的确定 |
5 煤岩柱留设可行性评价 |
5.1 影响采区工作面煤岩柱留设的因素 |
5.2 留设高度可行性分析 |
5.3 含水层下开采安全可靠性分析 |
5.3.1 有利安全开采条件 |
5.3.2 不利安全开采条件 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(9)淮北青东矿厚松散含水层下综放开采安全煤岩柱留设研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 研究方法及技术路线 |
2 矿井及采区水文地质工程地质条件 |
2.1 矿井地质概况 |
2.2 采区水文工程地质条件 |
2.3 采区松散层水体采动等级 |
3 松散层底部土-岩接触带类型及性质研究 |
3.1 土-岩接触带类型及分布 |
3.2 风化带厚度确定及其矿物组成 |
4 综放开采覆岩变形破坏特征研究 |
4.1 煤层覆岩工程地质特征及覆岩破坏一般规律 |
4.2 导水裂缝带高度现场实测 |
4.3 综放开采导水裂缝带高度的多因素分析及预测 |
4.4 土-岩接触带下导水裂缝带高度数值模拟 |
4.5 小结 |
5 综放开采安全煤岩柱合理留设 |
5.1 防水、防砂煤岩柱保护层厚度确定方法 |
5.2 青东矿839综放开采工作面安全煤岩柱留设确定 |
6 结论 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(10)五沟煤矿含水层下1026工作面开采可行性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究内容与方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
第二章 1026工作面水文地质条件 |
2.1 1026工作面概况及开采量 |
2.2 煤层及赋存情况 |
2.3 地质构造 |
2.3.1 褶曲 |
2.3.2 断层 |
2.4 水文地质条件 |
2.4.1 含水层与隔水层 |
2.4.2 煤层上、下砂岩裂隙含水层(段) |
2.4.3 煤层下至太原组一灰间隔水层(段) |
2.4.4 煤层顶、底板砂岩裂隙含水层(段)涌水量估算 |
2.4.5 岩石矿物的微观分析 |
2.5 五沟煤矿缩小防水煤柱开采现状 |
2.5.1 已有缩小防水煤柱开采概况 |
2.5.2 已采工作面的出水状况及措施 |
2.6 小结 |
第三章 1026工作面工程地质条件研究 |
3.1 煤层顶板、底板岩性分析 |
3.1.1 顶、底板岩性组成特征 |
3.1.2 10煤层距基岩面间距 |
3.2 顶、底板岩石物理力学特征 |
3.2.1 10煤层的岩石质量指标值 |
3.2.2 岩石水理试验 |
3.2.3 岩块的物理、力学性质试验 |
3.3 顶、底板岩体结构特征 |
3.3.1 顶板岩体结构特征 |
3.3.2 底板岩体结构特征 |
3.4 钻孔封孔情况 |
3.5 小结 |
第四章 1026工作面数值模拟分析 |
4.1 概述 |
4.2 FLAC~(3D)数值模拟软件简介 |
4.3 几何模型建立 |
4.3.1 确定地层模型范围 |
4.3.2 模型材料参数的确定 |
4.3.3 模型边界条件及初始应力的确定 |
4.3.4 模型的开挖及破坏准则 |
4.4 数值模拟结果分析 |
4.4.1 模型初始应力 |
4.4.2 采动后模型垂直应力分析 |
4.4.3 采动后模型剪应力分析 |
4.4.4 采动后模型位移分析 |
4.5 小结 |
第五章 合理留设1026工作面防水煤柱 |
5.1 合理留设煤岩柱高度可行性分析 |
5.1.1 物探测井 |
5.1.2 地面钻探 |
5.1.3 开采技术方法 |
5.1.4 与已缩小防水煤柱开采工作面的地质、水文地质、工程地质、采矿条件的区别 |
5.2 按“三下”开采规范留设 |
5.3 按“计算机数值计算”成果留设 |
5.4 五沟煤矿实测成果资料留设 |
5.5 可行性分析 |
第六章 1026工作面开采安全可靠性评价 |
6.1 有利条件 |
6.1.1 邻矿的成功实践为1026工作面安全开采提供了依据 |
6.1.2 松散层的地质环境有利于开采 |
6.1.3 开采技术条件好,顶板不易产生非均衡破坏 |
6.1.4 古地形特征和基岩风化带深度 |
6.1.5 基岩风化带的物理力学性质 |
6.1.6 施工设备完善,工艺先进 |
6.2 不利条件及可能出现的问题 |
6.2.1 砂岩裂隙水的影响 |
6.2.2 断层的影响 |
6.2.3 顶板岩性变软的影响 |
6.3 主要安全技术措施 |
6.4 可行性评价 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
四、任楼矿矿基岩风化带工程地质特征研究(论文参考文献)
- [1]基于“双行裂隙”模型的两淮矿区高承压厚松散层突水机理[J]. 刘启蒙,刘瑜,谢志钢,白汉营,付翔,缪长军. 煤田地质与勘探, 2021(03)
- [2]高承压厚松散层下开采覆岩“双行裂隙”模型及应用研究[D]. 姜子豪. 安徽理工大学, 2021
- [3]薄基岩下煤层采动覆岩破坏机制及突水危险性研究[D]. 倪磊. 中国矿业大学, 2021
- [4]邹庄煤矿87采区南翼防水煤柱留设评价[D]. 鲁唯超. 安徽建筑大学, 2021(08)
- [5]淮北煤田岩溶陷落柱发育模式及预测研究[D]. 张红梅. 安徽理工大学, 2020(07)
- [6]厚黄土区松散含水层地下水对煤矿开采响应机制的研究[D]. 徐树媛. 太原理工大学, 2020(01)
- [7]司家营矿区水化学演化及水岩作用研究[D]. 刘帅洲. 华北理工大学, 2020(02)
- [8]孙疃煤矿10煤层开采煤岩柱合理留设参数研究 ——以1011_上工作面为例[D]. 马晓宇. 安徽理工大学, 2019(01)
- [9]淮北青东矿厚松散含水层下综放开采安全煤岩柱留设研究[D]. 仝腾. 中国矿业大学, 2019(09)
- [10]五沟煤矿含水层下1026工作面开采可行性研究[D]. 孟琦. 安徽建筑大学, 2018(03)