西北内陆盆地平原地下水开采资源分区评价初探

针对西北干旱内陆盆地平原地下水开采资源评价及开发利用中出现的某些环境水文地质问题，结合拟定市（县）年度可采总量和划定超采区与非超采区需要，对地下水允许开采资源、允许降深概念的理解，提出了市（县）地下水允许开采资源分区评价的目的、原则及评价的方法、步骤等     

榆神矿区最上可采煤层赋存规律及开采危害程度

为研究榆神矿区最上可采煤层赋存及开采对萨拉乌苏组含水层危害程度,依次分析了榆神矿区最上可采煤层赋存特征、最上可采煤层与上覆主要含（隔）水层空间分布规律及组合类型,基于基载比和采高的最上可采煤层覆岩导水裂隙带发育规律、煤层开采对萨拉乌苏组含水层危害程度,将榆神矿区开采受危害程度分为4类:自然保水区、保水采煤区（影响大区和影响小区）、采煤失水区及采煤无水区。结果表明:受构造及剥蚀作用影响,榆神矿区最上可采煤层及上覆基岩呈差异剥蚀,煤露头线从SE向NW呈阶梯状分布,最上可采煤层上覆基岩由NW到SE方向逐渐变薄。榆神矿区西部（三、四期）最上可采煤层开采后对萨拉乌苏组含水层危害程度小或没影响;榆神矿区东部（一、二期）最上可采煤层开采后对萨拉乌苏组含水层危害程度大。      

采动裂隙演化研究进展及对含水层结构影响浅析

煤层开采引起的采动裂隙的演变对于煤炭开采安全以及相邻含(隔)水层地下水演化具有重要的研究意义。本文通过分析采动裂隙研究的进程,将其划分为采动裂隙初识、演化模型模拟和演化规律的定性分析三个阶段,并分别进行浅析。通过对研究资料的梳理和归纳,发现采动裂隙的演化会破坏含(隔)水层骨架结构并引起地下水流场的改变,形成地下漏斗危害开采的安全。研究表明采动裂隙演化规律的研究是未来煤炭开采中的水灾害防治、水资源合理开发和高效利用的关键环节,同时提出了未来潜在的研究方向。     

油页岩技术可采系数研究与应用

油页岩技术可采系数是将油页岩资源转化为油页岩技术可采资源的关键参数。由于我国油页岩井下开采少,且规模小,无经验借鉴。油页岩开采技术与煤炭开采技术相类似,通过分析油页岩技术可采系数的影响因素,参照煤炭规范中所规定的煤炭地下及露天开采回采率标准,建立了不同条件（开采方式、厚度、倾角和地质类型）、不同资源类型的油页岩技术可采系数的取值标准。油页岩技术可采系数影响因素确定为开采方式（露天开采和地下开采）、厚度（薄层、中厚层和厚层）、倾角（缓倾斜、倾斜和急倾斜）和地质类型（简单、中等和复杂）;不同资源类型（13种）确定技术可采系数时,选取了不同的可信度系数（1.0~0.5）。油页岩露天开采技术可采系数确定为95.0%～42.5%,地下开采油页岩技术可采系数确定为75%～22.5%。并以吉林省汪清罗子沟盆地油页岩资源评价为例进行了具体应用。     

基于层次分析法的上海地下水超采区划定研究

地下水超采区划定是落实水资源管理制度的重要措施,传统方法是采用水位动态法、开采系数法和引发问题法等进行地下水超采区划定,但各方法的划定结果不统一。本文利用层次分析法建立上海市地下水超采区综合划定框架,对水位变化、开采系数以及开采引发的问题进行综合分析,最终结果与上海市实际情况较吻合。这为后续制定地下水取用水总量、水位控制等指标及科学合理制定地下水资源保护措施提供了依据。     

天水市麦积区渭河干流采砂规划研究

通过分析渭河河道演变规律和泥沙补给,在调查采砂现状、考虑防洪安全、社会经济发展对砂石需求量的基础上,结合麦积区渭河采砂现状,划定禁采区28个、可采区个5、保留区19个,规划采砂总量为412万m~3。为合理开发利用麦积区渭河砂石资源,避免无序过度开采提供了科学依据。     

基于高瓦斯煤层保护层开采的煤矿水害防治技术

晋煤集团赵庄矿3号煤层为高瓦斯煤层,瓦斯抽采难度大,存在煤与瓦斯突出的安全隐患,防治水方面还存在底板带压开采问题,严重制约了矿井安全高效生产。通过提出保护层开采方案,先期开采下伏8-1号薄煤层,释放3号煤层应力,增加煤层透气性,同时制定8-1号煤带压开采的防治水技术策略,最终实现了3号煤瓦斯安全疏放抽采,防治水工作顺利开展,对同时存在高瓦斯和承压水上采煤问题的类似矿井具有指导意义。      

渤海湾盆地干热岩开发利用前景评估——基于开采优化数值模拟的认识

渤海湾盆地的大地热流高,5 000 m埋深地层平均温度为175℃,热储岩性以低孔低渗的变质岩、火成岩为主,具备形成干热岩资源的条件。基于大地热流、岩石热导率、生热率等热参数,利用COMSOL软件建立三维水热耦合的干热岩开采模型、分析不同井间距、注采速率、布井方式等差异开采方案下在100 a内对热储层温度的影响随开发时间的变化,选取最优方案并估算干热岩资源。结果表明：注采速率一定时,随着开采时间的增加,开采井水温度下降速率与井间距成反比;当注采井间距一定时,注采速率越大,开采井水温度下降越快,发生“热突破”的时间越早;其他条件相同的情况下,“两采两注”布井方案比“一采一注”布井方案获得的热量更多,开采效率更高。基于上述认识,确定研究区最优开采方案为：年限50 a、井间距400 m、注采量90 m³/h、“两采两注”方式。此方案下,可获得开采井水平均温度为172℃,对应全渤海湾盆地可采资源量为3.28×10¹⁹ J/a。以河北任丘市为例,按照民用住宅热负荷指标100 W/m²计算,利用最优方案进行干热岩的开采,仅需157.7...     

浅埋采空区大采高条件下覆岩破坏规律

浅埋采空区下远距离煤层开采覆岩破坏直接影响本煤层工作面安全开采和上覆采空区稳定性。针对神东矿区大柳塔煤矿开采实际,采用相似模拟试验、数值计算和现场实测方法研究了2-2煤采空区下伏的5-2煤层开采覆岩运动及裂隙发育规律。研究结果表明,大柳塔煤矿5-2煤层一次采全高开采,覆岩裂隙带贯穿层间岩层导通2-2煤采空区,层间岩层的破断会诱发上覆岩层大面积垮落,工作面出现强烈的矿压显现,同时加剧了上覆采空区围岩结构失稳及地表沉陷。现场实测也表明大柳塔煤矿5-2煤层大采高开采覆岩破坏高度137. 32 m,裂采比20. 2,与模拟结果一致。这些成果可以为大柳塔矿5-2煤层工作面安全开采提供理论依据。     

模糊评判在露天转地下矿山的矿房结构参数优化中的应用

模糊评判法能较好地解决方案选择的问题。本文针对石人沟铁矿露天转地下矿山过渡期开采期间,矿山地下开采带来的露天边坡、地下采场稳定性问题,通过数值模拟,得到地下第一中段开采时地下采场和边坡的应力、应变数值,并结合矿块的采切比、矿块回采率经济指标,运用模糊数学的方法,建立了考虑经济效益的稳定性模糊评判模型。通过合理确定评价指标的隶属度函数和利用二元排序法构造判断矩阵确定各评价指标的权重,对9种方案进行了综合评判,确定了最优方案,选出了合理的矿房结构参数,既可保证矿山的安全生产,又可保证矿山经济效益。     

织纳煤田红梅煤矿瓦斯分布特征及其控制因素研究

为了查明煤层瓦斯赋存的地质规律,探讨其控制因素,基于矿区地质资料和瓦斯化验结果,对贵州省织纳煤田织金矿区红梅煤矿可采煤层瓦斯分布特征进行了研究。研究结果表明,矿区可采煤层基本处于沼气带,且属于富甲烷煤层;在垂向上,煤层呈波动式,体现了沉积-水文-构造地质条件耦合作用;在平面上,具有向斜控气特征,正是在埋深背景上构造-水文地质条件耦合作用的结果。     

矿井瓦斯涌出量影响因素分析

矿井瓦斯涌出量是受多因素综合影响的参数.地质构造、煤化作用、煤层厚度变化以及煤体结构均影响着瓦斯的涌出.矿井地质构造是控制瓦斯涌出的主导地质因素.其主要类型、规模、性质、疏密程度、排列组合以及构造部位等差异,对瓦斯涌出有不同程度的影响.在煤化作用过程中,瓦斯小断产生,而煤层瓦斯的伴生量直接依赖于煤化变质程度,故变质程度越高,产生的瓦斯量就越多.     

A study on coal mining under large reservoir areas

At present, the easily mineable coal resources have been depleted in China, and it is very necessary and urgent to mine under hydraulic projects for continuous production and sustainable development of the society. In this paper, the coal field of Shenjiazhuang Colliery, which mostly lies under the Yuecheng reservoir area, is studied. By using a comprehensive study involving field engineering geologic survey, indoor rock mechanics test, in situ test, statistical analysis of mine well discharge, water quality analysis, theoretical calculation and numerical simulation, it is concluded that coal mining would not affect safe operation or bring any secondary geological hazard to the reservoir area. This paper provides an important scientific basis for achieving double profits for both departments of water and coal resources and helping departments related make further decisions. In addition, the research reported in the current paper can be served as a reference for similar projects, such as the coal mines under the Xiaolangdi reservoir area, under the Xifeihe Dam and under the mid-route South-to-North Water Transfer Project.     

攸县矿山地质灾害及其防治对策

攸县有各类煤矿320多家，废石乱堆乱放，引起泥石流；不规落开采，造成植被破坏，地下水位下降，引起地面沉隆，塌陷和矿井冒顶，突水、瓦斯爆炸等矿山地质灾害；这就是煤矿布局不合理，未对采矿活动全程监管所致，为使矿山地质灾害降到最低程度，必须加强领导，加大地质调查力度，多方筹集资金，编制全县矿山地质灾害防治规则，实行谁破坏，谁治理，以保护国家和人民生命财产安全。     

混合气体驱替煤层气技术的可行性研究

气体驱替煤层气技术是近年来发展起来的具有温室气体减排和提高煤层气采收率双赢效果的新兴技术,相关研究受到世界主要发达国家的广泛重视。对于温室气体减排的压力,发达国家的研究主要着眼于该技术在高渗透、不可采煤层中的应用,注入气体主要为CO2,目的是尽可能多地封存CO2,同时提高煤层气采收率。目前,国内在这方面的研究刚刚起步。国内煤层具有渗透率普遍较低、不开采煤层与要开采煤层难以界定的特点,注CO2气体驱替煤层气在这种煤层中的可行性值得商榷。针对国内煤层特点和煤矿瓦斯抽采率低的现状,建议采用富N2混合气体驱替煤层气技术,以提高煤层气产采收率。通过理论分析、数值模拟和现场试验研究分析了实施混合气体驱替煤层气技术的可行性。研究结果表明,混合气体驱替煤层气技术适用于国内低渗透、可开采煤层,可以提高煤层气采收率和单产量。     

淮北闸河矿区二叠系煤层特征的研究

通过研究区煤层的厚度、分布、煤岩及煤质等特征的研究,分析总结了淮北闸河矿区二叠系主采煤层的赋存规律。并结合该区二叠纪时沉积环境的演化历史,对煤层的形成过程进行了一定的分析与探讨。     

莱芜潘西煤矿降低高硫煤含硫量的几点措施

根据目前国内煤炭脱硫技术的发展现状,该文分析研究了潘西煤矿的煤质特征和硫的赋存状态特征。为了降低商品煤中的硫分,潘西煤矿采取了筛选和捡选原煤中黄铁矿结核降低商品煤硫分,上下组煤合理配采降低商品煤硫分,洗选法降低硫分等措施,使煤的质量明显提高,获得了较好的经济效益。     

Coal mine workers' pneumoconiosis

 The fibrogenic and cytotoxic potential of coal mine dust is independent of the amount of quartz and other inorganic parameters. Results of coal petrographical and organic geochemical investigations of coals and coal mine dust from the Ruhr and Ibbenbüren Region of Germany demonstrate variations of organic dust amount possibly influencing these noxious properties. Coal mine dust of high rank coals is characterized by a pronounced fibrogenic risk. This risk, independent of the quantity of quartz, is probably based on shape variations of different coal macerals. With increasing coalification of the corresponding seam, the vitrinite is enriched in its dust; however, lower concentrations have been determined for inertinite. Vitrinite shows constant shapes and sizes independent of the rank of coal. Inertinite particles with elongated to fibrous shapes tend to larger sizes with increasing coalification. Strikingly, coal mine dust from miners' lungs with high degrees of coal mine workers' pneumoconiosis (CWP) is enriched in inertinite. In contrast, high cytotoxicities in cell tests are known for coal mine dust from low coalified coals. High concentrations of phenolic compounds can be extracted by dichloromethane from low coalified coal mine dust. These compounds, which are characterized by a high water solubility and therefore high bioavailability, explain the high cytotoxicities of coal mine dust. Contamination of dust by diesel emissions in the coal mine can act as additionally supporting parameters for extended cytotoxicities. Received: 18 August 1995 · Accepted: 15 October 1995     

地质构造对宿南矿区72煤层厚度变化的控制作用

宿南矿区为淮北煤田重要矿区,其中7₂煤层为矿区主要可采之一。地质勘探资料表明,该煤层的厚度变化较大,变化特征明显。在矿井地质调查及矿区地质构造研究的基础上,发现该煤层煤体结构破碎,煤层厚度变化与区内地质构造具有密切的联系。在煤厚区域分布特征方面呈现NW-SE向厚薄相间分布,其方向与研究区总体褶皱方向一致。局部厚度变化特征方面与断层走向及褶皱轴向关系密切。因此,排除该煤层原生沉积影响因素,断裂构造与褶皱构造以及褶皱作用伴生的层滑构造为区内煤层厚度变化的主要控制因素。      

内蒙古贺兰山煤田二道岭矿区直罗组成煤环境分析

二道岭矿区侏罗系的成因属鄂尔多斯中生代盆地西缘的陆相碎屑沉积,岩石地层自下而上为富县组、延安组、直罗组和安定组。以往认为鄂尔多斯盆地的侏罗系延安组为含煤岩系,其他均为不含煤的地层,在近几年来的勘查中,发现直罗组也存在具有一定分布面积的可采煤层,笔者通过直罗组岩石露头、钻孔岩心和测井曲线的分析研究,划分了直罗组沉积相,并探索了直罗组的聚煤规律,对煤层进行了预测。研究认为,直罗组属典型的河流相沉积,进一步可细分为河床亚相、河漫滩亚相和漫滩沼泽亚相。煤层形成于漫滩沼泽亚相,富煤带的展布受控于河床亚相砂体。