淮南市采煤沉陷区综合整治的案例研究

淮南是一座资源型城市,近百年的煤炭开采使淮南付出了很高的经济、社会和生态成本。突出表现为:采煤沉陷区不断扩大、生态环境和基础设施破坏严重、移民安置任务艰巨等。淮南市通过大力实施生态修复工程、创新综合治理模式和加快安置小区建设等措施对采煤沉陷区进行综合整治。但是通过网络调研和实地考察,发现还存在生态公园建设速度慢、国家相关法规滞后和回迁小区管理不到位等问题,并提出加快招商引资、加快相关法规的修订和试行公共服务市场化等对策。     

淮南煤田罗园井田地质特征及勘查工程布置

淮南煤田罗园井田构造是以阜凤逆冲推覆断层为主要断层组成的逆冲推覆构造系统。针对推覆体内含煤地层急倾斜、倒转以及总体呈"L"形构造形态特征,在二维地震勘查手段效果不理想的情况下,根据构造发育特征选择以钻探为主,布置了垂直钻孔、定向斜孔、分叉孔,并结合测井、采样测试等手段,取得了良好的地质效果。     

基于自然伽马测井的淮南煤田朱集井田煤系岩浆岩生热率研究

为研究淮南煤田煤系岩浆岩生热率特点及其对地温场的影响,以淮南朱集井田为研究对象,基于36个钻孔内6 208个煤系岩石自然伽马（GR）测井值的基础上,利用自然伽马与生热率GR-A的关系式,计算不同岩石生热率及其标准差,结果得出,煤系沉积岩的GR值由大到小依次为泥岩83.83 API、砂岩62.23 API和煤34.32 API,岩浆岩的GR值为103.89 API,远大于沉积岩;岩浆岩的生热率也最大,平均1.63 μW/m3,约为煤的3倍,但因受岩浆岩侵入分期性的影响,其标准差较大。总的来说,朱集井田内煤系岩石放射性生热对区内大地热流的贡献量不大,但岩浆岩的高生热率对岩层生热结构的改变较大。      

淮南矿区浅层地下水水质分析与评价

在调查淮南矿区浅层地下水条件的基础上,根据浅层地下水样测试结果,分析了区域内浅层地下水水化学特征,并运用模糊数学综合评判法进行水质评价,划分了不同污染等级范围.评价结果表明研究区大部分区域浅层地下水已遭受到不同程度的污染,其中,在矿业集中开发区及城镇密集区,污染较为严重.     

AVO探测煤层瓦斯富集的理论探讨和初步实践——以淮南煤田为例

以煤层瓦斯富集地质理论为基础，根据煤层瓦斯与常规砂岩储层天然气赋存机理的对比，提出了以煤层割理裂隙为探测目标的煤层瓦斯富集AVO技术预测理论. 根据AVO理论模拟，煤层顶面反射振幅通常是随着炮检距的增大而减小；不同结构煤体在AVO响应上存在明显的差异，随着煤层割理裂隙发育程度的增强，煤层顶面AVO的截距和梯度都会增大；煤层厚度的调谐作用对其AVO特征有明显的影响. 通过对淮南煤田实际地震资料的处理和分析，探讨了煤田地震资料AVO的处理和解释方法，认为AVO梯度和伪泊松比反射系数是对煤层割理裂隙发育程度最为敏感的属性，获得了研究区内有工程使用价值的瓦斯突出区预测成果，初步证实了应用AVO技术检测煤层割理裂隙、预测煤层瓦斯富集部位的可行性.     

安徽淮南煤田南北缘断裂带构造地球化学特征

对安徽淮南煤田南北缘 3条主要断裂 (舜耕山断裂、阜凤断裂、尚塘集断裂 )分带性的野外观察和室内化学成分测定结果表明 :由断裂带外围原岩至断裂带中心的化学组分如SiO2 、Al2 O3 、CaO、MgO、TiO2 的含量、灼失量等表现为渐次递增或递减的趋势 ;而Na2 O、K2 O、Fe2 O3 的含量等则呈现单峰或双峰、多峰的变化。这些特点不仅与构造岩本身的组分有关 ,而且也与断裂的力学性质、风化程度等因素有关 ,反映了 3条断裂均是在压应力作用下形成的压性断裂 ,且 3条断裂都处于晚期的演化阶段。淮南煤田南缘断裂带中应力矿物的形成以及南北缘断裂带中Fe2 O3 含量的变化特点 ,说明淮南煤田南缘的断裂较之北缘断裂的生成深度大 ,且滑脱距离远     

双圈管冻结壁温度场形成特性及影响因素

为研究双圈管冻结壁温度场变化规律，以淮南某矿副井为研究对象，根据其相关地质参数，利用FLAC3D软件数值模拟双圈管冻结壁温度场形成过程以及不同因素对冻结壁平均温度的影响。研究结果表明:双圈管内土体温度最低，两侧温度逐渐升高；冻结孔间距越小，交圈时间越早，内外圈管交圈之后形成封闭的未冻承压水仓，对冻结壁不利，冻结锋面向内侧扩展速度大于向外侧扩展速度；双圈管冻结壁平均温度与冻结时间呈对数关系下降，有效厚度在内外圈管交圈后增长十分明显，且与冻结时间呈对数关系上升；双圈管主、界面温度场曲线随冻结时间近似由马鞍形分布逐渐转变为梯形分布，界面温度场扩展速度大于主面温度场；土体初始温度、盐水温度及导热系数对冻结壁平均温度影响均较大，土体初始温度和盐水温度越低、导热系数越大，冻结壁平均温度越低。研究成果为相关冻结工程的设计和施工提供参考。      

安徽淮南地区土壤污染综合研究

本文在多因素调查分析的基础上，得出淮南地区不区土壤综合污染指数，讨论了分区差异性的原因，分析了土壤污染的机理。     

分布式“河道-沉陷区-地下水”水循环耦合模型——Ⅱ:模型应用

以淮南潘谢矿区2010年沉陷状况为背景,采用2001—2010年水文气象数据,应用构建的分布式"河道-沉陷区-地下水"耦合模拟模型对沉陷区水循环状况进行了模拟,并对模拟结果进行了检验。结果表明,河道汇流、水面降水、地下水和产流在沉陷区积水补给中所占比例分别为84.6%、8.8%、3.6%和3.0%,河道下泄、水面蒸发、渗漏和引水在沉陷区积水排泄中所占比例分别为80.6%、8.2%、1.3%和9.9%,沉陷区的自然水循环主要依赖于相连河道,其次为水面降水与蒸发,与地下水关联甚微。     

多源数据挖掘下潘谢矿区深部灰岩水突水预警研究

深层灰岩水在长时间水岩耦合作用下各含水层的水化学成分有所不同,但随着地壳运动、采动影响等因素导致不同含水层产生水力联系。重大的突水事故都是深层高压灰岩水以浅层灰岩水为通道突入矿井发生的。依据对淮南煤田潘谢矿区9对矿井2015—2018年182个地面水文观测孔的水位数据及潘二矿突水后各水文观测孔水位变化的时空规律,得出水文观测孔的水位变化数据比水位高程数据更灵敏,潘谢矿区深层灰岩水由下向上对浅层灰岩水进行补给,通过聚类分析算法识别出矿井与深层灰岩水存在补给关系的浅层灰岩含水层区域;另一方面基于改进的随机森林算法对收集的7 000多条矿井水质化验资料进行分析,基于错分数据识别出与深层灰岩水水力联系紧密的各矿含水层信息。综合分析水位变化数据聚类分析结果,得出各矿井的突水风险区域。基于含水层分类显著因子、水化学空间分布特征,结合温度、流量、水位、水质等参数的高精度传感器,构建快速准确突水预警系统,对矿井出水点进行智能监测,为实施防治水措施提供快速、可靠的依据,可以极大地避免矿井发生突水事故和减少突水事故产生的损失。