浅埋近距离煤层群开采覆岩与地表移动破坏规律研究

为掌握浅埋近距离煤层群下行开采覆岩破坏及裂隙带发育规律,以红柳林煤矿浅埋近距离煤层群开采为例,采用相似材料模拟和数值模拟研究,对浅埋近距离煤层群下行开采的覆岩破坏特征及裂隙带发育高度进行研究,结果表明：2^-2煤开采的初次来压步距约为60m,周期来压步距约为15m; 2^-2煤覆岩关键层破断后,导水裂隙带高度增长速度变大,并直达地表,高度达165m,裂采比大于27.5;多煤层开采下,3^-1、4^-2煤层导水裂隙带高度发育至上覆煤层底板后均发生突增并直达地表,最终导水裂隙带高度为175m,煤层的重复采动使得地表移动和变形值增大,破坏程度增加;多煤层重复采动导致工作面两侧应力释放,较单煤层开采最大应力值变小。研究结果可为近距离多煤层的安全高效开采提供参考。     

A Systematic Analysis of Coal Accumulation Process

Formation of coal seam and coal-rich zone is an integrated result of a series of factors in coal accumulation process. The coal accumulation system is an architectural aggregation of coal accumulation factors. It can be classified into 4 levels： the global coal accumulation super-system, the coal accumulation domain mega-system, the coal accumulation basin system, and the coal seam or coal seam set sub-system. The coal accumulation process is an open, dynamic, and grey system, and is meanwhile a system with such natures as aggregation, relevance, entirety, purpose-orientated, hierarchy, and environment adaptability. In this paper, we take coal accumulation process as a system to study origin of coal seam and coal-rich zone; and we will discuss a methodology of the systematic analysis of coal accumulation process. As an example, the Ordos coal basin was investigated to elucidate the application of the method of the coal accumulation system analysis.     

淮南市潘集矿区水域面积变化监测分析

持续大规模的地下煤矿开采导致淮南矿区形成大面积的塌陷水区,增加了次生地质灾害的风险。为了解近年来淮南市潘集矿区水域的变化趋势,利用改进的归一化水体指数(MNDWI)对多年份的遥感影像进行水陆分离以实现水体面积提取,进而对其变化因素开展了归因性分析。本文选取Landsat8卫星分别于2013、2017和2020年4月份获取的3期淮南市潘集矿区水域遥感影像开展监测分析。实验结果表明：淮南市潘集矿区2013、2017与2020年水域的面积依次为57.8km²、63.2km²和66.8km²,呈逐年增长的发展态势,有必要持续开展监测。     

一次夏季冰雹天气过程分析

利用常规观测资料,地基GPS水汽资料和新一代多普勒雷达资料对2008年7月27日发生在深圳的台风外围的冰雹过程进行了详细的分析。     

矿井水污染的地表水灌溉入渗过程中的水岩作用

分析了污水灌溉对地下水化学环境影响的研究现状, 以淄博煤矿区矿井水污染的孝妇河水进行灌溉的区域为例, 利用土柱实验研究煤矿矿井水污染的地表水灌溉入渗过程中的水岩作用。结果表明, 灌溉水入渗过程中发生可溶盐的溶解及离子交换等水岩作用, 而且在灌溉的初期主要表现为溶解作用, 而后以离子交换作用为主。溶解作用的速率, 在污水入渗初期大, 而后逐渐减小, 直至趋于零。      

地下水放射性同位素测年方法研究进展

放射性同位素测定地下水年龄是研究煤矿区含水层系统中地下水的赋存条件、运移规律和含水层系统中地下水资源可更新能力的重要手段,对煤矿水灾害防治和地下水资源的可持续利用至关重要,近年来它已成为国际水文地质研究的热点问题。在详细阐述地下水放射性同位素测年及分类方法的基础上,对国内外有关地下水测年方法的原理和优缺点进行了分析评述。并讨论了目前地下水测年方法中存在的一些问题,指出地下水放射性同位素测年方法研究的发展趋势和亟待加强研究的关键问题。      

书讯

《四川省樊枝花宝鼎盆地煤沉积环境与资源预测》作者:邵龙义鲁静魏克敏苏时才出版社:地质出版社位于扬子准地台西缘的宝鼎盆地在晚三叠世早期为一内陆断陷含煤盆地,其沉积地层近2000m,含煤120余层。本书利用露头、钻井岩心、测井等资料     

台风内核与外围加热对其强度突变的影响

采用准动量无辐散模式，考虑非绝热加热过程，探讨了加热、惯性稳定度、层结稳定度以及非热成风等物理因子对台风中的重力惯性波强度变化的影响。进而把台风内核与外围的加热过程加以区别，指出要引起内核强度突变不仅要有非线性动力过程，而且要有非线性加热过程；而要引起外围强度突变则要有非线性动力过程以及定常的加热过程。     

“罗莎”(0716)台风对071005北京秋季大雨的影响研究

2007年10月5—6日,北京地区在通常干爽的秋季出现了大雨过程。采用WRF模式进行数值模拟和敏感性试验发现,北京这次大雨天气在很大程度上受到东南沿海“罗莎”(0716)台风的远距离影响。主要表现在:(1) 台风外围环流波动在对流层顶向北传播,在北京上空与西风带波动叠加,形成对流层上层强辐散;(2) 台风北侧东风环流将东海和黄海的水汽汇聚于长江中下游地区,之后沿着副高边缘向北输送至40 °N附近的北京地区;(3) 受“罗莎”台风影响对流层中低层水汽辐合带向北推移1.5个纬距,形成北京地区的水汽辐合。动力分析显示,北京地区上空对流层500 hPa以下强辐合,500 hPa以上尤其是300～200 hPa强辐散,形成几乎整层的上升运动和600 hPa以下水汽的辐合,对大雨的产生十分有利。此外,大雨期间对流层顶长时间强的冷平流和对流层中低层的暖平流,在一定程度上对降水的维持起到了积极作用。敏感性试验同时表明,没有“罗莎”台风的影响,北京地区上空上述动力条件基本不存在。      

煤矿冲击地压的微地震监测研究

为了研究煤矿冲击地压与岩层在三维空间破裂之间的关系,进而探索依据岩层破裂规律预测和预报冲击地压的可能性,文中采用自行研制的防爆型微地震定位监测（MS）系统,基于定位原理,监测了山东华丰煤矿冲击地压煤层（四层煤）及其解放层（六层煤）开采过程中的岩层破裂过程和二次应力场分布变化的过程,得到了如下结论：冲击地压的发生与岩层破裂密切相关,四层煤下顺槽处于六层煤顶板破裂区的外边缘时,正处于高应力区内,在此处掘进容易引发冲击地压,必须将六层煤下顺槽位置向实体煤侧移动20 m以上,或将四层煤下顺槽位置内移20 m以上,才能消除四层煤的冲击地压;六层煤和四层煤开采时,工作面前方断层活化的距离分别为250 m和350 m左右,根据这一距离,及时对断层带进行卸压处理,可以消除由断层带引发的冲击地压;监测显示了工作面周围岩层的三维破裂形态和范围,为矿井确定防水煤柱的高度提供了可靠的依据;监测证明了厚层砾岩的破裂、断层活化、采场附近关键层的破裂是引起冲击地压的主要原因,证明了所研制的硬件和定位软件具有较高的精度和实用性,可以在煤矿和边坡、隧道等领域应用.