三李煤矿突水因素分析及堵水工艺探讨

根据三李煤矿矿井地质及水文地质条件的分析，三李煤矿矿井突水水源应该是来自二1煤直接底板太原组上段L7－8灰岩岩溶溶裂隙含水层。为探明突水通道，采用“先探后堵，探堵结合，堵源为主”的治理方案，查明了该次突水的主要通道是：“通过煤层而未经任何材料封闭的钻孔^[1]。经对此处实施了钻孔注浆后，恢复了矿井生产。     

利用灰色关联度进行煤层底板突水危险性综合评价的研究与应用

煤层底板水害一直是困扰煤矿安全生产的重要问题之一,选择合理准确的评价方法对煤层底板突水危险性进行评价,对于指导煤矿安全生产有着重要意义。灰色关联度分析法以数据序列为研究对象,现实求各个方案与由最佳指标组成的理想方案的关联系数,再由关联系数得到关联度的方法。将灰色关联度分析法应用到煤层底板突水危险性评价中,建立评价单元与参考序列之间的灰色关联度矩阵,通过引入权重的方式,改进邓氏灰色关联度的计算方法,以保证得到的最终综合评价结果更为准确。     

海底矿体开挖下的断裂带突水效应研究

矿井水害是因井巷和采掘工作面与含水层、地表水体或含水的裂隙带、溶洞、构造破碎带等接近或沟通而突然发生的出水事故,由于其突发性和出水量巨大的特点,常常影响矿山生产甚至造成淹井等严重后果。断裂带作为岩体内的低强度带,受矿体开挖影响常常产生断层活化现象,而有可能成为矿坑突水的通道。本文根据三山岛金矿新立矿区海底采矿的地质条件,结合实际工况,采取数值模拟方法,对矿床开采引起断裂带活化的状况以及上覆海底粘土隔水层的沉陷变形进行了分析。模拟结果表明:断裂带与上盘围岩接触带是受到开采扰动强烈的地带,断裂带和上覆海底粘土隔水层的阻水效应随着采场的逐渐上移而弱化,当开采至-135m水平时,海底矿山的生产安全将受到海水溃入的威胁。     

山西七元矿岩溶水赋存运移特征及底板突水分析

七元煤矿位于山西省寿阳县东部,主釆煤层为太原组15号煤,煤层底板之下的奥灰岩溶水对釆煤存在潜在危胁。为此对该矿区奥灰岩溶水的赋存运移特征及15号煤层底板突水情况进行分析,结果显示：井田位于区域奥灰水径流区的中部,,径流条件较好;15号煤层的水位线总体特征为北西部高,东南部低,地下水自西北至东南径流。经计算,采区的突水系数为0.047MPa/m,推测该区碱奥灰岩溶水对15号煤层的开釆没有影响。     

开滦赵各庄矿2137（西下）工作面防水煤柱留设研究

开滦赵各庄矿2137西下工作面为大埋深、急倾斜、特厚煤层开采区。为预防顶板老窑突水灾害,合理留设防水煤柱,采用了FLAC3D模拟方法分析连续介质大变形条件下围岩体积应变分带特征,并与工作面实际情况相结合,确定了该矿冒落带、裂隙带最大高度,合理解释了切眼处采空区上方煤层超高抽冒现象。通过计算决定该矿留设防水煤柱60m,该结果比规程少留煤柱15.75m。经两年的生产实践,证明防水煤柱留设安全可靠。     

脆弱性指数法在百色煤矿突水危险性评价中的应用

为了对煤田矿井所受突水威胁作出科学合理的评价,以广西百色煤田右江矿务局为例,在详细分析研究区水文地质特征的基础上,确定了影响矿井突水的8个主控因素,运用层次分析法在处理存在不确定因素或一些主观信息问题方面的优势并利用GIS的强大空间信息处理和分析功能,采用基于GIS的AHP型脆弱性指数法对研究区内矿井突水脆弱性进行了评价。     

黄陵一号井快速堵水工程中的综合物探技术

使用地面高分辨电测深法与稳态瑞利波法为主,浅层地震和流量监测为辅的快速综合物探技术,对黄陵一号井小煤窑突水通道进行多方法、多参数、多方位聚焦快速综合探测,克服了单项物探多解性的缺点,大大提高了探测准确度。按照该物探结果进行地面注浆,堵水率达到95%以上,取得了良好的经济效益和社会效益。      

三峡水库引水工程秦巴段工程地质条件研究

在系统调查研究三峡引水工程秦—巴段区域地壳稳定性、活动断裂、工程地质条件和重大工程地质问题的基础上,根据三峡引水工程秦巴地区的工程地质条件及其差异性,初步将其分为六个工程地质区段,即:Ⅰ—四川盆地沉积岩区、Ⅱ—大巴山南麓弧形断褶区、Ⅲ—大巴山断裂较密集的岩溶发育区、Ⅳ—南秦岭断裂较少发育的中轻变质岩区、Ⅴ—秦岭造山带断裂密集发育的高变质岩区、Ⅵ—渭河盆地第四系堆积区。总体评价:Ⅰ和Ⅵ段工程地质条件较好,Ⅲ和Ⅴ段条件较差,重大工程地质问题较多。其中,主要的工程地质问题是岩爆、大变形和突水,特别是秦岭主峰附近可能发生强岩爆、大巴山区可能引发大规模岩溶突水值得高度重视。从区域地质环境、地壳稳定性、线路工程地质条件和主要工程地质问题等因素综合分析3条比选线路的差异,初步认为秦巴段三条输水线路以中线相对较好。     

岩溶陷落柱充填特征及活化导水分析

基于对华北煤田内岩溶陷落柱充填特征的研究,本文提出泥石浆型堆积是煤系段陷落柱的主要充填物。泥石浆不仅充填陷落主腔体,同时也封堵腔壁裂隙带,“结石体”成泥砾结构,渗透性极低,是柱腔内最主要的“堵水塞” ,而柱旁贯通性节理由于高压水楔渗透劈入,可成为最优导水通道,它能将动水切入陷落柱,进而引发活化突水。      

西南地区隧道工程条件下岩溶地下水系统变化特征分析

岩溶山区越岭长大隧道的施工不可避免地会使当地的岩溶水系统发生改变,如地下水水位的下降、地表泉点的漏失等。基于隧道工程对岩溶地下水系统边界条件、排泄状况等天然特征的影响,依据西南地区岩溶地下水系统主要特征及隧道工程特点,考虑隧道工程条件下影响岩溶地下水系统特征的主要因素,对岩溶类型(岩溶含水岩组的埋藏条件)、构造特征、补给特征、岩溶水径流方式与隧道工程特点相组合的模式下的岩溶地下水系统的变化进行特征分析,并将岩溶地下水系统的变化归纳为3种类型。据此,选择研究区金汁河地下水系统作为典型研究对象,假设3种隧道穿越方案,将不同隧道穿越方案下的岩溶地下水系统与天然岩溶地下水系统进行对比分析,归纳概述其变化特征,最后对各隧道方案下的涌水量及其涌水危险性进行初步预测及评价。