采掘工作面顶板含水构造应用矿井瞬变电磁探查技术

一、引言长期以来,采煤工作面内和巷道掘进前方的地质构造异常、顶（底）板突水灾害等问题一直困扰着煤矿安全生产．而其中的水害是影响矿井安全生产最多的重大灾害,由于矿井突水迫使工作面停产、搬迁．造成人员伤亡的事故屡见不鲜。目前,直接探测矿井各种突水构造的物探方法主要有矿井直流电法勘探方法、无线电波透视法、音频电透视法、瑞雷波法、矿井地质雷达法和矿井瞬变电磁法等,矿井瞬变电磁法凭借其对低阻异常体反应灵敏,方向性强,体积效应小、横向分辨率高、工作效率高和成本低等优点．在探测隐伏含（导）水构造、充水钻孔、采空区积水等方面取得了很好的应用效果,因此矿井瞬变电磁法应用于井下探测是一种很有发展前途的电磁探测方法。     

SYT电磁波法探查矿井突水地质条件的应用研究

矿井突水是煤矿生产中危害性很大的地质灾害,一旦发生,在治理过程中需要准确了解突水通道的位置以及矿井赋水状况,通常运用地质、地球物理以及钻探的方法来确定突水的水文地质条件。SYT电磁波法接收反射回来的带有地下地质信息的电磁波,根据含水层特殊的物性特征,对采集的数据经过特殊的处理,从而得到反映地下含水层物性特征的曲线和柱状,就可以用来判断突水通道及富水性。通过对牛儿庄矿小窑巷道位置突水的探测研究,为下一步注浆堵水工程钻孔井位设计提供了比较可靠的物探、地质依据。     

矿井突水防治措施

我国是一个煤炭资源丰富的国家,但矿井水害一直制约着煤炭工业的健康发展,尤以矿井突水问题最为严重,文章以突出水的类型及突水的条件开始,分析了突水机理、影响因素以及矿井突水征兆,最后在水害预防和治理方面提出针对性的措施。     

矿井突水预测与危险性量化评价

矿井突水是矿山进工开采的潜在危险之一,通过对矿井突水前的巷道内各种突水预兆的观察进行预测,分析了造成巷道突水的几种作用力,进一步针对矿井的掘进突水与回采突水两种类型用传统方法进行矿井突水危险性量化评价,得出所评价矿井无突水危险,但由于断裂带突水相对复杂,仍对日常防突水工作提出了预防措施。     

瞬变电磁法在井下采空区积水探测的应用

矿井水灾害一直是我国煤矿生产的重要危害因素之一,采空区积水因为空间位置不易确定,分布形态非常复杂,边界、大小、层位等不确定因素众多;并且,一旦突水,瞬间涌水量大,难以控制,会造成重大的经济损失甚至人员伤亡事故。该文通过介绍瞬变电磁法的理论及探测方法,在对采空区机理进行分析的基础上,论述了矿井瞬变电磁法的观测系统能有效的探测老空区积水,对煤矿的防治水工作和安全开采具有重要的意义。     

浅谈煤矿井下突水原因及防治措施

我国是一个煤炭资源丰富的国家,但矿井水害一直制约着煤炭工业的健康发展,尤以矿井突水问题最为严重。本文首先分析了矿井水害的类型和矿井突水的征兆,并重点分析了矿井水害的原因和防治措施。     

矿井突水模型试验顶板离层破断数值模拟研究

针对矿井突水模型试验中的顶板离层破坏,用有限差分程序(FLAC)中的interface单元模拟层理面,开展流-固耦合模拟研究.实现了对矿井突水模型试验中顶板离层破坏和突水全过程的模拟,模拟结果较好地刻画出煤层开采后顶板岩层从沉降、离层直至垮塌突水的整个过程,能有效反应出矿井突水前顶板围岩位移急剧增大,渗压先增大后迅速降低的过程.同时将计算结果与试验监测数据进行了对比,二者吻合较好,表明所用的方法能够正确模拟矿井突水和顶板破断过程,该方法可以为矿井顶板离层破断突水等问题提供数值基础和相关前兆参数.     

浅谈矿井突水原因与防治措施

矿井水是煤矿开采中主要影响地质因素之一,同时矿井突水灾害也是煤矿主要灾害之一。本文首先分析矿井水害的类型和矿井突水的征兆,重点分析矿井水害的原因和防止措施。     

瞬变电磁法在圪堆煤矿含(导)水构造超前探测中的应用

介绍了矿井瞬变电磁超前探测技术的原理与方法,以圪堆煤矿瞬变电磁法巷道超前探测为例,研究了圪堆煤矿井下试验区电阻率值与富水性关系,分析了矿井瞬变电磁法在探测迎头前方含(导)水构造中的应用,通过与矿井高密度电法的对比探测及钻探验证,说明矿井瞬变电磁法能够有效地查明掘进巷道前方含(导)水构造的分布情况,为煤矿安全掘进提供了技术保障。     

事故树分析法在矿井水害防治中的应用

利用事故树分析方法,找出了影响矿井突水的主要因素;绘制了矿井突水事故树图,求出了其最小割集、最小径集和各基本事件的结构重要度;阐述了各基本事件对引起事故发生的影响程度,最后通过计算机编程实现了定性分析和定量分析.针对矿井突水事故发生的主要原因提出了所需采取的预防措施,为矿区水害防治工作提供了有力支持.     

浅谈矿井突水原因及其防治

矿井突水现象在我国煤矿生产部门是普遍存在的,特别是在华北、东北、华南尤为严重。因此我们不断分析研究各种突水现象的原因、机理,总结矿井突水规律,进行突水预测,这对下一步煤矿安全生产具有重要的意义。     

基于GIS和脆弱性指数法的矿井底板突水危险性评价

为了评价潘北煤矿A1组煤底板突水危险性,分析了影响该矿井煤层底板突水的主控因素,利用GIS软件强大的空间分析功能,对影响矿井煤层底板的各个主控因素建立空间分布专题图;利用脆弱指数法建立主控因素体系,并确定各个主控因素对底板突水危险性贡献的权重,将各个主控因素进行无量纲处理后按照权重进行复合叠置,在定量化的基础上对矿井底板突水危险性进行分区,将底板已有出(突)水数据与分区结果比较,结果表明,脆弱性指数法可以客观、定量、有效地评价煤层底板突水危险性。     

矿井突水路径搜索算法及突水范围预测

为对矿井突水方向和速度以及突水范围等进行预测分析,采用无向图宽度优先搜索路径方法,以巷道节点标高为权重,给出矿井突水路径算法;通过对矿井突水方向和速度等进行预测分析,提出水灾影响范围预测方法.研究结果表明:利用宽度优先搜索算法进行水灾影响范围预测方法,可以通过突水范围和突水时间计算出突水流量,并根据突水流量计算出下一步突水范围.     

基于Modpath的矿井突水应用

运用粒子反向示踪理论,根据安徽铜陵新桥硫铁矿各含水层的水文地质条件、工程地质条件,利用抽压水试验得出的渗流系数、给水度等岩性特征,针对突水水源识别问题,建立Modpath的矿井突水可视化模型,并以时步分段量化研究水源渗透规律,分析了矿井突水的水源来向、侵害范围、影响程度等特征元素。研究结果验证了突水点上层含水层的岩溶裂隙带和断裂带对突水点的重要补给关系,并且有较强的直观判别能力;模型可以清晰判别分析矿井突水现象。     

谢桥矿东风井突水水源分析

水是煤矿生产过程中的主要灾害之一,摸清矿井水源及防治水是煤矿安全生产的重要工作之一。本文针对一个具体的矿井,从多方面因素来分析其突水水源并提出了分析水源的技术方法。     

矿井物探技术在煤矿水害预测中的应用

矿井水害是煤矿生产中经常遇到的地质灾害和制约煤矿安全生产的主要因素之一。本文简述了煤矿水害发生的地质条件，分别介绍了在煤矿水害预测中应用比较广泛的矿井直流电法、无线电波透视法、矿井瞬变电磁法，并阐述了矿井物探技术在井下应用所达到的效果。     

浅析炉峪口煤矿矿井充水通道

矿井充水通道是矿井充水的主要条件之一,对煤矿生产影响极大。因此,采掘过程中要引起矿方高度重视,避免突水事故的发生。介绍了炉峪口煤矿8号、9号煤层导水裂隙带情况,阐述了炉峪口煤矿存在的断层、岩溶陷落柱等地质构造可能造成的矿井充水问题,并提出了预防措施。     

人工神经网络在矿井突水预报中的应用

突水预报是一项重要的矿井水文地质工作。借助于人工神经网络在处理非线性问题或非结构问题方面的优势，采用BP算法，基于大量矿井突水样本实例建立了突水预报神经网络模型，并将该模型用于实际预报，并取得了较好的效果。结果表明，模型具有较强的实用性。为了提高模型的预测精度，在训练样本的选择上还应具有一定的代表性。     

紫金煤业煤层底板奥灰突水危险性评价

紫金煤业奥灰(O2f)含水层岩溶裂隙较为发育,加之区内断裂构造发育,水文地质条件较为复杂。为解决煤层底板奥灰突水的评价难题,在分析矿井地质及水文地质条件的基础上,采用突水系数法和基于GIS的AHP型脆弱性指数法对煤层底板突水危险性进行评价,并将两种方法的评价结果进行了对比分析,得出最终评价结果。研究成果可为紫金煤业矿井防治水工作提供指导。     

Bayes逐步判别法在邢台煤矿突水水源判别中的应用

快速有效地判别突水水源是矿井安全生产的重要保障。文章以邢台煤矿为研究对象,选取各含水层多项水质指标,应用Bayes逐步判别法建立矿井突水水源快速判别模型。结果表明:Bayes逐步判别模型以其计算过程简单、模型结构稳定而优于其它模型,既提高判别准确率又提高判别速度,实现对突水水源快速有效判别,为防治水工作提供有力依据。