承压水体上开采Ts-q双因素安全评价方法研究

淮北矿区位于华北煤田东南缘,属华北型煤田,临涣、涡阳矿区位于该矿区南西块段。该区开采的二叠系下统山西组10煤层受下伏太原组灰岩水突水威胁。通过研究淮北临涣、涡阳矿区构造地质及太灰水文地质条件,界定了太灰含水层高承压弱富水的水文地质特征。经统计分析淮北、肥城等矿区200多个突水点突水系数与隔水层厚度、含水层钻孔单位涌水量之间的关系,提出了Ts-M、Ts-q承压水体上开采突水系数安全评价方法,解决了煤矿深部承压水体上开采安全评价依据不充分、防治水工程量大等问题。     

肥城矿区高承压岩溶水防治技术研究

肥城矿区是全国知名的大水矿区之一,煤层受底板高承压岩溶水的严重威胁,多次发生突水淹井、淹采区水害事故。本文通过深入分析矿区水文地质条件,系统总结了高承压岩溶水防治面临的主要问题,针对矿区水文地质特征提出了高承压岩溶水防治的对策措施。     

矿井突水地质构造富水性的探查技术

岩溶陷落柱、断裂、老窑采空区是引起矿井突水的主要地质构造。在对比研究了各种物探方法应用条件的基础上,采用三维地震查明地质构造的类型、大小及分布范围,利用瞬变电磁法和SYT电磁测深技术探查构造的富水性。研究表明,地层的富水性与其视电阻率大小具有一定的相关性,富水的地层视电阻率值较低,反之视电阻率较高。根据横向和纵向电阻率等值线图分析地质构造的富水性,为矿井突水危险评价提供地质依据。淮南矿区突水地质构造探测结果显示:在探测区内发育两个陷落柱,西北部的陷落柱无水,东部陷落柱富水程度高。实际巷道揭露资料与探测结果基本吻合,该物探方法组合不失为探查地质构造富水性的一种有效手段。     

煤层下伏岩层采动变形规律及承压水突水机理研究

煤层底板突水是华北区域煤矿事故的最主要原因.基于肥城矿区地质条件,应用FLAC3D软件和岩石力学电液伺服系统分别对开采煤层下伏岩层移动变形规律、岩体的渗透特性、岩体在渗流场作用下的变形破坏特征等方面进行了深入研究,分析了水体上煤层开采突水机理,为确定高突危险水体上煤层的安全开采技术与工艺奠定了理论基础,具有十分重要和深远的意义.     

霍州矿区区域地质构造应力-应变场解析

分析了生产矿井揭露的地质构造资料。研究了霍州矿区构造演化的三期区域应力--应变场。研究表明。不同时期构造应力场形成了目前霍州矿区的构造面貌。构造应力场演化的研究为进一步查清矿区中小型地质构造规律、对在复杂地质条件下的矿井生产和建设提供较准确的地质资料具有十分重要的指导意义。     

兴隆庄井田小构造特征研究

研究了井田构造的基本特征，并依据勘探和生产揭露资料，分析了井田小构造，特别是小断层的发育特征和规律，以及对煤矿综采生产的影响，探讨了地质构造的形成机制。研究表明，构造分布具有一定的规律性，井田内的水文地质条件受控于地质构造条件，大型断裂导水性较差，内部中小型断裂对矿井突水起控制作用。对煤矿生产具有一定的指导意义。     

综合物探技术在构造突水性探测中的应用

为避免井下揭露突水构造引发矿井事故,针对许厂煤矿3311工作面进行构造突水性探查,从根本上消除安全隐患,在对比研究了各种物探方法应用条件的基础上,选择利用瞬变电磁法和电磁波透视法探查。对探查数据进行精细解释,划分出低阻异常区,结合地质资料,预测地质构造的突水性。     

突水系数理论在淮南矿区的应用

通过对华北矿区水害特点的分析，说明了突水系数理论应用的重要性；根据多年来我国煤矿区突水发生的特点，对突水系数应用的理论性进行了推导，并对华北煤田临界突水系数进行了统计分析，着重总结了淮南矿区突水系数理论的实际应用。结果表明：由于工程地质及水文地质条件的不同，华北煤田不同矿区的临界突水系数是不同的，矿区安全水头的确定要充分考虑矿区的岩性、地层组合特征、地下水赋存条件及岩溶程度等多种因素。     

刘店煤矿水文地质条件分析及涌水量预测

为了防止煤矿突水灾害的发生,通过对刘店煤矿地质构造和水文地质条件进行分析,得出井田水文地质条件为简单一中等。在分析矿区含水层富水性及灰岩岩溶发育情况的基础上,利用地下水动力学法和比拟法预算矿井正常涌水量。两种预测方法所得结果基本接近,符合本矿的水文地质条件和规律,为未来设计矿井正常排水能力提供依据。     

许厂煤矿地质构造特征及其演化

为了全面了解许厂煤矿地质构造特征与断层、褶皱的关系,更好地为煤层开采服务,根据许厂矿区内大量断层、褶曲的构造形迹和分布规律,系统地分析了研究区内地质构造发育特征,从矿区所处聚煤盆地地质构造演化入手,结合区域地质构造背景对矿区不同期次构造应力场特征和构造机理进行探讨。结果表明:许厂井田内发育一组走向北东、向南西倾伏的宽缓褶曲和一组北西向次级褶曲,断层以走向近南北的西倾高角度正断层和走向北西的南西倾高角度正断层为主,逆断层较少:表明井田内断层受区域性大断裂的显著控制作用。矿区构造是经历了三期构造运动的结果,不同期次构造组合形成了现今的地质构造格局。