煤矸石与粉煤灰混合物气力充填的实验研究

介绍了煤矸石与粉煤灰充填材料的物理化学组成和运输系统工作原理,对采空区进行了气力充填的实验研究,针对输送过程中的常见问题提出了具体对策。     

祁南煤矿1015工作面采空区煤炭自燃“三带”范围研究

为了研究祁南煤矿1015工作面采空区自燃"三带"范围,在该采空区布置了遗煤自燃参数测试系统,对氧气浓度、二氧化碳浓度和温度等参数进行了实测,通过测试结果分析,配合流体力学计算软件FLUENT进行计算机模拟验证,在此基础上得出该综采工作面采空区自燃"三带"范围,有效防止采空区遗煤自燃,此研究成果对综采工作面煤炭自然发火防控技术有一定的指导意义。     

废弃煤矿采空区抽水蓄能水库初步可行性研究

近年来中国的风能太阳能发电取得了巨大的进步,装机容量跃居世界第一。由于相关配套储能设施的匮乏,造成了大量的弃风、弃光、弃电等现象。目前中国的电网储能主要依靠抽水蓄能电站。采用废弃煤矿建设抽水蓄能电站可以提高中国对风能太阳能的高效利用,同时实现废弃煤矿资源化和水资源保护。从采空区的可储空间和采空区的地下布置问题初步研究了废弃煤矿采空区抽水蓄能水库的可行性。研究发现:采空区的渗透系数越大,则越多的水可以被抽出或注入,其有效库容也越大。若是满足有效库容系数(有效库容与总库容的比值)大于0.8,则采空区的渗透系数需大于8×10~(-8) m~2,采空区上下水库间距越小,上水库水量的漏失量也越大。     

采空区危险性评价方法优化

为了更合理精确地评价采空区危险性,对利用神经网络评价的方法进行优化,建立主成分分析法与神经网络结合的采空区危险性评价模型.从地质和工程条件出发,综合考虑影响采空区稳定性的13项主要因素,统计样本数据.运用主成分分析法对影响采空区稳定性的样本进行预处理,将分析结果作为神经网络的输入数据,减少输入变量,消除变量之间的相关性,从而加快数据处理速度,提高预测精度.将该方法应用于锡矿山的采空区危险性评价.结果表明,预测误差在8％以内,较未经主成分分析的神经网络预测精度有了很大提高.利用主成分分析法和神经网络结合建立的采空区危险性评价模型具有分析速度快、预测精度高等优点.该方法科学合理,为采空区危险性评价提供了一种更完善的评价体系.     

基于实测的复杂采空区稳定性分析

结合某铁矿采空区的实际情况,采用空区三维激光探测系统对采空区进行了探测,准确掌握了采空区的三维形态和空间位置,为采空区稳定性数值模拟分析奠定了基础.并运用3DMine软件建立采空区三维模型和矿区地学三维模型,提出采用数据转换的耦合模式将3DMine与Flac3D耦合构建数值计算模型进行数值模拟计算,根据模拟计算结果对采空区的围岩稳定性进行了分析,结果表明,矿体被开挖以后,由于围岩应力重分布,空区顶板及侧壁围岩处于较明显的拉应力状态,空区围岩位移以顶板Z向位移为主,矿柱侧向位移不明显,但空区围岩的塑性分布范围较广,主要集中在空区的顶板及底板,而矿柱顶部的塑性分布将会导致矿柱塑性变形失稳,对所测采空区的稳定性产生很大的影响.     

南水北调禹州煤矿采空区灌浆工程对地下水影响分析

施工单位在对南水北调中线工程禹州煤矿采空区段进行灌浆处理施工中,当地村民反映灌浆影响地下水。本文根据水文地质调查、抽水试验、注水试验、现场施工方法、灌浆材料,并结合收集的施工前水文地质资料,从地下水位、水质、出水量等方面将灌浆工程对地下水的影响加以分析,并确定影响范围,为设计单位服务。     

中间梯度法在采空区勘测中的应用

中间梯度法（central gradient array method）指的是在供电电极AB之间1/3—1/2的范围内进行梯度测量的方法。中间梯度法不单一的使用于AB极的测线上进行相应的观测,且对于相邻的测线上也能起到一定的观测作用。中间梯度法主要适用于陡倾的高阻岩脉中,例如岩层接触界限和伟晶岩脉以及石英脉等,且中间梯度法的工作效率较高,可相应的节约工作时间,本文就中间梯度法在采空区勘测中的应用展开研究和探讨。     

煤矿充填三维仿真系统的研究与应用

在介绍煤矿充填技术发展现状的基础上,运用虚拟现实技术对可实行的充填方案进行仿真模拟,探讨了三维实体建模、充填过程演示和充填效果比较等关键性技术.同时结合实例,阐述了煤矿通过充填三维仿真来进行充填方案的设计与选择的重要性和现实意义.在充填方案前期策划中,可视化三维仿真技术的应用突破了传统的可视化程度不高的缺点,使充填方案的设计更加直观形象、更容易理解,也为将来煤矿充填技术的推广应用提供了一个新方式.     

大阳泉煤炭有限责任公司矿井充水因素及对策分析

矿井水害是矿井五大安全隐患之一。在整理矿井多年地质勘探、开采和观察的水文地质资料的基础上,利用矿井水害形成规律的研究成果,揭示出矿井充水的主要因素为自采采空区积水,并对生产中矿井水害防治做了有益的探讨。     

降雨诱发浅伏采空区上方地表塌陷机理

针对浅埋煤层采出后易发生地表塌陷地质灾害现象,分析了浅埋煤层采空区上覆岩层破坏特征及断裂岩层结构的稳定性,进行了不同含水量岩石力学特性的实验研究.结果表明:岩体试件在天然状态与饱水状态时的剪切力-剪切位移曲线变化趋势是基本一致的,但试件在饱水状态时的抗剪强度与天然状态相比大幅下降;不同含水量试件在单轴压缩条件下的应力-应变曲线随着含水量的增加,曲线的位置降低,峰值强度相应降低.