煤层底板突水模式及机理研究

为了阐明不同地质条件下煤层底板突水机理,划分了3种突水模式:正常岩层底板突水模式、断层裂隙带突水模式、陷落柱突水模式.针对不同模式分析了突水机理.正常岩层分为厚板微观压裂导升、薄板宏观整体破断导水2种突水模式;断层裂隙带包含4种突水模式.断裂直通式、断裂影响承压水导升带式、断裂影响底板破坏带式、断裂影响底板破坏带与裂隙导升带式;陷落柱突水模式分薄板理论子模式、剪切破坏理论子模式、厚壁筒突水子模式和压裂突水子模式等4种子模式.尽管模式不同,但都能统一归结为厚板微观压裂导升、薄板宏观整体破断导水2种最基本的突水机理.     

煤层底板隐伏断层突水的物理实验研究

利用相似材料模拟实验研究底板隐伏断层在不同发育高度、组合形式下,受到采动破坏和水压共同作用时裂隙扩展形式以及破坏规律。证明了在承压水的作用下,断层破坏带产生递进导升扩展。实验表明影响断层递进导升破坏的主要因素是断层初始发育高度,而组合方式对其影响较低。同时发育高度越大的断层,其递进导升破坏越强烈,也更加容易沟通煤层底板发生突水。为解决华北型矿井底板突水问题,丰富底板突水机理研究提供了现实意义。     

底板突水机理研究综述

针对我国煤炭进入深部开采导致底板突水日益严重的现象,系统地介绍了国内外底板突水机理研究历史与现状,阐明了底板突水机理理论研究经过了相对隔水层、突水系数、“下三带”理论、原位张裂与零位破坏理论、板模型理论、强渗通道说、岩水应力关系说、关键层理论、“下四带”理论等发展历程。在阐述各种理论的基本概念基础上,总结和评述了其实际应用价值和理论研究不足之处,指出我国在矿井底板水防治理论研究方面正经历着是一个从实践到理论,再从理论到实践不断发展的过程,同时强调了底板突水机理是一个需要不断深入研究的难题,将非线性理论应用到该领域将是今后发展方向。     

煤层底板突水因素分析

针对煤层底板水害的特点,对底板水害的形成原因作了分析。以两类典型的煤层底板水害为研究重点,探讨了突水的防治方法。为解决煤层底板突水问题,应建立信息化系统以提高决策效率与决策水平。     

倾斜煤层开采对底板突水影响的数值模拟

为了研究倾斜煤层开采条件下的突水规律,在考虑原岩应力、地质构造、地下水、采动影响等因素基础上,从应力场和渗流场共同作用的角度出发,研究含底板岩体在内的采场岩体系统的变形与破坏。研究结果表明,随着工作面的推进,底板岩层的破坏深度和范围加速增加。研究结论将数值模拟结果与工程实际进行比较分析,为寻求安全、经济的开采方法提供了理论依据。     

浅谈煤层底板突水理论研究现状

本文主要简单介绍了国内外底板突水机理研究现状,阐明了底板突水机理理论的基本概念。总结和评述了其实际应用价值和理论研究不足,并提出了今后底板突水理论的研究方向。     

煤层底板突水的动力学分析

提出了从煤层底板突水形成的机理，认为在底板突水的形成中，存在快、慢两种过程。用塞子模型模拟突水岩块，建立了动力学方程，提出突水的物理判据，并对实例进行了检验，其符合率高。     

浅部煤层开采对断层活化影响研究

为了研究浅部煤层回采对断层活化影响规律,评估断层活化对工作面回采安全的影响程度,以许厂矿3336综放工作面的F1断层为研究对象,随着采掘工作的推进,采用并行电法对其活化情况进行动态监测,根据视电阻率变化特征分析得出:断层随煤层采动而被重新激活,但该断层未与顶板砂岩含水层发生明显的连通,为不导水断层,因此活化断层基本不影响工作面回采安全。     

承压水体上开采底板突水机理分析及其控制技术

本文从理论和实践上对底板突水进行了深入探讨,研究了承压水体上开采的底板突水成因,从中找出规律,提出了综合控制技术,对实现安全生产有十分重要的理论意义和现实意义。     

带压开采底板应力场及变形破坏特征试验研究

本文结合朱庄煤矿3629工作面实例,利用数值模拟、相似材料模拟研究方法探讨了带压开采煤层底板及断层处的应力场及变形破坏特征。重点讨论了煤层底板的应力、位移随工作面开采的变化规律,为带压开采突水防治提供理论依据。     

煤层底板突水预报人工神经网络系统的研究

将人工神经网络技术应用于肥城煤矿区煤层底板突水预报中 ,并且开发研制成突水预报人工神经网络系统。人工神经网络的建模过程体现在它的训练学习中 ,它具有知识的自动获取功能 ,对突水预报问题可适性强 ,效果良好 ,易于推广。     

煤层底板突水预报人工神经网络系统的研究

将人工神经网络技术应用于肥城煤矿区以底板突水预报中，并且开发研制成突水预报人工神经网络系统，人工神经网络的建模过程体现在它的训练学习中，它个有知识的自动获以功能，对突水预报问题可适性强，效果良好，易于推广。     

2310工作面底板突水机理研究

本文通过对2310工作面地质条件的分析及对下三带理论的数值分析,判定该工作面在开采的过程中存在突水的可能性,“下三带”理论的应用有效的控制了底板突水事故的发生,保证了煤矿的安全开采,取得了可观的经济效益。通过本文提出的理论对相关的地层进行有效的数据监测,为含水层下煤层开采突水防治提供借鉴。     

用模糊数学预测煤层底板的突水

本文运用模糊数学综合评判原理,依据地质及开采条件,得出各影响因素对于突水的综合隶属函数图像,并利用贴近度与择近原则进行识别,从而对煤层底板突水的危险性作出预测。并对实例进行了模糊分析,分析结果与实际情况相符。     

华北型煤田深部开采底板突水机理与区域治理关键技术

通过对华北型煤田邯邢矿区大采深高承压水和下组煤开采条件下9起较典型的煤层底板承压突水实例进行深入系统分析,基于时空4维结构概念,首次提出了"分时段分带突破"的煤层底板突水机理,即从空间上在上组煤2号主采煤层至煤系基底奥灰强含水层之间,以薄层灰岩含水层和因采动影响而产生的各种破坏损伤及原始导升裂隙带等,按阻水能力大小划分11个阻水"分带";从时间上按煤层底板渗水及突水通道形成进程划分4个"时段"。鉴于邯邢矿区矿井深部煤层和下组煤开采受奥灰承压水威胁现状和保水开采需要,提出了奥灰岩溶水上带压开采的"区域超前治理"水害理念、"超前主动、区域治理、全面改造、带压开采"防治水指导原则和底板阻水能力评价方法;相应成功地研发了区域超前治理关键等技术体系,特别是地面多分支水平钻进关键技术研究,取得了很好的安全技术效果,创新了大采深矿井和开采下组煤奥灰水害治理方法与技术,为安全开采受承压水威胁的煤炭资源,保护煤系基底奥灰水环境提供一条新途径。     

基于GIS的煤层底板突水预测理论模型

以分析煤层底板水文地质条件、突水因素,突水机理为切入点,介绍了应用GIS技术进行煤矿底板突水预测的方法和步骤,并以太原东山煤矿为例,建立了预测煤层底板突水的多因素突水模式,对突水危险性进行了预测分区,取得了较好的效果,为煤层底板突水预测预报提供了一条新的途径。     

鲁棒性证据理论的煤层底板突水预测

为解决证据理论存在的鲁棒性差、证据源冲突程度过大时融合结果不佳等问题.提出了一种鲁棒性证据理论,该理论所具有的鲁棒性弥补了D-S证据理论的不足,使冲突证据源合成结果更理想,鲁棒性更强.并将鲁棒性证据理论与多神经网络相结合建立了一种煤层底板突水预测模型,实验结果表明:所提出的基于鲁棒性证据理论的突水预测模型较已有的基于D-S证据理论的突水预测模型预测结果准确率相对更高,效果更好.     

采动影响下煤层底板突水预测

为了解决传统经验公式的不足,通过FLAC3D软件建立三维数值模拟模型,并利用软件中的固流耦合功能,进行了煤层底板在采动影响下的突水预测分析。分析结果:表明在采动及承压水水压影响下,当工作面推进至64 m时,采空区底板会发生突水。导水裂隙、水流速度及方向等的动态发展受工作面采动影响明显,与岩体的破断及破断岩块再组合压实过程关系紧密。通过对比分析说明了经验公式的局限性。     

承压水体上采煤底板断层突水规律的研究

为了分析底板含水层水压及采动矿压对底板隔水层岩体上部与下部的影响与破坏，应用了相似材料模拟试验以及断层附近底板突水的力学分析方法，对底板突水机理有了进一步的认识；同时，由断层附近底板突水的力学分析方法所得到的理论计算结果，也可以作为判别类似条件下遇断层时承压水体上采煤是否安全的依据。     

基于PCA-BP的煤层底板突水预测研究与防治

为了提高煤层底板透水预测的效率和准确性,将主成分分析(PCA)与神经网络(BP)相结合,对煤层底板透水进行预测。根据搜集到的煤层底板透水的影响因素及其相关数据。通过收集不同矿井透水资料,综合考虑多种影响煤层底板透水的因素,利用主成分分析(PCA)法提取影响因素的主成分,建立PCA-BP煤层底板透水预测模型。选取典型的矿井透水样本进行工程实践验证,结果表明本预测模型符合实际情况。