专利简介

在含水条件下垂直巷道的隔水方法在含水条件下,垂直巷道的隔水方法包括确定巷道掘进区当时的岩石介质的地球动力学特性、进行疏水和注浆,并且要根据岩石介质的地球动力学状态确定注浆量。为了通过提高裂隙含水层注浆帷幕的质量而提高巷道隔水效果,在疏水过程中要用压缩剂从含水层的孔隙中排出残余水量,随后往含水层中注入低粘性的气熔胶混合物,其组分的结晶温度要高于裂隙含水层的温度。(苏联发明证书1390362号,     

哈日高毕矿井涌水量的估算

哈日高毕矿井为筹建中的煤矿,为了矿井排水系统的设计、施工和煤炭开发提供可靠的依据,采用地下水动力学公式的2种估算方法,估算出开采煤层直接充水含水层—白垩系下统孔隙裂隙含水层的涌水量。     

甘肃百贯沟井田水赋存及运移规律分析

以水动力学理论为理论基础,对百贯沟煤矿地下含水层及它们之间的水动力联系进行深入的分析研究,并在此基础上分析了煤矿开采后对各含水层水动力联系的影响,从而找出了百贯沟煤矿含水层赋存及运移规律,为矿井水防治提供了可靠的地质及水文地质资料。     

结合流量测井的混合稳定流求参法预测井筒涌水量

采用混合稳定流抽水试验,结合流量测井方法求取井筒基岩段各含水层的水文地质参数。根据地下水动力学原理,预测井筒施工时穿越各含水层的稳定涌水量和揭露含水层的瞬时最大涌水量。通过与实测井筒涌水量的对比结果表明,该方法预测井筒涌水量精度较高,能够为井筒施工选择防治水方案提供科学依据。     

废弃煤矿压缩空气储能研究现状与发展趋势

压缩空气储能具有建设成本低、设备占地面积小、储能周期长以及环保等优点,探索地下空间压缩空气储能技术发展是实现我国“双碳”目标的创新途径之一,地下空间储能库可分为盐穴、含水层、枯竭油气田、废弃煤矿及岩洞储能库。随着国内废弃煤矿数量逐年增多,直接将资源枯竭的煤矿关闭不仅造成巨大的地下空间资源浪费,还极有可能诱发一系列的安全、环境等问题,利用废弃煤矿地下空间作为压缩空气储能电站储能库具有很好的应用前景。基于此,系统梳理了我国废弃煤矿地下空间资源利用情况,阐述了废弃煤矿地下储能库建设、地下储能库密封性和稳定性的研究现状,着重介绍了废弃煤矿地下空间压缩空气储能的研究进展与存在问题。分析表明：(1)废弃煤矿有大量可利用空间,总结了废弃煤矿地下空间的8种再利用模式：农林用地、建设用地、场地绿化、水域利用、水热联用、湿地公园、矿山公园、空间再利用;(2)我国废弃煤矿压缩空气储能的研究起步晚,基础理论研究薄弱,关键技术不成熟,且煤矿地质条件复杂,相关应用基础研究不足,尚未实现商业化、规模化推广应用;(3)总结提出了应对废弃煤矿压缩空气储能的三项关键技术,即废弃煤矿储能库建设选址评估方法、废弃煤矿储能库密...     

软岩矿区顶板弱含水层高强度携沙突水机理研究

近年来西北侏罗纪煤田由弱含水层引起的顶板高强度携沙突水案例多发,为查明弱含水层出大水的机制和沙源,以便于制定防治措施,从分析软岩特点入手,提出了采后覆岩移动力学结构模型"新四带"观点及实践依据,指出了形成离层水害的4个条件,明确了离层汇水作用强化了弱含水层的突水强度、泥沙自封堵作用决定了间歇式突水模式。通过案例分析,证明了上述观点的正确性,为此类事故防治提供了理论根据。     

用化学动力学理论预算含水层天然涌水量

用地下水化学动力学的理论和公式来预计含水层天然涌水量是目前国内最新的一种方法,是依据地下水化学的公式推演建立的用化学指标表示承压水完整井的裘布依公式来预计含水层的天然水量。该方法不仅在本区得了运用,还在西峪煤矿等地区得到了验证。证明这是一种科学的,行之有效的方法。     

承压含水层自身性质对地表沉陷的影响规律

为了确定28采区继续回采对地表建筑物的影响,以9#煤层28采区上覆第四纪承压含水层为研究目标,综合采用理论分析、数值模拟等手段,运用岩层移动、地下水动力学相关知识,研究了含水层自身性质对地表沉陷的影响,研究结果表明:在28采区条件下,地表沉陷与含水层压力、渗透系数成正比关系;含水层厚度对地表沉陷的影响呈抛物线状态,在厚度为30 m时,对应的地表沉陷最大;28采区继续回采地表沉陷最大值较以往将会不断的减小,不会对建筑物造成进一步的破坏。     

安徽板集煤矿井筒涌水量的计算与分析

针对板集煤矿副井井筒突水情况,根据井筒检查孔的抽水试验结果,采用最小二乘法和EXCEL相关性分析二种方法求得导水系数。然后根据检查孔对副井基岩段中的含水层划分,利用地下水动力学方法求得井筒掘进穿越含水层后的瞬时最大涌水量和稳定涌水量,将结果和已有数据进行比拟,发现结果相近,准确地预测出涌水量。     

关于稳定井流与非稳定井流理论的思考

从地下水动力学基础理论入手,分析比较了裘布依公式与泰斯公式的内在区别,尝试性的提出了修改拟稳定流动的设想,指出抽水试验采用稳定流与非稳定流应根据含水层水文地质条件区别对待。     

梅花井煤矿直罗组砂岩含水层开采扰动后的渗透性分析及充水试验研究

结合梅花井煤矿煤炭开采顸板水害防治难题,对孔隙性富水弱渗砂岩含水层进行试验研究,基于渗流力学理论建立孔隙性含水介质采动渗透试验模型和钻孔集渗效果试验模型,试验揭示了孔隙性含水层钻孔集渗效应及采动后的裂隙汇水效应的水动力学机制,研究成果对于区内乃至西部侏罗系聚煤区矿井顶板水害防治具有重要的技术借鉴意义。     

鹰骏三号矿井井筒涌水量预测与评价

本文根据鹰骏三号矿井3个井筒检查钻孔分含水层进行抽水试验所获取的水文地质参数,应用地下水动力学,采用大井法对鹰骏三号矿井主立井、副立井、回风立井分别进行井筒涌水量预测,针对单孔未对全井段含水层进行抽水试验、无法得到单孔全部含水层水文地质参数的情况,根据井筒位置地质构造简单、基本无地层倾角、井检孔与井筒中心距离较近的条件,最终在本孔已获取的水文地质参数基础上,参考其他钻孔同层抽水试验水文地质参数最大值求得该含水层井筒涌水量,并对预测结果进行分析评价.最后提出基岩段井筒掘进采用冻结法,并对冻结法井筒掘进工艺给出了建议.     

AquiferTest软件与人工配线法计算矿区水文地质参数

依据《地下水动力学》中的Theis理论，针对矿区SDK304孔带观测孔的大口径非稳定流抽水试验，分别采用人工配线法和AquiferTest软件分析计算了抽水孔区域的承压含水层水文地质参数，确定了该区域承压含水层导水系数、渗透系数和贮水系数。通过2种分析计算过程及结果的对比分析，在矿区抽水试验分析处理过程中，AquiferTest软件相比于人工配线法，具有快速、高效、准确以及受人为因素影响小的优点。     

试论谦比希铜矿地下主含水层和副含水层的水力联系

在阐述谦比希铜矿的地层和矿层赋存条件的基础上,分析了矿体含水层(副含水层)和上盘含水层(主含水层)的岩性特征,指出了上部石英岩隔水层的自身弱点,论述了沟通主副含水层的导水通道,这些通道包括:劈理、断层、构造薄弱带即角砾岩带、剪切带、节理和钻孔。根据500ML疏干主含水层和副含水层的放水孔的地下水涌水量做了统计分析结果,得出了只要把主含水层疏干副含水层就可以被疏干的结论。     

田庄煤矿矿井水的分析及防治水建议

田庄煤矿的主要充水水源和含水层有大气降水、老空水、第四系下组含水层、十下灰含水层、十三、十四灰含水层、奥灰含水层,各含水层中奥灰含水层富水性强、水头压力高,对16上、17煤的开采可能造成安全危害,对该矿田的含水层和水文地质进行了分析,并就开采过程中的防治水提出了一些建议。     

宁武煤田汾源煤业矿井水文地质条件

本文以宁武煤田汾源煤业井田范围内水文地质条件为研究对象,分析了井田范围内的含水层、隔水层及含水层间的水力联系特征,认为井田内主要含水层为奥陶系岩溶含水层和石炭系灰岩裂隙-砂岩孔裂隙含水层及二叠系砂岩孔隙含水层,各含水层无或有较弱的水力联系。     

煤矿工作面推采采空区涌水双指数动态衰减动力学研究

基于系统动力学理论,提出了煤矿工作面推采采空区涌水双指数衰减动力学模型,选取宁东煤田鸳鸯湖矿区典型工作面推采顶板涌水过程为研究对象,进行了双指数动力衰减模型拟合,利用麦克劳林公式等方法确定了具有物理意义的模型参数的近似解,以及工作面推采过程采空区峰值水量及发生位置,动态平衡水量及发生位置,探讨了主要参数的影响因素。结果指示:以动、静两种形态涌入采空区的水量共同作用,控制采空区涌水变化特征,但动态补给量是主控因素;在顶板含水层特征类似,构造影响可忽略条件下,推采速度决定了峰值水量和动态平衡水量发生位置,峰值水量和动态平衡水量受采厚、顶板岩性特征、含水层特征等条件共同影响。研究结果为形成趋势合理、精度较高的工作面涌水量预测方法提供了新思路。     

西部典型侏罗系富煤区含水介质条件与水动力学特征

以位于吐哈盆地的大南湖矿区为例,结合该区侏罗系含煤地层渗透性好、富水性强、静储量大等典型特征,采用现场取样、压汞实验、扫描电镜等手段,系统研究了侏罗系西山窑组含水层的沉积环境、宏观地层结构、细观孔隙结构等含水介质特征;通过现场抽水试验及室内数据处理分析,研究了该含水层的循环条件及水动力特征。结果表明：研究区侏罗系含水层具有典型的隐伏古湖床沉积环境及高孔隙度、强渗透性、“孔隙-裂隙”双重含水介质共存的特殊水文地质结构特征;区域上,侏罗系含水层补给水源充沛,结合侏罗系含水层的双重介质特征,表现出具有明显滞后效应的水动力学特征,通过Boulton模型对水文地质参数进行校正,经现场试验,更符合该区地下水运动的实际规律。研究成果初步揭示了吐哈盆地富煤区由于地质沉积环境及岩性差异所导致的侏罗系含水介质结构及地下水动力场的特殊性。     

地下水动力学在矿井水防治中的应用

渗流定律是分析矿井构造裂隙、断层发育带及其他们之间水动力联系的参考依据。利用地下水动力学原理正确认识构造裂隙水,以及含水层储水和水赋存规律,可以为矿山的安全生产提供较可靠的地质及水文地质资料。     

何岗井田矿井涌水量及奥灰突水量预计

何岗井田目前开采-600 m水平16上煤层,面临顶板十下灰含水层和底板十三灰含水层及奥灰含水层突水威胁,因此需要科学合理预计矿井涌水量。在分析含水层、隔水层及含水层水力联系等水文地质特征基础上,采用大井法对直接顶板十下灰含水层放水量进行了预计,利用单位涌水量及疏降水深度,对底板十三灰含水层疏水量进行了预测,获得了矿井正常涌水量预计值。采用最新研究成果,对奥灰含水层突水量进行了预计。