基于多目标决策的水利工程地质环境系统评价

南水北调中线干线河南段主要经过了扬子板块北缘构造区、华北板块南缘褶皱带、崤熊构造区、嵩箕构造区、黄河断堑区和太行构造区,不同构造区带的地质因素对干线影响不同.采用专家权重赋值法,利用模糊多目标决策系统对影响干线的12个主要地质因素构成的地质环境系统稳定性进行了分析和评价.     

基于GIS的信息融合型含水层富水性评价方法——富水性指数法

为了查明矿井充水含水层富水性分布规律,以平朔井工一矿4煤顶板含水层为例,在分析确定影响含水层富水性主控因素基础上,充分挖掘矿井基础地质资料,采集各主控因素数据信息,应用地理信息系统（GIS）建立各自专题层图,并对多源地质信息进行复合叠加处理,运用非线性（如人工神经网络等）或线性（如层次分析法等）信息融合方法,确定影响含水层富水性的各主控因素“权重”系数,建立基于GIS的信息融合型的含水层富水性分布规律评价模型,计算确定富水性指数,最终实现对充水含水层富水性评价,提出其分区划分方案。     

注浆充填开采对地下水水质的影响研究

为了研究离层注浆充填开采对地下水水质的影响,分析了淮北矿区海孜矿Ⅱ102采区的充填开采现状,通过理论分析、数值模拟和现场实测等手段,在研究采动裂隙和离层带空间关系的基础上,进行浆液运移通道探测示踪试验,开展浆液运移规律模拟研究,并在注浆站附近区域和井下采集水样,进行水质检测。结果表明：垮落带高度为12.0～12.8m,导水裂缝带高度为46～52.24m|注浆有效支撑区域面积占整个采空区面积的70%,注浆体形成了有效支撑作用|示踪离子在巷道中出现,说明浆液与巷道具有一定的水力联系|随着时间的推移浆液发生迁移,迁移影响范围在注浆孔的1km之内|注浆浆液对第四系松散层饮用水无影响,但对煤层顶板局部的煤系地层砂岩裂隙水水质造成部分影响,随着矿井水的稀释,该部分影响可忽略不计。     

煤层底板采动导水破坏带深度主控因素探究

在长壁式采煤方法和全部垮落处理顶板条件下,定性分析了开采深度、煤层倾角、开采厚度、工作面斜长、底板抗破坏能力和构造对煤层底板采动导水破坏带的影响。对全国31个实测数据样本,利用灰色关联分析方法进行了定量分析,指出了煤层底板采动导水破坏带深度的主控因素为工作面倾斜长度和煤层倾角。     

矿井突水水源快速判别系统研发

在论述矿井突水危害性以及水源判别原理的基础上,介绍了矿井突水水源快速判别系统的技术构架,分析了系统的关键技术模块及其实现的技术途径,形成了"QLT+特征组分+采动涌水通道"为技术特征的水源快速判别系统。最后,应用实例说明该系统进行水质分析和水源判别的过程,并实现了快速、准确判别突水水源的目标,可以在煤炭开采活动中为矿山提供决策依据。     

梧桐庄矿多含水层底板突水危险性评价

以峰峰梧桐庄矿2号煤层(大煤)为例,在详细分析梧桐庄井田的基础地质、水文地质、构造地质条件和煤层底板突水规律的基础上,确定了8个影响煤层底板突水的主控因素,应用ArcGIS数据和空间分析、图形可视化等功能,分别建立了水压、含水层厚度、有效等效隔水层厚度、断层分布、断层规模指数、构造交点和端点、陷落柱影响带、褶皱影响带共...     

水平构造应力影响下采场端部应力分析

基于Westergaard应力函数求解采场端部应力分量的基础,考虑水平构造应力的影响,对应力函数进行修正,求解出最大最小主应力,并对修正前后的最大主应力进行比较分析。结果表明:平面应力状态下,由于构造应力的作用,最大主应力在与煤壁呈一定角度的位置应力集中明显,且沿煤壁水平方向出现一定程度的应力增大,而采空区方向应力卸压程度略微增大。因此,水平构造应力小于远场垂直应力的情况下,采场端部沿煤壁方向一定程度的应力增加,增大了底板破坏深度,使得煤层底板突水的危险性相应增加,为底板突水预测研究提供一定的依据。     

平朔井工开采煤层顶底板水文地质条件评价及防治水对策研究

针对平朔井工一矿所面临的煤层顶底板水害威胁,在分析矿井采矿、地质等条件的基础上,确定了与煤层顶底板水文地质条件相关的若干因素,分别运用"三图法"和"脆弱性指数法"对该矿煤层顶板涌突水条件和底板突水脆弱性进行了评价,并制定了具体的防治水措施。     

关于富水构造型底板突水系数计算方法的探讨

为了反映底板突水主控因素对评价结果的作用,将承压含水层富水性和地质构造因素引入到改进型突水系数计算公式中,提出含水层富水性影响系数(K_ω)和底板完整性系数(K_c),并提出了富水构造型突水系数计算公式。通过原始突水系数和富水构造系数计算公式评价结果对比,改进的全要素突水系数计算公式可解决富水性和地质构造发育程度不一区域的底板突水评价不准确的问题。     

串联埋管疏排采空区积水技术在李家塔煤矿的应用

随着采空区面积的增大,采空区积水越来越多,为了疏排李家塔煤矿采空区积水,利用地层分析法和导水裂缝带预计方法,分析了矿井涌水的主要水源构成,查清了采空区积水的来源。采用工作面串联埋管的方式疏排采空区积水,解决了矿井的主要水害问题,保证了矿井的安全生产。