井-孔联合微震技术在工作面底板破坏深度监测中的应用

准确预测底板采动破坏深度是承压水上采煤底板水害防治中的一个关键问题,对于防治水方案的制定至关重要。根据山西保德煤矿的地质特征与工作面布置特点,采用高精度井-孔联合微震监测技术,对81307工作面底板破坏深度开展实时监测。利用锤击方法,标定了定位参数,验证了定位精度,确保微震监测系统的定位精度能够满足防治水要求,监测期间工作面回采600 m。监测结果表明：底板破坏深度为30 m,其中在81308二号回风巷下方破坏较深,81307一号回风巷下方破坏只有15 m,工作面超前破坏距离为25 m,监测结果与相邻81306工作面利用压水试验测量的底板破坏深度基本一致。研究表明,井-孔联合微震监测技术可以获得工作面底板破坏深度及其空间分布特征,更好地为煤矿防治水服务。     

基于FPGA的GPS高精度短时标的精度分析与改善

提出了利用GPS的精确授时功能,采用现场可编程门阵列(FPGA)技术,构建高精度短时标的设计方法。为了确保短时标的同步精度,从晶体的准确度以及守时精度等方面进行了理论和数据分析,采取了一系列措施保证了短时标设计μs级的精度。     

范各庄矿12煤底板突水过程模拟分析

以范各庄煤矿水文地质条件为基础,建立了承压水上采煤的岩体水力学模型,应用岩石破裂过程渗流-应力耦合分析系统(RFPA^2D-Flow)模拟分析了范各庄矿12煤层底板开采扰动下,裂隙形成、扩展到突水通道最终贯通形成突水的全过程。通过对损伤区分布、应力场和渗流场的演化分析,揭示了开采扰动及水压驱动下完整泥岩底板由隔水岩层到突水通道的演化过程,对突水通道进行了模拟定位,并对不同水压条件下含水砂岩层对底板突水的影响进行了分析。结果表明：12煤底板突水问题取决于含水砂岩中的水压力,在假设隔水层厚度不变时,水压力与突水系数呈正相关关系,随着水压的增大突水越易发生。该研究为12煤底板突水预测与防治提供了理论依据。     

三维高密度电法在底板水探测中应用

针对目前采用二维高密度探测矿井底板水, 只能获得巷道底板的富水性特征, 而不能获得工作面内部的底板富水性情况的现状,研制出了通过在工作面周边铺设电缆,采集工作面底板三维数据体的设备及数据处理软件,并结合三维成像技术,实现了工作面底板富水性采前三维探测、三维数据体垂直及水平切割技术.结合新汶煤田协庄煤矿71504W工作面应用实例,介绍了三维高密度电法技术在底板水探测中的应用, 实现了对工作面底板富水性采前三维数据体的采集、采场底板含水性三维电阻率成像, 可方便地进行水平及垂直切片, 将工作面底板富水状态直观地表现出来,说明了该技术的实用性和有效性.     

河北省张家口金矿床金矿物的标型特征及其成因意义

本文通过对张家口金矿床金矿物的形态标型、粒度标型、成分标型及成色标型等的研究得出：本矿床形成于中高温、中深成的成矿环境和成矿条件,属变质热液成因。     

华北型煤田岩溶陷落柱研究70年: 成因·机理·防治

河北峰峰矿区辛安矿2021年“10·25”小煤窑区奥陶系灰岩(简称奥灰)突水,导致矿井生产水平被淹,矿井停产。对事故成因进行了剖析,提出老空区底板奥灰岩溶水突(涌)水概念,总结其区别于采动引发老空透水或底板突水事故的内涵及外延,揭示浅部老空区底板奥灰承压水储能释放动态演化的突水机制。基于区域奥灰岩溶演化史,采用流场分析、数值模拟以及探治工程揭露,确定区域奥灰岩溶强径流带在井田内的展布形态,建立岩溶水动力场模型,应用人工智能及深度学习方法反演辛安矿“10·25”突水时间及空间位置。针对煤矿采空区底板奥灰突水特点及难点,提出流场树靶、探治结合、新旧共治“三位一体”的水害防控技术体系,经过3个阶段治理实践,不仅3个老旧突水点共1 080 m³/h涌水量以及新突水点稳定涌水量3 600 m³/h得到完全封堵,且矿井原正常涌水量2 040 m³/h下降到1 020 m³/h,效果超出预期目标。

     

辽宁白云金矿床黄铁矿标型特征及其找矿意义

黄铁矿为白云金矿床主要矿石矿物,又是最主要的载金矿物,其结晶习性、颜色、比重等物理性质、主要化学组成和微量元素及硫同位素均显示特有的标型特征,尤其热电性与含金性及标高的关系显示了与众不同的规律。黄铁矿这些独特的特征和规律揭示了白云金矿床形成条件、成矿作用及方式的特殊性,并可作为该类型金矿找矿和评价的依据。     

煤层底板突水突变模型

本文建立了煤层底板突水的一个尖点突变 (cusp)模型 ,并分析了煤层底板失稳破坏发生突水的机制。基于定态曲面方程 ,可求得煤层底板水压应力比 Ip。当 Ip 1时 ,发生突水 ;当 Ip 1时 ,不会发生突水。基于分支曲线方程 ,可求得煤层底板突水临界采动导水裂隙带深度 h1l,当 h1 h1l 时 ,发生突水 ;当 h1 h1l 时 ,不会发生突水。     

桂西北地区超微粒浸染型金矿标型特征

本文简要论述了桂西北地区超微粒浸染型金矿类型及成因的标型特征,其中包括热液活动方式和期次及热液蚀变,矿体形态、产状、厚度及品位变化,矿石的岩石学、结构构造、矿物组成、化学成分以及金的赋存状态等。同时还介绍了可作为该类型金矿的寻找和评价依据的找矿标型特征,如石英、黄铁矿、毒砂及碳酸盐矿物——标型矿物组合,毒砂——标型矿物,以及主要矿物石英、黄铁矿、毒砂、辉锑矿的各种标型特征。     

数值模拟在回坡底煤矿底板突水防治中的应用

随着煤矿开采深度的不断增加,将面临高承压水的严重威胁,带压开采已成为深部煤炭资源开采的主要方式。应用RFPA2D-Flow系统对煤层底板破坏深度进行了数值模拟,得出了回坡底煤矿采煤工作面煤层底板岩层的破坏深度约为12 m;同时,当回采到110 m处时,自切眼向掘进方向50～80 m处出现漏斗状底板破坏区,该破坏区将可能导通底部奥灰水,使煤层底板发生突水。