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唐家会矿地下水化学特征及其在断层导水性识别中的应用
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作者 高银贵 詹绍奇 +6 位作者 黄文迪 孔皖军 国伟 赵得荣 薛贤明 姜春露 郑刘根 《煤炭工程》 北大核心 2024年第3期143-148,共6页
为了识别鄂尔多斯盆地北部唐家会矿DF1断层导水性,预防采掘工作面突水事故的发生,通过采集唐家会矿二叠系砂岩水、奥陶系灰岩水(奥灰水)共36组水样,利用Piper图、离子比例法及饱和指数法研究矿井地下水化学特征及成因,并基于水化学特征... 为了识别鄂尔多斯盆地北部唐家会矿DF1断层导水性,预防采掘工作面突水事故的发生,通过采集唐家会矿二叠系砂岩水、奥陶系灰岩水(奥灰水)共36组水样,利用Piper图、离子比例法及饱和指数法研究矿井地下水化学特征及成因,并基于水化学特征分析断层导水性。结果表明,砂岩水化学类型为Cl·HCO_(3)-Na型和Cl-Na型,奥灰水化学类型为Cl-Na型。砂岩水和奥灰水中Na+主要来源于岩盐与硅酸盐岩的溶解;奥灰水中方解石处于平衡和过饱和状态,白云石处于未饱和状态,并发生了阳离子交换吸附。随着与DF1断层距离的减小,61101工作面底板注浆孔涌水TDS增加;11-4#孔涌水随着时间延长,Cl^(-)逐渐增加,表明钻孔涌水中奥灰水的混合比例越来越大,DF1断层在该区段为导水断层。 展开更多
关键词 唐家会矿 水化学特征 离子比例系数 饱和指数 断层导水性
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2000—2020年淮南矿区土地利用变化对碳源/碳汇时空格局的影响 被引量:5
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作者 詹绍奇 张旭阳 +3 位作者 陈孝杨 周育智 龙林丽 徐燕飞 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2023年第3期310-319,共10页
[目的]分析淮南矿区2000—2020年土地利用碳源/碳汇时空格局分布特征,为淮南市国土空间规划及未来低碳调控政策制定提供依据。[方法]以淮南矿区为研究对象,选取2000,2010,2020年3期土地利用数据,以格网尺度量化不同土地利用变化发展阶... [目的]分析淮南矿区2000—2020年土地利用碳源/碳汇时空格局分布特征,为淮南市国土空间规划及未来低碳调控政策制定提供依据。[方法]以淮南矿区为研究对象,选取2000,2010,2020年3期土地利用数据,以格网尺度量化不同土地利用变化发展阶段下碳源/碳汇/碳排放的时空格局,基于冷热点分析碳源/碳汇/碳排放的空间格局。[结果]①2000—2020年,土地利用类型由单一用地为主转换多种土地利用类型同时发生,其中,建设用地面积增大,导致碳源效应增强,碳汇效应相对减弱,碳排放量持续增加,碳源年增加量为2.76×10^(6) t,碳汇年增加量仅为130 t,碳排放年增加量为2.76×10^(6) t;②碳源和碳排放空间分布特征基本一致,中部建成区和西北矿区是碳源和碳排放的主要集中区,碳汇主要聚集在东部、西部边缘区和西部部分矿区;③中部建成区是碳源和碳排放的显著热点、热点区域,以显著热点变化特征为主;显著冷点和冷点主要分布在研究区东部、西部边缘区域和西北部分矿区。[结论]淮南矿区的碳减排和低碳效应需要着重关注北部大面积的平原耕地区域,控制该区域矿区煤炭资源开采和建设用地开发,应加快塌陷水域修复工作;南部城市化进程快速增加的同时需适度增加林地和草地等生产性碳吸收能力区域面积,避免建设用地无限制扩张。 展开更多
关键词 土地利用 碳源/碳汇 碳排放 冷热点 淮南矿区
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三维地震勘探技术在山区薄煤层勘探中的应用及效果分析
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作者 薛海涛 孙文华 +1 位作者 曹腾飞 詹绍奇 《能源技术与管理》 2024年第1期156-159,共4页
针对芦村二号煤矿存在地质条件不明等重大安全生产隐患问题,芦村二号煤矿采用三维地震勘探技术,对勘查区的构造、2号煤层及黄土梁上覆盖层赋存情况进行了勘探,获得了高信噪比、高分辨率、高保真度的地质资料,为矿井安全高效生产提供了... 针对芦村二号煤矿存在地质条件不明等重大安全生产隐患问题,芦村二号煤矿采用三维地震勘探技术,对勘查区的构造、2号煤层及黄土梁上覆盖层赋存情况进行了勘探,获得了高信噪比、高分辨率、高保真度的地质资料,为矿井安全高效生产提供了翔实可靠的地质依据。研究表明:勘探区煤系地层整体上呈现一个单斜构造,并在单斜构造上发育次一级的褶曲2条、正断层6条。2号煤层沉积较稳定,煤层厚度为0.8~0.95 m。勘探区南北部黄土梁上覆盖层厚度50~100 m,覆盖层厚度总体分布规律与地形变化规律基本一致。 展开更多
关键词 三维地震勘探 地质构造 煤层赋存
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煤矿开采地表沉陷UAV-摄影测量监测技术研究 被引量:10
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作者 高银贵 周大伟 +3 位作者 安士凯 王玲 张德民 詹绍奇 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期57-65,共9页
西部矿区开采地表沉陷大多呈变形速度快、损害程度深、波及范围广的特点,常规观测站已无法适应其高强度开采地表损害监测任务。如何快速、准确、全面地监测煤矿高强度大规模开采引起的地表沉陷与环境损害是矿山企业面临解决的一个关键... 西部矿区开采地表沉陷大多呈变形速度快、损害程度深、波及范围广的特点,常规观测站已无法适应其高强度开采地表损害监测任务。如何快速、准确、全面地监测煤矿高强度大规模开采引起的地表沉陷与环境损害是矿山企业面临解决的一个关键问题。采用无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)摄影测量技术对西部高强度开采的矿区进行地表沉陷监测,给出了基本思路和方法,并以内蒙古鄂尔多斯某煤矿为例进行了应用研究,通过与水准对比评定了UAV摄影测量建立的数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)和沉陷盆地的精度。研究结果表明:UAV摄影测量技术获取的DEM精度为228 mm,沉陷盆地精度为81 mm,沉陷盆地精度为比DEM高程精度提高了64.5%;反演得到的下沉系数与水准求参结果相比,相对误差为1.4%;UAV摄影测量技术可以快速获得地表丰富的遥感影像数据,并可求出“面状”全盆地沉陷数据和可靠的沉陷参数,为矿区生态环境监测以及后续的生态修复和土地复垦提供支撑,研究成果可以为多数西部煤矿开采地表损害监测提供有效手段。 展开更多
关键词 高强度开采 开采沉陷 地表损害监测 摄影测量
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基于SBAS-InSAR的西部开采沉陷超前影响角反演研究 被引量:1
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作者 周健 周大伟 +2 位作者 安士凯 詹绍奇 刁鑫鹏 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第4期168-173,共6页
煤矿开采沉陷超前影响角的反演需要动态监测数据,传统观测手段在矿区大范围、长时间序列的动态监测存在劳动强度大、数据量少等问题。以西部鄂尔多斯色连二煤矿12314工作面为例,利用SBAS-InSAR技术解算21景Sentinel-1A数据得到2020年9月... 煤矿开采沉陷超前影响角的反演需要动态监测数据,传统观测手段在矿区大范围、长时间序列的动态监测存在劳动强度大、数据量少等问题。以西部鄂尔多斯色连二煤矿12314工作面为例,利用SBAS-InSAR技术解算21景Sentinel-1A数据得到2020年9月至2021年8月该工作面的动态沉陷盆地边界,通过联合工作面回采进度反演超前影响角和边界角,并分析了西部矿区开采沉陷超前影响的特性。得出以下结论:在非充分采动时,超前影响角随着开采范围的增大而减小,由55°减小到44°;当达到充分采动后,超前影响角开始出现了增大的趋势,由44°增大到68°;当地表达到稳沉后,此时超前影响角等于边界角,稳定在68°。西部矿区超前影响角呈现出不同于常规的变化特性:即达到充分采动后,超前影响角出现增大的变化趋势。经分析认为,与西部矿区弱胶结覆岩前期易崩塌,后期易压实的特性有关;非充分采动时,覆岩垮落发育偏高,空隙存于岩体内部,地表沉陷缓和;当达到充分采动后,存于岩体内部的空隙被快速压实传递到地表,使地表沉陷加速,甚至出现切落式下沉,导致超前影响角增大(即超前影响范围减小)。该研究成果为西部矿区开采地表建(构)筑物等设施的动态保护提供重要的参考意义。 展开更多
关键词 西部矿区 SBAS-InSAR 动态移动盆地 移动边界 超前影响角
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基于多源遥感的淮南矿区土地利用/覆盖变化分析 被引量:6
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作者 李兵 胡林 +2 位作者 陈晨 李浩 詹绍奇 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第18期7640-7649,共10页
综合利用多源遥感数据,采用面向对象影像分析和目视解译相结合的方法进行淮南矿区2007、2010、2013、2016、2019年5个年份的土地利用/覆盖解译,通过对各土地利用/覆盖类型面积及其占比的统计、动态度、多样性指数、利用程度指数及转移... 综合利用多源遥感数据,采用面向对象影像分析和目视解译相结合的方法进行淮南矿区2007、2010、2013、2016、2019年5个年份的土地利用/覆盖解译,通过对各土地利用/覆盖类型面积及其占比的统计、动态度、多样性指数、利用程度指数及转移矩阵的计算,对2007-2019年间淮南矿区的土地利用/覆盖时空变化特征进行分析,结果表明:淮南矿区耕地面积及其占比不断下降,大量耕地被破坏,形成积水沉陷,其次为城镇及工矿用地,并被固体废弃物所侵占;各种土地利用/覆盖类型动态度大小排序依次为积水沉陷区>湖泊水库>固体废弃物>工矿用地>林地>裸地>城镇用地>道路>耕地>农村居民地,说明煤矿开采活动对矿区土地利用影响较大;各矿井土地利用/覆盖类型受到人类活动的干扰,土地利用多样性指数和土地利用程度指数均有所增加。 展开更多
关键词 多源遥感 淮南矿区 土地利用 覆盖变化
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地面定向水平钻技术在地质异常区探查及治理中的应用
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作者 詹绍奇 孔皖军 徐燕飞 《陕西煤炭》 2023年第1期31-34,62,共5页
华北型煤田受奥灰水害威胁严重,水害已成为制约我国煤矿安全高效开采的重要隐患。为解决唐家会煤矿带压开采所受的底板奥灰水威胁,保障工作面的安全掘进和回采,以61304工作面Y6地质异常区为研究对象,采用地面定向水平钻对地质异常区域... 华北型煤田受奥灰水害威胁严重,水害已成为制约我国煤矿安全高效开采的重要隐患。为解决唐家会煤矿带压开采所受的底板奥灰水威胁,保障工作面的安全掘进和回采,以61304工作面Y6地质异常区为研究对象,采用地面定向水平钻对地质异常区域精准实施探查和注浆改造,查明了Y6异常区岩溶异常发育情况,注浆封堵了底板奥灰岩溶裂隙与导水通道,消除了治理区内回采6号煤层的突水威胁,取得了良好的治理效果,有效保障了矿井安全生产。 展开更多
关键词 唐家会煤矿 定向水平钻 地质异常区 探查治理 注浆
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鄂尔多斯盆地北缘深部矿井奥灰水动态及预测
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作者 薛贤明 郑刘根 +3 位作者 姜春露 安士凯 詹绍奇 孔皖军 《安徽理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2022年第4期52-58,共7页
奥陶系岩溶水是鄂尔多斯盆地北部准格尔煤田开采的主要威胁,为此区域矿井底板注浆改造及疏排水控制提供水害预防提供依据,以唐家会矿奥灰岩溶水为研究对象,通过资料收集与对比分析,研究了矿井奥灰水位变化特征及控制因素,并建立了奥灰... 奥陶系岩溶水是鄂尔多斯盆地北部准格尔煤田开采的主要威胁,为此区域矿井底板注浆改造及疏排水控制提供水害预防提供依据,以唐家会矿奥灰岩溶水为研究对象,通过资料收集与对比分析,研究了矿井奥灰水位变化特征及控制因素,并建立了奥灰水流数值模型预测了奥灰水变化趋势。结果表明,自矿井掘采工作进行以来,矿井奥灰水位总体上持续下降,5个观测孔水位降幅达为2.63~11.08m,各观测孔水位在每年雨季时有小幅上升。井巷掘进及工作面回采过程中疏排水是奥灰水位持续下降的主要因素,涌水通道为断层和地质异常体;大气降水和黄河水是奥灰岩溶水补给的主要来源。在此基础上,基于GMS软件建立了矿井奥灰水流数值模型,预测到2024a,矿井奥灰水位较2021a下降7.7~9.1m。 展开更多
关键词 鄂尔多斯盆地 深部矿井 奥灰水 动态特征 模拟预测
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基于QZSS信息增强的GNSS精密单点定位性能分析
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作者 赵得荣 安士凯 +3 位作者 赵琦琦 苗伟 詹绍奇 薛博 《北京测绘》 2023年第5期631-637,共7页
目前研究多集中在准天顶卫星系统(QZSS)播发的定位导航和授时(PNT)信息的定位表现,而对其播发的增强信息的精密单点定位(PPP)研究较少,因此文章对比评估了QZSS播发的PNT信息与增强信息的PPP表现。分别选择以上两种信息进行静态PPP和动态... 目前研究多集中在准天顶卫星系统(QZSS)播发的定位导航和授时(PNT)信息的定位表现,而对其播发的增强信息的精密单点定位(PPP)研究较少,因此文章对比评估了QZSS播发的PNT信息与增强信息的PPP表现。分别选择以上两种信息进行静态PPP和动态PPP,采用QZSS PNT信息与QZSS增强信息分别和全球导航卫星系统(GNSS)数据组合进行PPP解算,评估指标选取定位精度和收敛时间。结果表明:使用QZSS PNT信息,组合后静态PPP定位精度小于4.50 cm,收敛时间小于92.00 min,动态PPP定位精度小于5.40 cm,收敛时间小于290.00 min。使用QZSS增强信息,静态PPP定位精度小于2.00 cm,收敛时间小于61.00 min;动态PPP定位精度小于6.50 cm,收敛时间小于162.00 min。与PNT信息相比,使用QZSS增强信息进行PPP定位的收敛时间要至少缩短三分之一,定位精度在静态PPP模式下提高约一倍,在动态PPP模式下略微下降,总体精密定位表现更佳。 展开更多
关键词 准天顶卫星系统(QZSS) 定位导航和授时(PNT)信息 QZSS增强信息 精密单点定位 定位性能分析
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淮南矿区煤层气井压裂返排液量质特征研究
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作者 赵得荣 安士凯 +3 位作者 詹绍奇 赵琦琦 胡林 苗伟 《能源技术与管理》 2023年第4期168-171,共4页
为了掌握淮南矿区煤层气压裂返排液的水量水质特征情况,通过调研和实测掌握了淮南矿区煤层气气田压裂返排液的水量变化情况。根据GB8978-1996《污水综合排放标准》中第一类污染物排放标准要求,采用实验室试验检测等方法,对返排液水质相... 为了掌握淮南矿区煤层气压裂返排液的水量水质特征情况,通过调研和实测掌握了淮南矿区煤层气气田压裂返排液的水量变化情况。根据GB8978-1996《污水综合排放标准》中第一类污染物排放标准要求,采用实验室试验检测等方法,对返排液水质相应指标进行了化验分析。结果表明:返排液产生过程可划分为放喷期和排采期。其中放喷阶段返排液产生量较大,最大超过50 m^(3)/d;排采期返排液产生量将减小并趋于稳定,在30 m^(3)/d以下。返排液水质质量随时间推移逐渐提高,且现阶段返排液水质各项指标均满足GB8978-1996《污水综合排放标准》中第一类污染物排放标准。 展开更多
关键词 煤层气井 压裂返排液 水量变化分析 水质污染分析
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基于UAV-LiDAR点云的地表三维形变同步提取方法研究 被引量:1
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作者 占喜林 周大伟 +2 位作者 安士凯 詹绍奇 刁鑫鹏 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1241-1250,共10页
针对地表沉陷是时空同步的三维移动过程,而常规监测处理是将下沉和水平移动分开提取,该方法在带来误差的同时也无法反映变形的同步性.本文在无人机光探测与测距(UAV-LiDAR)点云的基础上,提出一种刚体点云变换的方法来同步提取地表三维... 针对地表沉陷是时空同步的三维移动过程,而常规监测处理是将下沉和水平移动分开提取,该方法在带来误差的同时也无法反映变形的同步性.本文在无人机光探测与测距(UAV-LiDAR)点云的基础上,提出一种刚体点云变换的方法来同步提取地表三维移动变形,主要步骤为:对LiDAR点云进行连通域分割得到地面特征点云;以地面特征点云为刚体,联合快速点特征直方图(FPFH)和迭代最近点算法(ICP)对其配准并从变换矩阵中提取地表三维移动;采用多尺度模型到模型的点云比对(M3C2)算法改正配准误差,以鄂尔多斯王家塔煤矿为例进行应用并评定精度.试验结果表明:地表最大下沉为2.723 m,X和Y方向的最大水平移动量分别为0.65和0.75 m;地表三维形变内部符合精度为57 mm,而M3C2算法对形变误差改正后的精度为41 mm,精度提高了28%.对比实时动态载波相位差分(RTK-GPS)实测形变值,X,Y和Z方向的形变中误差分别为56,83和36 mm,验证了基于点云分割配准提取三维形变是可行的. 展开更多
关键词 UAV-LiDAR 刚体点云 连通域分割 配准 地表三维形变
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