洛河组砂岩水文地质特性实验研究

本研究旨在评估洛河组砂岩的含水量、孔隙率及自然吸水率等水文地质特性,以为煤矿顶板防治水工程提供可靠的数据支持。通过系统的实验测试,全面分析了洛河组砂岩在不同深度和岩性条件下的含水量、孔隙率和自然吸水率。结果表明,砂岩的含水量和孔隙率随深度变化显著,不同岩性的砂岩在自然吸水率上表现出明显差异。这些数据对于理解砂岩的渗透性及其在顶板水害防治中的应用具有重要意义,研究结果将有助于提高矿井顶板管理的科学性和有效性,减少顶板水害的发生风险,确保煤矿的安全生产。

高家堡煤矿煤层顶板水水化学特征及其水害防治技术

地下水化学特征反映了地下水所处的地球化学场。高家堡煤矿主采4煤层顶板充水含水层包括侏罗系砂岩含水层、白垩系洛河组含水层等。这些含水层水的离子比例相近,但矿化度相差较大,且明显随着埋藏深度增大而增大。高家堡煤矿顶板含水层水的同位素数据表明,洛河组含水层受地表水和大气降水补给。根据工作面出水点的矿化度,采用水质混合原理,计算出出水水源及比例构成,建立涌水量与矿化度关系,为制定防治水措施提供依据。确定高家堡煤矿防治水技术措施为减小导水裂隙高度或顶板注浆。研究煤层顶板水水化学特征对高家堡煤矿的防治水工作有重要的指导意义。

彬长矿区地下水化学特征及突(涌)水源判别

为有效预防矿井水害事故的发生,快速准确地识别突水水源是矿井防治水工作的关键。对彬长矿区第四系潜水含水层、洛河组含水层、延安直罗组含水层及工作面突水点所采集水样进行水质化验,通过 Piper 图分析各主要含水层的水化学类型,利用 Gibbs 图与主成分分析法分析各含水层水化学组分成因及水化学特征成因,基于主成分分析数据结果,选取其主成分荷载得分作为判别因子,建立 PCA-Fisher 水源判别模型进行各突( 涌) 水点水源判别,并通过回判验证模型准确性。结果表明: 第四系砂砾岩水 TDS 值较低、水质较好,侏罗系含水层 SO含量与TDS 值的相关性显著,水化学特征主要受地下水溶滤作用、阳离子交替吸附以及黄铁矿氧化作用的影响,延安直罗组含水层水受煤层采动影响出现咸化趋势;PCA-Fisher 水源判别模型识别高家堡煤矿 201 工作面突水点水源主要为侏罗系延安直罗组含水层,判别结果与实际相符。研究表明,主成分分析法可以消除样本间的信息叠加,较传统 Fisher 水源判别模型判别结果更加准确。

三维地震解释技术在黄土塬矿区中的应用

基于三维地震数据体,通过时间剖面、属性切片等技术方法对主要煤层的构造、起伏形态、煤厚及煤层缺失边界等进行分析,为煤矿高效生产提供地质保障。本文勘探区内煤层的底板整体为一条NE向的向斜褶曲,在其两翼发育有多条次一级背向斜褶曲,煤层倾角在主向斜的南翼变化较大,北翼倾角相对平缓;发现落差小于5 m的断层有2条,落差大于5 m小于10 m的断层有4条,落差大于10 m的断层有3条;煤层厚度变化规律十分明显,在向斜轴部较厚,背斜轴部较薄;煤层在勘探区南部受马寨隆起的影响,沉积有缺失。整体而言,勘探区煤系地层构造一般,煤层沉积规律明显,且赋存稳定,开采地质特征良好,有利于企业进行生产开拓。