金属矿山水害监测预警研究现状与展望

为提高矿山水害的防控与监管水平,促进金属矿山水害监测预警技术的发展与推广应用,首先从突水水源、突水通道和突水强度3个方面分析了金属矿山水害的形成因素,指出需要监测水害形成因素相关的指标,有利于形成有效的水害监测预警;然后从水害监测指标、监测预警模型与系统3个方面总结了近十几年来金属矿山水害监测预警研究的现状,指出了目前现有金属矿山水害监测预警方面存在监测指标较简单,监测预警模型等理论研究较少,部分监测系统也不具备对矿山突水危险预警的实际功能等问题;最后结合已有水害监测预警研究应用成果,从水害机理深入研究、监测预警模型、监测方法与设备等方向进行了展望。

大型灰岩矿溜井渗涌水防治及效果评价

为解决长九神山灰岩矿溜井-平硐开拓生产系统地下水的水患问题,对矿山已建溜井设计实施井筒渗涌水防治方案,并对防治效果进行评价。采用多比例改性尾矿泥双液浆进行地面井筒帷幕注浆,浆液材料及注浆工艺有效防止了浆液通过溶蚀灰岩通道向井内跑浆。注浆过程中随灌浆孔次序增加,钻孔透水率和单位注浆量降幅明显,浆液扩散良好。注浆结束后检查孔压水试验合格率为95%,根据井下渗涌水观测结果得到溜井堵水率为99%。井筒帷幕质量优良,达到了预期堵水效果,能有效截流矿区岩溶地下水,可供同类露天灰岩矿山参考。

极端条件下堆石坝溃坝风险及应急预案

考虑洪水漫顶条件下的溃决模式,拟定汛限水位、校核洪水位与校核洪水流量、多年平均入库流量的极端组合方式,采用DB-IWHR模型计算堆石坝溃坝洪水过程;利用MIKE 21模拟洪水演进过程,取支流历史最大洪水过程并使其与干支流洪峰遭遇,评估洪水对下游的淹没风险。以涔天河大坝为例,根据库容、堆石材料参数等确定不同入库洪水组合方式及坝体侵蚀特性,结果表明:构建的溃坝及洪水演进模型能较好模拟溃坝过程及溃坝洪水对下游的淹没风险特征。最后提出库坝安全运行建议,并制定避洪转移预案。

涔天河水库提升汛限水位方案探讨

为了优化涔天河水库主汛期的汛限水位,提高水资源的利用效率,采用漫顶风险模型,对不同汛限水位不同运行方式下的大坝漫顶风险进行计算。结果表明:随着汛限水位的上升漫顶风险越来越大,随着控泄流量的减小漫顶风险越来越大;对比社会可接受的风险,涔天河水库汛限水位提高1.0 m,风险可以接受,主汛期期间可多蓄水3621.1万m3,主汛期期间可多发电1.01E+07 kW·h设计洪水计算方法研究进展与评价;相应的调度方式为,当库水位在防洪限制水位与防洪高水位之间时,水库控泄流量为2700 m3/s,库水位超过防洪高水位时,水库开闸敞泄,转入保坝的调度方式。经过更深入更全面的专题研究,成果可为涔天河水库优化调度提供重要依据。