以瞬态方法测试马兰黄土土-水特征曲线试验研究

选取陕西省子长县原状马兰黄土为研究对象,通过瞬态脱水和吸水（TWRI）试验方法,结合Van Genuchten （1980）土-水特征曲线模型和Mualem （1976）水力传导函数模型对土样的水-力作用参数进行反演计算,并绘制土-水特征曲线.试验结果表明,土样在不同脱湿和吸湿路径状态下的土-水特征曲线具有明显的回滞效应,其中,脱湿路径的进气值与饱和体积含水量分别为26 kPa和48％,不同干湿路径下与孔径分布有关的参数变化较小.为验证TWRI试验结果的正确性,针对同一个土样,采用2 Bar体积压力板仪对其基质吸力和体积含水量的关系进行稳态试验.对比以上2种方法的试验结果,可见瞬态脱水和吸水试验方法在低吸力范围内（0～300kPa）的试验结果与压力板仪试验结果吻合较好,且具有试验周期短,测试吸力范围大的特点.

超大采高工作面顶板基岩含水层富水性探测与处理技术

为了解决郝家梁煤矿顶板及周边烧变岩含水层对7m超大采高工作面安全开采的影响问题,根据基岩含水层的赋存条件,提出"地面物探+井下钻探"的联合探放水方案。地面瞬变电磁物探在工作面范围圈出两处富水异常区,一处为两巷基岩风化带富水区,另一处为初采期工作面顶板基岩含水层与烧变岩含水层导通区。基于物探结果布置了井下钻孔,基岩风化带富水区存在两个涌水量较大的钻孔,初采期存在一个涌水量较大的钻孔,富水区的实际位置符合物探结果,验证了瞬变电磁探测成果的准确性,为首采工作面的安全开采奠定了基础。

射电定位法在煤矿全工作面大规模探放顶板水中的应用

在测量基线总长度小于200 m情况下,射电定位法探测煤矿老空水和顶板水的应用己有多个实例(三河尖煤矿、高庄煤矿、中关铁矿等)。提供测量基线总长度大于1800 m情况下的全工作面成功应用的首个实例,即山东能源枣矿集团七五煤矿3上217工作面顶板水的测量,详细介绍全工作面单巷长度近1000 m时,使用上下巷长基线、多基点、俯仰水平多方位的射电测水定位方法测定全工作面顶板水;论述煤矿地下水和小构造的射电辐射探测基本原理,简述数据处理及其各项修正方法;根据测量数据处理结果给出的富水区钻孔数据进行探放水钻孔验证,取得了近似百分之百的钻孔验证准确度;最后与同一工作面几乎同时测量顶板水的瞬态电磁法测量的钻孔验证结果作了比较。

井下瞬变电磁法在采区巷道工作面中的应用效果

由于特殊的井下施工环境,矿井瞬变电磁法与地面瞬变电磁法以及其他的矿井物探方法有很大的不同,受井下巷道施工空间所限,只能采用边长小于3 m的多匝小线框。该文通过介绍井下瞬变电磁法勘探技术在采区工作面上覆地层的富水情况的应用效果,说明该种物探方法可以为探放水工作提供科学依据。

工作面上覆采空区积水防治技术分析与应用

为解决采空区积水造成的下煤层安全开采问题,本文以马脊梁煤矿8105工作面为研究对象,采用现场测试、理论分析和理论计算等方法对上覆采空区积水条件下工作面安全回采技术展开研究。研究结果表明:①由于雨季大气降水沿采动裂缝下渗,造成8105工作面上覆采空区积水;②断层和构造裂隙成为8105工作面与上覆采空区的水力通道;③通过合理布置地面探放水方案,实现了8105工作面的安全回采。

2-216工作面上部老空水探测与防治

辛置煤矿2-216面回采巷道淋水现象严重。为了确定巷道淋水来源,采用瞬变电磁法对2-216工作面及上覆采空区进行了探测,布置方案为东西方向布置,分别对2^(#)煤层顶板及采空区进行电阻率切片处理和断面处理,综合得出A2-1、A4-2含水异常。由于采动导致上覆岩层强度降低而产生裂隙,回采可能使裂隙进一步扩展,导致突水事故。后2-216工作面向上方1-113工作面采空区积水进行了探放,放水时间持续9d,共排水超过76000 m^(3),最终确保2-216工作面不受1-113工作面老空区积水的影响,稳定回采。

综采工作面上方老空水治理技术分析与实践

为消除侯村煤业15105工作面上覆采空区积水影响,保证工作面安全回采,采用计算分析、数值模拟分析的方法为治理水患提供技术支持,同时对顺槽进行物探探测和钻孔验证。经分析,顶板导水裂缝带发育高度为55.7 m,15105工作面上方为13101工作面老采空区,且有积水,存在涌水风险。制定15105工作面探放水措施并进行探放水,经225 h排完上方13101工作面采空区积水36300 m3,确保了工作面的安全回采。

超前综合探水技术在富水软弱围岩隧道的应用

富水软弱围岩隧道因其地下水发育和围岩软弱性导致极易发生涌突灾害。现场采用超前综合探水技术"瞬变电磁探水法+CFC复频电导探水法"对隧道掌子面前方的不良含水体进行准确定位,组合指导掌子面进行精准泄水作业,大大降低了该隧道涌突事故发生频率,保障了现场的安全生产。