层次分析模型在“三图-双预测”法中的应用——以鹤岗矿区新陆煤矿为例

鹤岗矿区煤层开采的主要充水水源为顶板白垩系石头庙子组砾岩裂隙水。由于含水层富水性不均一、矿区构造发育,煤层开采时,发生顶板突水的危险较大。"三图-双预测法"为评价煤层顶板突水危险性的主要方法之一。在该方法的应用中,如何选择适当因素建立含水层富水性分区图是方法的关键所在。以鹤岗矿区的新陆煤矿为例,通过对井田水文地质条件的分析,选择与石头庙子组砾岩裂隙含水层富水性密切相关的单位涌水量、含水层厚度、构造密度、物探解释的富水异常区等7个因素,应用层次分析方法,建立了"三图-双预测法"主要图件——煤层顶板充水含水层富水性分区图,为"三图-双预测法"评价顶板涌(突)水危险性奠定了基础。

长平矿15~#煤层基于“三图-双预测”法顶板水害评价

分析长平矿水文地质条件,采用"三图-双预测"法建立基于GIS和AHP的长平矿15~#煤层顶板水害评价模型,可得煤层顶板的充水含水层涌(突)水条件综合分区,运用地下水数值模拟软件Visual Modflow预测改造前后矿井15~#煤层顶板含水层的涌水量。

基于“三图-双预测法”的新疆准南煤田东沟煤矿B_(6)煤顶板突水危险性评价

新疆东沟井田首采的B 6煤层顶板隔水层厚度较薄且存在数十米的西山窑组孔隙裂隙砂岩含水层,煤层开采时导水裂隙带易导通含水层,发生突水事故。针对煤矿面临的顶板水害威胁,根据煤矿水文地质条件结合“三图-双预测法”的思路选择冲洗液消耗量、岩心采取率、岩石脆塑性比、含水层厚度、物探富水异常等作为主控因素;采用层次分析法建立层次分析模型,结合富水性指数法确定富水性分区;利用surfer进行插值分析、AHP建立的富水性指数模型,结合MapGis空间分析功能对评价区内B 6煤层顶板含水层的突水危险性进行分析预测。

泊江海子矿3-1煤顶板涌(突)水危险性评价与防治措施研究

为评价泊江海子矿二盘区3-1煤层顶板含水层突水危险性,保证矿井的安全生产。本文结合3-1煤的赋存特征及水文地质条件,重点采用基于地理信息系统(GIS)与层次分析法(AHP)耦合的“三图-双预测”法,开展3-1煤顶板涌(突)水条件综合分析,并编绘顶板涌(突)水条件综合分区图,有针对性的制定防治水措施,为该矿3-1煤的安全采掘活动提供依据。

内蒙古泊江海子矿煤层顶板涌(突)水危险性分区评价

煤层顶板涌(突)水经常给矿井生产带来巨大危害,一直影响煤矿的安全回采。导水裂缝带沟通煤层顶板主要含水层是发生顶板水害的主要因素,随着顶板水害研究程度深入,预测方法在不断改进和完善。在煤层顶板充水含水层富水性弱—中等、含水层沉积厚度大及抽水钻孔少的情况下,对"三图—双预测"法从三个方面进行了优化,分别为数据采集对象、"单"核心变为"双"核心、增加校验过程等,提高了评价方法准确性。运用优化后的"三图—双预测"法对泊江海子煤矿3-1煤顶板直接充水含水层涌(突)水危险性进行了分区评价,预测结果通过了单位涌水量及井下放水试验的验证,其准确性较高。

准格尔煤田唐家会煤矿6煤顶板突水危险性评价

在分析煤矿水文地质条件的基础上,结合补充勘探资料,对煤矿一盘区南翼6煤顶板直接和间接含水层位置进行深入研究。认为煤矿6煤顶板充水含水层有石炭—二叠系砂岩裂隙水、白垩系志丹群孔隙裂隙水、第四系孔隙水和大气降水,充水通道有断层、陷落柱等天然通道和采煤后形成的导水裂缝带、封闭不良钻孔等人为通道。应用“三图-双预测”法,采用充水含水层的单位涌水量、构造发育程度、岩性特征等对6煤顶板水涌(突)水危险性进行了评价,划分出煤矿井田西部和中部部分地段为6煤顶板白垩系顶板冒裂危险性大区,井田东北部和南部部分地段为6煤顶板冒裂危险性小区。研究对矿井防治水工作具有重要意义。

内蒙古龙王沟煤矿6^(#)煤层顶板涌(突)水条件分析

煤层顶板涌(突)水问题一直是威胁华北型煤田开采主要水患之一,龙王沟煤矿就一直受到煤层顶板水害困扰。其煤层顶板的山西组水和下石盒子组水,局部富水,一旦发生涌突水,将造成极其严重的后果,因此顶板涌(突)水问题得到重视。采用“三图-双预测法”对龙王沟煤矿煤层顶板涌(突)水条件进行评价,在对其煤层顶板充水含水层的富水性和开采顶板冒落的安全性进行分区的基础上,运用多源地学信息复合叠加原理,将6^(#)煤顶板综合安全性划分为三个区,其中Ⅰ区危险性相对较大,Ⅱ区涌水危险性较小,Ⅲ区为相对安全区。最终预测出开采6^(#)煤层顶板正常涌水量为173.754m^(3)/h,为煤矿制定防治水措施提供了科学依据。经过近几年的生产实践,验证了预测结果的准确性,为煤矿安全生产提供技术支撑意义重大。