煤田勘探区的充水源及通道的地质分析

勘探区矿井充水源主要有矿体及围岩空隙中的地下水、地表水源、大气降水的渗入。勘探区矿井充水通道主要有岩层的孔隙、岩层的裂隙、岩层的溶隙、人工通道。

基于PCA的Fisher多元统计方法识别矿井充水水源

采煤工作面回采过程中充水水源的多源不确定性是矿井水害防治的研究重点,采用水化学信息识别充水水源时,常难以明确界定各充水水源的特征型水质阈值,且现有大多数分析判别方法判别精度不高。基于现场采集的马脊梁煤矿8210工作面矿井涌水可能充水水源样本建立样本数据库,采用Piper三线图法和多因子法分析各充水水源的水质类型及训练样本数据库,建立了基于主成分分析的Fisher判别模型,并根据欧氏距离判别原则分析识别采空区涌水的充水水源。结果表明,充水水源主要为侏罗系采空积水,其次为底板灰岩水和顶板砂岩水;该判别模型判别精度可以达到99.9%,对于采煤工作面矿井涌水充水水源的现场识别具有重要指导意义。

东于煤业井下充水水源调查及分析评价

矿坑井下涌水水源类型、补给源及补给通道分析是矿井防治水工作和地下水资源保护工作的重点和难点。在调查分析东于煤业矿井采掘和水文地质条件的基础上,分析评述了矿坑主要涌水点水源类型和补给通道,为矿井下一步安全生产和水资源保护治理提供技术参考,具有重要的现实意义。

安徽某铜矿深部矿体矿坑充水水源分析

安庆铜矿作为水文地质条件复杂的大型岩溶金属矿山,岩溶发育条件、水动力性质等较不均匀,矿床深部水文地质条件经多年开采发生变化,且其马头山端部矿体属于新开拓区域,矿床充水水源分析受工作条件限制存在一定困难。文章结合矿区水文地质条件和地下水化学特征分析,对其矿坑充水水源进行分析,为下一步的防治水措施设计提供依据。

韩咀煤业充水因素分析及涌水量预测研究

对韩咀煤业矿井水文地质条件、矿井充水主控因素进行了分析研究,并对矿井涌水量进行了预测计算。结果表明:韩咀煤业矿区发育有4大含水层和3大隔水层,其中2号主采煤层直接充水水源有二叠系砂岩含水层,间接充水水源有太原组灰岩含水层、奥灰含水层;2号主采煤层导水途径主要有构造导水通道、导水裂隙带、封闭不良的钻孔。选取比拟法和大井法对矿井涌水量进行预测,分析确定矿井正常涌水量为78.5 m^(3)/h、最大涌水量为132 m^(3)/h。

湖南省界牌岭矿区矿坑充水途径研究

湖南省界牌岭矿区在深部多金属矿探采结合施工时,出现了矿坑涌水量大和西南部塔下村余家组发生了大量岩溶地面塌陷等问题。尽管以往开展过矿区水文地质勘查工作,但对水文地质条件尤其是威胁矿山安全生产及对周边地质环境造成破坏的矿坑潜在充水水源和充水通道了解得不够清楚。文章系统整理分析了矿区前期各阶段水文地质资料,结合地面调查、物探、钻探、抽水试验等常规方法,对界牌岭矿区水文地质条件进行了研究,并重点分析了矿坑充水途径。结果显示:(1)研究区西南部新发现NE向断层F_(303)。(2)矿坑主要充水途径有2条:①矿区西部F_(201)至F_(32)段隔水层测水组缺失,壶天群、梓门桥组与石蹬子组直接接触,同时受F_(201)、F_(303)、F_(32)的影响,构成矿坑最主要的充水途径;②矿区西北部沿花岗斑岩岩体与围岩接触带富水性较好,围岩接触带构成矿坑充水途径;主要充水水源为西部壶天群地下水和田尾溪水。建议在F_(1)的西侧梓门桥组、壶天群范围内利用下部隔水层测水组对梓门桥组、壶天群内的充水途径进行帷幕注浆,阻隔矿区与河水、壶天群的地下水水力联系。研究结果可为矿山下一步防治水工作的实施提供参考依据。

黄陵一号煤矿814工作面充水性因素与涌水量预测

为实现煤矿综采工作面安全高效开采,通过对黄陵矿业一号煤矿814工作面充水水源、充水通道、充水强度展开分析,得出814工作面充水因素,并通过“动、静态水结合法”对814工作面涌水量进行预测。结果表明,直罗组下段裂隙水为工作面直接充水水源,对工作面回采充水影响较大,回采前有必要对工作面上覆延安组中部砂岩含水层和直罗组下段砂岩裂隙含水层进行疏放,消除上覆直接充水水源对814工作面的水害隐患;工作面回采期间,正常涌水量为60.4 m^(3)/h,最大涌水量为84.7 m^(3)/h。

桃园煤矿矿井充水条件及充水水源识别

在分析桃园煤矿地层及构造条件基础上,详细阐述了井田的含水层系统的水文地质特征,明确了松散层第四含水层、煤系地层的砂岩裂隙含水层以及底板灰岩含水层为本井田的主要充水水源,从而提出了利用SO_4^(2-)、Cl^-关系和Piper三线图两种方法识别水源,并对断层通道、裂隙通道、岩溶通道的突水机制进行了分析。

银家沟硫铁矿矿床充水水源分析

河南灵宝银家沟硫铁矿作为典型的基岩裂隙充水矿床,充水裂隙埋藏条件、水动力性质等较不均匀,经多年开采,矿床深部水文地质条件发生很大变化,矿床充水水源分析受工作条件限制存在一定困难。应用以地下水化学特征分析为主要内容的水文地球化学方法,结合矿区水文地质条件和充水特征,判断其矿坑深部裂隙涌水的形成背景和原因。

基于小波分析的滇东北毛坪铅锌矿充水水源识别

依据矿区长期地下水动态资料,运用小波分析技术进行地下水位时间序列多时间尺度分析,提取序列中包含的主周期信息,进而辨识矿区的主要充水水源。研究结果显示:地下水位动态时间序列中所包含的周期或者准周期非常宽泛,展现出了多谱的复杂结果,主要周期从小到大分别对应地球固体潮效应、潮汐作用以及降雨为驱动力的地下水循环过程。小尺度的周期变化反映了地下水系统的开放程度;大尺度的周期变化是地下水系统对高能量、长时间尺度降雨输入的响应。研究结果证实了矿区河东石炭系与泥盆系岩溶裂隙水为矿区的直接充水水源,北部二叠系岩溶裂隙水与河西泥盆系岩溶裂隙水为矿区的间接充水水源。

杨柳煤矿主采10煤层充水条件分析及充水水源识别

在研究杨柳煤矿地质条件水文地质特征的基础上,对矿井的充水水源及充水通道进行了分析,并利用地下水化学法做出Piper三线图来识别突水水源。结果表明:杨柳煤矿充水水源主要是二叠系主采煤层间含水层和底板的灰岩裂隙水,为矿井水害防治提供一定的参考依据。

工作面涌(突)水点充水水源系统化多维度模型分析

针对煤矿工作面涌(突)水点充水水源分析问题,以往多依据水质开展,缺乏将水量、水质、充水通道系统化多维度的综合分析。本研究建立了一种以工作面为中心,综合顶底板含水层地下水以及老空水的多维度水质、水量、充水通道系统化考虑的判别模型,并采用该模型分析了东于煤矿涌水情况,效果良好,可以为同类项目提供较好的借鉴。

陈四楼煤矿矿井充水水源及工程地质条件分析

通过分析陈四楼煤矿矿井充水水源,可知地表水对矿床开采无充水影响;新生界底部粘土隔水层分布稳定,对煤层开采有一定影响;煤层开采时的直接充水水源,是煤层顶、底板砂岩裂隙承压水;山西组二2煤的间接充水水源是太原组灰岩岩溶裂隙水,近年来通过煤层底板注浆治理未发生突水灾害。根据煤层顶、底板岩性组合、层理性质、构造发育程度、岩石极限抗压强度等主要因素,结合岩芯完整性、岩芯采取率等次要因素,将二2煤顶、底板5m内的岩石稳定程度,分为4个区。

潞安矿区中部煤矿充水水源水化学特征及水源识别意义

采集了潞安矿区中部煤矿5类80份已知水源水样,利用PIPER三线图对不同来源水样水文地球化学特征进行了分析;利用聚类分析方法(Ward法)对三线图上存在重叠的砂岩水、太灰水与奥灰水进行分类,显示奥灰水与太灰水明显聚类,局部存在两者混合,砂岩水则与上述两者难以区分;最后利用Bayes模型建立了不同水源判别函数(自我检验准确率达91.5%),对采集的19个矿井涌水水样进行了识别,识别出顶板砂岩水样12个,地表水、孔隙水样4个,太灰水样3个;对于后验概率不高的水样(低于80%)存在水源混合的可能性。

采用浅层地下水作为充坝水源的橡胶坝设计

橡胶坝充坝水源采用浅层地下水时,可以避免采用水质较差的河水充坝时对橡胶坝充排水系统造成破坏,同时可以避免完全采用市政自来水充坝时带来的高额成本。以橡胶坝上下游河水水质无法满足充坝水质要求为前提,通过充排水系统的设计过程,探讨采用浅层地下水作为橡胶坝充坝水源的可行性。

赵家寨矿井充水水源的综合判别分析

本文以赵家寨矿井为研究对象,采集了奥灰岩水样7个,L1-4灰岩水样6个,L7-8灰岩水样25个,砂岩水样2个,第三系水样1个,第四系地下水样1个,老空水样1个。灰岩水样分析结果表明,不同含水层水化学类型有一定差异,如以L7-8灰岩水HCO3-SO4型水为主。以六大离子作为判别因子,经灰色关联度分析、判别分析以及BP神经网络判别模型3种判别方法,对突水水源判别对比,综合选择出适当的水源判别方法。研究表明,该矿井以六大离子作为判别因子时选择BP神经网络分析法进行预测的结果更加可靠。

基于灰色关联度分析的矿井陷落柱充水水源判别

为了确定某矿二叠系山西组煤层中揭露的陷落柱的充水水源,采集煤层顶板砂岩裂隙水、煤层底板太原组灰岩水和奥陶系灰岩水3种水源试样进行了水化学特征分析。运用灰色系统理论,计算了3种含水层水质与井下突水点水源的关联度及混合水比例,确定陷落柱突水点的主要充水水源为太原组灰岩水和砂岩裂隙水,混合比例为:太原组灰岩水约占50.2%,顶板砂岩水约占49.8%。分析结果为钻探注浆堵水提供了明确的目的层位和靶区。通过对太原组灰岩含水层实施注浆工程,工作面巷道得以顺利通过,未发生突水。

黄玉川煤矿矿井充水水源水化学特征综合分析

通过黄玉川煤矿各主要含水层典型水样一般水化学特征和溶解性有机质含量、三维荧光光谱有机质特征综合分析,研究矿井充水水源特征和规律,了解掌握矿井各含水层水质成分差别。查明各含水层补给、径流、排泄条件,判别各含水层之间是否有水力联系,识别充水水源,对矿井水害防治和抢险救灾具有重要指导意义。

银洞坡金矿充水水源与充水通道分析

在对银洞坡金矿水文地质条件研究的基础上,结合研究区水化学特征及矿坑排水量变化特征,对矿床充水水源与通道进行了分析。朱庄背斜控制了矿区地下水的流动,大气降水垂向入渗补给是矿床充水主要来源。

矿井水文地质特征及充水因素浅析

矿井充水威胁煤矿的安全生产,并不同程度地威胁矿井工人的生命安全,还影响着煤矿企业的经济效益,对国家安全生产也会造成巨大的经济损失。本文以峰峰矿区一矿为例,通过分析概况水文地质特征,总结分析本矿井的充水因素情况,提出防治措施,给将来矿井防治水工作提供地质依据。