坚硬顶板综放工作面导水裂隙带高度研究

当顶板导水裂隙带发育至水体时,水体会沿着裂隙进入工作面,破坏矿井的生态环境,影响工作安全及效益。以盘城岭煤矿15#煤层150105工作面为研究对象,通过经验计算公式分析导水裂隙带的发育高度,并结合仰孔注水测漏法及钻孔电视成像法,综合确定15#煤层导水裂隙带的发育高度。结果表明,经验计算公式预测导水裂隙带最大发育高度为81.56 m,仰孔注水测漏法为79.99 m,钻孔电视成像法为79.46 m。最终得出经验公式计算的高度与现场实测的结果高度一致,均可为盘城岭煤矿15#煤层水害防治及安全生产提供指导。

国外矿产勘查井中物探技术应用新动态

进入21世纪,国外金属矿产勘查异常活跃,使得井中物探(钻孔地球物理方法)取得了许多新进展。近几年,在井下激发极化法、钻孔电磁法、钻孔磁电阻率(MMR)法、井中磁测技术、井中重力、井下地震成像(DSI)、传感器研制等的研究与应用方面,国外取得了许多新进展,为矿产勘查井中物探技术的有效应用发挥了重要作用。大量资料表明,国外超导量子干涉器件(SQUIDS)、钻孔重力测井技术、钻孔电磁法等,这些方面的研究代表着井中物探技术发展的重点和趋势。在分析国外井中物探技术应用新进展和发展动态基础上,提出了我国井中物探技术今后发展的对策建议。

基于钻孔瞬变电磁的煤层气压裂效果检测方法

煤层气水力压裂技术是提高煤矿井下煤层气资源采出率的有效方法,但对于水力压裂效果的检测评价一直缺乏较为理想的方法,传统通过监测钻孔测量水压或介质含水性的办法成本高、效率低、不直观,为解决高效形象地检测水力压裂效果这一问题,提出一种煤矿井下在压裂孔内施工的动源动接收瞬变电磁探测方法。该方法使用由固定相对位置的极小发射线圈和接收探头组成的收发装置,在孔内沿钻孔逐点移动进行三分量观测,进而实现对钻孔径向微小低阻地质异常体的高精度探测。该方法对收发装置参数变化敏感,通过大量的物理模拟试验分析了单支曲线特征和多测道的异常响应特性,选定了最优的收发系统、发射线圈匝数、线径、发射电流强度、接收线圈匝数、线径和磁芯长度等参数,形成了最理想的单孔瞬变电磁探测装置;对比了该方法垂直分量观测曲线与常规矿井瞬变电磁探测曲线的形态,给出了垂直分量数据的预处理技术和数据处理方法;提出了水平分量数据的探头姿态变化影响的校正方法,采用趋势面提取技术完成了水平分量数据纯异常场的提取,通过异常场形态组合和幅值关系实现了异常体中心方位角定位;考虑压裂裂缝的特殊性,研发了利用Suffer和Voxler软件功能的充水裂缝三维立体成像技术。井下现场物理模拟试验对比了巷-孔瞬变电磁与单孔瞬变电磁的径向探测距离,验证单孔方法径向探测能力约为巷-孔方法的1/2。结合韩城煤矿井下的工程实践,对该方法精细检测煤层气水力压裂形成裂缝的性质、形态和规模的实用性和有效性进行了检验。研究表明:单孔动源动接收瞬变电磁探测方法是井下物探、钻探和煤层气压裂技术的有机结合与相互补充,能够有效应用于压裂效果的检测和评价。

甲玛铜多金属矿二期工程露天采场边坡稳定性分析

甲玛铜多金属矿二期工程角岩、南坑边坡地处青藏高原,其特点为:海拔高、坡度大、相对高差大是矿区地形特征;矿区储量丰富,为世界级特大型多金属矿床;矿区位于甲玛—卡军果推覆构造系的前部带,地质构造复杂,岩性受该构造及热液侵入影响明显;设计露采边坡为高边坡。首先根据二期工程角岩、南坑的设计方案,结合露天采场最终境界的展布、边坡坡向、岩层产状要素特点及地质构造的基本情况,将角岩、南坑进行工程地质分区;采用钻孔摄像测试与定向孔钻探、声波测试、室内岩石力学试验等多种工程地质调查方法,应用符合国际惯例的工程地质编录技术对边坡体原有地质钻孔及补勘钻孔进行编录,进而评价与研究边坡体各分区的岩体结构面特征、岩体质量与岩体力学参数;采用极限平衡分析方法,分析了角岩与南坑边坡的稳定性,推荐了在多因素影响下边坡各工程地质分区的边坡角。研究结论可作为露天开采工程设计的参考依据。