基于组合赋权法的洛河组含水层富水性评价

核桃峪井田生产能力大、煤层分布稳定,煤层顶板的厚层洛河组砂岩含水层是主要充水含水层。随着开采程度加深,导水裂隙带导通上覆含水层富水区域,发生煤层顶板水害,威胁矿井安全生产。因此,煤层顶板含水层的富水性评价是顶板水害防治的基础,查清顶板含水层富水性分布规律对煤矿的安全开采尤为重要。以核桃峪井田首采区煤层顶板洛河组含水层富水性为研究目标,基于研究区的钻孔数据等井田资料,确定了含水层厚度、岩心采取率、脆塑性岩厚度比、冲洗液消耗量、渗透系数和单位涌水量等6个影响含水层富水性的主控因素。运用基于层次分析法(AHP)和CRITIC法分别计算指标的主观权重和客观权重,运用组合赋权法求取指标综合权重,各指标综合权重分别为0.1707、0.2078、0.0976、0.1171、0.1465、0.2603;运用基于FDAHP-独立权系数法确定含水层厚度、岩芯采取率、脆塑性岩厚度比、冲洗液消耗量等4个主控因素的权重分别是0.1675、0.3120、0.2575、0.2630。引入富水性指数研究,分别提出研究区不同方法下的含水层富水性指数模型,并对煤层顶板洛河组含水层进行富水性分区与评价。结果表明:基于AHP-CRITIC法和指标较少时的FDAHP-独立权系数法的含水层富水性区域分布不均,整体变化趋势一致,具有西强东弱的特征。对于中西部地区存在大面积较强富水区,西部的强富水区以及局部强富水点位开采时需要重点防治,提前做好探放水工作。

大湾煤矿初始拉沟位置的选择

为了实现大湾煤矿工程建设合理发展,尽快投入生产,提高经济效益,提出了2个初始拉沟位置的方案,并分析了矿建工程量、矿建投资、均衡剥采比等指标对不同方案的影响。结果表明:方案1在采场北部露头沿煤层走向拉沟,倾向推进,矿建工程量较小,矿建投资较小,均衡剥采比均衡期较长,但均衡剥采比较大;方案2从采场西部沿煤层倾向拉沟,走向推进,矿建工程量较大,矿建投资较大,均衡剥采比均衡期短,一期均衡剥采比较大,二期均衡剥采比较小;若扩大方案1矿建工程量,可降低均衡剥采比,但会增加投资。综合分析2种方案,最终确定方案1且不增加矿建工程量为较为合适的拉钩位置方案。

小保当煤矿首采区三维地质特征研究

地质构造的复杂多变性严重制约了现场的生产,传统地质勘探难以实现全方位勘察,结果存在较大误差,难以满足实际生产需求。针对以上问题,本文选取陕北小保当一号井首采区为研究背景,采用三维地震勘探的方法对采区断层地质构造和上覆岩土覆盖层厚度变化趋势开展勘探作业。勘探研究表明,小保当一号井首采区共发现9条断层,均为正断层,其中2^(-2)煤层分布2条断层,5^(-2)煤层分布7条断层,断层落差相对较小;2-2煤上覆岩土覆盖层厚度为50~115 m,勘探区覆盖层厚度由东北向西南逐渐变厚,最大厚度为115 m。在开采该区西南部时,应选取较大工作阻力支架,采区东北区域开采时,加强矿井涌水量和漏风等问题的监管,对突发灾害开展防治工作。

蒙陕深埋煤层首采工作面顶板富水性和涌水量差异研究

针对蒙陕接壤区存在水文地质条件不清、水害问题多发、水资源漏失严重等问题,通过分析区内呼吉尔特矿区4个矿井首采工作面顶板地质水文地质特征、回采过程中涌水量变化及差异性,查清了矿区煤炭开采初期扰动下的水文地质条件,结果表明:四个矿井首采工作面涌水量,均随着工作面回采呈逐渐增加趋势,其中葫芦素和巴彦高勒矿井首采工作面最大涌水量分别为645.0 m^(3)/h和494.0 m^(3)/h,且七里镇砂岩含水层不同区域存在富水性差异,导致涌水量的增加呈台阶式,波动性较大,与该区域七里镇砂岩含水层厚度较薄、富水性较弱的特征一致;门克庆和母杜柴登矿井首采工作面最大涌水量分别为1372.0 m^(3)/h和938.0 m^(3)/h,且七里镇砂岩含水层整体富水性较强、富水性较均一,涌水量的增加呈平稳增加态势,波动性较小,与该区域顶板七里镇砂岩含水层厚度较大、富水性较强的特征一致。

DIMINE三维矿山软件在首采区划定中的应用

应用DIMINE三维矿山软件中三维钻孔数据库、三维地质模型、资源量储量估算系统分析西藏拉萨市尼木县白容岗讲铜多金属矿区资源量分布情况及地表现状,通过综合分析进行优选矿区首采区,其过程简单,方便操作,数据结果精确,改变了传统地质工作模式,对大中型矿山首采区的优选、确定具有重要的现实意义。

深部突出采区首采面瓦斯综合治理技术及应用

基于深部突出采区瓦斯、地质、煤层赋存等条件,从矿井瓦斯治理路线、保护层开采、掘进及回采期间瓦斯治理等方面,提出首采面掘进期间采用顶板抽采巷穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯,回采期间采用顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯加穿层钻孔抽采被保护层和邻近层瓦斯的综合治理方案,有效解决工作面瓦斯超限问题,达到了区域消突目的,实现了安全高效生产。

厚煤层综放首采工作面区段煤柱留设宽度研究

为了避免煤炭资源的浪费,厚煤层综放工作面需要确定合理的区段煤柱宽度。以山西某矿2314工作面为工程背景,引进扰动因子和掘进因子修正了区段煤柱的理论计算公式,并根据煤柱应力现场实测和数值模拟手段来综合确定了工作面区段煤柱的留设尺寸。研究结果表明,采用理论计算、现场实测、数值模拟研究手段分别得到的合理区段煤柱尺寸基本一致,综合各因素确定工作面煤柱留设尺寸为30m。

青海柴达木盆地察尔汗盐湖首采区钾镁盐矿床开发及老卤排放对液体钾矿的影响现状

察尔汗盐湖首采区钾矿床开发利用所产生的水氯镁石——俗称“老卤”,没有合理的排放和开发,使矿床KCl品位降低,其造成的危害是一个长久持续的过程,解决矿床开采过程中造成的矿床老化问题的根本途径是如何将老卤合理开发利用。

露天矿采区划分TOPSIS决策方法及应用

为解决露天矿采区划分与首采区位置选择的问题,采用三维实体建模与多指标决策相结合的方法,构建露天矿山三维实体模型,通过三维模拟开采,精确计算相应的工程量,确定了影响参数;并采用TOPSIS法(理想点逼近法)建立了多指标综合评价模型,用熵的思想得出各指标权重,客观地剔除非主要影响因素,排除对方案决策的干扰,最终得出最优方案.以白音华二号露天煤矿为例进行分析,研究结果表明:最优决方案为沿走向划分为3个采区,西侧采区确定为首采区.

红沙泉一号露天煤矿首采区及拉沟位置方案优化

在分析了红沙泉一号露天煤矿的地质条件及煤层赋存情况等基础上,确定了首采区的大致位置,在首采区内提出了3种拉沟位置方案,并进行了优化分析,确定了合理的首采区及初始拉沟位置,研究结果对红沙泉一号露天煤矿首采区及拉沟位置方案的选择具有一定的参考价值,文中的研究思路值得其他同类型露天矿借鉴和参考。

云南普朗超大型斑岩铜矿床首采区节理特征分析

普朗铜矿是印支期甘孜-理塘洋壳向西俯冲造山阶段形成的超大型斑岩铜矿床,主要受到3期区域应力场(印支期-燕山期-喜山期)的影响,导致其复杂的地质构造,但研究程度还较低。根据首采区含矿节理系统的实地观测,发现矿区3720中段发育4组含矿优势节理组,其倾向分布范围为290°~345°、355°~50°、145°~161°及210°~240°;3735中段发育3组含矿优势节理组,其倾向分布范围为300°~35°、140°~170、200°~250°。其中走向60°~70°的张节理、290°~305°和315°~330°的一套共轭节理为区域性节理,对成矿的贡献最大,而近东西向节理为成矿后构造。研究发现,该区节理裂隙成因复杂多样,但区域应力场和断裂构造派生应力场形成的节理是主导的。

GPS技术在安太堡露天矿边坡变形监测中的应用

为了保证山西平朔安太堡露天矿不采区露天与井工的同时安全开采,对安太堡不采区边坡进行了地表位移和沉陷监测。在第一期和第二期边坡变形监测中分别采用GPS-RTK和快速静态技术,建立了能反映变形规律且满足一定精度要求的监测系统。第一期监测表明,在采用课题组设计的回采方案下,B900综放工作面的回采不会导致安太堡东帮边坡出现整体滑坡;通过第二期监测,准确及时地预警到2006年12月10日凌晨发生的一个中型滑坡(800 km3)。实践表明这两种GPS测量技术都可以满足于露天矿边坡变形监测,具体采用何种监测方法,视项目对精度的要求、项目所在地的地形情况、工作人员的数量、流动站和参考站的距离等而定。

亿宏露天煤矿初始拉沟位置的变更对矿山发展的影响

结合亿宏露天煤矿的矿山实际情况,通过对亿宏露天煤矿首采区原设计初始拉沟位置和变更后的初始拉沟位置的分析比较,阐述了亿宏露天煤矿首采区初始拉沟位置的变更对矿山今后发展的影响及其总体的发展。

基于灰色决策法的首采区位置优选

通过灰关联决策法,构造决策方案集,确定理想最优效果向量,并利用灰靶决策法求出各方案的效果向量与理想最优效果向量的靶心距,选择最优方案,进而确定合理的首采区位置。实例应用结果表明:灰色决策法简单易行,具有很大的实用价值。

察尔汗盐湖首采区上盐层中光卤石分布

本文根据１９８７、１９９１和１９９２年１２０个钻孔剖面岩性资料得出，察尔汗盐湖首采区及其附近地区上岩层中光卤石主要分布在首采区范围内，首采区外的东部、北部和东南部亦有少量分布．其分布井段一般为埋深３～１０ｍ．光卤石主要分布在中细粒致密（或松散）和含粉砂中粗粒松散石盐层中，多呈散状或似层状分布；在碎屑层中亦有少量光卤石分布．并对光卤石成因和沉积演化进行了初步讨论．

深埋煤层开采的离心模型试验研究

以菏泽井田赵楼煤矿近千米深埋煤层首采区地质条件为依据,通过离心试验研究采动影响下,煤层顶板不同位置的应力变化规律,结果表明:(1)开切眼处煤柱处压力随煤层的采动不断变化,对其压力产生明显影响的是前方约35m煤层的开采,最大应力集中系数为2.04;开挖工作面前方10～15m煤层支承压力集中,最大应力集中系数为2.8。(2)直接顶处岩层压力随煤层的采动不断变化,在工作面处达到峰值,最大应力集中系数为1.74,工作面推过后,其压力下降后又有所回升,为上覆岩层重新压实所致。(3)老顶岩层压力亦随煤层开采不断变化,但其峰值出现在工作面推进后5～10m,最大应力集中系数高达3.91,在煤层开采过程中,要加强观察和支护,预防冲击地压等灾害的发生。(4)综合得出赵楼矿井老顶的初次断裂步距约为30m。试验结果可为煤炭深部开采条件下的岩层控制、合理的巷道布置、改善巷道支护和维护情况及冲击地压的预防提供依据。

科学合理界定涡北煤矿首采区停采边界

介绍了科学合理界定涡北煤矿首采区停采边界的背景与做法,以及因此而产生的效益,对三下采煤进行了有益探索。

吉克煤矿首采区上行开采可行性分析

通过理论计算和数值模拟方法,对吉克煤矿首采区M11煤层上行开采的可行性进行了研究。结果表明,计算得出M11煤层开采后覆岩最大垮落带高度为8.47 m,导水裂隙带高度为21.1 m-32.4 m,M9煤层位于导水裂隙带之内。数值模拟结果表明,M9煤层内部的垂直应力显著下降,垮落带和导水裂隙带高度分别为10 m和36 m,M11煤层开采对M9煤层的卸压效果明显。首采区利用M11煤层作为M9煤层的解放层是可行的。

露天矿首采区以及拉沟位置选择的评价

露天矿首采区以及拉沟位置的选择对露天矿的初期经济效益以及与后续采区的生产接续等问题有着十分重要的影响,是露天矿生产设计中最为重要的环节之一。由于影响首采区以及拉沟位置确定的因素众多,使用现有的单指标评价方法很难得到最优的结论。以我国某露天矿为例,选取8个指标建立评价体系,采用逼近理想点法建立起综合评价模型,并最终确定出露天矿首采区以及开段沟的最合理位置。评价结果表明:与传统的单一指标评价方法相比,采用逼近理想点法所构造的首采区以及拉沟位置选择的多指标评价模型具有更加简单、更加科学、更加可靠等优点。所采用的研究方法和思路对其他露天矿的首采区以及拉沟位置的合理确定有着一定的参考价值。

某铜矿首采区水文地质特征及涌水量预测

首采区即为某矿山的一期采选工程。本文对某铜矿矿区的地质构造进行了分析,绘制裂隙玫瑰花图,进而更直观地了解矿区裂隙构造发育情况。通过现场详细调查及搜集分析区内及平硐YD1的水文地质、工程地质与静止(混合)水位观测钻孔资料,对首采区的水文地质特征有了明确的认识。依据矿床充水因素,按地下水和大气降水两部分进行涌水量预测,其中地下水部分利用大井法和比拟法预测,最后预测了首采区总涌水量和最大涌水量,可为矿山设计部门制定一系列排水措施提供可靠依据。