朱仙庄矿构造煤结构及其孔隙特征

通过对淮北宿东矿区朱仙庄矿构造煤的宏观、微观特征的观察和研究,结合构造煤的形成环境,参照琚宜文的构造煤分类方案,将构造煤划分为8类:碎裂煤、碎斑煤、碎粒煤、碎粉煤、片状煤、鳞片煤、糜棱煤和非均质结构煤。同时,选取不同类型构造煤进行压汞实验,分析了不同变形级别煤样的孔隙分布特征、孔径结构的演化特征以及孔隙的类型和连通性。结果表明:构造煤的许多性质与其变形强度密切相关,朱仙庄矿构造煤变形从弱到强的顺序依次为片状煤、碎裂煤、碎斑煤、碎粒煤、鳞片煤、非均质结构煤、碎粉煤和糜棱煤。

采动影响下矿井突水水源Fisher判别与地下水补给关系反演

为了揭示采动影响下矿井突水水源误判原因,进而推测地下水补给关系,收集了朱仙庄煤矿历年水化学资料,建立了突水水源的Fisher判别模型,并根据水样误判结果以及矿井地质与水文地质条件,反演分析了地下水补给关系。研究结果表明朱仙庄煤矿煤系砂岩裂隙含水层全部水样回判正确,含水层较为封闭,与其他含水层无水力联系;新生界第四含水层、侏罗系砾岩含水层与石炭系或奥陶系灰岩含水层部分水样误判,矿井采动影响下不同时期含水层间的地下水存在不同程度的水力联系,矿井新生界第四含水层水源对侏罗系砾岩含水层存在补给,石炭系或奥陶系灰岩水则通过矿井南部露水补给新生界第四含水层。地下水动力条件的变化验证了地下水补给关系。建立突水水源判别模型,分析回代误判原因,反演地下水补给关系,为正确认识矿井采动影响下地下水循环条件提出了新的研究手段。

朱仙庄煤矿南翼地应力原位测试及其最优化反分析

地应力在软岩或深部煤矿设计、施工与安全生产中具有重要作用。采用空心包体应变计法对朱仙庄煤矿南翼II、III 水平进行了地应力原位测试，获得了该矿地应力大小及主要方位；以此作为约束条件，基于多目标约束的最优化方法利用ANSYS 软件建立了朱仙庄煤矿南翼地应力最优化反分析模型，反演得出了最优边界条件，并用数值分析了该区域地应力分布特征和变化规律。结果表明：朱仙庄煤矿南翼地应力以水平构造应力为主，且具有明显的方向性，最大主应力值变化范围是20~25 MPa，方位则分布在N 60°E 和N 75°E 之间，其水平地应力非均匀系数为1.1~1.8。

淮北矿区太原组灰岩层掘进可行性研究

对淮北井田的水文地质条件特别是太灰进行了分析,提出可在太灰中掘进及在太灰中掘进所必备的条件和水文地质工作程序。并在淮北矿业集团朱仙庄矿Ⅱ水平第二部运输巷实际掘进中得到了应用和证实。

朱仙庄和芦岭煤矿土壤重金属污染评价

通过对朱仙庄矿和芦岭矿周围土壤中Cr、Mn、Cu、Zn、As、Pb的质量分数进行测定,利用单因子污染指数法、內梅罗综合污染指数法和地累积指数法対两矿周围土壤重金属污染状况进行评价。前两种方法评价结果表明,Cu、Zn、Pb达到轻度污染,且具有方向性:(1)朱仙庄矿Zn:WN>EN>ES>WS,Pb:ES>EN>WN>WS,综合污染程度:WN>EN>ES>WS,ES、WS为轻度污染WN、EN为中度污染程度(2)芦岭矿:Zn:ES>EN>WN,Cu、Pb:ES>WN>EN,综合污染程度ES>WN>EN且均为轻度污染。总体上Zn污染最严重Pb其次Cu最小,朱仙庄矿较芦岭矿污染严重。地累积指数结果显示只有Zn在WN朱、EN朱上达到中轻度污染,其他元素均未达到累积污染的程度。

皖北朱仙庄矿塌陷湖水域重金属含量特征及其源解析

以皖北朱仙庄矿塌陷湖水域为研究对象,通过现场调查取样,室内测试分析等手段,对Pb、V、Cr、Cu、Co、Ni 6种重金属元素的含量特征进行研究,结果表明,塌陷湖6种重金属元素含量均值的高低顺序为V>Cu>Ni>Pb>Cr>Co,变异系数依次为Pb>Co>Cr>Cu>Ni>V,其中Pb、Co变异系数分别为99.7%和93.6%,空间分异大。箱体图显示,6种重金属元素的含量均不同程度高于环境背景值,塌陷湖Ⅱ中6种重金属元素含量较高,受人类活动影响较大,塌陷湖Ⅳ受人类活动影响最小。聚类分析和主成分分析表明,朱仙庄矿塌陷湖水域重金属元素来源存在差异,其中Pb、Cu来源于煤矸石淋溶作用;V、Co来源于燃煤作用;Cr来源于自然界,Ni元素具有来源的复合性。

淮北朱仙庄煤矿侏罗系地质特征研究

朱仙庄煤矿北部侏罗系砾岩含水层水害严重威胁下伏8煤的安全开采,在侏罗系钻孔岩心系统观测的基础上,结合钻探和物探资料综合分析,进而探讨了"五含"岩性特征、分布规律和地质结构特征。研究表明,朱仙庄煤矿侏罗系表现为单层结构、双层结构和三层结构的地层组合发育特征,"五含"厚度分布表现为"北部厚南部薄、东部厚西部薄"的特征,西部和南部隐伏露头区"五含"沿其地层倾向方向发生急剧增厚,主要受控于后期构造和剥蚀影响。"五含"构造特征表现为受控于近NS向延伸、向N倾伏向斜构造的发育,W翼平缓、呈NW-SE向展布;E翼相对较陡、为近N-S向F21逆断层所截切。新鲜"五含"主要为致密紫红色细砾岩、中砾岩和粗砾岩,分选性差,砾石成分以灰岩为主,"五含"砾岩成岩后遭受强烈的岩溶和风化作用、且非均质性极强。

物探技术在朱仙庄煤矿采空区探测中的应用

本次工作基于朱仙庄煤矿区地质资料及采矿资料收集,在分析研究现有资料的基础上,采用大功率激电测深、瞬变电磁法、背景噪声成像法等物探方法对朱仙庄煤矿采空区进行勘察。野外勘察工作取得了大量的物探勘测数据。通过系统地进行地物探勘测数据处理、异常解释、综合研判,不同勘测方法成果互为佐证,查明了朱仙庄煤矿采空区范围。物探工作探测煤矿采空区效果显著。

淮北煤田朱仙庄井田二叠纪含煤岩系垂直层序的研究

在对保留在淮北煤田朱仙庄井田二叠纪含煤岩系垂直层序特征的详细观察和研究的基础上,分析垂直层序上沉积物的粒度及构造特征在垂向上规律性变化情况,讨论本区含煤岩系的三角洲沉积环境,尝试阐明根据垂直层序特征解释沉积环境的方法。

朱仙庄煤矿周边土壤有机质和重金属的含量研究

为了解煤矿周边土壤有机质含量对重金属的影响,以宿州朱仙庄煤矿周边的农田为研究对象,测定了其土壤中有机质及重金属(Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb)含量.结果表明:Cu、Zn、As、Cd、Pb金属元素有轻度积累,但不会影响农业生产和生活;Cd的单因子污染指数高于4,污染风险等级高;研究区土壤中的有机质平均含量为50.53 g/kg,但各采样点土壤中的有机质含量差异较大,变异系数为0.81;Cu和As在土壤表层出现积累,且积累含量与有机质的含量呈显著正相关.本文的研究结果对相关部门进行土壤环境质量调查以及土壤合理利用有一定的参考价值.

宿州市朱仙庄矿采煤区土壤重金属污染特征研究

选取朱仙庄矿采煤区为研究对象,研究采煤区土壤重金属的污染特征。通过对研究区内58个采样点采样检测显示,朱仙庄采煤区土壤中的Cr、Zn、As和Pb 4种元素重金属的含量值变异系数(CV)排列顺序为Cr>Zn>As>Pb,其中Cr、Zn的CV均大于30%,为强变异水平,空间分布态势差异显著,表明表层土壤中重金属来源受外界因素干扰较大。采用单因子污染指数法和内梅罗污染指数法对参评因子综合评价均显示研究区处于轻度污染水平,表明采煤及相应活动对土壤重金属污染影响显著,必需加强监管,防止重金属污染加剧。

综合方法在朱仙庄采煤沉陷区勘察中的应用与效果

地下采空区及其引发的地面沉降对人民生命、财产安全带来严重隐患,对生态环境危害极大,需要对其进行危险性评估和预测,并为矿山地质环境综合治理提供科学依据。通过遥感解译、水下测量、水工环调查、物探、钻探等手段对宿州市朱仙庄采煤沉陷区开展综合地质勘察,查明朱仙庄采煤沉陷区的地质灾害类型、分布与规模、沉陷现状及影响范围,为沉陷区地质灾害防治及综合治理、土地规划利用提供了依据。综合方法用于采煤沉陷区勘察效果好,可为今后开展类似工作提供参考。