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题名中关铁矿堵水帷幕内外水位变化规律
被引量:6
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作者
夏冬
袁雪涛
常宏
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机构
华北理工大学矿业工程学院
河北省矿业开发与安全技术重点实验室
河北钢铁集团沙河中关铁矿有限公司
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出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2016年第5期31-35,共5页
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基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(编号:2013CB227902)
国家自然科学基金项目(编号:50904013
51174045)
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文摘
中关铁矿位于水文地质条件复杂、透水性强的奥陶系石灰岩中,该矿在井建期间一直受到严重的水害威胁。在详细分析矿区含水层特征、富水性变化规律及地下水运动特征的基础上,对中关铁矿堵水帷幕内外的水位随季节及年份的动态变化规律进行了分析。结果表明:帷幕内外地下水的动态变化规律不仅受区域地下水径流条件和季节更替的影响,还受帷幕本身及帷幕区域内井巷工程施工及疏干排水作用的影响。根据对矿区水文地质条件及帷幕内外水位变化规律的宏观认识,提出了矿井建设过程中的突水防治对策:工作面超前探水、修建蓄水水仓、矿坑内进行超阶段疏干及对地下水水位和矿井涌水量的持续观测等。
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关键词
地下铁矿
堵水帷幕
水位变化规律
突水
防治对策
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Keywords
Zhongguan Iron Mine
Grouting curtain
Law of water level variation
Water inrush
Countermeasure
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分类号
TU853
[建筑科学]
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题名围岩强度弱化对堵水帷幕稳定性影响的数值模拟研究
被引量:4
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作者
夏冬
吴朝松
杨天鸿
贾淯斐
常宏
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机构
华北理工大学矿业工程学院
华北理工大学河北省矿业开发与安全技术重点实验室
东北大学资源与土木工程学院
东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室
河北钢铁集团沙河中关铁矿有限公司
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第S01期220-230,共11页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51574059)
河北省自然科学基金资助项目(E2018209281)。
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文摘
为保护地下水资源,合理开发矿产资源,采用全封闭的注浆堵水帷幕堵截地下水,是保证大水矿山正常开采的一种有效技术措施。受开采扰动的围岩在地下水长期作用下,其强度势必会发生弱化作用。为探究围岩强度弱化对堵水帷幕稳定性的影响规律,以中关铁矿堵水帷幕为研究对象,在详细分析矿区工程地质、水文地质资料的基础上,建立堵水帷幕三维地质、数值计算模型。根据不同饱水时间岩石物理、力学参数,结合岩体结构面空间几何信息,采用Hoek-Brown强度准则,计算不同饱水时间岩体单轴抗压强度、弹性模量等物理、力学参数。利用COMSOL Multiphysics数值模拟软件,分析围岩强度弱化对堵水帷幕稳定性的影响。结果表明:闪长岩、奥灰岩的强度参数均随饱水时间的延长而降低,饱水90 d后,闪长岩的单轴抗压强度、弹性模量、黏聚力和内摩擦角较天然状态分别降低40.84%,24.51%,22.81%和13.55%,奥灰岩对应的强度参数较天然状态分别降低45.96%,16.01%,25.44%和18.70%;堵水帷幕与围岩接触区域应力集中程度随深度的增加而增大,在堵水帷幕与强渗透性围岩接触区域、堵水帷幕刚度与围岩刚度差异较大区域,易形成高应力集中区;随堵水帷幕内围岩强度的持续降低,帷幕内外应力差及帷幕与围岩接触区域应力集中值也呈增大趋势;帷幕内围岩在饱水时间小于14 d的情况下,堵水帷幕内外应力差及应力集中值增加速率较大,当饱水时间大于30 d后,应力集中值增加速率逐渐减小并趋于定值;为降低围岩强度弱化对堵水帷幕稳定性产生的不利影响,提出丛状放水孔与放水硐室相结合的疏干排水方案,为监测帷幕的堵水效果和帷幕内破碎带与围岩的水力联系,提出在帷幕内外和地下水径流的上、下游及破碎带发育区域布置水位观测孔。研究结果为中关铁矿堵水帷幕稳定性监测、疏干排水方案设计及帷幕内外水位观测孔设计提供依据。
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关键词
堵水帷幕
强度弱化
数值模拟
稳定性分析
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Keywords
grouting curtain
surrounding rock
numerical simulation
stability analysis
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分类号
TD823
[矿业工程—煤矿开采]
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题名已掘砌立井全井筒段出水治理技术
被引量:3
- 3
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作者
汪敏华
丁同福
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机构
淮南矿业集团生产部
淮南矿业集团地质勘探工程处
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出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第2期67-70,74,共5页
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文摘
淮南矿业集团望峰岗一副井在凿井过程中多次发生突水事故,在分析原因的基础上,结合该工程水文地质条件及现场环境条件,采用定向分支造孔方法,实行下行式、小段高、低压重复注浆方式,成功在已砌筑井壁的井筒周围形成堵水帷幕,从而解决了强含水"红层"涌水问题。该技术对于造孔过程中断层带、壁后空洞区域孔壁的稳定性及漏浆的处理具有很好的借鉴作用。
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关键词
掘砌
立井
全井筒段
帷幕堵水
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Keywords
constructed
shaft
full shaft section
water-blocking curtain
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分类号
TD74
[矿业工程—矿井通风与安全]
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