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煤层底板灰岩区域注浆浆液屈服强度性能实验被引量：1: 1; 作者邹军郭艳 +9 位作者桂和荣汪伟民陈振林刘发明戴亚男胡洋陈增宝李俊高川李恒《煤田地质与勘探》北大核心 2025年第4期182-190,共9页; 【目的和方法】近年来,地面定向钻区域注浆是煤矿区底板灰岩水害的首选技术。在其注浆工程实施中,浆液扩散半径一直备受关注,而浆液扩散半径受浆液剪切屈服强度(简称“屈服强度”)、浆液相对密度、注浆压力等多种因素制约,影响现场注浆... 展开更多; 关键词底板区域治理浆液流型浆液剪切实验浆液屈服强度淮北煤田恒源煤矿; 在线阅读下载PDF 职称材料

煤层底板含水层区域注浆改造浆液扩散范围现场示踪试验被引量：2: 2; 作者郭艳桂和荣 +10 位作者洪荒陈永青孙晓宇胡荣杰郭祥东赵群戴亚男余浩李俊孙亮高川《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2045-2056,共12页; 近年来,为解放底板高承压灰岩水上煤炭资源,华北煤田普遍采用地面定向钻技术,对太原组薄层灰岩进行区域性注浆加固改造(习称“底板区域治理”),以全面封堵灰岩岩溶裂隙并阻断垂向导水通道。该技术中,与浆液扩散范围(半径)密切相关的“... 展开更多; 关键词底板区域治理浆液扩散范围示踪试验浆液扩散计算公式皖北矿区恒源煤矿; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于主量元素地球化学的岩屑层位源解析被引量：1: 3; 作者桂和荣李俊 +8 位作者陈永青余浩王浩叶爽陈大星梁展胡洋郭艳许继影《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期929-940,共12页; 近年来,岩屑录井在“华北型”煤田底板灰岩层注浆加固工程中发挥了重要作用。然而,现有的岩屑录井仅停留在颜色、颗粒大小及形貌特征等物理指标的识别上,难以精准判层,钻孔设计“顺层率”难以保障,制约着底板灰岩水害区域治理效果。基... 展开更多; 关键词主量元素丰度地球化学识别模式顺层率太原组薄层灰岩底板灰岩水害区域治理; 在线阅读下载PDF 职称材料

奥陶系灰岩顶部劈裂注浆裂隙起裂机制PFC数值分析被引量：6: 4; 作者柳昭星张旗《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期72-85,共14页; 超前区域注浆是煤层底板灰岩水害防治的有效手段,而注浆工程中的劈裂注浆过程是决定注浆效果的关键环节,但由于对受注灰岩地层裂隙起裂机制认识不清,致使劈裂注浆过程中注浆压力、浆液水灰比等参数缺少有效控制,难以保证注浆效果。针对... 展开更多; 关键词底板区域治理奥陶系灰岩顶部劈裂注浆裂隙起裂机制 PFC数值分析; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名煤层底板灰岩区域注浆浆液屈服强度性能实验被引量：1: 1; 作者邹军郭艳桂和荣汪伟民陈振林刘发明戴亚男胡洋陈增宝李俊高川李恒; 机构安徽恒源煤电股份有限公司国家煤矿水害防治工程技术研究中心(宿州学院) 天地科技股份有限公司淮北矿业集团公司孙疃煤矿; 出处《煤田地质与勘探》北大核心 2025年第4期182-190,共9页; 基金国家自然科学基金青年项目(42402250) 陕西省煤矿水害防治技术重点实验室开放基金项目(2021SKQN01) +3 种基金省级校企实践合作教育基地项目(2023xqhz066、szxy2022sxzx01)。; 文摘【目的和方法】近年来,地面定向钻区域注浆是煤矿区底板灰岩水害的首选技术。在其注浆工程实施中,浆液扩散半径一直备受关注,而浆液扩散半径受浆液剪切屈服强度(简称“屈服强度”)、浆液相对密度、注浆压力等多种因素制约,影响现场注浆工程实施效果,其中屈服强度无法现场测试。以淮北煤田恒源煤矿实际注浆工况为例,通过配制不同水灰比浆液,开展浆液剪切实验,分析初始黏度、凝结时间等因素影响,获得屈服强度参数,探讨屈服强度对浆液扩散半径、注浆压力等因素的影响。【结果和结论】结果显示:(1)恒源煤矿P.O42.5级水泥制成的相对密度1.2~1.6的水泥浆,随着初凝时间的增加,浆液的初始黏度总体上随浆液相对密度的增大而增大,浆液相对密度越大,黏度增长越快。(2)区域注浆水泥在初凝之前的剪切应力在0~17 Pa,屈服强度在0~13 Pa;浆液相对密度1.2、1.3的浆液易于流淌,适用于底板太原组第三层灰岩窄而深的细微裂缝的灌注。(3)相同注浆条件下,随浆液屈服强度增加浆液扩散范围减小,当屈服强度为0.5 Pa时,浆液扩散范围大于35 m;当屈服强度大于1.5 Pa时,浆液扩散范围开始小于10 m。(4)示踪试验验证,实际浆液扩散较远处水泥主要来自屈服强度较低的相对密度为1.2的浆液,与室内实验结果相一致。该研究对注浆治理工程实施具有一定的参考作用。; 关键词底板区域治理浆液流型浆液剪切实验浆液屈服强度淮北煤田恒源煤矿; Keywords regional floor treatment flow pattern of cement grout shear experiment of cement grout yield strength of cement grout Hengyuan Coal Mine,Huaibei coalfield; 分类号 P641 [天文地球—地质矿产勘探] TD741 [矿业工程—矿井通风与安全]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名煤层底板含水层区域注浆改造浆液扩散范围现场示踪试验被引量：2: 2; 作者郭艳桂和荣洪荒陈永青孙晓宇胡荣杰郭祥东赵群戴亚男余浩李俊孙亮高川; 机构国家煤矿水害防治工程技术研究中心(宿州学院) 安徽省皖北煤电集团有限责任公司天地科技股份有限公司中国科学技术大学地球与空间学院; 出处《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2045-2056,共12页; 基金安徽省高校自然科学重点资助项目(2022AH051369) 中国博士后科学基金面上资助项目(2023M743361) 安徽省公益性地质资助项目(2023-g-1-11)。; 文摘近年来,为解放底板高承压灰岩水上煤炭资源,华北煤田普遍采用地面定向钻技术,对太原组薄层灰岩进行区域性注浆加固改造(习称“底板区域治理”),以全面封堵灰岩岩溶裂隙并阻断垂向导水通道。该技术中,与浆液扩散范围(半径)密切相关的“水平分支孔”孔间距设计问题,一直备受学界和业界的广泛关注。皖北矿区底板区域注浆工程量大,特别是深部资源开采,将有数十亿元的注浆工程,有必要查清浆液扩散范围真实数据。为此,以皖北矿区恒源煤矿为研究基地,依托Ⅱ63采区底板区域治理工程,设计并实施浆液扩散范围示踪试验,在中间的水平分支孔(Z8-7)投放荧光剂(示踪剂),在两侧的水平分支孔(Z8-6、Z8-8)以及交叉分支检测孔(Z8JC)取岩屑样鉴别荧光水泥,以获得浆液扩散范围,进而在浆液扩散影响因素分析基础上,构建恒源煤矿底板区域注浆治理浆液扩散范围计算公式。结果表明:①综合岩屑现场及室内鉴别结果分析,获得恒源煤矿Ⅱ63采区底板区域注浆浆液扩散范围为38.3~44.0 m,且水泥分布密集区在水平分支孔浆液扩散范围30 m以内,该区域内注浆效果最佳。②通过现场岩屑快速鉴别与室内岩屑精准鉴别,取得的浆液扩散范围基本一致,证明了荧光示踪浆液扩散范围的有效性。③通过对比分析,认为在计算参数、边界约束等符合实际注浆工况条件下,浆液扩散范围理论计算和数值模拟结果,与现场示踪试验实测结果较为接近。④利用示踪试验过程中的压水试验及注浆参数、钻遇构造及水文地质响应等数据,考虑重力、构造、地下水径流等因素影响,借助SPSS非线性拟合软件,得到恒源煤矿Ⅱ63采区底板区域注浆浆液扩散范围计算公式。⑤基于恒源煤矿受注层实际地质、水文地质条件,利用拟合的浆液扩散范围计算公式得出Ⅱ63采区Z8场地浆液扩散范围为37.8~42.9 m,与浆液扩散范围示踪试验实测结果相近,计算公式可在类似条件下推广应用。本次煤矿底板区域注浆浆液扩散范围现场示踪工程试验,不仅取得了浆液扩散范围的真实数据,而且阐明了浆液扩散与多种地质、水文地质因素之间的内在联系,揭示了超深、超长定向钻注浆浆液扩散机理,构建了浆液扩散范围计算公式,为类似条件下底板区域治理工程水平分支孔孔间距的合理设计提供了参考依据。; 关键词底板区域治理浆液扩散范围示踪试验浆液扩散计算公式皖北矿区恒源煤矿; Keywords regional grouting under coal seam floor slurry diffusion range tracer test calculation formula for slurry diffusion Hengyuan Coal Mine of Northern Anhui Mining Area; 分类号 P641 [天文地球—地质矿产勘探]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于主量元素地球化学的岩屑层位源解析被引量：1: 3; 作者桂和荣李俊陈永青余浩王浩叶爽陈大星梁展胡洋郭艳许继影; 机构国家煤矿水害防治工程技术研究中心(宿州学院) 安徽省矿井勘探工程技术研究中心中国科学技术大学地球与空间学院安徽恒源煤电股份有限公司; 出处《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期929-940,共12页; 基金中国博士后科学基金面上资助项目(2023M743361) 安徽省公益地质项目基金资助项目(2023-g-1-11) 安徽省教育厅重点科研资助项目(2022AH051369)。; 文摘近年来,岩屑录井在“华北型”煤田底板灰岩层注浆加固工程中发挥了重要作用。然而,现有的岩屑录井仅停留在颜色、颗粒大小及形貌特征等物理指标的识别上,难以精准判层,钻孔设计“顺层率”难以保障,制约着底板灰岩水害区域治理效果。基于石炭纪太原组薄层灰岩及其碎屑岩夹层的元素地球化学差异特点,选取淮北煤田桃园煤矿为研究区,对太原组上段薄层灰岩L_(1)灰~L_(4)灰地层(注浆治理目的层为L_(3)灰)垂直钻孔岩心进行取样,利用X射线荧光光谱仪(XRF)定量测定了薄层灰岩及其夹层的主量元素背景值,通过聚类分析、因子分析等数理统计手段建立薄层灰岩主量元素地球化学识别模式;同时对地面定向钻水平分支孔岩屑同样开展主量元素测试,并基于已建立的地球化学识别模式进行岩屑层位源解析以及识别模式验证。结果显示:高CaO丰度、烧失量(LOI)可以作为注浆加固改造目的层L_(3)灰的特征指标,MgO(0.5%±)、MnO(0.03%±)、P_(2)O_(5)(0.08%±)丰度可作为注浆目的层上覆标志层J3的识别指标;聚类分析识别模式可有效区分太原组一灰~三灰(L_(1)灰~L_(3)灰);以元素因子得分建立的识别模式可以将太原组碎屑岩夹层与薄层灰岩进行有效区分;以岩样地球化学背景值运行判别模型得到的Fisher判别方程对注浆目的层L_(3)灰岩屑来源解析的准确率为100%。基于上述认识,论证了以确保设计“顺层率”为目标的水平分支孔岩屑地球化学源解析方法应用之可行性,进而提出了一种地面定向钻“顺层率”控制技术方案。本研究基于元素地球化学理论,对地面定向钻岩屑携带的特征地球化学信息进行了目的层层位辨识,在现场快速定量测试技术手段的支持下,可为解决华北型煤田底板灰岩水害区域注浆改造顺层难题提供了新的思路。; 关键词主量元素丰度地球化学识别模式顺层率太原组薄层灰岩底板灰岩水害区域治理; Keywords abundance of major elements geochemical identification model bedding rate thin-bedded limestone of the Taiyuan formation control of floor limestone water hazards in the region; 分类号 P595 [天文地球—地球化学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名奥陶系灰岩顶部劈裂注浆裂隙起裂机制PFC数值分析被引量：6: 4; 作者柳昭星张旗; 机构中煤科工西安研究院(集团)有限公司陕西省煤矿水害防治技术重点实验室武汉大学土木建筑工程学院; 出处《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期72-85,共14页; 基金国家自然科学基金项目(52104240) 陕西省自然科学基础研究计划项目(2022JQ-320)。; 文摘超前区域注浆是煤层底板灰岩水害防治的有效手段,而注浆工程中的劈裂注浆过程是决定注浆效果的关键环节,但由于对受注灰岩地层裂隙起裂机制认识不清,致使劈裂注浆过程中注浆压力、浆液水灰比等参数缺少有效控制,难以保证注浆效果。针对上述问题,利用颗粒元(Particle Flow Code,PFC)数值模拟软件,考虑浆液水灰比、地应力水平、弱面和裂隙的倾角和宽度等因素,开展奥陶系灰岩顶部劈裂注浆数值模拟计算。结果表明:在弱面和裂隙条件下起裂压力均随浆液水灰比(1∶1、2∶1、3∶1)的增大而减小,随最大主应力与最小主应力差值(9、12、15 MPa)的减小而增大,随弱面或裂隙宽度(3、8、15 mm)及其与最大主应力夹角(30°、60°、90°)的增大而减小;起裂裂隙沿平行于最大主应力方向延展;起裂压力值随弱面与基质强度比(0.30、0.03)的减小而减小,当弱面强度较高时,起裂压力大于裂隙条件下的起裂压力,而且沿着基质起裂;当注浆孔置于弱面两端或裂隙中间时,起裂裂隙沿弱面或裂隙的两端起裂,当注浆孔置于弱面中间位置时,起裂裂隙沿中间位置的基质起裂。研究结果有助于底板水害超前区域改造劈裂注浆的有效控制,指导注浆参数的选取,为解放深部煤炭资源提供技术支撑。; 关键词底板区域治理奥陶系灰岩顶部劈裂注浆裂隙起裂机制 PFC数值分析; Keywords floor regional treatment top of Ordovician limestone fracture grouting fracture initiation mechanism Particle Flow Code(PFC)numerical analysis; 分类号 TD754 [矿业工程—矿井通风与安全]; 在线阅读下载PDF 职称材料

	题名	作者	出处	发文年	被引量	操作
1	煤层底板灰岩区域注浆浆液屈服强度性能实验	邹军郭艳桂和荣汪伟民陈振林刘发明戴亚男胡洋陈增宝李俊高川李恒	《煤田地质与勘探》北大核心	2025	1	在线阅读下载PDF 职称材料
2	煤层底板含水层区域注浆改造浆液扩散范围现场示踪试验	郭艳桂和荣洪荒陈永青孙晓宇胡荣杰郭祥东赵群戴亚男余浩李俊孙亮高川	《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心	2024	2	在线阅读下载PDF 职称材料
3	基于主量元素地球化学的岩屑层位源解析	桂和荣李俊陈永青余浩王浩叶爽陈大星梁展胡洋郭艳许继影	《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心	2024	1	在线阅读下载PDF 职称材料
4	奥陶系灰岩顶部劈裂注浆裂隙起裂机制PFC数值分析	柳昭星张旗	《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心	2023	6	在线阅读下载PDF 职称材料