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淮南迪沟采煤沉陷区水体水质特征与评价 被引量：5
1
作者 陈从磊 谢毫 +2 位作者 陈业禹 牛玉亭 范佳民 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期58-65,共8页
为了解淮南迪沟采煤沉陷区水体水质状况,将该沉陷积水区水域划分为3个单元(济河、沉陷积水区、对照区),采集不同单元样品,测试分析其水质特征,并利用单因子和综合水质标识指数法进行评价。结果表明:济河和沉陷积水区均为弱碱性水体,水... 为了解淮南迪沟采煤沉陷区水体水质状况,将该沉陷积水区水域划分为3个单元(济河、沉陷积水区、对照区),采集不同单元样品,测试分析其水质特征,并利用单因子和综合水质标识指数法进行评价。结果表明:济河和沉陷积水区均为弱碱性水体,水质比较澄清,透明度好。氮磷营养盐指标总体含量表现为济河最高,这与济河周边的农业面源污染有关;重金属Cu、Zn、Pb和As在沉陷积水区均出现一定程度的富集,与沉陷区周边充填煤矸石中重金属淋溶释放、汽车尾气的排放以及地表扬尘有关;通过对沉陷积水区距离济河由近及远每隔15 m采集水样的纵向采样点C1、C2、C3分析得出,其TN和NH4^(+)分布表现出距离济河越近,则含量越低,而TP、Cu、Zn、Pb和As表现出相反的规律性;单因子水质标识指数结果显示,Hg和CODMn在济河和沉陷积水区污染相对严重;综合水质标识指数法显示,3个单元综合水质指标Pi均符合Ⅲ级标准。在交汇水域,济河采样点J3、J4与沉陷积水区采样点C1、C2的水质状况表现为J3(2.320)<J4(2.550)<C1(2.750)<C2(2.850),说明随着沉陷积水区与济河间坝体的沉陷,济河水体并未对沉陷积水区水体产生影响。 展开更多
关键词 采煤沉陷积水区 水质特征 水质评价 综合水质标识指数 淮南迪沟镇
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采煤工作面导水通道电法智能监测技术应用研究 被引量：3
2
作者 黄刚 余国锋 +6 位作者 韩云春 罗勇 任波 赵靖 徐一帆 高银贵 贺世芳 《煤炭工程》 北大核心 2024年第2期92-98,共7页
针对目前受底板承压水威胁的工作面注浆效果评价以及工作面回采过程中异常区裂隙动态发育等情况的动态监测问题,采用电法智能监测技术,在唐家会煤矿61304工作面底板低阻异常区开展注浆效果监测试验以及对回采过程中煤层底板进行实时监测... 针对目前受底板承压水威胁的工作面注浆效果评价以及工作面回采过程中异常区裂隙动态发育等情况的动态监测问题,采用电法智能监测技术,在唐家会煤矿61304工作面底板低阻异常区开展注浆效果监测试验以及对回采过程中煤层底板进行实时监测,通过监测岩层电阻率变化情况,成功捕捉到了注浆浆液动态扩散趋势和采动裂隙动态发育过程,及时预警了导水通道的动态发育情况。研究表明:电法智能监测技术能清晰监测导水通道动态发育过程,能分辨是否导通含水层,是带压开采工作面底板突水监测的新技术,为底板承压工作面的开采提供技术指导,保障煤矿安全生产。 展开更多
关键词 底板承压水 异常区 注浆效果 导水通道 电法智能监测技术
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华北煤田岩溶陷落柱及其突水研究综述及展望 被引量：19
3
作者 许光泉 张海涛 +3 位作者 周继生 李旭 汪敏华 刘满才 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期259-275,共17页
华北煤田岩溶陷落柱(简称“陷落柱”)是地质历史演化过程中形成的产物。80多年来,在中国华北煤田39个矿区煤矿开采过程中共揭露10000多个陷落柱,因其导致的重大突水淹井事故20余起,研究岩溶陷落柱对系统认识中国矿山岩溶水文地质条件以... 华北煤田岩溶陷落柱(简称“陷落柱”)是地质历史演化过程中形成的产物。80多年来,在中国华北煤田39个矿区煤矿开采过程中共揭露10000多个陷落柱,因其导致的重大突水淹井事故20余起,研究岩溶陷落柱对系统认识中国矿山岩溶水文地质条件以及防治岩溶水害具有十分重要的理论与现实意义。文章系统梳理、总结了华北煤田陷落柱的发育特征、成因机理、突水机理、探查与防治方法,归纳出近年来华北南缘陷落柱的研究成果,并结合目前华北煤田生产过程中陷落柱研究与水害防治中存在的问题,从陷落柱形成机理与演化过程、小型隐伏陷落柱精细化探查与解译、陷落柱“动态监测—预测模型—突水机理”模式以及陷落柱水害防治技术体系等方面展望了其今后研究趋势及水害防治的方向。 展开更多
关键词 岩溶陷落柱 成因机理 突水机理 水害防治 华北煤田
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工作面断层带静动压分步耦合预注浆加固技术研究 被引量：11
4
作者 王波 张海峰 +2 位作者 杨张杰 张敦喜 余大军 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期186-195,共10页
为解决煤矿工作面在推采过程中遇到具有复杂原岩应力环境及受采动活化影响的断层带时,面临顶板与煤壁支护困难,停采停面加固破碎围岩开采效率低,开采成本高与安全性差等系列问题,采用UDEC数值模拟方法建立了工作面断层活化模型,分析了... 为解决煤矿工作面在推采过程中遇到具有复杂原岩应力环境及受采动活化影响的断层带时,面临顶板与煤壁支护困难,停采停面加固破碎围岩开采效率低,开采成本高与安全性差等系列问题,采用UDEC数值模拟方法建立了工作面断层活化模型,分析了断层构造带区域原岩应力分布特点,工作面开采过程中断层活化过程及期间岩体裂隙发育演化规律,提出了从被动过断层到超前工作面预注浆加固断层构造带的断层治理思路,确定了静、动压2阶段分步预注浆的合理有效距离为超前工作面300~400 m和30~50 m。通过对断层构造带平行与扇形注浆孔的分级递进式布置、高压注浆设备的计算选型与泵效校检、“两堵一注+排气管”耐高压(15~20 MPa)定位封孔方式的设计与强度验算,形成了帷幕注浆(0~10 m孔)、浅孔注浆(10~30 m孔)、中深孔注浆(30~80 m孔)和预留深孔注浆(80~130 m孔)相结合的静动压分步耦合预注浆断层带加固关键技术,实现了注浆压力5~15 MPa、注浆流量0~6 m^(3)/h、注浆范围0~150 m的远距离高压注浆,达到了超前工作面30~400 m预注浆加固断层破碎带煤岩体的目的。该技术在淮南矿区成功推广应用,工作面过断层期间无片帮、顶板无冒落,支架工作状态稳定,工作面巷道支护状况良好;工作面推进速度6 m/d左右,效率提高1~2倍,实现了工作面过断层不停面连续化高效回采。 展开更多
关键词 断层活化 分步耦合 超前预注浆 耐高压封孔 连续高效回采
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基于随钻数据的岩性识别机器学习算法研究进展 被引量：13
5
作者 岳中文 闫逸飞 +5 位作者 王煦 岳小磊 孙思晋 李杨 胡少银 甘林堂 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第10期4044-4057,共14页
机器学习算法是岩性识别领域重点研究内容之一。与传统岩性识别方法相比,通过监测随钻参数变化进行岩性识别,具有高精度、多信息、集成化、智能化的优点。近年来,随着岩性识别技术不断发展,机器学习算法在岩性识别领域的研究和应用日益... 机器学习算法是岩性识别领域重点研究内容之一。与传统岩性识别方法相比,通过监测随钻参数变化进行岩性识别,具有高精度、多信息、集成化、智能化的优点。近年来,随着岩性识别技术不断发展,机器学习算法在岩性识别领域的研究和应用日益广泛。利用机器学习算法分析随钻数据,能够提高岩性识别结果的准确性,更高效地识别地层的岩性和构造。为了厘清岩性识别机器学习算法的发展现状,发掘其在岩性识别技术领域中的技术难题,综述了岩性识别机器学习算法的研究进展。首先,简要介绍了机器学习的概念与发展历程;其次,分类阐述能够用于岩性识别领域的机器学习算法;再次,总结了岩性识别领域各类常用机器学习算法的应用现状,比较了各类算法在岩性识别应用中的优缺点;最后,总结了岩性识别算法存在的问题和面临的挑战,并对其下一步发展方向提出了建议,使未来能更加准确高效地利用机器学习算法分析处理随钻数据,实现机器学习算法与岩性识别技术的深度结合。 展开更多
关键词 机器学习算法 岩性识别 随钻测量 研究进展
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煤巷液压锚杆钻机随钻参数采集系统及其应用 被引量：10
6
作者 岳中文 戴诗清 +3 位作者 李杨 岳小磊 李世辉 曹武 《矿业科学学报》 CSCD 2023年第1期66-73,共8页
围岩岩性随钻识别技术能够实时获取巷道围岩力学参数,为煤巷围岩支护提供基础保障。本文基于煤矿巷道液压锚杆钻机研发了煤巷液压锚杆钻机随钻参数采集系统,包括钻进系统、动力系统、监测系统及试件平台。利用该系统进行了不同强度砂浆... 围岩岩性随钻识别技术能够实时获取巷道围岩力学参数,为煤巷围岩支护提供基础保障。本文基于煤矿巷道液压锚杆钻机研发了煤巷液压锚杆钻机随钻参数采集系统,包括钻进系统、动力系统、监测系统及试件平台。利用该系统进行了不同强度砂浆组合试件的钻进实验,结果表明,系统性能良好,随钻参数变化规律明显,扭矩和推进压强在不同岩层交界处有明显的跃迁现象。为了验证岩石强度随钻识别的可靠性,通过随钻参数计算破岩比能,进一步分析了随钻参数与抗压强度的关系。基于破岩比能法该系统可以实现随钻参数对岩石力学性能的识别。 展开更多
关键词 随钻识别技术 岩石力学参数 液压锚杆钻机 破岩比能
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顾桥矿二叠系砂岩裂隙水化学特征及其形成作用 被引量：10
7
作者 冯琪 马雷 +2 位作者 罗江发 贺世芳 钱家忠 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第12期1693-1698,共6页
顾桥煤矿二叠系砂岩裂隙水是煤层开采的直接充水水源,为了对其进行科学防治,文章收集130个水样分析资料,利用Piper三线图、Gibbs图、离子比值法、因子分析与聚类分析方法,对其水化学特征及形成作用进行系统分析。统计分析与相关分析结... 顾桥煤矿二叠系砂岩裂隙水是煤层开采的直接充水水源,为了对其进行科学防治,文章收集130个水样分析资料,利用Piper三线图、Gibbs图、离子比值法、因子分析与聚类分析方法,对其水化学特征及形成作用进行系统分析。统计分析与相关分析结果表明,顾桥煤矿二叠系砂岩裂隙含水层主要水化学类型为HCO_(3)·Cl-Na+K型。离子比值法和Gibbs图分析结果显示:砂岩裂隙水中Na^(+)主要来源于岩盐和其他钠盐的溶解;Cl^(-)主要来源于岩盐的溶解,且在地下水长期演化过程中,发生了阳离子交替吸附作用及脱硫酸作用,使得Ca^(2+)、Mg^(2+)、SO_(4)^(2-)含量减少,Na^(+)和HCO_(3)^(-)含量增加。因子分析结果与离子比值法分析结果一致,聚类分析结果进一步证实上述形成作用。 展开更多
关键词 砂岩裂隙含水层 形成作用 水化学特征 顾桥煤矿
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高瓦斯被保护层煤与瓦斯分源共采技术研究及应用 被引量：4
8
作者 邓明明 陈虎 《中国煤炭》 2019年第10期61-65,共5页
综合采用分源预测法、统计法、碳同位素分析法,定量分析被保护层工作面瓦斯涌出量和来源,首次发现被保护层工作面上覆围岩一次破坏形成的裂隙中赋存大量的游离瓦斯,提出了"进风巷高层位超前拦截+回风巷平钻场分层位抽采的顶板走向... 综合采用分源预测法、统计法、碳同位素分析法,定量分析被保护层工作面瓦斯涌出量和来源,首次发现被保护层工作面上覆围岩一次破坏形成的裂隙中赋存大量的游离瓦斯,提出了"进风巷高层位超前拦截+回风巷平钻场分层位抽采的顶板走向钻孔"的瓦斯治理技术。实践表明:进风巷高层位顶板走向钻孔通过高负压、高流量可实现超前拦截卸压瓦斯,可以有效改变瓦斯流场,占总抽采量的66.8%,为抽采的主要部分;回风瓦斯浓度有效控制在0.26%以下,平均抽采率达到91%。通过独立的抽采和利用设计,实现了煤与瓦斯绿色共采。 展开更多
关键词 深井绿色开采 立体抽采 煤与瓦斯共采 超前拦截 瓦斯来源 围岩瓦斯
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