一、直流电法在探测老窑采空区的应用(论文文献综述)
程辉[1](2021)在《复杂煤矿采空区瞬变电磁响应特征的模拟研究》文中指出煤矿资源依然是我国国民经济建设的重要能源支柱。随着煤田浅层的煤炭消耗殆尽,煤矿的开采不断向地层深部进军。由此,众多煤矿出现了不同深度,不同层次的采空区,这些采空区大部分是孤立的、不连续的,而且存在着积水,大大增加了探测的难度,为煤矿的安全生产带来了隐患。对于这些复杂采空区,寻求切实有效的勘探方法以及合理的地球物理资料解释方法具有重要的实际意义。鉴于煤系地层中常存在的复杂采空区情况,论文通过物理模拟实验和数值模拟研究并分析了单层采空区、相邻采空区及双层采空区在不同条件下的瞬变电磁响应特征,为煤矿采空区的精细探测提供理论支持。通过物理模拟实验和数值模拟得出的主要结论如下:物理模拟:(1)低阻采空区的电磁响应程度要高于高阻采空区,而且多测道曲线分别表现为“单峰”,“单凹”型,两种采空区的电磁响应均随着埋深的增加而减小;(2)瞬变电磁法对不同种类的相邻采空区的分辨能力各不一样。在水平分辨上,相邻低阻采空区>相邻高阻采空区>相邻高低阻采空区。相邻低阻采空区的分辨距离15 cm~20 cm,即1.5倍埋深~2倍埋深之间;相邻高阻采空区的分辨距离20~25 cm,即2倍埋深~2.5倍埋深之间;相邻高低阻采空区为25~30 cm,即2.5倍埋深~3倍埋深之间;(3)在一定层间距下,瞬变电磁法可以区分双层高低阻采空区,纵向分辨距离为15 cm,即0.75倍的上层采空区埋深,难以分辨出不同层间距的各类双层采空区。电磁响应值大小有一定的区别,双层低阻采空区>双层低高阻采空区>双层高低阻采空区>双层高阻采空区;数值模拟:(1)瞬变电磁法对低阻采空区的探测要灵敏于高阻采空区,埋深的增加会降低各自的电磁响应值,围岩电阻率与异常体阻值差异越大,异常体的响应越明显。对于低阻采空区,较小的线框对应较低的电磁响应值,但是低阻响应会更加明显一点。相对于无覆盖层,低阻覆盖层的存在会增大电磁响应值,但是低阻覆盖层越厚,电阻率越低,其下层的低阻体响应会越弱,影响探测;(2)对于相邻采空区,数值模拟也得出:瞬变电磁法对相邻低阻采空区水平分辨能力最强(75 m~100 m,即1.5倍埋深~2倍埋深),相邻高阻采空区次之(100 m~125 m,即2倍埋深~2.5倍埋深),相邻高低阻采空区最弱(125 m~150 m,即2.5倍埋深~3倍埋深)。对于相邻低阻采空区,低阻覆盖层除了会使得电磁响应值增大外,低阻覆盖层越厚,电阻率越低,越难以分辨该类采空区;(3)瞬变电磁法可以分辨一定层间距(75 m,即0.75倍上层采空区埋深)的双层高低组采空区,难以分别其他双层采空区。对于双层高低组采空区,我们进一步进行了研究,线框的变小以及围岩电阻率的降低有利于该类采空区的探测;低阻覆盖层厚度的增加以及电阻率的降低会大大屏蔽下层的采空区的探测。数值模拟和对应物理模型模拟的结论是一致的。野外试验对部分双层采空区进行了验证,得知:瞬变电磁法难以分辨出双层低阻采空区和双层高阻采空区,但在一定层间距下能够分辨出双层高低阻采空区。与我们模拟的结果是一致的。
韦乖强,赵慧[2](2021)在《矿井瞬变电磁法在老窑采空区边界探测中的应用》文中研究指明资源整合矿井因开采时间较长,废弃老窑及采空区多,存在老窑采空区资料不祥、采空区边界不清、积水情况不明等问题,严重威胁整合矿井采掘安全。贵州水城某资源整合矿井1202工作面,在其回风巷左侧位置存在采空区。为查明采空区的边界位置及富水性,采用瞬变电磁法在迎头左侧沿上倾30°平面及垂直平面分别设计了7个、9个不同探测角度。对比分析上倾30°平面和垂直方向视电阻率剖面图,两个方向探测的低阻异常位置非常吻合,据此推断拟采掘设计巷道约63m处为老窑采空区边界,且采空区富含水。
王新民[3](2021)在《范家村煤矿疑似区域储量挖潜研究与应用》文中认为蒙泰范家村煤矿资源储量逐年减少,生产衔接较为紧张,主采4-1煤层已进入回采末期。地面物探资料显示,矿区东北部存在疑似老窑采空区。为探明该疑似老窑采空区范围及积水情况,解放疑似老窑采空区压覆煤炭资源,提高矿井资源回收率,结合井下采掘现状,研究制定了地面钻探、井下物探和钻探三者相结合的探查方式。探查结果显示,疑似老窑采空区范围大大缩小,增加了原设计工作面的走向长度,缓解了矿井生产衔接紧张的局面,延长了服务年限,可实现更多的经济效益。
陈再明,罗霄,殷志祥,李文[4](2021)在《平朔矿区采空区电法勘探技术》文中研究表明为精准探明平朔矿区老窑采空区,在优选电法勘探方法基础上,进行参数优化试验,确定相应的施工技术体系,并通过现场应用.研究结果表明:平朔矿区电法勘探以瞬变电磁法探测采空区及积水区为主,可控源音频大地电磁法辅助探测中深部及多层采空区,直流电法辅助探测强电磁干扰及矿坑台阶区域的浅部采空区;经过参数优化后,瞬变电磁法发射线框为240 m×240 m,频率为8 Hz,供电电流为10 A,可控源音频大地电磁法收发距为3.5 km,MN点距为10 m,测点距为2~5 m,直流电法不同AO距离影响较小.研究结论初步确定瞬变电磁、可控源音频大地电磁法适用于平朔矿区采空区探测,施工参数为平朔矿区采空区精准勘探提供可靠参考依据.
张博辉[5](2020)在《红柳林煤矿水害隐蔽致灾因素研究》文中指出近年来我国的煤矿安全生产形势得到了很大改善,事故数量和死亡人数持续下降,逐步接近中等发达国家水平。但重特大事故尤其是水害事故时有发生,如王家岭煤矿透水事故,山东华源矿业公司溃水事故等。全面研究煤矿水害隐蔽致灾因素,可防患于未然,有效减少水害事故的发生。本文结合红柳林煤矿的开采情况和地质特征,对其存在的水害隐蔽致灾因素进行研究,主要包括:导水裂隙带发育情况、地下含水体情况、采空区(积水)情况等。同时利用钻探、物探手段对其进行验证,得到较为可靠结论。通过钻孔验证了经验公式不适用于红柳林矿井导水裂隙带高度预测,本文根据矿井周边已查明数据建立了新的方程,并预测了红柳林煤矿导水裂隙带高度。利用电磁法,探明了红柳林煤矿的火烧区范围和其富水性;采用三维地震法并通过钻探验证,探明了红柳林煤矿周边采空区分布范围。文章采用预先危险性分析确定了红柳林煤矿水害隐蔽致灾因素致灾危险性等级,通过事故树分析法确定了水害隐患的主要致灾因素。针对已探明的水害隐蔽致灾因素,本文提出了相应的防治措施,部分技术措施已投入应用,为红柳林煤矿的安全生产提供了保障。
刘小明[6](2020)在《复杂地质条件下煤矿水害形成机理与防控技术研究》文中研究说明随着我国煤炭生产重心不断西移,西部矿区在保障国家能源安全方面将发挥越来越重要的作用,亟需在保证安全与环境容量允许范围的前提下,经济高效采出煤炭,实现科学采矿。而复杂地质条件下煤矿水害防控是当前制约煤矿安全的重要难题。针对宁东矿区羊场湾煤矿复杂水文地质条件,通过地质勘察、水文地质渗流建模构建、工作面覆岩裂隙场相似模拟、围岩应力演化特征分析、煤层底板突水系数分析等方法,系统研究了采动影响下羊场湾煤矿水害形成机理,初步形成了羊场湾煤矿水害综合防控治理体系。研究成果对复杂水文地质条件煤矿的水害防控治理有重要的借鉴意义。主要研究成果如下:(1)总结了羊场湾煤矿水文地质条件及煤层埋藏条件。运用地质调研、钻孔抽水等多重了地质勘查技术,研究矿井及工作面受采掘破坏或者影响的含水层及水体、矿井及周边老空水分布状况及其概况。勘察资料反映出羊场湾煤矿水文地质条件和开采条件十分复杂。羊场湾煤矿二煤层开采主要充水水源是直罗组底部砂岩段至二煤顶板砂岩含水层组水和构造裂缝带充水,六煤层开采主要充水水源为第四系含水层水、二煤至八煤间煤岩层组粗砂岩砂岩含水层组水、二煤磁窑堡扩建井各区段采空区积水和Y142采空区积水。(2)揭示了考虑复杂水文条件的煤岩体宏观力学特性。开展自然和饱水状态的煤岩样压缩实验,对比不同状态下煤岩样的宏观破坏特征。饱水煤岩非稳定破坏阶段不明显,饱水煤样应力跌落时间较长且出现曲线呈现下凹型的双峰变化;此外,饱水煤岩内部裂隙更容易发生多次贯穿,更加破碎。饱水岩样的声发射信号特征要剧烈,振铃计数和能率数量级要高,说明饱水使煤岩发生多个阶段的破坏。借助相似模拟实验及热红外辐射监测,模拟宏观尺度下煤岩体裂隙场演化规律及破坏过程,为后续顶板水害防治提供科学依据。(3)确定了羊场湾煤矿真实开采环境下地下水的渗流规律及上覆围岩应力演化特征。采用MODFLOW软件建立高精度三维渗流模型,自编程序实现了对真实条件地下水运动的模拟,对真实条件下煤矿的涌水量进行了预测,计算结果显示,因为排水标高、所穿越的岩层、工作面面积等不同,工作面各回采段回采期间涌水量也不尽相同。如果不在回采前采区防治水工程措施,回采期间一分区涌水量最大值为81580.84m3/d,最小值为617.60m3/d。二分区涌水量最大值为35040.02m3/d,最小值为733.80m3/d。(4)明确了羊场煤矿水害发生的类型。得出了该矿1#井由矿井涌水为主导的复杂水文地质类型、2#井老空水分布为决定因素的复杂水文地质类型,这足以说明羊场湾煤矿一号井今后防治水工作的重点是矿井涌水量,二号井今后防治水工作的重点老空水。结合羊场湾煤矿现场钻孔数据及煤矿底板突水系数评价方法,基于克里格插值法修正了突水系数的插值计算方法。结果表明新方法可显着提高突水系数的计算精度,并预测羊场湾矿区底板突水危险区域北部<西部<东南部,为后续防治技术提供了研究基础。(5)形成了羊场湾煤矿复杂条件下水害综合防治体系。开展水文地质钻探、物探和化探工作;通过抽放水试验、测井预测工作面及矿井涌水量,掌握其变化和规律,总结以往各种防治水方法及应用效果,形成了顶板砂岩水疏放技术,初步得出适用于羊场湾煤矿特殊水文地质条件下的煤矿水害综合防控体系。相关研究成果可为类似矿区煤矿水害综合防治提供理论指导。
刘振东[7](2020)在《综合电磁法探测在煤田老窑采空区及其火区中的应用》文中指出随着社会的发展,当前的我国正面临着非常严重的环境问题,而在众多环境挑战中,煤田老窑采空区和煤田火区所导致的环境问题和能源问题非常突出。其原因主要是因为我国是以煤炭为主要能源的国家,所以,探明煤田老窑采空区和煤田火区是环境地质中的一项主要任务。对于煤层进行常规探测主要是采用磁法和自然电位法,但是对于和煤层自燃相关的采空区与地温中心的探测存在较高的难度。因此,本文介绍了高分辨地电阻率法在煤田老窑采空区以及火区中的应用。
赵云佩,王伟,侯献华,陈颖[8](2019)在《槽波反射法在探测采空区中的应用》文中进行了进一步梳理采空区严重影响煤矿安全生产,急需精确的地球物理探测手段,槽波地震技术具有传播距离远,分辨率高等优点,适用于煤矿采空区探测。针对煤层厚度变异条件下的采空区进行三维数值模拟,通过单道频散分析与频谱分析显示,槽波埃里相位传播速度随煤层厚度增加而降低,其频散特性随传播距离变长而逐渐增强。以义马矿区新安煤矿15030工作面已知采空区为实例进行井下反射法槽波探测,通过分析炮集记录信号频散、频谱、直达波速度及走时特征,识别来自采空区的反射槽波及围岩速度信息,采用基于克希霍夫积分偏移方法对工作面煤层减薄带(夹矸)及采空区边界进行成像,结果与已知地质资料吻合。
郑滨[9](2019)在《煤矿采空区综合探测技术研究 ——以晋东地区为例》文中指出煤层采空区一直是关系煤矿安全开采一个主要因素。随着我国对煤矿安全生产的重视程度的加强,探测采空区位置及范围渐渐成为地球物理勘探的重要的一个任务之一。为了实现对煤矿采空区的准确探测,本次综合使用地震和电法等多种方法进行综合探测。首先,研究了煤矿采空区的形成、发育过程,总结了煤层采空区的地质特征。煤层采空后上覆岩层发生变化主要可以分为垮落带、裂隙带及弯曲带三带;煤层采空区根据破坏程度划分可以分为完整型采空区、破坏型采空区及小型煤窑采空区;根据形成的时间划分可以分为古代采空区、近代采空区及现代采空区。其次,对采区的地震地质条件进行了分析。煤层开采完成后所形成的采空区根据时间的推移形成了所谓的“三带”或是空腔。利用二维地震正演模拟软件对煤层采区进行了模拟,当采空区内充水或充气时在正演时间剖面的反应为反射波能量增强;当煤层采空区出现塌陷时在正演时间剖面上的反应为反射波同相轴下陷错断或消失。并且在时间剖面上的反应规模比煤层开采形成采空区的实际范围略大。第三,利用瞬变电磁的正演模拟软件对煤层采空区进行了正演模拟,分析并总结了其变化规律。当采空区为空腔采空区充气未充水,时断面图上显示为幅度较小的高阻,但异常不明显;当采空区为充水空腔采空区时,断面图上显示为明显的低阻异常;当煤层采空区发生坍塌未充水时,采空区在断面图上表现为高阻异常;当煤层采空区发生坍塌并且充水时,断面图上表现为为低阻异常。最后,结合晋东地区某矿的实例,在认真把握野外施工及资料解释的基础上,总结了采空区在物探资料反应的规律。根据地震勘探及瞬变电磁勘探的特征提出了地震属性解释、综合解释等探测采空区物探解释方法。通过对应用实例分析,归纳了综合物探勘探采空区的内容及技术流程步骤。为使用综合物探方法勘探煤层采空区提供了有益的借鉴。该论文有图64幅,表2个,参考文献83篇。
方俊[10](2019)在《煤矿井下隐蔽致灾因素定向钻孔探查技术研究》文中研究说明随着煤矿开采规模、开采深度和开采复杂程度的逐渐提高,矿井面临的安全生产威胁越来越严重。隐蔽致灾因素是引发矿井安全事故的主要诱因和制约矿井正常有序生产的关键因素。事故预防是确保煤矿安全生产的首要手段和工作基础,通过事前的隐患排查和治理工作可主动降低灾害事故发生的概率。但现有隐蔽致灾因素探查技术仍处于发展阶段,其中物探方法具有多解性,探查距离较短,需要边开采边探查,且无法进行治理;钻探方法主要采用常规钻孔,不进行轨迹测量和控制,无法确定隐蔽致灾因素的具体空间位置,探查距离短,且易存在探查盲区,远远落后于我国规模化矿井的超前探查与治理需要。本文从我国煤矿井下事故预防及隐蔽致灾因素探查需要出发,提出采用井下定向钻孔进行隐蔽致灾因素探查的思路,利用经验总结、理论分析、数值模拟和现场试验等方法,从隐蔽致灾因素内涵与识别特征、基于定向钻孔的隐蔽致灾因素空间定位原理、探查定向钻孔轨迹测控精度影响因素与提高方法、基于自然伽马和电阻率的探查定向钻孔随钻地层识别技术等方面开展了以下研究工作。对瓦斯、水害、火灾、顶板、冲击地压等煤矿井下常见灾害的隐蔽致灾因素进行了详细分析,选定采空区、陷落柱、断层、煤层稳定性、充水水源作为主要探查对象;从定义、形成机理和分类等方面对探查对象的内涵进行了研究,并从空间特征、岩性特征和钻探特征等方面出发,总结了不同隐蔽致灾因素的探查要点,构建了探查判据。根据不同隐蔽致灾因素类型,对探查定向钻孔结构形式、布设原则、孔身结构和详细钻孔轨迹参数设计进行研究,确保探查定向钻孔轨迹设计合理;将井下定向钻孔描述模型和矿井采掘工程平面图坐标系结合,获得两种模型和坐标体系下坐标值互换方法,计算出钻孔轨迹各控制点和地质异常点在空间中的精确位置,实现煤层底板等高线实时绘制;结合煤层底板等高线、钻孔轨迹空间参数和地质异常点空间参数,推导得到了常见隐蔽致灾因素的参数获取方法,分析了探查精度的影响因素,并提出了技术保障措施。探查定向钻孔的测控精度是影响隐蔽致灾因素探查精度的主要因素。从钻孔轨迹计算、测量和控制精度三个方面,对影响探查定向钻孔轨迹测控精度的相关因素进行了研究。其中钻孔轨迹计算方面,分析了钻孔轨迹计算误差产生原因与误差值,实现井下定向钻孔的准确空间描述。钻孔轨迹参数测量精度方面,对测量精度影响因素进行了分析,建立了相应补偿计算方法,实现钻孔轨迹的精确测量;建立了煤矿井下电磁波信号传输模型,对含煤地层中电磁波信号传输特性和传输影响因素进行了分析;构建了非对称偶极子天线,采用双通道数据接收技术和自增益控制技术,实现了微弱电磁波信号精确解调处理,确保随钻测量数据的稳定高效传输。钻孔轨迹控制精度方面,考虑反扭矩作用,结合定向钻具造斜能力,提出了钻头处钻孔轨迹参数预测方法、螺杆马达工具面向角选取方法和造斜点(即工作模式切换点)的选取方法。探查定向钻孔的随钻地层识别精度是影响隐蔽致灾因素探查精度的次要因素。结合含煤地层物性特征分析,制定了基于自然伽马和电阻率相结合的随钻地层识别方案,研究了自然伽马和电阻率测量方法,分析了其测量影响因素;采用PNN概率神经网络对数据进行处理,实现了地层精确识别,为隐蔽致灾因素精准识别和探查定向钻孔施工提供了依据。研究成果在国内多个煤矿进行了井下试验和应用,其中在孟村煤矿进行了断层与煤层稳定性探查试验,在白芨沟煤矿进行了采空区与充水水源探查试验,在梅花井煤矿进行了充水水源探查试验,与传统探查方法相比,采用井下定向钻孔探查的精度高、距离远、周期短,并可进行隐蔽致灾因素治理,取得了显着应用效果,为矿井灾害事故防治提供了新的技术手段。
二、直流电法在探测老窑采空区的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、直流电法在探测老窑采空区的应用(论文提纲范文)
(1)复杂煤矿采空区瞬变电磁响应特征的模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景和研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 煤矿采空区探测研究现状 |
1.2.2 瞬变电磁法研究现状 |
1.3 本文的主要内容 |
第2章 瞬变电磁法探测采空区的基本原理 |
2.1 瞬变电磁法研究概述 |
2.1.1 瞬变电磁法原理 |
2.1.2 瞬变电磁法回线组合类型 |
2.2 时间域和频率域麦克斯韦方程 |
2.3 时间域电磁场的计算方法 |
2.4 大回线源形成的频域电磁场 |
2.4.1 水平层状大地上圆回线源在地表形成的频域电磁场 |
2.4.2 水平层状大地上圆回线源在地表上形成的时域电磁场 |
2.5 一维正演的数值计算 |
2.5.1 数字滤波法 |
2.5.2 折线逼近法做频率-时间响应转换 |
2.6 本章小结 |
第3章 复杂采空区的物理模拟实验设计 |
3.1 物理模拟相似性准则 |
3.2 实验设计方案 |
3.2.1 物理模型设计 |
3.2.2 实验仪器及实验步骤 |
3.3 本章小结 |
第4章 物理实验结果及分析 |
4.1 实验背景场测定 |
4.2 单层采空区的瞬变电磁响应特征 |
4.2.1 不同埋深下单层低阻采空区的物理模拟 |
4.2.2 不同埋深下单层高阻采空区的物理模拟 |
4.3 相邻采空区的瞬变电磁响应特征 |
4.3.1 相邻低阻采空区的物理模拟 |
4.3.2 相邻高低阻采空区的物理模拟 |
4.3.3 相邻高阻采空区的物理模拟 |
4.4 双层采空区的瞬变电磁响应 |
4.4.1 双层低阻采空区的物理模拟 |
4.4.2 双层低高阻采空区的物理模拟 |
4.4.3 双层高低阻采空区的物理模拟 |
4.4.4 双层高阻采空区的物理模拟 |
4.5 小结 |
第5章 复杂采空区的数值模拟 |
5.1 EMIT Maxwell数值模拟软件 |
5.2 单层采空区的数值模拟 |
5.2.1 单层低阻采空区的数值模拟 |
5.2.2 单层高阻采空区的数值模拟 |
5.3 相邻采空区的数值模拟 |
5.3.1 相邻低阻采空区的数值模拟 |
5.3.2 相邻高低阻采空区的数值模拟 |
5.3.3 相邻高阻采空区的数值模拟 |
5.4 双层采空区的数值模拟 |
5.4.1 双层低阻采空区的数值模拟 |
5.4.2 双层低高阻采空区的数值模拟 |
5.4.3 双层高低阻采空区的数值模拟 |
5.4.4 双层高阻采空区的数值模拟 |
5.5 本章小结 |
第6章 验证和分析 |
6.1 矿区地质情况 |
6.1.1 井田地质概况 |
6.1.2 水文地质情况 |
6.1.3 地球物理特征 |
6.2 试验工作及结果分析 |
第7章 结论和展望 |
7.1 论文的主要结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(2)矿井瞬变电磁法在老窑采空区边界探测中的应用(论文提纲范文)
0 引言 |
1 矿井瞬变电磁法 |
2 矿井概况及探测技术 |
2.1 地质概况 |
2.2 地球物理特征 |
2.3 探测技术方案 |
3 探测成果 |
4 结论 |
(3)范家村煤矿疑似区域储量挖潜研究与应用(论文提纲范文)
1 矿井概况 |
2 矿井储量挖潜背景 |
3 储量挖潜具体措施 |
3.1 地面钻探 |
3.2 井下物探和钻探 |
3.2.1 物探工程 |
3.2.2 钻探工程 |
4 储量挖潜效果 |
5 结语 |
(4)平朔矿区采空区电法勘探技术(论文提纲范文)
0 引言 |
1 电法勘探技术优选 |
2 电法勘探技术试验 |
2.1 瞬变电磁法 |
2.2 可控源音频大地电磁法 |
2.3 直流电法 |
3 电法勘探现场应用 |
3.1 瞬变电磁法 |
3.2 可控源音频大地电磁法 |
4 结论 |
(5)红柳林煤矿水害隐蔽致灾因素研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 采空区探测 |
1.2.2 导水裂隙带探测 |
1.3 主要研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 矿井概况 |
2.1 矿井基本情况 |
2.1.1 位置 |
2.1.2 四邻关系 |
2.1.3 矿井开采情况 |
2.2 地质概况 |
2.2.1 地层 |
2.2.2 煤层 |
2.3 水文地质条件 |
2.3.1 含隔水层 |
2.3.2 地下水补径排 |
2.3.3 矿坑水充水水源 |
2.4 本章小结 |
3 水害隐蔽致灾因素识别与探查 |
3.1 导水裂隙带高度探查 |
3.1.1 经验公式法 |
3.1.2 导水裂隙带高度实测 |
3.1.3 导水裂隙带高度回归分析 |
3.2 地下含水体探查 |
3.2.1 煤层与地下含水体关系 |
3.2.2 基岩裂隙及烧变岩含水层 |
3.3 矿井及周边采空区探查 |
3.3.1 红柳林煤矿采空区 |
3.3.2 周边采空区 |
3.3.3 其它采空区 |
3.4 本章小结 |
4 矿井水害隐蔽致灾因素危险性分析 |
4.1 预先危险性分析法 |
4.2 事故树分析法 |
4.2.1 一般程序 |
4.2.2 矿井水害事故树构造 |
4.2.3 事故树分析 |
4.2.4 结果分析 |
4.3 本章小结 |
5 矿井水害隐蔽致灾因素防治措施 |
5.1 老空区水害防治 |
5.2 烧变岩水害防治 |
5.3 巷道及工作面防治水 |
5.4 矿井排水系统改造 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(6)复杂地质条件下煤矿水害形成机理与防控技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 选题的背景及研究意义 |
1.2 煤矿水患防治理论国内外研究现状 |
1.2.1 煤矿开采水文地质特征研究进展 |
1.2.2 煤矿开采水患研究进展 |
1.2.3 煤矿开采水患防治综述 |
1.3 研究内容与技术路线 |
2 复杂地质条件下水文地质特征综合勘察及分析 |
2.1 地质赋存复杂性 |
2.1.1 井田地层复杂性 |
2.1.2 区域构造复杂性 |
2.1.3 水文地质复杂性 |
2.2 矿井生产及采空区分布 |
2.2.1 矿井生产情况 |
2.2.2 采空区分布 |
2.2.3 老窑水分布 |
2.3 本章小结 |
3 复杂地质条件下煤岩体特性及破坏特征 |
3.1 自然与饱水状态煤岩体力学实验 |
3.1.1 煤体实验分析与结果 |
3.1.2 岩体实验分析与结果 |
3.2 煤岩体裂隙场演化特征相似模拟实验 |
3.2.1 相似模拟参数及模型构建 |
3.2.2 模型实验结果 |
3.2.3 采动覆岩运移规律 |
3.2.4 覆岩破断声发射结果分析 |
3.2.5 基于热红外辐射特征的覆岩裂隙场演化规律 |
3.3 本章小结 |
4 复杂地质条件下煤岩体渗流数值计算 |
4.1 矿井地下水数学模型构建 |
4.1.1 数学模型提出 |
4.1.2 数学模型求解原理 |
4.1.3 计算模型及其数学描述 |
4.1.4 数学模型含水层结构 |
4.2 矿井地下水数学模型参数设置 |
4.2.1 渗流区域剖分 |
4.2.2 模型参数设置 |
4.2.3 数值模型计算 |
4.2.4 研究区边界条件 |
4.2.5 模型的识别验证 |
4.3 矿井地下水数值模拟分析及结果 |
4.3.1 抽水孔的实测降深与计算降深的s-t拟合分析 |
4.3.2 二煤层不同开采时期对地下水渗流场的影响 |
4.4 矿井覆岩应力演化特征数值分析 |
4.4.1 数值模型构建 |
4.4.2 围岩状态分析 |
4.4.3 水平与垂直应力分析 |
4.5 本章小结 |
5 羊场湾煤矿水害发生机理 |
5.1 水害类型 |
5.1.1 顶板水害 |
5.1.2 烧变岩水害 |
5.1.3 底板水害 |
5.1.4 老空水害 |
5.2 矿井充水因素分析 |
5.2.1 充水水源 |
5.2.2 充水通道 |
5.2.3 充水状况及强度 |
5.3 矿井水文地质类型划分 |
5.3.1 一号井水文地质类型 |
5.3.2 二号井水文地质类型 |
5.4 本章小结 |
6 复杂地质条件下煤层底板突水危险性分析 |
6.1 煤层底板承压含水层对煤层底板突水的影响 |
6.2 煤底板隔水层对煤层底板突水的影响 |
6.2.1 底板隔水层岩性 |
6.2.2 底板隔水层岩性组合的关系 |
6.3 宝塔山砂岩含水层勘探情况 |
6.3.1 矿井早期揭露宝塔山砂岩含水层情况 |
6.3.2 近期探查宝塔山砂岩含水层情况 |
6.4 底板宝塔山砂岩含水层充水通道 |
6.4.1 底板采动裂隙 |
6.4.2 导水断层及不良地质体 |
6.4.3 钻孔质量及不良钻孔的封闭 |
6.5 突水系数临界指标 |
6.6 钻孔数据分析 |
6.7 突水系数等值线 |
6.8 突水系数等值线具体分析 |
6.8.1 2112钻孔直接突水系数演化规律 |
6.8.2 2112钻孔的间接突水系数随位置走势 |
6.9 本章小结 |
7 复杂地质条件下煤矿水害防控技术应用 |
7.1 涌水量理论计算 |
7.1.1 静态储存量计算 |
7.1.2 比拟法计算工作面涌水量 |
7.1.3 Ⅱ020601工作面涌水量计算评价 |
7.2 矿井水疏放技术 |
7.3 矿井水探测技术 |
7.3.1 探放水技术路线 |
7.3.2 井下直流电法设计 |
7.3.3 瑞利波探测技术 |
7.3.4 探放水钻孔设计 |
7.4 160201工作面顶板水疏放效果 |
7.5 本章小结 |
8 结论与创新点 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
攻读博士期间发表学术论文情况 |
攻读博士期间参与科研项目情况 |
(7)综合电磁法探测在煤田老窑采空区及其火区中的应用(论文提纲范文)
0 引言 |
1 高分辨地电阻率探测法 |
1.1 探测方法与高密度电阻率法的异同 |
1.2 地表静态偏移影响的消除 |
2 高分辨地电阻率方法在煤田老窑采空区与火区中的应用 |
2.1 高分辨地电阻率方法 |
2.2 地球物理前提 |
2.3 高分辨地电阻率方法资料处理 |
3 总结 |
(8)槽波反射法在探测采空区中的应用(论文提纲范文)
1 槽波地震反射探测方法 |
1.1 槽波反射法探测原理 |
1.2 采空区三维数值模拟 |
2 采空区反射法探测应用实例 |
2.1 探测区概况 |
2.2 反射法探测施工 |
2.3 数据分析 |
2.4 频散分析 |
2.5 偏移成像与解释 |
3 结论 |
(9)煤矿采空区综合探测技术研究 ——以晋东地区为例(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容及技术线路 |
1.4 主要成果及工作量 |
2 基本原理 |
2.1 三维地震勘探原理 |
2.2 瞬变电磁勘探原理 |
2.3 综合物探解释方法 |
3 采空区地质特征研究 |
3.1 采空区分布特征 |
3.2 采空区地质特征 |
3.3 采掘后覆岩破坏分析 |
3.4 采空区形态特征 |
3.5 小结 |
4 采空区地球物理特征研究 |
4.1 采空区地球物理特征 |
4.2 采空区地震正演模型 |
4.3 采空区电法正演模型 |
4.4 小结 |
5 应用实例研究 |
5.1 研究区概况 |
5.2 野外采集概况 |
5.3 资料处理 |
5.4 物探资料综合解释 |
5.5 采空区解释成果 |
5.6 小结 |
6 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(10)煤矿井下隐蔽致灾因素定向钻孔探查技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 物探探查技术 |
1.2.2 钻探探查技术 |
1.2.3 化探探查技术 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 煤矿隐蔽致灾因素内涵及识别特征 |
2.1 煤矿井下常见灾害及其致灾因素分析 |
2.1.1 瓦斯灾害 |
2.1.2 水害 |
2.1.3 火灾 |
2.1.4 顶板灾害 |
2.1.5 冲击地压 |
2.2 常见隐蔽致灾因素内涵分析 |
2.2.1 采空区 |
2.2.2 断层 |
2.2.3 陷落柱 |
2.2.4 煤层稳定性 |
2.2.5 充水水源 |
2.3 常见隐蔽致灾因素特征分析 |
2.3.1 空间形态特征 |
2.3.2 岩性特征 |
2.3.3 钻探特征 |
2.4 本章小结 |
3 基于定向钻孔的隐蔽致灾因素空间定位原理 |
3.1 探查定向钻孔结构与空间布置设计 |
3.1.1 探查定向钻孔设计原则 |
3.1.2 探查定向钻孔空间布置形态 |
3.1.3 探查定向钻孔空间布置参数 |
3.1.4 探查定向钻孔孔身结构设计 |
3.1.5 探查定向钻孔轨迹参数设计 |
3.2 地质异常点空间坐标计算 |
3.2.1 钻孔相对坐标系与矿井空间坐标系 |
3.2.2 高程点相对坐标与空间坐标转换 |
3.3 基于探查定向钻孔的煤层底板等高线实时绘制 |
3.3.1 煤层顶底板等高线高程点计算 |
3.3.2 煤层底板等高线绘制 |
3.4 隐蔽致灾因素空间参数获取 |
3.4.1 采空区 |
3.4.2 断层 |
3.4.3 陷落柱 |
3.4.4 煤层稳定性 |
3.4.5 充水水源 |
3.5 隐蔽致灾因素探查精度影响因素 |
3.6 本章小结 |
4 探查定向钻孔轨迹测控精度影响因素与提高方法 |
4.1 探查定向钻孔轨迹计算误差分析与修正 |
4.1.1 钻孔轨迹计算模型 |
4.1.2 测量间距 |
4.1.3 子午线收敛角 |
4.1.4 测量深度 |
4.2 探查定向钻孔轨迹参数高精度测量和稳定随钻传输 |
4.2.1 电磁波随钻测量装置整体设计 |
4.2.2 钻孔轨迹参数测量原理与误差补偿 |
4.2.3 电磁波信号传输特性研究 |
4.2.4 孔内信号高效发射 |
4.2.5 孔口信号接收与解调处理 |
4.3 探查定向钻孔控制精度影响因素与技术措施 |
4.3.1 探查定向钻孔钻头处轨迹预测 |
4.3.2 螺杆马达工具面向角调整与修正 |
4.3.3 造斜点选择 |
4.4 本章小结 |
5 基于自然伽马和电阻率相结合的探查定向钻孔随钻地层识别 |
5.1 含煤地层识别基础 |
5.1.1 含煤地层地球物理特征 |
5.1.2 不同地层伽马放射性特点 |
5.1.3 不同地层电阻率特点 |
5.2 随钻自然伽马测量技术 |
5.2.1 随钻方位自然伽马测量 |
5.2.2 方位伽马强度计算与围岩影响因素 |
5.3 随钻电磁波电阻率测量技术 |
5.3.1 随钻电磁波电阻率测量 |
5.3.2 电磁波电阻率测量数据模拟 |
5.3.3 电阻率的计算与影响因素分析 |
5.4 地层识别模型与方法 |
5.4.1 地层识别模型的建立 |
5.4.2 PNN概率神经网络原理 |
5.4.3 基于PNN概率神经网络的地层识别试验 |
5.4.4 地层识别效果对比试验 |
5.5 本章小结 |
6 井下定向钻孔隐蔽致灾因素探查技术现场试验 |
6.1 孟村煤矿断层与煤层稳定性探查现场试验 |
6.1.1 矿井概况与工程背景 |
6.1.2 探查方案设计 |
6.1.3 钻孔施工 |
6.1.4 探查效果 |
6.2 白芨沟煤矿采空区与充水水源探查现场试验 |
6.2.1 矿井概况与工程背景 |
6.2.2 探查方案设计 |
6.2.3 钻孔施工 |
6.2.4 探查效果 |
6.3 梅花井煤矿充水水源探查现场试验 |
6.3.1 矿井概况与工程背景 |
6.3.2 探查方案设计 |
6.3.3 钻孔施工 |
6.3.4 探查效果 |
6.4 本章小结 |
7 结论与建议 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
四、直流电法在探测老窑采空区的应用(论文参考文献)
- [1]复杂煤矿采空区瞬变电磁响应特征的模拟研究[D]. 程辉. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]矿井瞬变电磁法在老窑采空区边界探测中的应用[J]. 韦乖强,赵慧. 中国煤炭地质, 2021(05)
- [3]范家村煤矿疑似区域储量挖潜研究与应用[J]. 王新民. 煤炭工程, 2021(04)
- [4]平朔矿区采空区电法勘探技术[J]. 陈再明,罗霄,殷志祥,李文. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版), 2021(02)
- [5]红柳林煤矿水害隐蔽致灾因素研究[D]. 张博辉. 西安科技大学, 2020(01)
- [6]复杂地质条件下煤矿水害形成机理与防控技术研究[D]. 刘小明. 西安科技大学, 2020
- [7]综合电磁法探测在煤田老窑采空区及其火区中的应用[J]. 刘振东. 价值工程, 2020(12)
- [8]槽波反射法在探测采空区中的应用[J]. 赵云佩,王伟,侯献华,陈颖. 世界核地质科学, 2019(04)
- [9]煤矿采空区综合探测技术研究 ——以晋东地区为例[D]. 郑滨. 中国矿业大学, 2019(04)
- [10]煤矿井下隐蔽致灾因素定向钻孔探查技术研究[D]. 方俊. 西安科技大学, 2019(01)