一、东滩煤矿矿井水害预测与防治研究通过技术鉴定(论文文献综述)
邢金莎[1](2021)在《基于深度学习的矿井水文参数分析与预测》文中研究说明目前各煤矿根据《煤矿安全规程》的明确规定都已安装水文监测系统,并且积累了大量的水文数据,但是存在数据分析能力不足,利用率低的问题。本文对矿井历史水文数据进行深入分析,建立水文参数的深度学习预测模型,为预防矿井水害发生提供技术支持,对确保煤矿安全生产具有重要意义。水文参数分析是为后期预测模型的建立提供依据。矿井监测的各水文参数具有明显的噪声多、非线性等特点,通过自相关图对其平稳性进行判定,自相关系数在很长的延迟期内一直为正,说明其具有典型的非平稳性。另外,通过皮尔逊相关系数和散点图矩阵对多序列水文参数的相关性进行分析,结果表明,不同参数传感器间存在不同程度的相关性,同一参数各监测点的数据也存在相关性。矿井水文数据呈现出的非平稳性特征导致传统的单序列预测方法难以达到有效的预测效果。为了提高预测精度,论文提出CEEMDGRU模型。首先通过CEEMD将水文数据分解为多个平稳的子分量;其次,通过PACF确定水文数据的滞后期数,从而确定输入神经元个数;然后通过GRU神经网络学习各分量的变化规律并进行预测;最后对各分量预测结果进行融合得到最终的预测值,并与其它五种神经网络模型基于两组数据进行对比实验,测试集均方根误差分别平均降低了 36.38%、25.48%。单序列预测基于数据的自相关性进行建模,然而,矿下的各水文传感器在空间上也具有相关性,本文利用这种相关性建立GRUAttention模型。首先将多维序列输入到GRU中,实现高层次特征学习;然后将GRU的输出作为注意力机制的输入,通过注意力机制挖掘多维输入与输出的关联关系,计算特征权值;最后,将GRU层输出与特征权值加权求和对各输入进行增强或削弱,并将得到的特征表达向量输入全连接层计算最终预测值。与其它五种神经网络进行对比实验,测试集均方根误差平均降低了 31.1%。论文对矿井水文参数进行了深入分析,构建深度学习预测模型并进行实验验证。结果表明,论文所提模型具有更好的预测效果。可为矿井防治涌水和排水系统设计等方面提供技术支持。
王瑞知[2](2021)在《基于改进WOA优化CRHJ网络的矿井水源判别模型研究》文中研究说明减少矿井水害事故的发生对于煤矿安全生产十分重要,但矿区水文地质复杂,预防矿井水害事故难度较大。有效快速地进行矿井水源类型判别,不仅能预防水害事故的发生,且在水害发生时能迅速定位发生地,便于煤矿企业采取应对措施,对矿井水害的预防和治理起着至关重要的作用。因此建立合理有效的矿井水源判别模型是防治矿井水害事故的关键。神经网络具有较强的非线性拟合能力,被广泛应用于分类问题,故采用确定性分层循环跳跃网络(CRHJ)作为基本模型进行矿井水源类型判别。为提高模型判别精度,提出混合策略改进的鲸鱼优化算法(MSWOA),利用MSWOA优化CRHJ网络的权重参数,建立MSWOA-CRHJ矿井水源判别模型。主要研究工作如下:(1)针对传统鲸鱼优化算法(WOA)存在易陷入局部极值、收敛速度慢等缺陷,采用不同策略对WOA进行改进,提出混合策略改进的鲸鱼优化算法(MSWOA)。该算法提升了 WOA四个方面的性能:针对算法收敛速度较慢的问题,采用低偏差序列初始化种群,提高初始解在解空间的覆盖率,提高算法收敛速度;针对算法对勘探和开采平衡能力较差的问题,提出非线性时变因子和自适应权重策略,提高算法对全局搜索和局部开发的平衡能力;针对算法随机搜索不彻底的问题,引入随机性学习策略增加种群多样性,提高全局搜索性能;针对易陷入局部极值的问题,采用柯西变异算子增强算法跳出局部极值的能力。通过对12个基准函数和1个实际工程问题进行实验,结果表明,MSWOA算法在寻优精度及收敛速度上均有明显提升,验证了 MSWOA算法的有效性。(2)针对CRHJ网络权重参数较多且取值随机而影响网络性能的问题,采用MSWOA算法对CRHJ网络性能进行优化,提出MSWOA-CRHJ算法,并将该算法用于矿井水源判别,建立MSWOA-CRHJ矿井水源判别模型。在矿井水源判别的过程中,利用主成分分析法对原始水质数据进行降维和去噪处理,将判别结果的误差函数作为适应度函数,并输入重构主成分数据以训练模型,最后模型输出对待判水源样本的最优判别结果。将MSWOA-CRHJ矿井水源判别模型应用于山东省东滩矿算例进行实验,结果表明,MSWOA-CRHJ矿井水源判别模型的判别准确率为100%,超过PCA-CRHJ的90.909%、CRHJ 的 81.818%、CRJ 的 81.81 8%、ESN 的 72.727%,证明该模型可准确判断水源类型,具有较高判别精度,验证了所提模型的可靠性。
黄润青[3](2021)在《矿井水源识别算法研究与实现》文中研究指明煤炭是我国的主要能源,占中国矿物能源资源的95%。据统计数据显示目前我国在煤炭生产过程发生的重大事故中,由于矿井突水所引起的人员伤亡及财产损失始终位于各种矿井灾害的前面,因此在矿山的防治水工作中,对矿井水源的识别是工作的基础,在矿山防治水工作中起着不容忽视的作用,通过对水源判别的方法研究,建立起矿井水源的识别模型,并迅速准确地确定矿井水源来源,是解决问题的关键。针对上述问题,论文选择了水化学分析方法Piper三线图、传统的水源判别贝叶斯判别法和新兴人工智能领域神经网络判别法进行研究。其中Piper三线图是对矿井水源的水化学成分进行分析归类判别;传统贝叶斯判判别法是根据水样归属种类最大概率进行归属判断,同时针对传统贝叶斯模型中水质离子间信息迭加和人为主观因素较重等局限性采用主成分分析和变异性权重来进行融合优化,经实验显示,优化后的模型正确率由92.31%提高至96.15%;提出广义回归神经网络(GRNN)来建立矿井水源判别模型,该模型简洁且可调整参数较少,并通过优化后的果蝇算法对广义回归神经网络(GRNN)激活函数中的参数(平滑因子)进行调整,代替原模型参数的人为手动设置,之后对优化前后的算法模型进行实验并建立矿井水源判别模型,实验表明优化后的GRNN算法收敛速度较快,局部最优值的情况得到了改善,判别准确率得到了明显的提高。在以上算法研究的基础上,对所研究的算法进行软件实现。现有的矿井水源识别算法大多数仅停留在理论阶段,达成可视化的矿井水源模型和集多种算法为一体、可交付用户使用的矿井水源识别系统较少。因此论文采用C#语言,通过PyCharm 2020软件将各个主要模型提取,通过Visual Studio 2013编写相关调用代码,实现对三种算法的异步调用来实现论文所述的所有功能,完成集多种算法为一体的矿井水源类型判别平台,方便用户使用。
杨鹏[4](2021)在《基于空间多准则决策的浅埋煤层顶板突水危险性评价模型研究》文中研究说明鄂尔多斯盆地的煤炭资源储量丰富,一些矿区的煤层为浅埋煤层,其上覆隔水层厚度较薄,采动产生的导水裂隙带极易贯穿延安组基岩隔水层,进入到直罗组风化基岩含水层中,导致煤矿顶板水害的发生,严重威胁矿井的正常生产。本文以鄂尔多斯盆地北部榆神矿区内锦界煤矿浅埋煤层为研究对象,以该矿正在回采的31115工作面为研究区。首先对研究区水文地质结构和特征进行研究。接着使用多元统计分析和信息熵的方法对鄂尔多斯盆地北部矿区导水裂隙带高度进行预测,并使用钻孔电视进行实测验证。然后,结合空间多准则决策理论与GIS技术,进行研究区浅埋煤层顶板突水危险性评价。同时利用OAT敏感性分析方法,对参评准则权重进行敏感性分析。最后利用Arc Map中的模型构建器创建了研究区浅埋煤层顶板突水危险性评价模型,可以快速实现研究区域顶板突水危险性分区预测评价。主要的研究工作与结论如下:(1)通过薄片鉴定和压汞实验发现,侏罗系延安组砂岩中的泥质含量(平均25.5%)远大于直罗组砂岩中的泥质含量(平均4%)。直罗组砂岩以大于10μm的粒间和晶间孔隙为主,其孔隙占比达到61.68%,且该含水层承压水头在66.30m左右,具有一定的压力水头,大量赋存在孔隙中的重力水在一定的压力水头下自由移动。而延安组砂岩以小于10μm的晶粒间孔隙和颗粒内及粒间孔隙为主,该类孔隙占比为78.02%,孔隙内为结合水和一定量的重力水。(2)提出了一种基于多元统计分析与信息熵的鄂尔多斯盆地北部矿区导水裂隙带高度的预测方法。预测结果与其它规范经验公式相比最接近实测值,平均绝对百分比误差15.38%,归一化均方根误差为13.39%。以锦界煤矿31114工作面为例,利用GIS技术分析了导水裂隙带的空间特征,导水裂隙带发育高度预计为中间低,两边高分布,预测高度为49.20~54.54m。使用钻孔电视进行导水裂隙带高度实测,得出实测值大于42.4m,而预测值为49.6m,进而验证了该方法的可行性。(3)提出了基于“水源-通道-采动”的浅埋煤层顶板突水危险性评价准则体系,分别通过充水水源、突水通道和采动这三个因素对评价准则进行选取,确定了研究区的评价准则。对准则进行了标准化处理,并基于信息熵的客观权重计算方法,计算了各准则的权重,在充水水源准则中含水层富水性为0.41313,含水层渗透性为0.37663,含水层厚度为0.31024。在采动准则中煤层埋深为0.44776,煤层厚度为0.55224。按照层次结构通过图层叠加运算得到突水通道准则的权重为0.30131,充水水源准则为0.57830,采动准则为0.12039。(4)建立了浅埋煤层顶板突水危险性评价模型,应用突水危险性指数来表征研究区浅埋煤层顶板突水危险性大小,使用自然间断法对计算结果进行分区预测评价,并对不同突水危险区提出了相应的治理措施,然后进行了回采验证。通过Arc Map中的模型构建器,创建研究区浅埋煤层顶板突水危险性评价模型,可以快速实现研究区域顶板突水危险性分区预测评价。(5)对选取的准则使用OAT敏感性分析方法进行敏感性分析,以此来定量计算准则权重的改变对浅埋煤层顶板突水危险性评价结果的影响程度。以图层中栅格单元的平均绝对变化率作为评价指标,发现选取的6个准则的敏感性排序为:覆岩破坏高度>含水层富水性>含水层渗透性>含水层厚度>煤层厚度>煤层埋深,其中覆岩破坏高度的权重最大,同时敏感性也最高,煤层埋深的权重最小,敏感性也最低。该论文有图58幅,表19个,参考文献134篇。
王锐[5](2020)在《韩城矿区隐蔽致灾地质因素的辨识与致灾危险度评价》文中研究表明矿井隐蔽致灾地质因素是造成矿井地质灾害的根本原因,加强对矿井隐蔽致灾地质因素的研究,是煤矿安全高效开采的重要保障。本文从矿井地质灾害典型案例的分析入手,探究了矿井隐蔽致灾地质因素的内涵、特征及其成灾机理;以国内外研究者对矿井地质灾害研究和相关规范为基础,提出了矿井隐蔽致灾地质因素的辨识规则和危险性评价方法;辨识出韩城矿区的主要隐蔽致灾地质因素,查明了其赋存特征;并利用K均值聚类和“脆弱性指数”等量化分析方法,对其危险性进行了评价分区;提出了矿井地质灾害防控技术措施。本文研究认为,“矿井隐蔽致灾地质因素”是指存在于煤层及其围岩中,在煤矿井工开采过程中有可能导致矿井水、火、瓦斯、煤尘、顶板、冲击地压等地质灾害的地质灾源体,具有地源性、隐蔽性、触发性、可控性等主要特征。地质灾源体是矿井地质灾害的物质基础,井工采掘活动是触发矿井地质灾害的必要条件,地质影响因素和人为影响因素可能增加或减轻矿井地质灾害的危险度。根据本文建立的矿井隐蔽致灾地质因素辨识规则,对韩城矿区隐蔽致灾地质因素进行了全面的辨识。研究区主要隐蔽致灾地质因素是奥陶系岩溶水和赋存于各煤层及其围岩中的瓦斯;有发生煤尘爆炸、顶板垮落、冲击地压等灾害的风险;煤层不易自燃、顶板水害易发性较小。下峪口井田、桑树坪井田与薛峰勘查区受瓦斯灾害的威胁最大;底板水害危险区主要位于矿区的东北缘及东南部的薛峰勘查区和象山井田。对研究区的顶板、煤尘爆炸及冲击地压等一般隐蔽致灾地质因素,圈定了危险区。加强对孕灾因素的精准定位和动态监测,查明各影响因素与矿井地质灾害的关系及其空间分布规律,并采取行之有效的矿井地质灾害防控技术措施,同时,堵塞管理漏洞,杜绝不安全行为,才能保障煤矿安全高效开采。
李响[6](2020)在《清水营煤矿2煤顶板砂岩含水层富水性预测与突水危险性评价》文中进行了进一步梳理清水营井田含煤地层为侏罗系中下统延安组,上覆侏罗系中统直罗组和安定组。主采煤层为2号煤层,煤层开采后导水裂缝带发育高度沟通直罗组砂岩含水层。直罗组砂岩含水层厚度大,总体富水性中等,是井田的主要含水层。本文以清水营井田为研究对象,依据研究区地质及水文地质资料,对井田的水文地质条件进行了分析,在详细划分煤层顶板含、隔水层的基础上,对直罗组砂岩充水含水层富水性进行分级分区预测,对煤层开采后按顶板冒裂程度对井田2煤顶板进行分区,结合断裂构造等影响,对井田2煤顶板涌(突)水危险性进行了评价。利用PFC2D数值模拟软件建立模型,对开采过程中的覆岩破坏情况及导水裂缝带的发育规律进行了研究。随着煤层开采,导水裂缝带发育高度逐渐向上,在到达一定数值后,导裂带高度不再继续升高。依据数值模拟法获得的结果,并与规范中的经验公式进行对比分析,综合确定了本区导水裂缝带发育高度。针对煤层顶板复合含水层,选取了砂岩等效厚度、岩性组合指数、脆塑岩性比、岩芯采取率4个含水层富水性的主要影响因素,应用模糊层次分析法与坎蒂雷赋权法结合改进的博弈论确定组合权重,构建了顶板充水含水层富水性预测模型,对直接充水含水层富水性做出分级分区预测。结合富水性指数、顶板冒裂程度及断裂构造影响,并利用改进博弈论法综合分析模糊综合评价与坎蒂雷赋权法所得权重,构建了顶板涌(突)水评价模型,进行了 2煤顶板涌(突)水危险性的评价。
胡彦博[7](2020)在《深部开采底板破裂分布动态演化规律及突水危险性评价》文中提出在全国煤炭资源开发布局调整阶段,为了保证国家煤炭供给安全,东部矿区仍需保持20年左右的稳产期,许多矿井进入深部开采不可避免。围绕深部煤层开采底板突水通道动态形成过程机理、水害评价防治的科学技术问题,以华北型煤田东缘代表矿井为例,采用野外调研、理论分析、原位测试、室内试验、数值模拟等多种方法,按照华北煤田东缘矿区的赋煤地质结构特征→深部煤层开采底板变形破坏的动态监测方法→深部煤层开采底板岩层变形破坏的时空演化特征和突水模式→深部煤层开采底板破坏深度预测方法和开采底板突水危险性评价方法→深部煤层开采底板水害治理模式和治理效果序列验证评价方法的思路开展研究。主要成果如下:(1)提出了利用布里渊光时域反射技术(BOTDR)对深部煤层开采底板变形破坏的动态监测方法。根据研究表明BOTDR系统监测的动态变形量及应变分布状态与煤层底板岩层应力应变特征具有一致性,是有效监测煤层底板岩层变形破坏的新方案。BOTDR系统对煤层底板岩层监测显示,在采动过程中煤层底板岩层从上向下是呈现压-拉-压的应变趋势;同时获得了有效的煤层底板岩层的最大破坏深度,为深部煤层开采底板破坏深度的精准预测研究提供了有效的原位测试数据。(2)揭示了深部煤层开采完整底板破坏的时空演化特征:a.采前高应力区超前影响范围大约在煤壁前方38 m附近;b.开采底板岩层第一破断点的位置在采煤工作面煤壁前方29.07 m,煤层下方垂距9.24 m处,煤层底板破坏是从脆性岩层开始破断;c.开采底板破断发展趋势是从第一破断点首先向上发展破断,然后再同步向下破断。d.煤层开采底板破断的最大深度处于采前高应力区内,并且最大破断深度在采前高应力区内的峰值应力传播线附近(一般情况下)。根据煤层开采底板破坏的时空演化特征,对比分析了完整底板和含断层底板两种条件下煤层开采底板岩层破坏特点;同时对煤层开采底板进行横向分区,区域名称依次为原岩应力平衡区、采前高应力区、采后应力释放区、采后应力再平衡区。(3)利用BP神经网络、煤层开采底板应力螺旋线解析、气囊-溶液测漏法、经验公式法、多因素回归及分布式光纤实测等方法进行研究分析,得到了对深部煤层开采底板破坏深度进行有效的预测模型及方法;研究表明,多因素回归中模型III预测值更接近分布式光纤监测和气囊-溶液测漏法等实测数据,预测误差较小的预测方法依次为新的数学理论模型解析法和BP神经网络预测模型。(4)利用层次分析法、熵权法、地理信息系统等手段结合深部煤层开采破坏后有效隔水层厚度和其他多种影响底板突水的因素,对深度煤层开采底板突水危险性进行综合评价研究,得到了层次分析和熵权法(AHP-EWM)综合算法评价模型和基于改进型层次分析脆弱性指数(IAHP-VI)法两种深部煤层开采底板突水危险性评价模型,两者都具有一定的实用价值,在实际运用过程中可以根据研究区的实际情况择优选其一,也可以根据两种模型的预测结果取并集,能够进一步提高评价安全程度。(5)基于华北型煤田东缘矿区深部煤层开采底板突水通道的形成机理和突水模式,提出了“充水含水层和导水构造协同超前块段治理”模式并进行了定义。在现有的深部煤层开采水害的治理技术上,根据注浆改造目的层的构造、区域地应力、原岩水动力场等因素对地面受控定向钻进顺层钻孔方位和钻孔展布间距的设定进行科学有效的优化研究。(6)提出了“深部煤层开采底板水害治理效果序列验证评价方法”,利用对改造目的层的渗透系数和透水率、煤层底板阻水能力、矿井电法检测、检查钻孔数据等结合GIS系统进行综合研究,建立了科学系统化的评价方法。(7)利用“充水含水层和导水构造协同超前块段治理”模式对华北型煤田东缘矿区深部煤层底板水害进行了治理,结果显示治理效果良好,研究矿区深部煤层工作面实现了安全回采。本论文研究成果可为华北型煤田东缘矿区下组煤开采底板水害防治提供参考。
马荷雯[8](2020)在《采动覆岩离层时空演化及突水危险源动态辨识》文中进行了进一步梳理离层水害是一种危害性大的典型煤矿顶板水害类型,研究采动覆岩离层时空发育特征、揭示离层水害涌(突)水机理,建立离层水害危险源动态辨识方法,对于离层水害防控具有重要理论意义和应用价值。本文采用现场探测、理论分析、数值模拟、物理模拟等方法,围绕采动覆岩离层时空演化特征、离层涌(突)水机理以及离层水害危险源动态辨识和防控三方面开展研究,取得了如下主要成果:(1)根据鄂尔多斯聚煤盆地南部永陇矿区崔木煤矿的地质采矿条件和工作面涌(突)水特征,分析获得了崔木煤矿已回采工作面涌水为上覆含水层静储量释放水害类型、离层涌水或离层充水再涌水水害类型,或二者水害类型同时存在。开采煤层上覆岩层中存在的白垩系宜君组含水层和侏罗系安定组隔水层之间容易产生积水离层空间,是导致该地区离层水害频发的主要原因。(2)建立了离层发育力学模型,包括初次发育离层和周期性循环发育离层分别受四边固支边界条件和三边固支邻近采空区一侧简支边界条件下的离层发育力学模型,推导了离层下方岩体破裂前后岩层变形的挠度公式,推导了离层空间动态间隙量和空间尺寸的预计公式,提出了离层发育位置判别准则。(3)采用力学分析、数值模拟和相似材料模拟对离层发育的动态时空演化过程进行研究,揭示了离层发育的空间-时间特征。研究表明,煤层顶板覆岩垮落带上覆岩体内离层空间动态发育经历了发育—扩展—持续—闭合的过程,且具有相似性和周期性特征。发育离层空间区域先后出现垮落裂隙段区域、塑性变形过渡区域和未垮落区域。离层发育空间相对工作面推进存在滞后性特征。工作面倾向不同斜长条件下,上覆岩体内离层空间分为非充分采动离层和充分采动离层,离层空间剖面形态分别近似“倒三角形”和“倒梯形”。离层在空间的分布形态分别近似“碗形”和“盘形”。(4)提出了离层空间发育的竖直传递系数(Ks)和水平发育系数(Kl)两项指标,分别对不同工作面推进距离下,离层发育层位的竖向传递速度和离层空间水平发育尺寸速率进行评价。研究发现,当上覆岩体中存在强度和厚度较大的岩层或组合的极限破断距明显大于其下部岩体时,受采动作用可能导致该层位下方的离层向上扩展速度减缓,造成沿工作面推进方向的扩展时间增加,离层发育过程中的扩张—持续阶段时间延长,离层发育空间和离层空间横向尺寸的发育速率也相应提高,离层的发育竖向分布的区域呈“梯形”。(5)建立了积水离层条件下发育离层空间力学模型,推导了积水离层下方岩体破碎前后岩层竖向位移挠度计算公式,提出了受静水压作用下离层空间扩容机理,推导了离层空间内部间隙增加量预计公式和离层空间扩容体积预计公式。(6)以全国煤矿离层水害事故发生特点及其地质、采矿条件为背景,分析了离层涌(突)水害的产生条件和分布特征,将离层水害类型划分为贯通型、压裂型和再生型三种类型。其中,贯通型为显在离层水害危险源,风险等级极高;压裂型和再生型为潜在离层水害危险源,风险等级一般低于贯通型离层水害。(7)研究了压裂型、贯通型和周期型离层水害动态致灾机理和离层水害的动态演化过程。工作面上覆岩层积水离层形成后,在积水离层以及离层空间不同积水率作用下,随采动扰动覆岩动态变形中出现垮落裂隙段区域、垮落段扩张区域和未垮落区域。上覆岩层存在的致灾积水离层一定程度上增加了离层空间下覆岩体的变形程度,促使垮落裂隙段区域面积扩展至积水离层底部塑性变形过渡区域,导水裂隙带贯穿积水离层进而形成离层涌(突)水害。(8)基于离层水害动态致灾机理及其影响因素,建立了离层水害事故树分析模型和离层水害危险源动态辨识模型,分别基于层次分析法(AHP)和熵权法(EWM)对离层水害危险源进行主观和客观因素分析,建立了基于层次分析法(AHP)和熵权法(EWM)的综合离层水害危险源辨识模型(AHP-EGM-EW),提出了离层水害危险源的动态辨识准则和分级阈值。(9)建立了离层水害危险源防范事故树分析模型和离层水害危险源防范模型,采用模糊层次分析法(FAHP)对离层水害危险源防范进行分析,确定不同影响因素的指标权重。从探查离层水形成的可能性和对离层水进行超前预疏放两方面提出离层水害危险源防范的五个阶段措施。论文中共有图77幅,表25个,参考文献212篇。
马莲净[9](2020)在《顶板巨厚砂岩含水层水文地质特征与水害防治技术研究 ——以麦垛山煤矿为例》文中研究说明我国作为世界第一采煤大国,煤炭资源十分丰富且地域分布辽阔。在我国批准建设的14个亿吨级大型煤炭基地中有宁东、神东、陕北、黄陇、新疆5个基地是主要开采侏罗纪煤炭资源。侏罗纪煤田浅部煤层普遍面临顶板砂岩水害问题,其中以宁东煤田尤为典型,麦垛山煤矿位于宁东煤田鸳鸯湖矿区南部,2煤顶板直罗组下段含水层厚度大、富水性强,水文地质条件复杂,顶板水害威胁严重,2煤大巷在掘进过程中发生多次规模不等的集中涌水。根据井下实际揭露情况,2煤顶板直罗组下段含水层水文地质条件与前期地质勘探、水文地质补充勘探结果存在较大出入,前期获取的水文地质资料已不能满足矿井安全生产的需要,需要针对2煤顶板含水层进行进一步水文地质勘探、并查明2煤工作面顶板覆岩破坏规律、进而制定巷道掘进和工作面回采的防治水技术,实现矿井安全采掘。本文以麦垛山煤矿2煤顶板复合砂岩含水层为研究对象,通过井下“一孔两段式”放水试验、水化学与示踪试验、岩石水理测试、“双阶段双水位”全过程水位拟合的Modflow地下水流数值模拟、覆岩破坏FLAC3D数值模拟、覆岩特性室内测试等方法,以地面抽水试验与井下放水试验相结合、现场试验与室内测试相结合、宏观分析与微观研究相结合,解析法与数值法相结合的研究思路,针对煤层顶板巨厚砂岩含水层水文地质特征与水害防治技术开展了系统研究,形成以下研究成果:(1)1~2煤间延安组含水层渗透系数为1.741~2.511m/d,直罗组下段含水层渗透系数为3.673~6.297m/d。采用解析法计算直罗组下段含水层的钻孔单位涌水量分别为4.7353、3.7383和2.2092L/s·m;采用图解法计算结果分别为3.8970、3.4456和2.2467L/s·m。从直罗组下段含水层对1~2煤间延安组含水层放水试验的时间和空间响应特征、含水层水文地质特征和水化学条件等方面分析得出两含水层具有密切的水力联系。通过对放水试验期间水量、水位变化情况分析、地面长观孔的水位长期变化情况进行分析及地面长观孔水位对长时间大流量疏放水的响应分析得出煤层顶板的直罗组下段含水层具备一定的可疏放性。(2)研究区内11采区2煤顶板的直罗组下段含水层水文地质参数可分为6个区,水平渗透系数0.9~4.5m/d,垂向渗透系数0.09~0.45m/d,给水度0.1~0.2,贮水率为1×10-7~5.5×10-7。数值法得到放水试验区域的渗透系数为4.5 m/d,与解析法结果相差9.23%。基于放水试验计算的直罗组下段含水层渗透系数是抽水试验计算结果的15.9倍。与抽水试验相比,放水试验获得的水文地质参数更与实际条件相符,以此实现顶板含水层的水文地质条件精细化探查。(3)煤层顶板覆岩物理力学性质测试与分析结果为顶板水害防治技术提供科学依据。注浆对原始地层的渗透性、孔隙度等水文地质条件改变有一定效果。煤层顶板局部裂隙发育的砂岩含水层适宜采用注浆加固技术。施工顶板疏放水钻孔揭露泥岩隔水层时,需跟管钻进防止出现塌孔现象。采用经验公式计算、理论分析和数值分析方法获得的110207工作面回采的导水裂隙带高度计算结果基本一致,2煤工作面的导水裂隙带高度58.62~62.6m,裂采比15.42~16.47。(4)基于煤层顶板巨厚砂岩含水层的水文地质条件研究与工作面覆岩破坏规律研究成果,以麦垛山煤矿首采工作面为例,制定了有针对性的水害防治技术。巷道掘进期间采用长距离定向钻探探查含水层富水性、常规钻孔疏水引流、注浆锚杆配合U型钢棚加强支护的巷道掘进综合防治水技术;工作面回采前采用“长时间分散疏放+短时间集中疏放”的疏水降压方案,并利用地下水流数值模型对顶板疏放水方案进行了优化设计。通过以上研究,实现了煤层顶板巨厚砂岩含水层水文地质条件精细化勘探、顶板覆岩特征及覆岩破坏规律定量化分析和采掘活动防治水技术特色化制定,最终形成了顶板巨厚砂岩含水层水害防治技术体系。研究成果在解决矿井顶板水害防治问题的同时,对于侏罗纪煤田条件类似矿井顶板水害防治工作具有一定的借鉴意义。
陈红影[10](2019)在《我国矿井水害的类型划分与水文结构模式研究》文中进行了进一步梳理随着近年来我国煤炭资源的开采重心不断向西部矿区和东部矿区的深部拓展,使得煤炭资源的开采条件逐步复杂化,各类新问题、新特征也逐步涌现,有别于已有的传统认识。本文在大量检索国家煤矿安全监察总局事故查询、网络及文献资料中报道水害事故的基础上,全面统计了2000-2019年之间发生的各类水害事故619起,分类统计并分析了上述事故的基本类型、地域分布特征、伤亡人数及事故煤矿性质,重点针对其中的263起资料详实的事故进行了基本特征要素统计,全面获取了已有发生各类事故的各类要素的统计规律;在此背景下,提出基于矿井水文地质结构的水害类型综合划分的依据和分类原则,并对上述各水害事故的综合类型进行了划分,将已有水害事故类型划分为7个大类、22个亚类、48个细类;同时,结合各类水害事故中开采煤层与含隔水层、充水水源、充水通道的相对位置与组合关系,初步提出了48种水害类型的水文地质结构模式,并结合典型事故背景,阐明了各种水害类型的典型特征与控制因素;最后,总结提出了48种水害类型危险性评价过程中的关键评价因素。论文的研究纳入了近年来我国矿井水文地质工作开展过程中出现的一些新问题、新特征,提出了综合水害类型划分的新方法及评价关键因素,研究成果可为各类型水害危险性评价工作提供一定的指导意义。
二、东滩煤矿矿井水害预测与防治研究通过技术鉴定(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、东滩煤矿矿井水害预测与防治研究通过技术鉴定(论文提纲范文)
(1)基于深度学习的矿井水文参数分析与预测(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 时序数据预测研究现状 |
1.2.2 矿井水文参数预测研究现状 |
1.3 本文研究内容 |
1.4 章节安排 |
2 矿井水文参数预处理与分析 |
2.1 矿井水文参数预处理 |
2.1.1 矿井水文数据的特点 |
2.1.2 矿井水文数据的预处理 |
2.2 矿井水文参数分析 |
2.2.1 矿井水文监测数据平稳性检验 |
2.2.2 矿井水文监测数据相关性分析 |
2.3 基于CEEMD分解的数据平稳化处理 |
2.3.1 EMD算法原理 |
2.3.2 EEMD算法原理 |
2.3.3 CEEMD算法原理 |
2.3.4 基于CEEMD分解的数据平稳化处理 |
2.4 本章小结 |
3 基于CEEMD_GRU的单序列水文参数预测 |
3.1 相关理论基础 |
3.1.1 循环神经网络 |
3.1.2 LSTM神经网络 |
3.1.3 GRU神经网络 |
3.2 历史数据长度对模型性能的影响分析 |
3.2.1 历史数据长度对模型性能影响分析 |
3.2.2 基于PACF的最佳历史数据长度分析 |
3.3 基于CEEMD_GRU的单序列明渠流量预测模型构建 |
3.3.1 模型搭建 |
3.3.2 算法设计 |
3.3.3 参数设置 |
3.4 实验验证 |
3.4.1 实验数据 |
3.4.2 实验环境 |
3.4.3 实验步骤 |
3.4.4 实验结果与分析 |
3.5 本章小结 |
4 基于GRU_Attention的多序列水文参数预测 |
4.1 注意力机制 |
4.2 基于GRU_Attention的多序列明渠流量预测模型构建 |
4.2.1 模型搭建 |
4.2.2 算法设计 |
4.2.3 参数设置 |
4.3 实验验证 |
4.3.1 实验数据 |
4.3.2 实验环境 |
4.3.3 实验步骤 |
4.3.4 实验结果与分析 |
4.4 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(2)基于改进WOA优化CRHJ网络的矿井水源判别模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 矿井水源判别研究现状 |
1.2.2 确定性分层循环跳跃网络研究现状 |
1.2.3 传统鲸鱼优化算法研究现状 |
1.3 论文研究内容及创新点 |
1.3.1 论文研究内容 |
1.3.2 论文创新点 |
1.4 论文组织结构 |
2 相关理论及模型概述 |
2.1 确定性分层循环跳跃网络 |
2.1.1 CRHJ网络结构模型 |
2.1.2 CRHJ网络训练过程 |
2.1.3 CRHJ网络影响因素分析 |
2.2 传统鲸鱼优化算法 |
2.2.1 WOA算法基本原理 |
2.2.2 WOA算法基本流程 |
2.2.3 WOA算法影响因素分析 |
2.3 主成分分析法 |
2.4 本章小结 |
3 基于混合策略改进的鲸鱼优化算法 |
3.1 MSWOA算法的改进策略 |
3.1.1 低偏差序列优化种群初始化 |
3.1.2 非线性时变因子和自适应权值 |
3.1.3 随机性学习策略 |
3.1.4 柯西变异策略 |
3.2 MSWOA算法的基本流程 |
3.3 算例与结果分析 |
3.3.1 实验环境及参数设置 |
3.3.2 算例及评价指标 |
3.3.3 对比模型及结果分析 |
3.4 本章小结 |
4 基于MSWOA优化CRHJ网络的矿井水源判别模型 |
4.1 矿井水源判别问题描述 |
4.2 矿区水文地质概况 |
4.2.1 东滩矿概况 |
4.2.2 东滩矿水文地质类型 |
4.3 MSWOA-CRHJ矿井水源判别模型 |
4.3.1 基于MSWOA优化CRHJ网络算法 |
4.3.2 MSWOA-CRHJ井水源判别模型框架 |
4.4 算例与结果分析 |
4.4.1 实验环境及参数设置 |
4.4.2 算例及评价指标 |
4.4.3 数据去噪处理 |
4.4.4 对比模型及结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A:山东东滩矿水质数据 |
附录 B:重构水质数据 |
攻读硕士学位期间主要研究成果 |
(3)矿井水源识别算法研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外发展现状 |
1.3 论文主要研究内容 |
1.4 论文的章节安排 |
2 矿井水源识别算法的理论研究 |
2.1 水化学分析方法—Piper三线图 |
2.1.1 Piper三线图理论及绘制 |
2.1.2 Piper三线图水质分析 |
2.2 传统贝叶斯判别模型 |
2.2.1 传统贝叶斯理论 |
2.2.2 传统贝叶斯矿井水源识别模型 |
2.3 神经网络判别模型 |
2.3.1 人工神经网络的基本特点 |
2.3.2 人工神经网络的典型模型 |
2.3.3 广义回归神经网络基础理论及结构 |
2.4 算法优点及局限性分析 |
2.5 本章小结 |
3 矿井水源识别算法的改进研究 |
3.1 基于改进贝叶斯判别的矿井水源判别模型 |
3.1.1 主成分分析法 |
3.1.2 变异性权 |
3.1.3 基于改进贝叶斯判别的矿井水源判别模型 |
3.1.4 基于矿井水源数据的模型实验对比及结果分析 |
3.2 基于改进神经网络的矿井水源判别模型 |
3.2.1 广义回归神经网络特点及参数分析 |
3.2.2 基本果蝇优化算法理论特点及其缺陷分析 |
3.2.3 果蝇优化算法参数分析及改进模型 |
3.2.4 改进果蝇优化算法的仿真实验分析 |
3.2.5 改进果蝇算法优化广义回归神经网络算法模型 |
3.2.6 基于矿井水源数据的模型对比实验及结果分析 |
3.3 本章小结 |
4 矿井水源判别系统的设计与实现 |
4.1 系统需求分析 |
4.2 系统总体设计 |
4.3 系统详细设计与实现 |
4.3.1 系统开发环境 |
4.3.2 系统跨平台调用 |
4.3.3 系统界面设计 |
4.3.4 系统功能模块实现 |
4.4 矿井水源判别系统测试 |
4.4.1 测试环境 |
4.4.2 测试项目 |
4.4.3 测试用例 |
4.4.4 测试结果 |
4.5 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(4)基于空间多准则决策的浅埋煤层顶板突水危险性评价模型研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状综述 |
1.3 研究目标与研究内容 |
1.4 研究方法与技术路线 |
2 地质概况 |
2.1 锦界煤矿概况 |
2.2 3~(-1)煤覆岩工程地质 |
2.3 3~(-1)煤顶板含(隔)水层特征 |
2.4 矿井水害情况 |
3 水文地质结构与特征研究 |
3.1 水文地质结构研究 |
3.2 薄片鉴定分析 |
3.3 压汞实验分析 |
3.4 地下水水位监测结果分析 |
3.5 本章小结 |
4 导水裂隙带发育高度研究 |
4.1 导水裂隙带高度实测数据收集 |
4.2 导水裂隙带高度预测公式的建立 |
4.3 基于GIS的导水裂隙带高度预测 |
4.4 导水裂隙带高度现场实测 |
4.5 本章小结 |
5 空间多准则决策的突水危险性评价准则体系构建 |
5.1 空间多准则决策的分析过程 |
5.2 空间多准则决策的分析方法 |
5.3 突水危险性评价准则体系构建 |
5.4 突水危险性评价数据预处理 |
5.5 本章小结 |
6 突水危险性评价结果分析及模型构建 |
6.1 突水危险性评价结果 |
6.2 基于OAT方法的准则权重敏感性分析 |
6.3 回采验证 |
6.4 突水危险性评价模型构建 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(5)韩城矿区隐蔽致灾地质因素的辨识与致灾危险度评价(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究动态 |
1.2.1 矿山(井)地质灾害 |
1.2.2 矿井隐蔽致灾地质因素 |
1.2.3 矿井隐蔽致灾地质因素的辨识 |
1.2.4 矿井隐蔽致灾地质因素的致灾危险度评价 |
1.2.5 韩城矿区矿井地质灾害相关研究 |
1.2.6 发展趋势与存在的问题 |
1.3 研究目标与研究内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 研究方法及技术路线 |
1.4.1 研究方法 |
1.4.2 技术路线 |
2 研究区地质概况 |
2.1 研究区范围与自然地理 |
2.1.1 矿区范围 |
2.1.2 气候与气象 |
2.1.3 地表水 |
2.1.4 地震 |
2.2 地层与煤层 |
2.2.1 矿区地层层序 |
2.2.2 含煤地层及主采煤层 |
2.3 地质构造 |
2.3.1 断层 |
2.3.2 褶皱 |
2.3.3 节理 |
2.3.4 层滑 |
2.4 开采地质条件 |
2.4.1 水文地质 |
2.4.2 瓦斯地质 |
2.4.3 煤尘爆炸、煤层顶底板岩层及自燃条件 |
3 矿井隐蔽致灾地质因素及其量化辨识 |
3.1 矿井地质灾害典型案例 |
3.2 矿井隐蔽致灾地质因素及其主要特征 |
3.3 矿井隐蔽致灾地质灾源体的量化辨识 |
3.4 韩城矿区隐蔽致灾地质因素的辨识 |
3.4.1 煤尘爆炸 |
3.4.2 煤层自燃 |
3.4.3 冒顶 |
3.4.4 冲击地压 |
3.4.5 瓦斯灾害 |
3.4.6 矿井水害 |
3.5 本章小结 |
4 矿井隐蔽致灾地质因素致灾危险度评价 |
4.1 矿井隐蔽致灾地质因素致灾危险度评价方法 |
4.2 韩城矿区隐蔽致灾地质因素的致灾危险程度 |
4.3 韩城矿区瓦斯灾害危险度分区 |
4.3.1 评价指标 |
4.3.2 指标权重确定 |
4.3.3 瓦斯灾害危险度评价分区 |
4.4 韩城矿区底板水害危险度分区 |
4.4.1 评价指标 |
4.4.2 指标权重确定 |
4.4.3 底板水害危险度评价分区 |
4.5 韩城矿区其他隐蔽致灾地质因素致灾危险度评价 |
4.5.1 顶板灾害危险度评价 |
4.5.2 煤尘爆炸危险度评价 |
4.5.3 冲击地压危险度评价 |
4.6 本章小结 |
5 矿井隐蔽致灾地质因素的成灾机理及灾害防控措施 |
5.1 矿井隐蔽致灾地质因素的成灾机理 |
5.2 矿井地质灾害的触发因素 |
5.3 矿井地质灾害的影响因素 |
5.3.1 地质影响因素 |
5.3.2 人为影响因素 |
5.4 矿井地质灾害的防控措施 |
5.4.1 加强对孕灾因素的精准定位与动态监测 |
5.4.2 加强对矿井地质灾害影响因素的研究 |
5.4.3 规范开采活动,防止触发矿井地质灾害 |
5.4.4 韩城矿区矿井地质灾害的防控 |
5.5 本章小结 |
6 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(6)清水营煤矿2煤顶板砂岩含水层富水性预测与突水危险性评价(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容及研究方法 |
1.4 技术路线 |
2 研究区概况 |
2.1 井田概况 |
2.2 地质概况 |
2.3 矿井水文地质条件 |
3 顶板冒裂安全性评价及分区 |
3.1 覆岩采动破坏数值模拟 |
3.2 导水裂缝带高度预测 |
3.3 顶板冒裂安全性预测 |
4 清水营矿区2煤顶板富水性评价与分区 |
4.1 顶板富水性评价方法 |
4.2 影响顶板砂岩富水性主控因素分析 |
4.3 顶板富水性分级分区评价 |
5 清水营矿区2煤顶板涌(突)水危险性评价与分区 |
5.1 影响顶板砂岩涌(突)水主控因素分析 |
5.2 顶板涌(突)水危险性分级分区评价 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(7)深部开采底板破裂分布动态演化规律及突水危险性评价(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容及方法 |
1.4 技术路线 |
2 华北型煤田东缘区域地质及水文地质条件 |
2.1 区域赋煤构造及含水层 |
2.2 深部煤层开采底板突水水源水文地质特征 |
2.3 煤系基底奥陶系灰岩含水层水文地质特征 |
2.4 本章小结 |
3 深部开采底板变形破坏原位动态监测 |
3.1 分布式光纤动态监测底板采动变形破坏 |
3.2 对比分析光纤实测与传统解析和原位探查 |
3.3 本章小结 |
4 深部开采煤层底板破坏机理和突水模式研究 |
4.1 深部开采煤层底板破裂分布动态演化规律 |
4.2 深部煤层开采底板突水模式 |
4.3 本章小结 |
5 深部开采底板突水危险性非线性预测评价方法 |
5.1 深部煤层开采底板破坏深度预测 |
5.2 下组煤开采底板突水危险性评价研究及应用 |
5.3 本章小结 |
6 深部开采底板水害治理模式及关键技术 |
6.1 底板水害治理模式和效果评价方法 |
6.2 底板水害治理模式和治理效果评价的应用 |
6.3 本章小结 |
7 结论 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新性成果 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(8)采动覆岩离层时空演化及突水危险源动态辨识(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及目的意义 |
1.2 文献综述 |
1.3 存在问题及发展趋势 |
1.4 关键科学问题、目标、内容及技术路线 |
2 研究区地质特征及水害概况 |
2.1 鄂尔多斯盆地地质概况 |
2.2 崔木煤矿地质条件及涌(突)水特征 |
2.3 离层水涌水特点 |
2.4 本章小结 |
3 离层时空演化特征 |
3.1 离层产生条件及影响因素 |
3.2 离层发育时空演化力学模型 |
3.3 采动覆岩离层时空演化的物理模拟与数值模拟 |
3.4 离层发育时空演化及分布特征 |
3.5 本章小结 |
4 离层水害动态致灾机理分析 |
4.1 离层突水机理及分类 |
4.2 积水离层动态演化的相似材料模拟 |
4.3 积水离层动态演化的数值模拟 |
4.4 充水离层力学模型 |
4.5 离层扩容机理 |
4.6 离层水害动态演化过程 |
4.7 本章小结 |
5 离层突水危险源动态辨识 |
5.1 离层水害危险源辨识决策因素 |
5.2 基于AHP-EGM离层水害危险源辨识模型 |
5.3 基于熵权法离层水害危险源辨识模型 |
5.4 AHP-EGM-EW综合辨识模型及准则 |
5.5 本章小结 |
6 离层水害危险源防控 |
6.1 FAHP离层水害危险源防范模型 |
6.2 离层水害防治方法 |
6.3 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(9)顶板巨厚砂岩含水层水文地质特征与水害防治技术研究 ——以麦垛山煤矿为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 放水试验及其应用的研究现状 |
1.2.2 覆岩破坏规律的研究现状 |
1.2.3 顶板水害防治技术的研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.5 创新点 |
第二章 研究理论与方法 |
2.1 水文地质特征研究 |
2.1.1 顶板砂岩含水层分布特征 |
2.1.2 顶板砂岩含水层水文地质特征 |
2.1.3 顶板巨厚砂岩含水层水害特征 |
2.1.4 水文地质特征研究方法 |
2.2 覆岩破坏规律研究 |
2.2.1 覆岩破坏的基本规律及特征 |
2.2.2 覆岩破坏规律研究方法 |
第三章 研究区概况 |
3.1 地理概况 |
3.1.1 交通位置 |
3.1.2 开发建设与工程布局 |
3.1.3 研究区范围 |
3.2 自然概况 |
3.2.1 地形地貌 |
3.2.2 水文气象 |
3.2.3 地震 |
3.3 地质概况 |
3.3.1 地层 |
3.3.2 地质构造 |
3.4 水文地质概况 |
3.4.1 水文地质条件 |
3.4.2 矿井充水因素 |
第四章 顶板巨厚砂岩含水层水文地质特征研究 |
4.1 放水试验 |
4.1.1 放水试验概况 |
4.1.2 放水试验过程 |
4.2 水化学分析与示踪试验 |
4.2.1 水化学分析试验 |
4.2.2 示踪试验 |
4.3 水文地质特征分析 |
4.3.1 水文地质参数计算 |
4.3.2 水化学分析 |
4.3.3 示踪试验结果分析 |
4.3.4 水理性质分析 |
4.3.5 含水层间的水力联系 |
4.3.6 可疏放性评价 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于放水试验的地下水流数值模拟研究 |
5.1 水文地质概念模型 |
5.1.1 模型范围 |
5.1.2 水文地质结构 |
5.1.3 含水层空间离散 |
5.1.4 模型源汇项 |
5.1.5 边界条件 |
5.2 水文地质数学模型 |
5.3 地下水流数值模型识别与检验 |
5.3.1 初始流场的建立 |
5.3.2 单孔放水试验非稳定流模型识别 |
5.3.3 多孔放水试验非稳定流模型检验 |
5.3.4 水文地质参数反演 |
5.3.5 模型边界条件验证及水均衡识别 |
5.4 水文地质参数可靠性分析 |
5.4.1 解析法与数值法结果对比 |
5.4.2 与以往抽水试验结果对比 |
5.4.3 与以往国内其他放水试验结果对比 |
5.5 本章小结 |
第六章 顶板覆岩特征与破坏规律研究 |
6.1 顶板覆岩物理力学性质 |
6.2 顶板覆岩物理特性 |
6.2.1 取样及测试内容 |
6.2.2 泥岩崩解性特性 |
6.2.3 覆岩矿物组成测试 |
6.2.4 覆岩微观结构特征 |
6.2.5 覆岩孔隙度特征 |
6.2.6 覆岩物理性质分析 |
6.3 顶板覆岩破坏规律研究 |
6.3.1 经验公式分析 |
6.3.2 理论分析 |
6.3.3 数值分析 |
6.3.4 可靠性分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 顶板巨厚砂岩水害防治技术 |
7.1 工作面概况 |
7.2 巷道掘进水害防治技术 |
7.2.1 充水因素分析 |
7.2.2 巷道掘进防治水方案 |
7.3 工作面回采水害防治技术 |
7.3.1 充水因素分析 |
7.3.2 疏放水方案 |
7.4 本章小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(10)我国矿井水害的类型划分与水文结构模式研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究概况 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 主要研究技术框架 |
2 我国煤田水文地质条件概述与水害事故统计 |
2.1 我国煤田水文地质背景条件 |
2.2 水害事故分布特征 |
2.3 水害事故伤亡人数统计 |
2.4 水害事故发生煤矿的性质特征 |
2.5 水害事故的类型初步统计 |
2.6 本章小结 |
3 矿井水害类型的划分方案与结果 |
3.1 矿井水文地质结构 |
3.2 水害类型的划分依据 |
3.3 水害类型的划分结果 |
3.4 本章小结 |
4 矿井水害的水文地质结构模式 |
4.1 大气降水水害 |
4.2 地表水水害 |
4.3 顶板水害 |
4.4 底板水害 |
4.5 贯通型水害 |
4.6 老空水水害 |
4.7 特殊类型水害 |
4.8 本章小结 |
5 典型矿井水害危险性评价的关键因素 |
5.1 顶板突水评价的关键因素 |
5.2 底板突水评价的关键因素 |
5.3 老空突水评价的关键因素 |
5.4 本章小结 |
6 主要结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
四、东滩煤矿矿井水害预测与防治研究通过技术鉴定(论文参考文献)
- [1]基于深度学习的矿井水文参数分析与预测[D]. 邢金莎. 西安科技大学, 2021(02)
- [2]基于改进WOA优化CRHJ网络的矿井水源判别模型研究[D]. 王瑞知. 西安科技大学, 2021(02)
- [3]矿井水源识别算法研究与实现[D]. 黄润青. 西安科技大学, 2021(02)
- [4]基于空间多准则决策的浅埋煤层顶板突水危险性评价模型研究[D]. 杨鹏. 中国矿业大学, 2021
- [5]韩城矿区隐蔽致灾地质因素的辨识与致灾危险度评价[D]. 王锐. 西安科技大学, 2020(01)
- [6]清水营煤矿2煤顶板砂岩含水层富水性预测与突水危险性评价[D]. 李响. 山东科技大学, 2020(06)
- [7]深部开采底板破裂分布动态演化规律及突水危险性评价[D]. 胡彦博. 中国矿业大学, 2020(01)
- [8]采动覆岩离层时空演化及突水危险源动态辨识[D]. 马荷雯. 中国矿业大学, 2020(03)
- [9]顶板巨厚砂岩含水层水文地质特征与水害防治技术研究 ——以麦垛山煤矿为例[D]. 马莲净. 长安大学, 2020
- [10]我国矿井水害的类型划分与水文结构模式研究[D]. 陈红影. 中国矿业大学, 2019(09)