复杂充水条件下煤矿水害预测研究——以龙固煤矿为例
本文对龙固煤矿3煤突水进行预测预报研究。文中采用“上三带”理论、“下三带”理论、突水系数等传统研究方法与构造分形维数、模糊聚类、多源信息复合等新理论相结合，运用定性分析与定量评价相结合的多种方法对多个含水层进行研究，划分富水区，预测对3煤开采威胁程度。 利用沉积学、地质学等方法为技术手段，对3煤层顶底板岩层结构进行了详细的研究，总体上，山西组3煤层顶板岩性组合以砂岩为主夹泥岩，局部砂泥岩互层，砂岩厚度呈现出中部和东北部厚的特征，砂泥岩比普遍在1以上；山西组3煤底板岩性组合以砂泥岩互层为主，砂岩厚度呈现出南厚北薄、西厚东薄的特征，砂泥岩比变化较小；三灰厚度呈南厚北薄、东厚西薄的特点。3煤层顶底板富水性取决于砂岩厚度、砂泥岩比，砂岩厚度大于30m、砂泥比值大于3的部位顶板砂岩富水性好，砂岩厚度大于40m、砂泥比值大于1的部位底板砂岩富水性好。岩层富水性还与构造尤其是断裂构造有关，通过对煤层中的断层特征及分布特点进行分析，利用盒式维数的方法量化构造指标，构造维数大于2的部位，裂隙连通性强，有利于形成导水通道富水空间。在分析砂岩厚度、砂泥比、构造维数、灰岩厚度、灰岩埋深等单因素富水性的基础上，运用模糊聚类的原理和方法，对上述单因素标准化、标定后分类，预测出3煤层顶、底板砂岩以及三灰含水层的富水性，将富水性划分为富水性强、富水性中等、富水性弱三个等级；基于VB软件开发平台，建立顶板突水水害预测系统；运用MAPGIS多源信息复合的功能，通过区空间分析，对底板水害危险性分区，分为危险性强、危险性较强、较安全、安全四个等级；提出了龙固井田3煤层水害防治方案。
复杂充水;煤矿水害预测;断层分维;模糊数学;富水性特征
山东科技大学
硕士
矿产普查与勘探
魏久传;郭建斌
2008
中文
TD745
87
2013-05-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）