本文關(guān)鍵詞：基于煤巷條帶穿層瓦斯抽采鉆孔的小斷層預(yù)測(cè)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：預(yù)測(cè)和探測(cè)隱伏小斷層對(duì)煤礦安全生產(chǎn)意義重大。目前,礦井隱伏小斷層常規(guī)預(yù)測(cè)和探測(cè)技術(shù)主要有地質(zhì)分析法、物探法和鉆探法。地質(zhì)分析法的有效預(yù)報(bào)范圍有限且準(zhǔn)確度低,物探法受煤巖物性條件限制,存在多解性問題,鉆探施工時(shí)間長,費(fèi)用高,影響采掘進(jìn)度,以致現(xiàn)有預(yù)測(cè)和探測(cè)技術(shù)尚無法滿足礦井安全生產(chǎn)的客觀要求。因而,利用煤礦生產(chǎn)中大量實(shí)施的穿層瓦斯抽采鉆孔開展煤層隱伏小斷層預(yù)測(cè)和探測(cè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文提出了利用穿層瓦斯抽采鉆孔,獲取煤層頂(底)板標(biāo)高數(shù)據(jù),通過編制高精度煤層頂(底)板等高線圖和三維立體圖,對(duì)煤層隱伏小斷層進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法。研究表明:利用穿層瓦斯抽采鉆孔預(yù)測(cè)和探測(cè)隱伏小斷層的精度,主要受到鉆孔間距、隱伏斷層落差、鉆孔偏斜和測(cè)量誤差等因素的影響。鉆孔間距與斷層落差影響煤層底板等高線圖對(duì)斷層的敏感度,鉆孔間距越小,斷層落差越大,則異常區(qū)等高線越密集,異常區(qū)兩側(cè)的等高線扭曲幅度越大,斷層顯示越明顯;鉆孔偏斜和測(cè)量誤差會(huì)導(dǎo)致鉆孔控制煤層底板點(diǎn)坐標(biāo)偏離真實(shí)值,影響預(yù)測(cè)隱伏斷層的精度,甚至造成漏判、誤判。因而,減小鉆孔偏斜和測(cè)量誤差,是提高隱伏斷層預(yù)測(cè)精度的基礎(chǔ)。本文總結(jié)了利用穿層瓦斯抽采鉆孔預(yù)測(cè)和探測(cè)隱伏小斷層,提高精度的五項(xiàng)保障措施,即完善鉆孔施工記錄、減少測(cè)量誤差、校正和篩選鉆孔數(shù)據(jù)、防止鉆孔偏斜和綜合利用瓦斯地質(zhì)信息。通過建立煤巷條帶穿層瓦斯抽采三維地質(zhì)模型,介紹了抽采鉆孔基礎(chǔ)參數(shù)的獲取方法,闡述了數(shù)據(jù)校正基本原則和轉(zhuǎn)換步驟,編寫了繪制煤層底板等高線圖及三維立體圖的MATLAB程序,提出了利用上述圖件對(duì)隱伏小斷層進(jìn)行定性和定量判定的方法。通過現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用,成功預(yù)測(cè)了落差為2.2 m的小斷層,驗(yàn)證了該方法的可行性。
【關(guān)鍵詞】：地質(zhì)預(yù)測(cè) 隱伏小斷層 煤巷 穿層鉆孔 MATLAB軟件
【學(xué)位授予單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TD712.6
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 引言10-14
• 1.1 選題依據(jù)和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 主要研究內(nèi)容和方法13
• 1.4 研究技術(shù)路線13-14
• 2 利用煤巷條帶穿層瓦斯抽采鉆孔探測(cè)小斷層的理論基礎(chǔ)14-28
• 2.1 斷層14-18
• 2.1.1 斷層要素14-16
• 2.1.2 斷層類型16
• 2.1.3 斷層特征16-17
• 2.1.4 斷層測(cè)定17-18
• 2.2 瓦斯抽采鉆孔施工設(shè)備及工藝18-26
• 2.2.1 鉆孔設(shè)備18-20
• 2.2.2 鉆進(jìn)工藝20-26
• 2.3 MATLAB簡介26-28
• 3 利用煤巷條帶穿層瓦斯抽采鉆孔探測(cè)小斷層的基本原理和方法28-70
• 3.1 利用煤巷條帶穿層瓦斯抽采鉆孔探測(cè)小斷層基本原理28-31
• 3.1.1 煤巷條帶穿層瓦斯抽采鉆孔基本布置28-30
• 3.1.2 斷層的空間形態(tài)特征30
• 3.1.3 斷層帶內(nèi)穿層鉆孔施工響應(yīng)30-31
• 3.2 利用煤巷條帶穿層瓦斯抽采鉆孔探測(cè)小斷層具體方法31-70
• 3.2.1 建立煤巷條帶穿層瓦斯抽采地質(zhì)模型31-32
• 3.2.2 采集煤巷條帶穿層瓦斯抽采鉆孔數(shù)據(jù)32-56
• 3.2.3 煤巷條帶穿層瓦斯抽采鉆孔數(shù)據(jù)處理56-63
• 3.2.4 繪制煤層底板等高線圖及其三維圖63-67
• 3.2.5 判識(shí)斷層67-70
• 4 斷層探測(cè)準(zhǔn)確度的影響因素及保障措施70-80
• 4.1 斷層探測(cè)準(zhǔn)確程度影響因素70-73
• 4.1.1 鉆孔間距70-71
• 4.1.2 斷層落差71-72
• 4.1.3 鉆孔偏斜72-73
• 4.1.4 測(cè)量誤差73
• 4.2 提高斷層探測(cè)準(zhǔn)確度的保障措施73-80
• 4.2.1 完善鉆孔施工記錄73-74
• 4.2.2 預(yù)防止鉆孔偏斜74-77
• 4.2.3 合理篩選、校正鉆孔數(shù)據(jù)77
• 4.2.4 減少測(cè)量誤差77-78
• 4.2.5 綜合利用瓦斯、地質(zhì)、鉆孔信息預(yù)測(cè)斷層78-80
• 5 實(shí)例驗(yàn)證80-86
• 5.1 試驗(yàn)區(qū)概況80
• 5.2 抽采技術(shù)參數(shù)選擇80-81
• 5.2.1 確定鉆孔間距80
• 5.2.2 鉆孔布置方式80-81
• 5.3 穿層抽采鉆孔施工81-82
• 5.3.1 鉆機(jī)選擇81-82
• 5.3.2 鉆孔施工要求82
• 5.4 斷層探測(cè)82-86
• 6 結(jié)論與展望86-88
• 6.1 結(jié)論86
• 6.2 展望86-88
• 參考文獻(xiàn)88-94
• 作者簡歷94-96
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集96

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本文編號(hào)：365296