本文關(guān)鍵詞：“融雪徑流—古沖溝”型礦井突水致災(zāi)模式研究

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【摘要】：我國受能源賦存特點和煤炭資源分布規(guī)律的限制，在國家能源中長期發(fā)展規(guī)劃中實施了西部大開發(fā)戰(zhàn)略，以滿足能源需求的增長。由于東西部地質(zhì)背景的差異，呈現(xiàn)出不同的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征。西部特殊的水文地質(zhì)條件，在煤炭開發(fā)利用過程中，出現(xiàn)了諸多新的礦井水害問題，亟待研究和解決。 新疆俄霍布拉克煤礦主采侏羅系煤層，大氣降雨極少，頂板主要充水含水層不富水，勘探階段認為本礦區(qū)不會發(fā)生大的水害事故。但2009年1106工作面頂板突水，最大水量達到1335m3/h，工作面被淹，造成巨大經(jīng)濟損失。本文主要針對新疆俄霍布拉克礦區(qū)所面臨的礦井水害問題，研究其水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征、特殊條件下的突水致災(zāi)機制、防治水關(guān)鍵技術(shù)等問題，，實現(xiàn)了“融雪徑流-古沖溝”型水害問題的有效防治。 本研究首先在物探、鉆探等手段的探查基礎(chǔ)上，通過對比分析該區(qū)域與我國東部礦區(qū)水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)的差異性，認為天山雪融水為本區(qū)地下水的主要補給源，古沖溝控制地下水的徑流并導(dǎo)致局部富集為其主要特征，在此基礎(chǔ)上提出了“融雪徑流-古沖溝”水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)概念模型和突水致災(zāi)模式，分析了突水成因機制，并對比常見突水類型總結(jié)出該突水類型的特征和控制性因素。然后，從切斷水源和封堵通道兩方面，運用地下水流場演化模擬不同的工程效果，提出“帷幕阻流，明渠引流”、“區(qū)域性高位垂直疏放截流”和“無動力坡降疏放水”等防治水關(guān)鍵技術(shù)措施。相應(yīng)的工程實踐有效地消除了俄霍布拉克煤礦開采侏羅系煤層時頂板突水的隱患，降低了礦井水量，最終實現(xiàn)了工作面的安全開采。 本文的主要研究成果從水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)、礦井突水類型、地下水文學、礦井水害防治等多角度形成了一整套針對性的綜合防治水理論與技術(shù)，為國內(nèi)外類似水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)條件下的礦井水害防治研究及應(yīng)用實踐提供了可行性依據(jù)，具有重要的理論價值和實踐創(chuàng)新意義。
【關(guān)鍵詞】：融雪徑流 古沖溝 致災(zāi)機制 疏放截流 無動力疏放
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TD745
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目錄8-10
• Contents10-12
• 圖清單12-16
• 表清單16-17
• 變量注釋表17-18
• 1 緒論18-32
• 1.1 研究背景及意義18-20
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀20-27
• 1.3 主要研究內(nèi)容和方法27-30
• 1.4 主要研究成果30-32
• 2 水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)的綜合分析及概念模型的建立32-59
• 2.1 水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征對比分析32-35
• 2.2 瞬變電磁法及高密度電法勘探35-46
• 2.3 水文地質(zhì)鉆探探查46-47
• 2.4 地下水動態(tài)監(jiān)測47-49
• 2.5 “融雪徑流-古沖溝”結(jié)構(gòu)的概念模型49-57
• 2.6 本章小結(jié)57-59
• 3 “融雪徑流-古沖溝”型突水模式及致災(zāi)機制59-71
• 3.1 水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)對突水的影響59-64
• 3.2 “融雪徑流-古沖溝”型突水致災(zāi)機制64-67
• 3.3 “融雪徑流-古沖溝”型突水特征67-69
• 3.4 本章小結(jié)69-71
• 4 區(qū)域性融雪徑流場演化的數(shù)值模擬71-92
• 4.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析71-77
• 4.2 數(shù)值模擬模型的建立77-83
• 4.3 模型的識別與驗證83-85
• 4.4 截流及疏放流場的演化模擬85-91
• 4.5 本章小結(jié)91-92
• 5 “融雪徑流-古沖溝”型突水的綜合防治技術(shù)92-111
• 5.1 “帷幕阻流”與“明渠引流”92-99
• 5.2 區(qū)域性高位垂直疏放截流模式99-103
• 5.3 無動力坡降疏放水技術(shù)103-107
• 5.4 無動力疏放效果評價107-108
• 5.5 工作面回采試驗108-110
• 5.6 本章小結(jié)110-111
• 6 主要結(jié)論及展望111-113
• 6.1 主要結(jié)論111-112
• 6.2 展望112-113
• 參考文獻113-118
• 作者簡歷118-120
• 學位論文數(shù)據(jù)集120

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張利標;;向斜槽部煤層水害的防治[J];西部探礦工程;2007年05期

本文編號：800900