三高测量技术检测小煤窑采空区

三高测量技术检测小煤窑采空区

一、三高测量技术探测小煤窑采空区(论文文献综述)

胡俊[1](2020)在《晋北煤业中央水仓周边煤层自燃火区治理研究》文中进行了进一步梳理煤自燃是引发矿井火灾的主要诱因之一,特别是重组矿井或者周边附有小窑的矿井煤自燃现象尤其严重。由于小煤窑的越层越界乱采乱掘以及后期的不恰当维护,致使小煤窑火区错综复杂,加大了火区的治理难度。为高效治理晋北煤业中央水仓复杂火区的发火问题,论文采用理论分析、实验测试与现场实践相结合的综合研究方法,提出了一套针对小煤窑火区的综合治理体系,取得的主要成果和结论如下:全面分析了中央水仓火区的特性,研究了火区发展与5上-103工作面开采的相互影响关系。通过事故报告调查和理论分析,晋北煤业中央水仓火区具有多点火源、火源位置隐蔽、超大立体空间火区、火区空间异构的特性,且水仓原本的排水能力缺失,存在发生水害事故的风险。通过SF6示踪气体对火区漏风通道进行定性检测,对重点漏风区域定量检测,弄清了晋北煤业中央水仓火区和5上-103工作面间的关系;通过取点测压绘制出火区与5上-103工作面区域间的压能图,发现区域内回风大巷压能最低,风流均流向回风大巷,并不会向工作面汇集,5上-103工作面在均压措施下能够保证正常回采。针对晋北煤业中央水仓火区的发火特性,构建了井上与井下相结合的综合防灭火系统,制定了缩封启封的治理方案,形成了一套综合治理体系。井上防灭火系统主要通过地面灌注大流量三相泡沫达到覆盖火区熄灭隐蔽火源的目的,井下注浆系统通过在回风斜井布置的8个钻场向火区共施工140个钻孔,使注入的胶体浆液和惰性介质全方位覆盖火区,进一步治理火区。通过对火区内气样数据分析,经治理后,密闭内空气温度为38℃,与日常温度相近,氧气浓度均低于5%,一氧化碳浓度低于10ppm,水温稳定在48℃,火区启封综合验证指标Tr值与RT值均小于1,表明火区已经稳定,可以启封。并提出了先启封3#密闭,然后按照A至F区段逐段启封整个火区的启封方案;制定并采取了巷道清淤、巷道修复以及壁后注浆等启封措施,最终顺利解封火区,恢复了中央水仓排水能力,保证了煤矿的安全生产。本文的治理思路与方案能够为类似密闭火区的治理提供科学指导,具有重要的工程实践意义。该论文有图56幅,表10个,参考文献75篇。

郑敏[2](2017)在《黄土坡铜锌矿采空区探测及稳定性分析研究》文中研究表明地下采空区的存在是影响矿山生产开采安全的重要因素,传统的空区探测技术已难以满足矿山的探测要求,而三维激光扫描技术因其劳动强度小、探测安全性高等优点已成为地下空区探测的重要方法。以黄土坡铜锌矿采空区探测及稳定性分析为研究对象,在对采空区进行三维激光探测后,运用Dimine软件构建了空区的三维实体模型,并借助FLAC3D软件对其稳定性进行了分析,发现南部采空区上覆岩层呈现出崩落量增大的趋势,而北部采空区则存在发生冲击地压的可能性,因此需要对北部采空区进行空区处理。研究结果对矿山的灾害防治提供了基础数据,且研究方法对其他矿山的空区探测及其稳定性分析具有一定的指导意义。

凌国庆[3](2017)在《三维地震勘探技术在浅埋煤层采空区探测中的应用》文中研究表明以山西某矿为例,分析了三维地震勘探存在的难点并采取相应的技术对策。即地震采集中采用小道距、高覆盖次数和高速层激发等措施;处理中选取合理的处理流程,针对静校正、振幅一致性补偿和地表一致性反褶积等重要环节进行精细处理;解释中依据小煤窑采空区的地震响应特征结合属性分析技术进行综合解释。通过以上措施获得了高品质的地震资料,圈定了采空区和陷落柱的范围,并得到钻探验证。结果表明,三维地震勘探在复杂浅埋区采空区的探测中取得了良好的应用效果。

李淅龙[4](2017)在《地震属性分析在小煤窑采空区探测中的应用》文中认为结合山西五家沟煤矿地质情况,阐述了小煤窑采空区地球物理特征及地震响应,利用属性分析技术提取了多种地震属性并进行了对比优化。采用总振幅属性时,采空区边界显着,易辨认确定。根据地震时间剖面和属性分析综合解释结果,圈定了小煤窑采空区的范围。

张邦花[5](2016)在《煤矿区闭坑的生态环境效应研究 ——以枣庄矿区为例》文中提出人类活动的足迹几乎遍及全球每个角落,由于人类活动的干扰往往会产生一系列的生态环境问题,一些特殊区域的生态环境效应引起各界关注。在人类工程活动中,矿产开发对地球表层系统的扰动非常剧烈,其中井工开采比露天开采的扰动还要复杂,煤矿区生态环境已成为研究热点,煤矿闭坑的生态环境效应也备受关注。选择典型的闭坑煤矿区,研究煤矿闭坑的生态环境效应,可以为生产矿区的采矿活动提供数据支持,为闭坑矿区的资源管理和生态环境保护提供有效的决策依据。本文以枣庄矿区所辖陶枣和官桥两个典型的闭坑煤矿区为例,通过文献查阅、实地调研、实验分析、遥感信息提取和对比分析研究煤矿闭坑的水环境效应、土壤环境效应和土地利用景观格局变化效应,在此基础上以PSR模型构建煤矿闭坑的生态环境效应强度评价指标体系,对陶枣和官桥闭坑矿区进行效应强度评价,并对滕州矿区进行情景分析。主要研究结论如下:(1)煤矿闭坑的水环境效应分析,其研究内容包含地表水环境效应分析和地下水环境效应分析,主要研究结果有:(1)选取不同排矸年限和不同停止排矸年限的煤矸石进行淋滤实验,结果表明:不同停止排矸年限和不同排矸年限的煤矸石都有有害物质的析出,表层(0-30cm)煤矸石由于风化程度比较高,淋滤至p H值稳定的时间>30-60 cm煤矸石;生产煤矿的煤矸石淋滤时间>已经停止排矸的淋滤时间;排矸年限越长,淋滤时间越短,与停止排矸年限和闭坑年限的关系较小;表层有植被的淋滤时间<没有植被的煤矸石山;淋滤液中SO42-、总硬度、TDS、COD、Pb、Hg、Cd、Cr6+、Cu、Zn、Mn都有趋于稳定的趋势,在淋滤初期析出量高,之后呈现震荡式下降,SO42-的析出量最高,是煤矸石对周围生态环境的主要影响因素。(2)选取枣庄煤矿南矸石山与莱村煤矿矸石山及枣庄煤矿南矸石山与邹坞煤矿矸石山分别进行地表水与浅层地下水的对比研究,结果表明:煤矸石山对地表水的影响呈现出由矸石山为中心向外递减的规律,SO42-的影响半径>TDS、COD、II Pb、Hg、Cd、Cr6+、Cu、Zn、Mn,枣庄煤矿矸石山和莱村煤矿矸石山对地表水的影响半径大约500 m;枣庄煤矿南矸石山在地下水径流方向上对浅层地下水的影响半径为500 m左右,邹坞煤矿矸石山在逆径流方向上为300 m左右。(3)闭坑煤矿区地表水进行对比分析,结果表明:闭坑后煤矿疏排水对地表水环境质量的影响减弱,闭坑年限是影响坑塘水SO42-、矿化度、硬度变化的主要因素;矿坑排水对地表水系的影响具有明显的空间尺度与时间尺度效应,大尺度效应>中空间尺度效应>小空间尺度效应;(4)流域范围内水化学元素(SO42-)和氢、氧稳定同位素示踪研究,研究结论:闭坑后矿坑排水的补给渗漏效应减弱,但闭坑后随着矿井充水的持续进行,存在严重的串层污染;闭坑后地表水、浅层地下水与深层地下水之间的水力联系减弱;煤矿闭坑对溶质的影响大于水体交换、补给量的影响。(2)煤矿闭坑的土壤环境效应分析,其研究内容包含不同复垦条件下的土壤环境效应分析和矿坑排水灌溉条件下的土壤环境效应分析,主要研究结果有:(1)不同复垦类型的塌陷(复垦)地、煤矸石占用地、煤炭工业场地复垦地基本物化性质差异较大,重金属含量虽有差异但不存在重金属污染风险,复垦土壤综合质量亦存在较大差异,以上差异与煤矿闭坑年限无较大关联,与塌陷年限、复垦年限和复垦方式有较大关系。(2)矸石山堆积对周围土壤在基本理化性质、重金属含量上有一定影响,以SO42-最明显,其影响周围土壤的范围与闭坑年限、停止排矸年限无明显关系,而与排矸年限、煤矸石堆积量具有很大相关性。(3)煤矿生产期间引用矿坑水农灌,土壤易溶盐含量升高,闭坑以后有减小的趋势,易溶盐含量与矿坑水水质和农灌年限相关;土壤中易溶盐含量官桥煤田<滕州煤田<陶枣煤田。(3)煤矿闭坑的土地利用景观格局变化效应分析,以不同时期的遥感影像数据提取土地利用景观信息,进行定性与定量分析,主要研究结果如下:(1)1987-2011年期间,陶枣矿区和官桥矿区的土地利用景观类型组成变化显着。农用地面积总体呈持续下降趋势,2000年略有上升,之后呈明显的下降趋势;建设用地的面积整体呈增加趋势,面积变化最为明显,但2000年略有降低。林地、草地、水体的面积变化不大。农用地与建设用地在2000年的变化与同期大量矿井闭坑有关。(2)1987-2011年间农用地和建设用地的转换量维持在较高水平;各种土地利用景观都有不同程度的转换,最显着的是农用地和建设用地之间的转移;各种土地利用景观大都维持较高的转移概率,但不同景观之间差异显着;草地、林地、水体景观转移量较小,变化不大,期间有升有降;土地利用景观转移总量有降低趋势;土地利用景观转换与煤矿的开采与闭坑有着密切联系。(3)1987-1994、1994-2000、2000-2006、2006-2011四个时段的综合土地利用景观动态指数呈降低趋势,说明土地利用景观转移的剧烈程度在降低,趋于稳定。(4)1987-2014年陶庄盆地矿区的景观格局指数与闭坑煤矿统计指标的相关性分析,研究结果:基于类型水平的景观格局指数中未利用地的斑块密度与闭坑煤矿统计指标关闭矿山工业场地废弃率(%)间在0.05水平上显着相关,基于景观水平的景观格局指数破碎度指数与闭坑煤矿统计指标闭坑煤矿的平均服务年限间在0.05水平上呈显着负相关。(4)枣庄矿区煤矿闭坑的生态环境效应强度研究根据PSR概念模型和指标体系构建的原则,从压力、状态和响应三个方面构建了22个指标组成的枣庄矿区煤矿闭坑的生态环境效应强度评价指标体系,并采用层次分析法对枣庄矿区煤矿闭坑的生态环境效应强度进行了评价。评价结果:(1)陶枣矿区煤矿闭坑的生态环境效应强度EI=0.634,强度为Ⅳ级,属于较强影响。(2)官桥矿区煤矿闭坑的生态环境效应强度EI=0.597,强度为Ⅲ级,属于一般影响。(3)滕州矿区煤矿闭坑的生态环境效应情景分析:基于现有条件下闭坑,EI=0.580,强度为Ⅲ级,属于一般影响,评价结果上调10%,则EI=0.638>0.6,。强度为Ⅳ级,属于较强影响;基于理想条件下闭坑,EI=0.281,效应强度为Ⅱ级,属于较弱影响。将评价结果上调10%,EI=0.308<0.6,仍属于较弱影响范围。

刘志民[6](2015)在《煤巷综掘工作面聚焦双频激电法超前探测关键技术研究》文中研究指明煤巷掘进作业作为最重要、最危险的前端生产环节,不可避免地遇到突水、岩爆、垮塌及火灾等地质灾害,对掘进矿工生命安全威胁极大,伤亡事故频发。在煤矿五大地质灾害(瓦斯、粉尘、水、火、顶板灾害)中,水害威胁非常严重,是煤矿的主要灾害之一。为消除安全生产隐患,提高掘进工作面工作效率和安全保障系数,实现掘进过程远程自动控制、无人化作业,应合理解决“探测、掘进、支护、锚固”四大工序之间相互制约的矛盾,突破超前探测、快速支护、掘进机自动控制3个关键技术。具体到煤巷综掘超前探测方面,如何有效、准确查明掘进前方隐伏的有害地质构造(含水地质构造、断层地质构造和陷落柱地质构造),特别是含水地质构造已成为煤炭生产中亟待解决的技术难题。这些隐伏的有害地质构造在地质勘查的宏观探查过程中很难发现和准确定位,采用传统的钻探方法,成本高、设备笨重、工期长、效率低,往往不能得到令人满意的效果。和钻探法技术相比,物探已经成为解决煤矿地质构造、安全隐患探测的重要技术手段,相对具有快速、方便、经济、分辨率高、控制范围大等技术优势,在煤矿防治水领域得到了极大的推广和应用。现有的煤巷超前探测物探方法主要有:矿井直流电法、瞬变电磁法、矿井地质雷达法以及地震波勘探法等。利用这些物探方法进行煤矿井下超前探测,仍有其不足之处:存在探测准确率低、实时性差、方向性差、效率低、成本高、抗干扰能力差、探掘分离等问题,造成“探、掘”矛盾日益凸显,严重制约了煤矿综合机械化水平和生产效率的提高。随着直流聚焦电阻率法、直流聚焦激电法和交流聚焦激电法理论的提出及其在地面或隧道超前探测领域的成功应用,极大地推动了聚焦电法理论的研究范围。中国矿业大学(北京)针对现有煤巷物探技术之缺陷,基于这些研究理论和探测方法的基础上,结合煤矿特殊地质环境,提出一种适合煤矿井下超前探测的新方法——聚焦双频激电法煤巷综掘超前探测技术。该技术以双频激电法和聚焦电法为理论基础,充分利用双频激电法装置轻便、抗干扰能力强、工效高、稳定性好、观测精度高等优点,并结合聚焦电法较强的穿透能力和压制地表干扰等特点而形成的一种超前探测技术方法。本文在聚焦双频激电法原理样机设计及探测机理现有研究的基础上,围绕探测仪原理样机改进设计及煤巷超前探测关键技术开展研究。基于阻容模型网络对样机性能进行测试,提出改进设计方案,完成试验样机的研制;针对煤巷围岩地质工况,研究接地电阻计算方法及其影响因素,确定电极尺寸参数,提出适合煤矿超前探测的减小接地电阻方法;研究介质参量对Cole-Cole模型频谱特性的影响,仿真分析视幅频率随工作频率及cole-cole模型参量变化规律,确定发射电极工作频率;设计不同的电极组合装置,利用有限单元法分析均质和含水地质构造模型激电参量变化规律,确定煤巷超前探测最佳电极组合装置;搭建含水地质构造阻容和土槽物理模型试验平台,研究双频激电效应特性变化规律,验证聚焦双频激电法探测机理的可行性和有效性。此研究为工程样机研制及煤矿井下工业性试验奠定良好基础,对创成煤巷聚焦双频激电法探测技术具有重要价值,为使探测与掘进机协同作业,随掘随探,保障煤矿综掘安全、高效生产具有重要意义。本文主要研究工作如下:(1)基于阻容模型网络对原理样机性能进行测试,针对存在的问题,提出改进设计方案,完成可用于物理模型试验探测的试验样机;在聚焦双频激电仪原理样机设计的基础上,搭建阻容模型网络试验测试装置,按照仪器系统功能设计要求,分别对发送机充放电激电效应、恒流限压、多路电流幅值可控性及接收机输出方波控制信号等功能进行测试,针对发送机单路电流幅值不能任意设定问题,提出改进设计方案,利用线性光耦技术分别对发送机信号采集与方波电流控制隔离电路进行设计。通过对改进后的样机功能和整机进行性能试验,测试结果表明研制的试验样机可满足物理模型试验探测要求,测量幅值和相位具有较高的观测精度和较好的稳定性,且测量相位比测量幅值具有更高的精度,为后续开展物理模型试验探测奠定良好基础。(2)针对煤巷实际地质条件,确定电极尺寸参数,模拟分析接地电阻和电磁耦合干扰对双频激电测量影响,提出适合煤巷超前探测的减小接地电阻方法;根据煤巷综掘探测电极设计的基本要求,选择电极材料,研究棒状电极接地电阻计算方法,分析围岩介质电阻率、电极入土深度、电极半径等多种因素对接地电阻大小的影响,确定电极尺寸参量。为提高激发极化测量精度,减小接地电阻和电磁耦合干扰对双频激电测量影响,根据双电层电容器与激发极化机理的相似性,计算极化单元模型等效网络电路复阻抗,采用量纲分析理论验证复阻抗与双电层电容器的等效性,通过搭建简易给定参量阻容模型激电效应试验测试装置,分析其精度和可靠性,完成阻容模型网络激电效应测试方案设计。试验以超低频信号发生器产生的高低频率组合的调制方波信号为激励,通过阻容模型网络,由高精度数据采集分析仪进行数据采集与处理,分别在有无电磁耦合干扰时,模拟分析接地电阻大小对视幅频率的影响程度及变化规律,得出接地电阻是否需要减小及有效抑制电磁干扰的方法。同时结合煤巷实际地质工况条件,提出适合煤巷超前探测的减小接地电阻方法。(3)仿真分析复电阻率及视幅频率随工作频率与cole-cole模型参量变化规律,确定煤巷综掘探测发射电极工作频率和频比系数;首先定义归一化异常幅度概念,分析工作频率对极化体激电异常幅度及观测精度的影响;然后根据cole-cole模型理论及视幅频率定义,利用matlab软件仿真复电阻率及视幅频率随工作频率与cole-cole模型参量(充电率m、频率相关系数c、时间常数?)变化规律,得出不同地质条件下充放电时间常数?对视幅频率极值处的特征频率影响最为显着,实际测量时主要根据参量?选择工作频率;最后分析实测视幅频率的大小对测量精度的影响,得出在仪器测量精度保持不变的情况下,通过合理选择工作频率,可以提高探测仪相对观测精度;根据煤巷实际地质工况激发极化特点,考虑工作效率和电磁耦合效应的影响,确定探测仪发射电极工作频率选用1/13hz和1hz频率对,频比系数取13。(4)利用有限单元法计算三维空间场电位分布,数值模拟分析不同电极组合装置聚焦探测效果,提出最佳电极组合装置超前探测方法;首先在煤巷三维点源场边值条件与等价变分问题的基础上,推导聚焦双频激电法多点源场异常电位的等价变分问题,采用六面体单元和三线性插值进行区域剖分,计算不同频率方波电流激发时视幅频率和视电阻率参量。搭建煤巷均匀介质和含水地质构造三维空间探测模型,对地电模型的数值解与解析解计算结果进行对比分析,验证了利用matalb软件进行有限元数值模拟计算具有较高的精度,完全满足正演精度要求。针对发射电极数目、测量电极观测装置、约束电极约束平面方位及与主电极相对位置、主电极与约束电极间屏流比系数等问题,设计不同的电极组合装置,分析煤巷均介质和含水地质构造三维空间探测激电参量曲线变化规律,比较聚焦探测效果,确定发射电极采用五路聚焦五极布极装置方式,约束电极布置在断面四边的中点处,测量电极采用三极装置进行观测,屏流比取1:2的最佳电极组合装置探测方法。(5)开展煤巷含水地质构造阻容和土槽物理模型试验,得出不同规模含水地质构造探测双频激电效应特性变化规律,验证聚焦双频法探测技术的可行性和有效性。首先,根据煤巷含水地质构造理想物理模型,搭建等效的阻容模型网络测试装置,通过改变阻容模型参量,模拟不同规模含水地质构造探测过程,得出其激电效应特性变化规律:当测量电极靠近含水异常体时,视电阻率值逐渐减小,而视幅频率值逐渐变大;当异常体规模由大变小时,在相同测点处视幅频率值减小,而视电阻率值增大,即视幅频率值测量对异常体规模变化更为敏感。其次,在平坦大地上开挖与煤巷综掘探测相似的地电模型,分别开展不同规模、不同方位的含水地质构造无约束激电效应和聚焦激电效应探测试验模拟,并对试验测试结果进行对比分析,测试结果表明:采用聚焦双频激电法进行超前探测可大大缩短测量时间,不仅能够确定异常体在掘进断面前方的具体方向,而且能够根据多个相邻断面间距离及激电异常参量极值点处的电流强度估算异常体距掘进断面的实际距离。

黄显华[7](2015)在《易自燃煤层残留煤柱开采防灭火技术研究》文中认为现阶段我国矿井大量煤柱残留井下,极易导致煤层自燃。现场调研兴陶煤矿现场残留煤柱分布状态与特点;分析残留煤柱围岩赋存结构特征。基于煤氧复合理论,研究分析残留煤柱开采过程中的不利因素;研究并提出兴陶煤矿残留煤柱开采工艺及其适用条件。利用FLAC3D数值模拟软件,模拟研究残留煤柱开采过程中煤柱竖直应力变化规律、煤柱竖直位移变化规律、煤柱变形破坏规律、围岩变形破坏规律与上覆岩层运移规律。实验研究确定了兴陶煤矿煤自燃预测预报的指标性气体、煤样耗氧速率、放热速率及其临界温度,建立了煤自燃预警体系。基于正压通风原理,总体设计了兴陶煤矿残留煤柱开采工作面的自动控制正压通风系统;基于硬件通信原理,对自动控制正压通风系统的硬件进行了总体设计;基于力控6.0监控组态软件,开发了自动控制正压通风系统的监控软件。

吴波,王佐强,王明[8](2014)在《浅层地震在查找小煤窑巷道采动区中的应用》文中认为介绍了浅层地震在某矿查找小煤窑巷道采动区中的应用。

张冬[9](2014)在《空巷(群)长壁综放残煤开采围岩控制研究》文中指出近年来,山西省全面整顿和规范矿产资源开发秩序,对原众多小煤矿进行重组整合,改变了长期形成的落后、粗放的生产方式,建成一批机械化程度高、生产规模大的现代化矿井,但必须指出的是整合后的众多矿井面临着原小煤矿采用低回收率的旧式采煤法开采后形成的旧采残煤区1,旧采区资源回收率不足30%,遗留下大量煤炭资源,其中不乏无烟煤、焦煤等稀缺优质煤种。回收这部分煤炭资源,既可以促进资源的充分开发,实现资源高效开发利用要求,也是煤矿企业保持自身长期发展的要求。本文以晋煤集团圣华煤业3号煤层旧采区残煤开采工作为工程背景,在对圣华煤业旧采区开采技术资料和3101残采面前期揭露情况充分研究基础上,总结了残煤赋存结构,应用理论分析、数值模拟、相似模拟等手段对旧采区空巷(群)稳定性及回采过程中采场围岩应力、变形规律及围岩控制技术进行研究,主要工作如下:1、对圣华煤业3号煤层旧采区内残煤赋存结构进行分析,划分为五种类型,判断旧采区赋存情况多以空巷、煤柱为主。2、应用梁的理论对旧采区空巷(群)顶板破断情况进行分析,研究表明:当残采面前方为单一空巷时,空巷最大跨度为10.8m;当残采工作面前方为空巷群时,空巷最大跨度为8.8m。运用扩展SMP准则求解出巷间煤柱保持稳定的最小宽度为5.5m,而圣华煤业旧采区空巷跨度在2m~8m,遗留煤柱宽度在8m~20m,表明开采前旧采区空巷及煤柱基本保持稳定状态。3、应用数值模拟手段对旧采区空巷(群)围岩应力进行分析,单一空巷跨度分别为6.6m、8.7m时,两侧煤体应力集中系数分别为1.95、2.39,两条空巷跨度为6.6m、8.7m时,应力集中系数为2.24、2.68,空巷围岩应力集中系数K随着空巷数目的增多、空巷跨度的增大而变大。4、应用数值模拟手段研究残采工作面回采过程中空巷群围岩应力、变形规律,回采过程中,前方稳定性空巷群未发生大范围失稳破坏,随着工作面逐渐靠近空巷,其上方顶板裂隙发育,并出现冒顶现象;煤柱及其上方顶煤形成较大集中应力,且空巷跨度与巷间煤柱宽度的比值越大,应力集中系数K越大;空巷上方顶煤应力远小于煤柱上方顶煤应力。5、应用相似模拟研究旧采区空巷未处理时残采工作面采场规律:①岩层下沉位移量随着岩层层位的升高而减小,空巷顶板位移量随着其跨度的增大而变大,且最大位移量发生在顶板中部。②残采面推进至空巷时,空巷跨度越大,其顶板越容易发生冒落。③残采面采空区基本顶初次垮落跨度为77cm(实际23.1m),垮落最大高度为48cm(实际14.2m),此时支架工作阻力峰值分别为14000kN,矿压显现强烈。④小跨度空巷附近支架阻力最大为10000kN,大跨度空巷附近支架阻力最大为12500kN,表明过空巷时支架工作阻力出现较大峰值,且空巷跨度越大,支架工作阻力越大。6、应用相似模拟研究旧采区空巷预充填时残采工作面采场规律:①残采面与空巷贯通时,充填有效控制了顶板位移变化,未发生大的变形和破坏。②残采面采空区基本顶初次垮落跨度为70cm(实际21m),垮落最大高度35cm(实际10.5m),此时支架阻力峰值为8700kN。③小跨度空巷附近支架阻力最大为6800kN,大跨度空巷附近支架阻力最大为8000kN。与未处理时相比,空巷预充填后能有效降低支架工作阻力,且对前方空巷围岩控制起到积极效果,同时缓和矿压显现。

尉宗深,李文嵩,郝阜森,李兆民,吴都强[10](2012)在《EH-4电导率成像系统在煤矿古窑采空区勘查中的应用研究》文中认为EH-4电导率成像系统是CSAMT与MT结合的双源型电磁法数据自动采集和处理的电磁系统。文中介绍了EH-4电导率成像系统的原理、特点、数据采集、资料处理及解释方法。通过山西晋北黄土高原某矿区古窑采空区的探测,并结合地质资料,成功解释出了古窑采空区的数量、范围和积水情况。同时,该方法对探测电阻率变化较大的区域(如:采空区、断层)具有较好的效果。

二、三高测量技术探测小煤窑采空区(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、三高测量技术探测小煤窑采空区(论文提纲范文)

(1)晋北煤业中央水仓周边煤层自燃火区治理研究(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 国内外研究现状
    1.3 研究内容与技术路线
2 中央水仓周边小窑火区特性
    2.1 矿井火区概况
    2.2 中央水仓周边小窑火区的形成及影响因素
    2.3 中央水仓周边小窑火区特点
    2.4 中央水仓周边小窑火区范围划分
    2.5 本章小结
3 5_上-103工作面风险性分析
    3.1 工作面概况
    3.2 漏风通道及漏风量测试分析
    3.3 矿井局部压能分布及分析
    3.4 5_上-103工作面均压措施
    3.5 本章小结
4 晋北煤业中央水仓周边小窑火区综合治理
    4.1 晋北煤业中央水仓周边小窑火区综合治理整体思路
    4.2 综合防灭火系统构建
    4.3 综合防灭火系统的应用
    4.4 中央水仓周边小窑火区治理效果检验
    4.5 本章小结
5 晋北煤业中央水仓周边小窑火区启封技术研究
    5.1 火区启封可行性验证
    5.2 中央水仓周边小窑火区启封方案
    5.3 启封前准备措施
    5.4 启封技术措施
    5.5 启封危险因素分析及防复燃措施
    5.6 本章小结
6 全文总结
    6.1 主要结论
    6.2 创新点
    6.3 研究展望
参考文献
附录
作者简历
学位论文数据集

(2)黄土坡铜锌矿采空区探测及稳定性分析研究(论文提纲范文)

1 矿区地质
2 采空区探测与模型构建
    2.1 三维激光扫描原理
    2.2 井下采空区探测
    2.3 采空区三维模型构建
3 采空区稳定性分析
4 结论

(3)三维地震勘探技术在浅埋煤层采空区探测中的应用(论文提纲范文)

1 概况
2 资料采集
    2.1 选择合理的测线布设。
    2.2 选择良好的激发层位, 厚黄土区, 井深在14~16m, 激发层位为红黏土中。
    2.3 加强现场质量的监控, 根据监控的结果, 指导后续的采集工作, 确保获得的野外资料具有较高的信噪比。
3 资料处理
    3.1 精细静校正。
    3.2 地表一致性补偿。
    3.3 地表一致性反褶积。压制了低频干扰, 有效波的主频和频宽得到了提高。
4 资料解释
    4.1 采空区的地质特征。
    4.2 采空区的地震特征。
    4.3 采空区综合解释。
5 验证情况
6 结论

(4)地震属性分析在小煤窑采空区探测中的应用(论文提纲范文)

0 引言
1 研究区概况
2 资料采集与处理
    2.1 资料采集
    2.2 资料处理
3 应用效果分析
    3.1 采空区特征
    3.2 采空区解释
    3.3 地震属性分析
    3.4 验证情况
4 结语

(5)煤矿区闭坑的生态环境效应研究 ——以枣庄矿区为例(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 煤矿闭坑的生态环境效应研究中存在的问题和不足
    1.4 研究目标和内容
        1.4.1 研究目标
        1.4.2 研究内容
    1.5 研究方法与技术路线
        1.5.1 研究方法
        1.5.2 技术路线
2 研究区概况
    2.1 研究区的选择
    2.2 研究区地理位置
    2.3 研究区自然概况
        2.3.1 地质地貌
        2.3.2 气候水文
        2.3.3 土壤植被
        2.3.4 矿产资源
    2.4 研究区社会经济概况
    2.5 枣庄矿区煤炭开采概况
    2.6 枣庄闭坑矿山分析
        2.6.1 历史时期闭坑矿井多而复杂
        2.6.2 闭坑矿山分布差异显着
        2.6.3 矿山闭坑条件不理想
        2.6.4 矿山闭坑原因多样
        2.6.5 矿山闭坑不规范
        2.6.6 矿井的服务年限复杂
        2.6.7 矿区闭坑的经济、社会和环境问题突出
3 枣庄矿区煤矿闭坑的水环境效应分析
    3.1 矿区闭坑的地表水环境效应分析
        3.1.1 煤矸石淋溶的地表水环境效应分析
        3.1.2 不同尺度闭坑煤矿区矿坑排水的地表水环境效应分析
    3.2 矿区闭坑的地下水环境效应分析
        3.2.1 闭坑煤矿区煤矸石堆积的地下水环境效应分析
        3.2.2 闭坑煤矿区矿坑排水的地下水环境效应分析
4 枣庄矿区煤矿闭坑的土壤环境效应分析
    4.1 煤矿井工开采对土壤环境的扰动与破坏
        4.1.1 地表塌陷对土壤环境的扰动与破坏
        4.1.2 矿区废弃物对土地资源的污染与破坏
        4.1.3 矿坑排水对土地资源的污染与破坏
    4.2 煤矿闭坑的土壤环境累积效应
    4.3 枣庄矿区煤矿闭坑的土壤环境效应分析
        4.3.1 不同复垦条件下闭坑的土壤环境效应分析
        4.3.2 煤矸石淋溶作用对周围土壤环境的影响
        4.3.3 矿坑排水灌溉条件下的土壤环境效应分析
5 枣庄矿区煤矿闭坑的土地利用景观格局变化效应分析
    5.1 枣庄闭坑煤矿区土地利用景观格局分析
        5.1.1 土地利用景观格局信息提取
        5.1.2 土地利用景观格局变化的定量分析方法
        5.1.3 枣庄闭坑煤矿区土地利用景观格局动态变化分析
    5.2 煤矿闭坑与土地利用景观格局变化的相关分析
        5.2.1 基础数据的处理
        5.2.2 相关性分析
6 枣庄矿区煤矿闭坑的生态环境效应强度研究
    6.1 煤矿区闭坑的生态环境效应系统分析
    6.2 煤矿闭坑的生态环境效应强度评价
        6.2.1 生态环境效应强度评价概念模型—PSR模型
        6.2.2 煤矿闭坑的生态环境效应强度评价指标体系
        6.2.3 煤矿区闭坑的生态环境效应评价标准和评价等级
        6.2.4 煤矿闭坑的生态环境效应强度评价方法
        6.2.5 评价指标权重的确定
    6.3 陶枣矿区与官桥矿区煤矿闭坑的生态环境效应强度评价
        6.3.1 陶枣矿区煤矿闭坑的生态环境效应强度评价
        6.3.2 官桥矿区煤矿闭坑的生态环境效应强度评价
    6.4 滕州矿区煤矿闭坑的生态环境效应情景分析
        6.4.1 基于现有条件下闭坑的生态环境效应评价
        6.4.2 理想背景下闭坑的生态环境效应评价
    6.5 煤矿区闭坑的对策与建议
        6.5.1 建立完善闭坑矿山环境影响评价制度
        6.5.2 加强对煤矿区水环境的管理
        6.5.3 用科学的发展观指导煤矿区与环境的协调发展
        6.5.4 加强公众的参与意识
        6.5.5 实行煤矿绿色开采,减少对资源的破坏
        6.5.6 提高资源的综合利用率
        6.5.7 煤矿开采期应严格控制原煤产量
        6.5.8 加强煤矿区土地复垦
        6.5.9 加强煤矿区的生态重建
        6.5.10 建立煤矿区可视化管理信息系统
7 结语
    7.1 结论
    7.2 创新点
    7.3 问题与不足
    7.4 研究展望
参考文献
攻读博士学位期间的主要学术成果
致谢

(6)煤巷综掘工作面聚焦双频激电法超前探测关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 课题背景
    1.2 聚焦双频激电法煤巷综掘超前探测技术基本原理
        1.2.1 激电法探测技术基本原理
        1.2.2 同性多点电源聚焦探测基本原理
        1.2.3 聚焦双频激电法探测基本原理
    1.3 问题提出
    1.4 激电法与聚焦电法探测技术发展及研究现状
        1.4.1 激电法探测技术发展及研究现状
        1.4.2 聚焦电法探测技术发展及研究现状
        1.4.3 研究现状总结
    1.5 研究目标、意义及内容
        1.5.1 研究目标
        1.5.2 研究意义
        1.5.3 研究内容及技术路线
    1.6 小结
第二章 煤巷综掘超前探测系统及试验样机研制
    2.1 聚焦双频激电法煤巷综掘超前探测系统
        2.1.1 超前探测系统结构组成
        2.1.2 超前探测仪原理样机基本原理
    2.2 超前探测仪原理样机改进设计
        2.2.1 性能测试与原理样机存在的问题
        2.2.2 原理样机改进方案设计
        2.2.3 发送机信号采集与方波电流控制隔离电路设计
    2.3 超前探测仪试验样机功能验证及整机性能测试
        2.3.1 超前探测仪试验样机功能验证
        2.3.2 超前探测仪整机性能测试
    2.4 小结
第三章 电极设计与接地电阻对激电测量影响分析
    3.1 接地电阻计算方法及电极尺寸参数的确定
        3.1.1 电极设计基本要求及材料选择
        3.1.2 接地电阻计算方法
        3.1.3 接地电阻影响因素分析及电极尺寸参数的确定
    3.2 接地电阻对双频激电测量影响阻容模型试验分析
        3.2.1 激电效应的阻容模型等效电路分析
        3.2.2 激电效应测试阻容模型网络试验方案设计
        3.2.3 接地电阻对激电测量影响分析
    3.3 煤巷综掘探测减小接地电阻方法
        3.3.1 减小接地电阻方法分析
        3.3.2 煤巷综掘探测减小接地电阻措施
    3.4 小结
第四章 聚焦双频激电法探测工作频率选择研究
    4.1 工作频率对聚焦双频激电法测量影响研究
        4.1.1 工作频率选择对激电异常幅度的影响
        4.1.2 影响工作频率选择因素分析
    4.2 不同参量条件视幅频率变化特性仿真分析
        4.2.1 Cole-Cole模型频谱特性变化仿真分析
        4.2.2 视幅频率随工作频率及Cole-Cole模型参量变化仿真分析
    4.3 煤巷综掘探测发射电极最佳工作频率选择研究
        4.3.1 视幅频率变化对测量精度影响分析
        4.3.2 发射电极最佳工作频率选择方案
    4.4 小结
第五章 聚焦双频激电法探测数值模拟与电极组合方式研究
    5.1 聚焦双频激电法煤巷超前探测数值模拟
        5.1.1 煤巷三维点源场的边值与变分问题
        5.1.2 煤巷三维聚焦双频激电法有限元数值模拟
        5.1.3 视幅频率和视电阻率参量计算
        5.1.4 数值模拟计算精度分析
    5.2 煤巷聚焦效应探测电极组合方式研究
        5.2.1 确定发射电极数目
        5.2.2 确定测量电极观测装置
        5.2.3 确定约束电极方位
        5.2.4 确定屏流比系数
    5.3 小结
第六章 煤巷含水地质构造探测物理模型试验研究
    6.1 聚焦双频激电法煤巷含水地质构造探测阻容模型试验模拟
        6.1.1 构造含水地质构造物理模型
        6.1.2 有害地质构等效阻容网络激电效应模拟测试方案设计
        6.1.3 阻容网络模型激电效应试验与结果分析
    6.2 聚焦双频激电法探测土槽物理模型试验模拟
        6.2.1 土槽物理模型试验设计
        6.2.2 无约束激电效应探测试验模拟与结果分析
        6.2.3 聚焦双频激电效应探测试验模拟与结果分析
    6.3 小结
第七章 结语与展望
    7.1 主要研究工作
    7.2 论文的创新点
    7.3 展望
参考文献
致谢
作者简介
在学期间发表的学术论文
在学期间参加科研项目
在学期间参与编写的着作
在学期间参与申请的专利

(7)易自燃煤层残留煤柱开采防灭火技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
详细摘要
Detailed Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究目的与意义
    1.4 主要研究内容
    1.5 研究技术路线
第二章 煤层自燃机理与开采工艺
    2.1 煤自燃机理
        2.1.1 煤炭自燃学说
        2.1.2 煤炭自燃阶段和条件
    2.2 煤层开采
        2.2.1 单一走向长壁采煤法采煤工艺
        2.2.2 倾斜长壁采煤法
        2.2.3 长壁放顶煤采煤法
        2.2.4 柱式体系采煤法
        2.2.5 采煤方法选择原则
    2.3 残留煤柱开采
        2.3.1 残留煤柱开采
        2.3.2 残留煤开采技术及工艺
        2.3.3 残留煤开采中的不利因素
    2.4 本章小结
第三章 易自燃煤层残留煤柱开采围岩运移规律模拟研究
    3.1 围岩赋存结构特征
    3.2 有限差分的原理
    3.3 FLAC3D数值模拟方案
        3.3.1 FLAC3D软件简介
        3.3.2 FLAC3D数值模拟模型
        3.3.3 FLAC3D数值模拟方案
    3.4 残留煤柱开采岩层断裂研究
        3.4.1 煤柱竖直应力变化规律
        3.4.2 煤柱竖直位移变化规律
        3.4.3 煤柱变形、破坏规律
    3.5 围岩变形破坏模拟研究
        3.5.1 围岩竖直应力变化规律
        3.5.2 围岩变形破坏规律研究
    3.6 上覆岩层运移规律模拟研究
        3.6.1 上覆岩层变形、破坏规律
        3.6.2 上覆岩层竖直应力变化规律
        3.6.3 上覆岩层竖直位移变化规律
    3.7 本章小结
第四章 易自燃煤层残留煤柱机械化开采工艺研究
    4.1 正梯形工作面开采工艺
        4.1.1 工作面概况
        4.1.2 回采巷道支护设计
        4.1.3 工作面变长加架优化理论研究
        4.1.4 正梯形工作面增架开采实践
    4.2 倒梯形工作面开采工艺
        4.2.1 工作面概况
        4.2.2 回采巷道支护设计
        4.2.3 倒梯形工作面变短减架优化理论研究
        4.2.4 倒梯形综采工作面开采实践
    4.3 调斜综放开采工艺
        4.3.1 工作面概况
        4.3.2 回采巷道支护设计
        4.3.3 综放面调斜开采基本原理
        4.3.4 4105 工作面调斜开采实践
    4.4 连续采煤法开采工艺
        4.4.1 连续采煤法开采工艺流程
    4.5 本章小结
第五章 煤自燃预警体系的建立
    5.1 煤自燃低温阶段特征实验研究
        5.1.1 实验系统和煤样制备
        5.1.2 实验结果数据
        5.1.3 指标气体确定
        5.1.4 耗氧速率分析
        5.1.5 放热强度分析
    5.2 煤自燃高温阶段特征实验研究
        5.2.1 实验装置介绍
        5.2.2 煤热重实验研究
        5.2.3 煤特征温度点与反应动力学参数
        5.2.4 傅里叶变换红外光谱分析
    5.3 煤自燃预警体系的建立
        5.3.1 防火理论体系组成
        5.3.2 建立指标气体煤自燃预警体系
        5.3.3 基于指标气体预警分级表格建立方法
    5.4 本章小结
第六章 工作面自动控制正压通风系统设计及应用
    6.1 工作面正压通风技术
    6.2 正压通风系统布置
    6.3 系统硬件设计
        6.3.1 系统整体设计
        6.3.2 PLC 的选择
        6.3.3 自动调节风窗设计
        6.3.4 风机变频调速系统控制方式
    6.4 自动控制正压通风系统软件设计
        6.4.1 力控 6.0 组态软件介绍
        6.4.2 监控软件设计
    6.5 现场应用
    6.6 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 主要创新点
    7.3 展望
参考文献
致谢
作者简介及发表论文

(8)浅层地震在查找小煤窑巷道采动区中的应用(论文提纲范文)

1 勘探原理
2 野外采集
3 数据处理
4 采动区解释
5 解释成果
6 结论

(9)空巷(群)长壁综放残煤开采围岩控制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 旧采区空巷特征及工作面过空巷技术
        1.2.2 顶板与覆岩活动及变形规律研究
        1.2.3 存在的问题
    1.3 主要研究内容与研究方法
    1.4 技术路线
第二章 旧采区残煤资源现状分析
    2.1 矿井概况及煤层赋存条件
        2.1.1 交通位置及矿井规模
        2.1.2 3号煤层及其顶板力学性质及其参数的确定
        2.1.3 其他赋存条件
    2.2 圣华煤业旧采区赋存现状
        2.2.1 旧采区资源概况
        2.2.2 旧式采煤方法分析
        2.2.3 首个残煤开采工作面赋存情况
    2.3 旧采区残煤赋存结构分析
第三章 旧采区内空巷围岩变形与破坏特征
    3.1 旧采区内空巷围岩破坏类型及机理
        3.1.1 空巷围岩破坏类型
        3.1.2 空巷围岩破坏机理
        3.1.3 空巷围岩破坏的影响因素
    3.2 旧采区内遗留空巷(群)应力分布规律与围岩变形
        3.2.1 单一空巷周边应力分布
        3.2.2 旧采区域内空巷群应力分布
        3.2.3 围岩变形特征
    3.3 旧采区域内空巷(群)稳定性分析
        3.3.1 旧采区空巷顶板稳定性分析
        3.3.2 空巷群之间煤柱的稳定性分析
    3.4 本章小结
第四章 工作面回采过程中空巷围岩稳定性数值模拟研究
    4.1 RFPA模拟软件
    4.2 模拟分析
        4.2.1 旧采区不同跨度空巷稳定性分析
        4.2.2 工作面回采遇空巷群时采场围岩分析
    4.3 本章小结
第五章 残采工作面过空巷物理模拟试验研究
    5.1 相似材料模拟试验
        5.1.1 原型条件与试验装置
        5.1.2 相似条件的确定
        5.1.3 模型载荷
        5.1.4 模型制作与设计
        5.1.5 测试方案设计
    5.2 试验过程
    5.3 实验结果与分析
        5.3.1 采动过程中围岩破坏情况
        5.3.2 工作面遇空巷时采场顶板运移规律分析
        5.3.3 工作面遇空巷时采场围岩应力分布情况
        5.3.4 工作面过空巷时支架与围岩作用关系
    5.4 本章小结
第六章 预充填处置空巷的采场矿压规律研究
    6.1 空巷处置方式的选择
    6.2 实验结果分析
        6.2.1 工作面过预充填空巷采场岩层运移规律
        6.2.2 工作面过预充填空巷时支架工作与围岩作用关系
    6.3 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表论文和参加的科研项目

(10)EH-4电导率成像系统在煤矿古窑采空区勘查中的应用研究(论文提纲范文)

1 EH-4电导率成像系统原理
2 施工方法与数据处理
    2.1 野外施工方法技术
    2.2 数据处理与反演
3 采空区解释及实例应用
    3.1 电导率测量的采空区解释
    3.2 实例应用
        (1) 已知古空区的验证
        (2) 未知古空区的探测
4 结 论

四、三高测量技术探测小煤窑采空区(论文参考文献)

  • [1]晋北煤业中央水仓周边煤层自燃火区治理研究[D]. 胡俊. 中国矿业大学, 2020(01)
  • [2]黄土坡铜锌矿采空区探测及稳定性分析研究[J]. 郑敏. 有色冶金设计与研究, 2017(02)
  • [3]三维地震勘探技术在浅埋煤层采空区探测中的应用[J]. 凌国庆. 黑龙江科技信息, 2017(06)
  • [4]地震属性分析在小煤窑采空区探测中的应用[J]. 李淅龙. 煤炭技术, 2017(02)
  • [5]煤矿区闭坑的生态环境效应研究 ——以枣庄矿区为例[D]. 张邦花. 山东师范大学, 2016(02)
  • [6]煤巷综掘工作面聚焦双频激电法超前探测关键技术研究[D]. 刘志民. 中国矿业大学(北京), 2015(09)
  • [7]易自燃煤层残留煤柱开采防灭火技术研究[D]. 黄显华. 中国矿业大学(北京), 2015(04)
  • [8]浅层地震在查找小煤窑巷道采动区中的应用[J]. 吴波,王佐强,王明. 西部探矿工程, 2014(06)
  • [9]空巷(群)长壁综放残煤开采围岩控制研究[D]. 张冬. 太原理工大学, 2014(04)
  • [10]EH-4电导率成像系统在煤矿古窑采空区勘查中的应用研究[J]. 尉宗深,李文嵩,郝阜森,李兆民,吴都强. 矿山测量, 2012(06)

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三高测量技术检测小煤窑采空区
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