太行矿地质构造规律及其控水机制研究

论文摘要

地质构造是影响矿井水害的重要因素,多数矿井突水都与地质构造相关。本次研究通过探讨研究区经历的构造运动与构造发育规律,研究构造对矿井充水的控制作用,并通过分析各含水层间的水力联系,预测和评价各煤层受顶底板水害威胁的程度。主要取得以下成果:（1）太行矿地层奥陶系、石炭系—三叠系均有出露。矿区总体构造形态为倾向NE的单斜,走向NW,倾角1020°,一般在16°左右,断裂构造比较发育,构造复杂程度为中等类型。研究区地质构造演化可分为基底形成、盖层发展和强烈活动三个主要阶段。（2）基于区域水文地质特征、聚类分析及贝叶斯判别,分析各含水层水力联系。区内主要含水层自上而下分别为第四系砂砾石层、石盒子组砂岩含水层、2#煤顶板砂岩含水层、太原组灰岩（野青、伏青、大青）含水层、奥陶系灰岩含水层以及岩浆岩含水层。聚类分析与贝叶斯分析结果表明太行矿区煤系碎屑岩裂隙水独立性较好,基本不与上覆的新生界松散孔隙水和下伏的奥陶系岩溶裂隙水发生水力联系。（3）太行矿范围内地下水展布特征主要受不同级别的断裂构造控制,区域内断裂规模、发育程度、岩性均对矿井构造影响较大。由于埋藏深度、断裂构造及岩浆岩的影响,区内不同地段奥陶系石灰岩的富水性及水质有很大的差异,据此将研究区分为三个不同级别的水文地质区:较强富水区、中等富水区、弱富水区。（4）根据区内生产矿井资料,采用比拟法与单位涌水量法计算成果,太行矿业-400m水平矿井正常涌水量247m3/h,最大涌水量493m3/h。结合邻近生产矿井类比分析,推测本次矿井预计涌水量可信度较高。该论文有图20幅,表6个,参考文献107篇。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• abstract
• 变量注释表
• 1 绪论
•   1.1 选题依据及意义
•   1.2 研究现状及存在问题
•   1.3 研究内容、方法和技术路线
• 2 研究区地质概况
•   2.1 地层
•   2.2 煤系及煤层
•   2.3 构造
•   2.4 水文地质条件
•   2.5 小结
• 3 研究区构造演化特征研究
•   3.1 区域构造演化
•   3.2 矿井构造特征及演化规律
•   3.3 小结
• 4 研究区水文地质条件研究
•   4.1 区域水文地质特征
•   4.2 矿井水文地质特征
•   4.3 聚类分析矿井充水水源
•   4.4 贝叶斯判别矿井充水水源
•   4.5 小结
• 5 构造控水机制研究
•   5.1 研究区各含水层水力联系
•   5.2 研究区矿井水保存的构造逐级控制
•   5.3 小结
• 6 矿井涌水量预测及突水危险区预测
•   6.1 -400m水平矿井涌水量预测
•   6.2 矿井突水因素评价
•   6.3 突水危险区预测
•   6.4 小结
• 7 结论
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 赵鹏飞

导师: 王猛

关键词: 太行矿,构造演化,构造控水,矿井充水

来源: 中国矿业大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,矿业工程,矿业工程,安全科学与灾害防治

单位: 中国矿业大学

分类号: TD745;P641.4

DOI: 10.27623/d.cnki.gzkyu.2019.000274

总页数: 79

文件大小: 7986K

下载量: 69