【摘 要】
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煤层隐伏火烧区上覆基岩复合含水层(包括风化基岩和烧变岩含水层)是煤层开采的主要威胁之一,明确隐伏火烧区的富水性对矿井水害防治具有重要意义.基于此,以发生过较大突水事故的柠条塔煤矿为研究对象,利用地面核磁共振(SNMR)技术开展隐伏火烧区含水层富水性探测并对其进行分析和验证.结果表明,隐伏火烧区共有2个含水层位,分别为第四系松散砂层含水层和1-2上煤上覆基岩含水层;第四系砂层含水层富水性受地表地形及其下隔水层顶部起伏形态影响水平变化较大;1-2上煤上覆基岩含水层富水性总体西南较低、北东较高,该含水层厚度9-
【机 构】
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西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054;陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司,陕西榆林719300;上海申丰地质新技术应用研究所有限公司,上海201702;陕西陕煤陕北矿业有限公司,陕西榆林719
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煤层隐伏火烧区上覆基岩复合含水层(包括风化基岩和烧变岩含水层)是煤层开采的主要威胁之一,明确隐伏火烧区的富水性对矿井水害防治具有重要意义.基于此,以发生过较大突水事故的柠条塔煤矿为研究对象,利用地面核磁共振(SNMR)技术开展隐伏火烧区含水层富水性探测并对其进行分析和验证.结果表明,隐伏火烧区共有2个含水层位,分别为第四系松散砂层含水层和1-2上煤上覆基岩含水层;第四系砂层含水层富水性受地表地形及其下隔水层顶部起伏形态影响水平变化较大;1-2上煤上覆基岩含水层富水性总体西南较低、北东较高,该含水层厚度9-30 m,局部相对较厚,推测为1-2上煤火烧区风化基岩和烧变岩含水层的叠加反映;研究区内1-2上煤上覆基岩含水层总体呈现出西部及中部偏东南区域富水性相对较大,其余区域富水性相对较小.利用SNMR得到的含水层富水程度与探放水孔及水文孔的涌水量结果大致相同,表明该方法的勘探结果相对可靠,可用于隐伏火烧区富水性的探测.
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为解决现有煤矿电法探测技术存在的电测深、电剖面、电透视需分多次施工且采集数据量少等方面的不足,借鉴并行电法数据采集思路,应用“矩形波型”电极布置方式结合“多装置数据提取”技术,设计一种电法集成勘探系统.实验结果表明:应用该系统可一次布线、一轮供电完成电测深、电剖面、电透视等多种电法施工方式的原始数据采集工作,提取出多种电法工作方法和装置类型的测量数据,综合处理得到多种地电场的三维勘探结果,同时相同施工条件下多种成果相互对比,提高物探成果解析的精细度和可靠性.研究成果对现有的传统直流电法、高密度电法、并行电
针对碎软煤层空气定向钻进存在空气螺杆马达降温润滑,煤尘降尘处理和孔内煤层出水处置技术需求,在分析钻渣运移特性的基础上,通过集成稳定高效发泡、“机械+泡沫”复合排渣和“空气+泡沫”复合钻进等关键技术,配套定向钻机、泡沫发生灌注系统、空气螺杆马达、异形钻杆和随钻测量系统等关键装备,开发了碎软煤层空气泡沫复合定向钻进技术.在安徽省宿州市某矿开展了应用试验,在出水碎软煤层中顺利施工了主孔深度232 m顺煤层定向钻孔,与应用空气定向钻进技术施工的2个钻孔相比,成孔深度分别提高了 97％和105％,显著提高了顺煤层定
为研究薄互层条件下围岩变化对煤层反射波的影响,以地震勘探中λ/4薄层范围内含煤地层为研究对象,建立围岩岩性、厚度与结构变化三类模型,基于薄层反射系数谱理论中Brekhovskikh方程,计算并总结围岩变化对煤层AVO曲线、属性及道集的影响.研究结果表明:λ/4范围内围岩岩性变化会对煤层AVO响应产生显著影响,其中顶板为砂岩会使得煤层AVO截距和梯度属性明显增大,顶板为泥岩会使得煤层AVO截距和梯度属性增大,且顶板岩性不同,对应的煤层AVO道集特征也会发生变化;λ/4范围内围岩互层结构和厚度变化会对煤层AV
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