太灰疏放对陷落柱活化导水的影响及监测预警

发布时间：2017-12-06 09:16

  本文关键词：太灰疏放对陷落柱活化导水的影响及监测预警

  更多相关文章： 陷落柱 太原组灰岩含水层 水压 水质 水温 水位 电阻率 监测

【摘要】：采矿中频发的突水灾害严重威胁煤矿的安全生产。在所有突水灾害中,以采空区突水、断层、陷落柱突水为主,陷落柱突水造成的经济损失最大。恒源煤矿在生产过程中先后发现两个岩溶陷落柱构造,经前期探查导水性微弱。但恒源煤矿在开采过程中,为解决太原组灰岩含水层的高压水害问题,需要对太原组灰岩含水层进行疏干降压。疏干降压的过程,也是对陷落柱的一个扰动过程,有导致陷落柱活化导水的可能性。另从力学角度分析,当水压力发生变化,裂隙的张开度也会发生变化,从而导致陷落柱有活化导水的可能性。针对陷落柱活化导水可能性的问题,采用数值模拟软件UDEC来计算在太灰水压力改变条件下陷落柱活化导水的可能性,确定太灰水疏水降压临界值为1MPa。同时根据陷落柱活化导水监测理论,如果陷落柱发生活化导水,奥灰水首先进入太原组灰岩含水层。太原组灰岩水层水位、水温、水质及物理场性质都会发生变化。因此,可以选择太原组灰岩作为监测层位。监测指标包括水位、水温、水质、电阻率;运用数值模拟软件Comsol Multiphysics来模拟渗流作用下温度场和化学场的分布特征,得到水温异常值和水质异常值;根据恒源煤矿太灰长期抽水试验和观测孔水位确立水位异常值;结合电阻率变化趋势,建立完整的监测系统,保证矿井安全生产。
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD745

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 姜福兴;叶根喜;王存文;张党育;关永强;;高精度微震监测技术在煤矿突水监测中的应用[J];岩石力学与工程学报;2008年09期

2 李连崇;徐涛;唐春安;朱立凯;;单轴压缩下岩石蠕变失稳破坏过程数值模拟[J];岩土力学;2007年09期

3 韩西,钟厉,李博;有限元分析在结构分析和计算机仿真中的应用[J];重庆交通学院学报;2001年S1期

4 陈尚平;河北峰峰地区岩溶陷落柱成因探讨[J];中国岩溶;1993年03期

5 钱学溥;石膏喀斯特陷落柱的形成及其水文地质意义[J];中国岩溶;1988年04期

6 王锐;论华北地区岩溶陷落柱的形成[J];水文地质工程地质;1982年01期

，

本文编号：1258074