一种井工煤矿采动底板突水监测方法及系统

    公开(公告)号:CN116446956A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310507833.6

    申请日:2023-05-04

    Abstract: 本发明属于矿井水害防治技术领域,提供了一种井工煤矿采动底板突水监测方法及系统,根据采动底板破坏特征的相关指标数据,计算采动底板破坏深度;依据采动底板破坏深度,计算突水系数;依据突水系数,确定待监测区域;综合考虑底板破坏形态特征,获取待监测区域内的多种监测数据;依据获取的多种监测数据和投影寻踪理论,对矿井采动底板突水监测预警;在监测前根据采动底板破坏特征的相关指标数据,计算采动底板破坏深度,依据计算得到的采动底板破坏深度,计算突水系数,依据突水系数,通过阈值比较确定突水危险性较高的待监测区域,同时考虑采动底板破坏形态特征,布置倾斜钻孔监测信息,减少了采集和需要处理的数据量,提高了监测效率。

    基于采后潜水位恢复时间的矿区保水采煤区划方法及系统

    公开(公告)号:CN117853256A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202311739968.1

    申请日:2023-12-15

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本公开提供了基于采后潜水位恢复时间的矿区保水采煤区划方法及系统,涉及煤炭开采、绿色矿山技术领域,包括:获取矿区内地质基本信息、监测井潜水水位信息以及植被覆盖信息;获取煤层开采前历史潜水水位埋深均值分布图;获取不同等级植被覆盖率分布图以及植被对地下水埋深的敏感度分区图;根据不同条件下地下水生态安全水位阈值,获取不同等级安全水位分布图,基于生态水位恢复时间预计方法计算每个栅格单元中水位恢复至生态安全水位埋深阈值所需时间,形成开采后生态水位恢复时间分区图;确定保水采煤矿井生态恢复分区标准,将恢复时间分区图和植被敏感度分区图叠加,对矿井进行保水采煤生态恢复模式划分,获取保水采煤矿井等级类型分区图。

    不良钻孔的注浆方法
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116877026A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202311065477.3

    申请日:2023-08-22

    Abstract: 本发明提供了一种不良钻孔的注浆方法。不良钻孔的注浆方法包括:步骤S1:获取相关信息;步骤S2:根据地质信息、开采信息、勘探信息及空间位置关系,计算不良钻孔的涌水量,以确定不良钻孔的突水危险性大小;步骤S3:根据地质信息、开采信息、不良钻孔的偏斜轨迹及不良钻孔的涌水量,对具有突水危险性的不良钻孔进行钻孔注浆施工,以使至少部分不良钻孔位于钻孔注浆施工过程中钻设的钻孔的浆液扩散半径内;步骤S4:基于岩性参数和/或岩芯参数,评估不良钻孔的注浆方法的封堵效果;其中,测斜数据包括不良钻孔的偏斜角和方位角。本发明有效地解决了现有技术中针对不良封闭钻孔进行封堵方法的封堵可靠性较差的问题。

    生态脆弱区煤层采动下生态水位变异程度预测方法及系统

    公开(公告)号:CN116227710A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310233916.0

    申请日:2023-03-08

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于绿色矿山技术领域,提供了一种生态脆弱区煤层采动下生态水位变异程度预测方法及系统,本发明首先通过生态脆弱区的矿井工程地质条件、水文地质条件、煤层开采条件相关数据确定煤层采后覆岩有效隔水层厚度;然后,根据煤层采后覆岩有效隔水层厚度,提出3种煤层采动生态潜水渗漏类型,并确定其渗漏状态;最后,在建立不同生态潜水渗漏状态下的井流模型的基础上,计算虚拟注水过程的生态水位降深,实现对不同生态潜水渗漏状态下的生态水位变异程度预测;避免了现场地质钻孔水位监测的方式,实现了对生态脆弱区煤层采动下生态水位变异程度全面预测。

    一种深井采动底板突水危险性的判断方法及系统

    公开(公告)号:CN115130876A

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202210783288.9

    申请日:2022-07-05

    Abstract: 本发明属于煤矿矿井水害防治技术领域,提供了一种深井采动底板突水危险性的判断方法及系统,首先基于半无限弹性体力学理论和Mohr‑Coulomb屈服准则得到采动底板破坏深度、基于断裂力学原理和Mises屈服准则得到承压水导升高度以及利用煤层距离承压水的距离减所述采动底板破坏深度和压水导升高度得到底板隔水关键带厚度;然后依据采动底板破坏深度、承压水导升高度和底板隔水关键带厚度,以及极限平衡理论,得到底板突水极限水压和突水系数;最后利用所述突水系数与预设值的比较,以及所述底板突水极限水压与预设值的比较,对采动底板突水危险性进行判断,整个过程避免了人为主观因素的影响,保证了评价结果的准确性。

    一种深井采动底板突水危险性的判断方法及系统

    公开(公告)号:CN115130876B

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202210783288.9

    申请日:2022-07-05

    Abstract: 本发明属于煤矿矿井水害防治技术领域,提供了一种深井采动底板突水危险性的判断方法及系统,首先基于半无限弹性体力学理论和Mohr‑Coulomb屈服准则得到采动底板破坏深度、基于断裂力学原理和Mises屈服准则得到承压水导升高度以及利用煤层距离承压水的距离减所述采动底板破坏深度和压水导升高度得到底板隔水关键带厚度;然后依据采动底板破坏深度、承压水导升高度和底板隔水关键带厚度,以及极限平衡理论,得到底板突水极限水压和突水系数;最后利用所述突水系数与预设值的比较,以及所述底板突水极限水压与预设值的比较,对采动底板突水危险性进行判断,整个过程避免了人为主观因素的影响,保证了评价结果的准确性。

    基于采后潜水位恢复时间的矿区保水采煤区划方法及系统

    公开(公告)号:CN117853256B

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202311739968.1

    申请日:2023-12-15

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本公开提供了基于采后潜水位恢复时间的矿区保水采煤区划方法及系统,涉及煤炭开采、绿色矿山技术领域,包括:获取矿区内地质基本信息、监测井潜水水位信息以及植被覆盖信息;获取煤层开采前历史潜水水位埋深均值分布图;获取不同等级植被覆盖率分布图以及植被对地下水埋深的敏感度分区图;根据不同条件下地下水生态安全水位阈值,获取不同等级安全水位分布图,基于生态水位恢复时间预计方法计算每个栅格单元中水位恢复至生态安全水位埋深阈值所需时间,形成开采后生态水位恢复时间分区图;确定保水采煤矿井生态恢复分区标准,将恢复时间分区图和植被敏感度分区图叠加,对矿井进行保水采煤生态恢复模式划分,获取保水采煤矿井等级类型分区图。

    一种采煤塌陷区土壤结构受损分区方法及系统

    公开(公告)号:CN118730862B

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411232860.8

    申请日:2024-09-04

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于土壤结构受损程度评价技术领域,提供了一种采煤塌陷区土壤结构受损分区方法及系统,包括对采煤塌陷区进行不同区域不同恢复时间的原位取样;获取试样的孔隙率和裂隙率,建立第一损伤变量和孔隙率以及第二损伤变量和裂隙率之间的关系式,获得相关系数,基于相关系数、第一损伤变量和第二损伤变量,计算采煤塌陷区包气带孔隙与裂隙结构损伤变量;获取正常恢复的采煤塌陷区不同恢复阶段的包气带孔隙与裂隙结构损伤变量阈值范围,并根据此阈值范围判断待测采煤塌陷区包气带孔隙与裂隙结构损伤变量值是否异常,实现采煤塌陷区土壤结构受损分区。本发明克服了采煤塌陷区塌陷恢复时间长,无法实现采煤塌陷区快速有效生态修复的问题。

    一种生态脆弱矿区生态地质环境修复等级区划方法

    公开(公告)号:CN115482119A

    公开(公告)日:2022-12-16

    申请号:CN202210960350.7

    申请日:2022-08-11

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明涉及一种生态脆弱矿区生态地质环境修复等级区划方法,包括以下步骤:根据植被生态需水量、地表水域水面蒸发量和地下潜水蒸发量确定煤层采动前后生态需水总量;根据煤层采动前后生态需水总量获取煤层采动前后生态需水变化量,确定矿区生态缺水状态并进行分区;获取矿区采动前后景观格局指数;根据矿区采动前后景观格局指数的变化,确定矿区生态风险状态并分区;根据缺水状态的分区和生态风险状态的分区确定生态脆弱矿区生态地质环境修复等级并区划,采用本发明的方法能够有效提高矿区生态地质环境修复等级的圈定范围精度,为生态脆弱矿区生态地质环境保护与修复决策提供理论参考。

    生态脆弱区煤层采动下生态水位变异程度预测方法及系统

    公开(公告)号:CN116227710B

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202310233916.0

    申请日:2023-03-08

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明属于绿色矿山技术领域,提供了一种生态脆弱区煤层采动下生态水位变异程度预测方法及系统,本发明首先通过生态脆弱区的矿井工程地质条件、水文地质条件、煤层开采条件相关数据确定煤层采后覆岩有效隔水层厚度;然后,根据煤层采后覆岩有效隔水层厚度,提出3种煤层采动生态潜水渗漏类型,并确定其渗漏状态;最后,在建立不同生态潜水渗漏状态下的井流模型的基础上,计算虚拟注水过程的生态水位降深,实现对不同生态潜水渗漏状态下的生态水位变异程度预测;避免了现场地质钻孔水位监测的方式,实现了对生态脆弱区煤层采动下生态水位变异程度全面预测。

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