一、矿井局部构造变化对矿井生产的影响（论文文献综述）
程望收[1]（2021）在《浅埋深综采工作面低氧分布特征与防治方案优化研究》文中研究说明大采高综采技术在榆神矿区迅速普及,但是由于地质条件、通风方式等多种因素综合作用导致许多采煤工作面出现低氧现象,工作面大型采煤设备改变了巷道空间形状,使风流分布发生了改变,从而影响到工作面低氧分布及人员安全。本文主要采用现场实测、理论数据分析及数值模拟等手段相结合,研究工作面呼吸带、液压支架人行道处及回风隅角附近的低氧气体分布规律及变化趋势,据此确定低氧防治重点区域及优化措施,为防治低氧危害提供理论基础。主要成果如下:首先,通过对东胜某矿综采面现场布点观测,确定了空间各位置低氧气体成分及浓度,表明低氧气体主要来源于采空区,煤样微观结构分析和程序升温氧化实验表明,采空区遗煤氧化及煤层释放出的氮气是造成工作面低氧的主要原因;影响低氧气体分布的主要因素有地质条件、通风方式、地表裂隙、超大面积采空区及气压变化等。据此确定了低氧气体在综采工作面空间扩散分布规律,确定回风隅角、人行道及机尾三个低氧重点防治区域。其次,以气相流动理论现场实测数据为基础,使用CFD软件建模,分析井下工作面低氧气体基本性质及其随风运移数学模型,提出了欧拉模型为适宜的数值求解方法;合理设置边界条件及连续相参数,对该综采面空间低氧运移规律开展数值模拟,研究了其在风速为0.95 m/s、漏风程度为0.1m/s情况下空间各位置的风流分布及低氧运移扩散规律以及两者之间的联系,即低氧分布受湍流和风流的变化影响明显。再次,调整参数,分别模拟5个不同风速、3个不同漏风程度对呼吸带、人行道及回风隅角处低氧分布的影响。确定了预防低氧气体扩散双因素及重点防治实验区域。通过优化双因素确定综合防治方案的具体参数即工作面最佳综合低氧防治方案为入口风速为1.5 m/s和漏风程度为0.01m/s。最后,依据模拟参数确定煤矿综合防治措施方案的提出及实施。并提出综采工作面低氧综合防治措施方案。小范围增大风速能加速低氧气体排泄有利于回升重点区域的氧浓度。针对重点防治区域以预防检测为主,设立地面大气压监测和工作面气体监测形成预警监测系统,并采取工作面和采空区分开防治。工作面通过局部增大风流和局部堵漏去防治综采面的低氧气体涌现;采空区通过地表填埋堵漏和阀门排泄气压去防治采空区气体涌出。当采空区和工作面压差过大,使用均压通风可以有效解决低氧问题。各措施之间相辅相成互相作用形成一套可行有效的综合低氧防治方案,经现场实践,低氧问题治理效果显着。
张海涛[2]（2021）在《淮南煤田奥陶系古岩溶成因机理及预测研究》文中进行了进一步梳理华北煤田奥陶系碳酸盐岩内古岩溶十分发育,成为岩溶水储存和运移的主要场所与通道。目前,矿山对奥陶系岩溶研究多集中于含水层富水性和渗透性,缺乏对古岩溶发育特征及其成因机理研究,致使矿山开采过程中岩溶水患预测不准、岩溶水害时有发生。淮南煤田位于华北板块东南缘,为一 NWW展布的对冲式断褶构造带,地质及水文地质条件极为复杂。随着煤田逐渐向深部开采,奥陶系岩溶水害威胁程度日趋严重,古岩溶研究工作已迫在眉睫。因此,系统开展淮南煤田奥陶系古岩溶发育特征、分布规律及成因机理研究,不仅对淮南煤田及类似水文地质条件矿区的深部煤炭资源开采过程中岩溶水害防治具有重要的指导作用,而且对进一步认识华北地区奥陶系古岩溶的形成与演化也具有深远意义。本文以岩溶地质学、水文地质学、古地理学、沉积学、构造地质学和岩石力学等多学科交叉理论为指导,采用野外调查、岩芯观测、薄片鉴定、室内实（试）验、数值模拟、模型预测、地质统计分析等方法与手段,对淮南煤田奥陶系古岩溶发育特征、演化过程及其成因机理等方面开展了系统深入研究,并对古岩溶发育程度进行了预测。取得主要成果和认识如下:（1）系统研究了淮南煤田奥陶系古岩溶的发育特征、充填特征和分布特征:①淮南煤田奥陶系碳酸盐岩中主要发育有溶孔、裂缝、溶洞和岩溶陷落柱等四种古岩溶,且以裂缝和溶洞为主;②裂缝和大溶洞多为充填型,半充填和未充填型次之,小溶洞多为半充填型,其次是未充填型,全充填型最少;③裂缝、大溶洞和岩溶陷落柱主要沿着断层带分布,在垂向上具有明显的分带性。（2）确定了淮南煤田奥陶系古岩溶的形成期次、形成时间、形成环境和侵蚀性流体来源:①沉积岩溶形成于早奥陶世到中奥陶世,主要发生在海平面附近,是海水和大气降水共同溶蚀作用的结果;②风化壳岩溶形成于晚奥陶世到早石炭世,主要与大气降水的长期淋滤作用有关,在奥陶系地层顶部形成了风化壳孔缝洞系统,且垂向上存在明显的“四带”结构,即地表残积带、垂直渗流带、水平潜流带和深部缓流带;③压释水岩溶形成于中石炭世至早三叠世,发生在地下中高温、埋藏封闭环境中,其形成主要与上覆石炭-二叠系地层在成岩压实过程中释放出有机酸和酸性压释水有关;④热液岩溶发生在晚三叠世至晚白垩世期间的地下高温、深埋环境中,其形成主要与地下深部的岩浆热液活动有关;⑤混合岩溶形成于早白垩世至晚古近纪,发生在潘集和陈桥背斜的碳酸盐岩露头区的断裂带周围,其形成主要是大气淡水与深部地层水以及热液流体的混合溶蚀作用有关。（3）系统阐述了碳酸盐岩岩性、岩层结构、侵蚀性流体、断裂构造、古地貌与古水文、岩浆活动、以及岩溶作用时间等因素对淮南煤田奥陶系古岩溶发育的控制作用:①溶蚀试验表明,淮南煤田奥陶系碳酸盐岩溶蚀能力由强到弱依次为灰岩>角砾灰岩>白云质灰岩>泥质灰岩>灰质白云岩>白云岩;②水文地球化学模拟发现,侵蚀性流体溶蚀能力主要受流体温度、酸性气体成分（包括CO2和H2S等）和压力、以及混合流体比例等控制;③多期构造运动数值模拟结果表明,早燕山期和晚燕山期的断裂构造对淮南煤田奥陶系古岩溶发育起着重要作用,研究区中部地区是拉张裂缝和古岩溶发育的最佳位置;④奥陶系风化壳古地貌与古水文控制着奥陶系古岩溶的垂向发育特征,基岩风化面古地貌与古水文控制着奥陶系含水层的富水性和渗透性;⑤岩浆活动和岩溶作用时间对淮南煤田奥陶系古岩溶的形成和演化也起着重要作用。（4）以淮南煤田岩溶陷落柱为研究对象,推导出圆台形顶板塌陷判据公式,模拟分析了岩溶陷落柱基底溶洞和顶板塌陷的形成与演化过程,揭示了岩溶陷落柱形成机理。淮南煤田岩溶陷落柱的形成主要与晚三叠世至古近纪的热液溶蚀和混合溶蚀有关,印支期和早、晚燕山期形成的断裂构造、岩浆活动和碳酸盐岩半暴露区对淮南煤田岩溶陷落柱的形成与演化起到了关键作用。（5）建立了 GIS-AHP耦合模型,预测了淮南煤田奥陶系古岩溶发育程度及其平面分布:淮南煤田奥陶系古岩溶发育程度整体为中等～极强,仅西北、西南和东北部分地区奥陶系古岩溶发育程度表现为中等偏弱～弱,古岩溶发育强～极强区域主要集中在中部矿区。通过对比预测结果和区内岩溶陷落柱、奥陶系含水层突（涌）水点实际揭露位置,验证了预测模型、评价指标和指标权重的正确性,为深部岩溶水害防治工作提供了重要参考依据。图[106]表[36]参[327]
施亚丽[3]（2021）在《刘桥一矿闭坑矿井地下水动态演化特征研究》文中认为随着我国众多小型矿山浅部资源逐渐枯竭、国家关井压产和淘汰落后产能政策实施,不符合国家安全与生态环境标准、无效益的矿山企业将被关闭,我国处于大量矿井闭坑时期。矿井一旦闭坑,地下水将回充至井下老空区域及井巷系统中,导致地下水位抬升,如果不能及时科学规划管理,将会引发一系列的地质灾害。因此进行闭坑矿井地下水流场动态演化研究,对于保障矿井安全生产具有理论和实际意义。本文以闭坑矿井水位回升机理为基础,进行刘桥一矿地下水流场动态演化特征研究。通过系统整理相关资料,阐述了研究区地质及水文地质条件,分析了研究区生产阶段地下水水位和涌水量时空动态变化特征;基于回采空间法再现矿井老空区积水回升过程;利用Visual MODFLOW软件对闭坑矿井地下水水位回升进行了数值模拟,并对水位变化趋势进行了预测。获得的主要成果有:（1）对开采阶段地下水时空动态变化特征进行了分析,结果表明:矿井主要含水层水位在矿井采动影响下呈下降趋势,降落漏斗由矿井南翼逐渐移动到北翼;矿井涌水量随着开采水平的延伸,太灰水的涌水逐渐增大,涌水量增大后趋于稳定。（2）基于水力学理论,预测了矿井闭坑后井下涌水量的变化趋势;并结合恒源煤矿矿界煤岩柱渗水量监测结果,确定了矿井闭坑后不同阶段老空水位回升的涌水量取值。（3）根据煤层底板三维形态图及矿井生产实际确定了水位回升路径,采用回采空间法计算了矿井采空区积水体积,建立了井下老空积水水位回升模型,对刘桥—矿闭坑后井下积水过程进行预测分析。（4）建立刘桥—矿闭坑后地下水水位回升数值模型,对老空水水位回升过程进行模拟分析,预测了矿井关闭后地下水水位动态变化趋势,预测结果与回采空间法计算值较为一致,验证了数值模型的准确性,研究结果为闭坑矿井水害防治提供了科学依据。图[31]表[17]参[108]
唐李斌[4]（2021）在《许疃矿井“四含”沉积特征及其富水性评价》文中指出我国经济的发展离不开煤炭资源,但是我国独特的地质及水文地质条件对煤炭资源的开采有很大的影响,在煤矿开采过程中,经常会发生一系列的水害事故。矿井水害已经成为影响煤矿开采的主要灾害之一。尤其是在我国华北和华东地区,很多煤层之上都覆盖着新生界松散层,在新生界松散层底部普遍存在着一层承压含水层,一般称为“底含”或“四含”。该含水层成分主要是砂土、砂砾,渗透性好,且非胶结,大多数直接发育在煤系地层顶部,对煤矿的绿色高效生产产生极其不利的影响。在淮北宿县矿区曾发生多起“四含”突水事故,所以对于“四含”的富水性研究是十分必要的。本文以许疃矿井“四含”为研究对象,在系统收集、整理矿井地质、水文地质及勘探钻孔数据等资料的基础上,以地质统计、理论分析、数理统计等为主要研究方法,对“四含”沉积特征进行了分析,考虑含水层富水性与其沉积特征的关系,确定富水性影响因素,计算了各主控因素的权重,对许疃矿井“四含”富水性进行分区评价,为浅部煤层安全开采提供依据。主要研究成果如下:（1）通过对许疃矿井“四含”岩性及厚度的统计分析,得出“四含”的岩性组成特点及厚度在矿井内的分布特征,“四含”岩性主要分为砾石类、砂类和粘土类。根据“四含”岩性及岩相分布,分析了“四含”沉积相特征,将其分为河流沉积相、洪积扇沉积相以及残积坡积相,“四含”沉积物分为河流冲洪积物和残积、坡积物。（2）确定了影响“四含”富水性的主控因素,即“四含”厚度、砂砾层厚度、砂砾层层数、含砂砾比率、单位涌水量和渗透系数;采用AHP、熵权法分别确定了各主控因素的主、客观权重,并通过乘法合成归一化方法确定了各主控因素的综合权重。（3）通过ArcGIS建立了基于AHP与熵权法综合确权的“四含”富水性指数法评价模型,对矿井“四含”富水性进行分区评价,将“四含”富水性划分为较强富水区、中等富水区、较弱富水区、弱富水区。利用单位涌水量q对许疃矿井四含富水性分区结果进行了检验,结果表明:单位涌水量评级结果与本模型的判别结果吻合度较高,建立的“四含”富水性评价模型是合理的。（4）在研究“四含”水文地质特征及其富水性评价的基础上,运用GMS对“四含”流场进行了模拟预测。图[61]表[19]参[114]
王新苗[5]（2021）在《智能开采工作面精细地质建模研究 ——以黄陵某工作面为例》文中研究说明地质条件的复杂性已成为制约智能开采发展的瓶颈,亟需构建高精度的智能开采工作面三维地质模型。本文以黄陵一号矿某智能开采工作面为例,结合工作面综合地质探测信息,建立智能开采工作面地质模型,以期为智能开采提供地质导航。在收集工作面地质探测信息的基础上,采用多源异构数据融合技术,对工作面煤层厚度、顶底板起伏和地质构造等地质条件展开了分析;探讨了智能开采工作面地质建模的主要内容;基于TIM-3D矿井建模软件,构建工作面梯级地质模型,分析不同模型的地质特点;对构建的地质模型展开误差分析,探讨模型误差产生的原因。本文主要形成以下研究成果:（1）结合工作面开发不同阶段对应的地质信息,分别建立了工作面设计阶段模型、掘进阶段模型、采前准备阶段模型和回采阶段模型,分析了不同地质模型的底板起伏、煤层厚度和地质构造等地质条件。（2）地质模型与智能开采的交互关键在于采煤机结合地质截割曲线对前后滚筒截割高度进行调整。（3）构建的不同地质模型的精度均达到了梯级模型构建预测的精度,随着逐级动态模型的构建,模型的精度越来越高,其中回采阶段模型,预测煤层厚度与井下实际揭露测量的煤层厚度相比,8 m范围内绝对误差在15 cm以内;（4）地质模型的误差是建模数据准确度、建模数据量、建模数据分布和建模插值算法选取等因素共同造成的。论文以黄陵一号矿为例,建立了智能开采工作面地质模型,并对地质模型展开了误差分析,对智能开采实际生产地质模型动态更新的频次具有指导意义。
雷武林[6]（2021）在《保护层开采下伏煤岩卸压防冲效应及机理研究》文中研究说明保护层卸压开采作为一种区域性防冲技术,在冲击地压矿井被越来越多的推广和应用,但其卸压效应难以测试,未形成成熟的卸压机理,无法为保护层开采对下伏煤岩体卸压防冲的现场实施提供足够的理论和技术支持。本文以葫芦素煤矿近距离煤层群上保护层开采为研究背景,综合运用Matlab理论解析计算、循环加卸载煤岩力学试验、煤岩应力应变演化物理模型试验、保护层开采地质采矿因素数值分析和光纤传感技术现场监测等多种研究手段,研究了近距离煤层群保护层开采下伏煤岩应力场、应变场、位移场的时空演化规律,探究了不同循环加卸载条件下煤岩累积损伤、力学强度和冲击倾向性的变化规律,分析了层间距、采高等因素对保护层开采卸压效果的敏感程度,开展了分布式光纤传感技术对现场保护层开采卸压效果及范围的实时监测应用。本文的主要研究结论如下:（1）理论分析保护层开采过程中不同深度下伏煤岩体应力分布规律。倾向方向,煤岩体的垂直应力在采空区中部最小,向两侧边界煤柱逐渐增大;水平应力在采空区下方为压应力,在区段煤柱下方为拉应力,随着深度增大均减小,与垂直应力变化趋势相反。走向方向,垂直应力分为增压区、卸压区、恢复区,水平应力在采空区侧距工作面越近压应力越大。垂直应力降低幅度大于水平应力,在较低残余垂直应力下,高水平应力对下伏煤岩体形成较高的挤压作用,促进煤岩体变形破坏和高地应力的释放。（2）建立不同循环加卸载条件下煤岩累积损伤、单轴抗压强度、冲击倾向性之间的内在关系,揭示了保护层开采过程中卸载煤岩体结构损伤和力学强度降低的卸压减冲机制。煤岩的累积损伤随加卸载次数、应力的增大而增大,随加卸载速率的增大而减小;循环加卸载作用下煤岩累积损伤增大,单轴抗压强度降低;煤岩的损伤与单轴抗压强度、冲击倾向性呈反比。煤岩冲击倾向性在循环加卸载下减弱,受加卸载应力影响作用一般,受加卸载次数和速率影响作用显着。（3）保护层开采卸压效果受地质采矿因素影响显着。随采高增大,临界卸压最大深度和程度均增大,但采高大于6 m,临界卸压最大深度增幅逐渐减弱;随层间距增大,卸压程度减小,临界卸压最大深度先增大后减小再稳定不变,层间距约20～30 m范围为拐点位置;随工作面面长、层间岩性强度的增大,临界卸压最大深度和程度均减小;地质采矿因素对卸压效果的影响权重顺序为:层间距离>采高>层间岩性>工作面面长。（4）保护层开采降低了被保护层顶板断裂动载能量和高地应力环境。保护层开采过程中下伏煤岩经历了应力集中、释放、恢复的动态过程,导致下伏煤岩裂隙发育和结构完整性破坏,弹性能量释放,为被保护层创造了卸压低应力环境。被保护层采动垂直应力分布曲线整体呈“U”型,开口位置出现应力集中,底部位置出现应力降低。被保护开采时顶板及关键厚砂岩层悬顶破断距离变小,来压步距和强度均降低。被保护层采动垂直应力变化可分为两个类型,距离切眼相对较近区域:“低应力集中区-卸压区-卸压未充分恢复区-卸压稳定区”;距离切眼相对较远区域:“高应力集中区-卸压区-卸压充分恢复区-卸压稳定区”。（5）数值模拟结果表明保护层开采后采空区内矸石垮落具有不均匀性,分为充分垮落压实区和非充分垮落压实区,引起采空区下方被保护层应力恢复状态不同。被保护层垂直应力恢复曲线呈动态变化过程,保护层开采范围较小时,被保护层垂直应力恢复分布曲线为“U”型;保护层开采范围较大时,垂直应力恢复分布曲线由“U”型逐渐转为“W”型;保护层开采范围足够大时,垂直应力恢复分布曲线由“W”型转变为多个“W”型叠加分布。（6）光纤传感技术实现了保护层开采过程中下伏煤岩体（走向95.37 m、倾向128.47 m、垂向36.94 m）卸压规律及卸压范围现场实时监测。光纤监测数据反映了保护层开采过程中下伏煤岩体应力增高压缩变形、应力降低膨胀变形、应力恢复拉变形降低的动态过程;基于光纤应变增量的波动幅度来表征卸压效果,将卸压过程分为三个阶段:卸压开始阶段为40.8 m,卸压活跃阶段为68.3 m,卸压衰退阶段。得到保护层走向卸压角58.7°,倾向卸压角63.6°,卸压滞后距离14.2 m,卸压最大垂距28.4m。基于对近距离煤层群保护层开采的卸压机理、卸压影响因素及卸压保护范围等方面研究,探究了分布式光纤传感技术在监测保护层开采下伏煤岩卸压规律及卸压范围工程领域中的应用,为葫芦素煤矿保护层开采防治冲击地压灾害提供理论和技术指导,从而为矿区安全高效开发奠定基础。
许劲峰[7]（2021）在《羊东矿采煤驱动下底板破坏特征演化分析》文中研究指明峰峰矿区是我国主要产煤区之一,曾发生过多次底板突水事故,给煤矿的安全生产带来极不利的影响。随着浅部资源逐渐开采殆尽,目前所投入生产的矿井都已转入或即将转入深部开采。面对深部复杂环境,一旦发生底板突水事故,往往伴随着能量大、机理不清以及难以得到有效控制的特点,造成更严重的经济损失。在各类底板突水事故中研究表明,底板突水主要由于底板破坏降低了有效隔水层厚度,增大了底板含水层的入侵能力。因此,对煤层开采过程中的底板破坏特征演化规律研究具有重要意义。作为峰峰矿区主要产煤地之一的羊东矿,本文以其8469工作面实际概况为研究对象,以理论研究为基础,并结合现场注水试验和数值模拟方式,对该工作面底板随采动过程中的破坏特征进行研究。同时,从煤层埋深和煤层倾角两个角度,分别探究其对底板破坏的影响情况。研究结果表明,开采扰动作用,使作用在周围煤岩体上的应力产生不同应力分区,呈“马鞍状”分布;在倾斜剪切应力分量作用下,底板采动破坏带将发生向下滑移现象,破坏形状呈“勺型”。从数值模拟可以看出,底板破坏范围随开挖距离增加而成线性变化关系,当推进一定距离后,塑性破坏范围只沿推进方向扩展,破坏深度达到最大。通过主应力表征参量可知,主应力比（σ3/σ1）越小,岩层越容易产生屈服破坏,所产生的裂隙越多。在现场测试中,根据不同位置的注水量变化情况,得出裂隙发育程度与注水量成正比,扰动影响程度随深度的增加而逐渐减小。三种方法对底板最大破坏深度探测结果比较接近,该工作面底板最大破坏深度为25 m～29.2 m。在不同影响因素模拟分析中,发现底板应力变化和破坏范围与煤层埋藏深度和倾角成正相关。其中,埋藏深度相同时,倾角越大,底板岩层破坏越容易向工作面下方偏移,“勺型”形状越加明显。当煤层倾角小于30°时,底板最大破坏深度与倾角变化成线性增长关系;当大于30°,底板最大破坏深度逐渐渐少,说明在30°～40°范围内,底板岩层受到应力扰动影响最大,造成更多岩层发生破坏。
练达[8]（2021）在《薛湖煤矿瓦斯地质研究及其实际应用》文中研究表明本文以河南神火煤电股份有限公司的薛湖煤矿二2煤层为研究对象,系统研究研究区瓦斯赋存特征及其地质控制机理,并进行了瓦斯地质综合评价,进一步对该煤层瓦斯涌出量和煤层突出危险性进行了评估,取得的研究成果如下。（1）二2煤层瓦斯含量在0.03 m3/t～19.71m3/t,平均为9.00 m3/t。瓦斯甲烷占大部分,小部分以二氧化碳、氮气构成。瓦斯风化带在-450m水平之上。随煤层埋深、上覆岩的厚度特征和煤层底板标高的增加而增加,变化趋势呈一定的线性关系。且Ⅰ2地质单元内瓦斯含量和煤层埋深、上覆岩厚度和煤层底板标高的密切程度比Ⅰ1地质单元瓦斯含量和煤层埋深、上覆岩厚度和煤层底板标高的密切程度更为显着。两个瓦斯地质单元中,煤层埋深是影响二2煤层瓦斯地质单元Ⅰ1、Ⅰ2瓦斯含量分布的主控因素。（2）以地质构造特征、煤体结构特征及瓦斯赋存特征为因素,构建了GCI定量表征过程。薛湖煤矿范围内GCI（瓦斯复杂程度指数）普遍在0.3以上,大致呈现出由浅入深复杂程度逐步增加的趋势。天然焦区域由于不考虑瓦斯因素的影响,因此整体GCI偏小,普遍在0.3以下,属于瓦斯地质简单类型;贫煤、无烟煤区域GCI则普遍在0.3-0.6之间,属于瓦斯地质中等类型,部分区域GCI甚至达到了0.6以上,属于瓦斯地质复杂类型。（3）基于薛湖煤矿瓦斯赋存地质控制的主控因素,利用瓦斯涌出量的分源预测法,预测了不同产量下的回采工作面瓦斯涌出量在5.0-15.0m3/min之间。基于瓦斯地质综合指标（GCI）等级范围,选择二2煤层的瓦斯地质复杂区2306风巷和2306机巷作为研究区域。预测掘进工作面突出结果为钻屑解吸指标敏感性差,瓦斯涌出初速度居中,钻屑量指标最敏感。确定了预测指标的合理选择及其突出预测临界值,即钻屑量S为5.4kg/m,钻孔瓦斯涌出初速度指标q为3.6L/min,并基于“四率法”检验相应预测指标临界值的安全可靠性。基于GCI的突出危险预测预报瓦斯治理体系能够为矿井采掘作业中突出灾害的防治提供科学依据。本论文有图23幅,表28个,参考文献78篇。
胡常清[9]（2021）在《吕家坨矿深部瓦斯地质规律研究及瓦斯预测》文中研究表明随着开滦矿区吕家坨矿开采深度不断增加,深部瓦斯局部异常问题亟需解决,论文通过对吕家坨矿进行地质调研、基础资料及瓦斯监测资料等的收集,依据矿井实际情况将研究区划分为浅部矿井与深部矿井,基于此,对比分析了已采区深部与浅部瓦斯含量、瓦斯涌出量特征,同时采用等温吸附、低温液氮吸附、高压压汞、纳米CT等实验手段对所采集煤样品进行了测试,研究了各主采煤层孔裂隙及吸附性特征,厘清了研究区煤储层特征对煤层瓦斯赋存的影响,在此基础上对矿井深部瓦斯聚集的主控因素进行了深入的分析,阐明了吕家坨矿瓦斯地质规律,并基于粒子群优化的神经网络以及分源预测法,分别预测了吕家坨矿深部瓦斯含量和深部未采区瓦斯涌出量,研究结果表明:在矿井深度-690m处研究区瓦斯涌出特征出现明显变化,将其作为深部与浅部的界线;已采区浅部瓦斯含量跨度较大,平均在2～3 m3/t之间,深部瓦斯含量较稳定,主要分布在3～4m3/t之间;已采区深部工作面瓦斯涌出量整体上要高于浅部工作面。各煤层煤级均为焦煤,宏观和微观裂隙较为发育,孔隙形态特征及孔径特征表明各煤层孔隙连通性相对较好,且以9煤层孔隙特征最不利于瓦斯的赋存;研究区12煤层瓦斯吸附量最大,7煤层和9煤层瓦斯吸附量相对较小且均大于8煤层。综合分析煤储层特征的差异性认为7煤层和12煤层的瓦斯含量相对于8煤层和9煤层应该更高。研究区深部瓦斯聚集的主要地质控因为地质构造、煤层埋深以及顶底板岩性特征,浅部瓦斯的聚集主要受控于地质构造、煤层厚度以及顶底板岩性特征。基于粒子群算法优化的神经网络对深部煤层瓦斯含量的预测结果显示,8、9煤层平均瓦斯含量相对较小且相近,在3～4 m3/t之间,12煤层瓦斯含量略大,平均4.04 m3/t,7煤层瓦斯含量相对较大,平均为5.59 m3/t;各煤层均表现为在矿井中部构造简单、含泥率低的地方瓦斯含量较低,但7煤层和8煤层瓦斯含量的分布主要受控于地质构造,9煤层和12煤层瓦斯含量分布不仅受地质构造影响,还受埋深控制。采用分源预测法对矿井深部未采区回采工作面瓦斯涌出量的预测结果显示,随着工作面进一步向深部推进,瓦斯涌出量会逐渐增大。论文共有图132幅,表47个,参考文献142篇。
姚星[10]（2021）在《榆神矿区四期规划区含水层水矿化度研究》文中指出随着对矿区环境保护问题的重视,我国对矿井水的排放和利用提出了更严格的要求,高矿化度矿井水（矿化度大于1000mg/L）一般要经过脱盐处理才能外排或综合利用。因此,地下水矿化度的研究对于矿区规划和矿井设计意义重大。榆神矿区四期规划区位于鄂尔多斯盆地北部陕北侏罗纪煤田西部,目前正在规划建设。本文以榆神矿区四期规划区含水层水的矿化度为研究对象,通过分析地下水循环条件、地下水水化学特征,开展了地下水矿化度的空间分布规律、影响因素以及高矿化度水的分布区域预测方面的研究,对于榆神矿区四期规划区的规划建设和环境保护具有重要意义。在收集以往水样化验分析资料的基础上,利用统计分析、Piper三线图等方法阐明了研究区地下水的水化学特征。第四系萨拉乌苏组含水层的主要水化学类型为HCO3-Ca型,白垩系下统洛河组含水层的主要水化学类型为HC03-Na型,侏罗系中统安定组含水层为SO4-Na、HCO3-Ca·Mg·Na型水,直罗组和延安组含水层主要为SO4-Na型水,延安组含水层部分地区为Cl-Na型咸水。利用空间插值编制了各含水层地下水矿化度等值线图,发现地下水的矿化度受地下水动力场影响,在平面上存在明显的分区现象,地下水的矿化度随径流路径逐渐升高,在排泄区矿化度达到最高;地下水矿化度在垂向上分带性明显,埋深在200m以浅的含水层矿化度一般在300mg/L左右,而侏罗系含水层水的矿化度随地下水埋深的增加而增大;埋深在200-500m范围内的直罗组含水层矿化度一般在281～4692mg/L,埋深超过300m的延安组含水层矿化度大多在1378mg/L左右,其中矿化度的最大值为7031mg/L,属高矿化度地下水。通过相关性分析和离子比例关系确定了地下水主要离子的来源;并利用Gibbs图、离子比例系数、比值端元等方法分析了地下水化学控制机制,得出研究区地下水化学演化主要受蒸发岩矿物、硅酸岩矿物、碳酸盐岩矿物的溶解和阳离子交换作用等水-岩相互作用形成的。研究区地下水矿化度的主要影响因素包括水动力条件、地质构造、地层岩性、地下水埋深、气候、温度以及人类活动。通过对研究区延安组含水层水矿化度的主要影响因素进行研究,选择地下水流速、水温、地下水埋深和岩性作为矿化度的主控因素。采用自适应粒子群算法优化最小二乘支持向量机（APSO-LSSVM）模型对研究区延安组矿化度进行预测,并以同等数据为基础,与支持向量机（SVM）模型、最小二乘支持向量机（LS-SVM）模型、粒子群优化支持向量机（PSO-SVM）模型的预测结果进行对比,发现APSO-LSSVM模型的拟合精度较高,误差率相对较小。应用APSO-LSSVM模型对尔林兔三号井田未知钻孔延安组地下水的矿化度进行预测,结果表明尔林兔三号井田延安组含水层水的矿化度分布范围为411.56～6809.68mg/L,井田内99.35%的区域属高矿化度地下水。在分析高矿化度矿井水脱盐工艺的基础上,按照矿井“零排放”要求和分级分质回用原则,对微咸水（TDS:1000～3000mg/L）提出“井下直滤系统”和双膜法—“超滤+纳滤技术”相结合的高矿化度水处理工艺。
二、矿井局部构造变化对矿井生产的影响（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、矿井局部构造变化对矿井生产的影响（论文提纲范文）
（1）浅埋深综采工作面低氧分布特征与防治方案优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 工作面低氧有害气体来源研究现状 |
| 1.2.2 综采面低氧有害气体运移研究现状 |
| 1.2.3 CFD研究综采面漏风规律现状 |
| 1.2.4 低氧有害气体综合防治现状 |
| 1.2.5 研究存在的不足 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 论文主要内容 |
| 1.3.2 论文技术路线 |
| 2 低氧形成机理及影响因素 |
| 2.1 工作面概述 |
| 2.2 低氧气体成分检测 |
| 2.2.1 实验原理 |
| 2.2.2 实验器材 |
| 2.2.3 实验步骤 |
| 2.2.4 实验数据及分析 |
| 2.3 低氧气体来源检测实验 |
| 2.3.1 设备仪器 |
| 2.3.2 测点布置及测试方法 |
| 2.3.3 测定结果及分析 |
| 2.4 低氧气体的形成研究 |
| 2.4.1 地质条件形成低氧气体 |
| 2.4.2 煤样表面微观形态对比实验 |
| 2.4.3 混合粒径煤样程序升温 |
| 2.5 影响工作面低氧气体的因素 |
| 2.5.1 地质条件因素 |
| 2.5.2 通风方式的影响 |
| 2.5.3 地表裂隙的影响 |
| 2.5.4 超大面积采空区的影响 |
| 2.5.5 大气压变化的影响 |
| 2.5.6 工作面低氧原因 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 综采面低氧分布特征及运移规律模拟研究 |
| 3.1 现场工作面低氧分布特征检测 |
| 3.1.1 实验设备 |
| 3.1.2 测点布置 |
| 3.1.3 测定结果及分析 |
| 3.2 数学理论模型 |
| 3.2.1 软件介绍 |
| 3.2.2 数学模型 |
| 3.3 工作面建模及参数设定 |
| 3.3.1 几何模型的建立及网格的划分 |
| 3.3.2 数值模拟数值参数的设定 |
| 3.4 工作面低氧气体运移扩散规律 |
| 3.4.1 综采工作面风流分布规律 |
| 3.4.2 综采工作面低氧气体运移规律 |
| 3.4.3 湍流对低氧气体扩散分布的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于数值模拟的综采面低氧防治方案优化 |
| 4.1 不同风速对低氧气体运移的影响 |
| 4.1.1 不同风速对呼吸带水平低氧气体分布的影响 |
| 4.1.2 不同风速对人行道低氧气体分布的影响 |
| 4.1.3 不同风速对回风隅角处低氧气体分布的影响 |
| 4.2 不同漏风程度对低氧气体运移的影响 |
| 4.2.1 不同漏风程度对呼吸带水平低氧气体分布的影响 |
| 4.2.2 不同漏风程度对人行道低氧气体分布的影响 |
| 4.2.3 不同漏风程度对回风隅角处低氧气体分布的影响 |
| 4.3 双因素综合低氧防治参数优选 |
| 4.3.1 实验设计方案 |
| 4.3.2 实验结果及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 综采面低氧防治方案现场应用 |
| 5.1 综采面低氧预警监测 |
| 5.1.1 大气压监测 |
| 5.1.2 危险区域氧气监测 |
| 5.2 工作面现场实施方案 |
| 5.2.1 局部增大风流 |
| 5.2.2 局部堵漏措施 |
| 5.3 采空区现场实施方案 |
| 5.3.1 地表堵漏技术 |
| 5.3.2 采空区阀门泄压技术 |
| 5.3.3 均压通风防治低氧 |
| 5.4 综合低氧防治方案 |
| 5.5 综合防治方案应用及效果 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论及展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）淮南煤田奥陶系古岩溶成因机理及预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 古岩溶 |
| 1.2.2 古岩溶形成期次及其识别方法研究现状 |
| 1.2.3 古岩溶分布规律与控制因素研究现状 |
| 1.2.4 古岩溶识别与预测研究现状 |
| 1.2.5 华北煤田古岩溶研究现状 |
| 1.2.6 淮南煤田岩溶研究现状 |
| 1.2.7 存在的问题与不足 |
| 1.3 研究内容、方法与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.4 论文工作量 |
| 2 研究区地质及水文地质概况 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 地层与构造 |
| 2.2.1 地层 |
| 2.2.2 构造 |
| 2.3 含水层系统 |
| 2.3.1 新生界松散孔隙含(隔)水层系统 |
| 2.3.2 基岩裂隙-溶隙含水层系统 |
| 3 奥陶系古岩溶发育特征 |
| 3.1 奥陶系地层与岩性特征 |
| 3.1.1 地层厚度及结构 |
| 3.1.2 岩性特征 |
| 3.1.3 岩石矿物特征 |
| 3.2 奥陶系古岩溶发育类型及特征 |
| 3.2.1 溶孔 |
| 3.2.2 裂缝 |
| 3.2.3 溶洞 |
| 3.2.4 岩溶陷落柱 |
| 3.3 奥陶系古岩溶充填特征 |
| 3.3.1 充填物类型 |
| 3.3.2 充填特征 |
| 3.4 奥陶系古岩溶分布特征 |
| 3.4.1 平面分布特征 |
| 3.4.2 垂向分布特征 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 奥陶系古岩溶形成期次确定 |
| 4.1 奥陶系古岩溶形成背景 |
| 4.1.1 奥陶系地层沉积背景 |
| 4.1.2 区域构造演化背景 |
| 4.1.3 岩浆活动 |
| 4.2 古岩溶地球化学特征分析 |
| 4.2.1 样品采集与测试 |
| 4.2.2 碳和氧同位素特征 |
| 4.2.3 微量元素特征 |
| 4.3 古岩溶充填物形成环境分析 |
| 4.3.1 盐度-温度-深度计算 |
| 4.3.2 形成环境分析 |
| 4.4 奥陶系古岩溶形成期次确定 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 不同期次古岩溶形成环境与发育模式 |
| 5.1 沉积岩溶 |
| 5.1.1 地质背景 |
| 5.1.2 古气候 |
| 5.1.3 古水文 |
| 5.1.4 沉积岩溶发育模式 |
| 5.2 风化壳岩溶 |
| 5.2.1 地质背景 |
| 5.2.2 古气候 |
| 5.2.3 古地貌 |
| 5.2.4 古水文 |
| 5.2.5 风化壳岩溶发育模式 |
| 5.3 压释水岩溶 |
| 5.3.1 地质背景 |
| 5.3.2 古水文地质条件 |
| 5.3.3 压释水岩溶发育模式 |
| 5.4 热液岩溶 |
| 5.4.1 构造运动 |
| 5.4.2 岩浆活动 |
| 5.4.3 热液岩溶发育模式 |
| 5.5 混合岩溶 |
| 5.5.1 地质背景 |
| 5.5.2 古气候 |
| 5.5.3 古地貌 |
| 5.5.4 古水文 |
| 5.5.5 混合岩溶发育模式 |
| 5.6 奥陶系古岩溶演化模式 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 奥陶系古岩溶发育控制因素 |
| 6.1 地层岩性与结构 |
| 6.1.1 碳酸盐岩岩性 |
| 6.1.2 岩层结构 |
| 6.2 侵蚀性流体 |
| 6.2.1 大气淡水 |
| 6.2.2 地层压释水 |
| 6.2.3 热液流体 |
| 6.2.4 混合流体 |
| 6.3 断裂构造 |
| 6.3.1 构造分期 |
| 6.3.2 古构造应力场数值模拟 |
| 6.3.3 模拟结果分析 |
| 6.3.4 多期构造运动对古岩溶发育的控制作用 |
| 6.4 古地貌与古水文 |
| 6.4.1 奥陶系风化壳古地貌与古水文 |
| 6.4.2 基岩风化面古地貌与古水文 |
| 6.5 岩浆活动 |
| 6.6 岩溶作用时间 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 淮南煤田岩溶陷落柱形成机理探讨 |
| 7.1 基底溶洞形成过程分析 |
| 7.1.1 溶洞形成机理 |
| 7.1.2 溶洞形成过程数值模拟 |
| 7.2 顶板塌陷过程分析 |
| 7.2.1 顶板塌陷力学机制 |
| 7.2.2 顶板塌陷数值模拟 |
| 7.3 岩溶陷落柱形成机理探讨 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 淮南煤田奥陶系古岩溶发育程度预测 |
| 8.1 预测方法 |
| 8.1.1 层次分析法 |
| 8.1.2 基于GIS的层次分析法 |
| 8.2 预测模型建立 |
| 8.2.1 评价指标体系建立 |
| 8.2.2 评价指标权重确定 |
| 8.2.3 评价指标归一化处理 |
| 8.2.4 综合得分模型建立 |
| 8.3 预测结果分析 |
| 8.4 结果验证 |
| 8.5 本章小结 |
| 9 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 主要创新点 |
| 9.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（3）刘桥一矿闭坑矿井地下水动态演化特征研究（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 闭坑矿井研究现状 |
| 1.2.2 地下水水位动态变化特征研究现状 |
| 1.2.3 闭坑矿井水位回升研究现状 |
| 1.2.4 存在的主要问题 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 2 研究区概况 |
| 2.1 矿井概况 |
| 2.1.1 矿井位置 |
| 2.1.2 矿井生产和关闭概况 |
| 2.1.3 刘桥一矿与恒源煤矿的相邻关系 |
| 2.2 矿井地质概况 |
| 2.2.1 矿井地层 |
| 2.2.2 煤层 |
| 2.2.3 矿井构造 |
| 2.3 矿井水文地质概况 |
| 2.3.1 含、隔水层(组) |
| 2.3.2 地下水的补给、径流和排泄 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 刘桥一矿生产阶段地下水动态变化特征 |
| 3.1 地下水水位动态变化特征 |
| 3.1.1 地下水水位时间变化特征 |
| 3.1.2 地下水水位空间分布特征 |
| 3.2 矿井涌水量变化特征 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 基于回采空间法的闭坑矿井老空区积水过程分析 |
| 4.1 积水路径的确定 |
| 4.2 回采空间法及其计算参数的确定 |
| 4.2.1 回采空间法简介 |
| 4.2.2 计算参数的确定 |
| 4.3 采空区积水过程分析 |
| 4.3.1 矿井老空区积水体积统计 |
| 4.3.2 井下出水点涌水量变化趋势分析 |
| 4.3.3 刘桥一矿老空区积水过程分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 刘桥一矿闭坑后地下水流场数值模拟 |
| 5.1 水文地质概念模型 |
| 5.1.1 模型范围 |
| 5.1.2 含水层结构概化 |
| 5.1.3 边界条件概化 |
| 5.1.4 地下水数学模型 |
| 5.2 地下水流场数值模型 |
| 5.2.1 研究区剖分 |
| 5.2.2 模型参数分区 |
| 5.2.3 初始条件 |
| 5.3 模型的识别与验证 |
| 5.3.1 模型的识别 |
| 5.3.2 模型的验证 |
| 5.4 数值模拟结果与分析 |
| 5.4.1 数值模拟水文地质参数优选 |
| 5.4.2 典型时刻研究区地下水流场 |
| 5.4.3 研究区老空地下水位回升预测模型 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）许疃矿井“四含”沉积特征及其富水性评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 含水层沉积特征研究 |
| 1.2.2 含水层富水性评价研究 |
| 1.2.3 存在的主要问题 |
| 1.3 研究内容和方法 |
| 2 矿井地质与水文地质概况 |
| 2.1 矿井概况 |
| 2.1.1 矿井位置与交通 |
| 2.1.2 矿井自然地理概况 |
| 2.1.3 矿井建设与生产概况 |
| 2.2 矿井地质概况 |
| 2.2.1 矿井地层 |
| 2.2.2 矿井构造 |
| 2.3 矿井水文地质概况 |
| 3 许疃矿井“四含”沉积与水文地质特征 |
| 3.1 “四含”沉积基底特征 |
| 3.2 “四含”岩性及厚度分布特征 |
| 3.2.1 砾石类岩性及其厚度分布特征 |
| 3.2.2 粘土类岩性及其厚度分布特征 |
| 3.2.3 砂类岩性及其厚度分布特征 |
| 3.2.4 “四含”岩性及垂向厚度分布特征 |
| 3.3 “四含”沉积相分析 |
| 3.3.1 沉积相划分标志 |
| 3.3.2 沉积类型及特征 |
| 3.3.3 沉积相模式 |
| 3.4 “四含”水文地质特征分析 |
| 3.4.1 单位涌水量分析 |
| 3.4.2 渗透系数分析 |
| 3.4.3 “四含”涌水特征分析 |
| 3.4.4 “四含”水位变化特征分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 许疃矿井“四含”富水性评价 |
| 4.1 基本原理 |
| 4.1.1 地理信息系统简述 |
| 4.1.2 层次分析法(AHP)简述 |
| 4.1.3 熵权法简述 |
| 4.1.4 主、客观权重的乘法合成归一化 |
| 4.2 主控因素的确定与分析 |
| 4.3 主控因素综合权重的确定 |
| 4.3.1 AHP法确定主观权重 |
| 4.3.2 熵权法确定客观权重 |
| 4.3.3 确定综合权重 |
| 4.4 “四含”富水性主控因素数据归一化处理 |
| 4.5 基于综合确权的“四含”富水性指数法评价模型的建立 |
| 4.6 “四含”富水性分区结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 许疃矿井“四含”流场数值模拟 |
| 5.1 矿井水文地质概念模型 |
| 5.1.1 含水层结构 |
| 5.1.2 水文地质条件概化 |
| 5.2 地下水数学模型 |
| 5.3 应用GMS建立水流模型 |
| 5.3.1 计算区域剖分 |
| 5.3.2 模拟期的确定 |
| 5.3.3 边界条件 |
| 5.3.4 初始条件及水文地质参数的选取 |
| 5.3.5 模型的识别与验证 |
| 5.3.6 32煤层开采对“四含”的影响预测与评价 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）智能开采工作面精细地质建模研究 ——以黄陵某工作面为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 智能化开采 |
| 1.2.2 智能开采地质信息透明化 |
| 1.2.3 三维地质建模技术 |
| 1.2.4 研究区智能开采技术与装备 |
| 1.3 研究目标与研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 2 工作面地质探测工程 |
| 2.1 矿井地质概况 |
| 2.1.1 矿井位置 |
| 2.1.2 矿井地层 |
| 2.1.3 构造 |
| 2.1.4 煤层 |
| 2.1.5 隆起及冲刷 |
| 2.2 工作面概况 |
| 2.3 工作面地质探测工程概述 |
| 2.3.1 地面钻探 |
| 2.3.2 巷道精细化定位与编录 |
| 2.3.3 槽波地震勘探 |
| 2.3.4 瓦斯抽采钻孔测井 |
| 2.3.5 回采工作面定位与编录 |
| 3 工作面地质条件分析 |
| 3.1 多源异构地质探测数据融合 |
| 3.1.1 地质探测数据分类 |
| 3.1.2 多源异构地质数据空间融合 |
| 3.1.3 地质探测数据交叉验证 |
| 3.2 工作面地质条件分析内容及方法 |
| 3.3 研究区智能开采工作面地质条件分析 |
| 3.3.1 煤层底板等高线 |
| 3.3.2 煤层顶底板形态 |
| 3.3.3 煤层厚度分析 |
| 3.3.4 异常地质体分析 |
| 4 智能开采工作面地质建模 |
| 4.1 智能开采工作面地质建模主要内容 |
| 4.2 建模插值算法选取 |
| 4.2.1 确定性插值算法 |
| 4.2.2 不确定性插值算法 |
| 4.2.3 智能开采地质建模插值算法优选 |
| 4.3 TIM-3D矿井地质建模软件介绍 |
| 4.4 建模方法及流程 |
| 4.5 梯级模型构建 |
| 4.5.1 工作面设计阶段模型 |
| 4.5.2 工作面掘进阶段模型 |
| 4.5.3 工作面采前准备阶段模型 |
| 4.5.4 回采阶段模型 |
| 4.6 地质模型与智能开采交互机制 |
| 4.6.1 智能开采与地质模型关系 |
| 4.6.2 地质模型与智能开采交互 |
| 5 地质模型误差分析 |
| 5.1 建模误差来源 |
| 5.2 模型误差分析方法 |
| 5.3 研究区地质模型误差分析 |
| 5.3.1 梯级模型误差 |
| 5.3.2 模型误差对比分析 |
| 5.3.3 误差原因 |
| 5.4 模型精度提高的方法 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 存在问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（6）保护层开采下伏煤岩卸压防冲效应及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 保护层开采防冲技术应用 |
| 1.2.2 保护层开采下伏煤岩卸压机理研究 |
| 1.2.3 保护层开采卸压效果及影响因素研究现状 |
| 1.2.4 采动煤岩变形监测技术的发展 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 保护层开采下伏煤岩变形及卸压理论研究 |
| 2.1 研究区域工程背景 |
| 2.1.1 矿井概况及地质特征 |
| 2.1.2 矿井冲击地压概况 |
| 2.2 保护层开采下伏煤岩卸压防冲机理 |
| 2.3 保护层开采下伏煤岩应力变化规律 |
| 2.3.1 原岩应力状态 |
| 2.3.2 力学模型建立及公式推导 |
| 2.3.3 保护层开采下伏煤岩采动应力场解析 |
| 2.4 保护层开采下伏煤岩变形破坏特征 |
| 2.4.1 煤岩体破坏深度力学计算 |
| 2.4.2 煤岩体破坏深度相关影响因素分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 循环加卸载下煤岩损伤演化及力学强度特征 |
| 3.1 常规加载下煤岩变形破坏及力学强度测试 |
| 3.1.1 试验试件 |
| 3.1.2 试验系统 |
| 3.1.3 试验结果分析 |
| 3.2 不同循环加卸载条件下煤岩损伤及力学强度分析 |
| 3.2.1 试验方案设计 |
| 3.2.2 不同加卸载次数下煤岩变形特征 |
| 3.2.3 不同加卸载应力下煤岩变形特征 |
| 3.2.4 不同加卸载速率下煤岩变形特征 |
| 3.3 循环加卸载下煤岩损伤微观特征及演化规律 |
| 3.3.1 循环加卸载下煤岩损伤微观特征 |
| 3.3.2 循环加卸载下煤岩损伤演化规律 |
| 3.4 循环加卸载下煤岩的冲击倾向性变化规律 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 保护层开采卸压效果地质采矿因素影响规律研究 |
| 4.1 保护层卸压效果评价指标 |
| 4.2 数值模拟计算方法 |
| 4.3 数值模拟方案设计 |
| 4.4 地质采矿因素对卸压效果影响分析 |
| 4.4.1 采高对卸压效果的影响规律 |
| 4.4.2 层间距对卸压效果的影响规律 |
| 4.4.3 层间岩性对卸压效果的影响规律 |
| 4.4.4 工作面面长对卸压效果的影响规律 |
| 4.4.5 区段煤柱宽度对卸压效果的影响规律 |
| 4.5 卸压效果的地质采矿因素权重分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 保护层开采下伏煤岩变形破坏及应力演化试验研究 |
| 5.1 保护层开采下伏煤岩移动变形特征 |
| 5.1.1 物理相似模型的建立 |
| 5.1.2 试验主要监测手段 |
| 5.1.3 模型开挖及数据采集 |
| 5.1.4 保护层开采采场围岩运移特征 |
| 5.1.5 保护层开采2~(-2中)煤应力应变场变化规律 |
| 5.2 被保护层2~(-2中)煤开采卸压效果分析 |
| 5.2.1 被保护层开采采场围岩运移特征 |
| 5.2.2 保护层和被保护层采动变形特征对比分析 |
| 5.3 保护层开采卸压时空演化规律数值模拟分析 |
| 5.3.1 数值模型建立与开挖 |
| 5.3.2 保护层采动煤岩体变形规律分析 |
| 5.3.3 被保护2~(-2中)煤层变形规律分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 保护层开采下伏煤岩卸压效果的光纤感测工业试验 |
| 6.1 采动岩体与光纤传感应变传递分析 |
| 6.2 光纤传感监测系统设计及安装 |
| 6.2.1 光纤传感器布设方案 |
| 6.2.2 光纤监测系统安装工艺 |
| 6.3 光纤传感监测系统精度分析及空间定位 |
| 6.3.1 光纤传感监测系统最优化调试 |
| 6.3.2 光纤传感器空间定位 |
| 6.4 保护层开采下伏煤岩体应变演化规律 |
| 6.5 保护层开采卸压范围确定 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论创新点及展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（7）羊东矿采煤驱动下底板破坏特征演化分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 深部煤层开采界定研究现状 |
| 1.2.2 底板破坏研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 第2章 研究区域地质环境条件 |
| 2.1 自然地理概况 |
| 2.1.1 研究区地理位置 |
| 2.1.2 地形地貌 |
| 2.1.3 气象和水文 |
| 2.2 研究区地质条件 |
| 2.2.1 地层岩性 |
| 2.2.2 地质构造 |
| 2.3 水文地质条件 |
| 2.3.1 主要隔水层及含水层 |
| 2.3.2 地下水补给、径流和排泄条件 |
| 2.3.3 地下水动态特征 |
| 第3章 煤层底板破坏特征理论分析 |
| 3.1 煤层倾向方向底板破坏特征分析 |
| 3.1.1 煤层倾斜方向力学模型 |
| 3.1.2 煤层倾斜方向底板破坏计算模型 |
| 3.2 煤层走向方向底板破坏特征分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 煤层底板破坏特征的现场实测 |
| 4.1 工作面概况 |
| 4.2 现场测试 |
| 4.2.1 测试方法及原理 |
| 4.2.2 钻孔布置 |
| 4.2.3 施工工艺 |
| 4.3 测试结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 采动底板破坏特征的模拟研究 |
| 5.1 FLAC 3D简介及计算程序方法分析 |
| 5.1.1 FLAC 3D简介 |
| 5.1.2 三维快速拉格朗日法数学模型及应力分析 |
| 5.2 工程实例模拟研究 |
| 5.2.1 模型的建立 |
| 5.2.2 模型边界条件及参数的选取 |
| 5.3 模型模拟结果分析 |
| 5.3.1 采动围岩应力场分析 |
| 5.3.2 煤层底板破坏特征分析 |
| 5.4 主应力表征参量演化特征分析 |
| 5.4.1 主应力差理论分析 |
| 5.4.2 底板破坏主应力差变化分析 |
| 5.4.3 主应力比理论分析 |
| 5.4.4 底板破坏主应力比变化分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 不同影响因素下采动底板破坏分析 |
| 6.1 数值计算模型及方案设计 |
| 6.1.1 模拟计算模型 |
| 6.1.2 不同因素模拟方案设计 |
| 6.2 模拟结果分析 |
| 6.2.1 采动应力变化分析 |
| 6.2.2 煤层底板破坏特征分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）薛湖煤矿瓦斯地质研究及其实际应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题依据和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在问题 |
| 1.4 研究目标和内容 |
| 1.5 工作流程和技术路线 |
| 1.6 完成工作量 |
| 2 矿井地质特征 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 地层和煤层 |
| 2.3 矿井构造 |
| 2.4 岩浆岩 |
| 2.5 水文地质 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 矿井瓦斯赋存特征及其地质控制 |
| 3.1 矿井瓦斯赋存特征 |
| 3.2 瓦斯赋存的地质控制 |
| 3.3 综合分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 瓦斯地质复杂程度评价 |
| 4.1 瓦斯地质综合评价指标与评价方法 |
| 4.2 矿井瓦斯地质复杂类型划分 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 瓦斯涌出量和突出危险性预测 |
| 5.1 矿井瓦斯涌出量预测 |
| 5.2 瓦斯突出危险性敏感指标及临界值 |
| 5.3 敏感指标验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）吕家坨矿深部瓦斯地质规律研究及瓦斯预测（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题依据及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在问题 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.4 论文工作量 |
| 2 地质背景 |
| 2.1 地层特征 |
| 2.2 构造特征 |
| 2.3 煤层与煤质特征 |
| 2.4 水文地质特征 |
| 2.5 研究区瓦斯概况及对深部与浅部的划分 |
| 3 已采区煤层瓦斯赋存特征 |
| 3.1 瓦斯成分特征 |
| 3.2 已采区煤层瓦斯含量特征 |
| 3.3 已采区瓦斯涌出特征 |
| 3.4 小结 |
| 4 煤储层特征 |
| 4.1 宏观煤岩特征 |
| 4.2 镜质组反射率与煤岩显微组分特征 |
| 4.3 煤储层孔隙特征 |
| 4.4 煤储层裂隙特征 |
| 4.5 煤储层吸附性特征 |
| 4.6 煤储层特征对煤层瓦斯赋存的影响 |
| 4.7 小结 |
| 5 煤层瓦斯聚集的地质控因 |
| 5.1 地质构造对瓦斯聚集的影响 |
| 5.2 埋深对瓦斯聚集的影响 |
| 5.3 顶底板岩性特征对瓦斯聚集的影响 |
| 5.4 其他地质条件对瓦斯聚集的影响 |
| 5.5 矿井深部煤层瓦斯聚集的主控因素 |
| 5.6 小结 |
| 6 深部瓦斯预测 |
| 6.1 基于PSO-BP的深部瓦斯含量预测 |
| 6.2 基于分源预测法的工作面瓦斯涌出量预测 |
| 6.3 小结 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）榆神矿区四期规划区含水层水矿化度研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地下水矿化度的发育规律 |
| 1.2.2 地下水矿化度的影响因素 |
| 1.2.3 地下水矿化度的预测模型 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法及技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 研究区概况 |
| 2.1 自然地理概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 地形地貌 |
| 2.1.3 水文及气象 |
| 2.2 地质概况 |
| 2.2.1 地层 |
| 2.2.2 煤层 |
| 2.2.3 构造 |
| 3 地下水径流系统 |
| 3.1 区域地下水系统 |
| 3.1.1 含水层系统 |
| 3.1.2 地下水水流系统 |
| 3.1.3 地下水动态特征 |
| 3.1.4 地下水补径排 |
| 3.2 研究区水文地质条件 |
| 3.2.1 含(隔)水层特征 |
| 3.2.2 含水层系统结构 |
| 3.2.3 地下水径流特征 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 地下水矿化度变化规律及影响因素 |
| 4.1 样品的收集 |
| 4.1.1 水样数据的收集与整理 |
| 4.1.2 岩样数据的收集及分析 |
| 4.2 地下水水化学指标及分布特征 |
| 4.2.1 地下水水化学主要组分特征 |
| 4.2.2 地下水水化学类型 |
| 4.2.3 地下水水化学空间分布特征 |
| 4.3 地下水矿化度的空间变化规律 |
| 4.3.1 矿化度总体特征 |
| 4.3.2 地下水矿化度平面变化规律 |
| 4.3.3 地下水矿化度垂向变化规律 |
| 4.4 地下水化学控制机制 |
| 4.4.1 主要离子来源 |
| 4.4.2 地下水化学组分的水-岩相互作用 |
| 4.5 地下水矿化度影响因素 |
| 4.5.1 水动力条件 |
| 4.5.2 地质构造 |
| 4.5.3 地层岩性 |
| 4.5.4 地下水埋深 |
| 4.5.5 气候条件 |
| 4.5.6 温度场 |
| 4.5.7 人类活动 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 矿井主要充水含水层水的矿化度预测 |
| 5.1 预测指标 |
| 5.1.1 岩性 |
| 5.1.2 地下水流速 |
| 5.1.3 地下水埋深 |
| 5.1.4 水温 |
| 5.2 预测方法 |
| 5.2.1 支持向量机(SVM) |
| 5.2.2 最小二乘支持向量机(LS-SVM) |
| 5.2.3 粒子群算法优化支持向量机(PSO-SVM) |
| 5.2.4 自适应粒子群算法优化最小二乘支持向量机(APSO-LSSVM) |
| 5.3 预测模型参数 |
| 5.3.1 模型预处理 |
| 5.3.2 模型数据扩充 |
| 5.3.3 模型参数选取 |
| 5.4 预测结果 |
| 5.4.1 模型性能分析 |
| 5.4.2 模型结果分析 |
| 5.4.3 最优模型选择 |
| 5.5 预测模型应用 |
| 5.6 高矿化度水处理对策 |
| 5.6.1 高矿化度水的回用处理 |
| 5.6.2 研究区高矿化度水处理工艺 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
四、矿井局部构造变化对矿井生产的影响（论文参考文献）
- [1]浅埋深综采工作面低氧分布特征与防治方案优化研究[D]. 程望收. 西安科技大学, 2021(02)
- [2]淮南煤田奥陶系古岩溶成因机理及预测研究[D]. 张海涛. 安徽理工大学, 2021
- [3]刘桥一矿闭坑矿井地下水动态演化特征研究[D]. 施亚丽. 安徽理工大学, 2021(02)
- [4]许疃矿井“四含”沉积特征及其富水性评价[D]. 唐李斌. 安徽理工大学, 2021(02)
- [5]智能开采工作面精细地质建模研究 ——以黄陵某工作面为例[D]. 王新苗. 煤炭科学研究总院, 2021(02)
- [6]保护层开采下伏煤岩卸压防冲效应及机理研究[D]. 雷武林. 西安科技大学, 2021(02)
- [7]羊东矿采煤驱动下底板破坏特征演化分析[D]. 许劲峰. 河北工程大学, 2021(08)
- [8]薛湖煤矿瓦斯地质研究及其实际应用[D]. 练达. 中国矿业大学, 2021
- [9]吕家坨矿深部瓦斯地质规律研究及瓦斯预测[D]. 胡常清. 中国矿业大学, 2021
- [10]榆神矿区四期规划区含水层水矿化度研究[D]. 姚星. 西安科技大学, 2021(02)