煤田地质 矿井地质

• 淮南潘集采煤沉陷区土壤及煤矸石镉环境地球化学特征

  杨涛;陈欣悦;刘旭;郑刘根

  以淮南潘集采煤沉陷区土壤、煤矸石为研究对象，采用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定样品中重金属镉（Cd）含量，探讨其空间分布特征；利用Tessier五步形态提取法，研究样品中Cd赋存形态，分析其生物可利用性；最后采用地累积指数法评价沉陷区土壤和煤矸石中Cd污染程度。结果表明：潘集采煤沉陷区土壤Cd含量是淮南土壤背景值4.17倍，煤矸石中Cd含量是淮南土壤背景值和煤背景值5.33倍；潘集采煤沉陷区土壤和煤矸石中残渣态Cd占绝大部分，可交换态Cd含量低，但潜在生物可利用态含量高；地累积指数法结果表明，淮南潘集采煤沉陷区土壤和煤矸石中Cd中度污染，应采取措施优先治理控制。

  2018年S1期 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 447K]
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• 淮南顾桥与新庄孜采煤沉陷区土壤镉的差异性研究

  李世龙¹;邱峰¹;姜春露²;徐浩然²

  对淮南顾桥和新庄孜采煤沉陷区土壤进行采样测试，研究沉陷区土壤中镉的分布及沉陷时间和矸石充填对土壤中镉分布的影响。研究结果表明，受长期的累积作用和下伏充填矸石的影响，新庄孜矿表层土壤中总镉含量是顾桥矿的9.37倍。顾桥矿区土壤镉含量从土壤表层向下呈现出先降低后增加的趋势。受淋滤作用和地形控制，新庄孜充填复垦区土壤中镉含量随深度变化呈现两种变化趋势，一是地势高处先降低后增高，二是地势低处先增加再降低。

  2018年S1期 6-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 421K]
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• 永陇矿区南缘煤岩煤质特征及成煤环境分析

  刘善德

  永陇矿区位于鄂尔多斯陆相煤盆地边缘地带，目前尚未充分开发，属于大型陆盆边缘矿区，为了探讨该区煤岩煤质与成煤环境的关系，从区内煤岩煤质和地球化学特征入手，详细分析了各煤层镜/惰比、灰分、硫分、酸/碱值等指标，探讨其对成煤环境的指示意义。研究表明：主力煤层属于低灰–中灰、低–特低硫的低阶烟煤；成煤期覆水性、酸/碱值在垂向上有近“S”型下降特征，Ca/Fe值则相反；其中三煤组属小型封闭湖泊相聚煤，二煤组属湖坪河流相聚煤，聚煤作用受控于古地形、古气候及基底不均匀沉降。

  2018年S1期 11-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 387K]
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水文地质 工程地质

• 淮北闸河矿区闭坑矿井水害评价及其防控技术体系

  李伟;吴基文;翟晓荣;

  随着我国浅部煤炭资源枯竭及国家去产能政策实施,闭坑矿井数量逐年增加,矿井闭坑后,停止抽排地下水,会对邻近生产矿井产生水害威胁。以淮北闸河矿区闭坑矿井为研究对象,对闭坑矿井水位回升进行了预测,对矿区主采煤层抗拉强度进行了综合评价,最后对矿界煤柱安全性进行了评价。研究结果表明,目前矿界煤柱宽度不能满足安全需求,为此建立了闭坑矿井水害综合防控技术体系,主要包括:闭坑矿井积水过程监测、井下钻孔探查预疏、泄水巷道超前排水、过水巷道挡水闸墙设置、井下明渠流量动态监测、闭坑矿井井筒充填与加固、老窑边界综合探查与治理等技术,最终实现了受闭坑矿井水害威胁的相邻矿井的安全生产,取得了显著经济效益和社会效益,研究结果能为国内类似闭坑矿井水害防治提供依据和方法。

  2018年S1期 v.46 16-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1528K]
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• 穿八里铺断层施工立眼水文地质情况分析与实践

  周恒心;周玉华;姜希印;

  矿井下穿大型断层区域工程施工,面临着断层导水性分析、施工地层富水性分析、施工过程控制等相关问题。论述了一个具体地质体条件下工程措施的选择问题,针对断层的水文地质性质分析探查结果,选择了立眼位置方案,提出了安全穿断层的技术措施并最终保证了工程的安全施工。通过济宁二号煤矿穿八里铺断层施工回风立眼工程实例,为此类工程方案选择及实施提供一定的实际参考。

  2018年S1期 v.46 23-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 499K]
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水文地质 工程地质

• 基于MODFLOW的闭坑矿井水位回升预测

  翟晓荣^1;2;吴基文¹;王广涛¹;毕尧山¹;胡杰³

  随着浅部煤炭资源枯竭及国家供给侧结构调整，我国闭坑矿井数量呈逐年增加趋势。矿井闭坑后停止抽排地下水，地下水位不断回升直至与区域地下水位平衡，会对邻近生产矿井产生威胁。以淮北闸河矿区岱河煤矿为研究对象，利用Visual MODFLOW软件对矿井闭坑后水位动态回升过程进行了预测分析。研究结果表明：矿井闭坑后，随着时间延长地下水位逐步回升，回升速度前期较快，后期减慢，揭示出区域地下水径流场对矿井水位回升具有明显的影响，得出了水位随时间动态变化过程，地下水回灌时间约2 000 d，研究结果为邻近生产矿井防治老空水提供了依据和参考。

  2018年S1期 27-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 8681K]
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煤田物探

• 槽波地震探测技术在金家渠煤矿首采工作面断层探查中的应用

  张强¹;雍自春¹;龙自阳¹;刘硕²

  为了科学分析评价工作面隐蔽致灾地质因素对开采的影响，有效指导煤矿开采生产，以神华宁夏煤业集团金家渠煤矿110301首采工作面为研究对象，采用煤矿井下槽波地震反射、透射方法对110301工作面内部隐伏构造进行探测，结合工作面实际情况设计了井下槽波地震观测系统，通过对槽波地震数据的采集，应用透射槽波能量成像和反射槽波成像技术分析处理槽波数据，最终查明了金家渠煤矿110301工作面隐伏断层，为工作面安全回采提供了决策依据。

  2018年S1期 33-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 2983K]
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• 反射槽波在阳煤和顺矿区小构造探查中的应用

  杨辉;

  为查明阳煤和顺新大地煤矿15304工作面内构造发育情况,在与其紧邻的15305工作面回风巷侧帮向该工作面内开展反射槽波探测,采用反射槽波CDM(Channel-Wave Diffractive Migration)成像法对工作面内构造进行成像。以1 025 m/s的槽波速度进行CDM成像计算,成像结果显示在工作面内存在两个延伸长度大于500 m的强反射界面。第一个强反射界面为巷道实见的DF5断层,另一个强反射界面与隐伏的DF6断层的延展方向一致。结果表明,反射槽波探测技术在阳煤和顺矿区小构造探查中是有效的,探查结果为矿井下一步工作面的布置和巷道开拓提供地质依据。

  2018年S1期 v.46 37-40+45页 [查看摘要][在线阅读][下载 930K]
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• 全数字高密度三维地震勘探技术在淮北矿区的应用

  王琦

  在对淮北矿区地震地质条件总结的基础上，分析了常规三维地震勘探在淮北矿区应用中存在不足的原因；通过对全数字高密度三维地震勘探技术特点的阐述，用多个实例证明了全数字高密度三维地震勘探在淮北矿区构造勘探及岩性勘探中的优势，指出了全数字高密度三维地震勘探在煤田地震勘探中的发展方向，并对该技术的应用前景进行了展望。

  2018年S1期 41-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 6926K]
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• 密度大与规模小陷落柱工作面透射槽波探测应用

  李俊堂¹;吴国庆²;牛跟彦²

  山西某矿工作面内小陷落柱较为发育，且密度较大，极易在回采前被漏测，抑制了工作面的正常回采，给矿井安全生产带来潜在威胁。利用具有较高的射线覆盖次数，多方位的射线观测方式的透射槽波方法进行探测，并采用CT成像技术解释。结果表明：透射槽波可以比较准确地探测工作面内陷落柱的边界和位置。

  2018年S1期 46-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 2335K]
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• PNN概率神经网络反演技术预测煤层顶板岩性——以寺家庄煤矿中央盘区为例

  刘最亮;罗忠琴;

  为研究山西阳泉寺家庄煤矿构造软煤发育规律,采用PNN概率神经网络反演技术对研究区煤层顶板岩性进行反演,从而对构造软煤进行预测。以自然伽马曲线为约束条件,通过分析目标区顶板砂岩、泥岩密度与自然伽马的响应特征,对叠后三维地震数据进行PNN反演。结果表明:15号煤层顶板砂岩对应低自然伽马值,且与构造软煤发育呈正相关性。通过研究煤层顶板砂岩分布规律,可间接预测构造软煤的空间发育特征。

  2018年S1期 v.46 50-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1405K]
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• PNN概率神经网络反演技术预测煤层顶板岩性—以寺家庄煤矿中央盘区为例

  刘最亮¹;罗忠琴²

  为研究山西阳泉寺家庄煤矿构造软煤发育规律，采用PNN概率神经网络反演技术对研究区煤层顶板岩性进行反演，从而对构造软煤进行预测。以自然伽马曲线为约束条件，通过分析目标区顶板砂岩、泥岩密度与自然伽马的响应特征，对叠后三维地震数据进行PNN反演。结果表明：15号煤层顶板砂岩对应低自然伽马值，且与构造软煤发育呈正相关性。通过研究煤层顶板砂岩分布规律，可间接预测构造软煤的空间发育特征。

  2018年S1期 50-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 6420K]
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• 三维地震综合解释技术应用于薄煤带圈定

  孙希杰;

  为了精确预测袁大滩井田首采区5煤层厚度变化及薄煤带范围,采用地震、测井和地质多学科结合的思路,综合采用常规时间剖面、属性分析、波阻抗反演三种方法,圈定了5煤层薄煤带面积为0.68 km~2,取得了预期效果。

  2018年S1期 v.46 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1744K]
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• 全空间定点三维瞬变电磁探测技术研究及应用

  邢修举;蒋齐平;吴正飞;李文刚;张倚瑞;

  为了使掘进巷道前方和回采工作面内部导含水构造准确定位和直观显示在成果图件中。基于原有的瞬变电磁探测技术设计定点三维超前探测技术,采用三维物理模拟技术,对煤矿中不同空间位置和形态的导含水构造进行模拟研究,分析其三维视电阻率空间分布的规律特征,结果表明:多匝小线圈具有一定的方向性,当收发线圈的法线接近模拟体时,才会产生较明显的瞬变电磁响应信号;不同位置和形态的导含水模型,其视电阻率三维空间等势面范围与其实际体积尺寸基本吻合。在平朔井工一矿19108工作面内部隐伏陷落柱的探测应用中,工作面内部的陷落柱能够在三维异常空间中准确地显示出来,为煤矿巷道掘进和工作面回采前的地质预报提供了有效的技术手段。

  2018年S1期 v.46 60-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 2293K]
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• 瞬变电磁法在井下工作面顶板导水裂缝探测中的应用

  李洋;王金平;魏启明;

  为探测井下工作面顶板水害,以羊场湾煤矿160201工作面顶板为例,采用瞬变电磁法,通过改变探测倾角实现对风巷、机巷顶板导水裂隙带不同方向的探测,在此基础上建立工作面顶板瞬变电磁视电阻率三维数据体对各层位导水裂缝富水性进行了分析。疏放水钻孔试验结果表明瞬变电磁法可准确有效用于井下工作面顶板导水裂缝的探测。

  2018年S1期 v.46 66-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1149K]
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• 小元件热点燃实验灵敏度分析方法的研究

  薛琴;

  小元件热点燃实验装置是煤矿井下本质安全型电气产品进行热点燃的检测检验设备,其研究和应用是储能元件抑能控温发展的重要环节。论文通过分析小元件热点燃可靠性灵敏度的影响因素,在分析各基本变量不确定度的基础上对相关输入量进行曲线拟合,提出一种基于相关输入量协方差的二元回归分析近似处理方法来对灵敏度进行修正。为了验证可靠性灵敏度分析算法的有效性和准确性,进行了多次灵敏度测试,仿真结果表明,研究成果对于优化评定流程和提高检定效率具有指导意义。

  2018年S1期 v.46 72-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 329K]
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探矿工程

• 湖南保靖区块页岩气参数井钻探实践

  董振国

  发展页岩气产业对我国能源安全具有重要意义，钻探是页岩气前期勘探的主要技术之一。2013年原神华集团中标湖南保靖页岩气区块，在认真调研分析保靖前期二维地震勘探成果和野外地质露头资料的基础上，经过井位优选和论证，沿向斜翼部部署了3口以龙马溪组为目的层的小口径参数井；由于保靖区块构造复杂、地层倾角大、可钻性差，卡钻、井漏、埋钻等钻井事故时有发生，为提高钻井效率、缩短钻井周期，实现优快钻探，钻前开展地层压力评价、可钻性研究、合理钻孔结构设计，在施工中优选钻井参数、钻井液性能和钻具组合，采用防斜打直、绳索取心、存储式测井等工艺和技术，取得了丰硕的钻探成果，揭示了龙马溪组储层特征和含气性，发现较好的页岩气显示，含气量最高1.59 m³/t，为保靖区块页岩气资源潜力评价和有利区优选提供了依据。

  2018年S1期 77-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 8387K]
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• 济宁二号煤矿井筒破损井壁修复技术实践

  周玉华;周恒心;程继东;

  由于受矿井地质和水文地质等因素长期影响以及当时施工工艺的局限性,山东济宁二号煤矿副井井壁出现较大面积质量缺陷、粉化破坏等问题。井壁粉化破坏区域出现的掉块、局部脱落隐患,随时威胁井内设备、电缆和人员安全,对于井壁缺陷区块存在整体垮塌的风险,进而影响井筒正常使用,极可能造成重大安全事故。通过分析井壁破损粉化段所处地层,认为混凝土受硫酸盐侵蚀而使井壁破损粉化。提出采用"锚网喷+壁面硅烷浸渍处理"的方案进行井壁修复加固,消除了井筒安全隐患,取得了较好的效果。

  2018年S1期 v.46 84-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 391K]
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综合信息

• 一种基于GIS建模的综采工作面自动化采煤方法

  潘涛¹;徐会军²

  针对煤炭赋存条件多样的特点，提出一种基于地理信息系统（GIS）建模技术的综采工作面自动化采煤方法，即：对待开采区域进行地质钻孔，得到地质钻孔数据，建立GIS三维采煤模型。在顺槽掘进时，根据顶底板变化情况，修正GIS三维采煤模型。采煤机根据采煤模型确定的工作面顶底板分布情况等自动割煤。在采煤机割截过程中，通过有功功率、振动、扭矩、图像等，实时监测顶底板变化情况，进一步修正采煤模型。该方法2016年获国家授权发明专利，为我国综采工作面实现无人化开采提供了一种有效的途径。

  2018年S1期 89-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 1625K]
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• 煤矿开采区域内废弃油井立体封堵技术的应用

  马智;马兴华;张刚;靳华

  宁夏灵武市马家滩双马井田属于煤炭与石油天然气重叠开采区域内，石油开采完毕后在开采区域内遗留下大量的废弃油井，这些废弃油井对以后煤矿安全开采造成一定的影响。为了消除安全隐患，确保矿井安全生产，提出通过对煤矿中存在的废弃油井进行立体封堵来消除安全隐患。通过这种封堵技术，神华宁夏煤业集团双马煤矿采煤工作面已安全揭露和通过2口废弃油井。

  2018年S1期 93-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 650K]
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• 煤矿井田内废弃油井风险分类及治理方案的选择

  马智;张刚;马兴华;宋发银

  宁夏灵武市马家滩矿区的双马井田内存在着大量废弃油井，这些废弃油井对煤矿安全开采造成重大威胁。由于这些油井多为石油系统早期勘探井，其资料丢失严重。本文根据废弃油井内有害气体的含量、含煤地层与强含水层之间的间距、含油地层与含煤地层之间的间距、含油地层的水头高度与压力、含煤地层与含油地层层间干扰情况、套管破损情况等6个不同指标对煤矿安全开采的影响程度对这些废弃油井分为三类；再根据不同类型的废弃油井采取不同的解决措施，以达到煤矿安全高效开采的目的。

  2018年S1期 97-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 265K]
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• ZDY2-1000LF型双臂履带钻机在研究基地试验成功

  梅新;

  <正>中煤科工集团西安研究院有限公司钻研中心研制的ZDY2-1000LF型全液压履带钻机近期进行了型式试验,现场各项数据正常,性能良好,试验获得成功。ZDY2-1000LF型全液压履带钻机采用分体履带形式,是我院首台双工作臂全液压坑道钻机,显著特点是宽度窄,移动灵活,可与掘进机交替施工,可用于煤矿井下

  2018年S1期 v.46 49页 [查看摘要][在线阅读][下载 200K]
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• 我院顶板探放水定向钻进技术应用再创佳绩

  梅新;

  <正>近日,钻探所巴彦高勒煤矿探放水定向钻孔示范工程项目部成功完成主孔深度1 118 m的顶板探放水定向长钻孔,探放水效果显著,标志着我院(中煤科工集团西安研究院有限公司)定向钻进技术与装备在蒙陕矿区长距离探放水定向钻孔工程中取得了良好的应用效果,同时刷新了该地区岩层探放水钻孔孔深新纪录。

  2018年S1期 v.46 83页 [查看摘要][在线阅读][下载 226K]
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• 《煤田地质与勘探》征稿简则

  <正>《煤田地质与勘探》于1973年创刊,是中煤科工集团西安研究院有限公司主办的煤田地质行业学术与实用技术并重的综合性期刊,主要刊载煤田地质、矿井地质、煤层气、水文地质、工程地质、环境地质、煤田物探、探矿工程等方面,具有较高学术、技术水平和实用价值的科研成果、

  2018年S1期 v.46 100页 [查看摘要][在线阅读][下载 104K]
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• 欢迎订阅《煤田地质与勘探》

  <正>《煤田地质与勘探》是中煤科工集团西安研究院有限公司主办的煤田地质行业学术与实用技术并重的综合性期刊,1973年创刊。主要刊载煤田地质、矿井地质、煤层气、水文地质工程地质、环境地质、煤田物探、探矿工程等方面,具有较高学术、技术水平和实用价值

  2018年S1期 v.46 101页 [查看摘要][在线阅读][下载 203K]
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