一、谢一矿井下涌漏水钻孔注浆封堵技术实践（论文文献综述）
黄天缘[1]（2021）在《61303工作面特厚煤层采前防治水安全性评价》文中研究说明论文以唐家会煤矿61303工作面作为采前防治水安全性研究的工程背景,该工作面主采煤层厚度为23.1m,为特厚煤层,且煤层上覆有厚砂岩含水层,下有奥灰强含水层,曾发生突水淹井淹面事故,为确保61303综放面安全高效开采,进行采前防治水安全评价是十分必要的。论文在查阅了国内外特厚煤层的顶、底板水害探查与治理前沿技术与研究成果的基础上,分析了影响该面安全开采的主要充水因素;针对顶板厚层砂岩水计算了采动导水裂隙带发育高度,设计了顶板水探放孔并进行了采前疏放;针对底板灰岩水设计了物探探查、水文地质钻探、注浆加固及物探异常区探查验证与治理,并计算了采动底板突水系数。构建了采动工程地质模型,进行了数值分析与技术经济安全分析比选。获得如下成果:（1）61303工作面的主要充水因素为顶板砂岩裂隙水和底板奥灰水,顶板砂岩水设计了疏放钻孔,采用超前疏放后对煤层安全开采影响较小;底板奥灰水富水性强,为论文重点研究对象。（2）对于顶板砂岩水依据推进速度、恶化工作环境等问题设计并施工了112个顶板砂岩疏放孔,总计工程量为18063.5m,完成4个疏放水异常区的检查验证孔,进尺523m,累计放水量为686801.1m3。（3）针对强富水的奥灰底板含水层水,采用槽波、滑行波等物探方法对工作面内进行探测,发现物探异常区9处,设计施工了探查、注浆加固治理及验证孔65个,工程量4969.5m,透孔220次,工程量16584m,完成穿层注浆285次,注浆量666.57t。顺层加固钻孔23个（主孔9个,分支孔14个）,累计进尺13155.5m,扫孔进尺2046m,共注水泥218.2t,采用瞬变电磁对治理效果进行了效果检验。（4）施工井下探查孔时采取岩样,在实验室进行岩石力学、水理性能测试与薄片鉴定,获得了抗拉强度1.00MPa～5.19MPa、抗压强度1.30MPa～89.50MPa、凝泊松比0.10～0.40、孔隙率3.69～14.45、吸水率0.96～6.24、弹性模量5.08GPa～38.13GPa、变形模量3.68GPa～29.85GPa等。具有孔隙率大、抗拉强度低、石英含量高,隔水性能和再生隔水性能差等典型破坏演化特征。（5）根据唐家会煤矿61303工作面各岩层的岩石物理力学试验数据,创建了工程地质分析模型,并且运用软件FLAC3D进行数值模拟,模拟了6煤层顶板和底板沿着工作面横向推进过程中围岩变形破坏的演化规律,从而对61303工作面在含水层下的开采过程进行了研究,获取了工作面在开采期间沿着横向推进40m、80m、120m、160m、200m、240m、280m、300m距离时的竖向位移、竖向应力、塑性区等岩层的变化规律。（6）根据《煤矿防治水细则》等相关规程规范的经验公式,计算采动导水裂隙带高度为163～206.4m,底板破坏深度带为26m;6煤底板距奥含水层距离43.5～80.25m,承压水压最大为1.0MPa,计算的底板突水系数为0.022～0.043MPa/m,小于0.06 MPa/m,满足《煤矿防治水细则》要求,具备安全开采条件。（7）采用“大井法”计算出61303工作面正常涌水量453m3/h,最大涌水量571m3/h,设计综合排水能力为1100m3/h,具备较强的抗灾能力。综上所述,61303工作面已经具备了安全开采条件。论文完成时此工作面已经安全回采完毕,工作面实际涌水量为5m3/h左右,没有发生突水事故,表明论文所采用的顶板砂岩水超前疏放、底板灰岩水注浆改造的水害治理方法及手段对唐家会煤矿具有较高的适用性和推广性。图[58]表[14]参[71]
朱献德[2]（2021）在《平朔井工一矿19110工作面底板水害防治技术研究及应用》文中研究指明本文结合平朔井工一矿的地质构造分布与水文地质条件,以该矿9号煤层十九采区19110工作面为研究对象,开展了该工作面在隐伏构造影响下的水文地质条件探查与分析、底板突水危险性评价、底板注浆改造方案设计以及工程实施等工作,确保了工作面的安全回采。论文的主要研究成果如下:（1）设计了19110工作面物探、钻探的探查方案,通过现场物探探查以及钻探验证,获取了工作面底板主要富水异常区以及对应的水文地质钻探验证资料,通过分析,获取了工作面底板富水范围、富水深度、含水层与隔水层分布规律、隐伏构造性质、发育特征等。（2）结合上述物探、钻探探查成果,根据工作面底板现有水压、水质观测资料及前期钻探资料,开展了底板奥灰富水性评价,获取了工作面底板奥灰的富水性规律;通过分析工作面底板隔水层厚度、奥灰水压等关键参数,评价了工作面底板奥灰的突水危险性。（3）针对井工一矿19110工作面底板奥灰富水性强、隐伏构造发育的实际条件,在工作面具有突水威胁的富水区域,针对导水通道设计了专门的注浆方案,并进行了现场工程实施;最后,采用工作面水量观测、水质分析对比、验证孔探查、瞬变电磁探查等方法对方案的实施效果进行了检验。验证结果表明工作面底板主要导水通道的“封堵塞”已经形成,止水效果良好,满足带压开采的要求,为工作面的安全回采创造了良好条件。该论文有图51幅,表27个,参考文献64篇。
王鑫[3]（2020）在《中部引黄工程输水隧洞涌水综合治理方案的研究》文中进行了进一步梳理近年来,随着生产生活的需要,越来越多的隧洞工程开工建设。交通、水利等工程建设过程中由于线路距离长、地质条件复杂,很多需要建设隧洞工程来满足线路布置方案,尤其是在山区地区修建的水工隧洞工程,在施工过程中具有距离长、埋深大、水文地质条件复杂、工作面小、干扰大等特点,施工过程中不可避免地会遇到不良地质洞段,发生塌方、岩爆、涌水等现象。山西中部引黄隧洞工程全线位于吕梁山区地带,水文地质情况尤为复杂,工程实施过程中对隧洞涌水的综合性处理成了隧洞建设过程中面临的主要难题之一,单一堵水或排水的措施受工程实际情况限制以及环保要求已经无法满足工程建设需要。本文根据隧洞工程建设中的涌水问题,从隧洞涌水危害、隧洞涌水量的预测、隧洞涌水治理措施、隧洞超前地质预报等方面对隧洞涌水综合治理进行分析,结合中部引黄工程总干隧洞TBM标段涌水治理方案及中部引黄工程西干施工23标钻爆法施工涌水处理方案,从其工程地貌、水文地质、工程地质、水量预测等方面综合分析,通过对总干线TBM1标经历多次涌水,最后成功通过富水洞段的施工技术进行全面总结,同时结合西干线施工23标即将面临的富水洞段的综合治理措施进行归纳总结,结合国内外一些涌水处理的办法,对地下涌水综合处理办法进行分析总结,得出一套较完整的处理方案:“隧洞施工期应该紧紧围绕地下水预报为先、以堵为主、以排为辅、堵排结合的原则进行综合治理,且随着地下隧洞工程建设与地下水保护要协调发展的新理念,‘以堵为主’的隧洞涌水处理原则已占主导地位”的初步结论。结合中部引黄工程引水隧洞水文地质条件,对地下涌水方案进行总结归纳,对中部引黄工程施工具有帮助指导意义,同时也希望对相似的地下隧洞工程的地下水处理提供一些施工思路,以便于开展针对性的涌水治理。
潘东东[4]（2020）在《复杂岩溶裂隙-管道介质注浆扩散模拟分析方法及应用》文中认为岩溶地区地下工程施工通常伴随着复杂的地质条件,岩溶裂隙-管道纵横交错,地下水径流条件异常复杂,导致突涌水灾害频发且治理难度极大。在地下工程突涌水灾害治理中,注浆是最常用的方法,浆液的扩散运移规律对工程设计和施工具有重要的意义。由于岩溶介质的复杂性导致浆液扩散过程极具隐蔽性,其扩散规律无法被直观的判定,因此复杂岩溶介质三维地质模型的构建是开展注浆扩散机理研究的基础。另一方面,岩溶地区工程地质环境复杂多变,浆液在动水条件下的扩散规律及封堵机理缺乏有效的研究手段,数值计算方法可以实现浆液扩散过程的可视化仿真,但是浆水相互作用理论不完善限制了其推广应用。此外,岩体介质的不同必然导致浆液扩散过程产生较大差异,其中所涉及的注浆扩散理论也将不同,针对复杂的岩溶裂隙-管道介质目前尚缺乏一种统一的注浆模拟分析方法。针对上述问题,本文以理论分析、数值模拟及试验验证为主要研究手段,提出了一种确定与随机相结合的复杂岩溶裂隙-管道介质三维地质建模方法,建立了一种统一的裂隙-管道介质动水注浆扩散模拟分析方法,并开展了数值方法的验证及应用研究,以期为实际工程浆液选型、注浆参数确定以及注浆工艺优化提供理论依据。本文的主要研究工作及成果如下:（1）根据节理、层理在岩体表面的出露特点分别进行数据采集,利用区域生长算法提取面状节理的产状信息;结合三维空间点云数据以及真实图像数据开展人工干预的半自动线状层理信息采集。从几何学、地质统计学的角度给出三维空间中复杂结构面的分组、空间密度分布函数,并编制相应的计算程序,完成裂隙网络模型构建,最终提出了一种裂隙网络确定-随机识别与建模方法（DSIM-Deterministic-Stochastic Identification and Modelling）,降低了岩体内部的不确定性。利用ICMC（Improved Coupled Markov Chain）理论建立了考虑地层变异性的裂隙岩体模型,利用傅里叶变换方法实现了粗糙管道表面模型构建。在现有三维空间数据可视化技术基础上,针对性的开展了石灰石矿山三维空间数据建模分析,探索研究了多源复杂空间数据的一体化管理、空间分析等关键技术,为注浆扩散模拟分析提供了基础模型。（2）提出了注浆分序扩散固化模型与数值模拟方法（SDS-Sequential Diffusion and Solidification）,将注浆过程离散为一个分序扩散固化过程,比传统方法具有明显优势,不同序次浆液注入后服从各自的粘度时变函数,合理表征了浆液粘度变化的时间特性;并基于计算流体力学、多相流理论,追踪和更新不同序次浆液注入后的空间位置变化,进而合理表征了浆液粘度变化的空间特性,最终解决了浆液黏度时空双变难以表征和数值实现的难题。基于SDS方法建立了以粘性不可压缩多相流模型为基础,并采用流体体积法在固定欧拉网格下追踪分序相界面的移动,引入逆梯度处理方法确保了分序相界面的尖锐性,利用通量修正传输算法保证了分序次浆、水相分数的有界性,进而解决了分序次浆、水相界面的精细刻画与界面追踪问题。针对浆液固化期粘度指数增大计算不收敛的关键问题,基于实验测试和理论研究,提出了浆液固化期粘度阈值模型,解决了考虑粘度时空双变、浆液扩散区域空间搜索及浆液扩散形态追踪等复杂问题并存条件下的计算收敛性问题,实现了动水注浆过程浆液扩散与相变固化过程模拟。SDS方法采用统一的多相流理论和数值算法表征不同序次浆液和水的相互作用,模型和数值算法不依赖于被注裂隙或管道的介质特征,同时适用于裂隙层流、裂隙紊流和管道紊流,因此,SDS方法和处理思想统一了裂隙-管道介质的动水注浆模拟分析,避免了不同介质采用不同模型和算法带来的介质耦合模拟问题,实现了裂隙-管道介质浆液扩散过程粘度-压力-速度时空演化全过程仿真分析。（3）开展了 SDS方法在静水、动水条件下裂隙介质的有效性及可行性分析,探究了动水流速对注浆压力的变化、浆液的逆流扩散距离以及顺流扩散形态的影响规律。该模型较为真实的刻画了裂隙动水注浆扩散沉积形态,并进一步在工程尺度验证了该模型在溶蚀宽大裂隙、三维复杂裂隙网络注浆扩散机理研究方面的适用性及可行性。利用管道动水注浆模拟试验系统,开展了速凝类浆液动水注浆室内试验研究,对比验证了 SDS计算方法在管道型动水注浆模拟方面的有效性及可行性,并进一步在工程尺度验证了 SDS方法在粗糙管道动水注浆扩散机理研究方面的可行性,为揭示工程尺度管道介质动水注浆封堵机理提供了合理有效的方法。（4）针对大流量岩溶管道动水注浆封堵难题,利用SDS模拟分析方法揭示了控流降速及双孔联合注浆的作用机理,以期为实际注浆生产提供理论基础,优化注浆设计方案,为合理浆液选型提供依据。管道控流降速以及双孔联合注浆堵水机理方面的研究成果应用于广西平南特大涌水治理工程,指导了注浆方案的设计,实现了大流量岩溶管道的成功封堵,解放了水害影响下的矿产资源。
常涛[5]（2020）在《岩溶地区多管道涌水注浆扩散封堵模式与治理方法研究》文中提出岩溶地区地质条件极端复杂,在地下工程建设时常常揭露不良地质构造,诱发突涌水灾害,尤其是多管道涌水。多管道涌水具有多水源补给、多管道密布、多出水点排泄、流量大、流速高、致灾性强等特点,严重影响施工工期、增加施工成本、危及施工安全。因此,在地下工程建设过程中应提高对岩溶地区多管道涌水的认识,选择合适的方法治理。本文通过理论分析研究涌水水力特征,开展涌水和注浆数值模拟,并与室内注浆试验相结合,对岩溶地区多管道涌水特征及注浆封堵模式进行了系统的分析,提出了岩溶地区多管道涌水注浆治理方法的优化建议,并成功应用于华润水泥（平南）有限公司河景矿区采坑治水工程。主要研究内容和成果如下:（1）通过对岩溶地区突涌水类型分析,提出由涌水水源、径流通道、排泄空间和涌水压力四个因素概化而成的地下水径流系统,综合考虑水头损失（沿程水头损失和局部水头损失）,建立了单管道、两管道、多管道涌水的水力学模型,并推导出管道流速与水源水头、管道固有属性的关系。（2）建立了多管道涌水管道流模型以及注浆的两相流模型,模拟初始水头、出口断面开度、管道组合条件下多管道涌水流态、浆液扩散形态和封堵的动态过程,分析不同条件下,管道内流场、浆液扩散形态及压力场变化情况,明确了多管道涌水水力特征、注浆扩散规律及多管道间的相互影响规律。（3）采用多管道涌水注浆封堵模型试验系统,开展多管道涌水水力特征研究及注浆封堵试验,明确了浆液类型、初始水头、出口断面开度、管道组合及注浆位置影响下的涌水水力特征、浆液扩散形态、压力场分布规律;揭示了水泥单液浆及C-S浆液在注浆扩散封堵过程中的共性和异性,提出了多管道涌水注浆优化意见。（4）依托广西华润水泥（平南）有限公司一二期采坑治水工程,针对多管道涌水特点,结合室内试验与数值模拟结果,提出了“涌水点控流降速+分支管道优先治理+主管道联合注浆封堵”的注浆治理方法,能够更好的实现岩溶地区多管道涌水的封堵,为类似工程涌水治理提供了成功的借鉴经验。
胡彦博[6]（2020）在《深部开采底板破裂分布动态演化规律及突水危险性评价》文中进行了进一步梳理在全国煤炭资源开发布局调整阶段,为了保证国家煤炭供给安全,东部矿区仍需保持20年左右的稳产期,许多矿井进入深部开采不可避免。围绕深部煤层开采底板突水通道动态形成过程机理、水害评价防治的科学技术问题,以华北型煤田东缘代表矿井为例,采用野外调研、理论分析、原位测试、室内试验、数值模拟等多种方法,按照华北煤田东缘矿区的赋煤地质结构特征→深部煤层开采底板变形破坏的动态监测方法→深部煤层开采底板岩层变形破坏的时空演化特征和突水模式→深部煤层开采底板破坏深度预测方法和开采底板突水危险性评价方法→深部煤层开采底板水害治理模式和治理效果序列验证评价方法的思路开展研究。主要成果如下:（1）提出了利用布里渊光时域反射技术（BOTDR）对深部煤层开采底板变形破坏的动态监测方法。根据研究表明BOTDR系统监测的动态变形量及应变分布状态与煤层底板岩层应力应变特征具有一致性,是有效监测煤层底板岩层变形破坏的新方案。BOTDR系统对煤层底板岩层监测显示,在采动过程中煤层底板岩层从上向下是呈现压-拉-压的应变趋势;同时获得了有效的煤层底板岩层的最大破坏深度,为深部煤层开采底板破坏深度的精准预测研究提供了有效的原位测试数据。（2）揭示了深部煤层开采完整底板破坏的时空演化特征:a.采前高应力区超前影响范围大约在煤壁前方38 m附近;b.开采底板岩层第一破断点的位置在采煤工作面煤壁前方29.07 m,煤层下方垂距9.24 m处,煤层底板破坏是从脆性岩层开始破断;c.开采底板破断发展趋势是从第一破断点首先向上发展破断,然后再同步向下破断。d.煤层开采底板破断的最大深度处于采前高应力区内,并且最大破断深度在采前高应力区内的峰值应力传播线附近（一般情况下）。根据煤层开采底板破坏的时空演化特征,对比分析了完整底板和含断层底板两种条件下煤层开采底板岩层破坏特点;同时对煤层开采底板进行横向分区,区域名称依次为原岩应力平衡区、采前高应力区、采后应力释放区、采后应力再平衡区。（3）利用BP神经网络、煤层开采底板应力螺旋线解析、气囊-溶液测漏法、经验公式法、多因素回归及分布式光纤实测等方法进行研究分析,得到了对深部煤层开采底板破坏深度进行有效的预测模型及方法;研究表明,多因素回归中模型III预测值更接近分布式光纤监测和气囊-溶液测漏法等实测数据,预测误差较小的预测方法依次为新的数学理论模型解析法和BP神经网络预测模型。（4）利用层次分析法、熵权法、地理信息系统等手段结合深部煤层开采破坏后有效隔水层厚度和其他多种影响底板突水的因素,对深度煤层开采底板突水危险性进行综合评价研究,得到了层次分析和熵权法（AHP-EWM）综合算法评价模型和基于改进型层次分析脆弱性指数（IAHP-VI）法两种深部煤层开采底板突水危险性评价模型,两者都具有一定的实用价值,在实际运用过程中可以根据研究区的实际情况择优选其一,也可以根据两种模型的预测结果取并集,能够进一步提高评价安全程度。（5）基于华北型煤田东缘矿区深部煤层开采底板突水通道的形成机理和突水模式,提出了“充水含水层和导水构造协同超前块段治理”模式并进行了定义。在现有的深部煤层开采水害的治理技术上,根据注浆改造目的层的构造、区域地应力、原岩水动力场等因素对地面受控定向钻进顺层钻孔方位和钻孔展布间距的设定进行科学有效的优化研究。（6）提出了“深部煤层开采底板水害治理效果序列验证评价方法”,利用对改造目的层的渗透系数和透水率、煤层底板阻水能力、矿井电法检测、检查钻孔数据等结合GIS系统进行综合研究,建立了科学系统化的评价方法。（7）利用“充水含水层和导水构造协同超前块段治理”模式对华北型煤田东缘矿区深部煤层底板水害进行了治理,结果显示治理效果良好,研究矿区深部煤层工作面实现了安全回采。本论文研究成果可为华北型煤田东缘矿区下组煤开采底板水害防治提供参考。
魏本亮[7]（2020）在《霄云煤矿奥灰突水机理及快速治理研究》文中研究说明华北地区作为我国开采历史较长的煤田,经过长时间回采地质条件较好的部分已逐步回采完毕,转向地质条件更加复杂的深部和边缘地区寻找煤炭资源。随之而来的溃砂溃水、底板岩溶水害的威胁日益突出。目前对奥灰大型突水事故,如陷落柱、断层等常规通道已经有了较为有利的治理手段,大型突水事故逐渐减少,而事故的发生正在逐步转向隐蔽。济宁矿区是华北型煤田非典型大水矿区,历史上发生奥灰水突水事故较少。在该区域奥灰水害远距3煤层200m,正常条件下不受水害威胁,若简单按照《煤矿安全规程》和《煤矿防治水细则》提供的公式或方法,则有可能会给现场防治水工作带来错误的指导,导致事故的发生。论文以霄云煤矿2018年“9.10”奥灰突水事故为研究对象,采用理论分析、现场访谈调查、煤矿井上下实测施工、效果验证等研究方法,对奥灰突水机理、评价方法、治理模式进行了深入研究,取得了如下研究成果:（1）通过霄云煤矿地质条件分析,探究解读突水过程的各类细节现象,认为霄云煤矿开采3煤主要受奥灰水的威胁。提出下一步防治水重点管控对象为大断层附近的隐伏地质导通奥灰水,重点关注区域为地质构造复杂及隐伏构造区域。（2）通过分析“9.10”霄云煤矿奥灰突水事故发生过程中的水文地质情况,对隐伏地质构造突水前预兆进行全面综合分析,为正确判断突水及治理提供基础依据。（3）通过分析霄云煤矿1313工作面突水特征,研究治理方案设计为盖冒堵源相结合的方案,达到了经济迅速治理水害的效果;针对封堵过程中奥灰水位等动态资料分析,判断通道封堵情况,为注浆工程提供了扎实的基础工作,在实际水文地质情况测量收集过程中进一步计算了奥灰含水层的相关信息。（4）本次堵水工程共施工4个注浆钻孔,累计注浆盖帽浆液26622.6m3,注入通道36394.2m3,形成了直径约30m,长度150m的封堵柱。终孔及注浆终压标准均通过验收,堵水效率达到98%以上。经计算,帽体、通道防隔水能力达到《煤矿防治水细则》要求,奥灰水已被有效封堵,目前井下已恢复安全生产近1年。霄云煤矿奥灰突水治理工程用时短、用料省、封堵效果好,取得了较好的社会效益和经济效益,对其他矿井具有参考和推广价值。该论文有图20幅,表17个,参考文献65篇。
王寅浩[8]（2019）在《小纪汗煤矿涌水特征及开采技术研究》文中研究指明小纪汗煤矿随着大规模的开采,揭露其2号煤层是矿井的主要含水层。该地区因为各种原因,矿井现有的水文地质资料与实际存在偏差,涌水特征本分的具体细节不清楚,矿井水的补径排规律随着煤炭开采呈现不规律变化,给矿井的防治水工作带来一定困难。本文主要采用钻探,瞬变电磁,水文观测及数值模拟等研究方法和技术手段对小纪汗煤矿的涌水特征进行研究,确定了11采区矿井防治水的重点,制定了针对11采区南翼和北翼的矿井水害治理方案。本文主要取得的研究成果如下:（1）明确了小纪汗煤矿水循环特征。天然条件下煤层及砂岩裂隙水从西部四十五里梁及浅层越流获得补给,由西而东作逆倾向流,在浅部露头排泄;在矿井开采形成降落漏斗后浅部露头水倒流,矿井反而从原排泄区方向获得更多水量。（2）通过运用经验计算,多种数值模拟,钻探与水文简易观测等技术手段对导水裂隙带的发育高度进行综合研究。揭示了小纪汗煤矿2号煤上覆基岩的导水裂隙发育特点和矿井涌水特征,最终确定矿井正常涌水涉及的砂岩裂隙含水层限于延安组顶部和直罗组,即使把安定组算在内,各层富水性和渗透性均比较弱。（3）确定了矿井的涌水特征,合理预测矿井涌水量。（4）以矿井防治水害为背景,对11采区具体水文地质条件进行分析,明确了该矿11采区矿井水防治的重点和相应的防治技术。对采掘工艺及系统进行了优化。该论文有图49幅,表10个,参考文献82篇;
赵浩[9]（2019）在《闭坑矿井与生产矿井隔离矿柱留设研究》文中指出随着煤炭资源的过度消耗,很多煤矿资源日趋枯竭,当一座煤矿由于资源枯竭、经济效益差、政府规划需要等原因准备关闭时,应特别重视和做好煤矿关闭后周边正常建设及生产矿井的安全工作。对于关闭煤矿后造成的涌水问题,常采用“封堵”和“截排”两种处理措施。若排查后判断矿井关闭停止排水后,将导致相邻生产矿井同水平的涌水量明显增大,可采取在该水平增设排水设施或者增大主排水系统的排水能力的办法,将增加的井下涌水排出,消除威胁。当增设排水系统的意义不大时,多考虑采取封堵的措施,切断关闭矿井积水相通,消除隐患。本文在考虑原岩应力、地质构造、地下水、采动影响等因素基础上,从理论、计算、室内等各方面系统全面地就煤矿关闭后老空区积水对矿柱的稳定性进行分析,通过矿柱稳定性理论分析及矿柱稳定性计算分析等综合研究方法,计算出研究区域内矿柱的合理防水宽度,并制定出具体防水措施,主要结论如下:1.在调研分析伏山矿业有限公司及华宁矿业集团有限公司保安煤矿相关资料的基础上,分析了矿井开采受水害影响的程度,并进一步查清了保安煤矿老井采空区与现保安煤矿3111工作面处相关巷道的空间关系。2.采用“煤矿防治水细则”相关公式及巷道围岩破坏塑性理论,对伏山矿业有限公司关闭后保安煤矿老井采空区与现保安煤矿3111工作面处当前留设的岩（煤）柱的稳定性进行了分析,计算了伏山煤矿关闭后,在保安煤矿老井采空区与现保安煤矿3111工作面最小防水岩（煤）柱宽度。3.对现保安煤矿3111进回联络巷部分巷道进行全断面充填注浆方案是可行的。在伏山煤矿关闭撤出停止排水后,此处的岩柱能够达到安全防水隔离岩柱的要求。
张彬[10]（2019）在《基于组合结构稳定性的薄基岩工作面溃水溃砂机理研究》文中研究指明神东矿区煤层赋存浅、煤层厚度大、基岩薄、松散层厚且松散层底部富水性强,矿区内工作面普遍采用综采或综放技术进行开采,导致覆岩破断程度大幅度增加。采动影响下采场与地表含水松散层形成贯通性通道,进而水砂混合体涌入工作面,造成溃水溃砂事故的发生。工作面溃水溃砂事故严重影响了井下煤炭生产的正常进行,同时严重威胁了井下工作人员和生产设备的安全。薄基岩和厚松散含水层共存的特殊地质采矿条件,决定了其覆岩破坏规律的特殊性。本文以神东矿区浅埋薄基岩工作面开采诱发的溃水溃砂灾害为研究对象,采用现场实测、理论分析、实验室实验等多种手段,综合开展薄基岩厚松散含水层采煤工作面溃水溃砂灾害机理及防治技术研究。通过分析大量现场灾害特征和矿压实测数据总结溃水溃砂灾害规律;通过开展岩土样本室内实验研究,得到了典型覆岩及松散层砂土体物理力学性质;通过分析软弱岩层的承载特性,提出了主控岩层及其所控软弱岩层协调承载的“主控层-软弱层”组合承载结构,推导了“主控层-软弱层”组合承载结构失稳判据;利用相似材料模拟实验得到了不同基载比条件下的覆岩破坏特征,并对“主控层-软弱层”组合承载结构模型进行了验证;自主研发了松散含水层水砂溃涌影响因素测试装置,利用正交实验原理设计并实施了 25组水砂启动实验,实现了溃水溃砂灾害的室内模拟并得到了裂隙因素和物源因素对溃涌的定量影响程度;根据流体力学、静力学和强度准则等相关理论对松散含水层溃水溃砂机理进行分析,首次提出切顶后侧方失去约束的砂土体溃涌单元,建立了覆岩切落后砂土自由面侧向三角单元体稳定性力学模型,推导了覆岩切落后溃水溃砂灾害启动判据,利用椭球体放矿理论求解了含水松散层溃涌范围及最小溃涌量;根据浅埋薄基岩工作面溃水溃砂机理提出了协调防切顶、疏放水以及松散层底部注浆加固的溃水溃砂灾害防控技术体系,结合现场实际工况验证了理论成果的正确性。本文研究内容属于特殊地质采矿条件下安全开采问题,研究成果对特殊开采理论的深入和丰富具有一定的理论意义,在促进煤炭资源高效安全开采方面具有较强的应用价值。论文研究主要有以下成果:1)根据神东矿区大量溃水溃砂现场灾害总结并分析了溃水溃砂灾害特征,主要表现为:灾害发生期间伴随顶板架前或架后切落,灾害发生期间采场涌入水砂混合物。据此,确定了覆岩切落及水砂条件是诱发水砂溃涌的两个关键因素。2)通过分析软弱岩层的承载特性,认为当软弱岩层破断块度及回转角度满足一定条件时,也可形成具有一定承载能力的铰接结构,主控岩层与其上覆软弱岩层协同控制覆岩运动,并提出了主控岩层及其所控软弱岩层协调承载的“主控层-软弱层”组合承载结构;针对神东特殊赋存特征提出了基本顶对应的“单回转岩块”结构;将薄基岩工作面任何层位覆岩划分为“简支梁-简支梁”组合承载结构及“单回转岩块-简支梁”组合承载结构两类,将神东矿区首采煤层整体覆岩结构骨架划分为1～k组“简支梁-简支梁”组合承载结构、1组“简支梁-简支梁”组合承载结构、1组“单回转岩块-简支梁”组合承载结构、1组破碎顶板四类;提出了覆岩骨架中顶部组合承载结构自稳判据,并得到了覆岩多组“主控层-软弱层”组合结构破坏情况循环判断方法;得到了覆岩结构失去自稳能力后支架所受载荷计算公式,,据此,提出了薄基岩厚松散含水层下回采架前静压型、架前动压型、架后自由切落型的3种切顶形式,并建立了覆岩切落后由切顶幅度确定的水平溃涌通道宽度模型。3)基于溃涌工作面覆岩特征,提出“由矿压控制的覆岩自身运动情况及完整性来确定采场基本顶层位”的相似材料模拟思路,取得了较好的相似模拟结果。对于松散层厚度为40m、基载比大于0.625的工况,采场覆岩持续发生贯通至地表的切落;对于松散层厚度为40m、基载比大于0.75的工况,初次来压期间,覆岩表现为下位冒落、中上位“简支梁-简支梁”组合承载结构,周期来压期间,覆岩表现为下位冒落、中上位“单回转岩块-简支梁”组合承载结构,由此验证了本文所提出的组合承载结构的正确性。4)自主研发了松散含水层水砂溃涌影响因素测试装置,根据溃水溃砂影响因素利用正交实验设计了不同水砂实验条件下水砂启动实验,实现了预制裂隙条件下水砂溃涌启动室内模拟,得到了溃水溃砂灾害“渗透-管涌-溃水溃砂”的阶段性特征,得到了孔隙水压力突然剧烈下降是水砂突涌的一个重要特征,并定量分析了各水砂因素对溃水溃砂的影响程度。5)利用土力学、流体力学、地下水动力学等相关理论建立了覆岩切落后砂土自由面侧向三角单元体稳定性力学模型,推导了覆岩切落后溃水溃砂灾害启动判据利用椭球体放矿理论求解了含水松散层溃涌范围及最小溃涌量（?）。6)浅埋薄基岩工作面溃水溃砂的致灾必要条件主要有两个:（1）煤层采出引起的覆岩破坏和结构失稳导致覆岩切落,形成溃涌通道;（2）溃涌通道形成后,含水松散层砂土体发生剪切破坏并沿通道溃入采场。结合溃涌启动判据相关参数,提出了:减小通道尺寸△的顶板防切技术、降低水头高度Hw的疏放水技术、加强松散层底部土柱抗剪强度的松散层底部注浆技术等溃水溃砂防控技术。在神东矿区典型工作面开展了现场工程应用,取得了良好防控效果的同时验证了理论成果的正确性。
二、谢一矿井下涌漏水钻孔注浆封堵技术实践（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、谢一矿井下涌漏水钻孔注浆封堵技术实践（论文提纲范文）
（1）61303工作面特厚煤层采前防治水安全性评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 1.4 研究方法 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 61303 工作面地质及水文地质条件 |
| 2.1 矿井的基本概况 |
| 2.2 61303 工作面情况 |
| 2.2.1 工作面基本概况 |
| 2.2.2 煤层顶、底板岩层 |
| 2.3 地质条件 |
| 2.3.1 地层 |
| 2.3.2 区域构造 |
| 2.3.3 煤层 |
| 2.4 水文地质条件 |
| 2.4.1 含水层 |
| 2.4.2 隔水层 |
| 2.4.3 地下水的补给、径流、排泄条件 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 工作面充水因素及水害威胁分析 |
| 3.1 顶、底板岩石物理力学特征 |
| 3.1.1 物理力学指标 |
| 3.1.2 岩石矿物微观分析 |
| 3.2 工作面充水因素分析 |
| 3.2.1 工作面充水水源 |
| 3.2.2 工作面充水通道 |
| 3.2.3 工作面涌水量计算 |
| 3.3 采空区积水威胁分析 |
| 3.4 工作面回采水害威胁分析 |
| 3.4.1 顶板砂岩水害分析 |
| 3.4.2 采空区积水威胁分析 |
| 3.4.3 底板水害分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 工作面水害防治技术措施 |
| 4.1 顶板水害探查与治理 |
| 4.1.1 顶板水害探查 |
| 4.1.2 顶板水疏放 |
| 4.1.3 顶板水疏放效果 |
| 4.2 采空水防治措施 |
| 4.3 底板水害探查与治理 |
| 4.3.1 物探探查 |
| 4.3.2 水文地质钻探及注浆加固 |
| 4.3.3 物探异常区探查验证与治理 |
| 4.4 封闭不良钻孔探查与治理 |
| 4.5 防排水系统建立 |
| 4.5.1 61303 工作面排水系统设计 |
| 4.5.2 排水能力 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 工作面推进过程中岩层变化规律的FLAC~(3D)模拟 |
| 5.1 FLAC~(3D)数值模拟软件的概述 |
| 5.1.1 FLAC~(3D)的简介 |
| 5.1.2 FLAC~(3D)的优缺点 |
| 5.1.3 FLAC~(3D)的求解流程 |
| 5.2 数值模型的建立 |
| 5.2.1 数值模拟模型 |
| 5.2.2 数值模拟计算结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 工作面防治水安全性综合评价 |
| 6.1 顶板水害安全性评价 |
| 6.2 老空水害安全性评价 |
| 6.3 底板水害安全性评价 |
| 6.4 封闭不良钻孔水害安全评价 |
| 6.5 工作面排水系统评价 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论及展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）平朔井工一矿19110工作面底板水害防治技术研究及应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 2 矿区地质与水文地质条件 |
| 2.1 矿井地质条件 |
| 2.2 矿井水文地质条件 |
| 2.3 矿区充水条件 |
| 3 工作面水文地质条件综合探查与分析 |
| 3.1 工作面概况 |
| 3.2 工作面水文地质条件物探探查及分析 |
| 3.3 工作面水文地质条件钻探探查与分析 |
| 3.4 工作面水文地质条件综合分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 工作面底板奥灰富水性及突水危险性评价 |
| 4.1 工作面底板奥灰富水性评价 |
| 4.2 底板奥灰突水危险性评价 |
| 4.3 底板奥灰涌水量计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 工作面底板注浆改造方案设计及实施 |
| 5.1 注浆改造工程方案设计 |
| 5.2 注浆改造工程实施 |
| 5.3 注浆效果的现场检验 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）中部引黄工程输水隧洞涌水综合治理方案的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 隧洞涌水危害 |
| 1.2.1 隧洞地下水主要来源 |
| 1.2.2 隧洞涌水分类 |
| 1.2.3 隧洞涌水的不良影响 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 目前隧洞涌水量的预测及其主要治理措施 |
| 1.4.1 涌水量的预测方法 |
| 1.4.2 隧洞涌水主要治理措施 |
| 1.5 目前隧洞施工的超前地质预报工作 |
| 1.5.1 隧洞施工过程中超前地质预报的工作内容 |
| 1.5.2 超期地质预报的几种方法介绍 |
| 1.6 本文研究内容 |
| 第二章 中部引黄工程概况 |
| 2.1 工程基本情况 |
| 2.2 工程施工难度及特点 |
| 第三章中部引黄工程3#隧洞TBM标段TBM施工涌水治理方案 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.1.1 地貌状况 |
| 3.1.2 水文地质 |
| 3.1.3 工程地质 |
| 3.2 涌水量估算 |
| 3.3 TBM1 标涌水洞段基本情况 |
| 3.3.1 地层岩性 |
| 3.3.2 地质构造 |
| 3.3.3 水文地质 |
| 3.3.4 工程地质评价 |
| 3.3.5 隧洞设计涌水量估算 |
| 3.3.6 已揭露地层情况 |
| 3.3.7 超前地质预报情况分析 |
| 3.4 TBM施工过程中涌水情况 |
| 3.5 涌水排水处理优化方案 |
| 3.5.1 反坡排水整体方案 |
| 3.5.2 后配套机泵配置优化 |
| 3.5.3 优化后排水系统 |
| 3.5.4 主洞阶梯坝排水系统 |
| 3.5.5 隧洞排水系统供电优化 |
| 3.6 涌水堵水处理方案 |
| 3.6.1 掌子面侧壁堵水方案 |
| 3.6.2 掌子面超前注浆方案 |
| 3.6.3 注浆堵水效果 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 中部引黄工程西干施工23 标钻爆法施工涌水治理方案 |
| 4.1 工程概况 |
| 4.1.1 工程完成情况 |
| 4.1.2 前期勘察工作量布置及地质概况 |
| 4.1.3 剩余段地质情况及评价 |
| 4.1.4 隧洞涌水量分析 |
| 4.1.5 已开挖段涌(渗)水量估算 |
| 4.2 排水实施方案 |
| 4.2.1 实施原则 |
| 4.2.2 支洞排水布置(水泵选型、水泵、管线布置) |
| 4.2.3 主洞排水布置 |
| 4.2.4 排水能力 |
| 4.2.5 水泵、管道计算论证 |
| 4.2.6 施工供电分析 |
| 4.2.7 主要设备、材料配置 |
| 4.3 堵水处理方案 |
| 4.3.1 洞内涌水情况 |
| 4.3.2 8#支洞下游掌子面补充地质勘探情况 |
| 4.3.3 灌浆设备及材料要求 |
| 4.3.4 灌浆相关指标 |
| 4.3.5 掌子面超前预灌浆施工 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读工程硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（4）复杂岩溶裂隙-管道介质注浆扩散模拟分析方法及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 复杂岩溶介质地质模型构建方面 |
| 1.2.2 裂隙岩体注浆扩散理论方面 |
| 1.2.3 岩溶管道动水注浆扩散理论方面 |
| 1.2.4 复杂岩溶涌水注浆治理方法方面 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 本文主要内容与创新点 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.4.3 创新点 |
| 第二章 复杂岩溶裂隙-管道介质三维地质模型构建方法 |
| 2.1 岩溶裂隙-管道介质特征 |
| 2.2 岩体结构面识别与信息提取方法 |
| 2.2.1 非接触测量方法的特点及意义 |
| 2.2.2 点云数据获取与预处理 |
| 2.2.3 岩体面状节理信息提取方法 |
| 2.2.4 岩体线状层理信息提取方法 |
| 2.3 确定-随机裂隙网络模型识别与构建(DSIM)方法 |
| 2.3.1 裂隙的三维形状和尺寸模拟方法 |
| 2.3.2 裂隙产状特征参数量化方法 |
| 2.3.3 裂隙的空间位置和密度 |
| 2.3.4 裂隙网络模型构建实例分析 |
| 2.3.5 离散裂隙网络模型的有效性验证 |
| 2.4 考虑地层变异性的裂隙岩体模型建立 |
| 2.4.1 CMC模型基本假设 |
| 2.4.2 二维CMC模型条件概率 |
| 2.4.3 ICMC模型转移概率矩阵估计 |
| 2.4.4 地层变异性计算流程及数值试验 |
| 2.5 岩溶管道探查方法及模型构建 |
| 2.5.1 岩溶管道路径探查与建模 |
| 2.5.2 管壁分形特征及模型构建 |
| 2.6 三维空间多源数据综合建模及实例分析 |
| 2.6.1 工程背景 |
| 2.6.2 基于DSIM方法的裂隙网络建模 |
| 2.6.3 钻孔数据连续地层建模 |
| 2.6.4 三维空间多源数据综合建模 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 岩溶裂隙-管道动水注浆分序扩散固化(SDS)模拟分析方法 |
| 3.1 浆液粘度时变特性分析 |
| 3.1.1 浆液的流变特性分析 |
| 3.1.2 速凝类浆液粘度时变性分析 |
| 3.2 浆-水相互作用理论模型及求解方法 |
| 3.2.1 浆-水相互作用基本理论模型 |
| 3.2.2 浆-水作用相界面的尖锐性 |
| 3.2.3 浆-水作用数学模型的数值离散 |
| 3.2.4 浆-水作用相分数的有界性 |
| 3.3 SDS模拟分析方法及数值实现 |
| 3.3.1 浆液粘度阈值函数时变模型 |
| 3.3.2 分序扩散固化模型数值实现 |
| 3.3.3 SDS方法数值实现流程 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 裂隙介质SDS方法适用性分析及应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 裂隙介质SDS方法的有效性验证 |
| 4.2.1 裂隙静水注浆扩散过程有效性验证 |
| 4.2.2 裂隙动水注浆扩散过程分析 |
| 4.3 SDS方法参数敏感性分析研究 |
| 4.3.1 正交数值实验工况设计 |
| 4.3.2 动水注浆参数变化响应规律 |
| 4.3.3 SDS参数敏感性分析 |
| 4.4 岩溶宽大裂隙动水注浆扩散与封堵机理 |
| 4.4.1 复杂岩溶宽大裂隙模型概化 |
| 4.4.2 宽大裂隙动水注浆扩散沉积规律 |
| 4.4.3 浆液扩散过程速度场响应规律 |
| 4.4.4 注浆压力及裂隙出口流量分析 |
| 4.4.5 正交数值实验设计及结果分析 |
| 4.5 三维裂隙网络SDS方法适用性研究 |
| 4.5.1 三维裂隙网络模型构建及参数设计 |
| 4.5.2 裂隙网络对浆液扩散影响规律 |
| 4.5.3 浆液选型对注浆压力影响规律 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 管道动水注浆封堵试验及SDS方法可行性分析 |
| 5.1 管道动水注浆封堵模型试验系统 |
| 5.1.1 试验系统设计 |
| 5.1.2 注浆设备及注浆管道 |
| 5.1.3 动水控制装置及管道 |
| 5.1.4 数据监测采集设备 |
| 5.2 静水条件下SDS方法的有效性验证 |
| 5.2.1 试验工况设计 |
| 5.2.2 浆液扩散沉积形态对比分析 |
| 5.2.3 注浆压力对比分析 |
| 5.3 动水条件下SDS方法的有效性验证 |
| 5.3.1 试验工况设计 |
| 5.3.2 浆液扩散沉积形态对比分析 |
| 5.3.3 动水流速变化规律对比分析 |
| 5.3.4 注浆压力变化规律对比分析 |
| 5.3.5 管道动水注浆SDS方法适用性讨论 |
| 5.4 粗糙岩溶管道动水注浆SDS方法适用性研究 |
| 5.4.1 模型基本参数与信息监测 |
| 5.4.2 浆液扩散形态及沉积特征分析 |
| 5.4.3 浆液扩散过程流速变化规律 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于SDS方法的控流降速与双孔联合注浆堵水机理分析 |
| 6.1 岩溶管道控流降速堵水机理 |
| 6.1.1 控流降速计算模型及参数 |
| 6.1.2 控流降速动水响应规律 |
| 6.1.3 控流降速对浆液扩散沉积的影响 |
| 6.1.4 管道出口流量及浆液流失率 |
| 6.1.5 控流降速影响下管道流速分布 |
| 6.1.6 注浆压力及管道流体压力分布 |
| 6.2 双孔联合注浆动水封堵机理 |
| 6.2.1 双孔联合注浆模型概化及计算参数 |
| 6.2.2 双孔孔联合注浆管道流速变化规律 |
| 6.2.3 双孔联合注浆扩散过程压力分析 |
| 6.2.4 双孔联合注浆扩散沉积与流失规律 |
| 6.2.5 管道封堵效果及方案优化分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 复杂岩溶管道涌水注浆封堵工程应用 |
| 7.1 地质条件分析及三维可视化模型构建 |
| 7.1.1 矿区岩溶发育特征 |
| 7.1.2 涌水主要形式及特点 |
| 7.1.3 矿区三维地质模型构建 |
| 7.1.4 三维地质模型应用及意义 |
| 7.2 大流量岩溶管道涌水治理原则与方法 |
| 7.2.1 涌水治理基本原则与技术路线 |
| 7.2.2 关键导水通道连通性分析 |
| 7.2.3 非连续帷幕设计及优化 |
| 7.2.4 控流降速注浆封堵技术 |
| 7.3 区域水文监测及注浆效果评价 |
| 7.3.1 水位观测孔监测方法 |
| 7.3.2 监测结果分析 |
| 7.3.3 整体效果评价与分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 博士期间参与的科研项目 |
| 博士期间发表的论文 |
| 博士期间申请的专利 |
| 博士期间获得的奖励 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）岩溶地区多管道涌水注浆扩散封堵模式与治理方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩溶涌水水力特征研究现状 |
| 1.2.2 注浆技术与施工工艺研究现状 |
| 1.2.3 岩溶注浆数值模拟研究现状 |
| 1.2.4 岩溶注浆模型试验研究现状 |
| 1.3 研究内容及方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 岩溶多管道涌水水力特征研究 |
| 2.1 岩溶涌水类型与划分 |
| 2.2 单管道涌水模型建立与分析 |
| 2.3 两管道涌水模型建立与分析 |
| 2.4 多管道涌水模型建立与分析 |
| 2.5 控流条件下多管道涌水水力特征研究 |
| 2.5.1 涌水水力特征数值方案 |
| 2.5.2 计算模型的建立 |
| 2.5.3 涌水水力特征分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 岩溶双管道涌水注浆封堵数值模拟研究 |
| 3.1 计算原理与方法 |
| 3.1.1 计算软件 |
| 3.1.2 控制方程 |
| 3.2 计算模型与参数 |
| 3.2.1 计算模型与网格划分 |
| 3.2.2 计算参数 |
| 3.2.3 计算工况 |
| 3.2.4 管道测线布设 |
| 3.3 水泥浆液注浆扩散数值模拟 |
| 3.3.1 水泥浆液注浆扩散形态 |
| 3.3.2 水泥浆液压力场时空变化规律 |
| 3.3.3 水泥浆液流场时空变化规律 |
| 3.4 C-S浆液注浆扩散数值模拟 |
| 3.4.1 C-S浆液注浆扩散形态 |
| 3.4.2 C-S浆液压力场时空变化规律 |
| 3.4.3 C-S浆液流场时空变化规律 |
| 3.5 不同浆液注浆扩散规律对比 |
| 3.5.1 注浆扩散形态 |
| 3.5.2 压力场时空变化规律 |
| 3.5.3 流场时空变化规律 |
| 第四章 多管道涌水注浆封堵模型试验研究 |
| 4.1 可视化多管道涌水注浆封堵模拟试验系统 |
| 4.1.1 系统组成及主要功能 |
| 4.1.2 试验目的 |
| 4.1.3 试验基本变量概述 |
| 4.1.4 试验方案设计 |
| 4.2 多管道涌水水力特征研究 |
| 4.2.1 多管道涌水涌水流态研究 |
| 4.2.2 多管道涌水流场变化规律 |
| 4.3 水泥浆液注浆扩散情况研究 |
| 4.3.1 水泥浆液注浆扩散形态 |
| 4.3.2 管道内压力时间变化规律 |
| 4.3.3 断面流量变化情况 |
| 4.4 C-S浆液注浆扩散情况研究 |
| 4.4.1 C-S浆液注浆扩散形态 |
| 4.4.2 管道内压力时间变化规律 |
| 4.4.3 断面流量变化情况 |
| 4.5 试验结果对比分析 |
| 4.6 多管道涌水治理方法 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 工程应用 |
| 5.1 工程背景及水文地质条件 |
| 5.1.1 工程背景 |
| 5.1.2 涌水点周边地质情况 |
| 5.1.3 多管道分布情况分析 |
| 5.2 涌水治理 |
| 5.2.1 涌水点控流降速 |
| 5.2.2 分支管道优先治理 |
| 5.2.3 主管道联合注浆 |
| 5.3 治理效果及评价 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及参与的项目 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（6）深部开采底板破裂分布动态演化规律及突水危险性评价（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及方法 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 华北型煤田东缘区域地质及水文地质条件 |
| 2.1 区域赋煤构造及含水层 |
| 2.2 深部煤层开采底板突水水源水文地质特征 |
| 2.3 煤系基底奥陶系灰岩含水层水文地质特征 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 深部开采底板变形破坏原位动态监测 |
| 3.1 分布式光纤动态监测底板采动变形破坏 |
| 3.2 对比分析光纤实测与传统解析和原位探查 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 深部开采煤层底板破坏机理和突水模式研究 |
| 4.1 深部开采煤层底板破裂分布动态演化规律 |
| 4.2 深部煤层开采底板突水模式 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 深部开采底板突水危险性非线性预测评价方法 |
| 5.1 深部煤层开采底板破坏深度预测 |
| 5.2 下组煤开采底板突水危险性评价研究及应用 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 深部开采底板水害治理模式及关键技术 |
| 6.1 底板水害治理模式和效果评价方法 |
| 6.2 底板水害治理模式和治理效果评价的应用 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新性成果 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）霄云煤矿奥灰突水机理及快速治理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 1.4 研究内容和方法 |
| 1.5 完成的主要工作量 |
| 2 霄云煤矿水文地质条件 |
| 2.1 矿井概况 |
| 2.2 霄云煤矿地层及构造 |
| 2.3 地质构造 |
| 2.4 矿井水文地质概况 |
| 2.5 霄云煤矿1313工作面地质及水文地质情况 |
| 3 工作面采前水文地质勘查及突水情况初步分析 |
| 3.1 工作面采前水文地质勘查 |
| 3.2 突水情况及初步原因分析 |
| 4 奥灰突水快速治理研究 |
| 4.1 快速治理方案的论证 |
| 4.2 治理方案设计 |
| 4.3 注浆工艺 |
| 4.4 注浆堵水成果及相关水文地质参数分析 |
| 4.5 强排水方案设计及成果 |
| 4.6 水文曲线拟合及分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 结论与建议 |
| 5.1 防治水工作的思路和方法 |
| 5.2 主要成果 |
| 5.3 建议 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）小纪汗煤矿涌水特征及开采技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及路线 |
| 2 小纪汗井田水文地质特征 |
| 2.1 位置及矿井概况 |
| 2.2 井田地质结构特征 |
| 2.3 含水层与隔水层的空间展布 |
| 2.4 小纪汗煤矿水循环特征 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 导水裂隙带高度确定 |
| 3.1 导水裂隙带高度经验计算 |
| 3.2 导水裂隙带高度数值模拟 |
| 3.3 钻探简易水文观测结果 |
| 3.4 钻孔流量测井结果分析 |
| 3.5 瞬变电磁勘探和探放水孔观察 |
| 3.6 导水裂隙带高度计算结果分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 矿井的涌水特征 |
| 4.1 矿井的充水特征 |
| 4.2 掘进工作面涌水量充水规律及特征 |
| 4.3 回采工作面涌水量规律及特征 |
| 4.4 矿井涌水量预测 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 防治水开采技术研究 |
| 5.1 防治水重点及技术研究 |
| 5.2 煤层为主含水层的工作面排水优化 |
| 5.3 煤层为主含水层的采掘技术方案 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 主要结论 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）闭坑矿井与生产矿井隔离矿柱留设研究（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 矿柱稳定性理论分析 |
| 1.2.2 矿柱稳定性计算分析 |
| 1.3 主要研究内容及研究方法 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 研究背景概况 |
| 2.1 矿井及研究区域概况 |
| 2.1.1 伏山矿业有限公司概况 |
| 2.1.2 矿井范围 |
| 2.1.3 地质概况及排水系统 |
| 2.2 山东华宁矿业集团有限公司保安煤矿 |
| 2.2.1 矿井范围 |
| 2.2.2 地质概况 |
| 2.3 研究区域概况 |
| 3 矿柱稳定性理论分析 |
| 3.1 煤矿防治水细则 |
| 3.2 塑性理论分析 |
| 3.3 导水裂隙带计算分析 |
| 4 矿柱稳定性计算分析 |
| 4.1 本构模型选择 |
| 4.2 流固耦合原理 |
| 4.3 渗流计算特点 |
| 4.4 模拟分析 |
| 4.4.1 网格划分 |
| 4.4.2 结果分析 |
| 5 矿井关闭后提高研究区域内矿柱稳定性的技术方案 |
| 5.1 充填范围确定 |
| 5.2 充填材料确定 |
| 5.3 措施及要求 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间的主要研究成果 |
（10）基于组合结构稳定性的薄基岩工作面溃水溃砂机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 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 岩层控制理论研究现状 |
| 1.2.2 薄基岩厚松散含水层条件下顶板防治水的研究现状 |
| 1.2.3 溃水溃砂机理研究现状 |
| 1.3 发展趋势及存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 研究方法与技术路线 |
| 1.5.1 研究方法 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 2 哈拉沟矿溃水溃砂灾害关联因素研究 |
| 2.1 矿井地质概述 |
| 2.1.1 矿井水文地质 |
| 2.1.2 工作面概况 |
| 2.2 薄基岩松散含水层下工作面矿压显现特征研究 |
| 2.2.1 22402面矿压规律统计分析 |
| 2.2.2 22207面矿压规律统计分析 |
| 2.2.3 22208面矿压规律统计分析 |
| 2.2.4 不同回采条件下矿压特征对比分析 |
| 2.3 薄基岩工作面溃水溃砂关联因素分析及原因初探 |
| 2.3.1 溃水溃砂关联因素分析 |
| 2.3.2 薄基岩工作面溃水溃砂灾害原因初探 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 覆岩组合承载结构模型在溃涌通道形成机制中的应用 |
| 3.1 哈拉沟矿2-2煤上覆岩土体物理力学性质测试 |
| 3.1.1 岩体物理力学性质测试 |
| 3.1.2 松散土体物理力学性质测试 |
| 3.2 工作面开采覆岩断裂岩块力学分析 |
| 3.2.1 主控岩层判定依据分析 |
| 3.2.2 覆岩断裂岩块受力分析 |
| 3.2.3 断裂岩块稳定性及其影响因素分析 |
| 3.3 覆岩组合承载结构的提出 |
| 3.3.1 组合承载结构模型的建立 |
| 3.3.2 组合承载结构对矿压分析的实用意义 |
| 3.4 薄基岩厚松散层下回采组合结构及其稳定性研究 |
| 3.4.1 薄基岩厚松散层下回采组合承载结构类型划分 |
| 3.4.2 神东首采煤层覆岩组合结构骨架类型划分 |
| 3.5 薄基岩厚松散含水层下回采组合结构自稳判据分析 |
| 3.5.1 顶部组合结构自稳判据 |
| 3.5.2 顶部组合结构失稳诱发下位结构协同失稳判据 |
| 3.6 薄基岩松散含水层下回采溃涌通道形成机制研究 |
| 3.6.1 薄基岩结构切落形式 |
| 3.6.2 溃涌通道特征分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 薄基岩工作面开采覆岩破坏特征相似模拟研究 |
| 4.1 相似材料模拟实验原理及设计 |
| 4.1.1 相似模拟实验原理 |
| 4.1.2 存在的现有问题及解决思路分析 |
| 4.1.3 相似模拟实验设计 |
| 4.2 不同基载比条件下覆岩运动特征研究 |
| 4.2.1 基载比为0.625的覆岩破断特征分析 |
| 4.2.2 基载比为0.75的覆岩破断特征分析 |
| 4.2.3 基载比为0.875的覆岩破断特征分析 |
| 4.2.4 基载比为1.125的覆岩破断特征分析 |
| 4.3 不同基载比对应对覆岩破断特征研究 |
| 4.3.1 覆岩破断特征统计 |
| 4.3.2 基载比对主控岩层破断步距的影响分析 |
| 4.3.3 基载比对覆岩结构形态的影响分析 |
| 4.3.4 基载比对两带发育的影响分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 水砂因素对薄基岩工作面溃涌启动影响的实验研究 |
| 5.1 溃涌实验装置研发及实验现象研究 |
| 5.1.1 实验装置研发 |
| 5.1.2 实验方案设计 |
| 5.1.3 水砂溃涌实验现象分析 |
| 5.2 溃水溃砂启动机制中水砂因素隶属关系分析 |
| 5.2.1 模糊隶属度分析方法 |
| 5.2.2 水砂因素对溃涌启动影响的定量分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 薄基岩松散含水层水砂溃涌力学机制研究 |
| 6.1 通道侧方砂土溃涌自由面受力状态分析 |
| 6.1.1 溃涌单元体的确定 |
| 6.1.2 砂土单元体所受动水力分析 |
| 6.1.3 砂土单元体所受上覆载荷的确定 |
| 6.2 薄基岩松散含水层水砂溃涌判据的建立 |
| 6.2.1 砂土强度分析 |
| 6.2.2 溃涌启动判据及最小溃涌量分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 浅埋薄基岩工作面溃水溃砂防治技术及实践 |
| 7.1 薄基岩工作面溃水溃砂灾害防治技术研究 |
| 7.1.1 防切顶防溃技术 |
| 7.1.2 疏放水防溃技术 |
| 7.1.3 松散层底部注浆技术 |
| 7.2 浅埋薄基岩工作面溃水溃砂防治体系及实践 |
| 7.2.1 防切顶防溃实践 |
| 7.2.2 疏放水防溃实践 |
| 7.2.3 疏放水、注浆综合防溃实践 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 结论、创新点与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、谢一矿井下涌漏水钻孔注浆封堵技术实践（论文参考文献）
- [1]61303工作面特厚煤层采前防治水安全性评价[D]. 黄天缘. 安徽建筑大学, 2021(08)
- [2]平朔井工一矿19110工作面底板水害防治技术研究及应用[D]. 朱献德. 中国矿业大学, 2021
- [3]中部引黄工程输水隧洞涌水综合治理方案的研究[D]. 王鑫. 太原理工大学, 2020(01)
- [4]复杂岩溶裂隙-管道介质注浆扩散模拟分析方法及应用[D]. 潘东东. 山东大学, 2020(08)
- [5]岩溶地区多管道涌水注浆扩散封堵模式与治理方法研究[D]. 常涛. 山东大学, 2020(11)
- [6]深部开采底板破裂分布动态演化规律及突水危险性评价[D]. 胡彦博. 中国矿业大学, 2020(01)
- [7]霄云煤矿奥灰突水机理及快速治理研究[D]. 魏本亮. 中国矿业大学, 2020(03)
- [8]小纪汗煤矿涌水特征及开采技术研究[D]. 王寅浩. 中国矿业大学, 2019(04)
- [9]闭坑矿井与生产矿井隔离矿柱留设研究[D]. 赵浩. 山东科技大学, 2019(05)
- [10]基于组合结构稳定性的薄基岩工作面溃水溃砂机理研究[D]. 张彬. 中国矿业大学(北京), 2019(10)