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雷达探测技术反应用

煤田地质与勘探 1997年第A00期25卷 68-71页

作者：虎维岳南生辉煤炭科学研究总院西安分院 710054

阐述了雷达探测技术的基本原理、探测方法和应用条件。通过几个应用实例说明了该方法在解决工程地质、水文地质问题及探测其它地质异常体、地质界面中的有效性及应用前景。

关键词：雷达探测工程地质水文地质

基于定向水平钻陷落柱综合探查与阻水塞立体建造技术

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煤田地质与勘探 2021年第2期49卷 168-175页

作者：田干南生辉林旭东樊娟中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710077 陕西省煤矿水害防治技术重点实验室陕西西安710077

导水陷落柱导致的底板奥灰突水是同煤集团塔山矿的主要水害威胁,矿井8228工作面巷道掘进过程中曾发生陷落柱突水。为查明此导水陷落柱发育边界及其内部充填破碎体分布特征,并对陷落柱进行针对性注浆治理,在井上下综合物探勘探的基础上,... 详细信息

导水陷落柱导致的底板奥灰突水是同煤集团塔山矿的主要水害威胁,矿井8228工作面巷道掘进过程中曾发生陷落柱突水。为查明此导水陷落柱发育边界及其内部充填破碎体分布特征,并对陷落柱进行针对性注浆治理,在井上下综合物探勘探的基础上,采用分层多分支地面定向水平钻钻速录井、钻井液漏失量、岩屑录井、随钻测井等综合探查技术手段,结合数据统计分析,查明导水陷落柱的发育边界、影响带范围和破碎体胶结情况及其分布特征。结果表明,导水陷落柱的长短轴分别为410、200 m,破碎区主要分布在靠近工作面突水巷道运输巷掘进工作面右前方。利用Surpac软件对陷落柱空间结构和发育特征进行三维地质建模,并根据柱体充填物破碎程度将其刻画分区为主通道区、裂隙区和次生裂隙区。针对陷落柱破碎体不同分区,利用定向水平钻进控制技术和阻水塞立体建造注浆工艺分区控制技术,通过充填、挤密、劈裂等不同注浆工艺,对工作面导水陷落柱进行截源、加固等综合治理,最终实现工作面安全回采。定向水平钻分层多分支陷落柱综合探查与治理技术为其他类似工程提供重要的借鉴意义。

关键词：导水陷落柱综合探查三维地质建模破碎体分区阻水塞立体建造塔山矿

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综合注浆法建造阻水墙技术

煤炭工程 2010年第6期42卷 29-31页

作者：南生辉煤炭科学研究总院西安研究院陕西西安710054

煤矿发生突水灾害后,在突水构造及其位置不明确的情况下,利用独头过水巷道的有利条件,通过灌注骨料和注浆施工建造阻水墙成为最直接、最快速有效的治理方案。论文以东庞矿2903工作面陷落柱突水灾害为例,系统介绍了综合注浆法建造阻水墙... 详细信息

煤矿发生突水灾害后,在突水构造及其位置不明确的情况下,利用独头过水巷道的有利条件,通过灌注骨料和注浆施工建造阻水墙成为最直接、最快速有效的治理方案。论文以东庞矿2903工作面陷落柱突水灾害为例,系统介绍了综合注浆法建造阻水墙的工艺技术与方法。

关键词：过水巷道综合注浆法阻水墙旋喷注浆充填注浆

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地质雷达用于探测煤田自燃区的研究

煤炭科学技术 1999年第12期27卷 23-24,55页

作者：宋雷黄家会南生辉中国矿业大学建筑工程学院煤炭科学研究总院西安分院

在分析了用地质雷达探测煤田自燃区可行性的基础上，提出了煤田自燃区的雷达探测方法，结合宁夏某煤矿的探测实例，进行了图像分析及解释。结果表明，用地质雷达进行煤田自燃区探测是可行的。

关键词：地质雷达煤田自燃区雷达图像火灾探测

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邯邢矿区中奥灰顶部空隙特征显微CT分析

采矿与安全工程学报 2021年第2期38卷 343-352页

作者：柳昭星董书宁南生辉张党育刘冬中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710054 陕西省煤矿水害防治技术重点实验室陕西西安710077 西安科技大学地质与环境学院陕西西安710054 冀中能源集团有限责任公司河北邢台054000 天津三英精密仪器有限公司天津300399

利用X射线三维显微镜(显微CT)技术对邯邢矿区底板区域改造地层中奥陶系灰岩顶部岩样进行扫描分析,得到岩样的三维数据体,直观反映了岩样内部真实的空隙结构,并基于三维可视化处理软件AVIZO对数据进行了处理和分析,定量分析了空隙发育特... 详细信息

利用X射线三维显微镜(显微CT)技术对邯邢矿区底板区域改造地层中奥陶系灰岩顶部岩样进行扫描分析,得到岩样的三维数据体,直观反映了岩样内部真实的空隙结构,并基于三维可视化处理软件AVIZO对数据进行了处理和分析,定量分析了空隙发育特征和几何参数。研究结果表明:邯邢矿区中奥灰顶部岩芯空隙发育特征垂向差异明显,局部较为发育部分表现出良好的垂向连通性,且面空隙率集中在0.40%~5.12%和6.8%~15.28%,不发育部分稳定在0.10%以下;不同煤矿中奥灰顶部岩芯空隙的峰值宽度差异明显,但稳定范围差异较小;孔隙数量以等效直径在200μm以下的为主,体积占比以等效直径在2000μm以上的为主;裂隙中闭合裂隙和微张裂隙数量占比最大,宽度均值分别稳定在120μm和420μm,且中张裂隙和宽张裂隙数量占比相对较少,但在岩样具有较好延展性。研究结果有利于中奥灰顶部超前区域注浆改造参数和工艺优化。

关键词：中奥灰顶部超前区域注浆显微CT 三维数据重构空隙特征

奥灰承压水上采场底板沿工作面倾向破坏特征分析

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煤炭科学技术 2022年第12期50卷 206-214页

作者：王兴明刘英锋南生辉郭康尚荣中煤科工西安研究院(集团)有限公司陕西西安710077 陕西省煤矿水害防治技术重点实验室陕西西安710077

准确预测承压水上采场底板最大破坏深度是预防煤矿底板突水的一个重要环节。为研究沿工作面倾向底板破坏特征的问题,基于矿山压力与岩层控制理论,考虑了采场底板受采动产生的支承压力、采空区压实后对底板的作用力以及承压水的共同作用... 详细信息

准确预测承压水上采场底板最大破坏深度是预防煤矿底板突水的一个重要环节。为研究沿工作面倾向底板破坏特征的问题,基于矿山压力与岩层控制理论,考虑了采场底板受采动产生的支承压力、采空区压实后对底板的作用力以及承压水的共同作用,建立承压水上采场底板倾向力学计算模型,采用带有拉伸破坏的Mohr-Coulomb屈服准则对采场底板破坏进行判定。结果表明:周期来压时,采场底板沿工作面倾向破坏形态近似“倒马鞍形”,且最大破坏深度为12 m;工作面两侧底板破坏深度较大,采空区底板破坏深度较小。数值模拟计算结果表明:靠近工作面边缘弹塑性交界处底板最大破坏深度为13 m,破坏形式主要为剪切破坏;位于采空区卸压区段,采场底板破坏深度较小,破坏形式主要为剪切破坏及拉伸破坏。这与通过理论分析得到的承压水上采场底板破坏特征几乎一致。通过现场实测得到董家河煤矿22516工作面底板最大破坏深度为13.52 m,这与理论分析得到的12 m和数值模拟计算得到的13 m相比结果非常接近,验证了理论模型建立的合理性以及数值模拟分析的正确性。研究方法为分析承压水上采场底板破坏特征提供了新参考。

关键词：承压水工作面倾向剪切-拉伸破坏 FLAC3D 破坏特征

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三轴应力状态下单裂隙灾水机理的实验研究

煤田地质与勘探 1997年第A00期25卷 37-41页

作者：杨映涛南生辉顾敏煤炭科学研究总院西安分院 710054

介绍了单裂隙试样在不同三轴应力状态下，其导水性能的变化规律，充填物对裂隙导水性的影响，并得出了突水判据。

关键词：突水机理三轴试验渗水试验矿井水裂隙水