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煤矿充水因素评价及涌水量预测

山西化工 2024年第2期44卷 188-189,223页

作者：任文华山西西山煤电股份有限公司西铭矿山西太原030052

为真实掌握煤矿的涌水量和充水条件,在对煤矿水文地质分析的基础上,首先对充水条件和充水因素进行评价,得出煤矿的充水通道主要为导水裂隙带,基于层次分析得出通道条件的权重因子为0.2667最大,为该煤矿的充水的首要条件;在对煤矿历年涌... 详细信息

为真实掌握煤矿的涌水量和充水条件,在对煤矿水文地质分析的基础上,首先对充水条件和充水因素进行评价,得出煤矿的充水通道主要为导水裂隙带,基于层次分析得出通道条件的权重因子为0.2667最大,为该煤矿的充水的首要条件;在对煤矿历年涌水量观测结果分析的基础上,采用大井法对涌水量进行预测,综合分析最终得出该煤矿正常涌水量为462 m^(3)/h,最大涌水量为693 m^(3)/h。

关键词：涌水量预测通道条件水文地质导水裂隙带大井法

某桥梁锚碇区地表水-地下水交互作用下涌水量预测

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地下水 2024年第1期46卷 26-28,91页

作者：胡红月张善钊李青青关鹏中冀建勘集团有限公司河北石家庄050227 中国地质大学(武汉) 湖北武汉430074

工程建设中地下水与地表水的交互作用对建设区域水位变化、水流情况、水质问题等水文地质条件与工程设施的建设及运行具有重要影响。本文以某桥梁锚碇区基础工程为研究对象,综合分析区域工程地质条件,基于水位监测结果揭示地表水与地下... 详细信息

工程建设中地下水与地表水的交互作用对建设区域水位变化、水流情况、水质问题等水文地质条件与工程设施的建设及运行具有重要影响。本文以某桥梁锚碇区基础工程为研究对象,综合分析区域工程地质条件,基于水位监测结果揭示地表水与地下水交互作用,综合抽水试验确定的渗透系数,对基坑不同季节涌水量进行预测。结果显示:基坑平均总涌水量Q在高枯水位达到248643.03 m^(3)/d,常态枯水水位在232355.12 m^(3)/d,低位枯水为221667.78 m^(3)/d。雨季低位洪水基坑总涌水量为277195.44 m^(3)/d,常态洪水为287451.68 m^(3)/d,高位洪水位为368451.04 m^(3)/d;在地表水与地下水交互作用下,该锚碇基坑涌水量极大,实施单纯的降水方案不但风险大且无法保证长时间维持,难以保障锚碇基础安全施工,需根据实际工程情况设计合理施工方案。本研究对类似工程涌水量预测具有一定参考意义。

关键词：桥梁基础地表水地下水交互作用涌水量预测

辽宁胡家庙子铁矿水文地质条件分析及涌水量预测

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现代矿业 2024年第5期40卷 14-17页

作者：蓝海洋孟琛琛张卓李雪松辽宁省冶金地质勘查研究院有限责任公司

胡家庙子铁矿开采历史悠久,形成了3个露天采坑。随着采坑深度不断增大,目前坑底开采境界已无法满足矿山生产需求,需对露天采坑进行合并,以扩大开采范围。现状条件下,矿区水文地质勘查程度难以满足矿山建设及开采设计要求,为保障矿山可... 详细信息

胡家庙子铁矿开采历史悠久,形成了3个露天采坑。随着采坑深度不断增大,目前坑底开采境界已无法满足矿山生产需求,需对露天采坑进行合并,以扩大开采范围。现状条件下,矿区水文地质勘查程度难以满足矿山建设及开采设计要求,为保障矿山可持续发展及矿床整体科学开发,需进一步查明矿床水文地质条件。通过水文地质调查、钻探及抽水试验等工作手段,详细查明了矿区各类岩层的分布和充水含水层的基本特征以及地下水补径排条件,充分分析矿床充水因素,并进行了矿坑涌水量预测,综合确定矿区勘查类型为第二类以裂隙含水层充水为主的矿床,水文地质条件复杂程度为中等。

关键词：露天开采水文地质条件富水性涌水量预测

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基于GMS数值模拟的某矿床涌水量预测研究

铀矿冶 2024年第1期43卷 20-26页

作者：陈帅中核第四研究设计工程有限公司河北石家庄050021

某矿床在开采过程中遇到一定程度的涌水。为解决涌水问题,并为防治水方案提供依据,以该矿床为研究对象,通过分析矿床水文地质条件、含水层类型及特征、地下水补给径流和排泄条件、地质构造特征、水文地质试验资料和矿床开采设计资料等,... 详细信息

某矿床在开采过程中遇到一定程度的涌水。为解决涌水问题,并为防治水方案提供依据,以该矿床为研究对象,通过分析矿床水文地质条件、含水层类型及特征、地下水补给径流和排泄条件、地质构造特征、水文地质试验资料和矿床开采设计资料等,对矿床水文地质条件进行了概化,对研究区水文地质单元进行了划定,采用GMS软件建立了地下水流数值模型,预测得到了-200 m以下中段的矿坑涌水量。

关键词：水文地质概念模型数值模拟涌水量预测 GMS 地下水流

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基于GMS的矿井涌水量预测

绿色科技 2024年第2期26卷 233-238页

作者：郭海张安银江苏省地质工程勘察院江苏南京211102

矿井涌水是矿山安全开采中难以解决又必须面对的问题。GMS(groundwater modeling system)具有强大的前、后处理功能,实现了地质模型、水文地质参数等的可视化,提供的自检功能为调试模型提供了极大方便。以宁夏某矿为例,应用GMS对其水文... 详细信息

矿井涌水是矿山安全开采中难以解决又必须面对的问题。GMS(groundwater modeling system)具有强大的前、后处理功能,实现了地质模型、水文地质参数等的可视化,提供的自检功能为调试模型提供了极大方便。以宁夏某矿为例,应用GMS对其水文地质条件进行概化,建立水文地质结构模型和水文地质概化模型,通过MODFLOW模块对其涌水量进行预测。结果表明:三维地质模型具有很好地可视性,研究区地层能够更加直观的得以展示,模拟所得水位与实测水位拟合效果在置信区间内,模拟区首采面的涌水量的预测值为1450 m~3/h。为矿山开采、工程建设中涌水量预测的研究提供了更为直观、更为便捷的方法。

关键词： GMS 自检查三维地质模型数值模拟涌水量预测

基于混沌-广义回归神经网络的矿井涌水量预测

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煤炭科学技术 2022年第4期50卷 149-155页

作者：李建林高培强王心义赵帅鹏河南理工大学资源环境学院河南焦作454000 煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心河南焦作454000

针对矿井涌水量预测研究中存在的相关影响因素考虑较少、模型预测精度不高和适用性不强的问题,建立了混沌理论与广义回归神经网络耦合的新的预测模型(Chaos-GRNN模型)。从理论上分析了矿井水文系统产生混沌现象的机理;由混沌理论得到涌... 详细信息

针对矿井涌水量预测研究中存在的相关影响因素考虑较少、模型预测精度不高和适用性不强的问题,建立了混沌理论与广义回归神经网络耦合的新的预测模型(Chaos-GRNN模型)。从理论上分析了矿井水文系统产生混沌现象的机理;由混沌理论得到涌水量序列相空间重构后的嵌入维数、时间延迟和最大Lyapunov指数,以此确定GRNN的输入层神经元个数、取值和预测时长;采用交叉验证法获得GRNN的光滑因子,建立Chaos-GRNN模型;对平煤十二矿涌水量(2014年1月至2015年12月)进行模型验证。结果表明:矿井水文系统演化过程的循环迭代是产生混沌的根本原因,其表象特征为演化过程的不可逆性、非平稳性和演化结果的多样性;平煤十二矿涌水量时间序列具有混沌特征,其嵌入维数m=7,即涌水量的影响因素为7个,GRNN输入层神经元个数为7;时间延迟τ为13个月,由此确定了GRNN输入层神经元的取值;最大Lyapunov指数为0.0530,确定了GRNN预测时长为19个月;Chaos-GRNN模型预测精度达到了94.98%。该预测模型利用混沌理论量化了广义回归神经网络的输入层和预测时长,充分考虑了矿井涌水量的影响因素,提高了预测精度和适用性。

关键词：混沌理论相空间重构广义回归神经网络输入层神经元涌水量预测

岩溶隧道对地下水环境影响分析及涌水量预测研究

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贵州大学学报（自然科学版） 2024年第2期41卷 103-109,124页

作者：胡颢王超林黄小龙党爽刘腾龙贵州大学土木工程学院贵州贵阳550025 湖南省城市地质调查监测所湖南长沙410007

在隧道的建设过程中,尤其是在岩溶地区,很多隧道均遭遇了地下水灾害,研究岩溶地下水系统在隧道工程干扰下的行为是十分必要的。以重庆主城区拟建的鹿角隧道为例,分析其隧址区内水文地质条件,并建立隧址区地下水渗流模型;在此基础上,模... 详细信息

在隧道的建设过程中,尤其是在岩溶地区,很多隧道均遭遇了地下水灾害,研究岩溶地下水系统在隧道工程干扰下的行为是十分必要的。以重庆主城区拟建的鹿角隧道为例,分析其隧址区内水文地质条件,并建立隧址区地下水渗流模型;在此基础上,模拟隧道工程对地下水环境的影响;并采用地下水径流模数法、数值模拟法对隧道进行最大涌水量预测。结果表明:隧道施工期,地下水影响范围随时间增加而变大,开挖两年后达到最大,地下水位在隧道运营十年后趋于稳定,但难以恢复到天然状态;隧道高程越低,隧道水力传导系数越大,对地下水环境影响越大。研究结果明确了突水风险段,对隧道施工安全及设计决策提供理论及技术支撑,为运营期环境治理提供可靠判据。

关键词：隧道数值模拟地下水涌水量预测

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双洞隧道在断层破碎带的涌水量预测

铁道科学与工程学报 2022年第7期19卷 1977-1984页

作者：阮志刚刘宁四川交通职业技术学院四川成都611130 贵州大学土木工程学院贵州贵阳550025

在断层破碎带中进行隧道开挖,当山岭地下水位较高时,将面临突涌水的风险,所以有必要进行该复杂环境下隧道涌水量的预测与分析。以隧道与断层的空间等效关系为基础,从渗流影响范围的角度提出断层影响宽度的不同解读。基于非达西修正和叠... 详细信息

在断层破碎带中进行隧道开挖,当山岭地下水位较高时,将面临突涌水的风险,所以有必要进行该复杂环境下隧道涌水量的预测与分析。以隧道与断层的空间等效关系为基础,从渗流影响范围的角度提出断层影响宽度的不同解读。基于非达西修正和叠加原理,推导双洞隧道在断层不同区域的涌水量预测公式,并与经过断层的某双洞隧道的实测水量对比,验证该公式在双洞隧道遭遇断层带时进行涌水量预测的适用性。研究结果表明:双洞隧道的渗流量同时受旁洞和断层的影响,其中,左右洞的相互影响会减少单洞的涌水量,而断层则会加大涌水量;当断面内2倍隧道与断层的水平距离a大于半无限含水地层中渗流影响半径R时,断层作为地下水补给边界的影响可以忽略,而当a越小,断层促进渗流的影响会逐渐加大,当隧道直接揭露断层破碎区时涌水量达到最大。本文计算结果与分析结果可为后续隧道涌水计算与控制提供指导。

关键词：双洞隧道断层影响带宽度非达西修正叠加原理涌水量预测

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花岗岩蚀变带隧道涌水量预测研究

地下空间与工程学报 2023年第1期19卷 291-301,318页

作者：苏培东赵熠邱鹏李有贵全斐西南石油大学地球科学与技术学院成都610500 中铁十局集团有限公司大临铁路项目部云南临沧675800

红豆山隧道主要穿越云母花岗岩、变质花岗糜棱岩等非可溶岩地层,施工期间其2号斜井平导发生了大规模突涌水。为合理预测隧道涌水量,对红豆山隧道穿越花岗岩蚀变带地区的工程特点及涌水的成因机理进行了分析,并建立了相关的涌水评价等级... 详细信息

红豆山隧道主要穿越云母花岗岩、变质花岗糜棱岩等非可溶岩地层,施工期间其2号斜井平导发生了大规模突涌水。为合理预测隧道涌水量,对红豆山隧道穿越花岗岩蚀变带地区的工程特点及涌水的成因机理进行了分析,并建立了相关的涌水评价等级层次结构模型。结合研究区水文地质条件及现场监测情况,对红豆山隧道涌水量危险性进行了等级划分,利用模糊数学预测了红豆山隧道2号斜井的涌水量。结果表明:(1)影响红豆山隧道涌水的相关因素主要分为工程地质、水文地质及隧道工况3个方面,共9个因素;(2)提出的模糊数学模型预测的平均涌水量与实际工程涌水量的误差为2.61%,满足工程实际施工的准确性精度,能够为类似工程的涌水量预测提供参考。

关键词：隧道工程花岗岩蚀变带突涌机理涌水量预测模糊数学