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毛德強教授課題組在深部含水層結構探查方面取得新進展
发布时间:2019年06月10日 09:21    作者:    点击:[]

現今,中國依舊依靠煤炭獲得約69.6%的能源,煤炭生産對中國經濟發展發揮著舉足輕重的作用。煤炭開采深度的增加導致含水層水壓和地下水突水事件大幅增加,中國華北地區90%的突水與深部奧陶系石灰岩含水層相關。由于存在裂隙、斷層和岩溶通道,石灰岩含水層具有高度非均質性,因此探明石灰岩含水層的水文地質特征具有一定的挑戰性。

有鑒于此,我院水利工程系毛德強教授創新地利用了煤礦突水記錄的數據,並將其與傳統的抽水試驗相結合,進行了大尺度的水力層析試驗(Hydraulic Tomography),揭示了煤礦的地質結構,爲安全開采和注漿工程准確定位獲取了關鍵水文地質信息。研究成果“An application of hydraulic tomography to a deep coal mine: combining traditional pumping tests with water inrush incidents”在國際水資源領域著名期刊《Journal of Hydrology》上發表。

1介紹了邢東礦的地理位置和井田範圍,灰色線條表示在這一地區發現的主要斷層。在D5進行了一次抽水試驗,在W1處發生過一次突水事件。在這兩組試驗中,依據7口觀測井(D1D3D4D5D6D9D11)的水位數據采用序貫連續線性模擬算法(Successive Sequential Linear Estimator)进行水力层析试验。结合区域内主要断层的分布,圖2显示了水力层析反演解译结果,得到的煤矿渗透系数和储水系数与区域主要断层分布一致。水文地质参数的详细表征将对邢东矿今后减压、注浆、回填开采等工程措施成功应用以及安全开采起到至关重要的作用。(文/圖 赵瑞珏)

 

说明: F:\Nutstore\2_SDU_project\project_waterIntrusion_Zaibin\出水资料\figure1_区域地质圖-中国地圖-矢量\圖1.tif

1邢東礦的地理位置及井田範圍

 

 

 

2邢东矿主要断层与渗透系数和储水系数模拟分布的叠加圖

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