矿井构造

摘要： 矿井构造是制约煤炭生产的最重要因素之一,不仅直接影响到煤矿生产效率,同时对矿井瓦斯突出和突水等严重威胁煤矿安全生产的地质灾害具有重要的控制作用.因此矿井构造预测与评价不仅是煤矿生产中亟待解决的实际问题,也是一个重要的科学难题.本文较为系统地评述了我国矿井构造预测以及矿井构造对瓦斯赋存与突出的控制作用的研究现状,并以阳泉矿区新景矿为例阐释了依据区域地质背景-矿井构造-煤体变形特征-构造煤发育及其瓦斯特性进行瓦斯赋存与突出预测的研究思路、内容与技术方法.研究表明,20世纪80年代以前矿井构造研究以定性评价和预测为主;20世纪90年代至21世纪初,矿井构造预测从定性的描述到定量评价取得了实质性的进展,但近年进展较为缓慢,指出基于地质实际的数理方法、地球物理探测和计算机技术的多源信息融合预测理论与方法是矿井构造定量预测和评价重要发展方向;分别从断裂、褶皱和层滑构造等方面阐释了瓦斯赋存与突出的构造控制的研究现状,指出目前多限于某些特定因素或静态的分析,而以矿井构造预测为基础,深入剖析矿井构造控制下的不同类型构造煤的发育、演化及分布规律,揭示不同类型构造煤的瓦斯地质特征是瓦斯突出预测的发展趋势;新景矿的实例剖析表明,EW向与NNE-NE向褶皱叠加复合独具特色的矿井构造对构造煤发育和瓦斯赋存具有关键控制作用,揭示了瓦斯非均质性分布的构造动力学机制.

摘要： 在我国社会经济与科技发展越来越迅速的背景下,人们对各类型资源的需求也随之增大,因此,在进行煤炭资源勘采过程中,只有不断采用新的技术,才能使煤炭勘采既高效又安全.基于此,本文通过阐述定向钻进的技术原理,来分析定向钻进在矿井地质构造探测中的应用,文章内容可供同行参考,希望能为我国的矿井探测事业贡献自己的微薄之力.

摘要： Limited by multiple geological conditions,the 3D seismic interpretation results of some regions are not reliable.It is a fast way to calculate an ant attribute volume using ant-tracking technology.Then we can extract the attribute of ant volume along a given horizontal layer to analyze the fault structure,the results can predict the characteristics of different-scale of faults.The idea of "body interpretation" was used,not only reduced the period of data interpretation,but also reduced the influence of subjective factors.Firstly,median filter and structural smoothing were carried out to enhance the continuity of the event.Secondly,variance technology was applied to strengthen the discontinuity of the seismic volume.Finally,though the tests of ant-tracking parameters,and the choose of proper parameter,high quality of ant attribute volume was acquired.The line of predicted fracture can provide geological basis for the interpretation of relevant data,and 3D visualization can be used to check the relationship of faults,to make sure the results of interpretation more reasonable.Analysis shows that,predicted fracture using the ant tracking technology is more clear than variance cube technology,the effect of subjective factor was reduced in the results,the efficiency of explanation is high.%由于受多种地质条件的限制,有些地区三维地震构造解释成果可靠性较低,利用蚂蚁追踪技术快速对地震数据体进行蚂蚁属性体的计算,并对蚂蚁属性体提取顺层属性来对断裂构造进行分析和提取,其结果能够反映不同尺度断裂的平面展布特征.采用"体解释"的思路,既缩短了解释周期,也克服了人为解释主观因素的影响.先对地震数据体进行中值滤波、构造平滑等预处理,增强地震反射波的连续性;再采用方差体技术来增强地震数据的不连续性;最后通过合理选择蚂蚁追踪参数,得到质量优良的蚂蚁属性体.该方法所预测出来的断裂痕迹线可为资料体解释提供地质依据,通过三维可视化来检查断裂交切关系,使解释成果更合理.分析表明,蚂蚁追踪技术所预测的断裂痕迹比方差体技术更为清晰,解释结果减少了人为主观因素的影响,解释效率高.

摘要： 研究矿井地质构造的发育规律,对构建现代化矿井地质保障系统起着重要作用.本文在分析东坡井田地质构造发育规律基础上,运用灰色系统理论,建立GM(0,5)模型,对未采区的评价指标值进行预测,得出东坡煤矿矿井构造以Ⅰ类和Ⅱ类构造为主.

摘要： 由于受多种地质条件的限制,有些地区三维地震构造解释成果可靠性较低,利用蚂蚁追踪技术快速对地震数据体进行蚂蚁属性体的计算,并对蚂蚁属性体提取顺层属性来对断裂构造进行分析和提取,其结果能够反映不同尺度断裂的平面展布特征。采用＂体解释＂的思路,既缩短了解释周期,也克服了人为解释主观因素的影响。先对地震数据体进行中值滤波、构造平滑等预处理,增强地震反射波的连续性;再采用方差体技术来增强地震数据的不连续性;最后通过合理选择蚂蚁追踪参数,得到质量优良的蚂蚁属性体。该方法所预测出来的断裂痕迹线可为资料体解释提供地质依据,通过三维可视化来检查断裂交切关系,使解释成果更合理。分析表明,蚂蚁追踪技术所预测的断裂痕迹比方差体技术更为清晰,解释结果减少了人为主观因素的影响,解释效率高。

摘要： 我国含煤盆地形成后经历了多期次构造运动的叠加改造,矿井构造组合、瓦斯含量分布、煤体结构展布、顶底板岩层富水性分布等呈现出复杂化、非均质化、差异化等显著特征.从瓦斯抽采工程地质新角度出发,结合井下瓦斯抽采实施扰动工艺的迫切需要,开展了基于扰动工艺的瓦斯抽采地质单元区划研究,提出了科学划分出三级瓦斯抽采地质单元原则,初步形成了一套方便工程实践瓦斯抽采地质单元评价指标体系,为扰动工艺和瓦斯抽采工程的实施提供了可靠的地质依据.

摘要： 针对鄂庄井田断裂构造严重影响开采、开拓及采煤巷道布置的现状,选取7煤层底板标高为地质变量,运用趋势面分析方法,利用最小二乘法拟合,建立了4个二维多项式趋势面数学模型。通过拟合度检验、显著性检验和适度逐次检验,选取1~3次模型进行构造趋势面分析,避免盲目提高次数而使拟合方程产生不利影响。趋势分析结果与勘探成果相互验证,研究表明：鄂庄井田总体为一向斜构造,轴向NE;该向斜自井田中东部发生分叉,形成东、西两向斜,东部向斜是由2个次级向斜和1个背斜相间排列构成的复向斜构造;落差大于30m的断层在剩余图上均有较好的反映,预测了部分勘探并未查明的构造异常区域。

摘要： 针对鄂庄井田断裂构造严重影响开采、开拓及采煤巷道布置的现状，选取7煤层底板标高为地质变量，运用趋势面分析方法，利用最小二乘法拟合，建立了4个二维多项式趋势面数学模型。通过拟合度检验、显著性检验和适度逐次检验，选取1～3次模型进行构造趋势面分析，避免盲目提高次数而使拟合方程产生不利影响。趋势分析结果与勘探成果相互验证，研究表明：鄂庄井田总体为一向斜构造，轴向 NE；该向斜自井田中东部发生分叉，形成东、西两向斜，东部向斜是由2个次级向斜和1个背斜相间排列构成的复向斜构造；落差大于30 m 的断层在剩余图上均有较好的反映，预测了部分勘探并未查明的构造异常区域。%The fracture structures of Ezhuang minefield have a strong impact on mining,exploiting and the arrangement of mining tunnel.In view of the current situation,the floor elevation of the 7 coalseam as the geological variable is selected to analyze the geological structure by means of the trend surface analysis.Four two-dimensional polynomial trend surface mathematical models are established based on the least square method.By investigating goodness-of-fit test,significance test and stepwise sequential test,1-3 trend surface models are provided to analyze the geological structure,so as to avoid increasing adverse impact on fitting equation with increasing the fitting number.The results of trend surface analysis are approximately consistent with the geological work,indicating that,Ezhuang minefield belongs to a syncline structure with the axes running NE.The syncline structure is di-vided into two parts from east-central minefield.The east syncline is a syclinoriun structure,which consists of two secondary synclines and one anticline.The fault throw greater than 30 m is well indicated in residual map,which reveals that the geological structure abnormal areas can be predicted.

摘要： 构造分定量的评估结果以及矿井突水都具有很显著的关系，分维值的构造越是比较复杂的，突水分布就越是比较集中，耦合关系也证明了矿井突水在一定程度上受到了地质构造的影响，突水点的空间展布和矿井西部高分维值的分布范围也一致。采用容量维对井田构造复杂程度进行合理定量评价机制，可以很好反映井田构造复杂程度问题。

摘要： Analysis was carried out on the control effect of the geologic structure on the distribution law of the mine gas content by starting with the regional structure and mine structure. It was found in research that the structure of Yuandian No. 2 mine inherited the features of the regional structures to some extent, but it had its own particularities. The folded structures in the research area did not well developed, the fractured structures developed, most of them were the E-W-trending and NN-E-trending normal faults, they assumed a grid-like combination and cut the mine field into a number of large or small faulted blocks; the special geological structures in the region controlled the gas occurrence, which thus caused the asymmetrical distribution of gas content.%　　从区域构造、矿井构造两方面入手，分析了地质构造对矿井瓦斯含量分布规律的控制作用。研究发现，袁店二矿的矿井构造一定程度上继承了区域构造特征，但又具有其特殊性。研究区内褶皱构造不甚发育，断裂构造发育，以东西向和北北东向高角度正断层为主，且呈网格状组合，将井田切割成若干大小不一的断块；区内特殊的地质构造特征控制着瓦斯赋存，从而造就了瓦斯含量分布的不均衡性。

摘要： 矿井构造是制约煤炭生产的最重要因素之一,不仅直接影响到煤矿生产效率,同时对矿井瓦斯突出和突水等严重威胁煤矿安全生产的地质灾害具有重要的控制作用.因此矿井构造预测与评价不仅是煤矿生产中亟待解决的实际问题,也是一个重要的科学难题.本文较为系统地评述了我国矿井构造预测以及矿井构造对瓦斯赋存与突出的控制作用的研究现状,并以阳泉矿区新景矿为例阐释了依据区域地质背景-矿井构造-煤体变形特征-构造煤发育及其瓦斯特性进行瓦斯赋存与突出预测的研究思路、内容与技术方法.研究表明,20世纪80年代以前矿井构造研究以定性评价和预测为主;20世纪90年代至21世纪初,矿井构造预测从定性的描述到定量评价取得了实质性的进展,但近年进展较为缓慢,指出基于地质实际的数理方法、地球物理探测和计算机技术的多源信息融合预测理论与方法是矿井构造定量预测和评价重要发展方向;分别从断裂、褶皱和层滑构造等方面阐释了瓦斯赋存与突出的构造控制的研究现状,指出目前多限于某些特定因素或静态的分析,而以矿井构造预测为基础,深入剖析矿井构造控制下的不同类型构造煤的发育、演化及分布规律,揭示不同类型构造煤的瓦斯地质特征是瓦斯突出预测的发展趋势;新景矿的实例剖析表明,EW向与NNE—NE向褶皱叠加复合独具特色的矿井构造对构造煤发育和瓦斯赋存具有关键控制作用,揭示了瓦斯非均质性分布的构造动力学机制.

摘要： 地质构造是影响矿井建设和生产的最重要的地质因素之一,对煤厚变化、项板稳定、岩浆侵入、岩溶陷落、地温地压、矿震岩爆、瓦斯突出、矿井突水等多种开采条件都起着明显的控制作用.因此,分析矿井地质构造,对其复杂程度做出准确评价是建立矿井地质保障系统的重要的任务.在矿井构造复杂程度评价中,最为重要的工作就是评价指标信息的搜集、提取以及建立多指标评价模型,具有空间性、非线性特征,且非常繁琐,已成为制约矿井构造定量评价预测的瓶颈.利用 GIS 组件 MapObjects强大的空间分析功能与人工神经网络(ANN)高度的非线性特性的耦合,解决此问题.本文对MapObjects与ANN技术特点、评价指标选取及MapObjects与ANN合技术进行了研究.

摘要： 布尔台矿井中小型构造发育,尤其是断层构造已严重制约了煤矿的综采综掘生产.通过大量井下地质观测和地表地质调查,对矿井构造类型及其组合形式进行了详细剖析,利用煤层底板等高线图、构造应力场、顶底板岩石力学性质分析方法预测了矿井构造。

摘要： 本文介绍了ArcGis的组件MapObjects及其shape文件的组成,并对MapObjects以其强大的空间分析功能在矿井构造定量评价指标自动统计中的算法作了研究.

摘要： 分析了水城矿区古沉积环境、煤岩层顶底板岩性、区域和矿井构造控制等方面的瓦斯地质特征，同时结合水城矿区实际测得瓦斯基本参数，从而对水城矿区瓦斯赋存特征有个基本认识，对生产实践有一定的指导意义。

摘要： 矿井构造预测与评价直接关系到煤矿的生产和安全,唐山煤矿矿井构造极为复杂,具有多期次、多性质、多方向、多级别和多序次的特点.唐山煤矿中边角余煤占了很大比例,同时边角余煤又多分布在构造复杂地区.而岳胥区是唐山矿重要的煤炭生产接续区,复杂的地质构造是制约该处煤炭生产的重要因素.本文应用统计分析、趋势面分析、区域评价和分形研究等技术与手段,对唐山煤矿区,特别已开采区的构造复杂性进行深入分析研究,在深刻揭示矿井构造发育、展布和组合规律的基础上,对岳胥区地质构造复杂性进行综合研究和构造预测,达到为该区煤炭采掘、部署提供科学依据的目的。

摘要： 基于张集矿8个煤与瓦斯突出点的煤层底板等高线构造曲率、顶板或底板岩性、厚度和力学相对强度、主采煤层厚度及其变化、瓦斯含量等的定量分析,结合矿井构造软煤的实际观测,分别从单因素角度对9煤的构造软煤分布范围进行了预测,再将各因素叠加,确定了9煤构造软煤主要分布在22～25勘探线之间的F2和F4断层周围、20～21勘探线之间的F2断层北部和F补1断层的南部、18～20勘探线问的姚庄背斜东北翼、14与15勘探线间F11断层的东北部.构造软煤可疑区主要分布在22～27勘探线间的F1和F1支断层周围、17～22勘探线的F8、F9和F10三条逆断层周围、25～27勘探线间F2断层的两侧、14～17勘探线间DF7、F22、F补3、DF14和F12断层周围。

摘要： 采用震波探测技术,利用KDZ1114-3便携式矿井地质探测仪。通过震波的时域参数、幅频域特征等方法,实施自激自收反射技术、面波技术、到时层析技术。可以预测前方断层位置、煤体的内部变异以及瓦斯突出的可能性。在巷道独头探测煤层和小断层及工作面内的构造探测工程实例中,进一步说明了震波探测方法对矿井瓦斯及小构造探测有较好的应用效果。

摘要： 矿井小构造预测是一个难度极大的研究课题,根据岩层厚度、岩层组合关系,运用判别分析、地质统计学等数学方法预测矿井小构造,是一种全新的思想方法。本次研究选取我国西部某一煤矿作为研究对象,研究主采煤层上下岩性变化特征,根据岩石的不同抗压强度,确定五个变量；将已采区的钻孔分为含有断层的钻孔和不含有断层的钻孔,统计这两类钻孔中五个变量的值,建立判别函数,对未采区的钻孔进行判别分类.对每个钻孔的岩层在可采煤层的上下划分成10个层段,判别出每个层段中未知钻孔的归属,从而得到钻孔属于有断层的概率,即断层分布的概率等值线图.经实例验证,精确度达70％以上,对生产矿井具有一定经济效益和实用价值。

摘要： 矿井小构造预测是一个难度极大的研究课题,根据岩层厚度、岩层组合关系,运用判别分析、地质统计学等数学方法预测矿井小构造,是一种全新的思想方法。本次研究选取我国西部某一煤矿作为研究对象,研究主采煤层上下岩性变化特征,根据岩石的不同抗压强度,确定五个变量；将已采区的钻孔分为含有断层的钻孔和不含有断层的钻孔,统计这两类钻孔中五个变量的值,建立判别函数,对未采区的钻孔进行判别分类.对每个钻孔的岩层在可采煤层的上下划分成10个层段,判别出每个层段中未知钻孔的归属,从而得到钻孔属于有断层的概率,即断层分布的概率等值线图.经实例验证,精确度达70％以上,对生产矿井具有一定经济效益和实用价值。

摘要： 本发明公开了一种矿井未采区构造相对复杂程度的相对熵预测方法。该预测方法通过获取已采区的评价指标数据，主要是根据褶曲类型、断层数量和断层规模这三个构造类型指标数据，计算出已采区构造相对复杂程度的相对熵实际值S，然后将已采区构造相对复杂程度的相对熵实际值S和非构造类型指标数据代入公式S＝β0+β1x1+…+βpxp以计算出关系参数βp和关系常数β0；所述关系参数βp经验证后，再将所述关系参数βp和关系常数β0以及矿区井田未采区的非构造类型指标数据Xp代入S'＝β0+β1X1+…+βpXp计算矿区井田未采区相对构造复杂程度的相对熵S'；最后利用构造相对复杂程度与相对熵的关系对照表来判断矿区井田未采区构造相对复杂程度的相对熵S'相对应的复杂程度等级。该预测方法操作简单，并且良好的预测效果。

摘要： 本发明涉及一种煤矿井下复杂构造地层定点注浆封固方法，属于煤矿机械领域，包括以下步骤：S1：装配封隔装置：将由安全接头、胶塞座、压差滑套、封隔器及坐封滑套顺次组装的放至预定孔段；S2：封隔装置坐封：泵入高压清水驱动封隔器张开完成封隔装置与钻孔壁之间环形区域的封固；S3：注浆作业：通过封隔装置开设的注浆通道注入；S4：清洗注浆材料：投放胶塞清洗注浆材料；S5：退钻：不同孔深配置的加固材料侯凝时间内，退出钻具；依次通过封隔装置坐封、注浆作业、清洗注浆材料、退钻，提高了注浆压力、注浆效果以及注浆效率，稳定性好、安全性高，能保证定点注浆加固。

摘要： 本发明涉及一种煤矿井下构造破碎地层定点注浆加固系统及方法，属于煤矿钻探技术领域，注浆加固系统包括顺次连接的定点注浆封固装置、高承压密封钻杆、钻机、高压注浆泵和一体化拌浆站；在钻孔施工过程中，钻遇构造破碎地层出现塌孔、卡钻以及抱钻情况时，充分洗孔后退钻，将安装有注浆封固装置的高承压密封钻杆下入塌孔孔段以浅稳定该孔段，然后泵入一定量的清水使定点注浆封固装置实现坐封，验封合格后进行注浆，注浆结束后泵入清水进行替浆，待加固材料稠化后、初凝前启动钻机后退一定压力解封后退出定点注浆封固装置。本发明突破了煤矿井下构造破碎地层对长钻孔成孔的限制，解决了钻遇构造破碎地层钻进过程中存在的塌孔、卡钻以及抱钻的问题。

摘要： 本发明公开了一种基于构造式联邦学习的矿井人员违规动作识别系统，包括聚合云和矿区违规辨别终端；所述聚合云包含参数传输模块和网络协同学习模块；所述矿区违规辨别终端包含矿工行为特征获取模块、本地网络模型构造模块和行为识别模块；本发明的基于构造式联邦学习的矿井人员违规动作识别系统，不仅可以有效解决矿区工人违规危险行为难以实时监控，监控人员长时间高强度监视，视觉疲劳和负担过重等问题，并且在保证各矿区数据隐私的情况下，训练出识别准确度更高、适用性更强的本地网络模型。

摘要： 本发明公开了一种基于构造式联邦学习的矿井人员违规动作识别方法，包括：步骤1，获取历史视频，提取皮带矿工行为特征数据，标注行为类别并整理为各矿区本地矿工行为数据库；步骤2，各违规辨别终端构造本地网络模型最优隐层节点并计算本地网络模型当前方差；步骤3，聚合云构造聚合增隐层节点；步骤4，各违规辨别终端接收聚合增隐层节点，更新各违规辨别终端的新增隐层节点参数，判断是否继续进行构造式联邦学习；步骤5，通过违规辨别终端分辨矿工行为类别。本发明保证了各方数据的隐私性，解决了各矿区数据的孤岛问题，即每个矿区仅有本矿区的矿工行为数据，所训练的模型识别效果有限。本发明在保证各厂区数据安全的情况下联合训练出识别效果更好的模型。

摘要： 本发明属于地质、水文地质、异常导水构造、采煤活动和水文地球化学综合应用技术领域，尤其是基于常规水化学矿井异常导水构造探测方法，现提出如下方案，包括以下步骤：收集整理矿井突水含水层的水化学数据、含水层矿物成分资料、矿井断层分布图和水样位置资料；结合含水层矿物成分和水文地球化学理论，确定地下水化学成分形成作用类型；选取常规水化学离子，并对水样的常规水化学离子进行主成分分析。本发明常规水化学方法联合主成分分析、水文地球化学理论、克里金插值和地质背景对矿井空间上的水化学成分形成作用特点进行研究，根据水化学异常确定导水构造异常，从而实现对矿井异常导水构造的探测。

摘要： 本实用新型公开了一种用于矿井井塔爬模施工的轻集料混凝土外围护墙构造，包括设置在矿井井塔外围的轻集料混凝土外围护墙(3)，轻集料混凝土外围护墙(3)与井塔主体结构柱/剪力墙(1)之间设有竖向缝(4)，轻集料混凝土外围护墙(3)与井塔主体结构梁(2)之间设有水平缝(6)，水平缝(6)的两端及中间设有混凝土支撑柱(5)，竖向缝(4)和水平缝(6)内均填充有PVC多孔材料。本实用新型的轻集料混凝土外围护墙构造，与目前广泛使用的传统轻质后砌墙相比，在建设项目高周转的当下，具有明显的经济效益和社会效益，有很好的应用前景。

摘要： 本实用新型属于矿井技术领域，涉及一种应用在矿井中构造研究与钨锡找矿的装置，包括壳体、第一传动仓和电机，所述第一传动仓开设在壳体内部，所述电机固定连接在第一传动仓内壁，所述电机的输出轴固定连接有第一螺纹柱。其有益效果是，该应用在矿井中构造研究与钨锡找矿的装置，通过第一螺纹柱、第二螺纹柱、螺纹帽、连接杆和支撑板的配合，当人们需要对块体进行夹取时，人们只需要通过控制开关控制电机运作，带动第一螺纹柱转动，在第二螺纹柱、螺纹帽、连接杆和支撑板的配合下，得以带动载有夹板的支撑杆移动，当防滑垫与块体紧密贴合时，人们即可通过控制开关控制电机停止运作，方便了人们对块体进行夹取，减轻了人们的疲劳度。

摘要： 本实用新型公开了一种应用在矿井中地质找矿与构造研究的装置，涉及矿用相关设备技术领域。本实用新型包括底板、横板和测力计，底板的上表面中间连接有载料板，底板的上表面左右对称连接有方形支柱，横板的左右两表面分别与方形支柱的内侧表面上侧抵触连接，横板的正下方连接有活动板，活动板的下表面中间连接有压板，横板的下表面中间焊接有第一环形耳座，活动板的上表面中间焊接有第二环形耳座。本实用新型通过设置测力计、气缸和活塞杆结构，使得人们操作本实用新型能够检测出待检矿物块的强度，进而增加了本实用新型的功能性，以及人们能够调节本实用新型对待检矿物块所施加的压力，防止人们操作本实用新型误压碎待检矿物块。

摘要： 本实用新型公开了一种煤矿井下地质构造钻孔精细化探测系统，包括由矿用地质钻孔雷达探测系统主机和钻孔成像探测系统主机整合形成的控制主机，矿用地质钻孔雷达探测系统主机和钻孔成像探测系统主机通过第一数据传输导线分别对应与雷达探测天线和钻孔成像镜头连接，且钻孔成像镜头固定在雷达探测天线上。雷达探测天线和钻孔成像镜头分别用于对钻孔进行同步探测。本实用新型的有益效果是，系统探测范围大、精度高，操作简单，容易掌握，易于进行地质构造的准确分析和预测，应用前景广阔。