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毛德强教授课题组在深部含水层结构探查方面取得新进展
发布时间:2019年06月10日 09:21    作者:    点击:[]

现今,中国依旧依靠煤炭获得约69.6%的能源,煤炭生产对中国经济发展发挥着举足轻重的作用。煤炭开采深度的增加导致含水层水压和地下水突水事件大幅增加,中国华北地区90%的突水与深部奥陶系石灰岩含水层相关。由于存在裂隙、断层和岩溶通道,石灰岩含水层具有高度非均质性,因此探明石灰岩含水层的水文地质特征具有一定的挑战性。

有鉴于此,我院水利工程系毛德强教授创新地利用了煤矿突水记录的数据,并将其与传统的抽水试验相结合,进行了大尺度的水力层析试验(Hydraulic Tomography),揭示了煤矿的地质结构,为安全开采和注浆工程准确定位获取了关键水文地质信息。研究成果“An application of hydraulic tomography to a deep coal mine: combining traditional pumping tests with water inrush incidents”在国际水资源领域著名期刊《Journal of Hydrology》上发表。

1介绍了邢东矿的地理位置和井田范围,灰色线条表示在这一地区发现的主要断层。在D5进行了一次抽水试验,在W1处发生过一次突水事件。在这两组试验中,依据7口观测井(D1D3D4D5D6D9D11)的水位数据采用序贯连续线性模拟算法(Successive Sequential Linear Estimator)进行水力层析试验。结合区域内主要断层的分布,图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/图 赵瑞珏)

 

说明: F:\Nutstore\2_SDU_project\project_waterIntrusion_Zaibin\出水资料\figure1_区域地质图-中国地图-矢量\图1.tif

1邢东矿的地理位置及井田范围

 

 

 

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图

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