煤層底板隱蔽水危險源是造成礦井底板水害的重要原因,國內(nèi)外尚無有效的方法對此類危險源進行探測和定位,探索隱蔽危險源探查的新途徑很有必要。通過使用GMS和HeatFlow軟件對煤層底板隱蔽水危險源的水溫、離子濃度和水頭效應進行數(shù)值模擬和相似材料模擬實驗。當危險源在測區(qū)內(nèi)時,發(fā)現(xiàn)不論危險源為陷落柱或是斷層,水頭等值線在逆水流方向上稀疏,在順水流方向上密集,溫度和濃度等值線都與水頭等值線現(xiàn)象相反。水頭、水溫和濃度的最大值等值線都成橢圓狀或狹長條帶狀閉合圈,并且危險源都落在相應的閉合圈內(nèi)。水頭效應閉合圈的范圍和危險源的實際范圍最為接近,溫度和濃度效應的影響范圍較大但最大值等值線閉合圈范圍大于危險源實際范圍。當危險源在檢測區(qū)外時,不論危險源為陷落柱還是斷層,靠近危險源位置的水頭、水溫和溶質(zhì)濃度等值線發(fā)生了近90°的轉(zhuǎn)折。其中水頭等值線的轉(zhuǎn)折方向與溫度和濃度等值線相反。根據(jù)實驗結(jié)果,提出了2種危險源定位方法。最大等值線法即危險源效應最大等值線所圈定的區(qū)域為危險源;最大梯度線法即等值線梯度方向指向危險源。煤層底板隱蔽水害危險源定位技術(shù)在淮北桃園煤礦和皖北劉橋一礦的定位應用獲得了成功,證明了定位方法的準確性。
【學位單位】：華北科技學院
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TD745
【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
    1.1 概述
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容和技術(shù)路線
2 危險源效應原理
    2.1 水頭效應原理
    2.2 濃度效應原理
    2.3 水溫效應原理
    2.4 本章小結(jié)
3 危險源效應數(shù)值模擬
    3.1 陷落柱危險源效應數(shù)值模擬
    3.2 斷層危險源效應數(shù)值模擬
    3.3 本章小結(jié)
4相似模擬實驗
    4.1 相似原理
    4.2 實驗設計
    4.3 實驗結(jié)果
    4.4 實驗結(jié)果小結(jié)
5 煤層底板危險源定位
    5.1 煤層底板危險源定位方法
    5.2 煤層底板危險源定位方法應用
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論
7 展望
參考文獻
作者簡歷
學位論文數(shù)據(jù)集

【參考文獻】

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本文編號：2828589