导语

内容提要

本书主要研究了黄河流域煤田的特殊性、水害影响因素和特征,以及水害防控关键技术,以黄河北煤田定向注浆水害治理现场为工程背景,采用理论分析、室内试验、数值模拟和现场注浆监测相结合的方法,研究了黄河北煤田的水文地质特征及其治理方法,分析了灰岩含水层的力学及渗流特性,探索了岩溶裂隙及隐蔽导水通道的钻孔穿层探查方式,开展了不同注浆压力、浆液浓度、渗透系数及裂隙产状下的浆液扩散特征研究,建立了定向注浆过程中注浆量、注浆压力、注浆时间和浆液扩散半径之间的相互作用关系,提出了灰岩含水层注浆效果智能评价方法,对安全解放黄河流域水害威胁的煤炭资源和定向高质量注浆提供了科学指导和理论支撑。
本书可供从事采矿工程、安全工程、地质工程、岩土工程等专业研究的科技工作者及现场技术人员参考使用,也可作为本科生和研究生的课外阅读材料。
目录
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 目前研究存在的主要问题
1.4 主要研究内容及方法
2 黄河流域煤田水害分析
2.1 黄河流域煤田的特殊性
2.2 黄河流域煤田水害分类
2.3 黄河流域煤田水害影响因素
2.4 黄河流域煤田水害特征分析
2.5 黄河流域煤田水害防控技术
2.6 本章小结
3 黄河北煤田水文地质特征及治水方法
3.1 黄河北煤田概况
3.2 黄河北煤田地质特征
3.3 黄河北煤田水文地质特征
3.4 黄河北煤田主要导水通道分析
3.5 黄河北煤田水害治理方法
3.6 本章小结
4 黄河北煤田灰岩含水层浆液扩散影响因素分析
4.1 岩层可注性分析
4.2 浆液材料
4.3 注浆工艺
4.4 注浆时间
4.5 本章小结
5 黄河北煤田灰岩物理力学特性试验研究
5.1 微观形貌特征
5.2 孔隙率分析
5.3 单轴压缩试验
5.4 巴西劈裂试验
5.5 三轴压缩试验
5.6 注浆加固试验
5.7 本章小结
6 定向注浆浆液扩散特征及分支孔注浆位置确定
6.1 定向注浆浆液扩散影响特征分析
6.2 定向注浆分支孔位置确定
6.3 本章小结
7 定向注浆三维模拟试验系统的研制
7.1 试验系统设计原则
7.2 定向注浆三维模拟试验系统
7.3 系统工作原理
7.4 系统特色
7.5 应用试验
7.6 结果分析
7.7 本章小结
8 隐蔽区域导水通道的有效探查及精准注浆技术
8.1 11、13 煤层开采水害危险性分析
8.2 “梅花式”和“上下穿层式”分支钻孔钻进方式
8.3 井上、下水文观测孔水压实时监控技术
8.4 应用效果
8.5 本章小结
9 灰岩含水层定向注浆效果评价方法
9.1 注浆效果影响因素分析
9.2 注浆效果参数分析
9.3 参数与因素关系分析
9.4 主客观综合赋权的注浆效果综合评价方法
9.5 基于机器学习的注浆效果评价方法
9.6 现场应用
9.7 本章小结
参考文献