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榆神府矿区郭家滩2^(-2)煤上分层开采导水裂隙带分析: 2025年; 为避免郭家滩煤矿回采后,造成大量的地下水资源流失,通过理论与数值模拟相结合的方式,分析分层开采等价采高充填保水采煤在该矿的适用性。研究结果表明,随着采空区等价采高充填充填率的提高,导水裂隙带发育高度呈现下降趋势,充填率为0%、20%、40%、60%、80%时,导水裂隙带高度其理论与模拟值相吻合,表明了模拟实验准确度较高。当充填率为60%时,导水裂隙带未在直罗组内形成贯穿裂隙,采用60%充填率进行等价采高充填保水开采可较大程度减少矿井的涌水量,实现保水开采。研究成果可为榆神府矿区类似条件矿井保水采煤提供借鉴。; 徐卫卫麻彦雄刘晋铭; 关键词：保水采煤导水裂隙带充填开采等价采高

榆神府矿区土地生态安全评价与治理研究: 2024年; 矿区用地的破坏日益加剧,已成为制约矿区可持续发展的重要因素。为了科学、合理地对矿区土地生态安全进行评估,明确矿区土地的生态安全状况和未来的发展趋势,研究以榆神府矿区为例,通过分析矿区土地生态安全的各因素,构建了煤矿区土地生态安全评价指标体系。结果表明,在2022年,恶劣级相比于2002年下降了3.76%;安全级相比于2002年上升了3.90%。2002年-2012年,有6.64%的良好级土地转变为临界级,2012年-2022年,矿区土地生态安全状况从良好级调整为安全级的占11.67%。此次研究可为榆神府矿区的土地资源开发与保护提供科学依据。; 白清才任德华; 关键词：榆神府矿区土地生态安全综合评价

1995—2021年榆神府矿区景观生态风险时空异质性研究被引量：2: 2024年; 煤炭开采作为一种强烈的人类活动影响了矿区生态系统服务功能和经济价值,而相同气候环境不同地貌长时序空间尺度上矿区开发后景观生态风险演化特征对比研究较欠缺。以半干旱榆神府矿区为研究对象,基于1995—2021年Landsat数据,通过构建景观生态风险指数以及空间统计学分析,探究了近30年来矿区黄土丘陵和覆沙地两种不同地貌类型景观生态风险时空演化特征。结果表明:①1995—2000年间榆神府矿区两种地貌生态风险格局整体无明显变化;2000—2010年间黄土丘陵区景观低生态风险区向更高等级生态风险转变,2010年黄土丘陵区中高、中和中低生态风险区占比为70%,而覆沙区高生态风险区域虽增加但不显著,仍以中低生态风险区为主,占比为31%;2010—2021年矿区景观生态格局向着均匀化的方向发展,黄土丘陵区逐渐稳定为以中低、中和中高生态风险等级为主,2021年3个风险等级占比为74%,覆沙区也形成了以低、中低和中生态风险等级为主的分布情况,3个风险等级占比为77%,生态风险等级逐渐趋于稳定,生态风险格局不断优化;②1995—2021年榆神府矿区景观生态风险在空间上有明显的集聚分布特征,局部生态风险具有明显的热点、冷点区域,生态风险热点主要分布于煤炭开发时间长、地质环境损害较严重的东北部和东南部黄土丘陵区,生态风险冷点主要位于目前仍处于资源勘探普查的中部覆沙区;③人为干扰度是对榆神府矿区景观生态风险影响最大的驱动因子,黄土区与覆沙区决定力q值大小分别在0.49~0.72和0.38~0.55,在黄土丘陵区植被覆盖度是第二大影响因子,决定力q值在0.27~0.46之间,气温因子影响程度次之,而覆沙区植被覆盖度与气温的影响程度在1995—2021年间互有高低,两种地貌类型景观生态风险均受高程影响最小,q值均小于0.10;④景观生态风险时空演化相关分析表; 杜华栋刘云龙毕银丽孙浩宁本燕; 关键词：榆神府矿区生态修复

榆神府矿区遗留房式煤柱稳定性研究: 2024年; 榆神府矿区大量房式煤柱遗留井下,存在煤柱尺寸偏小引发局部矿震现象。基于上河煤矿房柱式开采具体工程实际,采用理论分析、相似材料模拟实验和FLAC^(3D)计算机数值模拟分析了遗留房式煤柱稳定性状况,结果表明,遗留房式煤柱承受的上覆岩层载荷理论计算数值远小于其单轴极限抗压强度,不会出现压裂破坏;相似材料模拟实验显示遗留房式煤柱未发生宏观破坏和垮落现象,上覆地表下沉量微小;计算机数值模拟得出房式煤柱两帮虽出现微观上剪切破坏,但中部存在较大范围弹性核,不会出现整体塑性破断;因此,上河煤矿当前遗留房式煤柱整体保持稳定状态。如果煤柱与煤房尺寸反向设计开采,房式煤柱将发生明显的塑性破坏和变形,发生失稳并引发矿震现象。研究方法为榆林地区类似生产煤矿探求遗留房式煤柱的稳定性问题具有一定的借鉴意义。; 商铁林苏鹏赵本超苗哲源; 关键词：稳定性相似材料模拟

神府矿区采空区精细化综合勘探技术研究被引量：2: 2024年; 为精细化查明神府矿区亿源煤矿井田内原不明小煤窑采空区,为采空区治理提供科学依据,需开展瞬变电磁法、钻探及测井等综合勘查技术工作,以明确采空区分布范围及富水情况。结果表明:从测井曲线中可以看出煤岩层物性稳定,曲线形态明显,煤层具有高电阻率、低密度、低伽玛特性,煤层属导电性较差的高阻层(最高大于1000Ω·m),其他泥岩、砂质泥岩、砂岩等呈现相对低阻特征,煤层与围岩物性差异明显;瞬变电磁法采用280 m矩形发射线框、发射频率25 Hz、增益2^(2)~2^(5)之间、发射电流8 A、积分时间15 s的参数组合进行探测,对已知采空区反映明显,推断3^(-1)煤层房柱式采空区总面积0.985 km^(2);通过钻探揭露了2^(-2)煤和3^(-1)煤房柱式采空区,验证了物探推断的3^(-1)煤采空区。测井、瞬变电磁法探测、钻探相互依托、相辅相成,达到了精细化综合勘探的目的。; 刘立仁徐慧徐慧李杰陈凯李杰; 关键词：地球物理测井瞬变电磁法神府矿区综合勘探

神府矿区烧变岩水化学特征及其指示意义: 2024年; 烧变岩含水层的水化学特征研究有助于判别各含水层间的水力联系。以神府矿区张家峁矿井为研究对象,通过采集风化基岩、基岩、2^(-2)煤烧变岩、3^(-1)煤烧变岩含水层水样共29组,综合利用统计分析、Piper三线图、Gibbs模型、混合模型等方法,分析研究区的水化学特征及其控制因素,确定了主要离子的来源,据此识别了各含水层的接触关系。结果表明:风化基岩和2^(-2)煤烧变岩含水层的TDS(溶解性总固体)接近,略低于基岩含水层的TDS,3^(-1)煤烧变岩含水层的TDS最高,基本呈现了随着含水层埋深的增大TDS逐步升高的趋势;风化基岩和2^(-2)煤烧变岩含水层阳离子以Ca^(2+)为主,基岩和3^(-1)煤烧变岩含水层阳离子以Na^(+)为主;风化基岩、2^(-2)煤烧变岩、3^(-1)煤烧变岩含水层阴离子均以HCO_(3)^(-)为主,而基岩含水层则以HCO_(3)^(-)和SO_(4)^(2-)为主;风化基岩、2^(-2)煤烧变岩、3^(-1)煤烧变岩含水层水化学类型主要为HCO_(3)^(-)Ca型、HCO_(3)^(-)Ca和HCO_(3)^(-)Ca·Mg型、HCO_(3)^(-)Ca和HCO_(3)^(-)Na·Mg;风化基岩和2^(-2)煤烧变岩含水层水化学成分主要受水岩作用控制,而基岩和3^(-1)煤烧变岩含水层水化学成分主要受到水岩作用以及浓缩作用的共同影响;3^(-1)煤烧变岩、基岩、风化基岩和2^(-2)煤烧变岩含水层主要离子分别来源于硅酸岩盐的溶解、硅酸盐岩和蒸发岩盐的溶解、硅酸盐岩和碳酸岩盐的风化溶解,同时各含水层地下水害发生了反向阳离子交换作用;风化基岩和2^(-2)煤烧变岩含水层离子组成接近,存在较强的水力联系,可能在局部存在直接接触关系,与3^(-1)煤烧变岩含水层离子组成有差别,风化基岩和2^(-2)煤烧变岩之间存在一定的阻隔层,且水力联系微弱。; 胡俭呼少平姬中奎杨帆王海郑文斌薛小渊陈盼韩强; 关键词：烧变岩水化学特征水力联系水岩作用水害防治

神府矿区煤矸石基高分子改性防灭火浆液实验研究: 张开

榆神府矿区采煤地表裂缝发育规律及特征被引量：8: 2023年; 榆神府矿区是陕北一个重要的原煤产地,煤炭开发利用规模大、强度高,但区内生态环境脆弱,采煤诱发的矿山地质环境问题尤为显著.为全面掌握榆神府矿区采煤地表裂缝“静”、“动”态发育规律、揭示其形成机理,以榆神府矿区的安山煤矿、柠条塔煤矿和小保当一号井的典型工作面为对象开展研究.研究结果表明:(1)地表裂缝分为台阶型、挤压隆起型、滑动型和拉张型4种类型以及“塌陷槽”、“平行并列”2种组合方式;(2)榆神府矿区地表裂缝平面展布规律具有相对统一性,而地表裂缝表现特征具有差异性,且与采深采厚比呈负相关关系;(3)极浅埋煤层开采、浅埋煤层开采以及中深埋煤层开采地表裂缝分别具有滞后回采位置1.0 m、超前回采位置8.5 m和滞后回采位置30.14 m的动态展布规律,且地表裂缝滞后距与采深采厚比之间存在多项式的函数关系;(4)边界裂缝和面内正向坡裂缝具有“只开不合”的活动特征,面内逆向坡裂缝具有“先开后合”的活动特征,面内平坦区裂缝则具有“先开后合再开”和“先开后合”两种裂缝活动特征,平均活动时间3.7~7.0 d;裂缝“先开后合再开”的活动受覆岩运移控制,“只开不合”和“先开后合”的裂缝活动受地表移动变形控制,而斜坡裂缝活动机理则与坡体滑移密切相关.研究成果可为榆神府矿区地表裂缝治理和生态修复提供指导.; 谢晓深侯恩科冯栋从通侯鹏飞陈秋计陈秋计李民峰谢永利; 关键词：煤炭开采地表裂缝发育规律榆神府矿区

榆神府矿区地下水水化学特征及形成机理被引量：17: 2023年; 煤矿区地下水化学特征及其形成作用对矿区地下水保护和矿井突水水源识别具有重要意义。以陕北榆神府矿区第四系松散层、白垩系洛河组、侏罗系安定组及直罗组地下水为研究对象,综合利用统计分析、Piper三线图、同位素、Gibbs图及离子比例关系等方法分析了地下水水化学特征及形成作用。结果表明:研究区地下水均为弱碱性淡水,其中第四系松散层、白垩系洛河组和侏罗系直罗组风化基岩地下水中,阳离子以Ca^(2+)为主,阴离子以HCO_(3)-为主,侏罗系安定组地下水中阳离子以K^(+)+Na^(+)为主,阴离子以HCO_(3)^(-)为主,侏罗系直罗组正常基岩地下水中阳离子以K^(+)+Na^(+)为主,阴离子以SO_(4)^(2-)为主;各含水层地下水中TDS与主要离子相关性显著;白垩系洛河组与侏罗系直罗组正常基岩地下水中,离子空间分布差异性较大;通过同位素分析和溶滤作用分析,第四系与直罗组风化基岩含水层存在水力联系;研究区地下水主要离子形成受岩石风化控制,主要离子来源于碳酸盐、硅酸盐和硫酸盐矿物的溶解,并受到K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)等阳离子交替吸附作用的影响。该研究结果可为榆神府矿区地下水资源保护和合理开发与利用等提供一定的借鉴。; 范立民马万超常波峰孙魁苗彦平路波田水豹杨磊; 关键词：水化学特征水资源保护防治水榆神府矿区

陕西榆神府矿区塌陷地震波形时频特征分析: 2023年; 选取2020—2021年陕西测震台网三分向宽频带地震仪记录到的陕西榆神府矿区ML>2.7塌陷地震和陕西省内ML>2.7天然地震的地震波形资料。采用波形特征、频域信号特征和时频特征对比等多种方法相结合,分析陕西榆神府矿区塌陷地震特征。结果显示,塌陷地震的P波初动方向一般向下,波形较简单,高频成分较少。塌陷的时频图比较“集中”,以低频成分为主,时频谱能量最强点位于面波。塌陷地震S/P振幅比在近台明显大于天然地震。天然地震频率域较宽,频率成分复杂,时频分布图比较“分散”,时频谱最强点位于横波。关于该地区塌陷地震的研究,对快速识别周边地震类型及地震灾害的评估与防治可以提供一定参考。; 姬东姣季灵运古云鹤张雪娟史会忍梁向东; 关键词：榆神府矿区塌陷地震波形特征时频

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