[00136398]基于GIS的矿井突水预测方法研究及系统开发

任务来源：该课题来源于山东煤炭地质工程勘察研究院参与的“矿井边界煤柱完整性探测与安全性评价及加固技术研究”的子课题。主要目的：奥灰水突水预测研究。项目的难点及主要技术指标：该课题的目的是为项目矿区的煤层底板奥灰突水进行定量的预测研究，为矿井开发、开拓的安全生产提供快速、准确的科学依据。在此基础上，以MapGIS为二次开发平台，进行了系统开发。该课题从矿井突水因素入手，在广泛研究和总结当前现有各种矿井突水理论，特别是“下三带”理论的基础上，深入分析了奥灰岩溶含水层突水类型的煤层底板突水发生机理，针对矿井突水的影响因素，即奥灰岩溶的发育程度与富水性、构造因素，有效隔水层的厚度以及矿井开拓、开采对地下水源平衡条件的破坏等，结合研究矿区的实际，分别给出了各突水影响因子的算式与算法。在地理信息系统空间分析技术支持下，统一处理钻探、水文、物探和其它技术手段获取的不同格式数据，建立面向矿井突水的空间数据库。运用基于证据理论的数据融合技术和地理信息系统的空间分析技术和处理方法建立了新的预测模型，对矿井底板突水的可能性进行了定量预测。从而，确定矿井突水的危险等级及其分布，并以MapGIS为地理信息系统平台研制开发矿井水害安全的管理信息系统。该课题所论述的技术方法，提供了一种速度快、定量化、可重复的技术手段，是矿井突水预测的可行的、有效的方法，不仅对新汶矿业集团协庄煤矿的下组煤开采提供科学的依据，也必然对华北型奥灰作为煤系基底类型矿井的下组煤层的安全开采具有着重要的实践意义和参考价值。应用实践证明，本方法对于矿井突水预测的思路是正确的，方法是可行的。该方法能够综合多因素影响，并具有较强的适应性和实践性等特点。相信它必将对矿井突水预测问题研究乃至煤矿生产管理等产生积极的影响。该课题的研究对于矿井水文地质信息管理、矿井底板突水预测和矿井突水机理认识的进一步深化等也有重要的理论和现实意义。