聂锋
- 作品数：11 被引量：6H指数：2
- 供职机构：淮北矿业股份有限公司更多>>
- 相关领域：矿业工程天文地球交通运输工程轻工技术与工程更多>>
- 区域注浆扰动下渗流场−化学场演化及耦合作用被引量：2
- 2023年
- 在淮北煤田普遍采用地面定向钻高压注浆技术治理煤系底板岩溶水害。注浆后渗流场补径排路径发生变化,且注浆实施中注浆高压以及浆液析水会在一定时期内改变受注目标含水层地下水渗流场和化学场的分布特征。以淮北煤田桃园煤矿为研究对象,利用Feflow软件,构建了区域注浆扰动下目标层渗流场与化学场(简称“双场”)演化模型,探讨了“双场”耦合机制,选择受环境影响较小的Cl−为模拟因子,开展了“双场”耦合作用下溶质运移影响因素分析,在此基础上构建了区域注浆扰动下溶质扩散预测模型。研究结果表明:识别验证后渗流场模型中,模拟水位与实测水位误差小于3 m的点占71.9%,模拟效果较好;识别验证后化学场模型中,Ⅱ4采区溶质运移模拟效果较好,Ⅱ1采区模拟值偏低约14.4 mg/L,误差约为实际值的6.6%,低于10%,总体模拟效果较好。渗透系数相对较大的Ⅱ4采区和Ⅱ2采区Cl−较容易运移扩散;而渗透系数较小的Ⅱ1采区岩石致密,渗透性较差,模型运行50 a期间,其基本以“滞水”状态存在。基于注浆扰动下Ⅱ4采区局部渗流场演化特征,认为溶质运移主要受渗透系数、弥散度、水力梯度、渗透流速、注浆时间、浆液相对密度等参数控制,并发现在注浆结束后18~22 a Cl−质量浓度达到峰值,随后Cl−质量浓度开始降低,约在40 a后达到区域注浆之前的平衡状态。基于多次设参运行获得数据,建立了“双场”耦合作用下溶质扩散的预测模型,误差率小于10%的数据占比达81.4%,说明所建立的溶质扩散预测模型基本可靠。研究可为区域注浆扰动下受注目标含水层水环境演化研究以及煤矿水害预测预警提供科学依据,具有重要的理论和实践意义。
- 郭艳桂和荣桂和荣胡满聪郭祥东聂锋郭祥东聂锋叶爽李俊
- 关键词：溶质运移
- 一种多含水层矿井地下水取样装置
- 本发明涉及矿井地下水取样技术领域，尤其涉及一种多含水层矿井地下水取样装置。本发明提供一种能够钻进取样孔的同时，对地下水样进行采集，提高多含水层矿井地下水取样，提高操作便捷性的多含水层矿井地下水取样装置。一种多含水层矿井地...
- 胡显响陈陆望胡永胜庞迎春王举文聂锋张飞龙郑志远
- 一种地面立井分支孔覆岩离层注浆充填装置
- 本发明涉及离层注浆技术领域，尤其涉及一种地面立井分支孔覆岩离层注浆充填装置。本发明提供一种能够在钻孔完成后立即对注浆孔内进行注浆，且能够防止浆液凝固造成堵塞，提高离层注浆加固效果的地面立井分支孔覆岩离层注浆充填装置。一种...
- 聂锋 程详 庞迎春 顾清恒 倪金虎 崔洪瑞孟志明 姜星君 王新军 柯友亮
- 一种井下含水层水体观测装置
- 本发明涉及断层加固治理领域，尤其涉及一种井下含水层水体观测装置。本发明提供一种能够在观测含水层水位的同时兼具取样功能，减少含水层观测时所需工具设置的步骤和次数，降低劳动强度提高观测效率的井下含水层水体观测装置。一种井下含...
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- 一种能够监测返浆密度及流量变化的地面钻孔装置
- 本发明涉及钻井工程技术领域，尤其涉及一种能够监测返浆密度及流量变化的地面钻孔装置。本发明提供一种能够实时对钻孔过程中的返浆密度和流量变化进行检测，提高检测精度，且操作便捷，结构简单便于进行维护的能够监测返浆密度及流量变化...
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- 一种地下含水层水体物理指标监测装置
- 本发明涉及环境监测技术领域，尤其涉及一种地下含水层水体物理指标监测装置。本发明提供一种能够便于设计和安装，实施难度较低的地下含水层水体物理指标监测装置。一种地下含水层水体物理指标监测装置，包括有管道、集水筒、上隔水板和下...
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- 一种岩层水平应力及采动卸荷效应的覆岩离层检测系统
- 本发明提供了一种岩层水平应力及采动卸荷效应的覆岩离层检测系统，包括控制模块，所述控制模块上电性连接有处理模块，所述处理模块上电性连接有检测模块；所述控制模块上电性连接有通讯模块，所述通讯模块上电性连接边缘云计算，所述通讯...
- 何登云陈陆望欧庆华庞迎春聂锋田跃陈逸飞何定秋李业
- 一种可拆卸的多功能抽滤设备接收瓶
- 本发明涉及抽滤设备接收瓶领域，尤其涉及一种可拆卸的多功能抽滤设备接收瓶。本发明提供一种便于将被浸湿的过滤纸取出的可拆卸的多功能抽滤设备接收瓶。一种可拆卸的多功能抽滤设备接收瓶，包括有负压瓶、负压接头、滴液杯、透液塞、过滤...
- 倪金虎李俊庞迎春郭艳聂锋胡洋郭祥东姜玮孟志明胡儒桂和荣姜星君王新军
- 一种矿井顶板涌水动态探测设备
- 本发明涉及煤矿安全技术领域，尤其涉及一种矿井顶板涌水动态探测设备。本发明提供一种能够实现一体化作业，操作简便、时效性强，便于及时获取地下水动态信息，且在安装过程中就实现良好的密封效果的矿井顶板涌水动态探测设备。一种矿井顶...
- 张飞龙陈陆望欧庆华庞迎春王举文聂锋侯晓伟胡显响郑志远
- 区域注浆影响下煤层底板太原组灰岩水水文地球化学演化规律被引量：4
- 2023年
- 淮北煤田下组煤开采,主要威胁水源是煤层底板灰岩水(包括石炭系太原组及奥陶系灰岩水),淹井事故时有发生。针对底板灰岩水害治理,目前多采用地面定向钻高压注浆技术,对煤层底板太原组第3层薄层灰岩(简称“三灰”)进行区域性加固改造,以封堵三灰岩溶裂隙并阻断穿过三灰的垂向导水通道。但大规模高压注浆工程的实施,受注含水层地下水流场会受到干扰,在大量浆液析出水的耦合作用下,地下水化学场必然会受到严重扰动。以淮北煤田桃园煤矿太原组灰岩含水层(简称“太灰水”)为研究对象,基于常量组分监测数据统计、Piper图、离子组合比及饱和指数分析,开展了区域注浆前-注浆期间-注浆结束后(即区域注浆前-中-后“三时段”)太灰水水文地球化学演化规律研究。结果表明:(1)三时段太灰水中Na^(+)+K^(+)、HCO_(3)^(-)、Cl^(−)先减小后增大,Ca2+、SO_(4)^(2-)和pH先增大后减小,Mg2+、TDS则整体减小。注浆治理区域Ca2+、SO_(4)^(2-)相对较高,碱度较大,而Na^(+)+K^(+)、HCO_(3)^(-)含量相对较低。注浆前以SO_(4)·Cl^(−)Na和SO_(4)·Cl^(−)Na·Ca(混合型)为主,区域注浆“中-后”时段,太灰水则以SO_(4)·Cl^(−)Na·Ca和SO_(4)·Cl^(−)Na型居多,混合型水占比增大。(2)注浆期间,太灰水中碳酸盐、硫酸盐溶解作用、脱硫酸作用和阳离子交换作用减弱,方解石、白云石的溶解作用增强,同时浆液析出水的混合影响作用明显。注浆结束后,碳酸盐、硫酸盐溶解作用、脱硫酸作用和阳离子交换作用逐渐增强,方解石、白云石的溶解作用逐渐减弱,浆液析出水的混合影响作用减弱。注浆结束1 a后水化学作用逐渐向注浆前状态恢复,但仍未恢复至注浆前状态,可知区域注浆治理对太灰水化学场扰动影响比较明显。(3)太灰水中白云石、方解石饱和指数较大,多呈现沉淀状态;石膏、岩盐饱和指数较小,多�
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- 关键词：太灰水水岩作用淮北煤田
