一、太原东山矿区地下水资源的开采现状及保护对策（论文文献综述）
张海涛[1]（2021）在《淮南煤田奥陶系古岩溶成因机理及预测研究》文中研究说明华北煤田奥陶系碳酸盐岩内古岩溶十分发育,成为岩溶水储存和运移的主要场所与通道。目前,矿山对奥陶系岩溶研究多集中于含水层富水性和渗透性,缺乏对古岩溶发育特征及其成因机理研究,致使矿山开采过程中岩溶水患预测不准、岩溶水害时有发生。淮南煤田位于华北板块东南缘,为一 NWW展布的对冲式断褶构造带,地质及水文地质条件极为复杂。随着煤田逐渐向深部开采,奥陶系岩溶水害威胁程度日趋严重,古岩溶研究工作已迫在眉睫。因此,系统开展淮南煤田奥陶系古岩溶发育特征、分布规律及成因机理研究,不仅对淮南煤田及类似水文地质条件矿区的深部煤炭资源开采过程中岩溶水害防治具有重要的指导作用,而且对进一步认识华北地区奥陶系古岩溶的形成与演化也具有深远意义。本文以岩溶地质学、水文地质学、古地理学、沉积学、构造地质学和岩石力学等多学科交叉理论为指导,采用野外调查、岩芯观测、薄片鉴定、室内实（试）验、数值模拟、模型预测、地质统计分析等方法与手段,对淮南煤田奥陶系古岩溶发育特征、演化过程及其成因机理等方面开展了系统深入研究,并对古岩溶发育程度进行了预测。取得主要成果和认识如下:（1）系统研究了淮南煤田奥陶系古岩溶的发育特征、充填特征和分布特征:①淮南煤田奥陶系碳酸盐岩中主要发育有溶孔、裂缝、溶洞和岩溶陷落柱等四种古岩溶,且以裂缝和溶洞为主;②裂缝和大溶洞多为充填型,半充填和未充填型次之,小溶洞多为半充填型,其次是未充填型,全充填型最少;③裂缝、大溶洞和岩溶陷落柱主要沿着断层带分布,在垂向上具有明显的分带性。（2）确定了淮南煤田奥陶系古岩溶的形成期次、形成时间、形成环境和侵蚀性流体来源:①沉积岩溶形成于早奥陶世到中奥陶世,主要发生在海平面附近,是海水和大气降水共同溶蚀作用的结果;②风化壳岩溶形成于晚奥陶世到早石炭世,主要与大气降水的长期淋滤作用有关,在奥陶系地层顶部形成了风化壳孔缝洞系统,且垂向上存在明显的“四带”结构,即地表残积带、垂直渗流带、水平潜流带和深部缓流带;③压释水岩溶形成于中石炭世至早三叠世,发生在地下中高温、埋藏封闭环境中,其形成主要与上覆石炭-二叠系地层在成岩压实过程中释放出有机酸和酸性压释水有关;④热液岩溶发生在晚三叠世至晚白垩世期间的地下高温、深埋环境中,其形成主要与地下深部的岩浆热液活动有关;⑤混合岩溶形成于早白垩世至晚古近纪,发生在潘集和陈桥背斜的碳酸盐岩露头区的断裂带周围,其形成主要是大气淡水与深部地层水以及热液流体的混合溶蚀作用有关。（3）系统阐述了碳酸盐岩岩性、岩层结构、侵蚀性流体、断裂构造、古地貌与古水文、岩浆活动、以及岩溶作用时间等因素对淮南煤田奥陶系古岩溶发育的控制作用:①溶蚀试验表明,淮南煤田奥陶系碳酸盐岩溶蚀能力由强到弱依次为灰岩>角砾灰岩>白云质灰岩>泥质灰岩>灰质白云岩>白云岩;②水文地球化学模拟发现,侵蚀性流体溶蚀能力主要受流体温度、酸性气体成分（包括CO2和H2S等）和压力、以及混合流体比例等控制;③多期构造运动数值模拟结果表明,早燕山期和晚燕山期的断裂构造对淮南煤田奥陶系古岩溶发育起着重要作用,研究区中部地区是拉张裂缝和古岩溶发育的最佳位置;④奥陶系风化壳古地貌与古水文控制着奥陶系古岩溶的垂向发育特征,基岩风化面古地貌与古水文控制着奥陶系含水层的富水性和渗透性;⑤岩浆活动和岩溶作用时间对淮南煤田奥陶系古岩溶的形成和演化也起着重要作用。（4）以淮南煤田岩溶陷落柱为研究对象,推导出圆台形顶板塌陷判据公式,模拟分析了岩溶陷落柱基底溶洞和顶板塌陷的形成与演化过程,揭示了岩溶陷落柱形成机理。淮南煤田岩溶陷落柱的形成主要与晚三叠世至古近纪的热液溶蚀和混合溶蚀有关,印支期和早、晚燕山期形成的断裂构造、岩浆活动和碳酸盐岩半暴露区对淮南煤田岩溶陷落柱的形成与演化起到了关键作用。（5）建立了 GIS-AHP耦合模型,预测了淮南煤田奥陶系古岩溶发育程度及其平面分布:淮南煤田奥陶系古岩溶发育程度整体为中等～极强,仅西北、西南和东北部分地区奥陶系古岩溶发育程度表现为中等偏弱～弱,古岩溶发育强～极强区域主要集中在中部矿区。通过对比预测结果和区内岩溶陷落柱、奥陶系含水层突（涌）水点实际揭露位置,验证了预测模型、评价指标和指标权重的正确性,为深部岩溶水害防治工作提供了重要参考依据。图[106]表[36]参[327]
靳玉琪[2]（2021）在《山西省煤系地层软岩控制滑坡成因机制研究》文中提出山西省境内的煤系地层发育,分布广泛,省内地势高低起伏。随着人们在山区进行采矿、开发建房、建厂等活动日益增多,这引发了山西省很多滑坡地质灾害,严重制约着山西省的经济发展,影响着山西省人民的生命财产安全。本文以山西省煤系地层软岩控制的滑坡作为研究对象,依据以往对该类型滑坡的工程实践经验,通过对山西省自然地理和区域地质环境进行野外地质调查和数据资料搜集,选取典型案例滑坡——山西中部太原东山某滑坡、山西西部吕梁临县某滑坡、山西西南部临汾乡宁某滑坡和山西南部晋城泽州某滑坡,对其工程地质条件进行分析,采用X射线衍射试验分析滑带土的矿物成分,采用自由膨胀率试验分析滑带土的膨胀特性,采用慢剪试验分析滑带土的力学性质,综合分析山西煤系软岩滑坡的成因机制,为省内其他同类型滑坡的防治提供了理论支持,本文的主要研究内容和成果如下:（1）对省内四个典型案例滑坡的概况、形态特征、规模特征、发育情况等工程地质情况分别进行详细论述,并针对案例滑坡滑带土的吸水软化膨胀滑动面光滑等特征,对滑坡滑带土进行X射线衍射分析,得出煤系软岩滑带的主要矿物成分为黏土矿物,其中主要为蒙脱石、伊利石、高岭石、绿泥石和斜绿泥石。（2）结合X射线衍射分析对煤系软岩滑坡滑带土的定性定量研究和对黏土矿物的微观特征分析,得出黏土矿物具有独特的层状构造,其中蒙脱石具有最高的水敏性,吸水易发生纵向膨胀的现象,同时更易沿矿物结构层滑动的结论。（3）采用自由膨胀率试验和慢剪试验对滑带土的物理力学性质进行分析,得出滑带土的自由膨胀率和滑带土蒙脱石含量呈明显正相关性,滑带土随着含水率得到增加,粘聚力和内摩擦角都降低,且其降低速率与滑带土蒙脱石含量和自由膨胀率呈正相关性的结论。同时从微观角度对滑带土的破坏机理进行分析,得出黏土矿物分子在外加剪切力作用下,层状结构分子定向排列,发生沿结构层方向切层滑动的滑带土破坏模式。（4）对滑坡发生的影响因素进行分析,得出滑坡稳定性受地形、地层、水和人类活动的影响。对山西煤系软岩滑坡进行分类,分别对不同类型煤系软岩滑坡进行分析,并对滑带土受力模式进行分析,得出不同滑坡的成因机制和启滑机理,为山西煤系软岩滑坡提供理论基础。
丁立[3]（2021）在《华北盆地幔枝构造对陷落柱发育的控制作用研究》文中研究指明岩溶陷落柱是我国华北型煤田地质中所特有一种地质现象,导水陷落柱突水频繁造成淹井和死亡灾害,随着我国煤矿逐渐走向深部开采,岩溶陷落柱对对承压含水层的导通变得愈加容易,成为陷落柱发育矿区生产安全的重大威胁。调研发现陷落柱分布规律与地幔热柱的三级构造—幔枝构造在宏观上存在一定一致性,论文以华北地幔亚柱区水文地质条件为背景,讨论了地幔上涌形成幔枝构造所伴生的物质、能量效应,设计、完成了高CO2分压条件下的超临界水石灰岩岩溶实验,进行了不同条件下岩溶水对流数值模拟计算,并在典型矿区对应用所得“幔枝控柱”理论进行验证。论文得出以下结论:1、幔枝构造伴生热效应与CO2效应:幔枝构造往往出现于华北盆地的边缘,作为岩浆活动的证据和通道,它为地壳带来了深部物质与能量:（1）地壳的减薄与岩浆岩入侵都改变了原始地热场,具体表现为:靠近现代的岩浆活动使区域地热能源丰富,大地热流值升高;距今时间较长的岩浆活动造成区域煤的变质程度较高,为中～高变质程度煤。（2）地幔流体将深部二氧化碳携带至岩石圈,其量巨大,在部分幔枝区已探明存在CO2气藏。除直接携带外,岩浆侵入伴生的交代作用也是大量产生二氧化碳的重要途径。2、超临界水岩溶实验数据表明,从反应前后样品质量变化、人为刻痕变化、微观溶洞的出现可判断:高CO2条件下的超临界水环境有助于岩溶发育。除此外,反应后样品结构强度下降明显,易折断,所以超临界区可视为岩溶塌陷的优势位置,其定量说明有待进一步力学实验证明。3、幔枝构造的局部热效应会引起灰岩岩溶水对流现象,对地下水径流起到促进的效果,尤其对于垂向径流实现从无到有;当流场内存在渗透率较大的构造带（如断层）时,构造带处成为垂向径流的优势通道。计算模拟了多种热源存在条件的热对流情况,热源附近形成的超临界区为岩溶空间及岩溶塌陷形成的优势位置。4、幔枝控柱理论可用于陷落柱导水性判断。陷落柱发育区域地热较高、煤变质程度不高的,往往陷落柱垮落压实,导水性较强;反之导水性差或不导水。根据河北峰峰矿区（现代地热区）,山西沁水煤田矿区（煤高变质,古地热区）两个较典型的煤田地质资料验证,幔枝控柱理论应用情况较好。该论文有图34幅,表9个,参考文献144篇。
张红梅[4]（2020）在《淮北煤田岩溶陷落柱发育模式及预测研究》文中指出岩溶陷落柱突水是华北煤田主要的水害类型之一,一旦突水造成的后果十分严重。充水条件不同的陷落柱,将影响煤矿开采工作面涌突水威胁程度及其防治工程的设计。淮北煤田揭露的岩溶陷落柱多为干燥无水或弱淋水,但也发生过陷落柱特大突水事故,造成了巨大的财产损失。随着淮北煤田进入深部勘探与开采,岩溶陷落柱水害威胁程度将增大。淮北煤田构造和水文地质条件均较复杂,不同构造单元岩溶发育规律、陷落柱的揭露特征、分布规律、充水性特征等差异较大。因此,系统地开展淮北煤田岩溶陷落柱发育特征、发育模式、充水性及其控制机理研究,不仅具有重要的理论意义,而且具有重大的应用价值。本文以淮北煤田岩溶陷落柱为研究对象,采用野外勘查、现场测试、室内试验、模型预测等方法和手段,全面地研究了淮北煤田岩溶陷落柱的揭露方式、发育规律、充水性特征,分析了陷落柱与灰岩地层组合、煤田地质构造、地质（水文地质）单元、古径流场、现今地温场、现代径流场、岩溶发育、构造演化等之间的关系,在此基础上,建立了陷落柱的发育模式,揭示了陷落柱充水性的主要控制因素,并对淮北煤田典型发育模式陷落柱进行了预测研究。取得主要成果如下:1)依据淮北煤田地质构造、基岩面和松散层沉积特征、含水层水化学特征等,将淮北煤田地质（水文地质）单元划分为2个一级水文地质单元和5个二级水文地质亚单元。淮北煤田受徐-宿弧形构造中段和南段影响明显,具有南北分区、东西分段的特点,推覆构造西部外缘地带或锋带位置上的濉肖-闸河矿区和宿县矿区,揭露的陷落柱数量相对较多。2)综合研究了淮北煤田灰岩地层沉积组合类型、岩性特征,灰岩组成成分、灰岩地层测井特征等,确定了中奥陶统灰岩地层为岩溶陷落柱发育的基底地层。系统地研究了淮北煤田岩溶发育特征,总结了灰岩含水层岩溶发育规律。中奥陶统灰岩地层经历了沉积岩溶期、风化壳岩溶期、埋藏岩溶期、构造（半埋藏）岩溶期、二次埋藏岩溶期等5个岩溶作用期次,半埋藏岩溶期为淮北煤田岩溶发育和陷落柱形成的主要期次。3)系统地整理分析了淮北煤田陷落柱的揭露资料,从几何学特征、空间位置和分布规律、充填特征、充水性特征等方面,结合物探探查和放水试验等成果,构建了陷落柱特征分类体系。淮北煤田陷落柱揭露方式主要包括采掘直接揭露、突水显现和综合判定三种类型。揭露的陷落柱平面截面多为椭圆形,剖面为圆锥体,几何学特征差异较大;柱顶层位发育于太原组灰岩第2层段至松散层地层。根据陷落柱柱体充填特征,将其划分为压实和未压实两类。根据充水性将陷落柱分为不充水型、柱缘裂隙弱充水型和强充水型;结合陷落柱发育构造位置特征,厘定了陷落柱发育的四个期次。4)基于淮北煤田构造系统、灰岩地层沉积特征、岩溶发育规律、现代径流条件、古径流场恢复、地温分布规律、陷落柱发育特征及其充水性特征等研究基础上,建立了淮北煤田岩溶陷落柱的岩溶接触带型、向斜构造控制型、断裂构造控制型、内循环控制型、灰岩地层半裸露外循环控制型和灰岩地层隐伏外循环控制型6种典型发育模式。5)通过研究陷落柱与构造特征、灰岩含水层富水性、含水层间水力联系、边界断层性质、补径排条件、煤田构造演化、水质水位异常和地温场规律性之间的关系,论证了不充水型、柱缘裂隙弱充水型和强充水型三类陷落柱充水性的主要控制因素。不充水或弱充水型均为古陷落柱,分别是印支～早燕山期、早燕山期和晚燕山期岩溶作用的产物;强充水型陷落柱包括外循环控制发育型和内循环控制发育型,为现代岩溶作用的结果。灰岩地层岩溶发育程度高和含水层富水性强的位置,多揭露强充水型陷落柱。6)依据陷落柱空间位置特征和充水性控制因素研究结果,针对典型陷落柱发育模式的煤矿,基于GIS空间数据多源信息复合技术,定量地统计了内循环控制型、外循环控制型和向斜构造控制型发育模式下陷落柱发育特征参数,分别采用决策树分级归类法、多源信息复合预测法,对深部岩溶陷落柱空间位置及其充水性进行了预测,通过对比预测结果和已揭露陷落柱实际情况,验证了陷落柱发育模式和充水性控制机理结论的准确性,为深部岩溶陷落柱防治工作提供了空间靶区。图[121]表[45]参[205]
杨凤鸣[5]（2020）在《阳泉市娘子关泉域岩溶水环境现状及成因分析》文中指出娘子关泉域岩溶水在阳泉市的水资源开发和利用中占据着举足轻重的地位,它是市内工业生产用水和民众生活用水的主要水源,近年来随着经济社会的发展,娘子关泉域水环境出现了水质恶化、泉流量减少、区域水位下降、煤矿老窑水污染问题凸显等水环境问题,该文通过系列年份对比、实地勘测调查等方式,对娘子关泉域水环境现状进行了定量或定性的论述,对其成因进行了科学、客观地分析,并介绍了近年来阳泉市开展泉域水环境保护治理工作的措施和经验。
王进尚[6]（2020）在《煤层底板破坏与递进导升协同突水致灾机理研究》文中研究表明随着国内煤矿开采深度不断增大,来自奥陶系高承压岩溶裂隙水对下组煤层的安全回采威胁变大。据统计,80%左右的底板突水事故与断层有关,而底板隐伏断层由于其隐蔽性特点,一直是造成煤层底板突水的主要因素。为此,本文从华北煤田矿区近期发生煤层底板突水案例分析入手,为解决煤层底板隐伏断层突水的难题,采用理论分析、现场实测、室内试验、相似模拟和数值模拟相结合的方法,系统研究了煤层底板破坏与递进导升协同突水过程,揭示了采场底板隐伏断层底板破坏与递进导升协同突水致灾机理,取得了如下主要成果:（1）通过对河南受水害严重的焦作、郑州以及永城矿区的突水资料分析得出,在采动应力及承压水共同作用下,煤层底板具有导升现象的部位是构造发育部位,也是力学性质薄弱的部位,突水通道一般为隐伏导水断层、裂隙带等,岩溶含水层的富水性以及水压直接决定了突水与否和突水量大小,递进导升引起突水是煤层底板突水的普遍形式。并对近期发生的底板突水案例分析,阐述了底板隐伏构造在水压和矿压的共同作用下产生的递进导升现象,证实了底板采动破坏与递进导升协同突水这一现象的存在可能性。（2）基于线弹性断裂力学理论,建立了采场底板破坏与递进导升协同突水的力学模型,提出了底板破坏与递进导升协同突水评价判据;利用底板隐伏断层上端的应力强度因子,隐伏断层在采动应力及承压水水压共同作用下,断层面尖端应力集中,增加了应力强度因子,导升高度上升;随工作面的推进,断层面尖端应力变化重复上述,导升高度再次升高,有效隔水厚度减小,同时底板破坏深度加大,当其与导升高度对接时突水发生。推导出递进导升突水临界力学解析式和断层到底板破坏区的最小安全距离。（3）以焦作矿区赵固一矿开采二1煤层为背景,自主研发了煤层底板破坏与递进导升协同突水定点动态监测系统,并设计出采场含隐伏断层底板采动破坏与递进导升协同突水相拟材料模型,模拟表明底板采动破坏与导升高度的递进发展协同作用构成了底板突水的关键因素。随着工作面推进,隐伏断层递进导升过程经历了自然导升段、递进导升段、强化导升段以及贯通阶段四个阶段,与煤层底板岩体裂隙发育的速度和规模有着重要关系,当采动应力卸荷出现峰值时,递进导升程度加强且水量增加,底板岩体卸荷程度与递进导升强度和动态监测管出水量同步达到峰值,直观地揭示了采场底板破坏与递进导升协同突水机理及两者之间的时空演化规律。（4）采用FLAC3D数值模拟软件系统研究了底板裂隙扩展与隐伏断层递进导升突水动态发展过程。随着工作面的开挖,在水岩耦合共同作用下,隐伏断层周边渗流场与工作面前方的塑性破坏场逐渐对接,断层突水的危险通道渐渐形成,再现底板突水路径的应力场、渗流场演化过程,即围岩塑性破坏场与渗流场渐渐耦合过程,揭示了隐伏断层底板原位拉张裂隙产生→扩展以及水压跟踪传递→采动破坏带与递进导升带沟通→底板岩层破裂与递进导升协同突水机理,模拟结果与相似模拟的成果具有相近性和一致性。（5）利用高精度微震监测技术,对赵固一矿16001工作面底板实现了连续动态监测,获得了底板裂隙发育程度范围和隐伏断层递进导升突水过程,得出底板破坏与递进导升协同突水的微震事件时空分布规律,证实底板破坏与递进导升协同突水机理的合理性,具有重要的实践意义和广阔的工程应用前景。图[87]表[13]参[198]
黄惠[7]（2020）在《山底河流域酸性老窑水排泄对岩溶地下水污染的数值模拟研究》文中研究说明我国煤炭资源丰富,尤其北方煤产量巨大,但山西的煤矿开采已经对全省范围内的岩溶水资源造成了很大的影响。天然状况下娘子关泉域范围内的补给,有1/3来自上覆煤系地层砂岩裂隙水及地表水,但由于数十年来“矿坑水化”日益加重,使得娘子关泉水来自上游的补给大为减少,迫使区域地下水位连续下降,对泉域岩溶地下水整体产生不良影响。或当煤炭开采标高低于岩溶水位时,大量岩溶水可能会通过导水构造涌入巷道中,造成矿井突水,对岩溶地下水资源造成破坏。近年来煤矿开采导致的酸性老窑水排泄对岩溶地下水的污染尤为严峻。山西省阳泉市山底河流域酸性老窑水不断排泄蓄积使地下水位上升溢出地表进而渗漏到娘子关泉域碳酸盐岩渗漏段,渗漏补给深层岩溶水,对区域岩溶地下水造成很大威胁,严重破坏当地的生态环境,影响居民的生活,引起社会广泛关注及政府高度重视。因此,本文针对阳泉市山底河流域酸性老窑水排泄对娘子关泉域岩溶地下水的影响展开研究,采用资料收集、实地调查踏勘、水体监测取样分析等方法,对研究范围内的自然地理条件、地形地貌条件、气象水文条件、地质条件、水文地质条件及污染源现状进行调查,查明酸性老窑水的出流方式、流量,采用内梅罗综合污染指数法对山底河流域的水体水质进行评价。然后,根据研究区目标含水系统的地质、水文地质等条件,概化出研究区水文地质概念模型,建立相应的数学模型,利用数值模拟软件模拟区域地下水的水流情况以及污染物运移情况,通过模型模拟预测得到山底河流域酸性老窑水出流后对娘子关泉域岩溶地下水造成的影响。最后得出以下结论:（1）水体环境影响评价结果表明:山底河流域水体各取样点指标浓度空间差异性明显;有13项指标超出标准GB3838-2002的Ⅲ类标准,其中SO42-、Fe3+、Fe2+等的超标率超过50%,Fe3+、Fe2+的超标倍数高达四千多倍;11个取样点中水质极差的3处是S6、S7和S9,S6的WQI高达519.8;相关性分析表明,酸性老窑水特征离子与重金属Zn、Cd、Mn具有极强相关性;（2）研究区数值模拟结果表明:山底河流域酸性老窑水的排泄对娘子关泉域岩溶地下水的污染迁移是随时间不断加速的,其污染范围逐步扩大,污染程度日益加剧。污染物运移1年、10年、20年、50年后,污染方向沿着地下水流动方向迁移,污染范围从开始的碳酸盐岩渗漏区逐渐扩散到径流汇水区再到娘子关泉排泄口,污染浓度从800mg/l逐渐累积至4000mg/l。山底河流域酸性老窑水的出流排泄问题日益严重,且对娘子关泉域岩溶地下水的潜在污染威胁与日俱增,应对此加以重视,尽早采取治理措施,以防对娘子关泉域造成更严重的污染。
张渊[8]（2020）在《娘子关泉域岩溶地下水脆弱性评价研究》文中提出开展娘子关泉域岩溶地下水脆弱性评价,可为泉域内岩溶地下水的合理开发利用和科学有效保护提供技术支持,对泉域内的经济社会建设和生态环境保护具有重要的现实意义。本次娘子关泉域岩溶地下水脆弱性评价采用迭置指数法。水质脆弱性评价的指数为地下水埋深D、入渗补给量R、土壤介质S、地形坡度Tg、土地利用类型L、上覆岩层O和含水层富水性A。水量脆弱性评价的指数为入渗补给量R,地下水开采系数C、含水层厚度Tk和含水层富水性A。通过层次分析法确定水质及水量脆弱性评价指标的权重。由此确定水质脆弱性评价为DRSTgLOA模型,水量脆弱性评价为RCTkA模型。在此基础上进行了娘子关泉域岩溶地下水脆弱性评价分区,并提出相应的保护措施。主要研究成果如下:水质高脆弱性分区面积约为106km2,占总面积的1.47%,分布于泉群出露带、巨城镇、温河渗漏区、桃河渗漏区、松溪河渗漏区、油瓮水库渗漏区和大石门水库渗漏区附近,在此区域内应该重点进行水质监督与保护。水质较高脆弱性分区面积约为1138km2,占总面积的15.77%,分布于泉域中的碳酸盐岩裸露区及其周边。水质中等脆弱性分区面积约为1530km2,占总面积的21.20%,分布于平定县的局部、阳泉市市区的中部、昔阳县的东部、和顺县的东部、左权县的东部、盂县局部、寿阳县的中部和太原市大部。水质较低脆弱性分区面积约为3452km2,占总面积的47.83%,分布于平定县的西部、阳泉市市区的西部、昔阳县的西部、和顺县的西部、左权县的西部、盂县的中南部、寿阳县大部、榆次市大部、太原市的东部。水质低脆弱性分区面积约为991km2,占总面积的13.73%,分布于平定县的西南部、阳泉市市区局部、昔阳县的西部、和顺县的西部、左权县的西北部、盂县的西部、寿阳县局部和榆次市局部。水量高脆弱性分区面积约为160km2,占总面积的2.21%,分布于平定县的西南部和东部、娘子关泉口北部、寿阳县的南部,在此区域内应重点进行水量的监督与保护。水量较高脆弱性分区面积约为1850km2,占总面积的27.63%,分布于平定县大部、阳泉市市区的西部和北部、寿阳县的东南部和西北部、榆次区的北部、太原市全境。水量中等脆弱性分区面积约为3431km2,占总面积的47.55%,分布于平定县局部、阳泉市市区的东南部、盂县大部、寿阳县的中西部、榆次市的南部。水量较低脆弱性分区面积约为1755km2,占总面积的24.31%,分布于阳泉市市区的东南部、盂县的南部和东部、昔阳县的东部、和顺县的东部、左权县的东部。水量低脆弱性分区面积约为21km2,占总面积的0.30%,分布于油瓮水库渗漏区、义井镇、昔阳县县城的东侧、和顺县县城的东侧、左权县县城的东侧。
尹尚先,连会青,刘德民,尹慧超[9]（2019）在《华北型煤田岩溶陷落柱研究70年:成因·机理·防治》文中研究表明系统阐述了华北型煤田陷落柱及其突水的研究历程和取得的成就。20世纪30年代煤田岩溶陷落柱偶然发现于煤炭开采中,因其带来开采及安全影响,研究不断深化。新中国成立伊始,百业待兴,能源先行,陷落柱对煤炭开发的影响逐渐显现,在解决现场技术问题的同时,基础理论得到蓬勃发展,至1984年开滦范各庄矿陷落柱特大突水事故震惊世界,其成功封堵复矿标志着我国治理技术基本成熟,该事件得以成功处理成为划时代的里程碑;其后能源行业从萧条到黄金10年,煤炭开发向深部、西部转移,陷落柱突水威胁日趋严重,新理论新技术的应用,促进相关研究不断向纵深发展,到目前为止,基本理论及治理技术日臻完善。由于其局域性和特殊性,国外仅有岩溶塌陷和采矿垮落的理论可作为研究借鉴。从基本特征、分布规律、成因机制、导水性、突水模式及机理、预测探查和治理等方面全方位进行了总结,归纳了岩溶陷落柱空间形态特征、充填物特点、揭露特征、结构构造特征等,系统梳理了岩溶陷落柱分类及类型;探讨了岩溶陷落柱导水性,建立了岩溶陷落柱预测指标体系及预测模型,分类提出了陷落柱突水模式和机理及力学判据,研讨了陷落柱突水量预测的可行性,规范了陷落柱预测探查及治理的程序,总结了陷落柱治理技术。作者指出了目前陷落柱研究中存在的不足,凝练了岩溶陷落柱成因、导水性、预测、突水机理及突水量预测等方面的待解科学命题,列举了陷落柱精细化探查、突水监测预警、治理装备技术等方面技术难题,指明了未来探索及发展方向。应当指出,尽管现有成果基本成型,但距离技术理论体系的完善、满足保障矿井安全生产还有很长的路要走。
池明波[10]（2019）在《我国西北矿区水资源承载力评价与科学开采规模决策 ——以伊宁矿区为例》文中指出基于我国西北矿区“富煤、贫水、弱生态”的特征,研究了矿区水资源承载力评价及水资源承载力约束下的开采规模确定方法,以解决我国西北矿区煤炭开采和水资源保护之间的矛盾,为整装煤田大型矿区科学规模确定方法提供理论依据。综合采用理论分析、数值模拟、现场实证、模型推演等方法,开展采动影响下矿区水资源承载力概念界定、矿区水资源承载力评价体系构建、水资源承载力约束下矿区开采规模规划的研究,并实际应用于伊宁矿区。主要研究成果如下:（1）以采动影响为切入点,全新界定了矿区水资源承载力概念。围绕我国西北矿区采动影响下水系统稳定性变化及其对生态系统的影响特征,从广义和狭义两方面全新界定了基于采矿原理的矿区水资源承载力概念,以矿区水资源承载力为“桥梁”,实现了井下保水开采技术实施的有效评价与矿区开采规模合理确定的有机联结,拓展了由地下开采控制到地表生态环境约束的保水开采内涵。（2）构建了采动影响下矿区水资源承载力评价指标体系。基于矿区水资源承载力内涵和特点,以煤炭开采过程中矿区生态环境稳定为基础,选取地质系统、采矿系统、水资源系统和生态系统作为准则层,以煤水赋存关系、开采参数、含水层水位变化、水质水量等11个指标作为子准则层,构建了矿区水资源承载力评价指标体系;根据采动影响下水资源承载力状态响应,确定了基于模糊综合分析的评价等级划分方法及评价值。（3）研究了评价指标的影响规律,并确定了主要指标的隶属函数。依据伊宁矿区基本情况,建立了以采高和隔水层位置为变化条件的数值分析模型,结合理论分析和模拟结果,研究了煤层埋深、开采参数、地下水位等因子对水资源承载力的影响规律,确定了采动影响下各指标的隶属函数,得到了各影响因子的权重;并应用该模型评价了伊宁矿区采动影响下水资源承载力状态,实现了井下保水开采技术实施的可靠性评价。（4）建立了基于水资源承载力约束的煤炭科学开采规模决策模型,开发了评价及决策软件。以水资源承载力为约束条件,引入最优控制理论,综合考虑煤炭资源储量、煤炭价格、开采成本、水资源承载力下降的附加成本、市场需求等因素,构建了煤炭科学开采规模决策模型,基于VS平台,设计开发了“水资源承载力及开采规模综合决策支持系统”软件;以伊宁矿区为例,提出了基于水资源保护的科学规模确定方法,拓新了整装煤田大型矿区以水资源承载力为基础从采矿源头予以控制的保水开采理论。
二、太原东山矿区地下水资源的开采现状及保护对策（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、太原东山矿区地下水资源的开采现状及保护对策（论文提纲范文）
（1）淮南煤田奥陶系古岩溶成因机理及预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 古岩溶 |
| 1.2.2 古岩溶形成期次及其识别方法研究现状 |
| 1.2.3 古岩溶分布规律与控制因素研究现状 |
| 1.2.4 古岩溶识别与预测研究现状 |
| 1.2.5 华北煤田古岩溶研究现状 |
| 1.2.6 淮南煤田岩溶研究现状 |
| 1.2.7 存在的问题与不足 |
| 1.3 研究内容、方法与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.4 论文工作量 |
| 2 研究区地质及水文地质概况 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 地层与构造 |
| 2.2.1 地层 |
| 2.2.2 构造 |
| 2.3 含水层系统 |
| 2.3.1 新生界松散孔隙含(隔)水层系统 |
| 2.3.2 基岩裂隙-溶隙含水层系统 |
| 3 奥陶系古岩溶发育特征 |
| 3.1 奥陶系地层与岩性特征 |
| 3.1.1 地层厚度及结构 |
| 3.1.2 岩性特征 |
| 3.1.3 岩石矿物特征 |
| 3.2 奥陶系古岩溶发育类型及特征 |
| 3.2.1 溶孔 |
| 3.2.2 裂缝 |
| 3.2.3 溶洞 |
| 3.2.4 岩溶陷落柱 |
| 3.3 奥陶系古岩溶充填特征 |
| 3.3.1 充填物类型 |
| 3.3.2 充填特征 |
| 3.4 奥陶系古岩溶分布特征 |
| 3.4.1 平面分布特征 |
| 3.4.2 垂向分布特征 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 奥陶系古岩溶形成期次确定 |
| 4.1 奥陶系古岩溶形成背景 |
| 4.1.1 奥陶系地层沉积背景 |
| 4.1.2 区域构造演化背景 |
| 4.1.3 岩浆活动 |
| 4.2 古岩溶地球化学特征分析 |
| 4.2.1 样品采集与测试 |
| 4.2.2 碳和氧同位素特征 |
| 4.2.3 微量元素特征 |
| 4.3 古岩溶充填物形成环境分析 |
| 4.3.1 盐度-温度-深度计算 |
| 4.3.2 形成环境分析 |
| 4.4 奥陶系古岩溶形成期次确定 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 不同期次古岩溶形成环境与发育模式 |
| 5.1 沉积岩溶 |
| 5.1.1 地质背景 |
| 5.1.2 古气候 |
| 5.1.3 古水文 |
| 5.1.4 沉积岩溶发育模式 |
| 5.2 风化壳岩溶 |
| 5.2.1 地质背景 |
| 5.2.2 古气候 |
| 5.2.3 古地貌 |
| 5.2.4 古水文 |
| 5.2.5 风化壳岩溶发育模式 |
| 5.3 压释水岩溶 |
| 5.3.1 地质背景 |
| 5.3.2 古水文地质条件 |
| 5.3.3 压释水岩溶发育模式 |
| 5.4 热液岩溶 |
| 5.4.1 构造运动 |
| 5.4.2 岩浆活动 |
| 5.4.3 热液岩溶发育模式 |
| 5.5 混合岩溶 |
| 5.5.1 地质背景 |
| 5.5.2 古气候 |
| 5.5.3 古地貌 |
| 5.5.4 古水文 |
| 5.5.5 混合岩溶发育模式 |
| 5.6 奥陶系古岩溶演化模式 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 奥陶系古岩溶发育控制因素 |
| 6.1 地层岩性与结构 |
| 6.1.1 碳酸盐岩岩性 |
| 6.1.2 岩层结构 |
| 6.2 侵蚀性流体 |
| 6.2.1 大气淡水 |
| 6.2.2 地层压释水 |
| 6.2.3 热液流体 |
| 6.2.4 混合流体 |
| 6.3 断裂构造 |
| 6.3.1 构造分期 |
| 6.3.2 古构造应力场数值模拟 |
| 6.3.3 模拟结果分析 |
| 6.3.4 多期构造运动对古岩溶发育的控制作用 |
| 6.4 古地貌与古水文 |
| 6.4.1 奥陶系风化壳古地貌与古水文 |
| 6.4.2 基岩风化面古地貌与古水文 |
| 6.5 岩浆活动 |
| 6.6 岩溶作用时间 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 淮南煤田岩溶陷落柱形成机理探讨 |
| 7.1 基底溶洞形成过程分析 |
| 7.1.1 溶洞形成机理 |
| 7.1.2 溶洞形成过程数值模拟 |
| 7.2 顶板塌陷过程分析 |
| 7.2.1 顶板塌陷力学机制 |
| 7.2.2 顶板塌陷数值模拟 |
| 7.3 岩溶陷落柱形成机理探讨 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 淮南煤田奥陶系古岩溶发育程度预测 |
| 8.1 预测方法 |
| 8.1.1 层次分析法 |
| 8.1.2 基于GIS的层次分析法 |
| 8.2 预测模型建立 |
| 8.2.1 评价指标体系建立 |
| 8.2.2 评价指标权重确定 |
| 8.2.3 评价指标归一化处理 |
| 8.2.4 综合得分模型建立 |
| 8.3 预测结果分析 |
| 8.4 结果验证 |
| 8.5 本章小结 |
| 9 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 主要创新点 |
| 9.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（2）山西省煤系地层软岩控制滑坡成因机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 煤系地层滑坡成因机制研究现状 |
| 1.2.2 软弱夹层控制的滑坡研究现状 |
| 1.3 目前研究存在的问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 山西省自然地理与区域地质环境 |
| 2.1 地理位置 |
| 2.2 地形地貌 |
| 2.3 地质概况 |
| 2.4 地质构造和地震 |
| 2.5 水文地质概况 |
| 2.6 人类活动 |
| 第3章 典型滑坡的工程地质特征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 太原东山某滑坡 |
| 3.3 吕梁临县某滑坡 |
| 3.4 临汾乡宁某滑坡 |
| 3.5 晋城泽州某滑坡 |
| 3.6 滑带土矿物成分分析 |
| 3.6.1 滑带土取样 |
| 3.6.2 X射线衍射试验(XRD)的基本原理 |
| 3.6.3 XRD试验仪器 |
| 3.6.4 XRD试验步骤 |
| 3.6.5 XRD试验结果分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 煤系软岩滑坡滑带土的膨胀与强度特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 煤系软岩滑坡滑带土膨胀特性 |
| 4.2.1 自由膨胀率试验原理 |
| 4.2.2 试验仪器 |
| 4.2.3 试验步骤 |
| 4.2.4 试验数据分析 |
| 4.3 煤系软岩滑带土强度特性 |
| 4.3.1 慢剪试验原理 |
| 4.3.2 试验仪器 |
| 4.3.3 试验步骤 |
| 4.3.4 慢剪试验数据分析 |
| 4.4 滑带土物理力学性质分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 煤系软岩滑坡成因机制分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 山西煤系软岩滑坡的地域特殊性 |
| 5.3 案例滑坡稳定性分析 |
| 5.4 案例滑坡滑带土物理力学特性与滑坡稳定性关系分析 |
| 5.5 山西煤系软岩滑坡力学机制分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）华北盆地幔枝构造对陷落柱发育的控制作用研究（论文提纲范文）
| 论文审阅认定书 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论(1 Introduction) |
| 1.1 概述(Introduction) |
| 1.2 国内外研究现状(Research status at home and abroad) |
| 1.3 研究方法、内容与技术路线(Research contents and profile) |
| 2 华北盆地幔枝构造及其物理效应(2 Mantle branch structure and its physical effects in North China Basin) |
| 2.1 华北盆地地幔上涌与地壳减薄(Mantle upwelling and crust thinning in North China Basin) |
| 2.2 华北地幔柱与幔枝构造(Mantle plume and mantle branch structure in North China) |
| 2.3 地幔上涌的能量和物质效应(Energy and material effects of mantle upwelling) |
| 2.4 本章小结(Summary of this chapter) |
| 3 幔枝构造与深成岩溶超临界水成因研究(3 Mantle branch structure and genesis of supercritical water in plutonic karst) |
| 3.1 幔枝构造与局部超临界水的形成条件(Mantle branch structure and formation conditions of local supercritical water) |
| 3.2 超临界水岩溶实验(Karst experiment in supercritical water) |
| 3.3 超临界水与常温条件下岩溶作用对比(Comparison of karstification between supercritical water and normal temperature) |
| 3.4 本章小结(Summary of this chapter) |
| 4 幔枝构造对流场控制的数值模拟(4 Numerical simulation of the flow field control by mantle branch structure) |
| 4.1 幔枝构造对岩溶水热对流的控制作用(Controlling effect of mantle branch structure on Karst hydrothermal convection) |
| 4.2 幔枝构造的岩溶水热对流数值模拟计算(Numerical simulation of karst hydrothermal convection around the mantle branch structure) |
| 4.3 本章小结(Summary of this chapter) |
| 5 幔枝控柱理论的应用(5 Application on the theory of mantle branch controlling column) |
| 5.1 幔枝控柱理论的讨论(Discussion of mantle branch controlling theory) |
| 5.2 华北矿区幔枝热源对陷落柱的控制作用(Control effect of mantle branch heat source on collapse column in North China Mining Area) |
| 5.3 本章小结(Summary of this chapter) |
| 6 结论(6 Conclusions) |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 一、基本情况 |
| 二、学术论文 |
| 学位论文数据集 |
（4）淮北煤田岩溶陷落柱发育模式及预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 研究的内容和方法 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法和技术路线 |
| 1.5 研究工作过程与工作量 |
| 2 淮北煤田地质与水文地质特征 |
| 2.1 地层特征 |
| 2.1.1 区域地层 |
| 2.1.2 煤系地层 |
| 2.2 地质构造特征 |
| 2.2.1 淮北煤田构造特征 |
| 2.2.2 淮北煤田区域构造史 |
| 2.3 水文地质特征 |
| 2.3.1 含隔水层 |
| 2.3.2 淮北煤田水文地质单元划分 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 淮北煤田岩溶发育规律 |
| 3.1 淮北煤田灰岩地层 |
| 3.1.1 太原组灰岩地层 |
| 3.1.2 中奥陶统灰岩地层 |
| 3.1.3 中奥陶统和太原组灰岩地层沉积特征 |
| 3.2 淮北煤田中奥陶统灰岩地层岩溶期次 |
| 3.3 淮北煤田灰岩地层岩溶特征与发育规律 |
| 3.3.1 太原组灰岩地层岩溶特征与发育规律 |
| 3.3.2 中奥陶统灰岩地层岩溶特征与发育规律 |
| 3.3.3 淮北煤田灰岩含水层富水性 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 淮北煤田岩溶陷落柱发育特征 |
| 4.1 淮北煤田现有陷落柱揭露方式 |
| 4.1.1 采掘直接揭露型 |
| 4.1.2 突水显现型 |
| 4.1.3 综合判断型 |
| 4.2 淮北煤田陷落柱发育特征 |
| 4.2.1 几何学特征 |
| 4.2.2 平面分布特征 |
| 4.2.3 柱体充填特征 |
| 4.2.4 充水性特征 |
| 4.3 淮北煤田岩溶陷落柱发育期次 |
| 4.3.1 淮北煤田半埋藏期岩溶期次与陷落柱形成 |
| 4.3.2 淮北煤田岩溶陷落柱发育期次 |
| 4.4 淮北煤田陷落柱特征分类 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 淮北煤田岩溶陷落柱发育模式与充水性控制机理 |
| 5.1 岩溶陷落柱的发育条件 |
| 5.2 淮北煤田岩溶陷落柱发育模式 |
| 5.2.1 岩溶接触带型陷落柱发育模式 |
| 5.2.2 向斜构造控制型陷落柱发育模式 |
| 5.2.3 断裂构造控制型陷落柱发育模式 |
| 5.2.4 内循环控制型陷落柱发育模式 |
| 5.2.5 灰岩地层半裸露外循环控制型陷落柱发育模式 |
| 5.2.6 灰岩地层隐伏外循环控制型陷落柱发育模式 |
| 5.3 淮北煤田岩溶陷落柱充水性控制机理 |
| 5.3.1 不充水型陷落柱控制机理 |
| 5.3.2 柱缘裂隙弱充水型陷落柱控制机理 |
| 5.3.3 外循环强充水型陷落柱控制机理 |
| 5.3.4 内循环强充水型陷落柱控制机理 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 淮北煤田岩溶陷落柱空间位置与充水性预测 |
| 6.1 淮北煤田陷落柱发育控制特征 |
| 6.1.1 陷落柱发育古河道控制特征 |
| 6.1.2 陷落柱发育现代地表水补给特征 |
| 6.1.3 陷落柱发育断裂构造控制特征 |
| 6.1.4 陷落柱发育向斜构造控制特征 |
| 6.1.5 陷落柱发育地温场控制特征 |
| 6.2 内循环控制型陷落柱预测 |
| 6.2.1 预测指标单因子分级依据 |
| 6.2.2 单因子决策树分级分类法 |
| 6.2.3 任楼煤矿陷落柱空间位置与充水性预测结果 |
| 6.3 外循环控制型陷落柱预测 |
| 6.3.1 预测指标单因子分级依据 |
| 6.3.2 AHP-独立性系数耦合权重法 |
| 6.3.3 单因子指标数据归—化处理 |
| 6.3.4 朱庄煤矿岩溶陷落柱发育预测结果 |
| 6.4 向斜构造控制型陷落柱预测 |
| 6.4.1 预测指标单因子分级依据 |
| 6.4.2 AHP-独立性系数耦合权重法 |
| 6.4.3 刘桥矿区深部陷落柱空间位置与充水性预测结果 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 后期展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（5）阳泉市娘子关泉域岩溶水环境现状及成因分析（论文提纲范文）
| 1 娘子关泉域概况 |
| 1.1 概况 |
| 1.2 地质及水文地质条件 |
| 1.2.1 地层岩性 |
| 1.2.2 地质构造 |
| 1.2.3 水文地质条件 |
| 1.3 域岩溶水的补径排条件 |
| 1.4 泉域岩溶水资源量及开发利用现状 |
| 1.4.1 天然资源量及可开采量 |
| 1.4.2 泉域岩溶水开发利用现状 |
| 2 娘子关泉域水环境状况 |
| 2.1 泉水水质不断恶化 |
| 2.2 泉水流量衰减 |
| 2.3 岩溶地下水位趋势性下降 |
| 2.4 煤矿老窑水污染已开始显现，未来岩溶水将面临严峻的潜在威胁 |
| 3 成因分析 |
| 3.1 泉水水质恶化原因分析 |
| 3.2 娘子关泉水流量衰减原因分析 |
| 4 阳泉市已开展的泉域保护治理工作 |
| 5 结语 |
（6）煤层底板破坏与递进导升协同突水致灾机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 底板突水理论研究进展 |
| 1.2.2 断层突水机理研究进展 |
| 1.2.3 递进导升突水研究进展 |
| 1.2.4 底板采动破坏研究进展 |
| 1.2.5 流固耦合模拟试验系统研究进展 |
| 1.2.6 底板突水监测技术研究进展 |
| 1.3 存在的问题与发展趋势 |
| 1.4 主要研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法及技术路线 |
| 2 河南矿区水文地质特征及突水影响因素分析 |
| 2.1 河南矿区水文地质特征 |
| 2.1.1 焦作矿区 |
| 2.1.2 郑州矿区 |
| 2.1.3 永城矿区 |
| 2.2 底板破坏与递进导升协同突水案例分析 |
| 2.2.1 矿井概况 |
| 2.2.2 矿井水文地质概况 |
| 2.2.3 突水地点 |
| 2.2.4 突水水源 |
| 2.2.5 突水通道 |
| 2.2.6 突水原因 |
| 2.3 底板破坏与递进导升协同突水影响因素 |
| 2.3.1 地质构造 |
| 2.3.2 承压水水压 |
| 2.3.3 矿山压力 |
| 2.3.4 底板隔水层厚度及岩性组合 |
| 2.4 底板破坏与递进导升现象观测 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 底板破坏与递进导升协同突水机理研究 |
| 3.1 煤层底板裂隙扩展数学模型 |
| 3.1.1 裂纹尖端区域的应力场和位移场 |
| 3.1.2 裂隙的扩展长度 |
| 3.1.3 不连续节理岩体强度分析 |
| 3.2 采动过程中岩体变形对水压影响 |
| 3.2.1 基本微分方程 |
| 3.2.2 岩石体应变与孔隙中液体压力分析 |
| 3.2.3 底板异常高压水产生原因研究 |
| 3.3 采动底板破坏特征力学分析 |
| 3.3.1 底板破坏带分布形态 |
| 3.3.2 底板破坏深度力学分析确定 |
| 3.4 底板破坏与递进导升协同突水规律研究 |
| 3.4.1 底板破坏与递进导升协同突水机理 |
| 3.4.2 底板破坏与递进导升协同突水断裂力学模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 底板破坏与递进导升协同突水规律的相似模拟试验研究 |
| 4.1 相似理论 |
| 4.2 岩层顶底板力学性质测试 |
| 4.3 模型试验设计 |
| 4.4 试验过程及分析 |
| 4.4.1 试验过程呈现 |
| 4.4.2 煤层底板岩体的应力变化规律 |
| 4.4.3 煤层底板承压水的递进导升变化规律 |
| 4.4.4 工作面回采过程中底板岩体的裂隙发育与递进导升协同规律 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 底板采动裂隙分布与递进导升规律数值模拟研究 |
| 5.1 数值模拟方法 |
| 5.2 数值模型建立 |
| 5.3 底板岩层破裂与递进导升协同突水过程 |
| 5.3.1 底板的损伤演化与渗流场耦合过程分析 |
| 5.3.2 底板突水路径的应力场演化过程分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 基于底板破坏与递进导升协同的突水危险性预测 |
| 6.1 基于底板破坏与递进导升协同突水机理的监测 |
| 6.1.1 16001工作面概况 |
| 6.1.2 直流电法探查灰岩水在底板的自然导升高度 |
| 6.1.3 底板裂隙发育程度及范围的微震监测研究 |
| 6.1.4 基于统计公式底板破坏深度的确定 |
| 6.1.5 底板突水性危险评价 |
| 6.2 底板突水危险性预测验证 |
| 6.2.1 工程概况 |
| 6.2.2 突水简述 |
| 6.2.3 突水水源与导水通道 |
| 6.2.4 底板突水危险性评价 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读博期间主要科研成果 |
（7）山底河流域酸性老窑水排泄对岩溶地下水污染的数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 序言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线图 |
| 第二章 研究区概况 |
| 2.1 研究区自然概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 地形地貌 |
| 2.1.3 气象 |
| 2.1.4 水文 |
| 2.2 研究区地质条件 |
| 2.3 研究区水文地质条件 |
| 2.3.1 含水岩组 |
| 2.3.2 泉群出流及水流量变化 |
| 2.3.3 岩溶地下水水位动态特征 |
| 2.3.4 岩溶地下水的补给、径流和排泄条件 |
| 2.3.5 岩溶水水化学特征 |
| 2.4 研究区水质动态特征 |
| 第三章 山底河流域水体环境影响评价 |
| 3.1 山底河流域概况 |
| 3.1.1 地理位置 |
| 3.1.2 气象水文 |
| 3.1.3 地形地貌 |
| 3.1.4 地质构造 |
| 3.1.5 水文地质 |
| 3.2 流域污染源概况 |
| 3.3 水质评价 |
| 3.3.1 采样点布设 |
| 3.3.2 水样检测分析指标的选取和检测方法 |
| 3.3.3 数据分析 |
| 3.3.4 水质评价方法 |
| 3.4 水质评价结果与分析 |
| 3.4.1 地表水水质评价结果分析 |
| 3.4.2 重金属离子分析 |
| 3.4.3 酸性老窑水特征离子分析 |
| 第四章 研究区地下水溶质运移模拟预测 |
| 4.1 水文地质概念模型 |
| 4.1.1 目标含水层水力特征及结构概化 |
| 4.1.2 模型边界条件及概化 |
| 4.2 数学模型 |
| 4.3 地下水流数值模型的建立 |
| 4.3.1 网格剖分 |
| 4.3.2 初始流场的确定 |
| 4.3.3 水文地质参数的确定 |
| 4.3.4 源汇项的确定 |
| 4.4 模型识别与验证 |
| 4.5 溶质运移模拟模型 |
| 4.5.1 溶质运移数学模型 |
| 4.5.2 溶质运移因子选择 |
| 4.5.3 源强分析 |
| 4.5.4 地下水污染预测结果分析 |
| 第五章 结论及建议 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 建议 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）娘子关泉域岩溶地下水脆弱性评价研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地下水脆弱性概念发展历程 |
| 1.2.2 地下水脆弱性评价方法 |
| 1.2.3 地下水脆弱性评价研究现状 |
| 1.2.4 存在问题 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 娘子关泉域概况 |
| 2.1 自然地理概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 泉域范围以及重点保护区 |
| 2.1.3 地形地貌 |
| 2.1.4 土壤及土地利用类型 |
| 2.2 气象水文 |
| 2.2.1 气象 |
| 2.2.2 水文 |
| 2.3 地质概况 |
| 2.3.1 地层岩性 |
| 2.3.2 地质构造 |
| 2.4 水文地质概况 |
| 2.4.1 含水岩组特征 |
| 2.4.2 岩溶地下水补、径、排特征 |
| 2.5 水资源开发利用情况 |
| 2.5.1 岩溶地下水天然资源量及可开采量 |
| 2.5.2 岩溶地下水资源开发利用情况 |
| 2.5.3 水资源开发利用存在问题 |
| 第三章 娘子关泉域岩溶地下水水质脆弱性评价 |
| 3.1 评价方法的选取及介绍 |
| 3.2 水质脆弱性评价指标体系构建 |
| 3.2.1 地下水埋深D(Depth of water table) |
| 3.2.2 入渗补给量R(Recharge of infiltration) |
| 3.2.3 土壤介质S(Soil media) |
| 3.2.4 地形坡度T_g(Topography) |
| 3.2.5 土地利用类型L(Land use type) |
| 3.2.6 上覆岩层O(Overlying layer) |
| 3.2.7 含水层富水性A(Abundance of aquifer) |
| 3.3 评价指标权重的确定 |
| 3.3.1 层次分析法 |
| 3.3.2 组合权重 |
| 3.4 水质脆弱性评价 |
| 3.4.1 地下水埋深脆弱性评价 |
| 3.4.2 入渗补给量脆弱性评价 |
| 3.4.3 土壤介质脆弱性评价 |
| 3.4.4 地形坡度脆弱性评价 |
| 3.4.5 土地利用类型脆弱性评价 |
| 3.4.6 上覆岩层脆弱性评价 |
| 3.4.7 含水层富水性脆弱性评价 |
| 3.4.8 水质脆弱性综合评价 |
| 3.5 评价结果分析 |
| 3.5.1 评价结果验证 |
| 3.5.2 评价结果分析 |
| 第四章 娘子关泉域岩溶地下水水量脆弱性评价 |
| 4.1 评价方法选取及指标体系构建 |
| 4.1.1 入渗补给量R(Recharge of infiltration) |
| 4.1.2 地下水开采系数C(Coefficient of groundwater exploitation) |
| 4.1.3 含水层厚度T_k(Thickness of aquifer) |
| 4.1.4 含水层富水性A(Abundance of aquifer) |
| 4.2 指标权重的确定 |
| 4.3 水量脆弱性评价 |
| 4.3.1 入渗补给脆弱性评价 |
| 4.3.2 地下水开采系数脆弱性评价 |
| 4.3.3 含水层厚度脆弱性评价 |
| 4.3.4 含水层富水性脆弱性评价 |
| 4.3.5 水量脆弱性综合评价 |
| 4.4 评价结果分析 |
| 第五章 娘子关泉域岩溶地下水资源保护措施 |
| 5.1 水质保护 |
| 5.1.1 水质保护分区 |
| 5.1.2 水质保护措施 |
| 5.2 水量保护 |
| 5.2.1 水量保护分区 |
| 5.2.2 水量保护措施 |
| 5.3 娘子关泉域综合保护措施 |
| 5.3.1 水质与水量综合保护措施 |
| 5.3.2 管理保护措施 |
| 5.3.3 技术保护措施 |
| 第六章 结论及建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）华北型煤田岩溶陷落柱研究70年:成因·机理·防治（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 华北煤田岩溶陷落柱危害及其研究历程 |
| 1.1 岩溶陷落柱危害 |
| 1.2 研究历程 |
| 1.3 国外研究情况 |
| 2 岩溶陷落柱研究进展 |
| 2.1 岩溶陷落柱特征 |
| 2.1.1 岩溶陷落柱形态特征 |
| 2.1.2 岩溶陷落柱内部充填物特征 |
| 2.1.3 岩溶陷落柱出露特征 |
| 2.1.4 岩溶陷落柱结构构造特征 |
| 2.2 岩溶陷落柱发育分布规律 |
| 2.2.1 区域构造控制岩溶陷落柱区域分布规律 |
| 2.2.2 区域岩溶陷落柱分布规律 |
| 2.2.3 煤田内岩溶陷落柱发育分布规律 |
| 2.3 岩溶陷落柱分类 |
| 2.3.1 陷落柱单项指标分类 |
| 2.3.2 陷落柱综合指标分类 |
| 2.4 岩溶陷落柱成因 |
| 2.4.1 陷落柱形成基本条件及控制因素 |
| 2.4.2 岩溶陷落柱成因 |
| 2.4.3 岩溶陷落柱形成时间 |
| 2.5 岩溶陷落柱导水性 |
| 2.5.1 岩溶陷落柱导水性影响因素及条件 |
| 2.5.2 岩溶陷落柱导水性宏观定性辨识 |
| 2.5.3 岩溶陷落柱导水性微观定量半定量辨识 |
| 2.6 岩溶陷落柱预测及探查 |
| 2.6.1 岩溶陷落柱预测 |
| 2.6.2 岩溶陷落柱探查 |
| 3 岩溶陷落柱突水机理分析 |
| 3.1 岩溶陷落柱突水机理 |
| 3.2 岩溶陷落柱突水模式及判据 |
| 3.3 岩溶陷落柱突水危险性评价 |
| 3.4 岩溶陷落柱突水量预测 |
| 3.5 岩溶陷落柱治理 |
| 3.5.1 岩溶陷落柱综合治理原则 |
| 3.5.2 岩溶陷落柱突水治理 |
| 3.5.3 岩溶陷落柱超前治理 |
| 4 岩溶陷落柱及其突水机理研究展望 |
| 4.1 待解科学问题 |
| 4.2 工程技术解决措施 |
| 4.2.1 岩溶陷落柱精细探测精准定位精致堵水 |
| 4.2.2 陷落柱突水监测预警系统 |
| 4.3 建议 |
| 5 结论 |
（10）我国西北矿区水资源承载力评价与科学开采规模决策 ——以伊宁矿区为例（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与方法 |
| 1.4 主要创新点 |
| 2 矿区水资源承载力内涵、特点及概念提出 |
| 2.1 我国西北矿区水资源和生态环境特点 |
| 2.2 水资源承载力与矿区可持续发展、保水开采的关系 |
| 2.3 煤炭开采作用下水资源承载力响应机制 |
| 2.4 矿区水资源承载力内涵和特点 |
| 2.5 矿区水资源承载力概念界定 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 采动影响下矿区水资源承载力评价指标体系构建 |
| 3.1 评价指标选取的原则 |
| 3.2 矿区水资源承载力影响因子分析 |
| 3.3 水资源承载力评价方法比选 |
| 3.4 采动影响下矿区水资源承载力评价指标体系及标准 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 矿区水资源承载力评价指标影响规律分析 |
| 4.1 采动影响下含水层水位变化数值模型建立 |
| 4.2 采高及煤水赋存关系对含水层的影响 |
| 4.3 采动影响下含水层水位变化 |
| 4.4 地表沉陷规律分析 |
| 4.5 隔水层有效性及导水裂隙发育高度判别 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 矿区水资源承载力量化分析及实例验证 |
| 5.1 隶属函数的确定原则 |
| 5.2 矿区水资源承载力影响因子隶属函数确定 |
| 5.3 影响因子权重计算 |
| 5.4 实例分析及验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 水资源承载力约束下煤炭科学开采规模决策 |
| 6.1 伊宁矿区概况 |
| 6.2 伊宁矿区水资源承载力分析 |
| 6.3 基于水资源承载力约束下的科学开采规模决策 |
| 6.4 矿区水资源承载力评价及科学开采规模决策软件设计 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
四、太原东山矿区地下水资源的开采现状及保护对策（论文参考文献）
- [1]淮南煤田奥陶系古岩溶成因机理及预测研究[D]. 张海涛. 安徽理工大学, 2021
- [2]山西省煤系地层软岩控制滑坡成因机制研究[D]. 靳玉琪. 太原理工大学, 2021(01)
- [3]华北盆地幔枝构造对陷落柱发育的控制作用研究[D]. 丁立. 华北科技学院, 2021
- [4]淮北煤田岩溶陷落柱发育模式及预测研究[D]. 张红梅. 安徽理工大学, 2020(07)
- [5]阳泉市娘子关泉域岩溶水环境现状及成因分析[J]. 杨凤鸣. 广东水利水电, 2020(12)
- [6]煤层底板破坏与递进导升协同突水致灾机理研究[D]. 王进尚. 安徽理工大学, 2020(03)
- [7]山底河流域酸性老窑水排泄对岩溶地下水污染的数值模拟研究[D]. 黄惠. 太原理工大学, 2020(07)
- [8]娘子关泉域岩溶地下水脆弱性评价研究[D]. 张渊. 太原理工大学, 2020(07)
- [9]华北型煤田岩溶陷落柱研究70年:成因·机理·防治[J]. 尹尚先,连会青,刘德民,尹慧超. 煤炭科学技术, 2019(11)
- [10]我国西北矿区水资源承载力评价与科学开采规模决策 ——以伊宁矿区为例[D]. 池明波. 中国矿业大学, 2019(09)