摘要：针对煤层顶板承压含水层涌水模式不清的问题,从煤层回采过程中顶板含水层涌水的时空变化特征入手,提出顶板含水层涌水量由静态储存量和动态补给量构成,认为静态储存量主要受来压步距、顶板垮落和导水裂隙(合称冒裂)影响区含水层厚度、含水层给水度控制,动态补给量主要受冒裂影响区外围含水层厚度、渗透性流场中水力梯度和过水断面面积控制;根据导水裂隙波及含水层情况,将顶板含水层涌水模式划分为井底进水的触及井涌水、井壁及井底进水的非完整井涌水和井壁进水的完整井涌水3种模式,并基于地下水渗流理论给出不同涌水模式下动态补给水量计算公式;针对以往疏放水钻孔数量多及疏放水量大的问题,以实现工作面顶板含水层静态储存量疏放后动态补给量可控为目的,提出冒裂区高度控制钻孔深度、单孔水位影响半径控制钻孔布置间距、钻孔疏放水量稳定时间控制超前疏放时间的疏放水钻孔优化设计理念,对疏放水及疏放钻孔布置进行优化,形成系统的顶板含水层水疏放体系。研究结果丰富了煤层顶板含水层涌水量计算和控制方法,对顶板水害防控具有实际的指导意义。

摘要：讨论了用遗传算法求解优化问题的基本原理、参数的确定方法及解题的基本步骤。通过对假设疏干井群优化设计管理模型的计算，讨论了遗传算法在地下水疏干井群优化设计中应用的有效性和优越性。

摘要：复合土钉墙是一种新型的支护技术,不同于传统的土钉支护。本文将复合土钉墙支护技术分别应用于饱和黄土地层和粉喷桩复合地层,并通过有限元模拟计算,对其在不同地层条件和不同开挖阶段的变形及其承载机理进行了分析研究,可以看出,复合土钉墙变形随地层条件的不同而不同,其承载机理也与传统土钉墙有较大差异。这些结论将为以后设计复合土钉墙和进行基坑开挖过程中事故的防范提供重要参考。

摘要：从影响元宝山露天矿地下水疏干的主要水文地质参数随机性特征分析入手 ,建立并求解了元宝山露天矿疏干工程优化设计的随机地下水管理模型 ,揭示了水文地质参数随机性对管理模型结果的影响 ,认为参数的随机性越大 ,管理结果越坏 ;置信水平越高 ,管理结果越坏 ,且渗透系数和边界条件对管理结果影响最大。

摘要：通过专门设计的物理模型,模拟了不同水文地质与工程地质性质的阻水岩层对其底板高压水侵入过程的阻抗能力,以及不同水压条件下高压水侵入导升过程中的水头损耗。得出了高压水在侵入导升带内的水头损耗分布特点及数量特征;研究了高压水在其上覆阻水岩层中的侵入高度及其最终驻点的残余水头压力;重新评价和改进了突水系数的计算方法。结果表明:隔水层的原始导高带对含水层水头具有较大的消减作用,作用于有效隔水层的实际水头压力远小于含水层的水头压力。

摘要：开采华北型煤田受底板承压水威胁的煤炭资源,必须对底板围岩的破坏规律有所认识。为了弄清底板岩层的活动规律,利用实验室大型非线性三维计算机数值模拟,对煤层底板应力分布特征进行了研究。发现采场底板存在跨层拱结构,并指出跨层拱是承载地应力和水压的承载结构;通过理论计算,得出了跨层拱最大主应力的计算公式,据此可以得出底板岩层裂隙产生的位置,该成果可对华北型煤田受承压水威胁矿井的回采工作面宽度设计提供参考。

摘要：系统分析了国内外废弃矿山引起的地下水污染、地表水污染、地表塌陷及诱发邻近矿井突水等环境地质灾害特点 ,论述了废弃矿山与环境地质灾害之间存在的互馈链关系及废弃矿山因地下水位回弹所诱发环境地质灾害的机理 ,提出了研究和治理废弃矿山环境地质灾害的监测。

摘要：定量分析和研究废弃矿井淹没过程的水流特征对于预测和防止废弃矿井地下水淹没过程中诱发的次生灾害具有重要意义。建立了废弃矿井淹没的多种介质水流数学模型,得出了淹没补给水量随时间、矿井内淹没水位和补给水源含水层水位之间的相关关系,建立了淹没补给水量与相关影响因素之间的函数关系式,完成了矿井淹没过程中涌水量实时计算的FEFLOW模块设计和开发。进行了近水平煤层开采后废弃矿井充水淹没水位回弹过程的数值模拟计算,得到了不同充水介质在充水淹没过程中的水流和水位回弹特征。结果显示,FEFLOW二次开发模块运算效果良好,具有实用价值。

摘要：疏水降压或地下水的疏干是大水矿井常用的防治水技术措施和手段之一，但对疏水降压工程的不同设计会对疏干效果和疏排水量带来很大的影响，本文讨论了修正单纯形优化计算的方法和理论，以总疏水量最小为目标函数，以疏干水量为决策变量，以不同点的疏干降深为控制约束条件，推导了利用单纯形方法对矿井疏干井群进行优化设计的计算方法，并通过一假设事例进行了求解计算，取得了很好的效果。证实了利用修正单纯形方法优化矿井疏干井群设计的有效性。

摘要：本文讨论了修正单纯形优化计算的方法和理论，以总疏水量最小为目标函数，以井位和疏干水量为决策变量，以不同点的疏干降深为控制约束条件，推导了利用单纯形方法对矿井疏干井群进行优化设计的计算方法，并通过一假设事例进行了求解计算，取得了很好的效果。证实了利用修正单纯形方法优化矿井疏干井群设计的有效性。