[發(fā)明專利]一種基于砂粒多源特征參數的礦井潰砂災害砂源層位綜合判識的方法

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• 申請日: 2022-08-09
• 公開（公告）號: CN115079302A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設計）人: 隋旺華;操航;張改玲;周昌;袁世沖;范寶江;張連貴;王俊磊;劉丁宿;魯俊博;孟凡貞;呂文茂
• 申請（專利權）人: 中國礦業(yè)大學;兗煤萬福能源有限公司;兗礦能源集團股份有限公司
• 主分類號: G01V11/00
• 分類號: G01V11/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 程化銘;陶得天

1.一種礦井潰砂災害砂源層位綜合判識的方法，其特征在于，按以下步驟進行：

采集礦井地表鉆孔的不同地質時代沉積的松散砂層的樣品以及井下潰砂的樣品；

通過對井下潰砂樣品和鉆孔樣品粒度特征的精細化分析判斷樣品的粒度特征參數的評價等級是否相同；

保留上述粒度特征參數評價等級相同的鉆孔樣品，篩除粒度特征參數評價等級不同的鉆孔樣品；

采用沉積環(huán)境判別公式計算鉆孔樣品和井下潰砂樣品的沉積環(huán)境，并進行判別；

保留上述沉積環(huán)境相同的鉆孔樣品，篩除沉積環(huán)境不同的鉆孔樣品；

判斷井下潰砂樣品和鉆孔樣品中的石英顆粒表面各種形態(tài)特征出現的頻率差是否都小于10％；

保留石英顆粒表面各種形態(tài)特征出現的頻率差都小于10％的鉆孔樣品；

通過保留的鉆孔樣品靶向定位井下潰砂砂源的層位和埋深。

2.根據權利要求1所述的一種礦井潰砂災害砂源層位綜合判識的方法，其特征在于，在獲取鉆孔樣品時，地表鉆孔應揭穿煤層頂板基巖以上沉積的各松散砂，鉆孔柱狀圖中每個地層巖性發(fā)生變化的層位采集1個樣品。

3.根據權利要求1所述的一種礦井潰砂災害砂源層位綜合判識的方法，其特征在于，粒度特征參數包括平均粒徑、分選系數、偏度系數、尖度系數、中值粒徑。

4.根據權利要求3所述的一種礦井潰砂災害砂源層位綜合判識的方法，其特征在于，計算出全部井下潰砂樣品粒度特征參數之后，取其平均值，作為參考，并獲取到井下潰砂樣品粒度特征參數的評價等級；

對于各個鉆孔樣品，分別計算其粒度特征參數，并獲取評價等級；

最后，保留上述粒度特征參數評價等級相同的鉆孔樣品，篩除粒度特征參數評價等級不同的鉆孔樣品。

5.根據權利要求1所述的一種礦井潰砂災害砂源層位綜合判識的方法，其特征在于，石英顆粒表面各種形態(tài)特征按成因分為機械成因、化學成因以及機械化學成因，機械成因的形態(tài)特征包括棱角狀、次棱角狀、次圓狀、圓狀、貝殼狀斷口、直形彎形撞擊溝、平行節(jié)理面、平行階、V型撞擊坑、新月型撞擊坑、蝶形坑、水下磨光面、擦痕或刻痕、曲脊，化學成因的形態(tài)特征包括溶蝕坑、溶蝕裂縫、硅質球、硅質鱗片、硅質薄膜，機械化學成因的的形態(tài)特征包括低浮雕、中浮雕、高浮雕、黏附顆粒；計算井下潰砂樣品的石英顆粒表面形態(tài)特征出現的頻率的平均值，以及保留的鉆孔樣品的石英顆粒表面形態(tài)特征出現的頻率，保留下石英顆粒表面各種形態(tài)特征出現的頻率差都小于10％的鉆孔樣品。