Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen Bergbau und Grundwasserleitern unter komplexen geologischen Bedingungen und deren Management
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Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen Bergbau und Grundwasserleitern unter komplexen geologischen Bedingungen und deren Management

May 31, 2023

Wissenschaftliche Berichte Band 13, Artikelnummer: 9462 (2023) Diesen Artikel zitieren

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Das Zusammenspiel von Bergbau und Oberflächenwasser bzw. Grundwasserleitersystem bei unterschiedlichen Bedingungen der Deckschicht ist einer der kritischsten Aspekte nachhaltiger Bergbaupraktiken, die zu Wasserverlust oder Wassereinbruch in Öffnungen führen können. Dieser Artikel untersuchte dieses Phänomen in einem komplexen Gesteinszustand anhand einer Fallstudie und schlug ein neues Bergbaukonzept vor, um die Auswirkungen des Strebabbaus auf den darüber liegenden Grundwasserleiter zu minimieren. Es wurde eine Reihe von Faktoren identifiziert, die zu einer möglichen Störung des Grundwasserleiters beitragen, darunter die Ausdehnung des wasserreichen Gebiets, die Eigenschaften der Ablagerungsgesteinseinheiten und die Entwicklungshöhe der wasserführenden Bruchzone. In dieser Studie wurden die transiente elektromagnetische Methode und die dreidimensionale elektrische Methode mit hoher Dichte verwendet, um zwei Bereiche zu identifizieren, in denen die Gefahr eines Wassereinbruchs in der Ortsbrust besteht. Die vertikale Reichweite des wasserreichen Sondergebiets 1 beträgt 45–60 m vom Dach entfernt und hat eine Fläche von 3334 m2. Die vertikale Reichweite des wasserreichen Sondergebiets 2 liegt 30–60 m vom Dach entfernt und hat eine Fläche von ca. 2913 m2. Mithilfe der Grundgesteinsbohrmethode wurde ermittelt, dass der dünnste Teil des Grundgesteins eine Mächtigkeit von ca. 60 m und der dickste Teil eine Mächtigkeit von ca. 180 m aufweist. Die maximale bergbaubedingte Höhe der Bruchzone betrug 42,64 m unter Verwendung einer empirischen Methode, einer theoretischen Vorhersage basierend auf der Gesteinsschichtgruppe und einer Feldüberwachung. Zusammenfassend wurde das Hochrisikogebiet bestimmt und die Analyse zeigt, dass die Größe der Wasserverhütungssäule 52,6 m betrug, was kleiner war als die tatsächlich im Bergbaugebiet aufgestellte Säule zur Verhinderung von sicherem Wasser. Die Forschungsergebnisse liefern wichtige Sicherheitshinweise für den Bergbau ähnlicher Minen.

Der Kohlebergbau unter dem Gewässer umfasst den Kohlebergbau unter dem Oberflächenwasserkörper, den Kohlebergbau unter dem losen Grundwasserleiter und den Kohlebergbau unter dem Grundgesteinsgrundwasserleiter1,2. Wenn es sich bei dem Gewässer um einen Grundgesteinsgrundwasserleiter handelt, ist die Dicke des Grundgesteins ungleichmäßig und das Dach der Arbeitsfläche ist mit einem Grundwasserleiter bedeckt. An Stellen mit geringer Grundgesteinsdicke besteht die Gefahr von Wassereinbruchskatastrophen, wenn die nach dem Abbau der Ortsbrust entstandene Bruchzone zu einem Grundwasserleiter führt3,4,5,6.

Der sichere Abbau unter dem Grundwasserleiter der Grundgesteinsabbaufläche wird von vielen Faktoren beeinflusst, wie z. B. der Größe des wasserreichen Gebiets, der Mächtigkeit und Struktur des Deckgesteins und der Entwicklungshöhe der wasserführenden Bruchzone7,8 ,9,10,11,12,13. Viele Forscher verfügen über relativ ausgereifte Forschungsergebnisse in Theorie und praktischer Anwendung. Wang et al. prognostizierte die Höhe der wasserführenden Bruchzone unter verschiedenen Abbaubedingungen durch die Erstellung mechanischer Modelle14,15,16. Li et al. prognostizierte und analysierte die Machbarkeit eines sicheren Bergbaus unter Grundwasserleitern auf der Grundlage der mechanischen Theorie und bestimmte die kritischen Bedingungen und Vorhersageformeln für das Auftreten von Wassereinbrüchen und Sandplatzungen17,18. Chen et al. simulierten den experimentellen Prozess von Wassereinbrüchen und Sandplatzungskatastrophen mit ähnlichen Materialien und machten praktikable Vorschläge für einen sicheren Bergbau unter Grundwasserleitern19,20. Yang Bin et al. beschrieb die komplexe nichtlineare Beziehung zwischen dem Indexsystem unter dem Grundwasserleiter und der Bergbausicherheit anhand mathematischer Modelle21. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass zahlreiche Forscher viele Analysen zum aktuellen Forschungsstand von Theorien und Technologien im Zusammenhang mit der Wasserkontrolle durchgeführt und einige wichtige Forschungsergebnisse erhalten haben22,4,23,24. Die oben genannten Untersuchungen haben eine wichtige Rolle bei der Durchführbarkeitsanalyse eines sicheren Bergbaus unter der theoretisch vorhergesagten Ortsbrust gespielt.

Um den sicheren Abbau der Ortsbrust unter dem komplexen Grundgesteinsgrundwasserleiter zu gewährleisten, sind die Bestimmung des Gefahrenbereichs des Grundwasserleiters und der Grundgesteinsstruktur sowie die Vorhersage der Entwicklungshöhe der Bruchzone nach dem Abbau der Ortsbrust die wichtigsten Probleme, die zunächst gelöst werden müssen . Derzeit ist die Hauptmethode zur Bestimmung der geologischen und hydrologischen Arbeit der Minenexploration immer noch die Felderkennungsmethode, die auch die direkteste und zuverlässigste Methode ist, einschließlich der Bohrmethode, der geochemischen Prospektionsmethode und der geophysikalischen Explorationsmethoden (einschließlich der Widerstandsmessung mit hoher Dichte). Methode, mikroseismische Methode, akustische Wellenmethode), hydrogeologische Experimente usw. Der Einsatz geophysikalischer Erkundungsmethoden zur Ermittlung des Umfangs des wasserreichen Bereichs des Daches und der Einsatz von Bohrmethoden zur Ermittlung der Dicke und Struktur des Deckgesteins kann intuitiver und genauer sein, um die Machbarkeit eines sicheren Bergbaus unter Grundwasserleitern komplexer Felsabbauflächen zu bestimmen.

Die 1318 umfassende Abbaufläche des Kohlebergwerks Xiaoyun der Shandong Jining Mining Group hat einen unregelmäßigen trapezförmigen und pseudoschrägen Grundriss. Die Dicke der lockeren Schicht in der darüber liegenden Gesteinsschicht ist groß, was das instabile Vorkommen von Grundgestein widerspiegelt, das an manchen Stellen dick und an manchen Stellen dünn ist, und das Dach der Arbeitsfläche ist mit einem Grundwasserleiter bedeckt. Wenn die nach dem Abbau der Ortsbrust entstandene Kluftzone zum Grundwasserleiter führt, besteht die Gefahr einer Wassereinbruchskatastrophe. In dieser Studie wurden geophysikalische Explorationsmethoden vorgeschlagen, um den Umfang des wasserreichen Gebiets zu erkunden. Die Dicke und Struktur des Deckgesteins wurde durch die Bohrmethode ermittelt. Die Höhe der wasserführenden Bruchzone wurde durch empirische Formelvorhersage, theoretische Vorhersage, Felderkennungsanalyse und andere Methoden vorhergesagt. Abschließend wurde beurteilt, ob die Größe der wasserverhindernden Kohle-(Gesteins-)Säule der Arbeitsfläche mit dem sicheren Abbaubereich übereinstimmte, und die Machbarkeit eines sicheren Bergbaus unter dem Grundwasserleiter der Grundgesteins-Arbeitsfläche wurde umfassend analysiert. Die Forschungsergebnisse liefern wichtige Sicherheitshinweise für den Bergbau ähnlicher Minen25,26.

Das Kohlebergwerk Xiaoyun befindet sich in der Stadt Jining, Provinz Shandong, China. Kohleflöz 3 wird hauptsächlich abgebaut. Das Kohleflöz verläuft nach Nordwesten und tendiert nach Nordosten. Der Neigungswinkel des Kohleflözes beträgt 13° bis 26°, mit einem Durchschnitt von 17°. Die durchschnittliche Mächtigkeit des Kohleflözes beträgt 2,8 m. Wie in Abb. 1 dargestellt. Der Streichen der Arbeitsfläche verläuft nahezu von Osten nach Westen und die Tendenz verläuft nahezu nach Norden in einer unregelmäßigen Trapezform mit pseudoschrägem Grundriss. Die Länge der Ortsbrust am Stichloch beträgt 220 m. Mit dem Vorrücken der Ortsbrust verkürzt sich die Länge der Ortsbrust allmählich, die Länge der Ortsbrust an der Haltelinie beträgt etwa 100 m und die Vortriebslänge der Ortsbrust beträgt 290 m. Das Dach besteht hauptsächlich aus verschiedenen mittleren und feinen Sandsteinen, wobei das unmittelbare Dach aus feinem Sandstein mit einer durchschnittlichen Dicke von 4,65 m und das alte Dach aus mittlerem Sandstein mit einer durchschnittlichen Dicke von 13,45 m besteht. Das umfassende geologische Histogramm ist in Abb. 2 dargestellt. Die Mächtigkeit des Grundgesteins innerhalb der Arbeitsfläche nimmt von Südwesten nach Nordosten allmählich zu, und die Mächtigkeit des dünnsten Teils beträgt etwa 60 m. Die wichtigste Wasserfüllquelle im Bergbaugebiet ist der Sandstein-Kluftgrundwasserleiter des 3-Kohle-Dachs. Dieser Grundwasserleiter besteht aus mittelkörnigem Sandstein aus grauem weißem Quarz und feinkörnigem Sandstein mit schlammigen Einschlüssen oder Streifen und einer durchschnittlichen Mächtigkeit von 45,8 m. Der Einheitswasserzufluss des Grundwasserleiters beträgt 0,00001295 bis 0,00821 l/s·m und der Durchlässigkeitskoeffizient beträgt 0,000599 bis 0,016 m/d. Die Konnektivität des Sandstein-Grundwasserleitersystems im Dach des Kohleflözes Nr. 3 ist schlecht, der Wassergehalt ist heterogen und der Umfang einiger wasserreicher Gebiete ist unklar.

Das 1318-Arbeitsflächenlayout.

Das umfassende geologische Histogramm von 1318.

Im Deckgestein der Ortsbrust ist das Grundgestein instabil und ungleichmäßig dick, und das Dach der Ortsbrust ist mit einem Grundwasserleiter bedeckt. Wenn die Bruchzone, die sich nach dem Abbau der Ortsbrust gebildet hat, zum Grundwasserleiter führt, besteht daher die Gefahr einer Wassereinbruchskatastrophe. Daher sollte vor dem Abbau der Ortsbrust eine Machbarkeitsstudie durchgeführt werden.

Mithilfe geophysikalischer Techniken wie der transienten elektromagnetischen Minenmethode und der dreidimensionalen elektrischen Methode mit hoher Dichte27,28,29,30,31 wurde der Umfang der wasserreichen abnormalen Gebiete im darüber liegenden Grundwasserleiter der Arbeitsfläche 1318 erkundet.

Wie in den Abb. gezeigt. 3 und 4. Die Erkennung wurde in den Riemenrillen, Schienenrillen und Schnittlöchern in der Ortsbrust 1318 durchgeführt. Der Abstand zwischen benachbarten Detektionspositionen betrug 10 m. Insgesamt wurden 37 Erkennungspositionen von der Haltelinie bis zum Schnittloch in den Riemenrillen angeordnet, 38 Erkennungspositionen wurden vom X6-Drahtpunkt bis zum Schnittloch in den Riemenrillen angeordnet und 20 Erkennungspositionen wurden in der Schnittloch. Dabei wurde die Dachrichtung der Arbeitsfläche erkannt, und die Dacherkennungsrichtung betrug 45°, 90° nach oben und 45° nach unten. Die zweidimensionalen Widerstandsprofile jeder Erfassungsrichtung wurden in zwei Tiefen von 45 m und 60 m vom oberen Teil des Kohleflözes 3 aus erstellt. Die Widerstandsprofile verschiedener Winkel jeder Vermessungslinie wurden umfassend analysiert. Die Dachgrundwasserleiterschicht, die den Abbau von Kohleflöz 3 gefährdet, wurde hauptsächlich analysiert, und es wurde ein Kalkstein-Widerstandsschichtdiagramm erstellt. Durch die umfassende Analyse kann ein vollständigerer und genauerer Überblick über den wasserreichen Anomaliebereich des darüber liegenden Grundwasserleiters auf der Arbeitsfläche gewonnen werden.

Schematische Darstellung der transienten elektromagnetischen Methodenerkennung.

Erkennungsrichtungsdiagramm der Ortsbrust 1318.

Wie in Abb. 5 dargestellt. Die Erkennung erfolgte in den Riemenrillen, der Spurrille und dem Schnittloch der Ortsbrust 1318 mit einem Abstand von 5 m zwischen benachbarten Messpunkten. Insgesamt wurden 3 Messlinien angelegt, eine Messlinie wurde in den Riemenrillen mit 72 Messpunkten angeordnet, eine Messlinie wurde in der Spurrille mit 88 Messpunkten angeordnet und eine Messlinie wurde in der Schnittlinie angeordnet. Loch, mit 45 Messpunkten. Darunter wurde das dreidimensionale Widerstandsprofil jeder Erfassungsrichtung in Widerstandsschichtscheiben von 30 m und 40 m vom oberen Teil des Kohleflözes 3 unterteilt. Entsprechend der Reflexionsform, der Bereichsgröße und dem Widerstandswert der scheinbaren Widerstandsisolinie (Chromatogramm) in der durch die High-Density-Widerstandsmethode invertierten scheinbaren Widerstandsschnittkarte, kombiniert mit geologischen und Vermessungsdaten, kann der Umfang des wasserreichen Anomaliebereichs des darüber liegenden Grundwasserleiters auf der Arbeitsoberfläche vollständiger und genauer ermittelt werden die umfassende Analyse der Daten.

Layoutdiagramm für die Position der elektrischen Erkennung mit hoher Dichte.

Die Grundgesteinsbohrmethode wurde verwendet, um die Lithologie, Mächtigkeit und Verteilung des Dachgrundwasserleiters und Grundwasserleiters von Coal Seam 332,33 zu untersuchen. Wie in Abb. 6 dargestellt. Die Bohrkammern wurden mit einer Bohrkammer in den 1318-Riemenrillen und zwei Bohrkammern in der 1318-Bahnrille konstruiert. Die Kammer von Bohranlage 1 liegt 28 m hinter Punkt P7 der 1318-Gleisrille, die Kammer von Bohranlage 2 liegt 11,7 m vor Punkt X9 der 1318-Gleisrille und die Kammer von Bohranlage 3 liegt 10 m davor Punkt X8 der Spurrille 1318. Darunter wurde die Kammer der Bohranlage 2 mit vier Dacherkundungs- und Entwässerungsbohrlöchern gebaut, nämlich DT-1, DT-2, DT-3 und DT-4. Die Lithologie der Bohrlöcher bestand hauptsächlich aus Sandstein. Die Bohrparameter sind in Tabelle 1 aufgeführt. Durch die umfassende vergleichende Analyse der Bohrergebnisse kann eine vollständigere und genauere Grundgesteinslithologie, Mächtigkeit und Verteilung des darüber liegenden Grundwasserleiters auf der Arbeitsfläche erhalten werden.

Anordnung der Bohrlochverteilung.

Die Entwicklungshöhe der Bruchzone ist der entscheidende Faktor für einen sicheren Bergbau unter dem Grundwasserleiter. Die theoretische Untersuchung der Entwicklungshöhe der Bruchzone ist die Grundlage für die Bewertung der Machbarkeit eines sicheren Abbaus in Abbauflächen34,35,36,37,38,39.

Tabelle 2 ist die Formel zur Berechnung der Höhe der wasserführenden Bruchzone, die derzeit von chinesischen Kohlebergwerkstechnikern weit verbreitet ist und auf der empirischen Formel basiert, die in den Verordnungen über die Aufstellung von Kohlepfeilern für Gebäude, Gewässer, Eisenbahnen und Hauptstraßen angegeben ist und Kohledruckbergbau40. Die Formel wird durch statistische Analyse einer Vielzahl von Messergebnissen gewonnen. Die Deckgesteinslithologie wird als „steif“, „mittelhart“ oder „weich“ klassifiziert. Für den Typ „extrem weich“ werden unterschiedliche Formeln zur Berechnung der Höhe der wasserführenden Bruchzone des Deckgesteins verwendet.

Zahlreiche frühere Studien haben gezeigt, dass die Bewegung der darüber liegenden Schichten nach dem Abbau des Kohleflözes eine Biege- und Senkbewegung mit der Gesteinsschichtgruppe als Einheit darstellt. Jede Schichtgruppe wird von einer Schicht aus hartem Gestein an der Unterseite angetrieben, um die Bewegung der oberen Schichten aus schwachem Gestein zu koordinieren. Die Bewegungskombination der Gesteinsschicht wird durch die Festigkeitsfaktoren (einschließlich Lithologie, Dicke und Elastizitätsmodul) jeder Gesteinsschicht bestimmt. Die obere Gesteinsschicht mit niedrigen Festigkeitsfaktoren bewegt sich gleichzeitig mit der unteren Gesteinsschicht mit hohen Festigkeitsfaktoren, und die Senkungskrümmung ist dieselbe. Wenn eine bestimmte Hartgesteinsschicht starke Absenkungen aufweist, die zur Bildung von genügend Durchgangsrissen auf der Gesteinsschichtoberfläche führen, um Wasser zu leiten, weist die von ihr kontrollierte obere Weichgesteinsschicht die gleichen Absenkungen wie die Gesteinsschicht und ihre Antiverformung auf Die Fähigkeit ist geringer als bei der unteren Hartgesteinsschicht, so dass ihre entwickelten Brüche auch den Durchdringungsgrad erreichen, so dass die Gesteinsschichtgruppe gleichzeitig in die Kategorie der wasserführenden Bruchzone eingeordnet wird. Wenn analog dazu die Senkung einer harten Gesteinsschicht nicht ausreicht, um ausreichend wasserführende Brüche zu bilden, ist die wasserführende Bruchzone bis zu dieser Gesteinsschicht hoch entwickelt. Zu diesem Zeitpunkt gehört die Gesteinsschichtgruppe über dieser Schicht zur Biegezone. Daher ist zu erkennen, dass sich die wasserführende Bruchzone der darüber liegenden Schichten der Arbeitsfläche allmählich leiterförmig nach oben entwickelt, wobei die Gesteinsschichtgruppe die Einheit bildet und die Bruchentwicklung jeder Schichtgruppe durch die Bewegung gesteuert wird der unteren Hartgesteinsformation. Dieses Verständnis unterscheidet sich vom traditionellen Konzept der Bildung einer wasserführenden Bruchzone. Für zwei benachbarte Schichten kann die maximale Krümmung ρmax der Schichtsetzung zur Beurteilung herangezogen werden, unabhängig davon, ob sie sich gemeinsam zu einer Schichtgruppe oder getrennt bewegen41.

Beim , werden die beiden Schichten zu einer Schichtbewegung zusammengefasst.

Wenn , bewegen sich die beiden Schichten getrennt und bilden zwei Schichtengruppen.

Die maximale Biegekrümmung eines Schaukelbalkens kann ausgedrückt werden als:

wobei: α Koeffizienten sind, die durch die Auflagebedingungen des Felsträgers bestimmt werden; L – Grenzspannweite des Felsbalkens; E – Elastizitätsmodul des Felsbalkens; m – Dicke der Schicht.

Die Arbeitsfläche 1314 grenzte an die Arbeitsfläche 1318 und die Abbaubedingungen der Arbeitsfläche 1314 sind dieselben wie die der Arbeitsfläche 1318. Die Feldmessungsmethode der angrenzenden Arbeitsfläche wurde verwendet, um die Arbeitsfläche 1314 vor Ort zu erkennen, und die Entwicklungshöhe der Bruchzone der Arbeitsfläche 1318 wurde durch Analyse ermittelt. Das Feldmessprinzip und der Schemaentwurf sind wie folgt.

Die Entwicklungsform einer wasserführenden Bruchzone in darüber liegenden Schichten nach dem Abbau der Ortsbrust 1318 wird mithilfe der Beobachtungsmethode der Wasserinjektion der Leckage des unterirdischen Schrägbohrlochs erfasst und analysiert. Das Prinzip dieser Beobachtungsmethode besteht darin, ein Bohrfeld an einer bestimmten Position um die untertägige Abbaufläche herum anzuordnen, ein geneigtes Bohrloch vom Bohrfeld bis zur wasserführenden Bruchzone des Deckgebirgs oberhalb der Bruchfläche der Abbaufläche zu bohren und den Untergrund zu nutzen Führungshöhen-Beobachtungsinstrument zur Beobachtung der Führungshöhe, wie in Abb. 7 dargestellt. Das Beobachtungsgerät wird verwendet, um segmentierte Wasserinjektionsbeobachtungen am Bohrloch von unten nach oben durchzuführen. Gemäß der Änderungsregel der Wasserinjektionsleckage in verschiedenen Bereichen des Bohrlochs können die Entwicklungshöhe, die räumliche Grenzform und andere Eigenschaften der Deckgesteinsbruchzone klarer und genauer analysiert und bestimmt werden.

Höhenbeobachtungsdiagramm einer wasserführenden Kluftzone im Untergrundbohrloch.

Das Instrument zur Beobachtung der Bohrlochführungshöhe ist wie in Abb. 8 und Abb. 9 dargestellt angeordnet. Die doppelseitige Wasserabsperrvorrichtung besteht aus zwei Expansionskapseln und Wassereinspritzsonden. Es gibt zwei Verbindungsleitungen, die Erweiterungsleitung und die Wassereinspritzleitung. Die Konsole ist die Erweiterungskonsole und die Wassereinspritzkonsole. Die Expansionskonsole, die Expansionsleitung und die beiden Kapseln der doppelseitigen Wasserabsperrung sind zu einem Kapselexpansions- und Kontraktionsdruckregelsystem verbunden. Die Wassereinspritzkonsole, die Wassereinspritzleitung und das Wassereinspritzsondenrohr der doppelseitigen Wasserabsperrvorrichtung sind zu einem Wassereinspritz-Beobachtungssystem zur Beobachtung der Wasserleitfähigkeit der Gesteinsschicht verbunden.

Testschema des Höhenbeobachtungsinstruments für das geneigte Bohrloch.

Strukturdiagramm der doppelseitigen Wasserabsperrvorrichtung.

Gemäß dem Beobachtungsprinzip der wasserführenden Bruchzone und den Anordnungsbedingungen der Fahrbahn rund um die Ortsbrust 1314 ist die Position des Beobachtungsbohrfeldes in der wasserführenden Bruchzone in Abb. 10 dargestellt. Die Beobachtungsposition von Das Pilot-Höhenbeobachtungsbohrloch wurde in der Nähe der Kreuzung der geschlossenen Fahrbahnen und der Kontaktfahrbahnen der Ortsbrust-Streckenrille angelegt. Die Luftlinienentfernung zwischen der Bohrstelle und der Haltelinie der Ortsbrust betrug ca. 38,8 m. Insgesamt wurden zwei Höhenbeobachtungsbohrungen, Bohrung 1 und Bohrung 2, geplant. Der Azimut des Beobachtungsbohrlochs 1 wurde entlang der Spurrille um 12° nach links verschoben, was im Wesentlichen in vertikaler Richtung zur Stopplinie der Ortsbrust lag. Bohrloch 2 verschob sich weiterhin um 15° nach links entlang Bohrloch 1. Es diente der Beobachtung der Entwicklung der darüber liegenden Gesteinsbruchzone in Richtung der Ortsbrust.

Beobachtungsbohrloch-Layout-Diagramm.

Das Parameterdesign des Beobachtungsbohrlochs ist der Schlüssel zur Felderkennung. Zu den Entwurfsparametern gehören hauptsächlich der Neigungswinkel und die Länge des Bohrlochs. Zur Beobachtung der Höhe der wasserführenden Kluftzone in den darüber liegenden Schichten waren entsprechend den konstruktiven Anforderungen der Beobachtungsbohrungen zwei Beobachtungsbohrungen am Beobachtungsabschnitt erforderlich. Die Bohrlöcher wurden in der Nähe der Kreuzung der Sperr- und Kontaktspuren der Gleisrille 1314 bis zur Haltelinie der Ortsbrust 1314 errichtet. Die Elemente jedes Bohrlochs sind in Tabelle 3 dargestellt. Das Layoutprofil des Bohrlochs für die geführte Höhenbeobachtung ist in Abb. 11 dargestellt.

Höhenbeobachtungsbohrloch-Layoutprofil.

Basierend auf den Detektionsergebnissen der transienten elektromagnetischen Methode zeigt Abb. 12 die Anomaliekarte der scheinbaren Schichtschichten mit spezifischem Widerstand in zwei Tiefen von 45 m und 60 m vom Dach der Ortsbrust. Aus dem Diagramm ist ersichtlich, dass 45 m über dem Dach des Kohleflözes 3: Im Gleisrillenpfahl Nr. 1090 ~ 1140 m bis zur Arbeitsfläche 60 m verlängert, der Gleisrillenpfahl Nr. 1250 ~ 1290 m bis zum Abbau Ortsbrust 50 m, und der Gleisrillenpfahl Nr. 1320 ~ 1350 m erstreckte sich bis zur Ortsbrust 20 m. Der scheinbare spezifische Widerstand im abnormalen Bereich betrug weniger als 4 Ω·m und der Wassergehalt des Grundwasserleiters war relativ hoch. 60 m über der Decke des 3. Kohleflözes: Der Raupenpfahl Nr. 1100 ~ 11.150 m erstreckte sich bis zur Arbeitsfläche 70 m und der Riemenpfahl Nr. 1200 ~ 11.240 m erstreckte sich bis zur Arbeitsfläche 70 m. Der scheinbare spezifische Widerstand im abnormalen Bereich betrug weniger als 4 Ω·m und der Wassergehalt des Grundwasserleiters war relativ hoch.

Das 1318-Arbeitsfläche-Dachgrundwasserleiterdiagramm mit scheinbarem Widerstand der Schichtung und eine detaillierte Wasserverteilungskarte.

In Kombination mit den Ergebnissen der transienten elektromagnetischen Erkundung, den Ergebnissen der Grundgesteinserkundung und der Dachbewässerung während des Straßenaushubs wurden einige abnormale Bereiche überprüft. Über dem Dach in der Ortsbrust wurden zwei anormale Bereiche eingezeichnet, wie in Abb. 13 dargestellt. Darunter beträgt die vertikale Reichweite des anormalen Bereichs 1 45–60 m vom Dach entfernt, mit einer Fläche von 3334 m2; Die vertikale Reichweite des abnormalen Bereichs 2 beträgt 30–60 m vom Dach entfernt, mit einer Fläche von 2520 m2.

Dachanormaler Bereich der Ortsbrust.

Gemäß der Analyse der Ergebnisse der elektrischen Methode mit hoher Dichte zeigt Abb. 14 die elektrische Methode mit hoher Dichte der geophysikalischen Explorationsmethode zur Erkennung der 30 m und 40 m spezifischen Widerstandskarte der Arbeitsfläche des Daches. Vergleicht man den 30-m-Bettungsabschnitt über dem Dach mit dem 40-m-Bettungsabschnitt über dem Dach, erkennt man, dass der spezifische Widerstand des Bettungsabschnitts 30 m über dem Dach am niedrigsten war, der spezifische Widerstand des anormalen Bereichs betrug weniger als 2 Ω ·m, und der Wassergehalt des Grundwasserleiters war relativ hoch.

Dreidimensionale Bettungsschnittdaten des Dachwiderstands der Arbeitsfläche 1318.

In Kombination mit den strukturellen Verteilungsmerkmalen und hydrogeologischen Bedingungen der Ortsbrust sowie den Ergebnissen der fortgeschrittenen Erkundung und Entwässerung im Zuge des Straßenaushubs wird der wasserreiche Zustand des Sandsteingrundwasserleiters auf dem Dach der Ortsbrust abgeleitet und erklärt (vgl Abb. 15). Im gesamten Gebiet wurde insgesamt 1 anormaler Bereich mit einer Gesamtfläche von ca. 3306 m2 erklärt.

Wasserreiche Verteilung des Dachsandsteingrundwasserleiters in der Ortsbrust 1318.

Basierend auf den oben genannten geophysikalischen Explorationsergebnissen wurden im gesamten Gebiet zwei abnormale Gebiete gefunden. Die vertikale Reichweite des abnormalen Bereichs 1 betrug 45–60 m vom Dach entfernt und hatte eine Fläche von 3334 m2. Die vertikale Reichweite des abnormalen Bereichs 2 betrug 30–60 m vom Dach entfernt und hatte eine Fläche von etwa 2913 m2. Der wasserführende Zustand des Dachgrundwasserleiters des Kohleflözes in Abbaufläche 1318 wurde im Rahmen dieser Untersuchung geklärt, und die wasserführende Eigenschaft des Dachgrundwasserleiters war relativ schwach.

In Kombination mit den Bohrergebnissen wurden durch eine umfassende Analyse einige (TC1-1, TC2-1) säulenförmige Bohrlochabschnitte gezeichnet. Gemäß der Analyse in Abb. 16 wurde der Schluss gezogen, dass es sich bei den Grundgesteinsarten im Bereich der Ortsbrust 1318 hauptsächlich um mittleren Sandstein, feinen Sandstein, Schluffstein, groben Sandstein, kiesigen mittleren Sandstein und kiesigen groben Sandstein, hauptsächlich mittleren Sandstein, handelt. Die Gesamtdicke des mittleren Sandsteins machte etwa 89 % der festgestellten Grundgesteinsdicke aus. Abgesehen von der Tatsache, dass die Mächtigkeit des feinen Sandsteins an der direkten Decke des Kohleflözes 4,65 m betrug, war die durchschnittliche Mächtigkeit der anderen Arten von Gesteinsschichten relativ gering, etwa 1 m, was als Zwischenschicht aus mittlerem Sandstein angesehen werden kann .

Typisches Bohrlochhistogramm.

Den Bohrdaten zufolge wurde nach der Analyse das Grundgesteinsdickenstereogramm erstellt, wie in Abb. 17 dargestellt. Die Grundgesteinsdicke im Bereich der Arbeitsfläche 1318 nimmt von Südwesten nach Nordosten allmählich zu. Die dünnste Stelle befand sich am Schnittpunkt von Haltelinie und Gleisrille und betrug etwa 60 m. Der dickste Teil befand sich am Schnittpunkt von Schnittloch und Gürtelrille und betrug etwa 180 m. Die Grundgesteinsdicke im Abbaubereich der gesamten Ortsbrust 1318 war größer als die in der Sicherheitsbergbauspezifikation geforderten 55 m.

Stereogramm der Grundgesteinsdicke.

Laut der Analyse der umgebenden Gesteinsstruktur und der mechanischen Eigenschaften der Arbeitsfläche 1318 in der Kohlemine Xiaoyun bestanden die darüber liegenden Schichten des Kohleflözes 3 hauptsächlich aus Schluffstein und mittelfeinem Sandstein, und die einachsige Druckfestigkeit des Gesteins lag über 50 MPa. Die umfassende Gesamtanalyse ergab, dass die darüber liegenden Schichten der Ortsbrust zur Kategorie der mittelharten Gesteinsschichten gehörten. Unter Verwendung der empirischen Formel, die dem Abschnitt „Vorhersage der empirischen Formel“ entspricht, werden unter Annahme der maximalen Abbaumächtigkeit der Arbeitsfläche Kohleflöz 3 1318 M = 3,3 m die Berechnungsergebnisse der Entwicklungshöhe der Fallzone und des wasserführenden Bruchs ermittelt Zone nach dem Abbau der Ortsbrust sind in Tabelle 4 aufgeführt.

Gemäß der Analyse der Eigenschaften der Gesteinsschichtbewegung wurde die Verbundstruktur der darüber liegenden Schichten von Kohleflöz 3 an der Gleisrillenseite der Abbaufläche 1318 in der Kohlemine Xiaoyun bestimmt. Basierend auf der theoretischen Vorhersageformel entsprechend Abschnitt „Theoretische Vorhersagemethode basierend auf der Gesteinsschichtgruppe“ wurden die Berechnung und Analyse nacheinander durchgeführt. Der darüber liegende Grundgesteinsbereich der Arbeitsfläche 1318 kann in fünf Schichtengruppen mit abwechselnden weichen und harten Kombinationen unterteilt werden. Wie in Tabelle 5 gezeigt. Die Gesamtdicke der Gesteinsschichtgruppe I betrug 4,1 m, was direkt das Kohleflöz 3 der Arbeitsfläche bedeckte und zur direkten Dachkategorie von Kohleflöz 3 gehört. Nachdem das Kohleflöz der Arbeitsfläche abgebaut wurde , die Gesteinsschichtgruppe brach mit der allmählichen Vergrößerung des Bergbauraums allmählich zusammen und sammelte sich im Goaf an. Die Gesamtmächtigkeit der Schichtengruppe II betrug 22,42 m. Aufgrund seiner großen Gesamtdicke und hohen Festigkeit würde der Biegebruch die darüber liegenden drei Kohlegesteinsmassen in der Schichtengruppe dazu bringen, sich gleichzeitig zu bewegen und eine zusammengesetzte alte Dachgesteinsstruktur zu bilden. Das charakteristische Bewegungs- und Versagensgesetz der Gesteinsschichtgruppe ist in Abb. 18 dargestellt.

Gesteinskombination und Brucheigenschaften abdecken.

Laut der Analyse der strukturellen Eigenschaften des Deckgesteins im Kohlebergwerk Xiaoyun würde die dynamische Bewegung der Gesteinsschicht eine offensichtliche Inkoordination aufweisen, da das Deckgestein der Arbeitsfläche Kohleflöz 3 1318 größtenteils aus einer zusammengesetzten Gesteinsstruktur bestand. Gemäß der klassischen Theorie des Gesteinsdrucks und der Berechnung und Analyse der mechanischen Bewegung des Gesteinsbalkens wurden die darüber liegenden Schichten nach Schichtkombination klassifiziert. Nachdem das Kohleflöz der Arbeitsfläche abgebaut wurde, sollte die Bewegungsform der darüber liegenden Schichten die Biegesenkungsbewegung mit der Gesteinsschichtgruppe als Einheit sein. Jede Schichtgruppe wurde durch die Stützschicht mit großer Dicke und hoher Festigkeit im unteren Teil kontrolliert, die die synchrone und koordinierte Bewegung der oberen schwachen Gesteinsschichten antrieb, und die Senkungskrümmung war dieselbe. Wenn die unterste Stützschicht gebogen und gebrochen wurde, bewegten sich die darüber liegenden weichen Gesteinsschichten und brachen gleichzeitig.

Zuverlässige Beobachtungsdaten wurden aus den beiden Bohrlöchern der Arbeitsfläche 1314 gewonnen. Anhand der Daten dieser beiden Bohrlöcher können die Entwicklungshöhe und die Form der darüber liegenden wasserführenden Bruchzone der Arbeitsfläche genau bestimmt werden.

Den Feldbeobachtungsdaten zufolge wird das Durchlässigkeitsdiagramm jedes Abschnitts der Gesteinsschicht in Loch Nr. 1 wie in Abb. 19 dargestellt gezeichnet. Die Wasserinjektionsleckage in jedem Abschnitt des Bohrlochs wies offensichtliche Segmentierungsmerkmale auf, und es gab eine große Unterschiede in der Wasserinjektionsleckage in jedem Abschnitt, was darauf hindeutet, dass das gesamte Bohrloch durch verschiedene Abschnitte zur Entwicklung von Gesteinsbrüchen verläuft, was auch die Rationalität des Bohrlochdesigns bestätigte. Gemäß der Beobachtungssequenz von unten nach oben im Bohrloch wurde die Wasserinjektionsleckage jedes Abschnitts der Gesteinsschicht im Bohrloch wie folgt zusammengefasst und analysiert: Im Bohrlochbereich von Abschnitt I betrug die geneigte Länge des Bohrlochs 77,7 ~ 59,7 m, die vertikale Höhe betrug 49,9 ~ 38,4 m, die Wasserversickerung der Gesteinsschicht betrug 0 ~ 7,6 l/min, die Durchlässigkeit des gesamten Abschnitts der Gesteinsschicht betrug weniger als 10 l/min und die Durchlässigkeit von Die Gesteinsschicht war klein, was darauf hindeutet, dass die zweite Öffnung in der Gesteinsschicht nicht entwickelt war und die Gesteinsschicht hauptsächlich die primäre Öffnung war. Aufgrund der geringen Durchlässigkeit der Gesteinsschicht lag das Bohrloch in diesem Bereich außerhalb des Entwicklungsbereichs der wasserführenden Bruchzone und das Bohrloch war noch nicht in den Bruchzonenbereich eingedrungen. Im Bohrlochbereich von Abschnitt II betrug die geneigte Länge des Bohrlochs 59,7 m ~ 23,7 m, die vertikale Höhe 38,4 m ~ 15,2 m und das Wassersickervolumen der Gesteinsschicht stieg stark auf 12,0 ~ 27,3 m. Das Wassersickervolumen Der Anteil der Gesteinsschicht war groß, was darauf hindeutet, dass das Bohrloch zu diesem Zeitpunkt in die Bruchzone eingedrungen war. In diesem Bereich wurde die Gesteinsschicht durch den Bergbau stark in Mitleidenschaft gezogen. Die sekundäre Öffnung, die durch das Absinken und Biegen der Gesteinsschicht entstand, war relativ entwickelt und die Verbindung zwischen den Öffnungen war gut. Daher war die Wasserinjektionsleckage des Bohrlochs groß und die Gesamtwasserleitfähigkeit der Gesteinsschicht war hoch. Im Bohrlochbereich von Abschnitt III betrug die geneigte Länge des Bohrlochs 23,7 m ~ 11,6 m, die vertikale Höhe betrug 15,2 m ~ 7,5 m, die Wasserversickerung der Gesteinsschicht betrug 1,2 ~ 6,5 L/min, die Durchlässigkeit der Der gesamte Abschnitt der Gesteinsschicht betrug weniger als 10 l/min und die Durchlässigkeit der Gesteinsschicht war gering, was darauf hinweist, dass die zweite Öffnung in der Gesteinsschicht nicht entwickelt war und die Gesteinsschicht hauptsächlich die primäre Öffnung war. Da die Durchlässigkeit der Gesteinsschicht gering war, wurde die Entwicklungshöhe der Bruchzone hier nicht beeinflusst und sie fiel grundsätzlich in die Kategorie einer Biegesenkungszone.

Ergebnisse der Bohrlochbeobachtung.

Entsprechend dem Wendepunkt der Änderung der Wasserinjektionsleckage der Gesteinsschicht im Bohrgebiet mit drei Abschnitten betrug die Entwicklungshöhe der wasserführenden Bruchzone, die aus Beobachtungsloch Nr. 1 ermittelt wurde, etwa 38,4 m. In gleicher Weise kann gefolgert werden, dass die Entwicklungshöhe der wasserführenden Bruchzone, die aus der Beobachtungsbohrung Nr. 2 gewonnen wurde, etwa 39,5 m betrug.

Basierend auf der obigen Analyse wurden die Beobachtungsergebnisse des Bohrbeobachtungsabschnitts zusammengefasst: Loch Nr. 1: H (1) = 38,4 m, Loch Nr. 2: H (2) = 39,5 m. Die Beobachtungsergebnisse der beiden Bohrlöcher lagen relativ nahe beieinander. Um einen hohen Sicherheitsfaktor zu gewährleisten, wurde als Endergebnis der Maximalwert angenommen. Daher wurde anhand der vor Ort gemessenen Daten schließlich festgestellt, dass das vor Ort gemessene Ergebnis der Entwicklungshöhe der wasserführenden Bruchzone in der Arbeitsfläche 1314 der Xiaoyun-Kohlemine 39,5 m betrug.

Basierend auf der Untersuchung und Analyse der Abbaumächtigkeit des Kohleflözes in der Arbeitsfläche in der Nähe des Beobachtungsortes wurde die Abbaumächtigkeit mit 3,5 m angenommen, sodass der Rissabbauverhältnisparameter T der Arbeitsfläche 1314 der Kohlemine Xiaoyun sein kann erhalten: T = 39,5/3,5 = 11,29.

Gleichzeitig zeigt sich den Beobachtungsdatenpunkten zufolge die Form der darüber liegenden wasserführenden Bruchzone auf der Arbeitsfläche 1314 des Kohlebergwerks Xiaoyun als relativ regelmäßige „sattelförmige“ Verteilung. Aufgrund der Unterschiede im geplanten Neigungswinkel und Azimutwinkel verlaufen die Bohrlöcher 1 # und 2 # durch die sanften bzw. Spitzenbereiche im oberen Teil der „sattelförmigen“ Bruchzone. Die Beobachtungsergebnisse von 2 # Bohrlöchern sind die größten und belegen, dass sie genau den Bereich maximaler Höhe der Bruchzonenentwicklung durchqueren. Die von der Bohrstelle aufgezeichnete Bruchzonenmorphologie weist eine sehr hohe Ähnlichkeit auf, wie in Abb. 20 dargestellt.

Anpassungskurve der Entwicklungsmorphologie der Abraumbruchzone in der Ortsbrust 1314.

Gemäß dem Riss-Abbau-Verhältnis der Arbeitsfläche 1314 nach dem Abbau betrug die gemessene Höhe der wasserführenden Bruchzone in der Arbeitsfläche 1318 31,61 m und das entsprechende höhenleitende Mächtigkeitsverhältnis für den Abbau betrug 11,29 m. Basierend auf dem Entwicklungsmorphologie der wasserführenden Bruchzone in der Ortsbrust 1314 wird analog analysiert, dass unter den gleichen geologischen Bedingungen die Entwicklungsmorphologie der wasserführenden Bruchzone in der Ortsbrust 1318 eine „sattelförmige“ Form aufweist.

Gemäß der empirischen Formel der Verordnungen über Bau-, Gewässer-, Eisenbahn- und Hauptstraßen-Kohlensäulensetzung und Kohledruckbergbau, der theoretischen Vorhersagemethode basierend auf der Berechnung von Gesteinsschichtgruppen und Feldmessungen, werden die vorhergesagten Werte der wasserführenden Bruchzone ermittelt wurden erhalten, wie in Tabelle 6 gezeigt. Durch die vergleichende Analyse der drei Methoden betrug aus Sicherheitsgründen die maximale Höhe der wasserführenden Bruchzone 42,64 m und das entsprechende Höhen-Mining-Mächtigkeitsverhältnis 12,92.

Gemäß der Ergebnisanalyse der geophysikalischen Prospektionsmethode betrug die vertikale Reichweite der Anomaliezone 1 45–60 m vom Dach entfernt, mit einer Fläche von 3334 m2; Die vertikale Reichweite des abnormalen Bereichs 2 betrug 30–60 m vom Dach entfernt und hatte eine Fläche von etwa 2913 m2. Aufgrund der Analyse der Bohrdaten kam man zu dem Schluss, dass sich das dünnste Grundgestein im Bereich der Ortsbrust 1318 mit einer Mächtigkeit von etwa 60 m am Schnittpunkt der Haltelinie und der Gleisrille befand. Die oben genannten abnormalen Gebiete waren alle gefährliche Gebiete dieses Bergbaus. Mit dem Abbau der Ortsbrust 1318 wurde die Länge der Ortsbrust schrittweise verkürzt. Gemäß dem Verteilungsgesetz der Grundgesteinsdicke, wie in Abb. 21 dargestellt, wurde die Vorhersage der wasserführenden Bruchzone der Ortsbrust bei unterschiedlichen Ortsbrustlängen getroffen. Mit dem Vordringen der Ortsbrust verringerte sich die Reichweite der wasserführenden Bruchzone kontinuierlich.

Vorhersage der wasserführenden Bruchzone der Ortsbrust.

Das schichtstrukturmechanische Modell der sicheren wasserverhindernden Kohle-(Gesteins-)Säule ist in Abb. 22 dargestellt, in der die Höhe der wasserführenden Bruchzone Hd, die Dicke der Schutzschicht Hb und die vertikale Höhe beträgt Die Sicherheitswasserpräventions-Kohle(gestein)-Säule ist Hf. Durch die Erkundung des Grundgesteins wurde festgestellt, dass die untere Tonschicht des Quartärs größer war als die maximale Abbauhöhe der Arbeitsfläche von 1318 und dass das Grundgestein im Wesentlichen aus mittelhartem Sandstein bestand, der zu mittelhartem Gestein gehört. Daher wurde, wie in Tabelle 7 gezeigt, die Dicke der Schutzschicht Hb für den Abbau im Quartärsystem dieser Arbeitsfläche mit 3A angenommen, was 3 × 3,3 = 9,9 m entspricht. Durch umfassende Berechnungen kam man zu dem Schluss, dass der sichere Wasserschutz-Kohle-(Gesteins-)Pfeiler Hf unter dem quartären Alluvium der Ortsbrust die Summe aus der Höhe der wasserführenden Bruchzone Hd und der Dicke der Schutzschicht Hb war war 42,64 + 9,9 = 52,6 m. Der im Minensicherheitsabschnitt entworfene Sicherheitspfeiler aus Kohle (Gestein) zur Wasserverhinderung war 55 m hoch, und der im eigentlichen Abbaubereich verbliebene Sicherheitspfeiler aus Kohle (Gestein) zur Wasserverhinderung war größer als 60 m. Daher wird die Gewinnung der Arbeitsfläche 1318 nicht durch das Wasser der quartären Impaktschicht beeinträchtigt.

Mechanisches Modell der wasserverhindernden Kohle-(Gesteins-)Säulenschichtstruktur.

Unter der komplexen Grundgesteinsstruktur wurde der sichere Abbau der unregelmäßigen Ortsbrust durch viele Faktoren beeinflusst, wie etwa die Größe des wasserreichen Bereichs, die Mächtigkeit und Struktur des Deckgesteins und die Entwicklungshöhe des wasserführenden Bruchs Zone. Die Untersuchung des Einflusses der oben genannten Faktoren auf den sicheren Bergbau unter dem Grundwasserleiter der Ortsbrust spielte eine wichtige Leitrolle bei der Machbarkeitsanalyse des sicheren Bergbaus unter dem Grundwasserleiter eines komplexen Grundgesteinsgrundwasserleiters.

Der Umfang des wasserreichen Gebiets wurde durch die geophysikalische Erkundungsmethode bestimmt, und die vertikale Reichweite des abnormalen Gebiets 1 betrug 45–60 m vom Dach entfernt, mit einer Fläche von 3334 m2. Die vertikale Reichweite des abnormalen Bereichs 2 betrug etwa 2913 m vom Dach entfernt und hatte eine Fläche von etwa 2913 m2. Es bietet eine wissenschaftliche Grundlage und Datenunterstützung für die genaue Beurteilung des sicheren Bergbaus unter einem Grundwasserleiter mit einer komplexen Arbeitsfläche im Grundgestein.

Durch das Bohrverfahren wurden Mächtigkeit und Struktur des Deckgesteins bestimmt. Durch die Analyse der Bohrdaten kam man zu dem Schluss, dass sich der dünnste Teil der Arbeitsfläche 1318 am Schnittpunkt der Stopplinie und der Gürtelrille mit einer Mächtigkeit von etwa 60 m befand und der dickste Teil am Schnittpunkt der Schnittloch und Riemenrille mit einer Dicke von ca. 180 m. Das Grundgestein im Bereich der Ortsbrust 1318 war im Südwesten niedrig und im Nordosten hoch.

Gemäß den drei Methoden der empirischen Formel, der Vorhersage der Gesteinsschichtgruppentheorie und der Felddetektionsanalogieanalyse der angrenzenden Arbeitsfläche betrug die maximale Höhe der Bruchzonenentwicklung nach dem Abbau der Arbeitsfläche 42,64 m.

Basierend auf der vergleichenden Analyse der Ergebnisse des Umfangs des wasserreichen Gebiets, der Mächtigkeit und Struktur des Deckgesteins und der Entwicklungshöhe der wasserführenden Bruchzone wurde das bergbaugefährdende anormale Gebiet und seine Größe bestimmt Die Höhe des Wasserschutz-Kohlensteinpfeilers betrug 52,6 m und war damit kleiner als der tatsächlich im Bergbaugebiet verbleibende Sicherheitswasserschutz-Kohlesteinpfeiler.

Aus Sicht der Wassersicherheitsprävention verfügt die Ortsbrust über die Voraussetzungen für einen sicheren Bergbau unter der Voraussetzung einer guten Bergbauüberwachung und Notfallmaßnahmen während des Abbauprozesses. Die Forschungsergebnisse liefern wichtige Sicherheitshinweise für den Bergbau ähnlicher Minen.

Alle während dieser Studie generierten oder analysierten Daten sind in diesem veröffentlichten Artikel enthalten.

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Diese Studie wurde vom Open Fund des State Key Laboratory of Efficient Mining and Clean Utilization of Coal Resource (Nr. 2021-KFYB-020) unterstützt; die National Natural Science Foundation of China (Nr. 51774195); Taishan Scholar Engineering Construction Fund der Provinz Shandong (Nr. tsqn201812071).

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Wanpeng Huang & Chengguo Zhang

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WH erstellte den Gesamtrahmen des Artikels, stellte die Papierdaten zur Verfügung, führte die Computersimulation und das Feldexperiment des Papiers durch, genehmigte die endgültige Version und spielte eine Schlüsselrolle beim Verfassen des gesamten Artikels; SL entwarf und überarbeitete das Manuskript, zeichnete Bilder, verarbeitete Daten und erklärte sich bereit, für alle Aspekte der Arbeit verantwortlich zu sein, um sicherzustellen, dass Probleme im Zusammenhang mit der Genauigkeit oder Vollständigkeit eines Teils der Arbeit ordnungsgemäß untersucht und gelöst wurden. Es spielt eine wichtige Rolle bei der Interpretation der Ergebnisse; YW führte eine Vor-Ort-Überwachung durch und lieferte genaue Daten. CZ überarbeitete das Manuskript und spielte eine Schlüsselrolle beim Verfassen der Zusammenfassung. DJ führte eine FLAC 3D-Simulation durch. XC führte eine Vor-Ort-Überwachung durch und lieferte genaue Daten. ZY führte eine Vor-Ort-Überwachung durch und lieferte genaue Daten.

Korrespondenz mit Chengguo Zhang.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Huang, W., Sui, L., Wang, Y. et al. Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen Bergbau und Grundwasserleitern unter komplexen geologischen Bedingungen und deren Management. Sci Rep 13, 9462 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-34947-6

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Eingegangen: 15. Januar 2023

Angenommen: 10. Mai 2023

Veröffentlicht: 10. Juni 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-34947-6

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