[PDF] 承压水对含断层底板突水危险性的影响
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工作面遇断层突水事故及防范措施页数:3
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肥城矿区突水案例页数:61
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井田灰岩承压水突水危险性评价
因素剖析过程构建的模型如图 1 所示遥
2.2 判断矩阵的构建
为准确了解每一层级因素的重要性袁 本文依照
T. L. SA A TY 创立的 1 ~9 标度方法袁进行打分袁数值
模型发给全国相关领域专家进行打分袁 广泛听取现
场技术人员尧 科研单位及高校相关研究人员进行打
分遥 将原本定性分析的问题进行量化袁通过统计的表
表 6 指标相对权重
A/Ci
B1 /0.327 5 B2 /0.259 9 B3 /0.41 2 6 W渊 A /Ci冤
C1
0.750 0
0.245 6
C2
0.250 0
0.081 9
C3
0.457 9
0.1 1 9 0
C4
0.1 26 0
0.032 8
C5
0.41 6 1
0.1 08 1
C6
0.750 0
1 矿井及水文情况
挖金湾煤矿隶属大同煤矿集团有限责任公司袁 井田范围灰岩岩溶水水位标高为 1 1 00 ~1 1 35 m 袁岩 溶水由西向东径流袁 主要可采煤层山 4 号煤层底板 标高为 941 ~ 1 027 m 遥
其中袁3-4 号煤层的顶板标高在 858 ~ 997 m 范
窑84窑
围袁8 号煤层底板标高在 836 ~ 952 m 范围内袁综合分 析袁3尧4尧5尧8 号煤层开采区域均存在岩溶水带压开采 的现象遥
Hazard evaluation of confined water inrush of limestone in mine field
W A N G Junfu
渊
037000 , 冤
Abstract: Confined water has always been a serious threat to the safety ofm ine m ining and excavation. O nce the lim estone confined water
2.2 判断矩阵的构建
为准确了解每一层级因素的重要性袁 本文依照
T. L. SA A TY 创立的 1 ~9 标度方法袁进行打分袁数值
模型发给全国相关领域专家进行打分袁 广泛听取现
场技术人员尧 科研单位及高校相关研究人员进行打
分遥 将原本定性分析的问题进行量化袁通过统计的表
表 6 指标相对权重
A/Ci
B1 /0.327 5 B2 /0.259 9 B3 /0.41 2 6 W渊 A /Ci冤
C1
0.750 0
0.245 6
C2
0.250 0
0.081 9
C3
0.457 9
0.1 1 9 0
C4
0.1 26 0
0.032 8
C5
0.41 6 1
0.1 08 1
C6
0.750 0
1 矿井及水文情况
挖金湾煤矿隶属大同煤矿集团有限责任公司袁 井田范围灰岩岩溶水水位标高为 1 1 00 ~1 1 35 m 袁岩 溶水由西向东径流袁 主要可采煤层山 4 号煤层底板 标高为 941 ~ 1 027 m 遥
其中袁3-4 号煤层的顶板标高在 858 ~ 997 m 范
窑84窑
围袁8 号煤层底板标高在 836 ~ 952 m 范围内袁综合分 析袁3尧4尧5尧8 号煤层开采区域均存在岩溶水带压开采 的现象遥
Hazard evaluation of confined water inrush of limestone in mine field
W A N G Junfu
渊
037000 , 冤
Abstract: Confined water has always been a serious threat to the safety ofm ine m ining and excavation. O nce the lim estone confined water
高承压水上开采底板突水危险评价及防治
高承压水上开采底板突水危险评价及防治
彭志涛;王晓红;张彦宾
【期刊名称】《中州煤炭》
【年(卷),期】2014(000)010
【摘要】基于赵固二矿的地质资料分析了矿井突水的成因;通过多种底板突水评价方法(突水系数法和“下三带”理论)综合分析了赵固二矿承压水上开采底板突水的危险性;根据赵固二矿的具体地质条件,提出了超前探测、琉永降压、地质体注浆改造等防治水技术措施,确保了工作面的安全回采.
【总页数】5页(P34-37,40)
【作者】彭志涛;王晓红;张彦宾
【作者单位】河南能源化工集团焦煤公司赵固二矿,河南辉县453633;河南能源化工集团焦煤公司赵固二矿,河南辉县453633;河南理工大学安全技术培训学院,河南焦作454000
【正文语种】中文
【中图分类】TD745.2
【相关文献】
1.承压水体上开采底板突水机理分析及其控制技术 [J], 邹成健
2.承压水体上开采底板突水机理分析及其控制技术 [J], 邹成健
3.承压水上煤层开采巷道底板突水注浆防治技术 [J], 陈桂磊;孙轲
4.承压水体上开采底板突水灾害机理的研究 [J], 罗立平;彭苏萍
5.高承压水条件下矿井岩溶水底板突水影响因素及危险性分析 [J], 毕玉明
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XX保护层工作面底板岩溶水突水危险性评价
水 文 地 质 条件 ， 综 合 评 价 煤层 底 板 岩 溶 承 压 水 对 安 全 生 产 的威 胁 ， 制 定 安 全 开采 的 防 治水 技 术 措 施 。 关健词 ： 保护层 ； 岩溶水 ； 突水： 危 险 性 评价
中图 分 类 号 ： Ｔ Ｄ ７ ４ ５ 文 献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ ０ ０ ３ — ５ １ ６ ８ （ ２ ０ １ ４ ） １ ９ — ０ １ ７ ０ — ０ ２
】 ． 北 京： 地质 出版 社 ， ２ ０ ０ ３ ： １ － ４ ２ ０ ．
『 ７ １ 邵 兆 刚． 云 南 白秧 坪 — — 华 昌 山 矿 带构 造 特 征 及 其 控 矿
作用【 Ｊ 】 ． 地质力学学报 ， ２ ０ ０ ３ ， ９ （ ３ ） ： ２ ４ ６ — ２ ５ ４ ．
［ ８ ］ 王安建． 西 南三 江成 矿 带 中南段 金 属 矿 床 成 矿 规 律 与 若 干 问题 探 讨 ［ Ｊ Ｉ ． 地 质 学报 ， ２ ０ ０ ９ ， ８ ３ （ １ ０ ） ： １ ３ ６ ５ — １ ３ ７ ５ ．
［ ５ ］ 李志 明． 滇西兰坪盆地 多金属 矿床 碳 一氧 一氢 同位 素组
成及其 地质 意义 ｆ Ｊ ］ ． 吉林 大 学学报 （ 地球 科 学版 ） ， ２ —３ ６ ６．
［ ６ ］ 潘桂 棠， 西南三江多岛孤 造山过程 成矿 系统与 资源评 价
响较小 ； Ｆ ５为 实 际揭 露 断 层 ，在 Ｘ Ｘ 下顺 槽 通 尺 ２ ９ ０ ｍ处揭 露 ，
裂隙欠发育 ， 自然 状 态下 ， 是 阻隔 太 原 组 上 段 与 下段 灰 岩 水 力 联
系的 良好隔水 层。
１ ． ２ ． ３ 老 窑 采空 积 水 情 况
中图 分 类 号 ： Ｔ Ｄ ７ ４ ５ 文 献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ ０ ０ ３ — ５ １ ６ ８ （ ２ ０ １ ４ ） １ ９ — ０ １ ７ ０ — ０ ２
】 ． 北 京： 地质 出版 社 ， ２ ０ ０ ３ ： １ － ４ ２ ０ ．
『 ７ １ 邵 兆 刚． 云 南 白秧 坪 — — 华 昌 山 矿 带构 造 特 征 及 其 控 矿
作用【 Ｊ 】 ． 地质力学学报 ， ２ ０ ０ ３ ， ９ （ ３ ） ： ２ ４ ６ — ２ ５ ４ ．
［ ８ ］ 王安建． 西 南三 江成 矿 带 中南段 金 属 矿 床 成 矿 规 律 与 若 干 问题 探 讨 ［ Ｊ Ｉ ． 地 质 学报 ， ２ ０ ０ ９ ， ８ ３ （ １ ０ ） ： １ ３ ６ ５ — １ ３ ７ ５ ．
［ ５ ］ 李志 明． 滇西兰坪盆地 多金属 矿床 碳 一氧 一氢 同位 素组
成及其 地质 意义 ｆ Ｊ ］ ． 吉林 大 学学报 （ 地球 科 学版 ） ， ２ —３ ６ ６．
［ ６ ］ 潘桂 棠， 西南三江多岛孤 造山过程 成矿 系统与 资源评 价
响较小 ； Ｆ ５为 实 际揭 露 断 层 ，在 Ｘ Ｘ 下顺 槽 通 尺 ２ ９ ０ ｍ处揭 露 ，
裂隙欠发育 ， 自然 状 态下 ， 是 阻隔 太 原 组 上 段 与 下段 灰 岩 水 力 联
系的 良好隔水 层。
１ ． ２ ． ３ 老 窑 采空 积 水 情 况
《底板承压水下采煤》幻灯片
(5)板模型理论 刘天泉、张金才等提出了底板岩层由采动导水裂
隙带和底板隔水带组成的概念，并采用半无限体一 定长度上受均匀竖向载荷的弹性解，结合Coulmob 一Mohr强度理论Griffith强度理论分别求得了底板 受采动影响的最大破坏深度。将底板隔水带看作四 周固支受均布载荷作用下的弹性薄板，然后采用弹 塑性理论分别得到了以底板岩层抗剪及抗拉强度为 基准的预测底板所能承受的极限水压力的计算公式。
(1)位于煤柱区的煤层底板，随着工作面的开采，应力一直处 于增加的状态下。通常认为，在上方被采空煤层的采区巷道 中，支承压力强度与上部煤层留下的煤柱宽度成反比。研究 证明，这种认识还不全面。在这些煤柱宽度减小到一定数值 以后，其影响也开场减小。 (2)位于煤控边缘区(切眼处)的底板，随着工作面的开采，底 板在煤柱边缘区总是处于卸压状态。当工作面采至距切眼 62m时，底板应力值最小。 (3)位于正常状态下的煤层底板，经历采前应力升高，采后应 力降低及逐渐恢复阶段。随着工作面的不断推进上述几个阶 段交替出现。
1.2 我国煤矿区主要受三类水害的威胁。
〔1〕巨厚强含水冲积层对其下伏煤层开采的 威胁。
〔2〕具有强含水层或地表水体补给的太原群 岩溶灰岩含水层，对其上下煤层的威胁。
〔3〕厚层灰岩岩溶强含水层对其上覆煤层开 采的威胁。
防治前两类水害的煤层开采技术，已有一套比 较完整及成熟的经历，而治理后一类水害，尚 缺乏经历。
量的研究工作，并初步形成了如下几种突水预测方 法：
(1)突水系数方法 我国学者早在1964年就开场了底板突水规律的研究，
采用突 水系数作为预测预报底板突水与否的标准。突水系
数就是单 位隔水层所能承受的极限水压值，即:
Ts p h
式中，Ts为突水系数;p为含水层水压MPa ;h为隔水 层厚度m。
断层导致底板突水的数值模拟分析的开题报告
断层导致底板突水的数值模拟分析的开题报告标题：断层导致底板突水的数值模拟分析研究背景：断层是地壳中一种重要的构造特征，往往是地震的活动区域。
在水坝、隧道、地下水源等工程建设中，断层易导致地层变形和水文地质漏水问题。
若断层穿越地下水，会导致地下水流动的异常及水文地质问题。
因此，对于断层穿越地下水的影响及防护措施进行研究，对工程建设具有重要意义。
研究目的：本研究旨在通过数值模拟方法，分析断层对地下水流动及水位的影响，探究断层穿越地下水导致底板突水的原因及机理，为工程建设提供科学的理论支持和技术指导。
研究内容：1. 建立含断层的地下水数值模型；2. 分析断层对地下水流动及水位的影响；3. 探究断层对地下水压力的调控作用；4. 分析断层穿越地下水导致底板突水的原因及机理；5. 提出针对性的防护措施和工程建设建议。
研究方法：1. 利用数值模拟软件建立包含断层的地下水数值模型；2. 对不同断层情况下地下水流动及水位变化进行数值模拟；3. 根据数值模拟结果，探究断层对地下水压力的调控作用；4. 结合实际工程案例，分析断层穿越地下水导致底板突水的原因及机理；5. 结合工程实际情况，提出防护措施和建设建议。
研究意义：1. 探究断层对地下水流动的作用，为工程建设提供科学依据；2. 分析断层穿越地下水导致底板突水的原因及机理，为工程设计提供参考；3. 提出针对性的防护措施和工程建设建议，为工程施工提供技术支持。
预期成果：1. 建立含断层的地下水数值模型；2. 分析断层对地下水流动及水位的影响；3. 探究断层对地下水压力的调控作用；4. 分析断层穿越地下水导致底板突水的原因及机理；5. 提出针对性的防护措施和工程建设建议。
研究进度：1. 文献调研阶段（7.2021-8.2021）；2. 数值模拟建模阶段（8.2021-9.2021）；3. 数据处理分析阶段（9.2021-10.2021）；4. 结果展示和报告撰写阶段（10.2021-11.2021）。
汾源煤业5号煤底板突水危险性评价
煤炭与化工Coal and Chemical Industry第43卷第12期2020年12月Vol.43 No. 12Dec. 2020地测与水害防治汾源煤业5号煤底板突水危险性评价王济德(霍州煤电集团汾源煤业有限公司，山西忻州035107)摘 要：汾源煤业5号煤受奥灰水影响较大，为实现安全回采，对5号煤底板突水危险性进 行评价，详细阐述了突水的影响因素，同时在底板施工钻孔，对底板阻水性能进行测试。
结果表明，底板存在破碎带，并且工作面回采后底板破坏深度和承压水导升带的高度超过了底板隔水层的高度，存在突水危险。
通过留设防水煤柱、底板注浆改造等防止底板突水的措施，实现了首采面的安全回采。
关键词：奥灰水；阻水性能；隔水层；破坏深度中图分类号：TD74文献标识码：B 文章编号：2095-5979 ( 2020 ) 12-0064-03Evaluation of the floor water burst risk of No.5coal seam in Fenyuan Coal IndustryWang Jide(Huozhou Coal and Power Group Fenyuan, Coal Industry Corporation Ltd., Xinzhou 035107, China )Abstract : No.5 coal of Fenyuan Coal Industry is affected by limestone water, in order to achieve safe recovery mining, therisk of floor water breakout of No.5 coal seam was evaluated, and the influencing factors of water breakout were elaborated,meanwhile, holes were constructed in the floor to test the water blocking performance. The results showed that there werebroken zones in the bottom slab, and the depth of damage of the bottom slab and the height of the pressurized water conduction zone exceeded the height of the water barrier after the recovery mining, so there was a risk of water breakout.Measures like retaining coal pillar, grouting reconstruction of floor were taken to prevent water burst, the safe recovery of thefirst mining iace was realized.Key words : limestone water; water barrier performance ; water barrier ; damage depth1概况霍州煤电集团汾源煤业位于山西省忻州市静乐县，紧邻该矿的大远矿在2号煤的开采中曾发生过 2次奥灰突水事故，突水量均大于300 m 3/h 0对比 两矿的地质条件，汾源矿5号煤的开采存在一定的风险，须对底板进行突水评价。
基于GIS与熵值法的煤层底板突水危险性评价
总第817期第23期2023年12月河南科技Henan Science and Technology矿业与水利工程收稿日期：2023-06-06作者简介：林征（1998—），男，硕士生，研究方向：水文地质与工程地质。
基于GIS 与熵值法的煤层底板突水危险性评价林征王来斌刘梦琪（安徽理工大学地球与环境学院，安徽淮南232001）摘要：【目的】为提高煤矿开采的安全性，建立杨柳煤矿105采区煤层底板突水危险性评价模型。
【方法】选取渗透系数、岩芯采取率、脆塑性岩厚度比、断层分维、含水层厚度、隔水层厚度等6个影响底板含水层突水危险性的主控因素，借助GIS 软件绘制各因素专题图，使用熵值法得到各因素的权重值。
【结果】叠加归一化后的专题图与其对应的权重值，最终建立了采区煤层底板突水危险性评价模型，得出了突水危险性分区图。
分区的结果与采区煤层底板含水层富水性抽放水试验单位涌水量情况基本吻合。
【结论】该评价模型可为煤矿安全开采提供参考。
关键词：GIS ；熵值法；底板突水；权重；突水危险性中图分类号：TD745文献标志码：A文章编号：1003-5168（2023）23-0066-04DOI ：10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2023.23.013Risk Assessment of Water Inrush from Coal Seam Floor Based on GISand Entropy MethodLIN Zheng WANG Laibin LIU Mengqi(School of Earth and Environment,Anhui University of Science and Technology,Huainan 232001,China)Abstract:[Purposes ]In order to improve the safety of coal mining,a risk assessment model of water in⁃rush from coal seam floor in 105mining area of Yangliu Coal Mine was established.[Methods ]Six maincontrolling factors affecting the risk of water inrush from floor aquifer were selected,including permeabil⁃ity coefficient,core recovery rate,brittle-plastic rock thickness ratio,fault fractal dimension,aquifer thickness and aquiclude thickness.The thematic map of each factor was drawn by GIS software,and the weight value of each factor was obtained by entropy method.[Findings ]The normalized thematic map and its corresponding weight value are superimposed,and the risk assessment model of water inrush from coal seam floor in mining area is finally established,and the risk zoning map of water inrush is obtained.The results of the partition are basically consistent with the unit water inflow of the water-rich drainagetest of the coal seam floor aquifer in the mining area.[Conclusions ]The evaluation model can provide reference value for coal mine safety mining.Keywords:GIS;entropy method;floor water inrush;weight;water inrush risk0引言近些年来，随着煤层开采逐步由浅部向深部延伸，煤层底板突水问题日益严重［1-4］。
浅析奥灰承压水对采矿的影响
（上接第 289 页） C、Ф 值有关。 在平面应变加载情况下，根据实验结果的回归分析可得到锚固体
的极限强度表达式：
m
σ1 =0.4+15.89σ3 +2Ctan(45°+φ/2)
(1)
锚固体变形至残余强度时的强度表达式为；
*
m
*
*
σ1 =0.4+26.4σ3 +2C tan(45°+φ /2)
(2)
m
是反映煤岩体中锚杆支护阻力对煤岩体强度的影响。σ3 反映锚杆轴向 受力对锚固体应力状态的改变，其大小是一种挖的处理方法，对围岩强
m
度的提高是 σ3 的 15～26 倍。因此，提高锚杆锚固力可以有效地提高锚 固体的承载能力。
参考文献 ［1］蔡珊诗.煤矿井下预应力锚索加固.煤炭科学技术,1992,14- 17. ［2］顾大钊.相似材料与相似模型.徐州:中国矿业大学出版社,1995.
科技信息
工程技术
浅析奥灰承压水对采矿的影响
大同煤矿集团有限责任公司四老沟矿 田爱民
［摘 要］本文通过对奥灰承压水的认识及其发生突水所具备的条件与特点，说明了奥灰承压水突水的严重性，因此，在采矿过程 中，必须高度重视奥灰承压水的危险性。 ［关键词］承压水 含水层 断层 陷落柱 裂隙
随着煤炭开采由侏罗纪向石炭二叠纪的转移，开采石炭二叠纪煤 层的矿井逐步增多，开采石炭纪煤层的矿井大多存在带压开采的水害 隐患，但由于承压水突水机理比较复杂，防治技术难度较大，为了吸取 历史上曾经发生过的承压水事故的教训，必须提高对奥灰承压水的认 识，超前地采取治理措施。
产，保障职工安全与健康。
参考文献 ［1］邓铁军.工程建设项目管理（第二版）［M］.武汉理工大学出版社, 2009. ［2］贾平.企业动态联盟［M］.经济管理出版社,2003. ［3］田 2004,(04)：86—88. ［4］高春山，徐莉莉.浅析我国工程项目管理的问题及对策［J］.科技 信息（学术研究）,2007,(03)：198—199.
白坪矿二1煤层底板断层突水危险性研究
白坪矿二1煤层底板断层突水危险性研究刘士强;王恩营【摘要】为了研究在断层附近布置工作面时,底板突水的危险性,对断层附近底板的力学性质进行了分析,并进行了理论计算.结果表明,若P断<P实,即认为开采不安全,在工作面推进到断层附近时,有可能发生突水事故;反之,则开采安全.结合白坪井田的水文地质概况,对箕F31断层进行了具体分析.从而为在断层附近布置工作面时,预测断层作用下底板突水的危险性提供了理论依据.【期刊名称】《煤》【年(卷),期】2010(019)002【总页数】3页(P4-6)【关键词】断层;力学分析;底板突水【作者】刘士强;王恩营【作者单位】河南理工大学,资源环境学院,河南,焦作,454000;河南理工大学,资源环境学院,河南,焦作,454000【正文语种】中文【中图分类】P641.4+61白坪煤矿位于河南省登封市境内，所采煤层为二叠系山西组二1煤。
根据白坪矿生产规划，靠近断层时工作面如何布置及断层的突水危险性有多大，是矿井安全生产的关键问题，本文根据靠近断层时工作面布置的水文地质条件，结合已有的岩石物理力学试验资料，对断层的力学性质进行分析，并对箕F31断层突水危险性进行了初步分析。
白坪矿属于华北型井田，煤层受早期沉积及后期构造的影响，煤厚变化比较大。
井田大部分为3.51～8 m的厚煤，平均煤厚5.3 m，煤层垂直埋深200.28～347.8 m。
顶板大部分为大占砂岩。
底板含水层主要有石炭系上统太原组上部的L7－8层石灰岩、下部的L1－4层灰岩(L5－6灰岩不稳定)和奥陶系中统马家沟组O2石灰岩含水层，以上含水层均为承压含水层，其中L7－8石灰岩含水层为疏放层，平均厚13.99 m，水头标高+110 m，距二1煤层底板平均厚度为8.65 m。
L1－4灰岩含水层与O2灰有较好的水力联系，距二1煤层底板平均厚度45.6 m，通常把L1－4灰岩含水层与O2灰岩含水层视为一个含水层，水头标高+215 m。
煤层底板岩溶承压水水害分析及综合治理探讨
煤层底板岩溶承压水水害分析及综合治理探讨1. 引言1.1 煤层底板岩溶承压水水害概述煤层底板岩溶承压水水害是煤矿生产中常见的一种地质灾害，其形成主要是由于地下水对煤层底板岩溶作用的影响而导致底板岩溶开展，形成含水煤层和煤与顶板岩溶之间的溶洞。
在煤矿开采过程中，底板岩溶承压水在煤体中聚集并逐渐增加压力，一旦压力超过煤体强度极限，就会对矿井工作面和采空区产生破坏和威胁。
煤层底板岩溶承压水水害不仅会影响矿井的生产效率和安全性，还会造成资源浪费和环境污染。
加强对煤层底板岩溶承压水水害的研究和治理具有重要的意义和价值。
通过深入理解煤层底板岩溶承压水水害的成因和危害，可以有效制定相应的治理方案和措施，保障矿井的安全生产和可持续发展。
【煤层底板岩溶承压水水害概述】的研究将有助于提高煤矿安全管理水平和减少生产事故的发生，促进煤矿产业的健康发展。
1.2 研究意义和目的煤层底板岩溶承压水水害是煤矿生产中常见的地质灾害之一，对煤炭资源开采和矿井安全生产造成了严重影响。
本文旨在深入研究煤层底板岩溶承压水水害的成因机制，探讨其发展规律及治理技术，为煤矿生产中的地质灾害防治提供理论支撑和实践指导。
具体来说，本研究旨在通过分析煤层底板岩溶承压水的特点和影响因素，揭示其对煤矿生产的不利影响，为煤矿开采过程中应对岩溶承压水水害提供科学依据。
通过总结煤层底板岩溶承压水水害的治理技术和方法，探讨其综合治理的可行性和效果，为煤矿安全生产提供可靠保障。
本研究具有重要的理论和实践意义，将对煤矿生产中的安全和可持续发展起到积极推动作用。
1.3 研究方法和数据来源研究方法和数据来源是任何研究工作的基础，对于煤层底板岩溶承压水水害分析及综合治理也不例外。
在本研究中，我们采用了多种研究方法和数据来源，以确保研究的科学性和严谨性。
我们进行了大量的实地调查和野外勘察工作，通过地质剖面的观测和取样分析，获取了煤层底板岩溶承压水的相关数据。
这些数据包括地层构造、岩性特征、水文地质条件等，为后续的研究提供了基础。