鄂尔多斯浅层煤矿煤火区探测方法

在鄂尔多斯某露天煤矿的煤火勘察中,首先依托某矿区进行了电法、磁法、放射性、测温等多种方法的探测试验。结合岩石参数研究、地面煤火调查和工程控制资料,对试验方法的探测效果进行了评价筛选。结论是,采用红外测温探测煤火区、采用磁法探测在燃煤火区。     

基于物探技术的综合指标探测采空区火源点

通过优选采空区火源点探测方法,确定采用测氡法和钻探法探测采空区火源点。采用测氡法探测出采空区内疑似高温区域范围,利用钻探法进行温度探测,确定疑似高温区域是否为火区,从而确定采空区内火源点。     

资源整合矿井小煤矿采空区火区探测技术

针对马营煤矿东部4号煤层小煤矿采空区遗煤自燃问题,利用同位素测氡法对采空区进行火区探测,查明共有13个火区,总面积约为27 513 m2,并确定了火区的方位及发展趋势.探测结果与前期普查结果比较吻合,验证了测氡法应用于马营煤矿东部井田火区区域探测的可行性,同位素测氡法探测结果为制定小煤矿采空区火区治理技术方案及措施提供了技术依据.     

活性炭测氡法在平朔井工二矿小窑采空区自燃火源探测中的应用

介绍了活性炭测氡法探测火源位置的原理,利用该法对平朔井工二矿采空区火源位置进行探测,得出了其火源位置和范围,为制定火区治理方案提供可靠依据。     

瞬变电磁法在露天边坡下旧巷探测中的应用

抚顺东露天矿边坡下面存在众多旧巷道或地下旧采区,严重影响到露天矿生产安全,为此采用瞬变电磁法对地下旧采区进行系统探测,确定危险区域,然后再适当补充工程钻探,由此可以避免大量单纯工程钻探所带来的高工程造价,达到提高经济效益的目的。本文选取探测结果中的一个剖面进行了分析,确定高阻异常区,根据工程地质剖面图判断为地下采空区,由此为安全开采设计与安全控制提供了科学依据。     

高密度电法在淄博煤田采空区探测中的应用

研究区采空区的特点是埋藏深度小,历史上小煤窑分布多,老采空区分布位置不详,地下采空区的存在给地表工程建设造成安全隐患,需要采用技术方法确定采空区的分布范围以便采取相应措施。物探方法在采空区探测方面具有独特优势,在其它区域有许多成功案列,但在本区对采空区探测的研究较少。根据煤系地层与采空区(或影响带)的电性差异,提出利用高密度电法进行采空区探测。探测结果表明,反演结果中的高阻区与未充水的采空区对应较好,低阻区与充水的采空区对应较好,高、低阻异常均可通过适当的条件分析确认为采空区。     

红沙泉一号露天煤矿首采区及拉沟位置方案优化

在分析了红沙泉一号露天煤矿的地质条件及煤层赋存情况等基础上,确定了首采区的大致位置,在首采区内提出了3种拉沟位置方案,并进行了优化分析,确定了合理的首采区及初始拉沟位置,研究结果对红沙泉一号露天煤矿首采区及拉沟位置方案的选择具有一定的参考价值,文中的研究思路值得其他同类型露天矿借鉴和参考。     

基于高精度磁测方法的采空区平面边界探测研究

采空区空间位置、规模、所处地质环境等各不相同,探测手段和数据处理方法也各异,而采空区的平面边界始终是探测难点之一。本研究在苏尼特右旗锰—萤石矿区典型区域内进行了地面高精度磁法测量,按照磁法异常圈定了采空区平面边界并进行了工程验证,结果表明:(1)锰矿开采残留的顶底板及锰矿化蚀变围岩呈明显高磁异常,而采空区则呈现明显的低磁异常,故高磁异常中包含的低磁异常区是采空区的良好标志,低磁异常边界基本反映了采空区的平面边界;(2)在采空区平面边界精准识别基础上,采用高密度电阻率法或地质雷达等方法确定采空区垂向位置,可以大大提高采空区探测效率。本研究不仅对本矿区今后的采空区治理具有重要意义,同时对其他类似矿区的采空区探测提供了有益的借鉴。     

基于钻探法的浅埋房采区火区综合探测研究

选择基于地面钻探的温度探测法和气体分析法,探测德泉矿1-2煤层房采区火区位置,结合灰色关联度计算分析,得出CO/CO2、CO/O2和CO指标与火区温度有较高的关联度,验证了火区探测结果的准确性,并预测出火区发展趋势,为类似陕北浅埋房采区煤自燃火区探测提供了新的思路。     

基于红外成像技术的煤矿火灾治理

为了快速准确地测出煤层火源位置、范围和燃烧程度,采用红外成像技术对河北煤矿主斜井火区进行了探测,确定火区位置,检验灭火效果。该技术能够准确探测火区表面煤岩体的温度,初步判断火情;对煤岩体表面温度异常区域及其周边设置钻孔,通过观测孔内温度可判断火区范围和煤体燃烧程度,从而确定治理方案。结果表明:在治理过程中利用红外成像仪观测钻孔内的温度变化情况可以更直观地了解灭火效果,说明红外成像技术在治理浅部煤矿火灾中成效显著。     

洛钼露天矿复杂采空区治理一体化技术应用

介绍了洛钼露天矿采空区探测、采空区稳定性监测和采空区处理一体化技术。洛钼露天矿采用高密度电法和地震映象法对采空区位置进行初探,再利用钻孔探测和三维激光探测方法对采空区赋存形态进行精确探测。利用微震监测技术对采空区稳定性进行全天候、实时和立体监测,在对矿山采区岩体稳定性微震量化评估、爆破震动对采空区稳定性影响和采空区治理前后稳定性监测等方面取得了很好的应用效果。采用碎石充填和控制爆破技术对不同采空区进行处理,并根据采空区的赋存特点和处理的难易程度,对采空区进行分类一次处理或分次处理。洛钼露天矿采用该一体化技术已经成功治理了大量采空区,保障了矿山的安全生产,对矿山的可持续发展有着重要的意义,对国内外相似矿山有重要的参考价值。     

弃采高变质煤下火烧蚀变岩内摩擦角对露天矿边坡稳定的影响研究

火烧区煤层开采通常采取火烧高变质煤不进行剥采工作,只剥采原煤的方式开采,因此,弃采高变质煤下火烧蚀变岩内摩擦角对露天矿边坡稳定的影响研究具有必要性。以别斯库都克露天煤矿KT2剖面为例,在弃采高变质煤方案下,研究火烧蚀变岩内摩擦角对露天矿边坡稳定性的影响,得到不同火烧蚀变岩内摩擦角条件下露天矿边坡的稳定系数,进而对边坡稳定性进行评价,为露天煤矿安全开采和边坡治理提供可靠依据。     

基于分形方法确定火区氡值异常下限

地下煤层自燃造成了煤炭资源的大量损失,给煤矿的安全生产和生态环境带来巨大威胁。为了能够准确地圈定火区的范围,采用活性炭测氡法来探测氡异常区的范围。以内蒙古某露天煤矿自燃火区测氡为例,运用分形理论中的含量-总量法和含量-频数法对比分析得到:含量-频数法确定的异常下限明显低于含量-总量法确定的异常下限,使部分氡高异常区(火区)范围未被丢失,经钻孔验证,与实验结论相符合,说明含量-频数法更适合于活性炭测氡法确定地下火区氡高异常下限。     

新岭煤矿露天北采场火区综合治理

通过对新岭煤矿露天北采场火区的分析,制定了具体消火方案,安全措施,为安全合理开采露天发火工作面提供了技术支持与保障,保护煤炭资源,降低煤炭损失。     

井采方向对露井协采边坡稳定影响的分析及优化

为了得出露井协采矿山中井采工作面与露天矿边坡空间相对位置的最优布置方式,结合平朔矿区露井协采工程实践,设计了3套方案对不同井采工作面布置方向时井采对露天矿边坡稳定影响规律进行研究,研究表明:在露井协采中井采工作面与露天矿边坡面倾向平行布置时,井工开采对露井协采边坡稳定及端帮运输道路的不利影响最小。在井采工作面采取上述方式布置时,对井采工作面的推进方向进行优化分析,发现井采工作面沿背坡的方向回采时,露天矿边坡岩体受井采扰动较向坡开采时严重。故在露井协采工程实践中,建议井采工作面与露天矿边坡面倾向平行布置,采用向坡方向推进,以降低井工开采对边坡稳定的不利影响,提高煤炭资源采出率。     

实施绿色开采 促进露天煤矿可持续发展

目前,我国400余座露天煤矿煤炭产量达7.1亿t,占煤炭总产量的20.8%。针对露天煤矿开采对固体环境、水体环境、大气环境和生态环境带来的综合性影响,提出,采用绿色开采技术是解决露天煤矿生态环境问题的根本途径,对露天煤矿绿色开采的概念和内涵进行了界定。根据我国露天煤矿现状,认为,应加强露天煤矿绿色开采理论研究,实施绿色开采一体化技术,对露天煤矿破坏生态环境的机理开展研究,建议露天煤矿应采取闭坑治理等系列绿色开采技术,提出露天煤矿5项绿色开采原则,建议用“土地置换原则”及“土地扰动系数”破解露天煤矿土地征地困局,建立露天煤矿“绿色度”评价指标体系和评价模型。     

煤矿采空区无损探测方法研究

随着煤矿的兼并重组以及资源整合,致使小煤矿采空区成为煤矿安全开采的突出隐患,为了对小煤矿采空区进行精确的探测,采用无损探测（综合物探）法,研究了瞬变电磁法、高密度电法等原理、然后分别采用三维地震综合法、高密度二维地震法、瞬变电磁法和高密度电法对该煤矿进行了探测,研究得出,二维探测结果和三维综合探测结果,在空间上异常区域具有较高的吻合关系,然后根据该异常区域,在地面圈定了7个验证孔的坐标,由验证孔的工程勘探,验证了该煤矿采空区的位置以及形成采空区的原由,表明了综合物探法对煤矿采空区的探测是可行的、有效的,研究为同地质条件下小煤矿采空区的探测提供了技术支持。     

露天煤矿火区早爆事故预防研究

早爆事故是露天煤矿火区安全生产的主要威胁之一,为研究早爆事故的预防措施,本论文通过对露天煤矿火区事故的致因分析,得出了测温仪故障、火区炮孔过深及一次作业炮孔过多等16个容易导致火区早爆事故的基本事件及2个条件事件。基于这些事件构建了露天煤矿火区早爆事故树,并对事故树最小割集基本事件结构重要度进行了定量分析和排序。结合事故树分析结果和宁夏某露天矿火区爆破实际情况,提出了爆破作业分区管理、建立火区爆破作业班组、逆程序施工作业、控制一次爆破作业时长及多方联合测温等预防露天煤矿火区爆破作业早爆事故的针对性措施。将这些措施应用到该矿实际爆破作业中取得了良好的效果,提高了作业效率、保证了火区爆破作业安全,为类似工程提供了较好的借鉴。     

鑫新煤矿开采方案优化研究

在我国煤炭资源勘探及开采的过程中,露天煤矿的开采在矿产资源开发中一直扮演着非常重要的角色,但经常有采区内构筑物及运输道路影响工作线推进、排岩场地不足等问题,对矿山安全开采及产能造成影响。文章以鑫新露天煤矿开采为工程背景,从工作线推进方式优化、开拓运输系统布置及排岩场地设置方面进行了系统研究,可供类似条件的露天煤矿借鉴。     

干旱半干旱地区露天煤矿无组织扬尘排放特征"

无组织扬尘污染是干旱半干旱地区露天煤矿开采的重要制约因素,本文以胜利一号露天矿为例,研究露天煤矿无组织排放源大气扬尘的时空分布特征,结果表明:多数无组织排放源周界外TSP浓度均能达标,而从采掘场到南排土场的主要运输道路在个别时段(14∶00-15∶00)出现超标;露天煤矿无组织扬尘主要来自采掘场到排土场的主要运输道路,其次以采掘场下风向场界和排土场对大气扬尘的贡献最高;储煤场(筒仓封闭式)产生的扬尘浓度最低;露天煤矿大气扬尘浓度的日变化总体为:早上较高,上午10∶00以后至午后15∶00左右浓度较低,傍晚TSP浓度又有所回升;但在采掘场下风向周界外TSP浓度在15∶00左右也会相对较高。