矿山关闭的若干问题研究

矿产资源是工农业生产和社会经济发展必不可少的物质基础,矿业是我国国民经济的重要基础产业,我国95%以上的一次能源来源于矿业.但是,矿产资源是一次性能源,具有储量有限性和不可再生性,在未来的几十年内我国将有大量的矿山关闭.目前,我国对于矿山关闭的研究较少,文章介绍了矿山关闭的概念以及国内外对矿山关闭的认识.最后详细探讨了矿山关闭的研究方向,为我国矿山关闭的决策提供依据.     

浅埋煤层综采条件下地表沉陷计算方法研究

浅埋煤层开采后的地表变形十分剧烈，地裂缝等非连续变形非常明显，而概率积分法适用于地表连续变形的情况，因此有必要探讨概率积分法在浅埋煤层矿区的适用性问题。概率积分法源于随机介质理论和概率理论，本研究由此入手，分别计算概率积分法在浅埋煤层矿区和中-深埋煤层矿区综采条件下的关系系数，并与概率积分法关系系数的理论值进行比较分析，据此探讨概率积分法在浅埋煤层综采条件下的适用性。研究结果表明，与中-深埋煤层矿区相比，浅埋煤层矿区的关系系数不仅与概率积分法理论值相差较大，而且其本身的离散程度也较大，说明概率积分法在浅埋煤层矿区综采条件下的适用性不及中-深埋煤层矿区。通过分析影响概率积分法适用性的影响因素，提出了开展基于关键层理论的地表沉陷影响研究方法，用以改进完善浅埋煤层矿区沉陷计算方法。     

矿区地质环境脆弱性评价

借鉴其他领域脆弱性评价方法,率先完成煤矿地区地质环境脆弱性评价,倡导并建立一种具有煤矿地区特色的地质环境脆弱性评价新方法,丰富了煤矿地区地质环境评价的技术手段.用实例分析说明了实现这种新方法的一般步骤,分析结果可作为煤矿地区村镇、厂矿、工程建设选址的技术参考依据.     

空间数据挖掘中的尺度转换研究

论述了尺度及尺度转换的概念。总结了地球科学领域尺度转换的一般理论、方法。提出了空间数据挖掘中的尺度转换问题,并探讨了其解决途径。     

悬顶采空区分类分区勘探及防控技术研究

为了解决悬顶采空区突然塌陷的安全隐患，将悬顶采空区划分为同煤层、上部煤层、下部煤层及地表建(构)筑物下4类类型，按照隔离煤柱及密闭、压架、蹬空开采、建(构)筑物等典型要素的危险性划分为危险区、较危险区和一般危险区。针对4类悬顶采空区致灾因素进行了勘探技术研究，设计了几种典型勘探技术，采用单点地震法和矿井瞬变电磁法对隔离煤柱/密闭厚度进行探测，采用地震波CT和槽波地震法对应力集中区进行探测，采用矿井瞬变电磁法对“两带”发育高度进行探测、采用高密度电法对建(构)筑物下悬顶采空区范围进行探测，为后续评估、治理提供了依据。针对悬顶采空区提出了几种典型治理与监测技术，采用水力致裂卸压防治上部悬顶采空区对下部煤层综采压架，采用隔离煤柱加固技术对同煤层悬顶采空区进行治理，采用地表岩移监测和井下受威胁区域监测技术监测悬顶采空区。