方城县萤石矿塌陷成因及防治对策

通过对方城县萤石矿采空区塌陷的调查研究,对该县萤石矿区地面塌陷的分布特征、地面塌陷的成因机理有了比较系统的认识,并对影响采空塌陷的岩性、地质构造、地下水、开采条件等因素进行了分析,提出了该县萤石矿塌陷的防治对策,力求有效的预防和减少地面塌陷的发生。     

大同煤矿采空区塌陷成因分析及防治方法

随着侏罗纪煤系的枯竭,大同煤矿开始了对石炭系煤系的开采,长期开采在地下形成了大面积的采空区,采空区使得地面形成裂隙或发生塌陷,危及当地居民安全或对建筑物造成损害.讨论了采空区塌陷的类型及特征,在此基础上研究了采空区地面塌陷机理的影响因素,提出了治理采空区的有效措施.     

矿井开采对煤层顶底板影响研究

为了研究矿井开采对煤层顶底板的影响,采用理论分析的方法,分析了矿井开采对煤层顶板的影响、矿井开采对煤层底板的影响,首先研究了矿井开采对顶板影响范围、计算了首采层开采对上覆岩层的塌陷范围;然后,研究了矿井开采对底板破坏范围,以新田煤矿4号煤层工作面为例,研究得出:采空区对上覆岩层影响形成的塌陷盆地最大边缘为采空区外9.748 m;1401工作面回采对底板最大破坏深度71 m。研究为类似工程条件的开采对煤层顶底板影响范围提供理论依据。     

西曲煤矿陷落柱发育特征及其对煤层气开发的影响

煤矿陷落柱是影响煤层气开发与煤炭开采的主要因素。分析陷落柱的分布特征及规律对于煤炭及煤层气的开发具有非常重要的意义。本文以西山煤电西曲煤矿为研究背景,分析了陷落柱的发育特征、分布规律及其对该矿煤层气分布及开发的影响。结果表明:陷落柱所在区域范围内煤层气含量有所减少;在开采煤层气时,陷落柱的存在可能会使奥陶系灰岩与煤层贯通,进而对钻井、压裂、排采等一系列开发工程形成一定的影响。     

采煤地面塌陷的影响因素的分析

采煤所引发的地面塌陷是我国常见的地质灾害之一,我国的能源结构较为单一,其中煤矿资源丰富,占总能源结构的70%以上。因此,大规模的煤炭开采使得地下采空区广布,在某些诱导因素的作用下就会形成地质灾害。影响地面塌陷的因素较多,文章主要涉及的有采深采厚比、采空区大小、采煤方法和顶板管理方法、煤层倾角、水文地质条件、构造应力和覆岩的结构与硬度等7个因素,并且通过使用层次分析法得出采深采厚比、采空区规模和覆岩的结构与硬度是主要影响因素。     

淮北某铜矿矿区地表塌陷成因

以淮北某铜矿为例,从地表塌陷的基本条件入手,分析了该矿区塌陷的影响因素,矿区地层特征、水文地质特征、矿山开采及采空区现状、地表塌陷成因。综合分析结果表明:1该塌陷区灰岩裂隙发育和第四系松散覆盖层的砂、砾石黏土互层结构是造成区内塌陷的基本地质条件;2井下排水、地面堆载尾矿和尾矿水化作用是地表塌陷的主要诱发因素,在地面附加载荷和垂直渗透力的作用下,加剧了地表塌陷的产生和发展。     

石膏矿采空区地面塌陷特征的离散元模拟

邳北石膏矿区由于石膏矿大量开采引发的采空区地面塌陷灾害日益严重,掌握石膏矿采空塌陷过程及控制因素,对保障矿区人民生命财产安全具有重要的意义.根据希州石膏矿典型的工程地质条件,利用MatDEM建立了采空区离散元模型,研究了矿房数量、矿房尺寸、矿柱宽度以及护顶层厚度对采空区塌陷特征的影响,同时研究了塌落拱稳定的影响因素,揭...     

平煤八矿地面塌陷与地裂缝发育特征及危险性评估

实地调查了平顶山矿区八矿井田范围内地面塌陷和地裂缝的分布情况,结合八矿的开采历史、区域地质概况以及目前煤矿的开采情况,阐述了采空区的分布范围与地面塌陷及地裂缝的发育特征的关系。然后分析了八矿井田范围内地面塌陷及地裂缝的展布规律,并对其可能引发的地质灾害进行了危险性评估,提出了针对地面塌陷及地裂缝的防治措施。     

神北矿区庙梁煤矿隐蔽致灾因素探查与分析

为了查明庙梁煤矿主要隐蔽致灾因素的类型、时空分布特征及对生产的潜在威胁，采用表格调查、现场质询、资料查阅、低空无人机快速扫描、地面排查、井下实地调查、周边煤矿调研、综合分析研究等方法，对煤矿目前存在的主要隐蔽致灾因素进行了全面排查。排查出的水害因素主要有地表河流、老空水、1^-2号煤层烧变岩富水区、导水裂缝带、地面塌陷裂缝、封闭不良钻孔和封闭不良废弃井筒等；火灾隐蔽致灾因素主要有1^-2号煤层房柱式采空区遗煤和开采塌陷裂缝、封闭不良钻孔及废弃井筒等漏风通道；顶板/矿压相关致灾因素主要有房柱式采空区大面积悬顶、工作面过沟及碎软顶板等；同时，深入分析了这些隐蔽致灾因素，并给出相应的治理措施。     

榆神矿区大砭窑煤矿地面塌陷与地裂缝发育规律

调查了榆神矿区大砭窑煤矿地面塌陷及地裂缝现状,以煤矿开采的历史、区域地质概况及煤层开采情况为背景论述并总结了采空区分布范围、地面塌陷和地裂缝分布特征。研究了大砭窑煤矿以房柱式开采和机械综采两种不同开采方式引发地面塌陷和地裂缝的展布规律,并将矿区划分为高、中两个易发区。根据地质灾害易发程度和区内地质灾害点险情等级,将矿区划分为地质灾害高危险区和低危险区。     

黄河流域浅埋深煤层开采冒落沉陷特征及治理复垦技术研究

为深入研究分析浅埋深煤层开采覆岩冒落破坏特征、顶板来压强度及其与后续地表移动和塌陷的内生机制,以黄河流域鄂尔多斯薛家湾宝通煤矿浅埋煤层工作面为研究背景,通过对现场顶板灾害来压特征实测分析、覆岩破坏与地表沉降发育机理相似模拟实验研究以及概率积分计算和物探补勘等方法,全面地揭示了浅埋煤层开采顶板来压显现强度高、顶板来压周期不明显,顶板冒落充分及采空区地表沉降滞后、塌陷范围显著的特征,同时建立了土地破坏分级指标,实现了不同等级土地破坏面积划分,并对特殊悬空区域提出了治理工程技术方案和开采沉陷影响区的工程复垦技术方案,对相似矿井的相关研究具有较好的借鉴意义。     

兴盛园煤矿综采安全保障技术研究

针对兴盛园煤矿1号煤层和2号煤层的地质条件和开采现状,采用物探手段弄清采空区分布及其富水状态,全面分析不规则房式采空区上部煤层回采过程中安全性影响因素,进而研究上行开采过程中围岩应力及结构的演化特征,制定可能异常矿压显现的应对措施。     

广西合山煤田浅埋煤层采空区塌陷机理数值分析

针对广西合山煤田煤炭资源的枯竭,煤层开采引发的地面塌陷日益增多,地质灾害问题突出的现状,以煤田上塘矿区中南部的4个浅埋采空区为研究对象,在野外调查的基础上,利用离散元法建立三维数值模型,进行采空区顶板和地表的变形与应力分析,探讨了采空塌陷机理模式。分析结果表明:①采空区规模直接决定了地表变形程度,表土层厚度的影响作用是双向的;②地表水平移动极大值向下山方向偏移,下山方向顶板覆岩更易断裂和垮落;③采空区上覆岩层发育"两带",主要破坏形式为拉张破坏和剪切破坏;④浅埋采空塌陷的形成可归纳为开始、发展、贯通和稳定4个阶段,不同阶段均有典型的变形和受力表征。     

大同鹊山精煤公司家属楼采空区治理工程设计与施工

大同市鹊山精煤有限责任公司家属楼采空区治理区内建有12栋砖混结构房屋及其它附属建筑物,由于开采煤层形成的大面积采空区以及星罗密布的巷道影响,导致地表建筑物裂缝,地面塌陷.通过分析采空区情况,对采空区变形进行了计算和对区域内覆岩的稳定性做了评价,设计和确定了采空区治理工程施工方案,成功地完成了采空区治理任务.     

莱州市某铁矿采空区稳定性评价

莱州市某铁矿采空区由浅孔房柱法开采所形成。前人勘查工作已基本查明采空区分布情况。基于其圈定的采空区范围、分布特征及其场区地质环境,通过简支梁理论及当量暴露面积法对采空区稳定性做进一步地分析。研究结果表明该铁矿采空区处于不稳定状态。加之无序开采、顶板冒落、工程地质条件较差、地下水扰动等因素,采空区塌陷及地裂缝潜在危险性较高,建议对其进行注浆充填治理及变形监测任务,以消除安全隐患,保障区内及周边人民的生命和财产安全。     

采空区地表变形与采深采厚比关系探讨

煤矿采空区地面塌陷治理的前提是正确预测评价地表变形的范围及变形强度,而地表变形的强度与多种因素有关。其中开采煤层的采深采厚比值与采空区的地表变形关系十分密切。通过对几个工程实例的探讨认为:当开采煤层的采深采厚比介于30～100时,采空区地表变形较为强烈,对采空区影响范围内的人类工程活动等的危害也较大。因此建议在进行采深采厚比计算时,宜将深厚土层按一定比例换算成岩石的厚度后,再进行评价更为合适。     

我国煤矿地面塌陷分析与防治

阐述了我国煤矿开采引发的地面塌陷现状,分析了影响采空区塌陷的因素,对地面塌陷造成的生态环境破坏及社会问题做了系统的研究,通过对塌陷区周边破坏情况的分析进行治理,并提出采空区塌陷的防治方法.     

房式采空区下中厚煤层开采防治水研究

针对房式采空区下中厚煤层开采的水害防治问题,以晋能集团同富新煤业矿井10号煤层开采为工程背景,采用数值模拟的研究方法对煤层开采的覆岩裂隙发育特征及连通性进行了分析。研究表明,煤层开采后裂隙发育至上覆房式采空区,易引发采空区积水下泄。据此,对积水灾害防治进行了设计,具体对采空区积水量、探放水钻孔设计、钻场设置、回采期间的水害防治进行了研究。工程实践表明,探放水系统的应用有效避免了上覆采空区的积水灾害,保证了10号煤层的安全高效开采。     

大倾角煤层开采围岩的力学行为研究

针对大倾角工作面上覆岩层运动和破坏特征、支承压力分布规律及其对开采的影响,以走向长壁大倾角综采工作面为工程背景,采用现场实测、理论建模及数值模拟等方法,研究了大倾角煤层开采顶板岩层的断裂机制,以及大倾角煤层煤壁前方和采空区倾向的最大应力集中系数、支承压力塑性区范围、顶板的来压步距、顶底板的位移量等特征。在获得大倾角煤层开采矿压特征基础上,提出工作面支架稳定性、设备防滑以及来压期间采场围岩的控制技术。对减少煤矿顶板事故、提高大倾角煤层开采的安全性具有一定的指导意义。     

大倾角煤层开采围岩的力学行为研究

针对大倾角工作面上覆岩层运动和破坏特征、支承压力分布规律及其对开采的影响,以走向长壁大倾角综采工作面为工程背景,采用现场实测、理论建模及数值模拟等方法,研究了大倾角煤层开采顶板岩层的断裂机制,以及大倾角煤层煤壁前方和采空区倾向的最大应力集中系数、支承压力塑性区范围、顶板的来压步距、顶底板的位移量等特征。在获得大倾角煤层开采矿压特征基础上,提出工作面支架稳定性、设备防滑以及来压期间采场围岩的控制技术。对减少煤矿顶板事故、提高大倾角煤层开采的安全性具有一定的指导意义。