采煤沉陷积水区地表移动变形监测方案研究

为了治理采煤沉陷积水区地表的生态环境,对工作面开采造成的地表移动变形、采煤沉陷区积水区水下地形监测,通过对开采沉陷区的地质条件和地表变形特征进行分析,提出三维激光扫描仪配合测深仪的地表移动变形监测方案。为同类采煤沉陷积水区生态治理提供借鉴。     

煤矿塌陷区地表水系综合治理

分析了张集矿塌陷区地表水系遭破坏后带来的负面影响,介绍了矿区内地表水系破坏特征及其治理现状.根据张集矿年度开采计划,对矿区未来可能产生的开采沉陷采用概率积分法进行预计,根据预计结果提出了塌陷区内水系灌溉排涝功能的动态恢复治理方案,即水渠改道和水系重建.方案有效地改变了塌陷区内地表水系边遭破坏边治理及其生态环境恶化的现状.     

淮南煤矿沉陷治理工程研究与实践

矿区长期开采地下煤层会引起上覆岩层的移动和变形,导致地面形成大面积的沉陷地与积水区,使自然生态和地貌景观改变,农田弃耕,村庄搬迁,桥梁损毁,道路折动,从而改变了矿区经济发展的轨迹.为实现矿区可持续发展,最大限度地减少地下开采活动给地面造成的影响,就要根据沉陷的不同程度,在技术可行、经济合理的前提下,因地制宜的实施沉陷治理工程,重新建立起生态平衡系统.文章根据淮南矿业集团多年来在沉陷治理工程中积累的成果及经验,提出了采煤沉陷区开展沉陷治理工程的途径和方法.     

沉陷区河堤边采边复治理方式下的动态填方量预计方法

煤矿开采引起的河堤变形与破坏显著降低了其防洪安全性能。“先破坏、后治理”的传统处理方式存在修复滞后、防汛压力大的问题,具有较大的安全隐患,甚至诱发溃坝、洪水等重大公共安全事故。边采边复,及时恢复河堤的防洪能力是解决这一问题的主要技术途径。基于矿山开采沉陷动态过程特征,提出了沉陷区河堤边采边复的设计流程;构建了河堤治理过程中的动态填方量计算模型,并应用于某矿地表河流的河堤采动损害治理工程中。研究结果表明:采用边采边复的治理方式对沉陷区河堤进行治理,可以降低在采动过程中的河水外溢风险,同时减轻了采动损害对河堤的破坏程度;提出的动态填方量预计方法可实现对河堤各治理阶段土方量的准确预计,能够满足实际工程需求,为河堤治理工程设计提供了依据。     

基于仿真计算的永城矿区采空区地表沉陷防治研究

煤矿采空区地面沉陷是永城矿区典型、突出的矿山地质环境问题。利用永城矿区特有的地质煤层条件和岩移观测参数,充分考虑采区间、断层、巷道等煤岩柱影响,将各块段的岩移计算参数和数据输入计算机,对煤矿开采造成的地面沉陷区范围进行仿真计算和分析,掌握了沉陷区地表移动与变形值、采煤塌陷耕地面积等基本数据,为制定采煤沉陷区的预防和治理方案提供了可靠依据。综合治理方案实施后,采煤沉陷区将得到有效治理。     

梅河四井采煤沉陷区的恢复治理

梅河四井采煤沉陷区内积水,已通过裂隙渗入井下威胁到开采安全。因此,在开采的同时,应及早对沉陷区开展治理工作,确保安全,维持矿区生产生活的秩序。采煤沉陷区恢复治理和土地复垦后,不但解决了威胁安全的地表水患问题,增加了耕地面积,改善了矿区的生态环境,而且煤矿每年可减少大量的地面和井下排水费用,减少土地赔偿费,经济和社会效益显著。     

大同矿区采煤沉陷区综合治理难点与对策

针对大同矿区煤炭开采及其沉陷状况进行了全面研究,主要分析了采煤沉陷区地表沉陷严重且沉陷面积大、沉陷过程复杂、地表沉陷具有不确定性等特点,并且带来直接和间接影响。重点介绍了采煤沉陷区综合治理中搬迁安置、土地复垦、地质灾害治理和生态恢复等工程,指出在综合治理中存在土地政策不健全、治理资金落实困难、村庄原址和安置小区管理混乱以及政策保障和监管体系不完善等问题,并提出治理的基本原则和对策,包括健全完善采煤沉陷区土地政策、探索多元化资金投入机制、加强搬迁项目中的组织管理、保障矿区村民合法权益等。     

赵固矿区高潜水位下开采地表水治理方案

针对赵固地区地质采矿条件,分析该地区的开采损害特点,提出2种方案积极去解决因开采沉陷引起的地表积水对矿区生态破坏以及矿井安全生产的威胁等问题,通过对赵固地区地表水综合治理方案的分析,得出巨厚松散层高潜水位平原煤矿开采沉陷区地表水的治理模式,实现煤炭的开采与灾害治理同步,避免出现破坏后难治理的情况。     

概率积分法在矿区开采沉陷预测中的应用

文中利用概率积分法,并结合七煤集团的实测数据,确定了向阳煤矿开采沉陷参数,并对可能产生的沉陷进行了预测,同时分析了动态沉陷过程,为该矿井的开采沉陷预防和将来的恢复提供参考.     

我国采煤沉陷区治理技术现状及发展趋势

采煤沉陷使矿区生态和地质环境遭到严重破坏,制约了矿区经济、生态和社会的可持续发展,对我国煤炭资源开采、采煤沉陷现状及采煤沉陷区治理技术及应用进行了研究及论述。结合煤炭发展需求,深入分析了我国采煤沉陷区治理技术的未来发展趋势,对我国采煤沉陷区的治理技术的应用和研究具有重要的意义。     

济宁市采煤沉陷地引黄充填沉沙排水量预测及利用效益分析

在我国东部高潜水位平原矿区,引黄河泥沙充填复垦技术有广阔的应用前景。引黄充填过程中会产生大量的外排水,但目前排水损失测算及利用效益分析的研究较少。以济宁市北部采煤沉陷区为研究对象,通过估算3种时间情景下,沉沙和调水过程中的水量损失率、总可供利用水量,对不同情景下的排水利用效益加以测算分析。结果表明：在立即排水、停留24 h和48 h情景下,排水损失率分别为3.75%、13.18%和25.30%。在供给农业灌溉情景下的排水效益为0.64~0.82亿元,补充本地水系的潜在效益为1.15~1.48亿元,供给工业生产的效益为22.36~28.84亿元。研究结论表明：对沉沙排水加以合理利用可以获得显著的经济和环境等综合效益,前景广阔。     

蒙西深部复合水体下高强度安全疏控水开采技术

针对蒙西矿区纳林河二号矿井开采深度大,主采煤层受多层含水层威胁、开采强度大的特点,在确定该矿区水害威胁类型的基础上,采用数值模拟、物理相似模拟和经验类比的方法研究了主采煤层覆岩破坏高度,分析了各含水层的充水规律,提出了复合水体下安全“疏控水”技术方案。研究结果表明：蒙西矿区开采主要防治水问题是复合水体威胁下安全采煤;预计得到纳林河二号矿井3-1煤开采垮落带高度按照垮采比4.5倍选取,裂采比按照15倍选取;提出的复合水体下“疏控水”采煤的总体方案为对于白垩系志丹群含水层采取“顶水开采”的方案,对于直罗组底部砂岩含水层采取“边回采边疏降”的控水方案,对于延安组含水层则采取“钻孔疏干或疏降与回采疏干或疏降相结合、先疏后采与边疏边采相结合”的疏水方案。     

浅埋煤层穿越河道采煤的实践与研究

为防止煤层回采过程中地表水通过导水裂缝带流入井内,威胁矿井安全,基于神府矿区柠条塔煤矿N1201工作面新民沟区域富水区水文地质条件,运用经验公式计算出该工作面回采后,工作面上方地表河流段会形成塌陷区,塌陷后的导水裂缝带高约60 m,使工作面与地表相贯通,通过SF6气体试验得以证实。为此采用在井下设置排水仓、地表安设排水管道、河道裂缝处开挖充填等综合技术防止地表水向井下下渗,结果表明,回采过程中工作面涌水量仅较原来增加了4.7m3/h,实现了穿越河道浅埋煤层安全开采。     

弱胶结砂砾岩含水层下安全开采水害防治技术研究

为了解决煤层开采顶板弱胶结砂砾岩含水层带来的水害威胁问题，提出了“综合探查、提前疏放、采前评价”的综合防治技术体系，并对新疆某矿21105工作面进行了综合防治研究。研究结果表明，21105工作面疏放水效果明显，但仍存在溃水溃砂风险区，且排水系统薄弱，从防治水角度暂不具备回采条件。     

云冈矿井下防治水技术的选择及效果

为了预防矿井开采中煤层受裂隙带含水层及老空水的影响而发生的突水事故,云冈矿根据51041工作面的水文地质概况,采用疏水降压的防治水方法,并对疏水降压进行可行性分析,给出具体的疏水降压方案;采用全域全量疏水降压方法,给出具体的排水管路线,并在矿井中进行实际应用.结果表明:通过疏水降压,疏放水量从1250 m3/h、215...     

构建完善的采掘工作面自动排水系统

煤矿采掘工作面空间狭小,涌水一般含有较多煤泥、岩粉等混浊物,再有注浆放浆浆液混入,其混浊性能严重影响排水系统的正常运转,采用紊流与大断面降速沉淀原理,构建采掘工作面清淤维护的小水仓、大排量的自动化排水系统,有效解决涌水较大的采掘工作面安全采掘的难题。     

铜录山矿帷幕注浆堵水技术

铜录山铜矿是露天与地下联合开采的大型铜矿。由于开采期间排水疏干引起地表大面积塌陷,大量地表水灌入井下,严重威胁井下生产安全。为此决定采用帷幕注浆方法以截流地下水和防止地面塌陷。帷幕注浆工程在可行性研究的基础上进行的,历时4年半。工程完工后对注浆效果进行了评价,结果表明,堵水效果达62％,减少了井下及露天坑的排水量;幕内外出现明显水位差(38m左右),幕外水位回升,控制了地面的塌陷。给矿山创造经济效益4000万元左右。     

强富水灰岩区下矿体绿色开采理念与实践

针对吴庄铁矿井下涌水量大,地表有村庄,农田不允许塌陷,尾矿库已饱和等复杂的开采环境,提出了适合该矿的绿色开采理念及技术措施。采取“地表井下联合以帷幕注浆为主的外截内排”的防治水方案,即在地表灌溉渠浇筑、锚喷以阻断地表水体对井下的间接补给,地面帷幕注浆封堵富水断层,阻断水源通道,以及井下浇筑堵水墙防止注浆液从突水点涌出、流失的地面井下联合防治水措施。选用分段空场采矿嗣后充填法,利用尾砂胶结料及时对空区进行充填,为空区顶板和注浆帷幕的稳定性提供了保障,避免了地表塌陷。 研制了一种适合2种进料方式的地表充填站,取自尾矿库的干料采用自卸汽车运输至充填站,由大倾角皮带机输送至砂仓,而选厂排放的尾砂,直接经管道泵送。项目实施后,井下正常涌水量由原来的1 260 m3/h减少到300 m3/h,降低了76%,节省了排水费用,并且保护了地下水资源;采用的充填采矿法避免了地表塌陷,减少了征地及迁村的费用,同时将回采率由原来的67%提高到89%;而选用尾砂作为充填料,又有效解决了尾砂堆放的问题。     

唐山矿注水压裂工业试验研究

 瓦斯一直是制约煤矿企业安全生产的主要危害之一,瓦斯抽采已成为治理矿井瓦斯的主要手段和未来趋势。论文设计并实施了唐山矿T3286工作面注水压裂增透抽采工业试验,实践验证了注水压裂增透对提高抽采效果的有效性。对于唐山矿T3286工作面,优选注水压裂的相关技术参数：注水压力为12MPa时注水影响半径为20m。研究结果对于煤矿企业,特别是唐山矿提高瓦斯抽放率具有重要意义。     

龙滩煤矿采煤工作面岩溶水防治技术

为了防止矿井和工作面出现严重水害,在首采区采取了工作面坑透物探,钻孔探放水,放水试验和布置专用排水巷等多项防治水措施,形成了综合防治水技术,成功解决了龙滩矿井首采区顶水威胁,保证了矿井首采面3116南工作面安全顺利回采。可为南方受岩溶水严重威胁影响的工作面安全开采提供借鉴。