金川二矿区地表裂缝沉降变化规律及形成机制分析

我国最大的充填法开采矿山——金川二矿区在采用胶结充填采矿法开采18 a后,发现了大范围的山体开裂和地表裂缝,引起了人们的关注.因此,研究充填法开采矿山地表裂缝沉降变化规律及形成机制成为一项重要课题.以实地踏勘调查与地表GPS监测的长期现场数据为依据,阐述了金川二矿区自2000年2月以来呈现大范围地表岩体沉降开裂的现象.通过裂缝区调查、测绘与槽探,揭示了地表裂缝区范围与特征;从沉降裂缝区的形成、岩体移动与变形规律及沉降裂缝发展趋势等方面,分析了金川二矿区地表裂缝沉降变形规律;由矿区地质构造、围岩应力分布出发,结合高强度采矿活动的影响,探讨了地表裂缝沉降的形成机制及影响因素.最后,针对金川二矿区地表沉降开裂现象提出了认识与建议.     

阳泉矿区地质构造特征及形成机制分析

根据构造特征,分析其形成机制。阳泉矿区构造格局是纬向构造带和新华复系构造带复合造成。而煤系地层底部的岩浆侵入体,起了砥柱作用。     

厚煤层开采地表裂缝形成机理与危害性分析

结合8104工作面上方观测线的实测资料及其地质采矿条件,揭示了其地表裂缝发育过程,指出8104工作面下平巷上方地表没有产生明显裂缝的原因是8104和8103工作面间的护巷煤柱被压垮;走向方向地表裂缝发育周期规律与直接顶的周期破断规律基本一致;上平巷上方倾向观测线附近地表裂缝在压缩变形区发育比较明显;8104工作面覆岩显著特点为厚基岩薄松散层,厚硬基岩对采动引起的应力应变传递有较强的消弱作用,能够有效的减缓应力应变的释放,进而减缓地表裂缝与台阶下沉的剧烈发生.根据该矿区的地质采矿条件,针对矿区人们的生产和生活方面,研究分析了地表裂缝带来的主要危害,即容易衍生地质灾害、给矿井的安全生产造成威胁以及危害矿区生态环境.     

大隆井田东二采区地质构造研究及应用

通过对铁法煤田及与东二采区相邻井田地质构造的分析 ,运用地质力学理论揭示了东二采区火成岩与断裂的本质规律 ,从而正确指导了东二 70 3大功率综采工作面的设计和施工。     

金川二矿区地表开裂过程的数值模拟

基于平面应变弹塑性理论建立的有限元模型,利用死单元表示矿体采空区域的方法,数值模拟了金川二矿区1号矿体开采过程中地表裂缝形成和发展的全过程,并对地表裂缝的进一步发展作了预测,模拟得到的地表开裂时间和地表裂缝分布范围均与实际相符。通过分析采矿过程中矿区岩体的应力变化,半定量地给出了地表开裂的力学原因。     

河北南和县地裂缝与塌陷的基本特征及形成机制的探讨

本文介绍了河北平原南和县地裂缝和塌陷的分布情况和基本特征,讨论了其形成机制,提出了防治对策,对改善当地环境有一定意义。     

杨村煤矿采空区地表沉降观测及成果分析

杨村煤矿经过多年勘查与开发,矿井已进入残采阶段,井田内形成了大面积的沉降区。通过设计地表沉降观测方案,实施地表沉降观测,获取测量数据,与1987年航测地形图进行高程对比,统计下沉量,绘制下沉曲线图、沉降等值线图。根据成果资料,分析杨村矿区沉降规律,获取下沉系数,掌握矿区整体下沉量的具体分布。     

厚松散层厚坚硬岩层下地表裂缝形成机理分析

对厚松散层、厚坚硬岩层给出了明确的定义;分析了在采动影响下地表裂缝的形成机理,总结了影响厚松散层地表裂缝破坏程度的主要影响因素,结合现场实测资料进行分析评价,论证了厚坚硬岩层对地表裂缝发展的控制作用。为地表建筑物保护,矿区环境保护提供了理论依据。     

房屋建筑砖墙裂缝分析

墙体裂缝是砖混结构房屋中常见的质量问题,引起裂缝的原因主要在两方面：地基不均匀沉降及温度应力变化。一般性裂缝不危及结构的安全及使用,容易被人们忽视而形成安全隐患,但当遇到地震或其它荷载作用下,容易引起破坏,因此应引起足够重视。     

凡口矿地表沉降监测方法及成果分析

介绍了凡口矿30余年来的地表沉降监测方法，对各类成因引起的地表沉降进行了数据处理和分析，并总结了凡口矿地表沉降特征和规律，得出了一些有益的结论。     

金川镍矿西部岩体结构的不确定性推理分析

应用专家系统中确定性推理处理方法,对金川镍矿岩矿体进行了模糊综合判别,并对各类结构岩体的破坏机理和破坏判据进行了分析研究。建立了各种结构类型岩组的岩体力学模型。为大面积采矿的围岩稳定性模拟分析提供了可靠的依据。     

金川集团二矿区超深矿井地压分布规律研究

针对金川集团二矿区深井开采（采深超过1 000 m）地压显现较为明显的现状,在井下建立了深部地压在线微震监测系统,实现了对矿井地压活动的全天候连续监测分析,提取了金川集团二矿区深部开采产生的各种微震监测信号特征、识别模型和有效岩石破裂微震信号,得到了微震事件空间活动规律,揭示了深井开采地压分布规律,有效保障了矿山安全开采。     

顶底板双软型薄煤层工作面矿压显现规律分析

针对顶底板双软型薄煤层综采过程中围岩控制难度大的问题,建立了顶底板双软型薄煤层围岩变形力学模型,并结合现场实际条件,采用FLAC3D数值模拟分析顶底板双软型薄煤层开采过程中围岩塑性区、围岩垂直应力、煤壁前方支承压力的变化规律,得出薄煤层综采时的围岩破坏机理。赵官煤矿1705E工作面实测矿压结果表明:直接顶初次垮落步距为18.2 m;基本顶初次垮落步距为37.8 m,周期来压步距平均为16.0 m;煤壁支承压力在煤壁前方13 m左右明显增大,影响范围为0~25 m;巷道两帮最大移近量为300 mm;巷道顶、底板最大变形量分别为900、500 mm,围岩变形实测数据与数值模拟结果相吻合。     

花鼓山煤矿回采巷道围岩变形规律及支护技术

为了解决花鼓山煤矿回采巷道支护难的问题,组织对井下巷道围岩变形规律进行观测研究,并对观测数据进行分析,掌握了该矿受动压影响下的围岩变形规律,对巷道围岩应力分布进行计算机数值模拟,以此来合理选择回采巷道支护方式和锚杆支护参数,指导该矿回采巷道掘进和支护设计,使巷道支护方式更经济合理.     

教学二矿煤巷层位选择及围岩活动规律分析

针对郑煤集团(登封)教学二矿的工程地质条件,对软煤厚煤层全煤巷道围岩稳定性进行评价,采用FLAC3D软件,对巷道沿煤层顶、底板掘进时,在锚杆(索)支护条件下围岩的活动规律进行了模拟和对比分析。研究表明,无论沿顶布置还是沿底布置,巷道两帮底部的变形量均大;当巷道沿煤层顶板布置时,煤底的底鼓量大;当巷道沿煤层底板布置时,巷道煤顶是支护控制的重点。通过围岩变形的对比表明,巷道沿煤层底板布置,加强顶部中间部位和两帮底部的支护,有利于巷道围岩的控制与稳定。考虑到现场顶板赋存不稳定,巷道沿顶布置时煤底容易发生底鼓、棚腿钻底严重等实际情况,巷道应沿底布置。     

金川二矿区胶结充填料浆可泵性影响因素分析

根据金川二矿区废石-全尾砂充填料浆在管道输送中的可泵性要求,试验测试充填料浆的塌落度、扩散度和分层度,通过测试结果分析料浆浓度、水泥添加量、配合比等因素对可泵性的影响程度,初步确定充填料浆的合理配比和浓度,为矿山进一步进行工业试验提供参考依据。     

基于GIS与ANN的金川二矿地表移动预测

利用金川二矿区多年的GPS监测数据,探讨了GIS与人工神经网络技术相结合进行地表移动定量预测的方法和思路。借助Avenue语言,实现了在GIS平台下进行地表移动神经网络预测的整个过程,包括样本设计、网络设计与训练、网络测试与网络预测等;其中,数据处理、测试结果对比和预测结果分析由GIS软件完成,采用VB调用Matlab6.5实现Elman神经网络预测模型,并通过Avenue编程将其集成到GIS系统中。研究结果表明,利用GIS支持下的神经网络模型对地表移动进行预测,具有理论上的可行性和现实意义,说明GIS和人工神经网络技术在开采沉陷预计领域中具有广阔的应用前景。     

金川二矿区开采过程中水平矿层内部应力特征分析

金川镍矿二矿区1#矿体由于在垂直方向上两个中段同时回采,故在这两个中段之间形成一个水平矿层。随着水平矿层被回采得越来越薄,其稳定性问题越来越受到重视。作为稳定性分析的一个方面,采用FLAC3D软件对金川二矿区开采过程进行了仿真数值模拟,结果表明,水平矿层在采至32 m时可能发生了整体破坏,且矿层内部剪应力增大,对矿层的稳定性不利。     

金川镍矿二矿区富矿选矿降镁工艺技术研究现状及趋势

我国镍矿石资源主要为富含MgO硅酸盐脉石矿物的低品位铜镍硫化矿。阐明了金川镍矿二矿区富矿中氧化镁的产生原因、赋存状态及其对分选指标的影响机理。介绍了目前选矿降镁工作的研究现状,并有针对性的提出了以后选矿降镁工作的研究方向。