淮南矿区的开采沉陷及防治

作者根据淮南矿区开采引起的地表沉陷的研究与实践,对矿区内不同地质及开采条件下的地表沉陷,划分了四种盆地类型,并选用不同的数字模型表述,由机助绘图绘制了矿区三大片的地表沉陷趋势测图:对地表沉陷引起的对淮河堤坝、国家铁路、建筑物、地下管路与输电线路等的损害进行了阐述,对地表形态的破坏变化进行了分析与预测;提出了含预防措施和综合治理二个方面的地表沉陷治理对策。     

高潜水位多煤层开采地表沉陷积水区动态演变预测

分析了厚松散层下多煤层开采沉陷的部分显著性特征。基于概率积分法提出了开采沉陷预计与初始地形相结合的矿区开采沉陷积水区分布预测方法,并开发出了开采沉陷预计软件。利用该软件预测分析了淮南潘集矿多煤层开采引起的地表沉陷积水区的时空分布演变过程,有效显示出了地表沉陷未积水区、浅水区、深水区的分布与开采进程之间的联动关系,对于高精度预计矿区开采沉陷有一定的参考价值。     

淮南潘谢矿区土地与水域演变趋势及治理对策

淮南潘谢矿区为高潜水位煤层群开采条件,随着煤炭大规模开发,引起地表大范围的沉陷导致生态环境发生严重变化,在现状调查的基础上,结合矿区生产规划,应用开采沉陷预测技术、地理信息及遥感技术,对淮南矿区土地、水域演变趋势进行研究并提出治理对策。分析结果表明沉陷区土地面积占比整体快速下降,而水体面积占比快速上升,到煤炭资源采毕后,淮南潘谢矿区范围内（不包括留设煤柱保护的建筑用地）积水面积相当于100个西湖,达597.6km2;蓄水容积相当于3个太湖,达143.6亿m3;生态系统结构由陆生生态系统转变为水陆复合生态系统。鉴此提出一套湿地生态系统重构、生态农业构建等多种治理模式相结合的复垦和生态修复体系,充分利用沉陷区并改善生态环境;结合沉陷积水区、天然湖泊洼地及水系相通的条件,将沉陷区开发为蓄水工程,为国家“引江济淮”服务,改善区域水资源短缺现状。     

开采沉陷环境综合治理方案决策的费用效益方法研究

煤炭矿区开采强度大，开采引起的地表沉陷移动和变形量大、范围广、速度快，已经成为制约矿区发展的重要因素。文中通过辨识矿产资源开发利用过程中环境危害因子，提出了开采沉陷环境综合治理方案决策与选择的环境费用效益分析方法，为开采沉陷控制和治理工程方案选择提供了一种兼顾环境效益、社会效益和经济效益的新的评价方法。     

大佛寺矿沉陷区变形预计及危险性分区

以大佛寺煤矿30201工作面为例,首先分析了矿区地形地貌、工程地质条件及开采情况,结合矿区实际调查结果总结出地层岩性、地形坡度、断层构造、降雨作用、人类工程活动等5类矿山开采沉陷影响因子,并对各因子的影响能力进行了定量化分级;然后利用逻辑回归分析软件SPSS对矿区样本数据进行反演,构建了矿山开采沉陷危险性系数计算模型;最后结合Arc GIS软件构建了物元模型,对矿区沉陷区变形进行了预计,在此基础上以5个开采沉陷影响因子为变量,以10 m×10 m正方形网格为最小评价单元,分别得出各影响因子危险性分布情况作为基础图件,结合概率分析法计算出各模型的关联度与重要性程度,将矿区开采沉陷危险区划分为高危区、中危区、低危区和极低区4类。研究表明:大佛寺煤矿30201工作面地表沉陷范围由北部向东南部倾斜,沉陷预计值为300~650 mm,预计误差为1.7%~7.8%,表明该矿区开采沉陷预计及危险性分区结果基本符合矿区地表沉陷变形规律,对于该矿区安全开采及沉陷区治理有一定的参考价值。     

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。     

基于Matlab的概率积分法开采沉陷预计参数解算

通过在开采工作面地表建立观测站获取地表变形数据解算概率积分法开采沉陷预计参数,从而预计工作面周边或相似开采条件下工作面的开采沉陷并评估和指导开采作业,其前提是精确获取概率积分法开采沉陷预计参数。为此,基于Matlab软件,采用最小二乘法拟合观测点变形数据解算概率积分法开采沉陷预计参数,并结合Matlab软件绘图工具开发了集数据载入、坐标转换、参数解算、结果输出、开采沉陷预计及反演为一体的可视化开采沉陷预计系统。以淮南谢桥煤矿11316工作面为例,根据地表移动观测点位移数据解算开采沉陷预计参数并与实测值进行对比分析,结果表明,该系统解算出的开采沉陷预计参数符合两淮矿区开采沉陷的基本规律,反演结果与实测值基本吻合,该系统对于实现矿区开采沉陷高精度预计和反演具有一定的参考价值。     

大倾角多煤层开采地表移动规律的数值模拟研究

本文是在沈阳煤业集团红菱煤矿大倾角煤层开采实际基础上,通过对国内外关于矿山开采沉陷及防治研究的总结和对研究现状的分析,针对红菱矿倾斜多煤层开采的采矿地质条件,采用数值模拟的方法,对矿区煤层开采引起的岩体移动和地表沉陷的基本规律进行了研究.所得结果对现场开采及地表沉陷治理具有一定的指导作用,对于同类地质和开采条件的矿区具有参考价值.     

基于GIS的矿区地表塌陷预计及规划治理系统的设计

技术的发展为矿区开采沉陷计算可视化及矿区土地复垦分析提供了有效的手段。通过阐述基于ArcObjects组件的矿区采动而引起地表沉陷的可视化及矿区规划系统的开发,并在实践中验证软件的可行性,从而为矿业部门提供开采沉陷预计及矿区规划治理方案,为工矿企业的安全生产提供有效的技术手段。     

程庄煤矿23501工作面地表移动参数探讨

地表移动和变形的观测工作一直都是研究开采沉陷危害的比较直接方式。本文针对程庄煤矿23501工作面现场观测数据的分析研究,得到了23501工作面开采后的地表移动规律和有关岩移参数,为以后的矿区开采及地表沉陷治理提供理论依据。