特大型盲采空区的探测与治理

准确探测露天矿采场下方盲采空区并对其进行有效治理,消除安全隐患,对露天矿的安全生产十分重要.以大宝山矿露天采场+685 m下方13线627特大型盲采空区为例,运用DIMINE软件对盲采空区埋藏方位、标高进行准确定位,采用地质钻与C-ALS三维激光扫描仪对采空区进行探测.经过多次探测与扫描,最终获得13线627特大型盲采空区的精准三维空间参数.最后运用专业软件建立空区的三维实体模型并进行安全评估,并提出采空区治理方案,从而达到消除安全隐患、保证矿山安全开采的目的.     

某地下铁矿+50 m中段采空区探测及治理方案

为保证某地下铁矿开采安全,采用CMS探测系统开展了+50 m中段采空区现场探测工作,获取了采空区的几何参数。根据采空区状况,对1~#、2~#、6~#采空区采取了废石干式充填方案进行治理,对3~#、4~#、5~#、7~#、8~#、9~#采空区采取了封堵处理措施。在此基础上,为保证采空区治理施工安全,提出了相应的安全技术措施,对于类似矿山采空区治理有一定的借鉴价值。     

排山楼金矿采空区地质环境治理的实践

地下采空区是地下矿山开采活动遗留下来的一种地质产物,是矿山地质灾害最主要诱发因素之一。地下采空区对矿山的正常生产和周边人民群众的生命安全、生产生活都造成了严重的影响。排山楼金矿经过二十余年的高强度开采,其地下采空区总面积达45 470 m2,最大空场高度达68 m,存在着极大的安全隐患。作者结合工程实际,通过对排山楼金矿的采空区地质特点进行分析,提出了VCR辅助下的逐步充填的技术方案,消除了采空区对安全生产的严重威胁,同时对我国采空区的治理工作具有一定的参考价值。     

深部暂停开采矿井采空区积水过程分析

为研究深部暂停开采矿井采空区积水问题，以狮凤山铜矿为研究对象，根据该矿区水文地质条件及已有采空区的资料，计算了采空区积水体积，分析了采空区积水过程。分析结果表明：狮凤山铜矿深部暂停开采后十中段至十八中段的总积水体积为820.5万m3，其中采空区容积为761.6万m3，巷道积水体积为58.9万m3。狮凤山铜矿深部暂停开采后矿坑地下水回升过程中拐点标高约为1099 m，恢复到该标高所需要的时间约为558 d；矿坑地下水位恢复到当地侵蚀基准面（1205 m）时，所需要的时间约为1650 d。     

新疆某铜矿采空区治理与监测方案研究与应用

新疆某铜矿是多年开采的矿山，矿山开采采矿方法为分段凿岩阶段空场采矿法和全面采矿法，在开采过程中形成了一定规模的采空区，给未来生产造成了较大的安全隐患。为了消除或减小采空区对矿山安全开采的危害，针对采空区存在的现状，本文通过采空区调查、工程地质调查及采空区采场稳定性研究、采空区缓冲层厚度研究、安全对策措施研究等，提出了“充、崩、封”相结合的采空区治理方案以及常规地压与单通道声发射相结合的地压监测方案。为矿山的采空区治理和安全有序生产提供决策依据和技术保障，也可为类似条件矿山的采空区治理提供一定的借鉴。     

采空区充填法综合治理措施技术研究

针对矿山开采时矿体内采空区带来的矿山安全和经济问题,通过对120号矿体内采空区基本情况综合分析,结合对周边矿体采空区治理调研资料和矿方现有充填系统,提出采用充填法综合治理采空区的措施方案。治理后观测结果显示采空区无垮落现象且整体稳定性较好,综合治理取得显著效果,为后期矿山开采提供了一定的安全保障。     

某钨矿地压活动区采空区隐患治理研究

为防止某钨矿山地压活动区采空区所带来的地质灾害和安全隐患,本文以该矿区388中段I810采场为研究对象,进行采空区隐患治理研究。研究在采空区赋存现状调查的基础上,分析采空区治理条件与残留矿体开采条件,提出"崩落顶板造垫层+留隔离矿柱隔离采空区"的采空区处理技术方案和"大直径深孔凿岩压顶"的残留矿体回采技术方案,实现了地压活动区采空区安全处理,并为周边矿体安全开采打下了良好的基础。     

基于Geomagic-Midas-FLAC3D的采空区稳定性分析

井下采空区稳定性分析是金属矿山常需面对的问题,采空区稳定性关系到空区周边开采的安全,对矿山安全生产、经济效益、社会效益等都起到至关重要的作用。从采空区现状调查出发,采用三维模型构建、理论计算及三维数值模拟对井下采空区稳定性进行了计算与分析,研究结果表明:在矿山开采现状条件下,对采空区进行了实地调查及三维激光扫描,切实掌握了各中段采空区的详细分布状况;采用Geomagic软件对采空区模型进行了精确解译,并精简了模型三角面片,可快速统计采空区长、宽、高及体积等基本参数,同时为模型构建提供了基础条件;采用理论计算及三维数值模拟两种方法对井下采空区稳定性问题进行了深入研究,并对井下采空区进行了稳定性安全分区分级。研究结果可为金属矿山采空区稳定性分析及采空区治理提供科学依据。     

采空区场地光伏电站地基稳定性预测评价

利用煤矿采空区场地建设光伏发电站项目时,采空区地基的稳定程度,直接关系到光伏电站能否长期安全运行。为了探明煤矿开采对光伏电站影响程度,及时做好预防和治理措施,通过对采空区地质概况和煤层开采后地表的变形规律进行分析,运用概率积分法、极限平衡法等手段预测煤矿开采地表变形值,评价开采沉陷对地表的影响,提出了该矿区地表岩层移动变形参数。结果表明,采空区沉陷会使地表产生变形,将会对光伏电站及其附属物产生一定影响,光伏电站建设时可采用可调节变形的支架、减小单个光伏陈列面积、定期进行观测等手段予以应对。     

保德煤矿81503工作面奥灰水防治研究

保德煤矿开采的8#煤底板下伏奥陶系灰岩含水层是影响煤层开采的主要含水层,奥灰含水层水位标高+837～+863 m,81503工作面底板标高为+690～+740 m,相比奥灰水水位低130m左右,属于带压开采。为进一步制定针对性的防治水措施,查清81503工作面的水文地质条件,为工作面设计防排水能力提供依据,并制定切实可行的防治水方案和技术措施,保证矿井安全生产,提高经济效益,对奥灰水的防治进行评价研究。     

急倾斜煤层开采方案模拟与岩层运移分析

为了解复杂构造情况下开采急倾斜煤层对周围岩体的影响,使用基于颗粒流的PFC3D对开采过程进行了模拟。该煤层赋存于向斜左翼,同时岩体也有水平方向裂隙,且煤层倾角为87°。开采方案分11个周期,开采的模拟深度为240 m。分析了开挖过程中岩体破坏的特点,提出了可能的治理措施。模拟结果表明:40 m宽采空区右侧岩体最稳定;左侧岩体向左倾倒后向右弯曲。30 m宽采空区左侧岩体较稳定;右侧岩体破坏最严重。两采空区中部岩体向左倾倒,导致该部分地表明显沉降。可对30 m宽煤层开采前加固煤层右侧岩体,或对岩体施加水平约束;而40 m宽煤层右侧岩体可以不进行加固。     

锡铁山铅锌矿采空区治理方案优选

锡铁山铅锌矿存在采空区数量多、规模大、空间关系复杂的问题。为了安全开采深部矿体,采用3DMine软件建立铅锌矿采空区立体可视化模型,掌握采空区的三维形态,统计出采空区体积总量超过900万m~3。对采空区进行现场调查与分析,从安全、成本、治理周期等方面对不同的治理方案进行比选。结果得出,该铅锌矿采空区治理适合封闭隔离和崩落围岩形成缓冲垫层的方案。     

某铅锌矿矿柱回采方法研究

某铅锌矿为生产多年的地下开采矿山,原采用房柱法开采,形成了270万m3的采空区和71万t高品位的铅锌矿柱。为解决空区安全问题、实现尾矿“零排放”,为深部采矿创造良好条件,提高矿山资源利用率,增强企业效益,设计采用全尾砂膏体充填治理采空区,在保证安全的基础上回采高品位铅锌矿柱,针对性提出了3种采空区治理和矿柱回采方案,并对3种方案进行经济技术比较,择优选择最佳空区治理和矿柱回采方案,并进行了相关设计。     

平朔东露天矿复杂采空区勘探与治理技术

平朔东露天煤矿开采范围内存在大量的形态各异的采空区,对东露天煤矿的安全生产带来了极大威胁;根据榆岭矿采空区和周边小窑采空区特点,结合东露天矿生产作业流程和采空区内的主要危害,提出了采空区"三位一体"的勘探治理技术,主要包括采空区探测、采空区降温灭火和采空区爆破。结果表明:利用"三位一体"采空区治理技术对东露天矿复杂采空区进行处理,可极大限度降低采空区危害,提高杂煤回收利用率,提高采掘平盘的推进速度。     

杨家山井田联合煤矿积水体水害治理方案探讨

联合煤矿位于湖南省新化县杨家山井田内,于2019年9月关闭,最高开采标高为+350 m,最低开采标高为+201 m,实际开采面积约0.4647 km2.现联合煤矿积水稳定标高为+408～+410 m,估算积水量约365510 m3.为了解决该积水体对周边生产矿井造成的影响,提出了若干联合煤矿积水体水害治理方案,最终选定隔离煤积水方案,方案切实可行,安全可靠,成功治理了水害.     

无煤柱开采采空区漏风防治技术研究

针对新登煤矿22采区无煤柱开采的方式下存在22051采空区与邻近采空区大面积漏风问题,通过分析22051采空区漏风途径,提出了封堵22051副巷,将22031与22071机巷调整为均压通风的方式改善通风现状,对22051停采线气体进行束管监测分析,验证了漏风治理效果。束管监测结果显示：22051采空区停采线北部通过封堵已达到有效治理,停采线南部因机巷漏风造成氧气浓度回升,对切巷下口采空区侧20 m、实体煤侧10 m范围内的机巷实施了喷浆封闭巷道,进一步减少漏风。     

某铜镍矿安全隐患分析及治理研究

采空区是矿山安全生产的重大危险源,采空区治理是矿山安全生产中至关重要的环节。以某铜镍矿采空区工程为研究背景,通过调查采空区赋存现状,分析采空区存在的安全隐患,提出切实可行的采空区隐患治理方案。建立和完善采空区长效管理制度,实行边开采边治理,从源头上控制采空区安全隐患,有效遏制由采空区隐患导致的安全事故,为类似矿山采空区的治理提供了技术参考依据。     

高密度电法探测采空区及充填物分界面的应用

采用高密度电法，选择120道10m电极距，运用被探测目的物与围岩的电性差异，结合已知地质资料，对矿山深部采空区进行探测，查明了采空区的空间分布，对采空区内充填物的分界面及标高进行了有效划分，探明了采空区内充填的泥、碎石等混合物的项部标高和一矿体的开采深度。为预防地质灾害、政府建设规划决策提供了依据。     

榆阳区地方煤矿采空区现状调查

详细调查了榆阳区19座地方煤矿的采空区和留设煤柱现状,查明了采空区的位置、开采深度、顶板垮落、开采年限、开采方式、采空区治理、地表建筑物、公路、高压电力线、地表塌陷范围等。确定了采空区面积27.537 km~2,地表塌陷面积3.342 km~2,建议对采空区进行勘查和治理,确保煤矿生产安全和保护生态环境。     

煤层群开采采空区自然发火防治技术

为解决灵新煤矿煤层群开采时采空区自然发火,从而影响矿井安全生产的难题,以051601工作面上覆采空区高浓度CO气体治理为例,从CO气体来源分析、高温氧化区判定、治理方案确定以及治理过程等方面,对煤层群开采条件下采空区自然发火防治技术进行了探讨。