地下采空区危险性及其分析

提出了采空区危险性分析的工作程序，危害分类，以能量意外转移论定量探讨大规模采空区可能的风险严重程度，分别探讨了各种危害最大可能释放的能量的确定；进而探讨了采空区危险性综合分析。     

金属矿山地下采空区定量风险评价方法研究

概述了采空区灾害的风险评价体系,将采空区风险评价内容分解为危险性评价和易损性评价2个部分。借助模糊数学分析法定量分析了采空区危险性,通过对采空区灾害可能导致的损失情况进行分析,构建了采空区灾害社会经济易损度分级体系,得出了采空区灾害的风险指数,建立了采空区灾害的风险评估框架,实现了对采空区灾害的风险分级。     

基于层次分析法的采空区危险性评价体系构建

为了给采空区治理实施方案提供有力依据，在基于采空区调查和勘查成果的基础上，分析采空区隐患特点，并依据国家有关政策、法规等的要求，运用层次分析法构建采空区危险性评价体系，并对某县矿井采空区进行危险性评价分级，提出相对应的综合治理利用方案。基于对采空区灾害危险性影响因素的分析，构建了以总体系为基准的8个分体系，分别为:采空区积水危险性、采空区火灾危险性、采空区瓦斯及有毒有害气体涌出危险性、采空区漏风危险性、采空区顶板危险性、采空区地表沉陷危险性、采空区矿震危险性以及采空区地表水土流失危险性评价体系。并提出将各灾害以安全、较安全、较危险、危险4个等级的分级作为参考标准。根据构建的采空区灾害危险性评价总体系，对某县54座矿井采空区各类危险性进行了评价分级，提出了10种典型采空区综合治理利用方案。     

基于评价理论及多软件联合建模的采空区稳定性分析与应用

为更好地规避事故,需对采空区危险性进行分析评价。以大新锰矿工程地质条件为基础,建立三维数字模型,结合模糊综合分析评价理论与数值模拟研究手段,对采空区危险性进行了系统地分析与评价。结果表明:+280,+340,+380与420m中段的两端采空区为不稳定区域,可能发生塌陷、冒顶等地质灾害。     

基于GIS技术的煤矿采空区地表塌陷危险性评判

依据野外调查,文章分析了青岛—兰州高速公路邯郸至涉县段线路所经过的北八特采空区地表塌陷特征和影响因素,确定了采空区地面塌陷危险性的评价指标和隶属度,进而通过专家权法对评价指标进行赋值,运用GIS的叠加、空间分析等功能,从地表沉陷和空洞两方面综合评判了北八特采家区地表塌陷危险性。评判结果表明,地面塌陷危险区主要分布在K123 450~K123 700、K123 825~K124 150、K124 750~K124 950段,采空区对拟建高速危害大,必须对此段进行采空区处理。     

华蓥山隧道采空区危险性的可拓评价

以渝广高速公路华蓥山隧道采空区为研究对象,采用可拓方法对采空区危险性进行评价。选取10个定性和定量影响因子,根据物元分析理论,构建采空区危险性评价的物元分析模型,用简单关联函数确定权重,并根据其关联度对华蓥山隧道采空区危险性的等级进行可拓评价,评价结果为:6个采空区中有3个采空区危险性一般,1个采空区危险性较高,2个采空区危险性极高。研究结果表明:可拓分析可避免主观因素影响,其评价结果与现场实际情况基本吻合,对现场安全施工有指导意义,证明该评价方法应用于采空区危险性评价是可行的、合理的。     

基于Stacking集成学习的采空区地面塌陷危险性预测

地面塌陷是采空区最主要的地质灾害,具有突发性、多发性、隐蔽性等特点,危害大且难以治理。针对煤矿采空区地面塌陷危险性预测因素复杂性和相关性的特点,结合陕西省神木市某煤矿采空区地面塌陷的实例,使用Stacking算法组合单一算法,综合分析地面塌陷影响因素,将采空区实测数据代入模型进行分析,对比单一算法的随机森林、提升树、逻辑斯谛回归预测模型,并将Stacking算法与各种改进的Stacking算法进行对比,对地面塌陷进行预测,建立了地面塌陷危险性评判模型及评判指标,为预测采空区引发地面塌陷灾害提供科学的依据。实验结果表明,运用Stacking集成学习方法的组合模型,预测精度有了明显提高。     

采空区漏风对煤自燃危险性的影响

为了了解潞安温庄煤矿采空区漏风量的增加对采空区煤自燃的影响,进行了采空区自燃"三带"的测定,根据O2浓度和CO浓度的变化趋势,分析了采空区煤炭自燃危险性的变化。结果表明:温庄煤矿采空区漏风量的增加导致自燃"三带"的宽度变大,但煤自燃的危险性降低。     

复杂采空区危险性评价的综合方法及工程应用

为提高复杂采空区危险性评价的准确性,采用未确知测度理论与数值模拟相结合的方法进行综合评价。选取岩体结构、岩石质量指标、空区跨度、空区高度、埋藏深度、空区面积、地下水情况、开采扰动8个评价指标,引入未确知测度理论,构建复杂采空区危险性评价的数学分析模型。以包头白银洞铁矿15个采空区为例,首先建立采空区危险性评价指标体系,将采空区的危险性进行分级;其次,根据各单指标的实际数值建立单指标测度函数,通过综合赋权方法确定各单指标权重,进而得到采空区多指标测度评价向量,同时引入置信度识别准则进行危险性分级及危险程度排序;最后,利用数值模拟的方法对评价结果进行验证和对比分析,得出危险性最大的采空区,从而对其进行优先治理。研究表明:数值模拟结果与数学模型分析结果一致,该综合评价方法应用于采空区的危险性评价是合理可行的。     

胜利矿不明采空区积水危险性分析

为了避免采空区积水引起的矿井透水事故,保证煤矿安全生产,针对胜利矿10~#煤层上部存在2~#和6~#煤层不明采空区积水的问题,提出了上部采空区积水对下部煤层开采威胁程度的判定方法,把其危险性划分为原岩渗透型、近似原岩渗透型、涌入型和突水型4种类型,分别给出了定义和界定准则。根据此准则,分别采用理论计算和数值模拟等方法,分别对2~#和6~#煤层采空区积水对10~#煤层开采的危险性进行了分析。分析结果为:2~#煤层采空区积水对10~#煤层的危险性为近似原岩渗透型,6~#煤层采空区积水对10~#煤层的危险性为突水型。