煤矿采空区地表沉陷产生的影响及防治对策

地面沉陷是煤矿开采后的主要地质灾害之一,其危害性严重。阐述了煤矿采空区地表沉陷的基本原理,分析了煤矿采空区地表沉陷可能产生的影响,并提出了一系列针对地表沉陷的综合治理措施。     

黏土体失水引起的地表下沉计算方法研究

为了更加精确地计算厚冲积层矿区的煤矿开采沉陷问题,减小采动损害与环境破坏,基于煤矿开采沉陷计算的概率积分法,探讨了由于黏土体失水引起的地表沉陷计算问题,推导了黏土体失水引起的地表下沉计算公式,并应用于煤矿实际地表沉陷,加以分析论证．研究结果表明黏土体失水对地表沉陷的影响比较大．因此黏土体失水对地表沉陷的影响是不能忽略的．     

煤炭开采对地质环境的影响 ——以山西省平鲁区窝窝会村为例

对窝窝会村地表建筑及土地受泰安煤矿开采的影响进行分析,确定地表塌陷范围内有4户居民的房屋受采煤影响,其余村庄建(构)筑物均不受地表塌陷影响,沉陷对土地影响表现形式为地表裂缝、沉陷盆地和轻微的错位沉陷台阶.     

采空区地表沉陷规律的研究

以"太平煤矿采空区地表沉陷规律研究"项目为依托,以开采沉陷等理论为基础,对采空区地表沉陷规律作了一些研究,对太平煤矿似膏体充填开采引起的地表沉陷进行了分析预计,获得了太平煤矿井下开采引起的地表移动的基本特征和地表变形的相关参数,揭示了地表移动及变形的规律,研究成果对太平矿今后的充填开采实践具有一定的参考价值。     

矿区铁路压煤开采引起的地表沉陷预测

文章以常村煤矿井田范围内矿区铁路压煤开采为背景,采用基于概率积分法的地表沉陷预测软件对压煤开采期间的地表沉陷进行预测,获得了地表沉陷区域内地表移动变形的预测值。通过对预测结果进行分析得出铁路专用线处于地表沉陷区域内的范围以及受影响区段的地表变形值,预测结果为铁路压煤开采期间选取适合的沉陷灾害控制技术措施提供了依据。     

大采高采煤工作面地表岩移规律研究

煤矿开采对地表的建筑物、生态环境等产生了影响,为了实现煤矿的可持续发展,需要对开采沉陷规律进行研究。采用现场观测的方法,布置了倾向观测线和走向观测线,对大采高23201、23103采煤工作面进行了全面观测和日常观测,并对观测结果进行了分析,确定了大采高采煤工作面地表沉陷的规律。该地表沉陷规律符合概率积分法预计模型,为“三下”开采保护煤柱的留设提供了理论依据。     

采空区沉陷规律研究

该文从煤矿采空塌陷的一般规律、地表移动和变形等方面,论述了采空沉陷对地面建筑物的影响问题,对减小地表沉陷影响有借鉴意义。     

黄土覆岩浅埋深大采高矿区沉陷数值模拟

为了研究黄土矿区浅埋深、大采高煤层在长壁开采条件下地表沉陷规律,以陕北榆林大柳塔煤矿某工作面为研究对象,在理论分析的基础上,运用UDEC4.0数值模拟软件进行地表沉陷规律研究,模拟结果与实测值相差较小并得出了下沉系数、主要影响角、地表沉陷盆地范围、地面倾斜及曲率等参数的大小,进而揭示大柳塔煤矿2-2煤层覆岩变形和地表沉陷规律。     

山东黄河北煤田地表沉陷规律研究

为研究山东黄河北煤田开采地表沉陷规律,在黄河北煤田的邱集煤矿的西一采区建立了地表沉陷观测站,并按有关规程要求进行了观测,结合其他矿区的地表沉陷规律,利用回归分析法对所取得的观测数据进行研究,分析出山东黄河北煤田的开采沉陷特征,黄河北煤田的地表沉陷符合概率积分法,获得其参数分别为下沉系数0.86,主要影响角正切1.55,影响传播角89,°拐点移动距0得出了其下沉系数大、主要影响角正切偏小的特厚松散层的地表沉陷特点。     

煤矿开采地表沉陷关键因素及防治措施

开采煤炭资源的过程中,会导致矿区地表沉陷,严重威胁煤矿安全及破坏环境,所以必须采取措施加以控制。本论文深入分析相关资料,并对沉陷区域现场调查,找出我国煤矿开采过程中采区沉陷的主要影响因素,并对各个因素进行分析,从而采取部分充填的控制措施,既节约成本,又能避免地表沉陷,为今后防治煤矿开采而导致的地表沉陷工作提供切实可行的科学依据。     

矿山岩层与地表沉陷的预测方法

介绍了矿产资源开采引起的岩层与地表沉陷的预测方法,可归结为实测研究法、理论分析法、物理模拟与数值模拟法和可视化法等4大类。     

我国采煤沉陷地土壤质量研究进展

煤炭开采引起地表沉陷,使地表变形、坡度加大,土壤侵蚀加重,对土地资源造成了严重破坏,导致土壤质量下降。基于此,分析了采煤沉陷对土地破坏的特征,对有关采煤沉陷地土壤质量变化研究成果进行了综述,包括土壤物理性质变化、化学性质变化以及生物性质变化的研究,总结了其变化规律;探讨了采煤沉陷地土壤质量研究中的不足。最后综合目前研究的进展以及存在的问题,提出了今后采煤沉陷地土壤质量研究的重点和方向。     

煤矿开采引发地表塌陷破坏的危险性及对基本农田的影响与防治方法

地表塌陷破坏的发生受多种因素的制约,在不同地区或者在同一地区由于地形地貌的差异以及人类活动的季节、活动的持续时间、活动范围、活动幅度等方面的差别,会导致地表塌陷破坏引发的可能性、发生地表塌陷破坏的规模、危害程度存在明显的差别[1]。国家能源集团宁夏煤业公司双马煤矿在煤炭资源开采利用时对地表基本农田的破坏程度进行危险性预测,并提出灾害防治措施。     

特厚煤层充填开采对地表村庄的影响研究

随着煤炭资源的不断开发,"三下"(建筑物下、水体下、道路下)压煤问题越来越突出,充填采煤法成为"三下"压煤开采的有效方法。基于公格营子矿特厚煤层似膏体充填开采实践,通过充填开采地表沉陷实际观测和地表移动变形的预计分析,结合地表建筑的受损等级标准,就充填开采对地表村庄的影响进行了研究。结果表明,似膏体巷式充填开采控制地表下沉的效果良好,地表沉陷下沉系数为3.5%。特厚煤层全部充填开采后,村庄范围地表移动变形不明显,将不会影响村庄范围内的建筑物正常使用。     

重载铁路压覆煤炭资源综合利用技术

随着铁路的不断发展,铁路压煤问题成为“三下”采煤新的问题,开采这部分矿产资源成为生产中亟待解决的问题。以冀中能源集团邢台矿区铁路下开采为例,采用能够较好处理岩体工程中各种复杂非线性问题的ABAQUS软件,模拟了地表沉降的复杂非线性过程,得出了地表位移与移动速度和开采距离之间的关系,较准确地预测了地表沉降规律。以此为基础,分析了铁路路基沉陷与列车荷载之间的耦合关系,提出了列车通过采空区地段的安全措施,保证了铁路工程在开采条件下的稳定,达到了充分利用地下矿产资源、解决制约煤炭产业发展的后备资源不足问题的目的。     

基于可持续发展的城市采煤塌陷地区的生态与生活修复模式

探讨了城市采煤塌陷地区的现状与表现形式,在分析城市采煤塌陷地区生态与生活修复的内涵与原则基础上,针对鹤岗地区的塌陷地提出了3种生态与生活修复模式,为采煤塌陷地实现可持续发展提供了有益的参考方案。     

黄淮海典型采煤塌陷区水土空间格局模拟

黄淮海煤矿区多属于高潜水位矿区,煤炭开采导致地表沉陷、洼地大量积水;同时存在耕地面积锐减、土地产出率低和生态失衡等问题,严重影响了资源可持续利用和社会经济可持续发展,在我国工业化、城镇化高速发展的今天,亟待需要揭示水土资源的演替规律和解决采煤沉陷区的水土资源的盘活利用问题。研究以徐州市沛县矿区为研究对象,将D-InSar二轨差分方法用于从ALOS PALSAR图像中提取表面塌陷信息,基于IDL平台可视化编程选择并实现随机森林算法,并引入图像的光谱、纹理及其他相关指数特征,对沛北矿区的高分辨率遥感影像进行分类,结合塌陷信息和分类信息,进一步将水域划分为天然水域和塌陷水域;采用ANN-CLUE-S模型,对沛北矿区2030年自然发展情景、可持续发展情景、经济发展情景3种不同情景下的水土空间格局模拟预测,从而为政府决策及相关规划方案的制定提供依据。     

建筑物下充填条带开采方案设计及效果评价

为了解放建筑物下煤炭资源,以邯郸矿区某矿断层发育区地质采矿条件为研究背景,基于超高水材料充填开采技术,提出了充填条带、冒落条带2种开采方案的工作面布置。在分析了地表变形预计参数的基础上,采用概率积分法基本原理,进行了地表变形预计,并对开采方案进行了优化设计,并给出了安全开采技术措施。结果表明：采用充填条带开采和冒落条带开采,分别可采出煤炭资源330.17万t、216.88万t,采出率分别为70%、45%,地表最大下沉分别为1 390 mm、1 420 mm,最大倾斜均为10.9 mm/m,建议采用超高水材料充填条带开采方案。此方案设计为类似地质采矿条件下的煤炭资源开采提供了理论依据和技术参考。     

对西部煤矿塌陷区治理的几点建议

近年来,随着我国东部地区煤炭资源日益枯竭,产煤重心向西部转移,西部地区出现了矿区地表塌陷的问题。文章结合西部降水量少,蒸发量大等独特的环境因素,总结东部矿井的经验教训,对西部矿区塌陷区的治理提出了几点建议。     

忻州窑矿村下压煤开采设计研究

为了解决大同矿区大量的“三下”(建筑物下、铁路下、水体下)煤炭资源长期不能开采、丢失大量优质煤炭资源的问题,提出对忻州窑矿村下压煤开采方案进行分析研究。通过对村庄煤柱开采的多种技术途径与方法进行对比,认为同煤集团村下煤柱适合采用条带开采,通过对忻州窑矿11#煤,厚度、倾角、埋藏深度等进行分析,计算出最大下沉与变形值情况,选择出最为合理的采宽和留宽。通过分析忻州窑村下压煤区的岩石力学性质,以及综合机械化开采与条带开采的岩移参数的关系,计算最终地表最大下沉和变形值,并对地表沉陷预计及对房屋影响进行分析。分析认为利用条带开采在同煤集团进行煤柱回收是可行的,通过本次研究希望为同煤集团三下压煤开采提供一定依据。