开采沉陷区上覆浅埋管线灾害风险评价

对煤层开采引起的地表沉降进行计算,分析地表沉降对管道变形造成的影响,计算管道允许发生的最大沉降值。管线风险状况的评估需要对变形情况进行准确监测,并建立变形数据库系统,管线风险评价标准也需要进一步完善。     

浅埋煤层条带开采固体充填地表沉陷定量控制方法

基于等价采高模型和概率积分预计原理分析了固体密实充填全采全充模式在建(构)筑物下浅埋煤层开采的不适应性,分析了建(构)筑物下浅埋煤层开展条带开采固体充填的必要性。在此基础上提出了建(构)筑物下浅埋煤层条带开采固体充填设计原则和沉陷定量控制设计方法。最后将条带开采固体充填设计方法用于某浅埋煤层开采取得了良好的效果。     

浅埋深厚松散层综采工作面地表开采沉陷研究

为研究毛乌素沙漠边缘与黄土高原过渡地区的厚松散积沙地表移动规律,结合陕北榆神矿区小保当二号煤矿132201综采工作面地质条件,基于实测数据进行分析总结,计算出地表下沉参数。对地表沉陷的概率积分公式进行参数拟合,得出地表移动启动距等参数,结果表明,132201综采工作面最大下沉速度为129.43 mm/d,地表移动启动距为108.2 m,地表总体移动时间为182 d。对地表裂缝发育特征进行分析,判断裂缝主要分为垂直走向线、平行走向线和切眼附近3部分。以132201工作面地质参数建立模型,用FLAC^3D数值模拟方法验证地表沉陷下沉参数的准确性。     

浅埋煤层开采地表沉陷规律分析

为了更好地服务矿井生产,掌握西部地区浅埋煤层开采后地表变形特点,以隆德矿2-2煤层开采为工程背景,采用现场实测法对2-2煤201采面回采后的地表变形参数进行监测,并具体确定了岩移参数,给出了2-2煤层开采后地表变形特点.研究成果可为矿井护巷煤柱留设以及“三下”煤层开采等工作提供一定指导.     

元堡煤矿浅埋特厚煤层开采地表沉陷规律研究

为了掌握元堡煤矿浅埋特厚煤层开采时的地表沉陷规律,针对该矿1901首采综放面开采时的地表沉陷特征进行了实测分析.结果表明,浅埋特厚煤层开采引起的地表变形破坏明显,实测最大下沉量11.067m,下沉系数0.86,得到了地表移动变形预计的各项参数,为保护煤柱的设计提供了基础数据.     

薄基岩下浅埋煤层开采地表沉陷预测方法

综合分析榆神府矿区薄基岩下浅埋煤层综采工作面上覆基岩的断裂下沉机理,以及基岩控制层破断与工作面周期来压及地表沉陷之间的动态关系。根据基岩控制层破断下沉的分布函数,利用随机介质理论导出此类条件下地表沉陷的预计模型,并提出参数的确定方法。该模型直接建立起工作面周期来压步距与地表移动分布的数学关系,适用于榆神府矿区薄基岩下浅埋煤层开采的地表沉陷预计。     

浅埋深综放开采下地表沉陷实测规律研究

为揭示浅埋综放开采条件下地表沉陷规律和为工业广场建(构)筑物附近工作面安全开采提供依据,在阳湾沟煤矿6204工作面上方设置地表移动观测站进行观测研究。结果表明:浅埋综放开采条件下地表沉陷规律总体符合一般沉陷规律,但地表移动变形主要集中在采空区上方,且伴随永久裂缝;工作面推进过程中,地表移动和变形总体上是连续渐变的,但在地表下沉某个过程存在突变现象,下沉增加很快;地表移动活跃期下沉量集中,占全部下沉量的94%。     

浅埋深厚煤层高强度开采地表沉陷规律研究

以西部神东矿区大柳塔煤矿为工程背景,选取典型的浅埋深高强度开采工作面52307工作面为研究对象,设立地表岩移观测站,并结合RTK观测技术与三维激光扫描技术进行实时监测,基于关键层理论和CISPM综合地表沉陷预计模型软件,综合分析在浅埋深高强度开采条件影响下,地表移动变形特征、地表岩移角值参数变化以及地裂缝发育等问题。研究结果表明：在工作面从开切眼向前推进过程中,地表下沉值在开切眼位置较小,之后突然迅速增大,下沉曲线急剧变陡,当达到最大下沉值时,下沉速度开始变缓;地表移动变形主要集中在工作面中部,工作面四周下沉变形较小,地表移动影响范围较小;大柳塔矿区地表岩移角值参数偏大,基岩移动角和边界角分别达到了87.7°和84.1°。开采引起的地裂缝整体呈“C”字型主要分布在工作面中部;随着工作面的不断推进,地裂缝从开切眼位置开始继续向回风巷一侧缓慢延伸、发育并逐渐闭合,最终形成连续包围“漏斗”型形状;地裂缝总是滞后于工作面出现,地裂缝滞后距与工作面推进速度呈线性增大的关系。根据地表沉陷规律及地裂缝发育分析结果得出,在浅埋深厚煤层高强度开采条件下,由于工作面开采强度大、推进速度快、关键层结构单一且...     

浅埋深近距离煤层开采上覆小窑火区治理技术

基于神东矿区浅埋深煤层群开采的特点,且部分矿井上覆存有小煤窑火区,影响下分层工作面的安全生产。以石圪台煤矿31煤二盘区工作面切眼上覆小窑火区治理为例,在分析小煤窑火区对31煤二盘区工作面影响范围及程度的基础上,结合石圪台煤矿煤层赋存条件及开采工艺,研究优选出适合浅埋深煤层群开采上覆小窑火区的治理技术,为下分层工作面的安全开采提供技术保障。治理技术提升了针对神东矿区小窑火区的治理水平,进一步完善浅埋深近水平煤层群开采上覆小窑火区的综合治理技术体系。     

山区地貌下浅埋煤层工作面开采覆岩运动及地表沉陷规律研究

为了提高山区地貌下浅埋煤层工作面开采的安全性,减少山体滑坡等地质灾害的发生,以纳雍县普洒煤矿11101工作面为工程背景,应用数值模拟和物理模拟的方法,研究山区浅埋煤层综采工作面覆岩运动及地表沉陷规律。结果表明:(1)工作面直接顶初次垮落步距为30m,基本顶初次来压步距约为50m,基本顶周期来压步距平均约为20m;(2)工作面推进至50m左右时,工作面开采影响波及到地表;(3)基本顶下沉量最大为2.13m,地表下沉值最大为1.45m,地表水平移动值最大为0.27m。山区地貌下浅埋煤层工作面开采显现出独特的沉陷形式,地表沉陷曲线呈现U型,工作面距地表越远,岩层弯曲变形幅度越大,工作面距地表越近,对地表的影响程度越大,研究成果可为类似工作面安全开采提供借鉴。     

构造应力型浅埋矿山开采引起地表沉陷机理研究

采用FLAC3D对矿区原有和后续采矿活动进行仿真模拟,对其形成原因进行研究。研究表明:在原有采空区形成过程中,空区顶板覆岩形成显著应力集中,促使空区顶板覆岩遭受剪切破坏,完整性降低,岩体移动影响地表上升位移,围岩介质承受张应力状态,裂隙呈现张开状态,加上降雨使得地表水渗入空区顶板覆岩裂隙,降低岩体强度,这些内外因素共同诱发地表冒落塌陷。     

煤矿采空塌陷区埋地管道力学分析

煤矿埋地瓦斯气体管道在遭到采空塌陷后,将使局部管道脱离地层支撑而悬空,严重时造成管道断裂破坏,给煤矿安全带来巨大隐患和威胁。采用基于Winkler地基梁模型理论推导和有限元数值模拟的方法分析采空塌陷对管道安全的影响。建立了管道遭受采空塌陷的几何大变形力学分析模型和有限元力学模型,采用非线性理论对力学模型进行求解。计算结果表明:理论推导计算方法和有限元法的管道分析结果具有较好的一致性,误差满足工程精度的要求;当采空塌陷区长度达到20 m时,管道发生失效屈服破坏;土弹簧刚度较小有利于管道的安全,管道通过增加壁厚和外径以及减小埋深能够有效提高管道的安全性。     

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。     

煤矿采空沉陷区地面稳定性评价研究

通过对影响煤矿采空沉陷区地面稳定性的时间因素和空间因素的综合分析,提出了煤矿采空沉陷区地面稳定性评价分区方法,根据不同的稳定状态在空间上可将煤矿采空沉陷区地面分为稳定区、暂时稳定区、不稳定区3个区域。在治理工作实施之前,应对采空沉陷区地面进行稳定性评价,对于不同地面稳定性等级的区域,应根据其稳定状态采取不同的治理对策。     

矿区开采沉陷的稳定性评价

以某矿开采沉陷为例详细介绍了沉陷体稳定性的评价方法,对实现矿区防灾减灾具有积极的理论和现实意义。     

浅埋深倾斜煤层综采顶板水害评价与防治技术研究

分析了贵州某矿9煤覆岩类型,应用经验公式预计了1091工作面浅埋深倾斜煤层综采条件下的覆岩破坏高度,评价了工作面的顶板水害,得出永宁镇组强富水含水层是工作面开采的主要水害威胁。基于覆岩破坏顶点与覆岩含水层间完整岩层厚度情况,对顶板水害威胁进行了分区,针对不同分区提出了"顶水开采、严防抽冒、局部限厚"水害分区防治技术,实现了1091工作面的安全回采。     

Sufer和ArcGIS软件在大屯矿区地面沉降危险性评价中的应用

运用Sufer和ArcGIS软件对大屯矿区地面沉降危险性进行评价,在评价过程中发挥了Sufer强大的插值功能和ArcGIS良好的图像处理功能。由评价结果可获得地面沉降对砖石结构建筑物破坏等级,以及各个等级的破坏面积。指出应根据不同破坏程度处理建筑物破坏问题。同时,为控制地面沉降,应控制超采地下水。     

浅埋煤层顶板运移及地表沉陷规律

以西部矿区杨家村煤矿浅埋深薄基岩煤层的长臂开采为工程背景,利用二维离散元数值分析软件UDEC,模拟了工作面的回采过程,总结分析了回采过程中煤层上覆顶板运移规律主要表现在顶板破断具有突然性和贯通性,地表沉陷的主要规律则表现为在地表形成锯齿状的沉陷断裂带,该规律与现场实际情况基本相符。在此基础上,该矿采取一系列技术措施有效避免了由此引发的次生灾害和损失。