关闭矿井次生沉陷研究现状及展望

我国关闭矿井数量多范围广，矿井关闭后，停止排水，地下水位上升，受地下水影响，覆岩及地表将再次沉陷，危及关闭矿井上方和周边建构筑物、交通电力通讯等基础设施安全及建设场地稳定性，研究关闭矿井覆岩与地表次生沉陷机理、规律、预测方法具有重要的理论和实用价值。在收集国内外相关文献基础上，结合徐州东西部矿区关闭矿井地面次生沉陷监测实践，系统回顾和分析了关闭矿井地面次生沉陷监测方法、形成机理、时空分布规律及预测方法研究现状和存在的问题。首先，对比研究了常规地面变形监测方法和航天航空测量方法的优缺点，重点总结了合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术应用于关闭矿井地表沉陷监测中的优势及存在的问题；其次，基于国内外大量实测资料，分析总结了关闭矿井覆岩及地表次生沉陷形成机理及时空演化规律，得到了覆岩及地表下沉的主要诱因为采动破裂岩体、覆岩结构及煤(岩)柱在地下水作用下的变形或失稳；覆岩与地表上升的主要诱因为：随着地下水位升高，作用在采动破裂岩体、第四系松散层内的孔隙压力增大，有效应力减小，使其产生弹性恢复变形，膨胀岩体遇水膨胀也可能导致覆岩及地表上升；关闭矿井次生沉陷在时间上可分为5个阶段：(1)初期稳定阶...