特厚煤层分层放顶煤开采地表塌陷分析预测

华亭煤矿始建于1962年4月,核定生产能力为330万t/a。主采煤5层厚度16.5～47.2m,平均厚度37.5m,煤层倾角2～9°,煤层赋存标高+1405～+650m。矿井采煤方法为走向长壁倾斜分层综采低位放顶煤方法,顶板管理为全部垮落法。矿井目前开采水平标高为+840m,布置2501采区。该采区于2005年11月开始回采,上分层先期采用在首采工作面两边依次交错方式布置,自250106-1工作面后采取上、下分层工作面交错方式布置。目前已完成8个工作面的回采,采空区面积达290.9km²,地表塌陷情况愈发严重,通过分析预测特厚煤层分层放顶煤开采造成的地表塌陷情况,对矿井地质灾害防治、安全生产等具有重大意义。     

斜沟煤矿综放工作面CO来源分析

综放工作面回采期间,上隅角CO气体的浓度经常出现异常,为采空区自燃指标气体的确定及工作面采空区防火措施的执行带来难题。通过对斜沟煤矿综放工作面的现场观测,分析了工作面CO的来源。研究发现,上隅角处异常的主要原因是采空区的遗煤氧化产生CO。煤体虽原生赋存有一定量的CO,但含量较低,不会对上隅角CO浓度异常产生影响。采煤过程中的放煤工序会对上隅角CO浓度异常起推动作用,同时在漏风及注氮系统持续注氮的影响下,会迫使形成的CO向上隅角聚集,导致CO浓度异常。     

承德三道边地区采空区稳定性评价

针对承德三道边地区由于过度开采而出现的大量采空区及其安全隐患,为了减少经济损失,选取三道边地区主采Ⅱ号和Ⅲ号煤层的采空区为研究对象,对其稳定性进行综合评价。结合地质环境条件及采矿活动的具体情况,选取覆岩性质、煤层赋存条件、开采技术条件等单个因素作为影响采空区稳定性因素的主要参数,运用模糊数学方法建立了模糊矩阵,设置了评价因子权重,根据评价因子分级进行了综合评价,得出不稳定区域和欠稳定区域,并通过部分区域钻探、地面调查等进行验证。结果显示,运用模糊数学理论建立模糊矩阵对采空区评价结果与实际相符。研究结果为后续注浆治理、监测等提供了可靠依据,同时也可为类似的采空区稳定性评价提供参考。     

注浆工艺在禹登高速路下伏采空区中的应用

禹登高速公路K77+270～K77+600段,由于下伏采空区影响,地表裂缝、陷坑多有分布,地质情况复杂。依据设计,采用钻孔注浆方式,将治理范围内的塌陷破碎带、裂隙带充填、固结、挤密,确保路床稳定。注浆浆液以水泥粉煤灰浆液为主,通过水固比、结实率与注浆参数的确定,以及实际充填率和钻探取芯、波速测井、静水位观测、压浆等的验证,为高速公路的实施提供可靠、稳定的基础。     

不稳定采空区域巷道变形机理和支护的对策及应用

根据田陈煤矿北一采区111运输巷的采掘条件判断巷道属于不稳定采空区域的掘进,会产生一定的支护困难。分析巷道可能产生的大变形的原因为采空区的动载冲击、层间岩柱厚度对锚固性能的影响和回采超前支承应力的影响。对应提出了应采取以地质力学测试为基础的动态信息设计法和高预应力一次支护理念,并对支护材料进行优化,实现经济、安全和高效的掘进。     

采空区上复杂建筑的抗变形设计

本文通过对一五星级酒店的设计管理过程的描述和分析,深入、详细地探讨了建设在采空区上方体形复杂的高层建筑,在结构设计过程中应注意的关键点和采用的抗变形的设计计算方法及采取的抗变形的措施。积累了建设在特殊场地上的建筑物的结构设计和设计管理的经验、在保证建筑物的安全性、经济性和合理性的前提下,提高结构设计和设计管理的能力。同时,也证明了只要经过科学的分析计算,采取正确的结构措施,在采空区上方同样能建造出经济、合理、高级、复杂的建筑。     

三维地震与瞬变电磁法综合探查煤矿采空区技术的应用

老窑采空区积水一直是煤矿生产中最危险的水患之一,文章利用三维地震时间剖面反射波的特征对采空区进行解释,结合瞬变电磁法视电阻率显示特征,圈定了采空异常区位置和范围。结果表明,三维地震勘探与瞬变电磁法综合探查老窑采空区技术可行,效果更好、更可靠。     

瞬变电磁法在锶矿采空区中的应用研究

老旧私办矿井缺乏基本的矿井资料,对新建矿井存在安全隐患,必须进行有效的探测。瞬变电磁法作为一种成熟的物探方法,被广泛地应用于工程地质调查中。本文将瞬变电磁法应用到大足天青石矿业矿区南翼无名采空区调查中,介绍了瞬变电磁法的工作原理、数据采集设备和反演处理方法。将瞬变电磁法反演结果和已知地质结果进行对比分析,结合实际现场情况验证了瞬变电磁法的探测结果。通过上述案例可以得出：高分辨瞬变电磁系统在采空区调查中具有效率高,分辨率强以及抗干扰能力强等优点,能够适应复杂的抗干扰工作环境。结合地质实际情况,基本确定了采空区的规模及平面分布情况。本次调查证实了瞬变电磁法在采空区调查中的适用性和有效性,为矿山安全生产提供了保障。     

地表建筑下伏老采空区注浆利用效果分析

以承德某采空区为研究对象,进行了注浆施工质量管理设计,对采空区监测点水平位移进行分析;治理前采空区不稳定,治理后地基变形值满足要求。     

山西大同十里河床区域多层采空区水害的综合研究和治理

山西省大同市河床区域,水文地质情况复杂,影响区域广泛,其中同煤集团云冈矿404盘区现采层为8#层,地面位置临近十里河床,井下上覆为本矿的2^#、3^#、7^#多层采空区,采空区年限较长,十里河的河水沿地表裂隙渗透到采空区里,采空区水文地质情况及探放工艺非常复杂,考虑层间距、成本及探放技术等原因,采用地面放水孔和井下放水孔相结合综合探放方法,最终达到安全有效排除水患的目的。