昊兴塬煤业地面瞬变电磁法探测采空区及积水区应用研究

为准确查明昊兴塬煤业全井田范围内山西组2号煤层和太原组(9+10+11)煤层的采空区、采空积水区、顶板富水异常区分布情况,采用地面瞬变电磁法勘探技术对全井田进行了探测。此次地面瞬变电磁勘探工程有效地查明了井田内采空区及采空积水区的位置及积水情况,为全井田煤矿安全开采工作起到了有效的指导作用。     

房式采空区下中厚煤层开采防治水研究

针对房式采空区下中厚煤层开采的水害防治问题,以晋能集团同富新煤业矿井10号煤层开采为工程背景,采用数值模拟的研究方法对煤层开采的覆岩裂隙发育特征及连通性进行了分析。研究表明,煤层开采后裂隙发育至上覆房式采空区,易引发采空区积水下泄。据此,对积水灾害防治进行了设计,具体对采空区积水量、探放水钻孔设计、钻场设置、回采期间的水害防治进行了研究。工程实践表明,探放水系统的应用有效避免了上覆采空区的积水灾害,保证了10号煤层的安全高效开采。     

采空区对可保露天矿开采的影响及对策

介绍了可保露天煤矿井田内存在采空区的原因、采空区对开采的影响及造成的安全事故、采空区的处治方法,以及在开采和安全方面的对策。     

板定梁塔煤矿井田边界火区隔离工程技术

针对板定梁塔煤矿井田边界朱家沟煤矿露天剥离采空区出现高温火区,通过分析矿井地质资料和高温火区实际情况,确定在板定梁塔煤矿井田边界进行地面钻孔,并利用钻孔灌注塑性水玻璃凝胶材料成功地在板定梁塔井田边界构筑了1道火区隔离墙,有效阻止了朱家沟煤矿露天剥离开挖火区向板定梁塔煤矿蔓延。     

煤矿采空区无损探测方法研究

随着煤矿的兼并重组以及资源整合,致使小煤矿采空区成为煤矿安全开采的突出隐患,为了对小煤矿采空区进行精确的探测,采用无损探测（综合物探）法,研究了瞬变电磁法、高密度电法等原理、然后分别采用三维地震综合法、高密度二维地震法、瞬变电磁法和高密度电法对该煤矿进行了探测,研究得出,二维探测结果和三维综合探测结果,在空间上异常区域具有较高的吻合关系,然后根据该异常区域,在地面圈定了7个验证孔的坐标,由验证孔的工程勘探,验证了该煤矿采空区的位置以及形成采空区的原由,表明了综合物探法对煤矿采空区的探测是可行的、有效的,研究为同地质条件下小煤矿采空区的探测提供了技术支持。     

特厚煤层小煤矿采空区探测与充填复采技术

针对平朔煤业有限公司井工二矿二、三采区受到小煤矿开采破坏影响、采空区自然发火、积水积气情况不明、顶板支护差、随时可能发生冒顶等问题,首先采用瞬变电磁法初步确定小煤矿破坏范围,再用超前钻孔探测井下具体工作面地质和小煤矿采空区结构及围岩稳定性,最后实际探测小煤矿采空区巷道准确位置、采空区空间相对位置、采空区内部空间大小,以及采空区内部水、瓦斯、堆积物状况,最终实际探测结果确定具体的充填复采方案。通过对B909工作面进行探测并将工作面范围内的7个小煤矿采空区全部充填后,工作面推进至充填采空区范围时没有发生漏顶、片帮状况。     

岩浆岩侵入对下部煤层瓦斯赋存的影响

在总结地质勘探钻孔及开采揭露地质资料的基础上,分析了井田内岩浆岩侵入体的形态、层位及对煤层的影响,并对岩浆岩体下部煤层瓦斯含量发生变化的规律进行了分析研究。     

平煤八矿地面塌陷与地裂缝发育特征及危险性评估

实地调查了平顶山矿区八矿井田范围内地面塌陷和地裂缝的分布情况,结合八矿的开采历史、区域地质概况以及目前煤矿的开采情况,阐述了采空区的分布范围与地面塌陷及地裂缝的发育特征的关系。然后分析了八矿井田范围内地面塌陷及地裂缝的展布规律,并对其可能引发的地质灾害进行了危险性评估,提出了针对地面塌陷及地裂缝的防治措施。     

嘉乐泉煤矿采空区下回采巷道位置的三维数值模拟研究

嘉乐泉煤矿井田内8号煤层基本采完,计划接采的9号煤层属于松软顶板下的近距离煤层。采空区下近距离煤层开采时,回采巷道位置、掘进和支护、回采工作面端面冒漏、采空区积水积气等造成施工困难。经过采取多种方案进行综合分析,决定采用三维数值模拟方法对回采巷道合理位置进行研究,以保回采巷道顺利施工。     

郭二庄井田煤岩对比方法研究

郭二庄井田是优质无烟煤矿区,但受长期开采影响,资源渐趋枯竭,矿井开采水平逐渐向深部延伸,为指导巷道水平掘进层位的正确性,通过研究分析井田深部已施工的46个钻孔资料,总结出矿井深部可采煤层特征、标志层特征、层间距规律、岩性组合特点以及物性曲线的典型规律,经对比分析,得出适合郭二庄井田煤层进行煤岩对比方法和顺序。     

基于瞬变电磁法的煤矿采空区地质勘察研究

近年来我国经济快速发展，各种矿石资源需求逐渐增大，大量矿石的开采，形成大量的采空区。采空区造成生态环境的破坏、地面出现裂缝和塌陷，给生活和生产带来严重的安全隐患。采用瞬变电磁法对煤矿采空区地质勘察进行了研究。分析了瞬变电磁法工作原理和瞬变电磁设备主要功能和参数，然后，以某研究区为例，采用Grapher软件对原始数据进行了处理，采用Surfer软件对电阻率进行定量和定性分析，根据中心回线和重叠回线电阻率断面上的异常区域，对采空区的位置和充水断层的位置进行了推测。     

超高密度电法在采空区勘探中的应用研究

为了探明煤矿开采塌陷地的采空区分布范围及破坏程度,以徐州经济技术开发区某采空区为例,采用超高密度电法在研究区共布设5条勘探线。根据获取的结果,对数据异常区进行合理解译进而对采空区破坏情况进行分析,最后推断出采空区的发育及分布特征。研究结果表明:勘探范围内3煤采空区、无名斜井及部分大巷位置、深度与已有资料基本吻合,采出率高,且形成连片的地下垮落空间,属充分采动;7煤采空区范围内未发现明显联通垮落带,采空区呈零星状分布,进一步证明了7煤煤层薄且属小窑开采,属非充分采动。研究结果可为相似地质条件下的采空区治理提供参考。     

基于瞬变电磁法的采空区含水性勘探研究

为了对采空区含水性进行勘探,采用瞬变电磁法,根据采空区地球物理特征、瞬变电磁法特征、正演结果分析以及综合试验,对仪器最优参数进行了选择和确认;通过模拟,对采空区的含水性进行了勘探。研究得出:研究区A区域的采空区富水性较差,结合工程实际情况,证明了该方法预测采空区含水性的准确性。该研究为煤矿编制采空区防治水方案提供了技术支持,并为煤矿的安全回采提供了可靠的地质资料。     

煤矿采空区综合勘探三维信息管理系统研究

采空区是我国煤矿发生灾害的主要灾源之一,如何对采空区进行有效管理成为一个重要的研究方向。在采空区综合勘探的基础上,建立数据仓库集中存储各种报告文档和勘查成果图纸,建立采空区三维地质体模型,通过ActiveX插件技术实现三维模型和属性信息的远程在线浏览和管理,实现“市煤炭局—县/区煤炭局—煤矿”多级用户信息共享和数据交互的一体化监管,提升煤矿安全生产水平。     

煤矿采空塌陷区危险性预测模型构建及其防治措施

采矿因素、地质因素等因素影响煤矿矿井采空塌陷区危险性预测结果,为了获取准确的煤矿采空塌陷区危险性预测结果,构建煤矿矿井采空塌陷区危险性预测模型。选取某省煤矿矿区作为研究区域,选取下沉系数与水平移动系数作为构建煤矿采空塌陷区危险性预测模型的参数,采用T-S模糊方法构建煤矿矿井采空塌陷区危险性预测模型,通过修正预测模型的模糊子集隶属函数更新预测模型,提升煤矿矿井采空塌陷区危险性预测精度。所构建模型输出煤矿矿井采空塌陷区危险性预测结果为中等,针对预测结果提出采用合理的采煤方式、合理避让、加强边坡监测3项煤矿矿井采空区塌陷防治措施,为煤矿矿井开采后防治采空区地面塌陷提供指导。     

〗综合物探法在采空区和采空积水区勘探中的应用研究

为了探明某研究区采空区和采空积水区情况,采用瞬变电磁法、激电测深法、电法探测法、活性炭测氡法,并利用钻探进行验证。研究得出,物探工作查明8号煤层采空区异常4处,推断采空面积共计422 309 m2;12号煤层采空区异常4处,采空面积共计371 1692 m2;15号煤层采空区异常2处,采空面积共计282 4437 m2。该井田内各煤层共有采空积水区55处,矿井总积水面积为1 037 517 m2,总积水量2 253 232 m3。研究为后期矿山地质环境功能修复提供了依据。     

矿井隐蔽致灾地质因素及防治措施分析

为了有效防范矿井隐蔽致灾地质事故的发生,分析了可能诱发灾害的地质构造、不良地质体及其他在采动应力耦合作用下形成的灾变地质体,主要分析了老窑采空区积水情况,断层、裂隙和褶曲、瓦斯、导水裂隙带和地下含水体等致灾因素,并提出了相关的防治措施。研究为矿井安全开采提供了技术支持。     

崇信县百贯沟煤矿矿山地质特征及生态修复研究

百贯沟煤矿大地构造位于阿拉善—华北板块的次级单元鄂尔多斯盆地的西南缘,含煤地层主要为侏罗系中统延安组,厚度62.14～189.30 m,矿山生产能力为60×104 t/a,服务年限50.4年。通过对矿区野外实地调查,矿区水文地质条件简单;现状条件下矿山地质环境问题的类型少,危害小;采空区面积小,采动影响较轻;地质环境条件复杂程度为中等,矿山地质环境影响评估分级属一级评估。预测评估,矿区地面塌陷、不稳定斜坡、泥石流对矿山地质环境的影响程度较严重;综合分析预测矿山地质环境发展趋势,充分考虑矿山地质环境问题对地质环境的影响,将矿区划分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区,确定地质灾害及影响或破坏的土地资源作为治理防治对象,并提出了具体的、有针对性的防治工程措施。     

基于煤炭采空影响的多含水层水文地质响应——以新桥煤矿为例

为研究受煤炭采空影响的多含水层的水文地质响应，以新桥煤矿为例，通过对其采空区分布和地表塌陷的调查，结合煤矿地质构造、含水层水文地质特征等的分析，探讨采空影响下煤层顶底板工程地质条件的改变而产生的导水通道，造成采空区地下水的补给和径流，并通过计算和PHREEQC模拟软件分别对采空区水量、水质进行预测，从而为煤矿安全生产和采空区地下水开发利用提供依据。