采空区上方地基失稳机理和处理措施研究

废弃老采空区及其覆岩的结构形态对老采空区"活化"的形式和程度起控制作用,长壁老采空区及其覆岩结构可分为散体结构、碎裂结构、块裂层状结构和较完整层状结构,提出了其相对平衡岩体结构模型.机理研究表明,岩体结构的失稳和采动裂缝、空隙压密是造成长壁老采空区地基"活化"、地表沉降变形的主要原因;并在此基础上提出了"覆岩结构加固补强法"等四种长壁老采空区地基处理措施.某选煤厂主厂房下局部采动破裂地基处理实例研究表明,采用"覆岩结构加固补强法"处理长壁老采空区边界附近破裂岩体地基是可行和可靠的.     

矿区建筑物裂缝成因探讨

地下采煤是导致矿区地面建筑物墙体上出现裂缝的主要原因,但不是唯一的原因,因此有必要分析裂缝的分布规律,并对其产生的原因进行探讨,进而为加固和维修措施的选取提供依据。论文在分析采动变形对建筑物影响的基础上,对矿区建筑物裂缝的成因、位置、规律和形态进行了总结。     

地面荷载对地下采空区的临界扰动深度及其影响

在废弃采空区破损地基上兴建大型建筑物时，建筑荷载作用引起采动破碎岩土体“活化”变形的临界采深至少为建筑荷载地基最大扰动深度和采空区冒裂带最大高度之和，给出了该临界深度的估算公式。     

基于SUPERNATURL GIS 的建筑物三维可视化与虚拟漫游

应用三维可视化建模技术和虚拟现实技术,在三维地理信息系统软件Supernatural GIS和Au-toCAD软件平台上,对校园建筑物进行了三维建模和纹理贴图,在此基础上实现了建筑物室内虚拟漫游。     

空间三维交会在矿区开采沉陷监测中的应用

长期以来，地表移动监测一直是采用将空间点的位移矢量分成平面与高程量分别进行观测和处理的传统方法。这种方法在理论上显然是不合理的。而且，随着下沉盆地积水及大型建筑物变形监测的兴起，这种传统的观测方法会遇到极大困难。针对这些情况，本文提出了一种新的变形监测方法──空间三维交会法监测变形。     

高温-热学参数耦合效应下地下气化围岩温度场扩展模拟研究

煤炭地下气化过程中产生的高温改变了燃空区围岩的热学参数,从而影响燃空区围岩温度场的传播.目前缺乏针对高温-热学参数耦合效应下的煤炭地下气化围岩温度场扩展规律的研究,造成气化过程中温度场扩展的反演计算相对失真,限制了多场耦合条件下地下气化采场围岩控制技术的发展,亟待开展相关研究.利用Fish语言对FLAC3D自带的热传导...     

充填矸石级配特性及其压缩性质试验研究

充填矸石的级配特征对其压缩性能有较大的影响.在济宁3#井井下矸石筛分实验基础上,总结了充填矸石的级配特征,并对其进行了相应的压缩实验,获取了井下原生矸石的压缩性能数据.研究成果为矸石减沉效果评价、级配改良奠定了数据基础.     

点柱式膏体充填采煤新方法探讨

将房柱式开采和膏体充填开采的优点相融合,提出了点柱式膏体充填采煤方法.详细介绍了本方法的实施过程,探讨了本法实施的可行性,分析了应用本法在开采过程中地表及岩层变形规律,阐述了本法的优越性与不足,最后以工程实例进行模拟研究.研究结果表明,使用本法进行"三下"压煤开采,在减少充填开采成本,提高充填速度,增加资源采出率的同时,能保证地表变形量在一般建筑物I级破坏临界变形值内,是一种有待进一步推广研究的地表沉陷控制新途径.     

深部带状充填开采复合承载体变形特征研究

深部条带固体充填开采可以有效控制地表移动和变形,是解决高潜水位平原矿区建筑物下压煤开采的有效途径。宽条带状充填体和煤柱形成的复合承载体直接支撑控制上覆岩层变形,其变形特征和稳定性是控制地表变形的关键因素;同时,由于深部开采条件下采动应力水平的急剧增加,复合承载体中煤柱的破坏失稳可能诱发顶板突发性移动造成的矿压安全事故。为此,本文结合平顶山十二矿深部密实矸石充填开采地质采矿条件,采用离散-连续耦合数值模拟方法对深部带状充填开采复合承载体的应力承载和破坏特征进行了试验研究,在此基础上采用极限平衡法建立了复合承载体中煤柱破坏的力学模型,得到了煤柱破坏与复合承载体中充填体承压均值和煤柱承压极值相对覆岩自重应力的应力集中系数k0,k1的关系;采用数值模拟方法分析了充填体孔隙率和充填面宽度对应力集中系数k0,k1的影响,对实际工程煤柱留设和充填参数设计提供理论和设计依据。     

地震反射波在煤层勘探中的应用研究

为研究地震反射波法在煤层勘探中的应用特点,利用地震反射波法,结合已有资料和实际处理结果,探明了青海某地区矿井煤层赋存情况和影响煤层开采的地质构造,为矿区的整体规划提供了地质依据,验证了地震反射波法在实际勘探中的应用效果良好。