采空区激光探测精度影响因素分析及误差修正

针对矿山采空区激光扫描时易于产生误差,影响探测精度而导致空间信息建模失真的问题,确定所获点云数据的关键误差即噪声点和模型倾角误差,基于灰关联理论分析探测过程中误差的主要影响因素及主次关系,进行设备因素、环境因素、人为因素的多因素对比分析,提出基于多项式拟合的倾角误差的修正方法和基于二阶几何连续性的噪声点删除方法。研究结果表明:影响因素分析结果可用来指导探测过程,规避误差,误差修正后的空区边界坐标、体积、顶板暴露面积等参数更准确,提高了采空区激光探测精度。     

龙岩市非煤地下矿山采空区处理方法的选择

采空区处理是非煤地下矿山安全技术管理的难题。分析评价了主要的采空区处理方法。根据龙岩市91个非煤地下矿山的实际情况,从矿岩特征、矿产品价值、地方气候特点等七个方面深入分析,得出:龙岩市非煤地下矿山不宜采用崩落法和隔离疏通空区法进行采空区处理;龙岩市非煤地下矿山采空区可分三类进行处理,第一类是矿产品价值高、矿体大的金属矿山,须采用充填处理法,应用时其采矿顺序有自上而下、自下而上两种情况;第二类是矿产品价值低、矿体大的非金属矿山,应采用永久矿柱支撑法,应用时有高中段一步骤回采、低中段一步骤回采和永久矿柱支撑+废碴回填三步骤回采三种方式,三种方式的回采率不同;第三类是矿产品价值高、矿体小的小型矿山,采空区较小,采用封闭处理就可,关键是要做好排水系统,防治发生老空区透水事故。     

云南东部钟家山煤矿地下采煤形成采空区稳定性评价

结合物探、坑底调查等方法对钟家山煤矿采煤区的现场勘察,确定采空区的范围。分析了采煤活动对周边地质环境的影响且最终对煤矿地下采空区的稳定性进行评价。     

渑栾高速采空区路段覆岩赋存状态与处治对策

为保障车辆的安全运营,在建设采空区上方高速公路之前,查明高速公路下伏采空区的覆岩赋存状态尤为重要.以渑栾高速采空区路段为研究对象,综合采用现场钻探、理论分析和高密度电法分析此区域下伏采空区深部的覆岩破坏与浅层的扰动情况.结果表明:基于关键层位置的理论方法更适用于分析本区下伏采空区的覆岩破坏高度,研究路段仅K4+790～K5+070路段的采空区位于地表下方10～20 m,其余路段的采空区赋存深度均超过100 m,并以此为基础,提出了渑栾高速采空区路段的处治对策.研究成果可为类似工程的设计与建设提供借鉴意义,具有一定的参考价值.     

房柱采空区下应力分布特征研究

为研究房柱采空区煤房煤柱交替分布对下位近距离煤层顶板应力分布影响规律,采用数值模拟方法对大地精矿房柱采空区下应力分布特征进行研究,研究表明:房柱采空区底板岩层中应力从无煤柱区到房柱采空区下方区域应力分布依次为端煤影响应力增高区、端煤影响应力降低区和采空区煤柱影响稳定区;根据采空区煤柱影响稳定区下底板应力波动范围确定了模拟地层采空区煤柱集中应力工程影响深度,影响深度范围外煤层开采工作面顶板压力及超前支承压力分布受上部煤柱集中应力影响较小,范围内煤层开采工作面顶板压力及超前支承压力分布受上部煤柱集中应力影响剧烈。研究结果对于类似条件的煤层开采及时采取有效顶板控制措施具有实际意义。     

注氮防炎时采空区气体变化与“三带”分布状况的检测

在采煤工作面正常生产情况下,通过埋设在采空区的取样管道,对注氮前及注氮时气体定期取样,得出不同采空区深度的气样参数,结合采空区遗煤自燃氧化理论,进行定量定性分析,得出“三带”的分布情况,为综放工作面注氮防火参数的确定及注氮效果的检验提出了可靠的依据。     

用光学瓦斯检定器监测注氮采空区瓦斯浓度的探讨

针对采空区注氮防火工艺中的采空区瓦斯监测问题,提出在同时监测空采区Ｏ２,ＣＯ,ＣＯ２的条件下,使用光学瓦斯检定器测定采空瓦斯浓度,给出了瓦斯检定器读数的校正,通过对试验气样的分析结果与校正结果的对比,验证了该方法的正确性,表明校正结果完全能够满足注氮防火工程对采空区瓦斯监测的需要。     

煤矿采空区、溶洞对公路变形的影响及其防治

根据湖南省耒宜高速公路沿线煤矿采空区、溶洞较多的地质特点,分析了采空区、溶洞对路面变形的影响,提出了处理方案。     

苏州阳山东侧滑坡变形对下部采空区的响应分析

为了查清苏州阳山东侧消防通道地表变形和开裂的原因,现场钻探取凝灰岩样品进行测试,并在现场布置地表位移监测点30个、路面沉降监测点13个、深部水平位移监测点4个,对山体变形进行监测。监测结果表明,自2021年11月至2022年5月,山体表面最大位移超过80 mm,位移速度为0.5 mm/d,且地表各点位移速率不同,岩土体变形不协调,易导致岩土体破坏或滑坡事件发生。深部位移监测结果表明：山体中发生水平位移的岩体深度超过30 m,最大深部位移达14 mm;结合气象数据分析认为,降雨入渗对边坡稳定性影响较小;山体稳定性主要受下部采空区塌陷影响,山体下部和坡顶有多处地表开裂和错动现象。目前山体变形正处于等速蠕变阶段,如不控制边坡变形,岩土体位移达到加速蠕变阶段后易发生灾变。数值分析结果表明：在山体位移和采空区范围不断增大作用下,若阳山东侧前缘塌陷持续扩大,将对山体稳定性产生较大威胁。研究成果对阳山地区采空区影响下滑坡稳定性分析和滑坡治理具有指导意义。     

采空区遗煤自燃影响因素分析及风险评价

目的 为了预防采空区遗煤自燃火灾的发生。方法 通过文献查询、现场勘查、专家访谈确定煤自燃影响因素,选取20个因素构建煤自燃风险评价指标体系,考虑到评价方法具有很强的主观性,故采用决策试验与评价实验室法（DEMATEL）和层次分析法（AHP）进行耦合确定各项指标的综合权重,并分析各个指标对采空区遗煤自燃的影响大小,最终在山西焦煤东古城煤矿进行实例应用。结果 粒度孔隙率、煤的吸氧速率、煤层埋藏深度、工作面推进速度和最短自然发火期等五个因素对采空区煤自燃的影响较大;计算得出Z109综采工作面采空区自燃火灾安全性总得分为79.76。结论 自燃风险级别为Ⅱ级,容易发生遗煤自燃,评价结果与实际情况相符,为东古城煤矿进行防灭火工作提供了理论依据。