采动影响下松藻矿区近地表溶洞的变形破坏规律

针对松藻矿区地质采矿条件,从弹性力学和随机介质理论出发,导出了采动地表溶洞顶板拉裂及稳定性计算模型;建立了溶洞跨距、埋藏深度及开采移动变形之间的数学关系;分析了在松藻矿区基岩裸露条件下,浅地表溶洞受采动影响的变形破坏规律。     

采动区地表剩余变形对高等级公路影响预计分析

高等级公路建设中经常遇到公路穿越矿区采动影响区的问题.采动引起的地表移动变形是确定路基稳定性、分析采空区影响程度的主要依据.采动地表移动变形可分为连续移动变形与非连续移动变形两大类.在地表连续变形条件下,得出预计地表剩余沉陷引起移动变形的理论方法,由地表剩余变形等值线图形分析,划分其为不同的影响区,根据不同影响区位移变形的特点,给出适应于采动区移动变形要求的抗变形路基路面结构方法.     

厚松散层下开采覆岩及地表移动变形规律试验研究

煤炭开采保障了我国能源供应,同时也因采空造成了地表变形沉降。针对厚松散层下开采覆岩及地表移动变形问题,依托兖州矿区某庄煤矿地质背景,采用模型试验,监测研究了采动过程中地表及各层覆岩移动变形指标的变化规律,探索了采掘结束后的持续变形阶段,指出受采动影响松散层压缩导致的移动变形值在整体移动变形上占比增大;在煤层采厚2.2m条件下,观测获得采后地表的最大下沉值为1447.6mm,最大水平移动值为394.6mm。研究结果对矿区工程建设用地及线路规划选址具有一定的实用意义。     

厚黄土层矿区采动失水引起的地表沉降计算方法

西部厚黄土层覆盖矿区的采煤沉陷具有特殊性处于地下水位以下的饱和黄土层在开采沉陷过程中产生失水固结变形,将引起地表发生明显的附加沉降以渭北黄土覆盖矿区条件为模型,根据地下水位下降曲面特征分析了采动饱和黄土层失水固结的土力学机理,提出了采动黄土层压缩量的计算方法利用随机介质理论建立了采动黄土层失水固结引起的地表附加沉陷变形的计算模型实例计算表明,开采沉陷区黄土层的失水固结导致地表发生较大的沉陷,这种附加变形增大了地表变形程度和移动影响范围,对地面建筑物的保护造成不利影响     

急斜煤层群重复采动沿空软岩巷道变形破坏机理

急倾煤层沿空软岩巷道变形破坏机理复杂,多次采动影响下巷道维护难度大.利用现场调研实测、物理相似模拟实验和数值模拟分析,对赵家坝急斜煤层群重复采动沿空软岩巷道变形破坏机理进行了深入分析结果表明:赵矿急斜巷道变形破坏是十分复杂的时间、空间问题,即在初次采动阶段:非对称岩体结构及应力分布导致巷道变形失稳;二次扰动阶段:非对称原岩应力释放机理导致巷道变形失稳;三次、四次扰动阶段:拱脚效应与层间压剪变形失稳机理导致巷道变形失稳,为该类型巷道支护形式与参数的选择提供了科学依据.     

渭北矿区厚黄土层采动变形数值模拟研究

渭北矿区黄土层覆盖厚度占开采深度的30%～70%,采煤沉陷规律具有特殊性。以渭北矿区大佛寺煤矿首采工作面开采为实例,利用FLAC软件分析了基岩开采沉陷引起的黄土层附加应力与变形的基本特征。数值模拟表明,采动黄土层中的附加竖向应力随着深度增加而增大,在地表附近水平向附加应力相对增量远大于竖直方向,地表变形由水平向附加应力所主导,在采空区上方产生体积压缩,在煤柱上方产生体积膨胀,地表土体单元的体积变形与水平变形及竖向变形具有相同的分布特征。本文揭示了采动黄土层变形的特殊机理,为建立厚黄土层矿区开采沉陷变形预计模型奠定了基础。     

采动地表裂缝形成机理的数值模拟

为研究采动地表裂缝的形成机理和采动地表裂缝影响下地表移动变形分布特征.采用有限差分数值模拟软件进行模拟分析.研究表明:工作面开采后,采空区上覆岩层以梁或板的形式沿层理面法线方向移动、弯曲,当移动变形传至地表,使地表拉伸及曲率变形超过土体抗拉强度时便产生裂缝;采动地表裂缝影响下,裂缝远离采空区一盘地表移动变形值均减小,最大变形位于裂缝位置,裂缝具有集中变形特征和阻断变形传播的屏障作用.研究成果对矿区地表建(构)筑物保护、地表裂缝治理具有一定参考价值.     

黄土山区矿井地表移动变形数值模拟

黄土山区地形条件复杂,煤层地下开采引起的地表移动变形规律与平原区不同。文中以最具代表性的铜川矿区为例,运用有限差分法数值计算软件(FLAC3D)研究了黄土山区地下煤层开采引起的地表移动变形的规律。研究表明,黄土山区地表移动变形除了有向采空区方向移动的位移分量外,还有向山坡下方移动的位移分量,地下煤层顺坡向开采可在一定程度上减缓和控制山区地表采动损害。     

消息报道

西安矿业学院荣获陕西省1990年煤炭工业科技大会科学技术进步一等奖二项、二等奖一项。 一等奖黄土地区抗变形农村住宅下采煤试验刚量系协作马村矿铁路下采媒试验测量系协作 二等奖砖拱窑洞下采煤试验测量系协作西安矿业学院荣获陕西省1989年高等学校优秀科研成果二等奖二项、三等奖四项。 二等奖以地质观点为主的媒与瓦斯突出预测预报方法项目负责人孙传显财务计算机管理系统项目负责人王建国 三等奖稳绳张紧力检测仪项目负责人刘其兴人事档案计算机管理系统项目负责人王庭满王建国XzF一1型巷道掘进中线反射器项目负责人田家琦陕西省地方…     

矿区地籍自动化

矿区地籍的多用途化决定了矿区地籍测量内容的广泛性。其中采动损害管理及赔偿尤其受到重视。实现矿区地籍自动化可保证及时提供精确可靠的地籍文件。本文以我国国情为基础,对矿区实现地籍自动化的思路和方法做了详细的论述。对主体仪器的选型以及在作业过程中值得注意的问题亦有说明。     

梧桐庄矿密集村庄下采煤技术研究

在总结国内外相关技术的基础上,提出了梧桐庄矿密集村庄下采煤全局性的技术思路和协调式跳采技术思想。根据南神岗村煤柱的开采设计分析了协调式跳采对村庄房屋的影响,通过村庄下开采试验和地表移动观测结果分析,得出这种开采技术对于村庄下煤炭的高效开采有着重大的意义,对其他类似条件下的＂三下＂采煤工作也具有重要的指导作用。     

条带设计弹性理论的复变函数模型

条带开采是解决当今日益严重的村庄建筑物压煤问题的主要措施之一，本文根据不同的地质情况，分析了条带煤柱在上覆岩层自重应力作用下，条带的受力形式及保持稳定性所需的条件，采用连续介质力学理论，探讨了条带开采时需留设的合理条带尺寸，以弹塑性力学为基础，使用弹性理论的复变函数方法计算了条带开采时空区周围的应力分布，进而推导出在特定的地质条件下，条带开采时所需留设的煤柱宽度的理论公式，该理论公式经实践证明能满足现场要求。     

黄土高原村庄下条带开采技术研究

介绍了村庄下压煤开采技术和技术途径，以辛置矿为例，分析了村庄下条带开采技术及其经济效益和社会效益。     

开滦集团北阳庄煤矿开采对地下水资源的影响研究

煤矿粗放的开采技术及落后的开采工艺破坏了煤炭开采影响范围内的地下水资源。以开滦集团北阳庄煤矿为例,阐述了煤炭地下开采对地下水资源的破坏,从对含水层的破坏程度、排水量、排水影响范围等方面分析了地下水资源破坏之后的难以修复性,指出对地下水资源的保护工作任重而道远。     

基于三维模型的衬砌生土窑居稳定性分析

在黄土高原上,数千万人居住在裸窑即无衬砌的窑洞中。在强降雨、地震等极端情况下,窑居的稳定性较差,为提高其安全性,探讨衬砌对窑居稳定性的影响。基于对河南陕县生土窑居的调研和测绘,建立窑居的三维模型,对比分析了衬砌前后窑居的位移、最大剪应变增量和衬砌的最大主应力、弯矩等参数的变化情况。结果表明,钢筋网喷射混凝土衬砌可极大提供窑居的稳定性。衬砌后,即使黄土的材料强度下降,窑居仍可正常使用。采取衬砌措施的窑居,在建造时可适当减小窑腿的宽度,以节约土地和增大室内使用面积。     

金坛盐穴储气库腔体偏溶特征分析

国内可用于盐穴储气库建设的盐矿以层状盐岩为主,造腔过程中普遍存在腔体偏溶现象,研究其特征及成因对国内以后盐穴储气库的建设具有一定的借鉴作用。以国内第一个盐穴储气库金坛储气库为研究对象,基于声呐测腔数据,提出了以偏溶系数,即腔体最大半径与同一平面最小半径的比值,来定量表征腔体的偏溶程度,最大半径方向即为腔体偏溶方向。统计结果表明,金坛储气库腔体偏溶系数1.13~11.88,偏溶方向以北东南西向为主。结合夹层、可造腔盐层厚度和地应力数据,分析了腔体偏溶发生的原因,认为造腔过程中夹层的不均匀垮塌可促使腔体发生偏溶;可造腔盐层厚度越大,腔体发生偏溶的可能性就越大,偏溶程度就越严重;地应力方向对腔体的偏溶方向具有重要影响。     

试论村庄下采煤的技术问题

文章讨论了村庄下采煤的技术问题。     

受顶底板双向承压水威胁煤层开采技术研究

8601面为查庄煤矿深部8层煤首采工作面,直接顶为四灰含水层,下距徐灰含水层32．8m,由于四灰、徐灰含水层岩溶裂隙发育,含水丰富,该煤层开采受顶底板双向承压水威胁,为此对该煤层安全开采进行了技术研究,通过综合手段探查条件,制定了针对性的防治水措施,实现安全开采。该面为肥城矿区开采标高最深,受承压水威胁最严重的工作面,它的成功开采,开创了肥城矿区8层煤大采深、高水压开采的先河,为同类条件下其它煤层开采奠定了较好的基础。     

煤炭资源开采价值及其评估方法

煤炭资源开采价值评估是从煤炭资源开发利用的预期经济效益及其对环境的破坏两方面,较全面地评估特定区域的煤炭资源在当前经济技术条件下是否值得开采。作者介绍了煤炭资源开采价值的概念、评估指标及其量化方法、评估模型与步骤以及评估实例。     

构造应力与采动损害关系的数值试验研究

采用岩石破裂与失稳分析系统（RFPA），对不同构造应力条件下煤矿区地表环境损害特征进行数值试验，结果表明：处于伸展构造背景下的煤矿区，煤层覆岩受到拉张构造应力作用，在煤层开采过程中，覆岩运动、变形和对地表地质环境的损害相对比较强烈；而处于挤压构造应力作用下的煤矿区，覆岩运动、变形及其对地表地质环境的损害相对较弱，或表现滞后。