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Mapping coalmine goaf using transient electromagnetic method and high density resistivity method in Ordos City, China 被引量:18
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作者 Guiju Wu Guangliang Yang Hongbo Tan 《Geodesy and Geodynamics》 2016年第5期340-347,共8页
The research about subsurface characteristics by using transient electromagnetic method(TEM) and high density resistivity method(HDRM) were already conducted in Ordos. The objective of this research is to detect c... The research about subsurface characteristics by using transient electromagnetic method(TEM) and high density resistivity method(HDRM) were already conducted in Ordos. The objective of this research is to detect coalmine goaf areas based on rock resistivity. The data processing using wavelet transform, three point smoothing, RES2 DINV and Maxwell processing software to obtain 2D resistivity structure. The results showed that the layers with maximum resistivity values(30e33 U m on Line 1, 30e31 U m on Line 2, 32e40 U m on Line3) are founded at station 1e7, and 14e20 on Line 1,13e18 on Line 2, and 8e13 and 16e20 on Line 3 which is predicted as goaf layer, and the minimum resistivity values(20e26 U m of TEM, 45e75 U m of HDRM) at the other layers. This resistivity difference was caused by the geology and characteristics of the study area which is located close by the cleugh with rich coal, so the goaf area distinguishable with aquifer layer and coal seam. The results were also significant accidents and serious destruction of ecological environment. 展开更多
关键词 Transient electromagnetic method High density resistivity method Coalmine goaf areas GEOTECHNICAL ELECTRICAL
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重大工程场地采空区覆岩工后沉降光纤监测与变形机理
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作者 曹晓毅 刘小平 刘浩琦 《煤田地质与勘探》 北大核心 2026年第3期211-221,共11页
【背景】工程加固(注浆充填)后采空区残余变形特征及机理,事关重大工程设计建造及长期安全,更是老矿区采空区废弃土地高效开发之关键。需要探索采空区整套地层工后沉降监测方法与工艺,现场获取长时段高品质变形监测数据,揭示采空区工后... 【背景】工程加固(注浆充填)后采空区残余变形特征及机理,事关重大工程设计建造及长期安全,更是老矿区采空区废弃土地高效开发之关键。需要探索采空区整套地层工后沉降监测方法与工艺,现场获取长时段高品质变形监测数据,揭示采空区工后沉降变形机理。【方法】以陕西合铜高速小河沟大桥场地(含采空区)为研究对象,构建了地面垂直钻孔为地层变形监测通道、密集光栅光纤为感测器、光信号原位调制解调与远程无线传输的深部整套地层监测系统,空间分辨率达1点/m,采样频率为1点/h,实现了重大工程场地采空区工后沉降的整套地层(0~297 m,地表至煤层底板下10 m)及长时段(3 a)动态监测。【结果和结论】(1)地表10 m范围内土体变形随季节变化显著,10 m以下变形随季节影响逐步减弱,200 m以下累计竖向变形不再随季节周期性变化。采空区工后沉降最大变形值1.34 mm,最大变形速率0.013 mm/d,地层变形速率逐步收敛,变形量及速率满足工程设计要求,桥梁场地处于稳定状态。(2)采空区工后沉降变形分布于整套地层中,不仅只发生在邻近采场垮落带与导水裂隙带,整套地层中未完全注浆充填密实的采动裂隙张开−闭合是工后沉降变形根源。地层浅部至中部以沉降(压应变)为主,局部区段出现拉压应变不连续转化;深部地层发生抬升(拉应变)现象,变形微弱,推测为采空区注浆充填后地下水环境变化引起。(3)采用密集光纤光栅感测技术对毫米−亚毫米级变形的采空区工后长期沉降变形监测具有良好的适宜性,对变形极为敏感的重大工程场地采空区处治方案制定、施工工法与工艺优化及处治效果评价具有重要意义,将提高矿区防灾减灾水平及废弃土地资源高效开发利用能力。 展开更多
关键词 重大工程场地 采空区 工后沉降 光纤监测 变形机理
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不同通风模式下采空区煤层氧化自燃带分布特征
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作者 赵先凯 张朝举 《陕西煤炭》 2026年第3期48-53,共6页
【目的】为了有效预防皖北矿区采空区煤自燃风险,【方法】采用数值模拟与实地观测相结合的方法进行了深入研究。通过Fluent软件对朱集西矿13403工作面在“留巷进风”和“留巷回风”2种模式下的氧气与温度分布进行分析。与此同时,建立了... 【目的】为了有效预防皖北矿区采空区煤自燃风险,【方法】采用数值模拟与实地观测相结合的方法进行了深入研究。通过Fluent软件对朱集西矿13403工作面在“留巷进风”和“留巷回风”2种模式下的氧气与温度分布进行分析。与此同时,建立了基于动态网格的动态模拟方法,以朱集西矿13403工作面为原型进行了动态模拟。【结果】结果显示,在2种模式下,13403工作面的运输顺槽侧及工作面中部的氧化自燃带明显变窄,而留巷侧的变化则相对不明显。从防火的角度来看,“留巷进风”模式显得更为优越;在不考虑采空区漏风的情况下,采空区氧气浓度仅随着工作面推进不断前移,分布形状基本保持不变。当采空区蓄热条件良好时,机巷一侧温度最先升高。【结论】这些研究结果为制定更为科学的防灭火策略提供了有力依据,确保了工作面的安全开采。 展开更多
关键词 采空区 煤自燃 危险区域 防灭火
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多源数据融合的煤矿开采沉陷区智能决策调控技术研究
4
作者 王蕊 《煤矿现代化》 2026年第1期9-15,共7页
针对煤矿开采沉陷区治理精度低、调控粗放问题,本文提出一种融合人工智能与多源异构数据的智能决策调控技术体系。通过整合地质勘探、开采工艺与实时监测数据,采用D-S证据理论与CNNLSTM-Attention融合网络,实现沉陷风险动态识别与治理... 针对煤矿开采沉陷区治理精度低、调控粗放问题,本文提出一种融合人工智能与多源异构数据的智能决策调控技术体系。通过整合地质勘探、开采工艺与实时监测数据,采用D-S证据理论与CNNLSTM-Attention融合网络,实现沉陷风险动态识别与治理策略智能推荐。实验结果表明,该技术优于传统经验决策方法。 展开更多
关键词 人工智能 多源数据融合 煤矿沉陷区 智能决策调控 D-S证据理论 CNN-LSTM-Attention
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矿井地质勘探技术在采空区预防突水中的应用
5
作者 陈智 《能源与节能》 2026年第2期285-288,共4页
矿井采空区突水是煤矿安全生产中的重大隐患,给矿井作业带来了极大的危险。地质勘探技术作为预防矿井突水的关键手段,能够有效探测采空区的地质条件,为预防突水提供科学依据。分析了地质勘探技术在采空区突水预防中的应用,从技术原理、... 矿井采空区突水是煤矿安全生产中的重大隐患,给矿井作业带来了极大的危险。地质勘探技术作为预防矿井突水的关键手段,能够有效探测采空区的地质条件,为预防突水提供科学依据。分析了地质勘探技术在采空区突水预防中的应用,从技术原理、勘探方法及其实际应用效果等方面展开论述,旨在提高矿井安全管理水平,减少矿井突水事故的发生。 展开更多
关键词 矿井 地质勘探技术 采空区 突水预防
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沟谷区房柱式采空区下浅埋煤层开采矿压显现规律研究
6
作者 邓雨培 胡佰玉 +3 位作者 崔博 姜大鹏 张坤铭 潘卫东 《煤炭工程》 北大核心 2026年第1期93-100,共8页
神府矿区地表沟壑交错纵横、高差大,在开采扰动和地表形态共同作用下,工作面过沟谷区域时矿压显现规律复杂,同时上部煤层采用房柱式开采,遗留煤柱对下煤层开采的顶板稳定性造成一定影响。针对此问题,以郭家湾煤矿51208工作面为工程背景... 神府矿区地表沟壑交错纵横、高差大,在开采扰动和地表形态共同作用下,工作面过沟谷区域时矿压显现规律复杂,同时上部煤层采用房柱式开采,遗留煤柱对下煤层开采的顶板稳定性造成一定影响。针对此问题,以郭家湾煤矿51208工作面为工程背景,综合运用理论分析、数值模拟和现场监测等方法,研究沟谷地形下工作面过房柱式采空区的矿压显现规律。结果表明:沟谷区房柱式煤柱应力向坡顶延伸段增大,最大影响位置向坡中段偏移呈现“坡上增大、坡底减小,台阶分布、向心偏移”的特点;沟谷地形主导下层工作面矿压显现,实体煤下开采对比房柱式采空区下开采工作面顶板应力差值仅为1%;现场监测矿压显现规律与模拟应力特征相似,坡底区域周期来压步距约7.45 m,上坡段周期来压步距为9.54~11.74 m,坡顶及稳定回采段平均周期来压步距为10.0 m,整体矿压呈现“坡底短并小、坡中乱且大、坡顶稳而广”的分区特征和“初期单侧集中、中期异步波动、后期全域稳定”的规律。 展开更多
关键词 沟谷区 房柱式采空区 遗留煤柱 煤柱稳定性 应力分布 矿压显现
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采区大规模建筑群快速应力分析及沉陷损害程度评价模型
7
作者 贾纯雪 《科技和产业》 2026年第4期31-40,共10页
针对矿产资源开发引发的岩层移动与地表沉陷问题,以法国Joeuf铁矿为案例,通过平面框架模型简化地面建筑结构,采用有限元法系统分析地表移动、初始荷载及自重荷载作用下的建筑应力响应。创新性开发了适用于村庄尺度的采空沉陷区建筑损害... 针对矿产资源开发引发的岩层移动与地表沉陷问题,以法国Joeuf铁矿为案例,通过平面框架模型简化地面建筑结构,采用有限元法系统分析地表移动、初始荷载及自重荷载作用下的建筑应力响应。创新性开发了适用于村庄尺度的采空沉陷区建筑损害评估MATLAB程序模型,实现了大规模建筑群的快速损害分级。应用结果表明,两层铁矿坍塌导致约43%的建筑处于高影响等级。通过与现有研究对比,该模型在评估效率与精确度上均表现优异,其建筑群损害等级分布预测的准确率显著提升,为矿区城镇安全规划提供了量化决策工具。 展开更多
关键词 采空区 建筑群 有限元法 框架结构 建筑物损害评估
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煤矿采空区自燃分级预警系统的设计与应用
8
作者 周炜光 邓会杨 +2 位作者 朱万 钟超 罗欢欢 《科技创新与应用》 2026年第10期120-123,共4页
采空区煤炭自燃是煤矿火灾的主要诱因之一,也是引起瓦斯爆炸、煤尘爆炸等次生灾害的主要隐患之一,其严重影响煤炭开采、威胁人员生命安全。多数采空区煤自燃预警系统的数据处理能力弱,缺乏智能化的深层模式识别和动态预警能力。该文探... 采空区煤炭自燃是煤矿火灾的主要诱因之一,也是引起瓦斯爆炸、煤尘爆炸等次生灾害的主要隐患之一,其严重影响煤炭开采、威胁人员生命安全。多数采空区煤自燃预警系统的数据处理能力弱,缺乏智能化的深层模式识别和动态预警能力。该文探讨一种采空区煤自燃预警系统的设计、实现和应用情况。通过融合分析多维数据并结合自燃三带理论,构建“感知-分析-预警”一体化的分级预警系统,实现煤温预测、煤自燃超前预警,提升煤矿火灾防控能力,对实现智能化矿山安全管理具有重要意义。 展开更多
关键词 煤矿火灾 自燃三带 分级预警 煤温预测 采空区
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OCTEM和AMT在煤矿隐蔽致灾因素普查中的应用——以内蒙古德隆煤矿为例
9
作者 潘峥 《工程地球物理学报》 2026年第2期65-73,共9页
采空区、裂隙发育区是煤矿主要的隐蔽致灾因素,准确查明其空间分布特征是保障煤矿安全、高效开采的前提条件。本文以内蒙古德隆煤矿采空区、裂隙发育区探测为例,采用等值反磁通瞬变电磁法与音频大地电磁测深法相结合的综合物探技术,有... 采空区、裂隙发育区是煤矿主要的隐蔽致灾因素,准确查明其空间分布特征是保障煤矿安全、高效开采的前提条件。本文以内蒙古德隆煤矿采空区、裂隙发育区探测为例,采用等值反磁通瞬变电磁法与音频大地电磁测深法相结合的综合物探技术,有效克服了单一物探方法存在的技术局限性,并基于已知采空区的地球物理异常特征,建立了低阻异常识别标志。结果表明,等值反磁通瞬变电磁法受外界干扰较小,音频大地电磁测深法能更加准确地刻画浅部地层分界面起伏形态,对低阻异常均较为敏感。两种方法相互补充验证,能高效、准确地查明埋深200 m以内采空区、裂隙发育区的空间分布特征,物探成果与钻探验证结果相吻合,在本次隐蔽致灾因素探测中取得了较好的应用效果。 展开更多
关键词 等值反磁通瞬变电磁法 音频大地电磁测深法 钻探 隐蔽致灾因素 采空区 裂隙发育区
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无人机倾斜摄影在王家岭煤矿采空塌陷区综合治理中的应用研究
10
作者 董少红 《陕西煤炭》 2026年第2期207-211,共5页
【目的】王家岭煤矿采空塌陷区对矿区周围自然生态环境、人类居住安全以及社会经济的可持续发展构成了严峻挑战,为提高采空塌陷区生态综合治理效果,【方法】基于无人机倾斜摄影测量技术,通过搭载多镜头相机对采空塌陷区进行全方位、高... 【目的】王家岭煤矿采空塌陷区对矿区周围自然生态环境、人类居住安全以及社会经济的可持续发展构成了严峻挑战,为提高采空塌陷区生态综合治理效果,【方法】基于无人机倾斜摄影测量技术,通过搭载多镜头相机对采空塌陷区进行全方位、高精度拍摄分析,可实现对塌陷区的全面、快速、精准监测,进而为矿区治理方案规划提供精确的数据支持。【结果及结论】结果表明,通过实景三维模型与高精数字线划图(DLG)数据成果,有效提升了治理方案的科学性,研究成果旨在推动地质灾害防治工作的科学化、精准化发展。 展开更多
关键词 王家岭煤矿 无人机倾斜摄影测量 采空塌陷区 生态综合治理
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韩家洼煤矿采空区及积水区地球物理特征分析与勘探
11
作者 孙建军 《能源与节能》 2026年第1期311-314,共4页
以韩家洼煤矿为研究对象,借助NEMV勘探(Natural Electromagnetic Vector Exploration,自然电磁脉冲勘探)技术对其小窑破坏区域展开深入探测。对采集数据进行全面分析后,在应力系数方面,采空区、积水区以及裂隙发育区表现出明显的低应力... 以韩家洼煤矿为研究对象,借助NEMV勘探(Natural Electromagnetic Vector Exploration,自然电磁脉冲勘探)技术对其小窑破坏区域展开深入探测。对采集数据进行全面分析后,在应力系数方面,采空区、积水区以及裂隙发育区表现出明显的低应力异常,且不同煤层的应力异常分布具有一定规律。依据这些特征,结合钻孔资料和以往地质成果,推断出19、22、25-1、25号煤层的赋存情况,并且得出22号煤层存在17处采空区(6处存在积水)的结论。此外,对太原组砂岩含水层的富水性及与22号煤层的水力联系进行研究,发现含水层富水性较弱,但存在5处导水通道。基于以上勘探成果,有助于提高煤矿开采及水害防治的质量。 展开更多
关键词 NEMV勘探技术 采空区 积水区 地球物理特征 勘探成果
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基于瞬变电磁法的煤矿采空区水文地质勘探研究
12
作者 赵晓霞 《陕西煤炭》 2026年第1期118-122,135,共6页
【目的】煤矿开采过程中产生的采空区伴随复杂的水文地质条件,为解决对矿井安全生产构成的严重威胁,【方法】通过分析伊田煤矿采空区的地形地貌、地层岩性、水文地质特征等基本情况,明确了勘探目标和难点,利用瞬变电磁法设计了勘探方案... 【目的】煤矿开采过程中产生的采空区伴随复杂的水文地质条件,为解决对矿井安全生产构成的严重威胁,【方法】通过分析伊田煤矿采空区的地形地貌、地层岩性、水文地质特征等基本情况,明确了勘探目标和难点,利用瞬变电磁法设计了勘探方案。【结果】结果表明,通过实地勘探和数据分析探测出伊田煤矿采空区的水文地质异常区域,包括积水采空区、断裂带等关键信息。【结论】基于研究区地勘资料,验证了基于瞬变电磁法的勘探技术在伊田煤矿采空区水文地质勘探中的有效性,为类似地质条件下的煤田水文地质勘探提供了有益的参考和借鉴。 展开更多
关键词 瞬变电磁法 采空区 水文地质勘探 水文地质异常区域
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瞬变电磁法探测矿井采空积水区分布特征应用研究
13
作者 兰天龙 《能源与环保》 2026年第2期39-46,共8页
为精准探测煤矿复杂地形下采空积水区空间分布特征,提升矿井水害防控能力,以不连沟煤矿为工程背景,系统开展瞬变电磁法(TEM)地面勘探技术应用研究,进而揭示矿井采空区积水分布特征。结果表明,瞬变电磁法可有效识别复杂地形下采空积水区... 为精准探测煤矿复杂地形下采空积水区空间分布特征,提升矿井水害防控能力,以不连沟煤矿为工程背景,系统开展瞬变电磁法(TEM)地面勘探技术应用研究,进而揭示矿井采空区积水分布特征。结果表明,瞬变电磁法可有效识别复杂地形下采空积水区边界,不连沟煤矿6号煤层采空积水区整体呈显著低阻异常特征;通过勘探断面图与平面图对比,发现6号煤底板低阻异常区中存在6处采空积水区,其中2处为采空积水区与顶板富水层的综合响应,4处为采空积水区和顶板导水通道连通结果,勘探地质推断基本揭示试验区域内6号煤采空积水区空间分布特征。研究结果可为深部煤层安全开采及水害防治提供可靠技术依据。 展开更多
关键词 瞬变电磁法 地面勘探 采空积水区 水害防治
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综合电磁法技术在煤矿富水性探测中的应用
14
作者 韩建国 《凿岩机械气动工具》 2026年第2期196-198,共3页
采空区积水对煤矿安全生产构成了威胁,成为井下防治水的重点工作。采用地面瞬变电磁法与激发极化法相结合的综合电磁技术,探测山西灵北矿3号煤层采空积水区的分布范围及主要含水层的富水情况,确定3号煤层和主要含水层的富水性特征,以期... 采空区积水对煤矿安全生产构成了威胁,成为井下防治水的重点工作。采用地面瞬变电磁法与激发极化法相结合的综合电磁技术,探测山西灵北矿3号煤层采空积水区的分布范围及主要含水层的富水情况,确定3号煤层和主要含水层的富水性特征,以期为煤矿工作面合理布置和采空积水区治理提供可靠的地质信息。研究结果表明,应用综合电磁法技术可有效探测出煤矿采空区富水情况,为矿井防治水工作提供了参考。 展开更多
关键词 煤矿 综合电磁法技术 瞬变电磁法 激发极化法 采空积水区
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矿山井下封闭隐患采空区综合物探研究
15
作者 王雷 高峰 +3 位作者 吴强 欧恩国 韦峰 谢金熹 《黄金》 2026年第2期7-12,共6页
为掌握铜坑矿井下封闭隐患采空区内部可能存在的空洞及散体边界等情况,在前期瞬变电磁法探测的基础上,根据探测目标区域的赋存位置,进一步采用TRT地质超前预报技术进行了对比探测和分析,从时间和空间的角度,掌握封闭隐患采空区内部的开... 为掌握铜坑矿井下封闭隐患采空区内部可能存在的空洞及散体边界等情况,在前期瞬变电磁法探测的基础上,根据探测目标区域的赋存位置,进一步采用TRT地质超前预报技术进行了对比探测和分析,从时间和空间的角度,掌握封闭隐患采空区内部的开采技术条件。结果表明:对于测线1,瞬变电磁法探测结果推测早期可能存在较大的空隙;TRT探测结果表明,采空区特征不显著,可能因散体的持续冒落,采空区得到进一步充实。对于测线2,B区岩体结构(散体堆积)的状态基本没有发生变化,推测处于稳定状态。验证了综合探测方法在开展隐蔽采空区探测与隐患排查方面的可行性,为矿山复杂难采资源的安全高效回收提供了技术支持。 展开更多
关键词 隐患采空区 封闭采空区 瞬变电磁法 TRT 综合探测 采空区
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黄草峡储气库浅层采空区安全钻井关键技术 被引量:2
16
作者 李涛 杨哲 +1 位作者 陈烨 王旭东 《断块油气田》 北大核心 2025年第3期502-507,共6页
黄草峡储气库是断裂控制的裂缝性枯竭气藏储气库,目的层嘉陵江组经过多年开发,目前地层压力系数约为0.66,钻井期间易发生失返性井漏,气液重力置换现象严重。因目的层埋藏浅、井眼尺寸小,漏溢转换间隔时间短,给钻井作业带来了极大的井控... 黄草峡储气库是断裂控制的裂缝性枯竭气藏储气库,目的层嘉陵江组经过多年开发,目前地层压力系数约为0.66,钻井期间易发生失返性井漏,气液重力置换现象严重。因目的层埋藏浅、井眼尺寸小,漏溢转换间隔时间短,给钻井作业带来了极大的井控安全风险。为此,通过分析裂缝性地层气液重力置换机理和井筒环空天然气运移规律,明确漏溢转换特征与间隔时间,为钻进及起下钻作业期间的井控技术措施优化提供了理论指导。研究结果表明:气液重力置换存在压力窗口,钻进期间通过控制井底压力能够只发生井漏而不溢流;钻井液漏失速率越大,气液重力置换后的气侵速率越大,导致井下积聚的严重气侵钻井液液柱高度越高,漏溢转换间隔时间越短(多在1 h以内)。基于研究结果,形成了浅层采空区清水强钻、环空连续吊灌起下钻等配套安全钻井技术,并在现场进行应用,5口严重漏失井均安全顺利钻至完钻井深,保障了黄草峡储气库高效安全建井,同时可为类似复杂地层的安全钻井提供技术借鉴。 展开更多
关键词 井漏 气液重力置换 漏溢同存 井控 浅层采空区 储气库
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基于K-Means和IE模型的采空区地表安全性评价指标研究
17
作者 赵博 俞奎 《金属矿山》 北大核心 2025年第6期221-229,共9页
随着智能算法在灾害评价领域的深入应用,构建合理的评价指标体系对于实现复杂采空区地表安全性的高效评价至关重要。然而,传统指标选取方法存在主观性强、干扰因素多、效率低及数字化程度不足等诸多瓶颈。为此,构建了一种基于K-Means聚... 随着智能算法在灾害评价领域的深入应用,构建合理的评价指标体系对于实现复杂采空区地表安全性的高效评价至关重要。然而,传统指标选取方法存在主观性强、干扰因素多、效率低及数字化程度不足等诸多瓶颈。为此,构建了一种基于K-Means聚类算法和IE理论的高效精确评价指标模型。该模型首先从采空区地表灾害作用机理出发,广泛筛选潜在评价指标;进而利用K-Means算法对这些指标进行聚类筛选,以降低指标信息表达的冗余性和复杂度;通过IE理论计算提炼出对安全性影响显著的关键指标,构建出一套采空区复杂场地安全性评价的指标体系。为验证指标体系的合理性,结合PCA和熵权法进行检验评估;将模型应用于某采空区地区,并与常用方法的评价结果进行对比。结果表明:该模型成功将38个初选指标精简至8个关键指标,所构建的评价指标体系仅用21.1%的指标特征便能表征87.9%的原始指标信息,显著降低了计算工作量,提升了评价效率。该研究成果不仅为采空区地表稳定性评价提供了一种新颖方法,而且为相关领域的研究提供了理论支撑,具有较高的理论价值和实践意义。 展开更多
关键词 采空区 评价指标 聚类算法 信息熵
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矿区路面塌陷采空区治理方法研究
18
作者 音俊峰 《世界有色金属》 2025年第2期133-135,共3页
某一级公路处于矿区位置,路面突然塌陷阻断了道路的通行,对道路安全运行造成重大威胁,引发民众极大关注。塌陷路段路基下浅部隐伏有矿层采空区,由于历史上无序开采,地下采空区形态极其复杂且未经过任何处理。为探查塌陷区影响范围区内... 某一级公路处于矿区位置,路面突然塌陷阻断了道路的通行,对道路安全运行造成重大威胁,引发民众极大关注。塌陷路段路基下浅部隐伏有矿层采空区,由于历史上无序开采,地下采空区形态极其复杂且未经过任何处理。为探查塌陷区影响范围区内浅部采空区分布状况,采用了可控源音频大地电磁(CSAMT)、天然源面波(微动)勘探及高密度电法三种物探手段对采空区进行综合地球物理探测,通过三种物探方法相互佐证,进一步缩小了物探异常区域,提高了物探精度。并施工勘查钻孔验证了物探推测异常区。在此基础上,采空区塌陷治理方案采用了注浆充填法。通过多种检测监测方法,显示采空区注浆充填充分,治理区沉降稳定,治理效果良好。 展开更多
关键词 矿区 采空区 勘查 注浆充填法 监测
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深部突出矿井采空区瓦斯地面井高效抽采技术 被引量:3
19
作者 杨继东 仝艳军 《工矿自动化》 北大核心 2025年第6期15-20,共6页
深部突出矿井的复杂地质条件对地面井瓦斯抽采的稳定性和效率提出严峻挑战。目前地面井普遍采用固定负压抽采采空区瓦斯,在工作面回采期间,采空区“三带”处于动态演化过程,导致抽采后期效率衰减明显。以河南平宝煤业有限公司首山一矿12... 深部突出矿井的复杂地质条件对地面井瓦斯抽采的稳定性和效率提出严峻挑战。目前地面井普遍采用固定负压抽采采空区瓦斯,在工作面回采期间,采空区“三带”处于动态演化过程,导致抽采后期效率衰减明显。以河南平宝煤业有限公司首山一矿12100采煤工作面为工程背景,提出了一种深部突出矿井采空区瓦斯地面井高效抽采技术。针对采动岩层移动对井身结构的影响,采用三开定向井身结构,优化三开钻井直径参数匹配套管,提升井筒抗地层剪切破坏的能力,确保地面井在复杂地质条件下的稳定性;结合“O”形圈裂隙分布理论、瓦斯渗流分布数值模拟与“三带”分布理论计算,将地面井布置在距高抽巷20 m处,地面井终孔布置在距回采工作面顶板上方30 m断裂带内,保障瓦斯抽采高效性;地面井瓦斯抽采系统通过抗沉降架空管路、防爆防回火安全防护、抽采监测调控等实现瓦斯稳定、高效、安全抽采;依据工作面推过地面井的不同距离,动态调整抽采负压,实现抽采效率最大化。现场应用结果表明:地面井抽采10 d后瓦斯体积分数从48%升至100%,日抽采量超10000 m3,稳定抽采阶段持续120 d,260 d累计抽采瓦斯超235万m3;地面井抽采未干扰高抽巷正常运行;工作面上隅角瓦斯体积分数从0.50%降至0.41%,降幅达18%,地面井瓦斯抽采有效缓解了工作面上隅角瓦斯积聚问题。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 地面井 采空区 三开定向井身 抽采负压 “O”形圈裂隙
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浅埋采空区下特厚煤层回采覆岩破坏特征研究 被引量:2
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作者 李小鹏 刘少伟 +3 位作者 付孟雄 何亚飞 张建英 郭重托 《采矿与安全工程学报》 北大核心 2025年第4期845-855,共11页
针对浅埋采空区下特厚煤层开采时存在的覆岩运移及地表沉降等问题,以新疆伊北矿区潘津工业煤矿23-25#煤回采为背景,采用理论分析结合数值模拟的方法深入分析了采空区下倾斜特厚煤层回采时的采动裂隙发育形态、地表下沉变形等采动特征,... 针对浅埋采空区下特厚煤层开采时存在的覆岩运移及地表沉降等问题,以新疆伊北矿区潘津工业煤矿23-25#煤回采为背景,采用理论分析结合数值模拟的方法深入分析了采空区下倾斜特厚煤层回采时的采动裂隙发育形态、地表下沉变形等采动特征,并结合钻孔取芯探测及地表移动观测结果,准确测定该矿采空区下特厚煤层回采时的覆岩两带高度。研究发现:浅埋采空区下特厚煤层回采时,层间关键层受下部煤层回采扰动影响发生梁式失稳,层间岩体破碎形成散体结构矸石,同时引起上方矸石的二次垮落及亚关键层块体铰接结构的二次破坏,覆岩裂隙向上发育但主控关键层基本稳定承压。大空间采场低位关键层难以形成比较稳定的块体铰接结构,破断后在采空区边缘形成明显的断裂空洞与裂隙,同时覆岩运移及地表沉陷受煤层倾角影响呈现明显的偏斜。23-25#煤回采后的垮落带高度为75 m左右,裂隙带高度为185 m左右。 展开更多
关键词 特厚煤层 采空区下 重复扰动 覆岩裂隙 两带发育
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