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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
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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
2
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
3
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:1
4
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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Mapping coalmine goaf using transient electromagnetic method and high density resistivity method in Ordos City, China 被引量:17
5
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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煤矿小窑破坏区精细勘查技术研究及应用
6
作者 孙振军 孙万明 +2 位作者 刘贵 郭爱国 孙林 《煤炭工程》 北大核心 2025年第7期118-126,共9页
针对郭家湾煤矿内房柱式开采形成的小窑破坏区范围不清及基础资料缺失问题,采用物探、钻探及三维空间扫描技术相结合的方法,分别对采空区范围、顶板状态、积水、内部巷道及煤柱尺寸等数据进行了精细勘查,首先通过地面瞬变电磁物性解释... 针对郭家湾煤矿内房柱式开采形成的小窑破坏区范围不清及基础资料缺失问题,采用物探、钻探及三维空间扫描技术相结合的方法,分别对采空区范围、顶板状态、积水、内部巷道及煤柱尺寸等数据进行了精细勘查,首先通过地面瞬变电磁物性解释异常区及钻探验证划定采空区范围及不同分区,再应用三维空间扫描技术分别对有水、无水采空区内部空间进行精细扫描观测,获得了钻孔底部周围一定范围内的巷道宽度、空区高度、煤柱尺寸等高精度技术数据,并通过三维建模获得空区的内外部形态。该研究方法可为小窑破坏区勘查、内部空间准确数据实测、采空区稳定性评估及灾害防治提供支撑。 展开更多
关键词 小窑破坏区 房柱式开采 瞬变电磁 钻探 扫描
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隧道近距离下穿采空区稳定性分析及支护优化 被引量:1
7
作者 申慧涛 《地下空间与工程学报》 北大核心 2025年第3期1094-1104,共11页
隧道近距离下穿采空区是地下工程施工过程中要面对的重大技术难题。以成自高铁白云山隧道为工程背景,通过FLAC3D分析无水与含水两种采空区状况下隧道稳定性,优化原有的加固方案。结果表明:不同工况未注浆的隧道开挖施工后,采空区左端均... 隧道近距离下穿采空区是地下工程施工过程中要面对的重大技术难题。以成自高铁白云山隧道为工程背景,通过FLAC3D分析无水与含水两种采空区状况下隧道稳定性,优化原有的加固方案。结果表明:不同工况未注浆的隧道开挖施工后,采空区左端均呈现应力集中,隧道上方塑性区范围较大,破坏较严重,拱底竖直位移超出相关规范控制值,隧道施工存在安全隐患;采空区无水工况下,当采空区与隧道距离小于4.5 m时进行140°半包围注浆,采空区距离隧道4.5~9 m时进行全包围注浆,采空区与隧道相距超过9 m时不注浆,加固方案可以满足安全要求;采空区含水工况下,围岩遇水软化,破损程度加剧,隧道拱顶孔隙水压较大,存在涌水风险,全包围注浆范围需扩大为采空区与隧道相距4.5~10 m处,其他隧道段支护形式与采空区无水工况下相同即可;现场监测结果显示隧道稳定性得到了保障。 展开更多
关键词 白云山隧道 采空区 数值模拟 隧道支护
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过老窑破坏区高强稳定型联合支护技术
8
作者 邵春瑞 李俊清 +2 位作者 王华 程敬义 张宇 《煤炭技术》 2025年第10期81-85,共5页
由于历史遗留的煤炭资源无序开采问题,矿区普遍存在结构复杂的老窑破坏区,对现阶段煤炭资源安全开采构成了系统性安全威胁。针对过老窑破坏区巷道围岩破碎、支护困难等技术难题,提出了“超前预注浆+锚网索+工字钢+喷射混凝土+壁后充填... 由于历史遗留的煤炭资源无序开采问题,矿区普遍存在结构复杂的老窑破坏区,对现阶段煤炭资源安全开采构成了系统性安全威胁。针对过老窑破坏区巷道围岩破碎、支护困难等技术难题,提出了“超前预注浆+锚网索+工字钢+喷射混凝土+壁后充填”高强稳定型联合支护技术,并在荆宝煤业30302回风顺槽开展现场工业性试验。结果表明,过老窑破坏区高强稳定型联合支护技术能够有效提升巷道围岩稳定性,显著降低矿山开采中的安全隐患。 展开更多
关键词 老窑破坏区 支护技术 破碎围岩巷道 联合支护
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浅埋采空区下特厚煤层回采覆岩破坏特征研究
9
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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薄煤层采空区等值反磁通瞬变电磁GAPSO反演研究 被引量:3
10
作者 董毅 仝景阳 +1 位作者 吴佩凝 卢玲玲 《工程地球物理学报》 2025年第1期50-55,共6页
为提高粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)在电磁法数据反演中的寻优能力,结合基因遗传使粒子变异特点形成遗传粒子群算法(Genetic Algorithm Particle Swarm Optimization,GAPSO),将其用于等值反磁通瞬变电磁法(Opposing Coi... 为提高粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)在电磁法数据反演中的寻优能力,结合基因遗传使粒子变异特点形成遗传粒子群算法(Genetic Algorithm Particle Swarm Optimization,GAPSO),将其用于等值反磁通瞬变电磁法(Opposing Coils Transient Electromagnetic Method,OCTEM)探测采空区的数据处理中。对比分析两层、三层和四层地质模型的合成数据反演结果,认为GAPSO相对常规PSO具有更优的搜索效果。结合等值反磁通瞬变电磁法探测采空区实例,联合烟圈反演、软件处理结果和GAPSO反演结果进行对比分析,对5-2煤层附近的综合解释地质异常位置进行钻孔验证。钻孔揭露5-2煤层附近掉钻约1.5 m,为不含水采空区,这与GAPSO反演结果最吻合。研究表明,遗传粒子群算法处理OCTEM数据的结果是可靠的,并且该方法对初始模型依赖低,适用于煤矿采空区的等值反磁通瞬变电磁法勘探。 展开更多
关键词 等值反磁通 瞬变电磁法 遗传粒子群 反演 采空区
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遗煤资源绿色开采与采空区功能提升中的煤岩动态力学问题研究与探讨
11
作者 冯国瑞 文晓泽 +7 位作者 郭军 韩磊 白锦文 钱瑞鹏 王凯 张旭 金江 张小荣 《绿色矿山》 2025年第3期16-29,共14页
遗煤资源储量丰富、赋存广泛,兼具优质能源与战略空间双重价值。基于遗煤资源绿色开采和采空区功能提升中的扰动应力波来源、传播衰减和静态荷载特征,提出了“低频扰动+静态预应力”耦合的煤岩动态力学响应科学问题,构建了针对“遗煤开... 遗煤资源储量丰富、赋存广泛,兼具优质能源与战略空间双重价值。基于遗煤资源绿色开采和采空区功能提升中的扰动应力波来源、传播衰减和静态荷载特征,提出了“低频扰动+静态预应力”耦合的煤岩动态力学响应科学问题,构建了针对“遗煤开采-空间开发”协同体系的低频扰动岩体力学理论架构,搭建了“水-气-温”多场动静载耦合试验系统。结合现有研究,系统开展了扰动荷载作用下煤岩“拉-压-剪”动态力学响应特征研究,量化了高应力煤岩失稳前扰动荷载循环周期数和幅值之间的关系,得到了扰动荷载作用下不同静态预应力水平砂岩、煤、充填体的强度劣化特性,提出了低频扰动下高应力煤岩失稳的超前预测判据,揭示了煤岩强度劣化和微观裂纹演化之间的内在关联机制,推导了考虑低频扰动效应的损伤变量和强度准则。研究表明,在遗煤开采可行性分析、稳定性评价和围岩动态失稳防控中需要充分考虑采掘扰动的影响。相关研究成果可以为遗煤资源开采和采空区功能提升提供科学指导与决策依据。受采空区积水、瓦斯积聚、冲击矿压和火区扩展等多元风险因素的威胁,遗煤安全绿色开采及采空区功能提升仍面临挑战。扰动岩体力学理论在“遗煤开采-采空区功能提升”协同体系的工程应用中,尚需突破以下技术瓶颈:“水-气-温”复杂环境下的煤岩扰动力学响应特征尚不明确;多重采动影响下残采区围岩裂隙对扰动损伤的放大效应缺乏定量表征;扰动影响下储碳/负碳新型充填体及其构筑空间的稳定运维亟待研究;沉积岩的岩性复杂,动态力学普适性规律揭示和通用本构模型构建面临挑战。需要在煤矿安全规范框架下,推动扰动岩体力学理论在遗煤开采工程中的应用,力求实现遗煤资源绿色低碳开发与采空区赋能应用技术的突破,助力遗留难采煤炭资源安全绿色高采出率开采关键技术的发展和推广。 展开更多
关键词 残采区 上行开采 绿色开采 采空区功能提升 低频扰动 技术挑战
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基于微震技术的地下采空区稳定性监测现状与发展 被引量:1
12
作者 李海 李广宽 +1 位作者 韩静 唐堂 《当代化工研究》 2025年第6期13-15,共3页
地下采空区稳定性研究一直是矿山研究的热点,当前众多矿山已将微震技术应用于地下采空区稳定性研究。概括了以往研究采空区常用的四大方法,并将其与微震监测进行对比分析,得出以往四大常用方法具有分析滞后性的特点;总结了微震监测的应... 地下采空区稳定性研究一直是矿山研究的热点,当前众多矿山已将微震技术应用于地下采空区稳定性研究。概括了以往研究采空区常用的四大方法,并将其与微震监测进行对比分析,得出以往四大常用方法具有分析滞后性的特点;总结了微震监测的应用原理、微震监测地下采空区的应用现状、微震监测精确定位的优化研究。 展开更多
关键词 采空区 微震监测 稳定性 定位优化
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采空区变电站地基基础灾害风险评价
13
作者 鲁先龙 韩国聚 +1 位作者 乾增珍 郑卫锋 《山西电力》 2025年第3期42-47,共6页
随着我国经济建设和社会的快速发展,越来越多变电站需建设在煤矿采空区,采空区变电站建设不可避免地面临地基基础灾害风险评价难题。基于煤矿采空区地表沉降变形特征,在分析变电站建设站址适宜的采空区类型、采空区变电站地基基础致灾... 随着我国经济建设和社会的快速发展,越来越多变电站需建设在煤矿采空区,采空区变电站建设不可避免地面临地基基础灾害风险评价难题。基于煤矿采空区地表沉降变形特征,在分析变电站建设站址适宜的采空区类型、采空区变电站地基基础致灾机理及其灾害形式的基础上,提出了采空区变电站地基基础灾害风险评价模型及方法,此方法可作为今后采空区变电站工程设计和相关标准制定的依据。 展开更多
关键词 采空区 变电站 致灾机理 灾害形式 风险评价 工程安全
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高密度电阻率法在采空区探测中的应用
14
作者 袁浩伦 李赛 +2 位作者 彭海洋 刘晨阳 杜立志 《世界地质》 2025年第2期333-341,共9页
高密度电阻率法是一种基于介质电阻率差异的地球物理探测方法,因其无损和高效的特点,广泛应用于地下异常体的探测与评估。笔者以金矿采空区为研究对象,通过数值模拟对采空区可能存在的异常特征进行模拟分析,并结合实地探测验证了高密度... 高密度电阻率法是一种基于介质电阻率差异的地球物理探测方法,因其无损和高效的特点,广泛应用于地下异常体的探测与评估。笔者以金矿采空区为研究对象,通过数值模拟对采空区可能存在的异常特征进行模拟分析,并结合实地探测验证了高密度电阻率法在采空塌陷区探测中的适用性,为采空区治理提供科学依据。针对温纳、偶极-偶极、温纳-斯隆贝格和单极-单极4种电极排列方式,利用RES2DMOD正演软件分别建立单一孤立低阻异常体和半高阻半低阻异常体模型,模拟采空区完全充水和不完全充水的情况。通过RES2DINV反演软件进行数据处理,采用最小二乘法反演计算。结果表明,偶极-偶极装置在完全充水异常体的反演中表现最佳,能够清晰定位和准确描述低阻异常体的几何形状和电性特征,显示较高的分辨率。对于不完全充水的半高阻半低阻异常体,各装置的反演精度有所下降,其中偶极-偶极装置的表现仍优于其他装置,能够较好地反映异常体的分布特征。在实际探测中,采用偶极-偶极装置进行探测,采集数据经过处理后,结果显示在研究区域的115 m处(深度约30 m)存在低阻区。结合地质和水文地质条件,推断该区域为采空塌陷区。探测结果表明,偶极-偶极装置能够有效反映采空塌陷区的范围和特性,对采空异常体的大体范围推测和发育深度估算具有重要意义。 展开更多
关键词 无损检测技术 高密度电阻率法 反演 金矿采空区 孤立异常体 偶极-偶极装置
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蒙东浅埋煤层采空区的高密度电阻率法勘探研究 被引量:1
15
作者 张杰 曹芳智 黄成 《能源与节能》 2025年第5期6-10,共5页
蒙东矿区煤层厚度大、埋深浅,是中国大型露天煤矿的主要开发基地之一。但是,广泛发育的小窑采空区一直严重影响煤矿的安全生产。为了解决小窑采空区规模小、分布规律性弱、勘探难度大的技术难题,以神华宝日希勒露天矿为研究区,通过在已... 蒙东矿区煤层厚度大、埋深浅,是中国大型露天煤矿的主要开发基地之一。但是,广泛发育的小窑采空区一直严重影响煤矿的安全生产。为了解决小窑采空区规模小、分布规律性弱、勘探难度大的技术难题,以神华宝日希勒露天矿为研究区,通过在已知采空区上开展高密度电阻率法勘探试验,分析总结区域典型浅埋煤层采空区的异常响应特征,成功勘探出试验区内隐伏采空区分布范围。4处钻孔的验证结果均与物探解释结果吻合。这些结果为区域采空区的探测提供了重要的参考经验。 展开更多
关键词 蒙东矿区 浅埋煤层 采空区 高密度电阻率法
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煤矿采空区地表沉陷区地质环境修复对策探究
16
作者 刘航 《能源与节能》 2025年第5期36-38,共3页
在煤矿开采过程中,采空区的顶板岩层在自身重力和上覆岩层压力作用下,会产生向下的弯曲与移动。随着采矿工作面向前推进和开采深度增加,受到采动影响的岩层范围会逐渐扩大,形成比采空区更大的塌陷盆地,给周围地质环境带来不利影响。以... 在煤矿开采过程中,采空区的顶板岩层在自身重力和上覆岩层压力作用下,会产生向下的弯曲与移动。随着采矿工作面向前推进和开采深度增加,受到采动影响的岩层范围会逐渐扩大,形成比采空区更大的塌陷盆地,给周围地质环境带来不利影响。以吉林省珲春市原城西煤矿地面塌陷矿山地质环境治理工程项目为例,对地表沉陷区造成的危害进行了细致分析,围绕制定的土地平整区治理工程、煤矸石回填区治理工程、田间道路修复治理工程等地质环境修复治理方案,详细地探讨了煤矿采空区地表沉陷区地质环境修复对策及取得的效果,希望可以为类似项目实施提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 煤矿采矿区 地表沉陷区 地质环境 修复对策
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高应力区小煤柱顺槽巷道破碎围岩支护技术 被引量:2
17
作者 刁英平 于洋 《江西煤炭科技》 2025年第1期8-11,共4页
新上海一号煤矿155辅运顺槽小煤柱掘进邻近采空区硐室区时,受集中应力影响,导致位于采空区侧巷帮垮落严重、顶板下沉断裂,巷道成型效果差,巷道掘进速度慢等;通过分析小煤柱区巷道围岩破碎成因,拟定采用“柔模袋填充注浆+柔模浇筑+注浆加... 新上海一号煤矿155辅运顺槽小煤柱掘进邻近采空区硐室区时,受集中应力影响,导致位于采空区侧巷帮垮落严重、顶板下沉断裂,巷道成型效果差,巷道掘进速度慢等;通过分析小煤柱区巷道围岩破碎成因,拟定采用“柔模袋填充注浆+柔模浇筑+注浆加固+双梁钢棚”联合支护技术;联合支护方案应用后,巷道顶板下沉量由原来的0.39 m减小至0.11 m,两帮收敛量由原来的0.41 m减小至0.21 m,底鼓量由原来的0.49 m减小至0.27 m,应用成效显著。 展开更多
关键词 采空区硐室 高应力区 小煤柱 柔模袋填充 注浆加固 联合支护
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综合物探技术在重载铁路采空区专项勘察中的应用
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作者 尚培培 章飞亮 +1 位作者 刘尧江 马志凯 《工程地球物理学报》 2025年第5期370-377,共8页
采空区探测是保障铁路工程安全施工与线路优化设计的关键环节,尤其在重载铁路建设过程中,其隐蔽性和复杂性对地质稳定性构成显著威胁。本文系统分析了瞬变电磁法和微动探测等地球物理探测技术的应用特征,提出多方法协同的综合探测模式... 采空区探测是保障铁路工程安全施工与线路优化设计的关键环节,尤其在重载铁路建设过程中,其隐蔽性和复杂性对地质稳定性构成显著威胁。本文系统分析了瞬变电磁法和微动探测等地球物理探测技术的应用特征,提出多方法协同的综合探测模式。通过某重载铁路穿越老窑采空区典型案例,验证了瞬变电磁法和微动法综合探测的有效性。实践表明:综合物探技术结合地质调查与钻探验证,可精准识别采空异常的空间展布特征,探测结果和钻探及孔内电视揭示具有良好的吻合性。研究成果为复杂地质条件下重载铁路工程采空区探测提供了可靠的技术路径,对预防地质灾害、保障铁路运营安全具有重要的工程价值。 展开更多
关键词 采空区 瞬变电磁法 微动 重载铁路
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特厚煤层采空区危险区域判定及煤自燃防控技术研究 被引量:2
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作者 张伟 徐顺钰 +3 位作者 李明辉 王亚朋 杨桂林 尹星翰 《煤》 2025年第1期53-58,共6页
为研究特厚煤层采空区危险区域判定及煤自燃防控技术,以金鸡滩煤矿117大采高综放工作面主采2-2煤层为工程背景,对已揭露2-2及2-2上煤层鉴定为易燃煤层,易发生氧化作用而产生自燃且回采期间联行密闭漏风,为精准确定117工作面采空区的危... 为研究特厚煤层采空区危险区域判定及煤自燃防控技术,以金鸡滩煤矿117大采高综放工作面主采2-2煤层为工程背景,对已揭露2-2及2-2上煤层鉴定为易燃煤层,易发生氧化作用而产生自燃且回采期间联行密闭漏风,为精准确定117工作面采空区的危险区域和采空区的浮煤自燃情况,论文采用理论分析,现场监测分析的研究方法对煤层采空区危险带进行划分,通过采空区预埋管路进行测温,分析气体的成分,得到采空区及联络巷的漏风规律,判定进风巷采空区60~145 m、回风巷采空区45~125 m这两个区域是煤自燃防治的重点区域,提出了胶体压注系统、注氮防灭火系统等相结合的集“阻化、惰化、降温”为一体的综合防灭火技术,研发适合采空区隔离墙及联络巷的密闭快速堵漏风技术及工艺,实现采空区的漏风控制和煤自燃防治成功应用,为我国类似矿井危险区判定和防(灭)火工作提供了技术参考依据。 展开更多
关键词 特厚煤层 现场监测 采空区危险区域判定 漏风规律 煤自燃防控技术
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深部采空区叠加影响区覆岩空间结构及支承压力演化特征研究
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作者 刘金海 张桂峰 +1 位作者 赵延林 张小龙 《矿业研究与开发》 北大核心 2025年第11期10-20,共11页
揭示采空区叠加影响区支承压力分布是在该区域掘进期间开展冲击地压防治的基础。以田陈煤矿71330轨道巷掘进为工程背景,通过理论分析、数值模拟,对采空区叠加影响区覆岩空间结构与支承压力演化特征进行了研究,提出了相应冲击地压防治对... 揭示采空区叠加影响区支承压力分布是在该区域掘进期间开展冲击地压防治的基础。以田陈煤矿71330轨道巷掘进为工程背景,通过理论分析、数值模拟,对采空区叠加影响区覆岩空间结构与支承压力演化特征进行了研究,提出了相应冲击地压防治对策,并通过现场监测数据进行了验证。结果表明,单一采空区形成“U”形覆岩空间结构,垂直应力集中程度相对较低;存在多个采空区时,在一侧形成“S”形覆岩空间结构,其叠加影响区垂直应力集中程度较高。在采空区叠加影响区掘进时,垂直应力集中程度进一步增大。采用“释—断—降—抗”对策实现了在采空区叠加影响区掘进期间冲击地压的有效防治。微震事件呈现“高频低能”特征,巷道围岩支护锚杆(索)的载荷低于其破断极限,巷帮应力观测值在布点30 d后趋于稳定。研究结果可为类似条件下的冲击地压防治提供借鉴。 展开更多
关键词 深部采空区 叠加影响区 冲击地压 覆岩空间结构 支承压力 防治对策
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