深井开采地质灾害及矿山地震研究

矿山地震，又称为“矿震”，是深井开采中的地质灾害。它具有震源浅，震级小，烈度大，破坏性强等特点。文章基于地球动力区划的理论和方法，以北票台吉矿的实际研究资料为例，对地质动力引起的矿山灾害及矿震的发生规律进行了研究。认为“矿震”的发生是受区域构造应力场的影响，与地下采矿活动密切相关的一种地质动力突变现象，一般发生在地质构造比较复杂、断裂新活动比较显著的地区。文中还讨论了矿山地质动力的作用特征、井下活动断裂的变形与错动规律和对岩层与地表移动的影响。研究了“矿震”的震源机制、断裂错动及其与构造应力场和区域地方震之间的关系。     

抚顺煤田极值矿震影响范围预测

矿山地震是矿山开采诱发的一种地震活动,为矿山开采的伴生动力地质现象之一。抚顺煤田矿震事件频繁发生,1968年12月开始对矿震作监测记录,截止2002年12月31日,共记录到ML>0级的矿震81522次。其中ML>3.0级64次,最大震级为ML3.7级。研究预测,抚顺煤田矿震的最大震级可能达到ML3.9~4.2级。当发生ML4.2级极值矿震时,极震区的烈度将超过Ⅶ度。文章依据以往矿震调查资料及地震烈度衰减理论,推导出抚顺煤田矿震烈度衰减模型,用该模型预测了极值矿震事件发生时的影响范围。有望为矿山及矿山城市减灾防灾决策提供参考。     

关于几种矿山地质灾害问题

矿山地质灾害危害很大。本文仅就露天采矿场滑坡、矿震、煤与瓦斯突出、冲击地压、岩石突出等矿山地质灾害的发育、演化规律以及发生机理、预测预报和防治等加以初步探讨。     

北京西山煤炭采空区地面塌陷危险性分析

北京西山煤炭资源主要分布在百花山、庙安岭—髫髻山、九龙山—香峪大梁、北岭等向斜区，范围达1000km^2以上。含煤层位属石炭—二叠纪和侏罗纪，在已开采的煤炭产量中，有76％出自侏罗纪煤系，24％出自石炭—二叠纪煤系。在800余年开采历史中，已采出煤炭数亿吨。地表及地下浅部煤炭已被采完，在地下深部也形成了大面积多层次采空区。20世纪80年代以来，与采煤有关的地面塌陷灾害频繁凸现。本文作者通过对不同历史阶段采煤方法的差异、多层叠置的采空区结构特点等的分析，提出进入中—晚期开采时期的煤田，塌陷坑、地裂缝、山体滑塌、地面不均匀沉降、破坏性矿震等已构成灾害链，各类煤炭采空区进一步塌陷的危险性依然存在。在北京西山，不论是进一步的煤炭开采，还是地表居民的生产生活，以及国家未来的经济建设，都不应忽视煤炭采空区地面塌陷的危险性。     

论滇西北衙金矿万硐山矿段开采技术条件

近年来,因矿山开采技术条件不清而盲目开采,导致淹井矿难、地质灾害和环境污染事故频频发生,万硐山矿段也不例外.通过资料收集、水工环测绘、工程编录、动态观测、样品测试等手段,查明了万硐山矿段的水文地质、工程地质、环境地质条件,为矿山开采设计提供了依据,为安全生产提供了保障.建议所有矿山企业充分认识到加强矿山开采技术条件勘查评价的紧迫性和重要性,以确保矿山安全生产和环境保护,同步实现良好的经济效益、社会效益和环境效益.     

频繁矿震作用下地裂缝扩展机理及数值模拟研究

频繁矿震诱发断层活化以及由此引起的地裂缝不仅对矿井生产构成威胁。同时对于城市安全、居民生活也构成严重危害。论文根据工程场地岩土体破裂的观点,以辽宁抚顺地裂缝为例,采用理论解析、数值模拟等手段,开展了矿震引发地裂缝扩展效应探讨。研究认为：地下开采对抚顺地区的地质环境造成了破坏,地表沉陷为地裂缝的发育提供了运移空间及应力条件。浑河断裂带为抚顺地区地裂缝发育提供了地质构造基础。频繁发生的矿震加剧了地表裂缝的扩展及破坏作用。     

我国煤矿的主要地质灾害及防治对策

文章综合分析了煤矿区地震、滑坡、地面沉陷与塌陷、煤与瓦斯突出及突水等主要地质灾害。通过对各类灾害特征、成生机理及危害的研究，认为(1)煤矿地质灾害严重地危害着矿山正常生产和人民生活；(2)煤矿矿震生成主要是脆硬-软地层结构、褶皱构造、构造活化区及地下水突变、采煤卸载等内外环境因子综合作用的结果；(3)煤矿滑坡、地面沉陷及塌陷、煤与瓦斯突出和突水等地质灾害是矿区工程活动破坏了地质构造和生态环境、山体原始平衡所致。在此基础上，提出了煤矿地质灾害链和防御措施。     

京西地质构造对矿井动力灾害的影响

研究京西(燕山西段及北京西山地区)区域地质构造及其演化对煤层的赋存控制作用,对揭示京西煤矿矿井动力灾害发生的动力学背景具有重要意义。从京西煤田内矿井动力灾害发生的区域构造背景入手,结合构造应力场分布特征,利用地质动力区划构造凹地反差强度评价方法,对具备发生动力灾害条件的矿井给出量化评价指标。通过分析确定,京西煤田开采矿井具备发生矿井动力灾害的动力环境,这对指导矿井安全开采具有现实意义。      

矿山地质灾害分析

中国是世界上矿山地质灾害多发的国家之一。矿山地质灾害关系到国计民生,关系到社会的可持续发展。常见的矿山地质灾害包括矿井突水、瓦斯爆炸、采空区塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、水土流失、土地沙化和盐碱化、三废污染、煤层自燃、尾矿库溃坝、地方病、矿震等。灾害发生的原因有客观及主观两类。对矿山地质灾害必须予以高度关注。矿山地质灾害的防治是项综合的系统工程。矿山腐败现象和官商勾结敛财害民是矿山地质灾害发生的深层次原因,应予高度重视。     

河北省沙河市北掌勘探区地质灾害预评价

通过对北掌勘探区地质构造、水文地质条件、各煤层赋存情况及钻孔取样试验成果的分析研究,评价了本区在将来开采过程中出现地面塌陷与地裂缝、矿区荒漠化、地下工程地质灾害、瓦斯爆炸与煤层自然和矿井突水等主要地质灾害类型的可能性,以及对人们正常生产生活和矿井安全生产等环境方面的影响,并提出了预防和减轻各类地质灾害的措施建议。     

北京西山煤炭采空区“井筒型”塌陷灾害及成因

20世纪80年代以来，在北京西山开展的灾害地质调查中，“井筒型”塌陷坑的成因引起的争论较多。本文根据该类塌陷的地质特征，从当地的地质、水文、气候等条件的分析入手，提出煤炭采空是其形成的主要原因，地表水的下渗和矿震是其重要的诱发因素。     

北京西山侏罗纪煤系变质特征与地质灾害的关系

北京西山侏罗纪煤系与京东煤田和相邻省(自治区)的同期煤系存在诸多差异，尤其是在采空区地质灾害类型方面具有明显的特殊性。它既有别于周边地区同期煤系，也有别于同一地区下伏石炭—二叠纪煤系采空区地质灾害链。对于形成这种差异的因素研究，既是基础地质课题，也是工程地质课题。北京西山侏罗纪煤系岩石中新生矿物组合及煤层的高变质特征表明，煤系曾经历了绿片岩相区域变质作用的改造过程。这一改造过程可能起始于晚侏罗世早期，是燕山构造运动中期发生在地下5一l0km的区域变质作用。同期(或同地区)煤系灾害类型的差异起因于变质程度的不同。绿片岩相区域变质作用对岩石的“加工硬化”，是北京西山侏罗纪煤系岩石及煤层强度提高的主要原因，也是各井田采空区地质灾害特殊性的内因。     

红层与煤系复合结构覆岩采动破坏分析及其应用

许多矿区煤层采动影响范围内的覆岩层由红层和煤层共同构成。本文研究了山东省太平煤矿东区二叠系 3号煤层覆岩破坏和防水煤柱留设的问题 ,在对上覆第四系水文地质条件分析的基础上 ,对红层和煤系复合结构覆岩的工程地质特征和破坏状况进行了分析 ,确定了合理的防水煤岩柱高度 ,并经过开采验证 ,避免了水害发生.     

地球物理探测技术在北京门头沟小窑采空区勘查中的应用

门头沟是北京地区的主要产煤区,地下有许多煤层采空区,其变形破坏可在地表引起比较严重的地面塌陷、地裂缝以及滑坡等地质灾害,对公路及建筑物等造成严重破坏。在采空区探测方面,物探方法因其精确、高效、施工方便且对地表无破坏性等优势而成为一种常用的重要手段。但针对一个特定的地区,采取不同的物探方法或不同的技术参数,其探测效果大不相同。本文在北京门头沟棚户区改造项目前期勘查工作的基础上,结合工程实例,对区内小窑采空区的变形特征及地球物理特征进行了认真分析,并对不同的物探手段在小窑采空区探测方面的应用和效果进行了初步探讨,这对今后有效开展采空区勘查工作具有一定的指导意义。     

中国煤矿井地质及前景

中国的矿井地质工作历经50年的创业、发展和完善,已成为煤矿建设生产中无可替代的一门边缘和应用学科。矿井地质工作贯穿于煤矿设计、建设、生产、开拓延伸。矿井改造直到矿井报废的全过程,涉及到开拓设计、采煤掘进、瓦斯、水文、地压、顶板。地温、安全、环境保护和综合利用等领域。50年来中国矿井地质工作在新井建设和老井挖潜、核实储量、丰富煤田地质理论。完善预测和探查方法等方面都积累了许多可贵的经验,有力地推动中国煤炭工业持续高速度发展。在新的形势下,矿井地质的作用和自身优势尚未充分发挥,因采掘而发生的地质动态变化和环境问题必将成为矿井地质面临的重大课题。矿井地质亟待在改革中前进,在挑战中突破。     

煤层采动条件下断层活化研究的现状分析及展望

采动条件下断层活化易于诱发冲击地压、底板突水等动力地质灾害,如何对采场断层活化引起的一系列动力地质灾害开展超前防治预警,一直是煤矿安全开采面临的科学技术难题.从数值模拟、相似物理模拟及现场测试三个方面,概述国内外采场断层活化方面的研究现状;围绕断层活化的监测预警方法,包括微震监测技术、声发射技术、视电阻率监测技术、光纤...     

辽宁省抚顺矿区宏观地质结构及其工程效应分析

抚顺采煤已有百余年历史,由于各种原因造成了一系列地质灾害:滑坡、矿震、地表沉陷和地裂缝等。矿区的中部和西部的形成带状的地表拉裂和建筑物破坏;软岩区形成大面积的地表沉陷,硬岩区形成脆性和线性拉裂,这些现象与矿区地质结构是分不开的。通过对矿区地质结构和矿区地层构造演化研究,认为抚顺矿区地质灾害是发生在花岗岩与火山岩之间的"凹槽"内,是有限的。根据矿区主断层F1、F1A交汇点位置,将矿区地质结构类型划分为三种类型,并通过FLAC二维数值计算对三种类型的典型剖面进行了数值模拟和验证,合理地解释了矿区地质灾害的产生机理和发展趋势,为抚顺矿区地质灾害综合治理和采煤规划提供了科学依据。采用地质结构控制论来研究城市地质灾害提供了新的思路和方法。     

基于InSAR识别的黄土高原活动性地质灾害发育规律分析

地震、 降雨、 人类工程活动诱发的活动性地质灾害在黄土高原频现,但由于其地域广阔、 构造活跃、 地貌类型多样、 各地黄土特性差异较大,一直以来缺乏活动性地质灾害发育分布的系统认识.InSAR技术具有大范围观测地表变形的能力,文章利用2019年1月1日至2020年3月31日期间40期Sentinal-1 SAR数据,计算...