四川省南江县水洞乡安家坪、混家坪地下采煤地质环境影响评价

四川省南江县水洞乡蕴藏着丰富的煤炭资源，且煤质好，市场上较为畅销，目前，该区以采煤为主的矿业经济较为发达，有国营及私营煤矿企业约十多家，其采煤方式均为地下坑采。由于该区采煤历史已有数十年，特别是20世纪80年代以来，矿山生产规模日益增大，地下形成大面积的采空区，近年来，于煤矿开采范围出现了较多的房屋变形开裂等迹象，且区内滑坡、崩塌等地质灾害也有增多的趋势，由此而引发当地群众与矿山企业之间的纠纷也有所增多。为此，需查明地表建筑变形及滑坡、崩塌等地质灾害与地下采煤活动的关系，一方面便于科学、公正、合理地解决纠纷，另一方面也便于指导矿山企业的开采，避免采矿诱发更多的地质灾害，为此需对地下采煤活动进行地质环境影响评价。文章论述运用采空区顶板变形分带法和深厚比指标判别法，对水洞乡安家坪、混家坪一带地下采煤对地质环境的影响进行综合评价的情况。     

冷水江市浪石滩滑坡及其防治措施探讨

浪石滩大型滑坡的形成,除具有自然边界条件、地质结构面和斜坡地貌形态外,还有地下溶洞的带状发育,也是重要原因之一。而井下采煤造成的顶板岩层位移变形,则是诱发滑坡的主要原因。由于地下采煤与滑坡密切的成生联系,预测发展下去,滑坡造成的灾情惨重。因此,做好治理前的地质勘查与采煤时的地表变形防治极为重要。     

厚松散含水层下固体充填采煤岩层移动控制与实践

为了避免近厚松散含水层下煤层开采地下水溃入工作面,对五沟煤矿CT101工作面采用固体充填采煤技术,通过FLAC~(3D)数值模拟软件分析了固体充填采煤地表下沉、岩层移动、支承压力分布和覆岩破坏高度特征,在此基础上,揭示了固体充填采煤岩层变形破坏过程。研究结果表明,固体充填能大幅度减小岩层和地表的移动变形,降低工作面周围支承压力和导水裂缝带高度;固体充填采煤上覆岩层移动变形分为未充填采煤、固体充填体填入和充填采煤推进3个阶段,充填前顶板弯曲变形产生微小断裂,充填后固体充填体支撑了悬露的顶板,限制了顶板进一步断裂。最后通过现场工程实践,得出CT101工作面充填综采工作面的岩层移动控制效果良好,导水裂缝带高度仅为9. 58 m,实现了厚松散含水层下煤层的安全开采。     

黄县桑岛煤田海下煤层开采水文地质问题分析

本文介绍了黄县桑岛煤田海下煤系之上隔水层水文地质特征，海下与陆地断层的导水性质。结合陆地矿井开采实际，本文进一步论述了海底北部及煤系地层直接充水含水层与海水的水力联系。只要合理控制煤层开采上限，及时加强顶板支护，采煤后的冒裂高度达不到海下第四系底界，海水是不会直接溃入矿井坑道。说明在海下采煤是完全可以进行试采的。并且对海底采煤工作提出了几点建议。     

唐口煤矿3上煤层冲击地压形成机制及防治措施

通过对唐口煤矿地应力、3上煤层及顶板岩层冲击地压测试结果分析,认为3上煤层属强冲击倾向性煤层,3上煤层顶板属弱冲击倾向性岩层;在采深1000m条件下,随着地应力的增大,煤、岩层的冲击倾向性将会增大。因3上煤层为易碎煤,厚度较大,顶板弹性能易突然全部释放,形成冲击地压;3上煤顶板主要为中砂岩、细砂岩及泥岩,质地坚硬,在煤层开采过程中,煤壁附近出易现高应力集中带,在顶板中聚集的弹性能在自重力和采掘干扰下会突然释放,形成冲击地压。在生产过程中采取钻屑法、沿采煤工作面轨道顺槽安装顶板离层报警系统、合理开拓避免应力集中和叠加、对煤层进行注水,降低煤体弹性和强度、提高支护结构的承载能力等一系列措施,较好地预防了冲击地压的发生。     

顶板突(涌)水危险性“双图”评价技术与应用——以鄂尔多斯盆地西缘新上海一号煤矿为例

为解决煤层顶板突水预测预报评价难题,在提出了富水性指数和突水危险性指数的基础上,以鄂尔多斯盆地西缘新上海一号煤矿为研究对象,应用富水性指数和突水危险性指数的双图,对三个采煤工作面顶板突水危险性进行评价,结果表明,采煤活动位于富水区又位于突水危险区是顶板突（涌）水的充要条件。      

放顶煤采场力学分区及支承压力分析

研究分析了综采放顶煤采煤工作面顶板、顶煤在支承压力的作用下活动和运移规律,总结出综放采煤工作面支架—围岩关系和采面围岩的空间分区特点,对综采放顶煤控制顶板、改善顶煤的冒放性有一定的参考作用。     

黄陇侏罗纪煤田转角勘查区延安组聚煤规律研究

依据钻探资料对黄陇侏罗纪煤田焦坪矿区转角勘查区含煤地层分布特征及可采煤层的分布与厚度进行了分析,认为转角勘查区含煤地层为中侏罗统延安组,主采煤层4-2号煤位于第一段。含煤地层及主采煤层的展布特征主要受三叠系顶板构造形态的控制,凹陷区延安组沉积厚度大,煤层较厚,隆起区煤层较薄或缺失。     

新疆雨田煤矿3-3号特厚煤层综采放顶煤条件下坚硬顶板处理技术

新疆托克逊县雨田煤矿含煤地层为侏罗系下统八道湾组,3-3号煤层厚度大、结构简单,为该矿的主采煤层。由于受坚硬顶板条件的制约,一直沿用"刀柱式采煤法",不仅回采率低,同时存在重大的安全隐患。根据煤层顶板物理力学性质测定结果,结合矿井3-3号煤层的赋存条件,确定工作面的顶板管理采用"超前工作面深孔预爆破控制坚硬顶板"的方式。该技术有效的提高了回采的安全性,顶板基本随采随冒,工作面无明显冲击来压现象,支架载荷变化平缓,资源回收率大幅提高。     

抚顺煤田东部地表变形特征及成因机制分析

根据现场调查、勘查成果,在煤田地质环境条件分析的基础上,通过地质构造特征和水文地质特征的分析,总结了老市政府-榆林桥南-天湖桥南地区的地表变形特征。受采煤活动引发的断层活化效应作用,榆林桥南地区地表变形最为强烈,伴随地面沉陷发育有4条地裂缝,其次为老市政府地区发育有一条地裂缝,而天湖桥南地区未见采煤活动引发的变性破坏。在此基础上划分出硬岩区倾倒拉张破坏型、软岩区地表移动沉陷破坏型、浅层地表塌陷破坏型3种成因破坏模式,最后从岩体的长期蠕变效应、地质构造差异效应、采充效应、充填体低刚度效应、采煤的采空效应、重复采动效应、矿震效应等方面总结了变形影响因素。总体而言采煤活动是直接的主要诱发因素是外因,地质结构是控制因素是内因,二者相互作用缺一不可。     

青藏高原东南缘构造旋转变形分析:以四川盐源盆地古地磁研究为例

探究青藏高原东南缘构造旋转变形有助于理解青藏高原内部物质向东南方向的挤出过程。目前,有关青藏高原东南缘的构造旋转研究主要针对于两套地层:侏罗系—始新统和中新统—第四系。对侏罗系—始新统研究表明了大范围的顺时针旋转变形的存在,而对中新统—第四系的研究则表明该区域可能同时存在逆时针旋转变形。然而,对这两种构造旋转变形的时间和幅度仍缺乏充分的制约。位于川滇地块的四川盐源盆地同时出露这两套地层。磁性地层研究表明,上新统—中更新统的时代为3.6~0.6 Ma。磁偏角数据揭示上新统—中更新统经历了逆时针旋转变形(-14.4°±2.7°),而古新统—始新统经历了明显的顺时针旋转(10°~21.5°),两套地层间的旋转幅度高达36.6°。鉴于青藏高原东南缘发生大规模顺时针旋转变形的最年轻地层为始新统地层,因此顺时针旋转变形可能发生在始新世—中新世某个时间段。这个时间与红河—哀牢山走滑断裂带的活动时间基本一致,因此顺时针旋转变形可能与该大型断裂带的活动直接相关。盐源盆地记录到的逆时针旋转变形发生于至少3.6 Ma以来,平均旋转速率为4°/Ma。由于磁组构数据表明上新世—中更新世地层并未受到挤压变形作用,因此其逆时针旋转变形可能受周围走滑断裂带的控制。     

顶管施工引起地层变形分析与计算

顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法．在顶管作业中,由于会对周围地层产生附加推力、引起土体损失,进而造成一定程度的地层变形,如地表沉降、地袁水平变形等。本文分别利用经验公式和综合各种因素的Mindin积分求解来计算和分析地层变形,重点考虑正面附加推力、摩擦力和土体损失等主要因素的影响。     

锦屏水电站地应力研究

本文分析了构造活动部位、高地应力地区岩体高压条件下的变形特征及地应力条件。地应力是以弹性变形的形式储存于岩体中的，空间最大主应力的量级是受当地最古老一级夷平面控制，由于上覆层遭剥蚀减薄而导致弹性变形的恢复程度是有规律可循的，地应力的方向与地形有密切关系。     

北大巴山下寒武统毒重石矿床赋矿硅质岩地球化学研究

对北大巴山地区下寒武统黑色岩系中毒重石矿床的顶、底板硅质岩及顶板上覆地层中的硅质岩进行了较为系统的主元素、微量元素和部分样品的硅、氧、锶及钕同位素研究 ,结果表明 ,赋矿硅质岩为叠加在正常陆源沉积背景上的生物及热水混合成因硅质岩 ;矿体底板、顶板与顶板上覆地层中硅质岩的沉积环境不同。矿体底板硅质岩沉积于受同生断裂控制的热水喷口的附近 ,类似于洋中脊附近环境下沉积的硅质岩 ;矿体顶板硅质岩沉积于热水活动明显减弱的环境 ,类似于大洋盆地构造环境下沉积的硅质岩 ;矿体顶板上覆地层中的硅质岩基本没有受到热水活动的影响 ,沉积于盆地边缘的构造环境 ;而矿床在时间上形成于盆地强烈扩张的高峰期 ,在空间上产于盆地内内生作用 (火山作用或热水活动 )与外生作用 (沉积作用 )相互叠加所形成的“礁硅岩套”。矿体硅质岩围岩记录了热水盆地的完整发育历史 ,并显示出矿床的形成与热水活动的密切关系     

有限变形应变与裂隙网络渗透系数耦合模型

根据有限变形力学理论,编制了弹性均质岩层在采矿影响下位移和应变的有限元计算程序,并根据岩层位移可改变裂隙宽度,进而引起裂隙渗透系数变化的思路,实现了有限变形应变与裂隙网络渗透系数的耦合分析,并就一个采矿引起顶板岩层裂隙渗透系数变化的模型进行了分析计算。结果表明,纵向裂隙的渗透系数增大约４倍,而在不考虑顶板岩层离层的情况下,横向裂隙的渗透系数减少约４倍。可见顶板岩层的变形对裂隙网络的渗透系数有显著的     

川东吊板垭山崩成因探讨

吊板垭地处白沙河与雷公洞沟,丽面临空的陡峭山坡地带。在人为长期采煤掏空破坏下,使煤层顶板受重力作用,累进性变形不断发展,岩层破碎,其前缘逐渐失去支撑,促使顶板岩体大量塌落,酿成大规模山崩。     

顶板周期来压和底板突水的关系研究

从矿山压力角度分析采煤工作面底板破坏带最大深度产生的时间和位置，进而探讨顶板来压和底板突水之间的关系，最后给出工作面来压和非来压期间，底板究水的可能性。     

有限单元法在地质力学中的应用

地质构造体和岩体是一种岩性和结构高度变化的非连续而且非均一的介质,在压力(包括岩体中的间隙水压力)和温度的作用下所产生的变形和破坏现象,不仅为非线性关系,并随空间和时间而变化。对某一点而言,这种关系会由于作用力的大小和时间的长短,由弹性过渡到塑性或粘性状态。对整体而言,在同一时间内,却会在不同的部位出现不同的应力状态和变形的程度。     

盾构地中对接冻结加固模型试验(Ⅱ)——冻结过程中地层的冻胀效应研究

盾构地中对接冻结加固过程中形成不规则形状的冻结体,产生的冻胀效应会引起上部地层产生不均匀冻胀变形。为了获得冻结过程中冻胀效应对上部地层变形的影响规律,以上海地区软土地层中盾构地中对接冻结工程为原型,按照相似理论,设计进行了盾构对接位置地层冻结加固的模型试验,获得了如下结论:冻结过程中,冻胀引起上部地层的变形量随着冻结壁厚度的增长而线性增大,当冻结壁发展超过测点位置后,相应位置的地层变形不再变化。冻结产生的冻胀力对上部地层有压缩作用,随着地层内测点埋深的增加,地层变形量和地层平均应变都逐渐增大。当冻胀力超过土层的黏聚力后,上部土层的滑动使地层平均应变不再增加,地层不再被压缩,下部地层的变形会直接传递到上部地层。研究结果表明,影响冻结加固体上部地层变形量的主要因素是冻结壁的厚度,次要因素是地层的埋深。     

河西走廊盆地西段玉门断裂晚新生代的活动特征

玉门断裂中段地表地貌陡坎明显,主断裂直接出露地表,使前新生代地层或早新生代地层与晚新生代松散沉积物呈断裂接触,说明玉门断裂中段形成早、活动时间长、位移幅度大,从而在冰沟口一带形成宽度超过200m的巨大破碎带。玉门断裂西段新构造活动表现的最大特点是地表较少见及主断裂的出露,以隐伏断裂为主。在地表常见有由新近系地层组成的不对称褶皱构造,属于与逆冲断裂密切相关的、也是正在变形的“活动背斜”。这说明玉门活动断裂西段形成时间较晚、活动时间短、活动位移幅度比较小。玉门断裂的活动性质以粘滑变形为主,次为蠕滑变形。玉门断裂是全新世活动断裂,最近2次新构造活动发生在距今7.4ka和3.2ka的全新世中期和晚期。该断裂也是现代发震断裂,,其西端深部的扩展破裂引发2002年的5.9级玉门地震。