地下采煤引起斜坡滑动的一个实例——韩城电厂滑坡成因分析

韩城电厂滑坡是一个由大小七个滑坡组成的超大型滑坡。这个滑坡造成了电厂建筑物的严重变形和破坏。经过分析和论证认为,这个滑坡是由横山斜坡地下采煤造成的斜坡岩层移动转化而来的。     

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。     

受采煤沉陷影响黄土层滑移分析--以甘肃省窑街煤矿为例

滑坡的发生有其特定内因及外因。厚黄土层的滑坡(移)主要由自然条件及人为因素决定。在采煤沉陷区域特别在山区,由于地表的下陷及移动变形更容易发生山坡土体的滑移。文章指出,地下采煤导致上坡方向的黄土层产生具有垂直裂缝的裂隙带。矿区由于人为活动影响,使其周边地表环境发生改变。分析山区地表滑移的力学机制及发生条件,可知黄土层与基岩面间若存在松散土层、千枚岩、泥岩等易于泥化的地质体,在采煤沉陷裂隙带及降水的影响下,一定范围内黄土层就会随湿重的增加而满足失稳条件并沿近乎平面的曲面滑移。文章分析窑街矿区滑坡事例,指出厚黄土层的滑坡灾害除了受地形地貌、地质环境、气候等自然条件控制外,还受人类活动与社会经济条件的影响。即由采煤沉陷及特殊自然地质环境综合造成的厚黄土层滑坡是一种特殊的人为地质灾害。     

基于InSAR和光学遥感的贵州鬃岭采煤滑坡识别与危险性评价

贵州鬃岭滑坡群具有孕灾规律性强、 发育集中密集、 威胁严重等特点.文章利用InSAR和光学遥感进行精细识别,获取了区域滑坡灾害信息,总结了鬃岭区域滑坡变形破坏模式,基于此建立了该地区的滑坡风险评价的体积-距离统计公式,并对典型灾害体进行了计算,获得了一些重要认识.地下采煤活动是引起鬃岭桌山边缘山体变形的主要原因;InS...     

清江隔河岩水库茅坪滑坡的主要影响因素分析

文章在调研了茅坪滑坡的基础上,对可能影响茅坪滑坡的因素进行了详细地分析研究,给出了茅坪滑坡地形、地貌、地裂缝调查现状、竖井地质素描、降雨规律、地表位移监测及其数据分析,并对几方面的信息进行综合分析,认为白岩崩塌、库水涨落及白岩中的采煤活动均不是茅坪滑坡变形的主要因素;由于滑坡上大量裂缝及水田的存在,降雨及水沟中水的入渗才是茅坪滑坡产生大变形的主要原因.     

北京门头沟区戒台寺滑坡的变形机理与特点

文章介绍了北京门头沟区戒台寺的地理位置、历史、文物价值和滑坡变形的现状及治理情况。通过对戒台寺山梁的地形地貌、地质构造、地层岩性、水文地质条件和矿层分布的阐述分析,论述了戒台寺滑坡发生的地质基础、坡体条件、变形特点和变形范围。通过对煤矿采空范围和采空区塌陷变形机理的独特论述和判断,指出大规模采煤形成采空区是产生滑坡的主要诱发因素。进而阐明了滑坡变形的机理和特点。     

张家沟滑坡治理工程及数值模拟

以青川张家沟滑坡为例,结合其工程地质条件和变形破坏特征,详细分析了其变形破坏原因和稳定性,提出了相应的治理工程措施,并运用FLAC3D软件对滑坡治理前后进行数值模拟。结果表明:滑坡的形态特征、岩土体松散的结构特征是滑坡失稳的先决条件,而降雨引起的地质环境的改变是滑坡失稳的诱发因素,桩板墙+截排水工程为主的治理措施有效地控制了滑坡的进一步变形,确保了滑坡的稳定,数值模拟结果与滑坡的实际变形和治理效果相吻合。      

蛮寨滑坡变形特征及成因分析

通过蛮寨滑坡的调查与分析认为，特有的地质地貌条件及古滑体的存在，是该滑坡形成的内在原因，降雨及人为活动是滑坡的外在因素。蛮寨滑坡属危险性滑坡，目前处于蠕动变形阶段。     

山西襄垣县采煤诱发地质灾害分析

襄坦县是一个产煤大县，同时也是一个地质灾害严重的地区，灾害的发生与地质背景及人类工程活动密切相关，其中采煤活动是引起该县地质灾害肆虐的主要原因。灾害类型主要有：沉陷盆地、地裂缝、埸陷、滑坡及泥石流。地形地貌及地质因素对灾害的分布有一定影响，厚松散土体与断层的存在促成不同类型的灾害发生。采空区规模不同，所诱发地裂缝等灾害的地表形态不同。公路开控及采煤活动诱发滑坡。煤矸石的随意堆放有引发泥石流的可能。本文的详细调查的基础上，全面论述了采煤诱发的地质灾害的类型，简要分析了它们的形成机制。     

河南灵宝大湖金矿滑坡形成机制分析与稳定性评价

矿区经过多年的开采,在地下留下了大量的采空区,地下的软弱破碎带,为滑坡体提供了潜在的不稳定结构面,使原本力学强度较低的软弱破碎带整体抗剪强度明显下降,在长期的应力重新分配情况下,上部岩体应力追踪软弱结构面使剪应力密集,使滑带得以贯通,发生滑移变形,并产生与滑移方向近于垂直的拉张裂缝,使得变形体与母岩脱离,进而产生滑坡.滑坡的形成机制包括地形条件和地质条件,降水、人类采矿活动和地震,分析了采空区塌陷与滑坡的关系.人类采矿活动和降水是诱发滑坡的主要因素.在形成机制分析的基础上,对矿区内的滑坡稳定性进行评价,为滑坡的防治提供地质依据.     

基于弹性薄板理论的煤矿采空区地表沉陷预测

采煤沉陷已成为煤矿区危害范围最广、影响程度最大、延续时间最长的一种工程地质灾害,在对赵各庄煤矿矿山地质环境调查的基础上,分析采空沉陷区地质灾害发育及成因特征,基于弹性薄板理论的规划开采区域采空区地表沉陷预计,可初步预计采空区地表沉陷特征并对其引发地质灾害进行预测。     

北京西山石炭-二叠纪煤系变形变质特征与地质灾害

北京西山石炭 二叠纪煤系分布区地质灾害类型 (尤其是采空区地面塌陷 )与处于同一地区的侏罗纪煤系有明显的差别。造成差别的因素很多。在区域构造位置、区域应力场分布格局、煤矿开采深度、煤系岩石组合和煤质特征、采区地形坡度、风化剥蚀条件、煤炭开采技术及工艺等因素中 ,煤系岩石组合和煤质特征是主要因素。对煤系岩石组合和煤质特征的研究成果表明 ,其变形变质特征是决定煤系岩石物理性质的重要因素。在北京西山的地质灾害调查和成因研究中逐步认识到 ,地质灾害类型及强度与煤系及煤层的物理性质关系密切。因此 ,煤系的变形变质特征研究 ,既是基础地质问题 ,也是工程地质问题 ,应是煤炭分布区与采空相关的地质灾害研究中的重要内容之一。     

煤炭智能开采地质保障技术及展望

煤炭智能开采是我国煤炭工业在新一轮技术变革下的战略选择,是实现煤矿安全高效生产的必由之路,地质保障技术可为煤炭智能开采提供准确可靠的地质数据支撑,且能有效探查隐蔽致灾地质因素以减少煤矿生产灾害事故的发生。我国煤炭地质保障技术从服务于资源勘查、高产高效矿井建设到服务于煤矿安全高效生产,从基础地质勘查工作、GIS系统到隐蔽致灾因素探查,不同时期的煤炭地质保障技术具有鲜明的特点。分析了在煤炭智能开采背景下地质保障技术面临的3个难题:地质条件探测精度不足、动态地质信息监测困难与智能开采缺乏统一的地质基础。在前期研究的基础上,论述了面向煤炭智能开采的地质保障技术体系,主要包含高精度综合探测、一体化智能在线监测、工作面地质透明化三大关键技术,通过煤炭开采过程中地质信息综合精准感知、动态融合、同步映射和孪生反馈,实现地质保障的数字化、三维可视化和智能化。面对新一轮能源科技革命和产业变革,针对新形势下煤矿安全发展新要求,提出了煤炭智能开采地质保障云平台、技术标准体系构建的发展方向,平台化、标准化的技术体系可为煤炭安全高效智能绿色开采提供可靠的地质保障。      

辽宁灯塔西马煤矿充填式开采地表变形预测

针对建筑物保护煤柱的煤炭资源回收问题,根据西马煤矿具体地质采矿条件,选择概率积分法对西马峰村保护煤柱开采后引起地表移动变形进行预计;并以1326工作面似膏体充填开采结果为基础,计算出充填采区工作面的等效采高;预计结果表明,如按设计开采方案布置工作面,西马峰村建筑物损害等级为Ⅱ级,不符合预先制定的标准;将开采方案进行一定的调整后再进行预计,结果表明,西马峰村建筑物所处地表的移动变形值均在建筑物损坏等级I级所规定的范围内,即建筑物在不用维修或简单维修的情况下可以正常使用,则西马峰村保护煤柱似膏体充填开采是可行的。     

陕西黄陵彬长矿区地质灾害的评价预测

通过对黄陵彬长矿区地质灾害类型、现状与特点的分析研究，确立了矿区地面塌陷、斜坡变形等各类地质灾害评价预测的原则与模型，依据评价预测的计算与分析结果，将矿区划分为稳定区、次稳定区、危险区和极危险区，确定出12个灾害段。     

陕西彬长矿区煤层气赋存特征及资源利用

利用已有的地质成果,对陕西彬长矿区煤层开采中的瓦斯问题进行了讨论,就影响矿区煤层气富集的各种地质因素进行了分析,总结煤层气富集规律,提出先期抽排的可行性和今后工作意见,为煤炭资源开发中降低瓦斯含量、减少灾害发生找寻新的途径.     

煤炭绿色开发地质保障体系的构建

煤炭资源的大规模、高强度开采诱发了煤矿区地质条件和生态环境的损害,开展煤炭开采引起的地质结构–地下水环境–生态环境动态演化的耦合机制研究,发展煤炭绿色开发地质保障理论和技术,对于推动我国煤炭工业高质量发展有重要意义。结合当前煤炭开采技术,分析了煤炭绿色开发地质保障的研究现状,提出了“煤炭绿色开发地质保障体系”的科学内涵。主要包括:(1)开采前煤炭赋存综合地质条件勘查、评价,开采区生态环境类型划分:通过三维地质结构、水文地质条件、岩土工程性质和生态环境等系统调查分析,阐明煤炭开采区损害类型及其主控因素。(2)煤炭采动作用下地质条件变化与地质结构功能系统演化:阐明煤炭开采条件下覆岩变形特征及地质条件响应模式和损害机理,揭示开采过程中应力场、变形场、渗流场等多场耦合作用下生态环境的时空演化特征和损害规律。(3)采后煤炭绿色地质保障技术与生态环境功能重建:研究采后覆岩结构、地质结构功能、生态环境的相互作用,提出采空区与遗留资源的利用途径,恢复煤炭开采区生态环境功能。基于精准勘查与监测,创建含地层结构、水文地质结构和岩体力学性质等信息的数据库,建立煤炭开采地质结构演化动态模型,构建生态脆弱区煤炭...     

透明地质保障技术构建方法

煤炭地质保障技术贯穿于煤炭工业的全生命周期,是实现煤炭资源安全高效智能绿色开采的基础和前提,在灾害防治、隐蔽致灾因素探查、煤炭智能开采等方面发挥着关键作用,而地质透明是提高智能分析与决策、自动精准控制与高效采煤能力的关键核心任务。以乌海矿区为例,为解决矿区智能化建设面临的地质条件复杂、透明地质保障能力薄弱的问题,采用以随掘地震、随采地震为代表的智能探测技术,获取采掘工作面实时地质数据;通过构建数据底座,利用多源数据融合技术,实现海量地质数据的融合分析;基于多源数据融合结果,构建三维地质几何模型和水、火、瓦斯等多属性模型,利用实时地质数据驱动模型更新,实现构造、水、火、瓦斯等隐蔽地质规律与分布特征的数字化表达。以地质模型为基础,融合地质异常体空间位置、几何大小、属性信息等,构建透明地质保障系统,实现隐蔽致灾因素的地质预报,为煤矿安全高效开采提供智能决策。研究成果为实现乌海矿区煤炭智能化开采提供地质保障,对于推动全国煤矿智能化建设具有重要的借鉴意义。      

长河煤矿充水因素分析及防治水措施

长河煤矿为地质构造中等复杂区，其矿区地质及水文地质条件表明，地表水、直接充水含水层煤系砂岩裂隙水、老窑水、构造断裂带水都可构成该矿井开采的充水因素，且其涌水量大小与大气降水关系密切。针对矿井开采的具体情况提出了一系列的防治措施，并取得了良好的效果，对煤矿水害的防治有一定的指导意义。     

煤矿地区的滑坡灾害及其防治技术

由于特殊的地质结构,煤矿地区是我国滑坡灾害最严重的地区之一。列举了露天矿边坡、采空塌陷区滑坡和厂区滑坡灾害实例,分析了煤矿地区常见的黄土滑坡、堆积层滑坡、基岩顺层滑坡和切层滑坡的特征与发生机理,认为特殊的地层结构和坡体结构是发生滑坡的地质基础,地下水是滑坡的重要影响因素,不科学的人类工程活动是诱因。要预防滑坡灾害,在选线、选厂、选址时必须加强地质工作,查明老滑坡和新生滑坡的规模和性质,工程地质与力学计算相结合评价滑坡的稳定性,提出预防措施建议。同时介绍了我国常用的治理滑坡的原则和排水、减重、反压和支挡等工程措施,以及今后应深入研究的问题。