采场上覆厚硬岩层的结构稳定性分析

采用托板理论对厚硬岩层的结构稳定性进行分析,结合地表沉陷中“三带”理论对托板进行分类,给出了不同类型托板的力学判断准则,结合相似模拟试验结果与托板判定准则分析评价,表明这种分类判断准则在开采损害工程中具有较好的应用价值。      

煤矿灾害时空序列特征分析

中国70%以上的矿井灾害并不是随机发生的,而是沿着灾害矿井周边向其他矿井"扩散"。这种"扩散"既包括同类事故,也包括不同类型灾害;有些灾害事故还伴随周边地震活动。当然,也有一小部分灾害事故孤立发生。这些现象显示矿井灾害事故似乎存在一定规律,如果能够掌握并加以利用,具有多方面的意义:(1)各矿区进行统一、科学、合理的释放应力,制定更全面的卸压方案;(2)对于矿井密集的地区,每个矿区要了解周边邻近县市煤矿采掘点、构造应力场、区域应力场情况,在制定开采方案过程中,除了保证自身卸压需要,还要保证整个大区的应力平衡;(3)各煤矿大区需建立灾害通报机制,进行灾害预警,提前防范。彼此掌握大区灾害情况,以利于煤矿生产防灾、减灾。最后,文章提出了开展中场、近场地压监测的设想,并就地压监测与煤矿生产运行进行初步描述。     

地震活动与矿井顶板事故影响关系统计分析

针对地震活动与顶板事故进行时空序列统计分析,得出两点新认识:(1)顶板事故与宏观地震序列有较强的频率对应,似乎是"遥相呼应";(2)相当多的顶板事故伴随有周边小震发生。推测部分原因是这些矿井位于地震带附近,部分原因是采矿卸压引发矿震,一些地震可能是宏观地震序列中的一部分。如果能够掌握,并加以利用,对于安全生产具有一定意义:对既定煤田,查找周边对矿区地应力影响强烈的地震带或断裂带,这些矿井顶板事故有可能成为周边地震带或断裂带的"应力窗",而地震带或断裂带的活动又成为煤矿地质灾害的"晴雨表"。在煤田大区,可以把顶板事故群发当作构造应力扰动的一种反映,作为大区构造应力扰动传入矿区,再与开采卸压作用叠加,引起地质灾害的证据。     

一种基于块体化程度理论的裂隙岩体巷道顶板稳定性分级方法研究

岩体完整性是进行巷道顶板稳定性分级的一个重要指标,当前分级方法均是从一维角度对岩体结构进行描述,不能全面刻画出三维空间上顶板围岩的完整性。针对这一缺陷,引入裂隙岩体块体化程度理论,以块体化程度代替常规标准中表征岩体完整性的岩体质量RQD值和节理间距两项子指标,开展裂隙岩体巷道顶板稳定性分级研究,创新形成了一种适用于裂隙岩体顶板稳定性分级的BT分级方法。以块体百分比和块体体积曲线为基本依据,构建出裂隙岩体巷道顶板围岩块体化程度的解算流程;运用AHP法对稳定性影响因素权重进行了排序,制定出稳定性分级方法与标准。以铜坑矿92号矿体裂隙岩体试验区巷道顶板结构面调查数据和岩石力学参数为基础,运用传统分级方法RMR法和BT法分别对各试验区巷道顶板稳定性进行评价,对两种分级结果进行比较分析,结果表明：与传统的RMR法相比,BT法在稳定性描述、分级准确性和安全管理指导作用等方面更为优越,更能够客观真实地反映出裂隙岩体巷道顶板稳定性。研究成果可为复杂裂隙岩体条件下的巷道顶板安全分级与管理提供更为可靠的科学依据。     

济三煤矿煤层顶板砂岩含水层富水性预测

针对济三煤矿七采区水文地质勘探程度不高,抽（放）水试验钻孔数量有限的实际情况,从岩性结构和构造发育特征出发,综合考虑砂岩厚度、砂-泥组合层数、岩心采取率以及砂岩含量等因素,构建岩性结构指数模型,同时,采用断层分维值来定量表述断层构造特征,通过信息复合建立多因素富水性指数综合评价模型,对煤层顶板含水层进行富水性分区,通过有限的实测单位涌水量数据对评价结果进行验证,取得了较好的应用效果。