采煤沉陷

摘要： 为了研究工作面的布置方式对采煤沉陷的影响,以安山煤矿为例,采用相似材料模拟实验、数值模拟等研究手段,在3^(-1)号煤中布置面间煤柱宽度分别为20 m和40 m的2个工作面,在3^(-1)号煤的下方3号煤中布置一个工作面,且使该工作面中心与上层煤留设的煤柱中心重合,构建了双煤层工作面的2种布置方式。研究结果表明,留设不同宽度的煤柱,采用数值模拟和相似材料模拟得到的覆岩破坏变形特征基本一致。煤层重复采动工作面布置方式使工作面上覆岩层下沉形态呈现“W”型。工作面留设的煤柱越宽,煤柱上方覆岩下沉范围显著减小,对于覆岩的支撑效果越好,越能抵抗覆岩的移动变形,采煤沉陷越不明显。通过对结果的分析,在布置工作面时,适当的增加煤柱宽度,可以有效减缓采煤沉陷,为科学预防采煤沉陷灾害的发生提供了参考。

摘要： [目的]探究矿区采煤沉陷对小叶杨(Populus simonii)根系的损伤程度,为后期小叶杨人工林治理恢复提供理论依据。[方法]观测记录李家塔采煤沉陷区不同坡位处不同裂缝间小叶杨根系的损伤状况,运用数理统计软件分析根系损伤率、损伤类型与坡位、裂缝类型、错位差、裂缝宽和根距裂缝水平距离间的关系等反映小叶杨根系损伤特性。[结果](1)小叶杨水平根主要分布在0—60 cm土层内,0—10 cm土层内根数最多,占40.1%~43.2%,50—60 cm内根数最少,占0.63%~3.71%。根系数量随土层深度增加而逐渐减少。(2)塌陷型和滑动型裂缝处伤根类型有扯断、扭曲、皮裂和拉出,其数量表现为:扯断>皮裂>扭曲>拉出,而拉伸型裂缝处无拉出损伤根系,表现为:皮裂>扭曲>扯断,塌陷型裂缝处根系损伤最严重。(3)根系损伤数量随着根系径级增粗呈现逐渐递减的趋势。根径5 mm以皮裂为主,扯断次之。根越粗扯断越少,皮裂越多。当根径>11 mm时皮裂根数急促地增多。(4)根据相关性由大到小,造成根系损伤的主导因素依次是:裂缝宽、错位差和根裂距。裂缝越宽,错位差越大,小叶杨根系损伤越严重。根裂距越小,根系损伤数量越多。根裂距<1 m时根系损伤最为严重。[结论]不同类型裂缝下根系损伤程度亦不相同。采煤沉陷区植被恢复治理过程中,不同塌陷地应根据不同裂缝类型制定适宜的治理措施。

摘要： 利用遥感技术手段,首次对辽宁省全域开展采煤沉陷现状及恢复治理调查,获取了基础调查成果,为辽宁省地质灾害综合防治提供了参考依据。结果表明:(1)全省67处采煤沉陷区中特大型有1处、大型25处、中型38处、小型3处,总面积约648.44 km^(2),主要分布在阜新、南票、铁法、红阳、抚顺、康平和凤城等煤矿区,开采主体以生产矿山和责任主体灭失矿山为主,威胁对象包括土地资源、工业区、居民点和主要交通干线。(2)全省采煤沉陷区恢复治理面积约11.37 km^(2),治理类型以修复再造和地质灾害治理为主,治理后地类以农用地为主,少部分为居民点搬迁、光伏太阳能发电站和养鱼塘等,朝阳市、沈阳市及黑山县、康平县和北票市治理程度相对较高。

摘要： 煤炭资源的长期开采,导致地下大面积采空区的存在。城市建设快速发展使得土地资源日益紧张,煤矿沉陷区土地成为可持续发展的重要资源。进行高精度和大面积的采煤沉陷地探查与采空区稳定性评价工作,有利于缓解地下采空与地面建设间日益尖锐的矛盾,对城市的可持续发展具有重要的现实意义。InSAR技术能够通过历史影像实现大覆盖面积、毫米级精度的地表形变反演,具有常规测量手段无法比拟的优势。为深入探究该技术在煤炭资源采空区调查和稳定性评价工作中的可用性,以济宁城市规划区为例,采用2018-09-12—2019-03-11的14景Sentinel-1影像,利用短基线集技术(SBAS)反演了研究区域的形变时间序列,成功探明了采煤塌陷地的空间分布,并结合相应时间段内的地表实测数据进行了解译精度的评价。对解译结果综合和研究分析发现:(1)探测到济宁城市规划区10余处采煤塌陷地,监测成果与水准实测数据间的最大中误差为5.8 mm;研究区内大部分范围内地表形变速率低于10 mm/a,表明相应位置的老采空区已基本趋于稳定。(2)所提取老采空区地面点的变形曲线符合开采沉陷的基本规律;形变解译结果能够显著区分不同开采条件下地表残余变形的特征。(3)研究成果能够查明目标区采煤沉陷地的空间分布位置,指导矿山地质环境调查工作高效、有针对性地开展;可以为老采空区稳定性的初步评价提供基础数据。

摘要： 在高潜水位平原矿区,煤炭开采沉陷造成大面积土地破坏程度严重,生态环境也日益恶化。因此,对高潜水位平原区采煤沉陷防治技术的研究意义重大。本研究结合国内外采煤沉陷防治技术研究的现状分析,根据大量的文献综述以及实地考察的方法,确定了项目研究可行性分析以及研究的方式方法和计划实施的措施手段,进一步阐述了平原区采煤沉陷防治技术研究的课题是未来采煤沉陷防治技术研究的发展趋势。

摘要： 围绕淮南矿业集团采煤沉陷区的特点、综合治理现状及存在的问题进行深入剖析,在总结综合治理工作经验的基础上,针对性地提出了相关对策建议,对进一步推进淮南矿区采煤沉陷区综合治理工作具有重要意义,对其他煤炭企业采煤沉陷区的综合治理工作,也有较强的参考与借鉴价值。

摘要： 土壤可蚀性不仅可以定量刻画土壤自身抗侵蚀能力,还能反映人类活动产生的水土流失效应,研究煤炭采动损害对土壤可蚀性的影响有利于煤矿区生态环境保护。以陕北煤矿区沉陷年限分别为1~5、6~10 a的典型沉陷坡面土壤(垂直深度20 cm以浅)为研究对象,分别用MS2000激光粒度仪和总有机碳分析仪测定了土壤机械组成和有机质含量,并以此为基础利用EPIC模型计算土壤可蚀性K值,阐明了土壤机械组成和有机质的空间变化特征,揭示了沉陷坡面的水土流失效应。研究结果表明:①陕北煤矿区开采沉陷不会改变土壤质地类型,但随沉陷年限增加坡顶部位土壤砂化程度加剧,坡中部位土壤砂化程度减缓,坡脚部位土壤砂粒含量下降趋势、黏粒含量增加趋势日趋明显。沉陷1~5 a的坡顶部位10~20 cm土层土壤物理结构恶化最为严重,沉陷6~10 a内的坡脚部位10~20 cm土层物理结构改善最为明显;②开采沉陷会产生降低坡顶、坡中部位土壤有机质含量的效应,平均降幅为20.8%~55.3%。随着沉陷年限的增加,坡顶部位土壤有机质含量降幅加剧,坡中部位土壤有机质含量降幅减缓。沉陷6~10 a的坡顶部位0~10 cm土层土壤化学结构恶化最为严重,而对坡脚部位土壤有机质含量的影响不明显;③陕北煤矿区开采沉陷会产生提高周围土壤的可蚀性的效应,随着沉陷年限的增加,坡顶、坡中、坡脚部位土壤可蚀性K值增幅均有所减缓。沉陷1~5 a的坡顶部位0~10 cm土层土壤可蚀性K值增幅最显著,而沉陷6~10 a的坡中部位以及不同沉陷年限下坡脚部位0~10 cm土层土壤可蚀性K值变化不明显。开采沉陷会显著扩大坡顶部位两层土壤可蚀性的差异,缩小坡中、坡脚部位2层土壤可蚀性的差异;④陕北煤矿区沉陷坡顶土壤可蚀性K值较大,土壤抗侵蚀能力较差,应着重考虑人工措施如土壤结构改良、施肥等进行水土流失精准防控,坡脚、坡中部位则应着重考虑自然措施。该结果可为黄河流域中游煤矿区水土流失精准防控和生态环境保护与高质量发展提供科学依据。

摘要： 煤矿的地下开采会造成地面不同程度的沉陷,如道路和房屋开裂、耕地减少等,影响人们的正常生活生产。本文以皖北地区为研究区,采用D-InSAR技术手段开展采煤沉陷早期识别方法研究,结合光学卫星影像进行综合分析。结果表明:D-InSAR技术可准确划定已形成的采煤沉陷区、正在形成的采煤沉陷区和未稳沉的采煤沉陷区,能够及时、全面掌握大范围区域尺度的采煤沉陷分布及发展态势,较早开展生态修复治理,在保护耕地和生态文明建设方面具有重要意义。

摘要： 以五阳煤矿8005工作面采煤沉陷治理工程为背景,对工作面地层中覆岩关键层的平、剖面分布特征进行分析研究,得出主注浆层位亚关键层4沿工作面推进方向先变薄再变厚的基本特征,并据此提出“单层—双层—单层”的过渡式注浆充填方式。在工作面推进过程中利用分布式光纤传感监测技术对覆岩全层位变形进行了连续观测,为工作面开采初期单层注浆工作的开展提供了重要参考依据。

摘要： 土壤水分是限制植物生长的关键因子。采煤沉陷导致地表形成裂缝,加上地下水位降低,使得干旱半干旱区本就很低的土壤含水量进一步降低。当土壤含水量低于植物干旱胁迫阈值时,势必会影响植物的生理生态。本文分析了采煤沉陷对水环境的影响,综述了当土壤含水量低于植物干旱胁迫阈值时,植物生理生态指标,包括叶片与根系形态结构、光合生理指标、渗透调节物质、水分生理指标、抗氧化酶活性、抗旱蛋白含量和组分等的潜在变化。未来应加强对干旱半干旱区土壤水分与植物生理生态协同变化的监测,致力于揭示植物生理生态对采煤沉陷引起的土壤水分变化的响应机制;同时,加强干旱半干旱区煤炭开采对植被生理生态影响的预测模型的研究。

摘要： 采煤沉陷是严重影响矿区人民生活和生产建设的主要地质灾害之一.随着焦煤集团在辉县境内采煤规模和产量的增大,采煤沉陷问题越发突出.本文主要介绍焦煤集团赵固矿区采煤沉陷综合治理的一点儿实践和下一步(將)探索治理的方法.

摘要： 以靖远矿区为例,从土地复垦和恢复生态学的角度出发,建立了靖远矿区采煤沉陷区复垦综合评价系统,选择合理的评价因子对复垦潜力进行评价.将采煤沉陷地分为四种潜力区,对每种潜力类型区的复垦开发利用方向进行了优化设计,从理论上和实践上对靖远矿区采煤沉陷地的复垦能力以及复垦过程中用地结构的优化作了探讨,以期对当地沉陷地的复垦提供一定的科学依据.

摘要： 采煤沉陷对水田犁底层造成损毁,导致水田的水土流失已成为一种新的形式的水土流失形式.通过野外实地调查、文献总结等方法探讨了采煤沉陷区水田的水土流失的基本特征以及对农业生产的影响,并总结出采煤沉陷造成水田的水土流失科学问题.水田的水土流失犁底层修复材料的研究，这里面涉及乳土、膨胀土、紫色土等土类的组合的隔水层构建问题。水田水土流失过程中在土壤剖面层次上的入渗率变化规律问题。可以研究相关的土壤入渗装置。

摘要： 陕西省榆林市神木县地处神府-东胜煤田腹地,境内煤炭资源丰富.随着煤炭资源的大规模持续性开采,神木县矿区形成了大面积的采空区,诱发、产生的采煤沉陷及煤层自燃等地质灾害十分严重.本文介绍了针对神木县采煤沉陷及火烧隐患等灾害治理的工程技术措施,加强科学研究，探索科学的采矿方式，提高采煤技术水平，完善采煤沉陷及煤层自燃的治理技术，并不断地探索新的治理模式是今后防治的主要途径。

摘要： 大量实测表明，在地壳岩体中普遍存在地质构造应力，地质构造应力是地应力场的主体动力。构造应力分为挤压构造应力和拉张构造应力，其中以挤压构造应力为主，而挤压构造应力是水平的或接近水平的。目前被广泛采用的岩层移动和开采沉陷规律是在不考虑构造应力的情况下总结出来的，而实际上煤矿区都处于一定的地质构造应力场之中，开采引起的岩层与地表移动受到覆岩自重应力和侧向构造应力的联合作用。因此，用现有的岩层与地表移动预计方法对覆岩及地表移动和变形进行计算，其结果必然与实际情况存在差异。

摘要： 深部开采已经是我国煤炭资源开采目前或将要面临的问题之一.同时,"三下"压煤的亟待开采和与环境相协调的煤炭开采技术的研究也是煤炭行业可持续发展和保护地表环境必需的研究课题.通过论述分析采煤沉陷现状、控制采动覆岩方法、采煤沉陷相关理论研究,可以得出,我国采煤沉陷分布广泛、涉及面广、影响严重,采动覆岩控制的方法和理论仍然存在与矿业发展不协调或有待改善的地方."三下"压煤的全煤层开采研究、覆岩移动规律细化数值模拟、充填开采工艺设计及地表移动预计程序的更新或开发等方面将是现阶段开采沉陷学科深入研究的重点.

摘要： 本文主要介绍了皖北煤电集团有限责任公司的土地复垦理论与实践.首先文章简单介绍了企业的概况，然后介绍了淮北煤田的地质采矿条件，接着论述了采煤沉陷对土地损害状况，采煤沉陷土地治理的必要性和治理原则，沉陷区土地治理模式，复垦的实践，沉陷区治理规划等问题，最后是文章的结论。

摘要： 煤矸石复垦为建筑用地用于压煤村庄的搬迁是一种促进土地集约利用，实现固体废弃物利用和保护矿区环境，减少工农矛盾，实现煤矿企业可持续发展的一种重要途径。本文通过对小赤口新村址复垦工艺的研究实现了对小赤口新村址的高效，高质的复垦，为利用煤矸石进行建筑用地复垦的又一成功范例，对以后进行相似条件煤矸石迁村复垦具有借鉴意义。

摘要： 煤矸石复垦为建筑用地用于压煤村庄的搬迁是一种促进土地集约利用，实现固体废弃物利用和保护矿区环境，减少工农矛盾，实现煤矿企业可持续发展的一种重要途径。本文通过对小赤口新村址复垦工艺的研究实现了对小赤口新村址的高效，高质的复垦，为利用煤矸石进行建筑用地复垦的又一成功范例，对以后进行相似条件煤矸石迁村复垦具有借鉴意义。

摘要： 煤矸石复垦为建筑用地用于压煤村庄的搬迁是一种促进土地集约利用，实现固体废弃物利用和保护矿区环境，减少工农矛盾，实现煤矿企业可持续发展的一种重要途径。本文通过对小赤口新村址复垦工艺的研究实现了对小赤口新村址的高效，高质的复垦，为利用煤矸石进行建筑用地复垦的又一成功范例，对以后进行相似条件煤矸石迁村复垦具有借鉴意义。

摘要： 本发明公开了一种采煤沉陷区中度沉陷湿地密刺苦草沉水植被的构建方法，包括：选择符合条件的密刺苦草实生苗，并按照要求进行保存；将密刺苦草实生苗在特定时间并按照一定间距，再配合相应的苗夹栽植在预处理的采煤沉陷区中度沉陷湿地中的工程区；在完成密刺苦草的栽植后，对工程区密刺苦草植物群落的生态指标进行监测，并对生长期的水位进行管理。该方法通过构建高效的初级生产者沉水植被，发挥中度沉陷湿地水生生态系统的生态服务功能，提高中度沉陷湿地的土地利用效率。

摘要： 本发明公开了一种采煤沉陷区深度沉陷湿地沉水植物密刺苦草栽植方法，包括：编织用来栽植密刺苦草的竹筐；在竹筐中填装用来栽植密刺苦草的稻田土；在竹筐中的稻田土上栽植密刺苦草的实生苗或块茎；搭建用来调节悬垂竹筐的支架，将竹筐悬垂在水体中一定位置；按照密刺苦草的生长情况，调整竹筐内在水体的深度，直至密刺苦草能够在底泥中自然生长。该方法能够发挥深度沉陷湿地的湖泊生态功能，并提高深度沉陷湿地的土地利用效率。

摘要： 本发明公开了一种采煤沉陷区地源热泵与沉陷积水源热泵协同利用方法，所述方法包括：对将要建立沉陷积水源热泵与地源热泵工程的采煤沉陷区进行地基稳定性评价；对将要建立沉陷积水源热泵工程用于制冷需求的采煤沉陷积水区进行地热和工程资料收集并计算其可利用能量；对将要建立地源热泵工程用于供热需求的采煤沉陷区周缘废弃钻孔或新建钻孔进行地热和工程资料收集并计算可利用能量；搭建沉陷积水源热泵与地源热泵工程相关的沉陷积水源热泵与地源热泵循环机组及其管道；根据瞬时实际能源消耗功率调整沉陷积水源热泵与地源热泵循环机组开启方式；本发明的优点在于：避免采煤沉陷区土地资源、水资源及中低热资源浪费。

摘要： 本发明公开了一种采煤沉陷区中度沉陷湿地密刺苦草沉水植被的构建方法，包括：选择符合条件的密刺苦草实生苗，并按照要求进行保存；将密刺苦草实生苗在特定时间并按照一定间距，再配合相应的苗夹栽植在预处理的采煤沉陷区中度沉陷湿地中的工程区；在完成密刺苦草的栽植后，对工程区密刺苦草植物群落的生态指标进行监测，并对生长期的水位进行管理。该方法通过构建高效的初级生产者沉水植被，发挥中度沉陷湿地水生生态系统的生态服务功能，提高中度沉陷湿地的土地利用效率。

摘要： 本发明公开了一种采煤沉陷区深度沉陷湿地沉水植物密刺苦草栽植方法，包括：编织用来栽植密刺苦草的竹筐；在竹筐中填装用来栽植密刺苦草的稻田土；在竹筐中的稻田土上栽植密刺苦草的实生苗或块茎；搭建用来调节悬垂竹筐的支架，将竹筐悬垂在水体中一定位置；按照密刺苦草的生长情况，调整竹筐内在水体的深度，直至密刺苦草能够在底泥中自然生长。该方法能够发挥深度沉陷湿地的湖泊生态功能，并提高深度沉陷湿地的土地利用效率。

摘要： 本发明涉及基于沉陷参数的采煤沉陷耕地损毁边界的确定方法，属于采矿技术、土地利用和土地复垦技术领域。该方法包括：获取矿区所在区域的自然条件、地质条件、采矿计划、预计参数信息；采用开采沉陷预计系统进行地面沉陷模拟，获取矿区地表下沉等值线、最大下沉值；基于开采沉陷理论，先确定下沉、倾斜、水平变形三个沉陷参数所对应的临界下沉值，再确定耕地损毁边界对应的下沉值；根据耕地损毁边界对应的下沉值以及地表下沉等值线确定耕地损毁边界。本发明方法为土地赔偿、征用和土地复垦方案的编制提供参考依据，对合理解决工农矛盾及土地可持续发展具有十分重要的意义。

摘要： 本发明属于铁路路基施工技术领域，具体地涉及一种采煤沉陷区防洪式铁路路基加固结构，包括带有倾斜边坡的铁路路基，铁路路基的顶部设有道床，道床上固定有轨枕，铁路路基的边坡上设有加固层，加固层包括土工布层、铁丝网层和注浆锚杆，土工布层设置在铁路路基的边坡坡面上，铁丝网层设置在土工布层上，注浆锚杆穿设在铁路路基的边坡中，且注浆锚杆与边坡的坡面相垂直，铁路路基中竖直穿设有注浆管桩，铁路路基的表面喷涂有混凝土层。本发明通过铁丝网、土工布、注浆锚杆、注浆管桩、混凝土层和注浆方式形成复合支护加固结构，为铁路路基起到很好的防洪加固作用，还解决了现有铁路路基遇水长时间浸泡不稳定及漫水后容易被冲毁等问题。

摘要： 本发明涉及注浆充填设备技术领域，且公开了一种采煤沉陷高压环境中覆岩离层带注浆充填装置，包括基板，所述基板右侧的顶部固定连接有搅拌箱，所述基板顶部的左侧固定连接有支撑板，所述支撑板的顶部固定连接有顶板，所述顶板顶部的中心固定连接有固定板。通过液压器、液压杆和功能块的配合使用，可以使得连接板所连接有注浆管进行上下移动，其中第一限定杆可以对连接板进行限定工作，而连接板又与圈板相连接，继而可以对圈板进行限定工作，而圈板的内表面与液压杆底部的外表面相连接，进而可以对液压杆进行限定工作，从而可以防止液压杆在伸缩移动时出现晃动偏移现象，从而提高了液压杆底部注浆管的稳定性。

摘要： 本发明公开了一种采煤沉陷矸石充填区取土装置及方法，包括底座，所述底座的上端左部和上端右部均固定连接有支撑板，两个所述支撑板的相对面中部均开有导向槽，两个所述支撑板的上端之间共同固定连接有顶板，所述顶板的上端中部穿插活动连接有升降机构，所述升降机构的下端中部设置有取样机构，两个所述支撑板的相反面下部均固定连接有移运机构，所述底座的左端中部和右端中部均开有两个固定槽，所述底座的下端左部和下端右部均固定连接有防滑垫，所述底座的上端中部开有通孔。本发明的一种采煤沉陷矸石充填区取土装置及方法，该装置便于对采煤沉陷矸石充填区进行取土，可快速的将装置移运到指定地点，提高了装置的应用效率，适合广泛运用。

摘要： 本公开提供的采煤沉陷地裂缝自动化提取方法、装置及存储介质，包括：采集多幅无人机影像，进行影像拼接后得到地裂缝监测区域正射影像，对其进行将几何校正后转为第一灰度图像；对第一灰度图像进行不同旋转角度的高斯匹配滤波，得到地裂缝信息对相应旋转角度的高斯匹配滤波具有最大响应的第二灰度图像，记相应旋转角度为目标旋转角度；对第一灰度图像进行目标旋转角度下的高斯一阶导滤波处理，得到第三灰度图像；将第二、第三灰度图像进行线性运算，得到第四灰度图像；利用第四灰度图像进行地裂缝初提取；通过路径开运算的形态学滤波方法剔除初提取地裂缝中的噪声，实现地裂缝精提取。本公开可快速、准确的获取采煤沉陷地裂缝分布及其形态信息。