神府矿区石圪台井田采空区覆岩稳定性评价

摘要

煤炭资源开采破坏了矿区生态环境的平衡，引发了大量的地质灾害，其中煤层地下开采形成的大面积采空区是危害性最大的地质灾害隐患。本文以神府矿区石圪台井田为例，在大量现场调查和室内综合分析的基础上，分析了采空区覆岩稳定性的影响因素和覆岩变形运动机理，采用模糊综合评判法对采空区覆岩稳定性进行了评价，并结合井田的实际提出了较为合理的采空区安全隐患的处理措施，对井田采空区灾害的治理具有非常重要的作用和意义。论文取得的成果如下：
　　 （1）石圪台井田地处毛乌素沙漠和黄土高原接壤地带。目前，井田范围内形成采空区8 处，面积为4.71km2。覆岩变形破坏主要以弯拉破坏和剪切破坏为主，覆岩移动表现为较为明显的“三带”特征，随工作面推进，采场上方压力拱由小到大逐渐向上方岩层扩展，到达一定程度压力拱不再向上方岩层扩展，而随工作面逐步向前方推进。当回采工作面自开切眼开始向前推进的距离相当于1/4-1/2H0时，开采影响波及到地表，引起地表下沉。
　　 （2）采用模糊综合评判法建立采空区覆岩稳定性的多因子评价模型，根据影响采空区覆岩稳定性的因素，选择工程地质、环境与水文地质和采空区几何参数等三个方面的13个影响因子作为评价指标，建立评价指标体系，采用层次分析法确定评价因子权重，并用四值逻辑分区法确定隶属函数，按照加权平均型的模糊合成算子进行合成运算，根据最大隶属度原则，得出采空区覆岩稳定性综合评价结果，将采空区按照采空区覆岩稳定性分级标准将采空区覆岩稳定性程度划分为四级，即稳定性极差、稳定性差、稳定性中等和稳定性好四个等级。
　　 （3）根据石圪台井田的实际情况，结合稳定性划分等级，建议采用封闭隔离、充填注浆等方法处理措施对采空区进行处理。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

2 井田地质环境条件

3 采空区覆岩稳定性的影响因素及覆岩变形破坏运动机理

4 采空区覆岩稳定性评价

5 结论

致谢

参考文献

附录