多煤层区小断层发育特征及成因分析

以多煤层区采掘资料为依据，通过对不同煤层间小断层特征的比较研究，论证了煤岩层岩性、厚度及组合、煤层间距等因素在煤层小断层发育中的作用，提出了利用脆塑比的研究方法，丰富了对多煤层小构造研究的思路，对多煤层开采矿井小断层的研究和预测有一定的指导意义。

多煤层区煤层气开发优选评价体系分析

多煤层区有利区优选包括平面区段优选和垂向层段优选2个方面,针对现有煤层气评价体系难以适应多煤层区多层合采开发模式的不足,基于前期研究成果及目标区客观实际,提出了针对多煤层区的"基于地质模型的分层分区"平面优选方法和基于叠置含气系统理论的"主地质参数权重优选+数值模拟产能最优化"垂向优选方法。研究表明,地质建模和叠置含气系统理论是区别于单一煤层区煤层气开发优选评价的2个重要理论基础。同时,多煤层区煤层气开发优选研究重点应集中在煤储层参数反演技术及精细化描述、优选体系影响因素及主控因素研究、优选体系评价方法差异性分析及地质建模与数值模拟软件的应用4个方面。

多煤层采区岩层移动相似材料的模拟研究

通过对平顶山煤业集团公司八矿多煤层采区同采条件下，下部煤层开采对上部煤层开采影响的相似材料模拟试验结果的分析，得出了下组煤层开采时上覆岩层的移动及变形规律、有关岩层移动参数。

多煤层采区岩移及内部应力的模拟研究

本文采用相似模拟试验和光弹性模拟试验相结合的方法对某矿多煤层采区同采条件下 ,下部煤层开采对上部煤层开采的影响规律进行了模拟研究 ,得出了下部煤层开采时上覆岩层移动及变形规律、有关岩层移动参数、上部煤层巷道变形预计方法和三组四层煤同采时应力分布及影响范围。

多煤层采空区对上部拟建建筑物稳定性影响

为研究多煤层采空区对上部拟建建筑物稳定性影响,利用概率积分法和数值模拟法,分析多煤层逐层开采完后并施加上部结构荷载后采空区覆岩的应力和位移变化特征。结果表明:当上部煤层开采后,在采空区工作面两端有围岩应力集中现象,当下部煤层开采后,上部煤层采空区两端应力进一步增大的趋势;上部煤层和下部煤层开采后最大沉降均发生于采空区顶板中部,自顶板至地表逐渐降低,地表沉降自中部向两侧逐渐降低,且呈对称关系;煤层开采应力释放后,采空底板处有轻微隆起;当上部荷载施加后,采空区地表水平、竖直位移量和应力比之前均有所增大,但采空区场地整体仍处于稳定状态。建议对拟建的建筑物采用柱下独立基础加联系梁以提高其整体刚度,严禁采用桩基础等易引起下部采空区活化的基础形式。通过与后期地表监测数据对比,显示数值模拟方法计算的地表下沉值预测结果与实际较为接近。表明在选用合理的地质力学参数的情况下,运用该方法进行多煤层采空区沉降预测是可行的,对类似的矿山问题的分析解决有一定的借鉴和指导意义。

多煤层采空区注浆加固设计与施工

多煤层采空区属于隐蔽性工程,其结构复杂、稳定性差,若在其上方兴建建筑物尤其是高层建筑物时必须采取一定的治理措施,在治理之前首先应对其可行性进行专题论证,进而在论证的基础上合理组织设计与施工。结合工程实例,对多煤层采空区治理工程中涉及到的问题进行了较深入的研究:结合地质采矿资料并运用钻孔探测技术,对地基稳定性进行了分析评价;确定了注浆方案、注浆范围以及注浆孔孔位布置;在施工工艺方面对浆液材料配比、注浆段划分、浆液扩散半径以及注浆压力等参数进行了分析研究;最后运用钻探和物探技术对注浆效果进行了检测分析,并结合概率积分法,对各项地表残余变形参数进行了预计。结果表明:此次注浆达到了预期目的,为地表建筑物的安全运行提供了保障,可为其他类似工程提供一定的参考与借鉴。

拟建建筑物下方多煤层采空区治理分析

以晋能控股煤业集团某矿为背景,对该矿区不同煤层采空区煤柱及覆岩破坏情况进行稳定性分析,对建筑物载荷影响深度进行计算,分析拟建建筑物影响的采空区范围;引入剩余变形系数对地表移动变形进行分析,确定了地面建筑物的治理类别、治理范围及剩余空洞体积,最终提出采用地面注浆;针对不同埋深采空区采用不同注浆量的方案,通过注浆充填多层采空区,提高采空区煤岩层稳定性,确保地面建筑物的安全修建和使用。研究对多煤层采空区上方地表拟建建筑物的修建及稳定性提供了分析方法和相应治理方案。

拟建建筑物下方多煤层采空区的分析与治理

以晋能控股煤业集团马脊梁矿为背景,研究地表拟建建筑物下方存在多煤层采空区的采空区治理问题。对该矿区不同煤层采空区煤柱及覆岩破坏情况进行稳定性分析,对建筑物载荷影响深度进行计算,分析拟建建筑物影响的采空区范围,确定了地面建筑物的治理类别、治理范围。最终提出采用地面注浆,针对不同埋深采空区采用不同注浆量的方案,通过注浆充填多层采空区,提高采空区煤岩层稳定性,确保地面建筑物的安全修建和使用。该研究对多煤层采空区上方地表拟建建筑物的修建及稳定性提供了分析方法和相应治理方案。

冲洗液法+钻孔电视在采空区探测中的应用

多层采空区结构十分复杂,空洞、裂隙、残留煤柱、巷道等分布情况难以准确把握,故为确保安全,在对其上方土地进行规划利用前必须选用合理可行的手段进行工程勘察,经过大量理论研究和工程实践证明,在勘察孔的施工过程中,根据冲洗液漏失、掉钻、异常进尺等情况,可初步判定采空区裂隙发育特征和导水裂隙带高度,在检查孔施工结束后,利用高分辨率的彩色钻孔电视对其进一步确认,可大幅度提高检测效果及检测精度。结合钻孔冲洗液漏失量观测法和钻孔电视探测技术对多煤层采空区进行了探测分析,确定了垮落带与裂隙带的发育深度,并结合掌握的地质采矿条件和观测资料初步判定了相关区域采空区整体结构的稳定性,为相关问题的研究提供一定的经验和借鉴。

拟建建筑物下方多煤层采空区域的有效治理

随着多年的煤炭开采和消耗,形成了越来越多没有经过安全处理的采空区,而一些建筑物不可避免地建立在多煤层采空区域之上,给建筑工程带来较大的安全隐患,近年来,多煤层采空区的稳定性以及其对建筑物的使用安全性影响一直是社会广泛关注的热点问题,因此,深入分析拟建建筑物下方多煤层采空区域的有效治理对强化采空区场地稳定性,提升建筑物安全性具有重要的现实意义。