山东省巨野煤田采空区塌陷预测与治理规划

巨野煤田是目前华东地区埋藏最深、探明储量最多、集中开采面积最大的整装优质煤田。规划建设的6个矿井即将全部投产。个别已采矿井的部分采区已经出现塌陷迹象,矿区生态环境开始面临重大威胁。论文在论述矿区生态与地质环境背景基础上,预测了采空区塌陷产生的影响情况,提出了塌陷区土地复垦与生态环境治理规划方案。为加强矿区环境保护、保持区域经济社会可持续发展提供了科学指导。

以导水裂隙法预测煤矿地表塌陷区范围——以贵州安顺某煤矿为例

以贵州安顺某煤矿为例,运用导水裂隙法,对该矿山的塌陷区范围进行预测,并对塌陷区的土地损毁情况进行分析评价,为合理制定本矿区的土地复垦方案提供依据。

基于距离判别法的采空区塌陷预测研究

将距离判别法理论应用到采空区塌陷的预测中,建立了采空区塌陷预测的距离判别模型。选取覆盖层类型、覆盖层厚度、地质构造复杂程度、煤层倾角、采空区体积率、采空区距地表的垂直深度、采空区空间叠置层数等7个影响因子作为采空区塌陷预测的距离判别模型的判别因子,以某矿区采空区实测数据中选择18组数据作为训练样本,建立了采空区塌陷的距离判别函数,利用该函数对训练样本回判,其误判率为零,对另外7组预测样本逐一进行了判别分析。研究结果表明:距离判别法判别性能良好,判别准确度高,计算过程简单,可操作性强,因此该法是采空区塌陷预测中的一种非常有效的方法。

基于混沌时间序列分析方法的矿山塌陷区范围预测

地下开采所引发的地表变形对矿山工业生产造成了严重危害,因此准确预测矿山塌陷区范围对于矿山安全生产具有重要意义。将混沌时间序列分析方法应用于矿山塌陷区范围预测中,以相空间重构理论为基础,采用小数据量算法计算得到时间序列的关键指标——最大Lyapunov指数,研究了塌陷区在相空间相点距离的演变规律,建立了塌陷区范围边界预测模型,并应用该模型对红岭铅锌矿塌陷区范围进行了分析预测。结果表明,矿山塌陷区范围变化具有混沌特性,时间序列分析方法能够很好地反映塌陷区范围的内在规律,通过计算得出红岭铅锌矿塌陷区范围时间序列的最大Lyapunov指数大于0,该矿山塌陷区范围的预测值与实际值基本吻合,误差大小不超过0.1%,验证了该方法的可靠性,为矿山塌陷区预测提供了一种新思路。

煤矿区生态地质环境保护与土地复垦设计

煤矿区生态地质环境问题时有发生,针对减少地质损害方面,研究了煤矿区生态地质环境保护与土地复垦设计,分析了当前矿区的地形地貌、气象、水文、生物、土壤等特征;研究了煤矿区生态地质环境保护和土地复垦预防措施,并基于实际地质概况,对其进行具体的设计;最后,研究了煤矿区生态地质环境保护与土地复垦监测技术以及技术保障措施。这些措施对煤矿区生态地质环境以及生态可持续发展研究起到了建设性作用。