隧道煤层采空区的探测技术
山西某高速公路隧道采空区治理
山西某高速公路隧道采空区治理 摘要：本文介绍了山西省某高速公路隧道采空区治理方法，结合地勘资料对采空区的稳定性进行了评价，对采空区治理范围、注浆孔设计、浆液配合比、施工工艺以及工程质量检测作了说明，以期对似隧道采空区治理工程提供参考。 关键词：隧道采空区、治理、全充填压力注浆法 拟建项目为山西省西部某市环城高速公路，路线走向自北向南，全长22公里左右，设计行车速度80km/h，设置上下行分离式双洞隧道。其中煤矿采空区主要分布于起点至7.5公里路段。由于该地区煤层自北而南向下倾斜，起点区域煤层埋置深度较小，采空区分布广泛，对本项目影响较大。其采空区分布区域设置隧道一座，长608米，本文将对该隧道采空区治理方案进行研究。 1 隧道采空区区域地质概况 隧址区域属山西省中东部黄土高原东缘太行山区，暖温带大陆性季风气候区，项目区赋存地层由老到新依次为石炭系、二叠系及新生界第四纪。其中，石炭系地层主要由泥岩、砂岩、灰色页岩、粉砂岩、石灰岩及7—10层煤组成；二叠系地层主要由中细粒碎屑岩、泥质岩组成。 隧道区域煤矿批采5、6、8、9和15煤层，主采8、9和15煤，为斜井开拓，长壁式采煤，使用金属摩擦支柱配铰接顶梁支护顶板，采空区顶板管理为自然垮落法。目前矿区内9和15号煤层已基本采空。线路呈北东-南西向横穿矿区，9和15号煤层采空区对线路都有影响。9号煤层平均厚2m，矿井回采率为15%；15号煤层平均厚6m，平均埋深198m，矿井回采率约30%。剩余孔隙率约为30%，影响高速公路的长度为776m。目前地表未发现塌陷坑等地面变形迹象。 采空区覆岩结构主要由三组单元组成：二叠系下统下石盒子组砂岩、泥岩、砂质泥岩；石炭系上统山西组黑色砂质泥岩、泥岩、灰白色中－粗粒砂岩；石炭系上统太原组深灰—灰黑色砂质泥岩、泥岩、粉砂岩，灰色粗、中、细粒砂岩。 2 采空区冒落裂隙带估算与稳定性评价 根据《矿山开采深陷学》中的理论，采出厚度与塌陷冒落带及裂隙变形带之间有如下关系： 实践中一般用下式估算冒落带高度： 式中：h—冒落带高度；
煤矿采空区探测及管理办法.
编号: SBL-TS-03 XXX第XXX设有限公司XXX煤矿 采空区隐患排查治理方案 XXXXXX煤矿 2013年12月20日
会审意见
XXXXXX煤矿 采空区隐患排查治理方案 为加强XXX煤矿采空区探测及管理，防止采空区各类事故的发生，保障职工生命安全，根据《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》、《中国XXX能源集团有限公司煤矿生产技术管理规定（试行）》、《中国XXX能源集团有限公司矿井采空区探测及管理办法（试行）》等有关规定，特制订本方案。 一、指导思想 1、保障职工生命安全，矿山财产安全。杜绝重大水害事故的发生。 2、合理布置安排采掘作业，保障安全、高效生产。 3、提高煤炭回收率。 二、管理机构 （一）领导小组 组长：矿长 副组长：工程师、生产矿长、安全矿长、机电矿长、副总工程师 成员单位：生产技术部、安全监察部、调度室、设备管理中心、调度室、党政办、各采掘区队。 （二）职责 1、矿长是采空区管理工作的第一责任人，总工程师是采空区探测及技术管理的主要负责人，主抓采空区探测工作。矿领导必须把采空区探测工作列入重要议事日程。调度、安监、技术、通风、机运等
职能科室各负其责。要定期专门研究解决探放水工作中的问题，检查各项探放水工程进展情况，在人力，物力、资金等方面给予保证。 2、生产技术部负责调查收集采空区资料，建立相应台账、填绘图纸，组织采空区探测，并根据采空区探测情况制定采掘方案，留设防隔水煤柱。引进先进的探测采空技术，采用先进设备。 3、调度室负责采空区探测工作的协调安排，时刻了解井下探测情况，及时汇报矿领导，通知相关部门进行治理，如接到险情，立即启动《XXXXXX煤矿年度灾防预案》。 4、通风区队负责采空区治理中得通风和防灭火管理，及时观察采空区积气情况，采取密闭、注浆等相应措施。 5、机运区负责采空区探测工作中排水设施的管理，定期维护水泵及排水管路，在探测点附近设临时水仓，保障水仓容量及排水设备排水能力。 6、机电设备管理部负责采空区探测工作中相关的电气设备管理，必须符合煤矿安全规定中的防爆要求。 7、安全监察部负责采空区探测工作中的安全及培训管理，监督探测现场施工安全。 8、各采掘区队负责短探的施工，编写短探记录，按要求割钻窝，没有超前距严禁施工。 9、其他部门负责各自内的采空区探测相关业务。 三、管理制度 1、坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，优先在地面进行采空区探查与治理，注重井下探测与治理工程，通过井上下物探、钻探等立体综合探查，根治采空区安全隐患，确保安全生产。 2、调查井田范围内及周边区域采空区情况，在未查明前，严禁进
高速公路隧道穿越采空区的处治方法
高速公路隧道穿越采空区的处治方法 摘要:结合大运调整公路祁县—临汾段韩信岭隧道的修建实例,对公路隧道穿越古煤矿采空区这一特殊的现象进行了研究,并提出了科学的处治方法。 关键词:裂隙,注浆,围岩强度 引言 近年来,随着我国经济建设的迅猛发展,公路交通路网密度越来越大,公路特别是山区高速公路,由于受几何线形和路线纵坡等设计指标的制约,将不可避免地难以绕避许多地质不良地段。在著名的国家级重点工程———大运高速公路祁县—临汾段的韩信岭一带,就出现了高速公路隧道穿越采空区这一公路建设史上罕见的现象。因此,如何提高隧道穿越采空区部位及其周边围岩的强度,以满足公路的通行要求,便成为采空区处治方法研究中的主要问题。 1处治方法 研究的目的通过对公路隧道围岩采空区的处治方法、材料选择、浆液配比及其与围岩整体胶结强度的关系等方面的研究,达到技术合理、经济节约、工艺可行的目的,为今后公路隧道围岩采空区的处治方法积累经验,这对于快速发展的高速公路建设具有非常重要的意义,其目的在于: 1.1研究压力注浆技术在隧道穿越采空区部位的应用条件,探讨工艺的可行性,为隧道穿越采空区的公路工程施工,提供可靠的技术保证。 1.2从理论和工程实践上探讨隧道穿越采空区注浆工艺参数,指导今后类似地质条件下的加固处理。 1.3依据工程地质条件,结合公路建设的特征,提出处治设计的有关参数,为设计工程师服务。2煤矿采空区工程地质特征 2.1地层岩性 韩信岭隧道采空区路段位于山西省灵石县常家山村—沟东村一带,属低山丘陵区,采空区路段地层岩性主要由①第四系(Ｑ);②第三系(Ｎ);③二叠系(Ｐ);④石炭系(Ｃ)等组成。 2.2构造特征采空区路段位于华北陆台、山西地台之中部,晋中盆地之南缘,吕梁—太行断块之内的晋中新裂陷,吕梁块隆、临汾运城新断裂、沁水块坳结合部位,具有明显的陆台型构造特征,其中以断裂构造为主,褶皱构造次之。地层产状较平缓,倾角在5°～15°之间;局部地区受构造影响,产状变化较大。在采空区隧道路段,于左线ＬＫ89+440～+460和右线ＲＫ89+440～+460处有Ｆ5正断层,断距在50ｍ～200ｍ以上,断层带宽度为20ｍ,与隧道相交角度为65°。 2.3水系及水层性质 该区河流均属汾河水系,最大河流为北部的仁义河。仁义河宽约100ｍ～180ｍ,长46.1ｋｍ,总体流向为自东向西,线路通过地段为北西西流向,在南关镇北汇入汾河。地下水按含水层性质可分为松散岩类孔隙水,碳酸盐岩类岩溶裂隙水和碎屑岩类裂隙水。勘察区内煤炭开采面积大,古窑和近代煤矿采空区较多,且都有不同程度的充水。 2.4地质特征 该区域工程地质条件复杂,为中低山丘陵地貌形态,“Ｖ”字型冲沟发育,地层岩性变化较大,断裂构造复杂。覆盖层上部岩性多为中更新统亚粘土层,下部为上第三系粘土、亚粘土及卵砾石、砾岩层;大片出露的基岩为石炭系、二叠系杂砂岩、砂质泥岩及泥页岩、煤层,软弱,易风化。断裂构造在该区极为发育,一般为ＮＥＥ向和ＮＷＷ向正断层,断层带岩层陡立、破碎。由于该区所特有的岩性组合、构造条件以及矿产资源的开发,煤矿采空区、地表裂缝、断裂构造、滑坡、崩塌及陷落柱成为该区主要的工程地质问题,处治不当,将对拟建的祁临高速公路工程产生较大的危害。韩信岭采空区北部处于太原—介休地震活动区,根据国道主干
不易自燃煤层采煤工作面特殊时期防灭火综合治理技术
不易自燃煤层采煤工作面 特殊时期防灭火综合治理 技术 Orga nize en terprise safety man ageme nt pla nning, guida nee, in spect ion and decisi on-mak ing, en sure the safety status, and unify the overall pla n objectives
编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________
不易自燃煤层采煤工作面特殊时期 防灭火综合治理技术 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查 和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目 标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 1工作面概况 56211采煤工作面采取倾斜长壁悬移支架放顶煤开采， 工作面走向长度为720m，平均煤厚1. 8 m，煤层倾角22~25 , 地质储量为136万吨，可采储量为100万吨.煤层标高为- 506m~-612m.20xx 年9月鉴定，该工作面煤层为不易自燃煤层，最短自燃发火期为90d,煤尘爆炸指数为21%. 56211工作面为五水平首采工作面，采用U型通风方式，上顺槽采用U型棚支护，下顺槽和切眼采用工字钢T型棚支护，该工作面于20xx年5月开始回采。 2工作面特殊时期自燃发火隐患及原因分析 2 . 1工作面特殊时期自燃发火隐患 56211工作面于20xx年10月15日回采过程中工作面中部遇
矿井采空区探测及管理办法
中国中煤能源集团有限公司 矿井采空区探测及管理办法 （试行） 第一章总则 第一条为加强集团公司所属煤炭生产及建设企业（以下简称煤矿企业）矿井采空区探测及管理，防止采空区各类事故的发生，保障职工生命安全，根据《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》、《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发〔2010〕23号）、《中国中煤能源集团有限公司煤矿生产技术管理规定（试行）》等有关规定，特制定本办法。 第二条本办法适用于中国中煤能源集团有限公司所属煤矿企业。 第三条矿井采空区，包括各类采矿活动在井田范围内形成的采空区域、采空巷道及周边煤矿老空等。 第四条煤矿企业及矿井必须建立相应采空区探测及管理机构，建立健全采空区探测、治理的措施和制度，充实专业人员和队伍。 第五条煤矿企业及矿井主要负责人是本单位采空区管理工作的第一责任人；总工程师（技术负责人）是采空区探测及技术管理的主要责任人；其他负责人对本职范围内的相应工作负责。 第六条矿井必须坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、
先治后采”的原则，优先在地面进行采空区探查与治理，注重井下探测与治理工程，通过井上下物探、化探与钻探等立体综合探查，根治采空区安全隐患，确保安全生产。 第七条矿井井田范围内及周边区域采空区情况不明的，在未查明前，严禁进行采掘活动。 第八条矿井必须对职工进行突水征兆、老空水害防治、“一通三防”等知识的安全培训和预案演练，不断提高职工灾害应急处理能力。 第九条矿井编制的灾害防治预案必须包括误透采空区的应急预案及现场处置方案。 第十条临近采空区采掘过程中遇透水、有害气体浓度增加、井下温度增高等异常征兆时，应当立即停止受威胁区域内采掘作业，撤出人员，查明原因并采取有效措施后方可恢复作业。 第十一条矿井应加强采空区探测治理技术研究和科技攻关，推广使用新技术、新工艺、新材料和新装备，提高采空区管理水平。水文地质条件复杂、极复杂的矿井，必须建立水情水害监测系统，装备必要的防治水救灾设备。 第十二条矿井应逐步建立和完善地测数据库和高精度三维地质模型，实现信息化、精细化和模型化管理。 第二章采空区探测 第十三条矿井必须对井田内及周边的生产矿井和废弃老
矿井采空区防治水方案及安全技术措施
矿井采空区防治水方案及安全技术措施 为进一步加强煤矿防治水工作，有效防止水害事故发生，结合我矿实际，特制定本矿井采空区防治水方案及安全技术措施。 一、矿井概况 海湾煤矿位于陕北侏罗纪煤田神北矿区海湾井田内。井田内除海湾煤矿外，还有内蒙古伊泰集团有限公司神木二道峁煤矿（已关闭）、神木县孙家岔镇阳崖煤矿、神木县孙家岔后塔煤矿（已关闭）、神木县孙家岔镇大湾煤矿、神府经济开发区王才伙盘煤矿等国有、地方小煤矿（见矿权设置示意图）
二、矿井及周边老窑水分布状况 海湾煤矿2012年6月前，主要开采5-2煤层，2012年6月后计划开采4-2煤层，目前处于4-2煤层的开采阶段。但是井田范围内及其周边生产小矿12个，主要开采的煤层以2-2煤层、3-1煤层、4-2煤层、5-2煤层（表1-1、图1-2），经长期的开采已经形成大面积的老空区。3-1煤层、4-2煤层、5-2煤层采空区基本上已经大面积积水，积水深度一般在0.4～0.7m左右。 表1-1 海湾井田及其周边小矿开采煤层统计表 5-2煤层采（老）空区，井田范围内自身开采的采空区主要位于井田南部，周边小矿开采的范围主要位于井田东南部以外的三道峁、燕家塔和神广煤矿井田范围内，总积水面积2647244.40m2，总积水量178846.88～312982.04m3（表1-2、图1-3）。 表1-2 海湾井田及其周边小矿5-2煤层采（老）空区积水统计表
三道峁煤矿427440.49 0.40 0.70 170976.20 299208.34 燕家塔煤矿447117.21 0.40 0.70 159711.07 279494.37 神广煤矿233574.06 0.40 0.70 93429.62 163501.84 海湾一井1539112.64 0.40 0.70 615645.06 1077378.85 总计2647244.40 0.40 0.70 178846.88 312982.04 图1-3 海湾井田及其周边小矿5-2煤层采（老）空区积水范围示意图4-2煤层老空区积水主要位于哈特兔、大湾和后塔煤矿井田范围内，总积水面积1395421.38m2，总积水量558168.55～976794.97m3（表1-4、图1-4）。 表1-4 海湾井田内4-2煤层采空区积水统计表 井田名称积水面积（m2）积水深度（m）积水量（m3）
山岭隧道下穿采空区施工技术研究
山岭隧道下穿采空区施工技术研究 发表时间：2019-06-24T16:02:38.660Z 来源：《基层建设》2019年第7期作者：薛景沛[导读] 摘要：本文通过新建太原至焦作铁路施工案例，引出并详细介绍了在山岭隧道施工中下穿采空区的注意事项。 中铁隧道股份有限公司郑州 450000摘要：本文通过新建太原至焦作铁路施工案例，引出并详细介绍了在山岭隧道施工中下穿采空区的注意事项。所采取的措施主要包括三个方面，分别是控制爆破来减小震动、通过帷幕注浆和超前预注浆加固确保下穿采空区的施工安全。 关键词：山岭隧道；下穿采空区；控制爆破；注浆加固所选隧道全长11.54km，起讫里程为DK246+665～DK258+205，长度为11.54km，最大埋深327m。隧道内使用CRTS-Ⅰ型双块式无砟轨道作为轨道，按照350km/h客运专线双线隧道的标准进行设计，轨道中心线间距4.6米，隧道是全线的控制性工程，因隧道质地情况复杂，要穿过采空区一处425m，可能出现塌方、突泥涌水等险情，并有可能伴随采空区软弱泥岩的出现导致的塌方情况。 1 工程概况 实施控制爆破、超前注浆加固、帷幕注浆加固的段落为DK249+840-DK250+265，此段下穿采空区段洞身地层为石灰岩，灰黑色，弱风化，以硬质为主，节理发育，岩体破碎，呈中薄层结构，隧道洞顶30m以上为15号煤层采空区，该段位于向斜轴部，易积水。 2 主要施工方案 隧道下穿采空区爆破引起的震动会对围岩造成较大的扰动，且在施工中会出现由于裂隙水或者采空区距离隧道顶部较浅部位会引来拱顶塌方，突泥涌水带来的施工风险较大，遵循着“先探测、后开挖、短进尺、弱爆破、强支护、严控水、快封闭、勤测量、早衬砌”的原则组织工作，进行施工，要想达到理想的效果和状态，控制爆破和超前预注浆加固是减小影响的关键。 3 隧道下穿采空区施工采取的方法和措施 在隧道挖掘前进之前，首先要做的超前地质预报、开挖方法、加强措施、支护措施、监测措施、安全措施和事故处理措施等一系列问题。其中控制爆破技术和超前加固措施是下穿采空区的核心技术。 3.1超前地质预报技术 首先对采空区的位置进行实地的范围及采空区的积水等情况进行实地调查，且通过优化超前水平钻探方式超前水平钻探施工参数进行调整，调整内容包含超前水平钻位置进行调整，原设计钻孔位置为断面中部，改为开挖轮廓拱顶中部；对超前水平钻施钻角度进行调整，由原设计5°增加至8°，以保证探孔钻探至开挖轮廓线外5m范围，以确保最大程度的探明前方拱顶软弱、破碎围岩。 图3-1原设计探孔孔口位置图3-2 优化后探孔孔口位置 图3-3 原设计超前水平探孔钻探位置 图3-4 优化后超前水平探孔钻探位置 3.2控制爆破技术 （1）工程爆破震动的安全规定。某些情况下地表建筑物和隧道围岩、衬砌的开裂、损坏，甚至坍塌是由于质点的振动强度超过某一限度，而围岩介质质点的振动是由爆破震动引起的。不过，质点的振动强度会随着传播距离的增大而减小。由于岩体变形或应变的程度是用质点的速度来衡量的，就可以通过控制隧道结构物或周围的峰值振动来人为控制爆破。 （2）计算单段最大共同作用装药量与开挖进尺的数值范围。隧道振动爆破的关键是计算和设计最大共同作用装药量与开挖进尺，因为控制爆破时通常不是控制一次爆破的总药量，而是控制同时起爆的同段药量，依照已有的测量数据所得，36.9m是构筑物离线路中心线最近的距离，那么爆破半径取值范围是48-71m[2]。设计的爆破计划为，最大装药量分布在周边眼，Ⅲ级围岩上的台阶弧长是23.8米，周边眼之间的距离是46cm，周边眼个数是52个，周边眼装药密度是0.3kg/m，Ⅳ级围岩上台阶长度15m，周边眼间距40cm，周边眼数量是33个，装药集中度0.25kg/m。根据钻爆进行设计，Ⅲ级围岩每循环掘进长度为1.5米，最大段装药量范围是22.5kg~57kg，此范围内满足要求；由于每循环进尺为3m，最大段装药量是45kg时仍满足安全规定要求，因此可以按照振动监测的结果指导现场实际施工，用来调整进度；Ⅳ级围岩在每循环进尺2m，最大装药量范围是17.5kg-37.1kg的范围内仍能满足安全规定要求。 （3）爆破器材。使用至少包含1、3、5、7、9、11、13、15这八个段位的非点毫秒雷管才能满足断面开挖和减轻爆破振动的要求，同时还应选用药卷直径为32mm，每只药卷长度为300mm重量是200g的乳化炸药。（4）掏槽形式。要选择楔形掏槽，为降低掏槽区最大共同装药量，使得振动强度变为最低，掏槽眼应分层分次起爆。（5）振动监测。施工前在地面或建筑物周围设置监测点，监测点为地表隧道开挖方向左右各10m，每间隔50m设置一个断面，施工时实施全程监测记录下振速。施工前要将居民用水情况和地表建筑的详细调查结果形成文字记录在册。
煤矿采空区煤体自燃原因分析
煤矿采空区煤体自燃原因分析 火灾作为矿井生产中的常见灾害之一，对井下生产安全有着严重影响。根据相关统计显示，中国八成以上煤层存在自然发火倾向，矿井火灾总量中九成左右由煤炭自燃引发。通过对以往各大科研院校针对煤层自燃现象开展的各项研究的深入分析，可发现采空区煤炭自燃的出现主要受到煤层自燃倾向、煤体粒度、回采面推进速度、漏风量等因素影响。 1、煤层自燃倾向 煤炭自身就是典型的可燃物，其自身节理裂隙的发育又为O2提供了可依附的环境，使其能发生氧化并产生热量，当周围环境具备良好的聚热条件时，煤炭便会不断聚热升温，最终达到其着火点后便会发生煤炭自燃。通常来说，煤炭种类的不同使得其物理特性也存在相异性，因此将煤炭的吸氧能力作为其自燃能力的表征数据，在实际生产中可借助专业的监测设备，对所采煤层煤体吸氧能力进行测定，并结合其它辅助修正指标，可实现对煤炭自燃发火能力的有效确定，从而为井下火灾防治提供参考和指导。 2、煤体粒度 井下生产回采作业中，支架上部煤体会在支架的反复支撑中发生破碎，并在作业过程中难以避免地落入采空区内。此时，煤体破碎程度越大，落入采空区浮煤粒度越小，则其越容易发生氧化，进而引发自燃现象。 煤样粒径越小，其对O2的吸附能力越强，氧化并发生自燃的概率也越高。这不仅解释了破碎煤体与采空区浮煤容易发生自然发火现象的原因，同时也为更加有效认识和防范采空区浮煤自燃提供了理论指导。 3、回采面推进 通过对回采面漏风量、推进距离、采空区温度等数据的监测显示，采空区内温度的变化同回采面的推移距离存在一定关系。当回采面正常推移时，采空区内浮煤的氧化升温时间相对有限，温度未达到着火点便随着回采面的推移而进入窒息带。但当回采面推移无法正常开展或速度较慢时，采空区浮煤便会长时间置于氧化升温带，从而持续增温至着火点，诱发自燃发火现象。通常，在生产作业时，遭遇断层、褶曲等特殊地质条件时，回采面推移必然会放慢速度，这便会导致此时采空区火灾的发生几率大幅提升。 预防为主一直是采空区火灾防治的基础原则。有效落实预防为主的原则，必须充分借助先进的科学技术，针对采空区自然发火的条件和原因，构建相应的自然发火措施。徐州吉安研发的普瑞特防灭火技术集凝胶、黄泥灌浆、三相泡沫、氮气和阻化剂的防灭火优点于一体，特别是继承了泡沫的扩散性能和凝胶良好的固水特性。一方面，水浆生成泡沫之后，缓慢形成凝胶，能把大量的水固结在凝胶体内，避免了浆液中大量水流失或者溃浆的缺点，大幅度提高了浆水在采空区里的滞留率；另一方面，形成的凝胶能以泡沫为载体对采空区的高、中、低位火源或浮煤大范围全方位的覆盖，且能固结90%以上水分并形成凝胶层，防火时能持久保持煤体湿润并隔绝氧气，灭火时能长久地吸热降温，防止火区复燃。
煤矿采空区管理制度
gggggg有限公司pp县ll镇tp煤矿 采空区管理制度 编制：通防科 提交时间2017年3月
tp煤矿采空区管理制度 按照《煤矿安全规程》规定要求，做好采空区的管理，可以有效的杜绝顶板事故，防止煤层自燃发火，结合本矿实际，特制定本制度： 一、采空区的顶板管理 采空区的顶板处理方法大致分为四种：跨落法、煤柱支撑法、缓慢下沉法和充填法。根据本矿煤层特点和顶板岩性特征，采用自然跨落法。 （一）组织和措施 对采空区顶板管理要做到组织落实，责任明确。 1、矿成立顶板管理领导小组，矿长担任组长，生产副矿长和采掘队长是顶板管理的管理员，必须对本部门的顶板管理工作负责。 2、矿总工程师和生产技术科要对顶板管理的技术工作负责，及时组织制定顶板管理方案和安全措施，跟班干部和通防部门的人员要树立高度的责任感和使命感，严格按技术规程和安全措施进行检查。 3、对采煤工作面的顶板管理，应相应的采取各种措施，要主动采取人工强制放顶的顶板管理方法，把顶板控制住，防止突发性顶板事故发生。 4、对采空区顶板隐患要实行分段空间管理，对整个工作的质量和安全责任，各单位都要落实到个人，做到事事有人管，彻底消灭安全隐患。
5、配备专门的观测人员，利用观测设备对顶板进行监测，并做好记录，掌握顶板运动变化规律。 6、采煤工作面的顶板管理要遵循其原则要求，进行工作面的顶板管理方案设计，必须制定工作面顶板管理工程质量标准及相应的验收、检查制度和特殊条件下的顶板管理技术措施，认真组织好工作面顶板事故分析，改进顶板管理。 7、加强采空区顶板管理基础工作，强化现场管理。 （1）采煤工作面按质量标准的要求作业，保持良好的工作环境，要坚持执行班组长负责本班工程质量检查验收责任制。 （2）加强顶板的管理。采煤工作面必须严格执行“敲帮问顶”制度，并收集一定的顶板管理的依据，提高顶板管理的科学性。 （3）顶板管理的工作重点要放到井下现场，顶板管理小组要深入井下现场细致调查，认真研究，写出细致而切实可行的顶板管理措施，并严格遵照执行。 （4）处理采空区顶板时，顶板小组成员现场指挥，专人负责检查，使顶板管理的薄弱环节得到加强。 （5）进行人工强制放顶时，每次放顶都要有经研究确定的详细而切合实际的会议纪要和放顶方案，有安全措施和避灾路线说明及避灾线路示意图，有各区段、各专业的负责人，有井口总指挥，有明确的起爆地点和起爆时间，有防灾的措施，有灵敏可靠的监测手段，使整个放顶工作有条不紊、安全可靠，及时消除顶板给我们安全生产带来的隐患。
采空区及积水范围探测方法的研究现状及趋势
采空区及积水范围探测方法的研究现状及趋势 一、采空区及积水范围探测方法的研究现状 采空区及其积水情况的探测，目前国内外主要是以采矿情况调查、工程钻探、地球物理勘探为主，辅以变形观测、水文试验等。其中，美国等西方发达国家以物探方法为主，而我国目前以钻探为主，物探为辅。在美国，采空区等地下空洞探测技术全面，电法、电磁法、微重力法、地震法等都有很高的水平。其中，高密度电阻率法、高分辨率地震勘探技术尤为突出，且近年来在地震CT技术方面也发展迅速。日本的工程物探技术在国外同行业中处于领先地位，应用最广泛的是地震波法，此外，电法、电磁法及地球物理测井等方法也应用得比较多，特别是日本VIC公司80年代开发研制的“GR-810”型佐藤式全自动地下勘察机，在采空区、岩溶等空洞探测中效果良好，且后续推出的一系列产品都处于国际领先水平。欧洲等国家工程物探技术也较全面，在采空区的探测上，俄罗斯多采用电法、瞬变电磁法、地震反射波法、井间电磁波透射、射气测量技术等，英、法等国家以地质雷达方法应用较好，微重力法、浅层地震法也有使用。 国内近年来在利用地球物理勘探技术查明地下采空区及其积水情况方面作了大量的工作，采空区及其积水情况的探测成了工程地球物理的热点和难点问题，引起了地球物理学者的广泛关注，投入了各种各样的方法和技术，在各种物探方法中,根据其所研究地球物理场的不同,通常可分为以下几大类: ①以地下介质密度差异为基础,研究重力场变化的方法称为重力勘探；②以介质磁性差异为基础,研究地磁场变化规律的方法称为磁法勘探；③以介质电性差异为基础,研究天然或人工电场(或电磁场)的变化规律的方法称为电法勘探(或电磁法勘探)；④以介质弹性差异为基础,研究波场变化规律的方法称为地震勘探；⑤以介质放射性差异为基础,研究辐射场变化特征的方法称为放射性勘探； ⑥以地下热能分布和介质导热性为基础,研究地温场变化的方法称为地热测量等。 1、重力勘探方法 重力勘探方法是利用地下地质体质量亏损或盈余,在地表观测他们引起的重力异常，从而确定地下地质体的分布、大小、边界等。采空区因开采形成质量亏
煤层自燃发火的原因及治理通用版
安全管理编号：YTO-FS-PD602 煤层自燃发火的原因及治理通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
煤层自燃发火的原因及治理通用版 使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 朱仙庄煤矿位于宿县矿区宿东向斜的北部，设计年产量120万t，1983年投产。主要可采煤层为10煤层（平均厚度2.3m），8煤层（平均厚度9.98m）和7煤层（厚度1.5m）。煤层间距分别是75m和20m，倾角12°～40°；矿井瓦斯等级为高瓦斯矿井，矿井南翼8层煤曾经发生过瓦斯动力现象；矿井地压大；煤尘有爆炸危险，爆炸指数在31.4%～50.81%之间；煤层具有自燃倾向性，发火期在3个月左右，为一级自然发火矿井。从1986年至1998年共发生过18次自然发火事故，不仅威胁矿井安全生产，危及职工人身安全，而且打乱了矿井的正常生产秩序。特别是1997年“2.10”事故，造成矿总工程师、安全矿长、通风区长等8人遇难，教训十分惨痛。为此，朱仙庄煤矿痛定思痛，认真地吸取了教训，总结了经验，强化了安全管理。实现了近2年无自然发火事故。 1 朱仙庄矿煤层自然发火情况及特点 1.1 煤层自然发火的特点 朱仙庄煤矿自1986年至1998年12a间先后共发生
煤矿采空区调查报告
金龙川煤矿 采 空 区 情 况 调 查 报 告 金龙川煤矿 二〇一七年 目录 一、矿井基本情况 (3) 1、矿井地址 (3) 2、矿井设计能力 (4) 3、矿井开拓方式 (4) 4、矿井通风方式及通风方法 (4) 5、煤层开采情况及本煤层采掘现状 (4) 二、周边矿井分布及开采情况 (5) 1、原龙凤煤矿 (5) 2、原川发煤矿 (5) 3、原金旺煤矿 (6) 三、井田境界 (6) 1、原金旺煤矿 (6) 2、原龙凤煤矿 (6) 3、原川发煤矿 (7) 四、调查小组成员 (8)
六、含(导)水体、采空区、老窑(空)调查 (8) 1、水文地质条件 (8) 2、龙潭组上覆地层含水特征 (9) 3、龙潭组岩层含水特征 (10) 4、龙潭组下伏地层含水特征 (12) 七、水文地质类型 (12) 八、水患类型及威胁程度分析 (14) 九、参加调查人员表 (15) 十、存在主要问题 (16) 十一、附表: (16) 1、勘探地质钻孔台账 (16) 2、采空区积水量统计台账 (16) 3、地质构造台账 (16) 4、2017年隐蔽致灾因素普查审查表 (16) 5、矿井涌水量统计台账 (16) 6、参加调查人员签到表 (25) 金龙川煤矿 采空区情况调查报告 一、矿井基本情况 1、矿井地址 矿区位于织金县城正南,隶属珠藏镇。直距约28km。采矿许可证(证号:52),面积:2、4062平方公里,开采深度(+1530-+1200m);矿区由12个拐点坐标圈定。地理坐标:北纬26o32ˊ33"～26o33ˊ18",东经105o39ˊ11"～105o40ˊ38"。矿区范围内得交通仅有公路,安顺到织金得209省道位于矿区东侧3、5km,织金经阿弓到六校得107县道由矿区南侧通过,并有乡村公路通至矿区内。由矿区东行至织金县城约28公里,至珠藏区约3、5公里,西行至阿弓镇约30公里,交通较方便。
隧道穿越煤层采空区处理方案研究
隧道穿越煤层采空区处理方案研究 发表时间：2017-06-14T14:59:18.400Z 来源：《基层建设》2017年6期作者：曾志凯[导读] 摘要：本文结合重庆市万开周家坝至浦里快速通道隧道工程实例，详细介绍了隧道在穿越煤层采空区时的设计处理对策及施工过程中的安全管理，为其他类似工程提供借鉴作用。 重庆市城市建设投资（集团）有限公司重庆 400050 摘要：本文结合重庆市万开周家坝至浦里快速通道隧道工程实例，详细介绍了隧道在穿越煤层采空区时的设计处理对策及施工过程中的安全管理，为其他类似工程提供借鉴作用。 关键词：隧道；采空区；煤层；瓦斯；安全管理前言 随着城市道路和高速公路的迅速发展，隧道工程的建设也日益增多。由于地形地貌、线路走向、勘察资料不准确等众多因素的制约，线路经过煤层采空区的情况经常是不可避免的。 隧道穿越煤层采空区时由于原有的应力场被破坏，稳定性欠佳，隧道开挖过程中容易对土体产生扰动，造成冒落带、裂隙带和整体移动带，导致隧道开挖体变形过大，对建筑物的安全和稳定性构成威胁，影响隧道安全施工及使用。另外由于煤层通常都是富含瓦斯的，在瓦斯地层中施工具有较高的危险性，特别是瓦斯地层和采空区融合在一起时，各种风险叠加，会大大增加工程的设计和施工难度。 目前，已经有许多行业内的专家和学者针对隧道穿越采空区和含瓦斯的煤层做了大施工等方面提出了很多宝贵的意见和经验。本文在已有的研究成果的基础上，结合实际项目工程对隧道在穿越瓦斯煤层的采空区时处理方案进行研究，为今后类似的隧道工程提供参考和借鉴。 1、工程概况 万开周家坝至浦里快速通道隧道工程线路总长11.594km，为重庆市的城市快速通道工程，设计速度80km/h，其中隧道长约9.23km，为双向双洞两车道设计。根据整个项目的线路走向，该隧道工程需在左线K8+094.10及K8+285.60、右线在YK8+100及YK8+279.44处穿越某煤矿的K3和K5煤线。 该煤矿于1999年投产，主要开采三叠系上统须家河组三段的K3煤层和三叠系上统须家河组五段的K5煤层，2015年停产。 根据收集的资料发现，目前K3煤线开采至+506高程，其竖向分布有+675运输大巷，+583m运输大巷、+506m运输大巷，其中+506m 运输大巷位于隧道正上方。K5煤线在隧道范围内已开采至+400高程，其竖向分布有+639.15水井湾井，+512m运输大巷、+425m运输大巷，其中+425大巷位于隧道正下方，其上均为采空区。隧道与K3、K5煤线平面关系和纵断面关系如图1、2所示。 根据勘察资料，隧道穿越煤矿采空区段时，采空区水位高于隧道顶拱，采空区段施工时可能产生突水突泥或集中涌水现象。隧道在该段穿越K3、K5煤层，会有瓦斯涌出，浓度要根据现场实测。 2、隧道穿越采空区设计方案
采空区防止煤炭自燃的安全措施(正式)
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 采空区防止煤炭自燃的安全措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-4662-14 采空区防止煤炭自燃的安全措施(正 式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 目前矿井所开采的二1煤层，自燃发火倾向为Ⅲ类，属不易自燃煤层，煤尘无爆炸危险性。为了做到防患与未然。特制定本安全措施。 一、采煤工作面的基本情况 12070采煤工作面已经结束。12110工作面已经形成生产能力，12110采煤工作面布置在12070采煤工作面下方。因采掘布置，12110工作面的上副巷是利用12070采煤工作面的下副巷沿空留巷形成的，现12110工作面的通风路线是：12110下副巷→12110工作面→12110上副巷（12070下副巷）→原12070采煤工作面→原12070上副巷→12采区回风巷→总回风巷。 二、引起煤层自燃发火的主要因素
采空区自燃主要发生在回采工作面采空区及采空区上部的氧化带。本矿井开采的煤层主要为中厚煤层，采空区自燃发火危险性大。 根据本矿实际，造成煤层自燃发火的主要因素有： 1、采空区浮煤多，氧化自燃。 2、由于12110采煤面回风经过原12070下副巷和原12070采煤工作面，因此造成12110采煤工作面通风困难。 3、12110部分回风有可能经过12070采空区。 三、采空区防灭火措施 1、对原12070下副巷及12070采煤工作面有空帮的地方，采用黄土充填。用废旧皮带或风布进行封帮，减少向12070采空区的漏风通道。 2、在12110上副巷（原12070下副巷）和原12070采煤工作面巷道维修时，应充填闭实巷帮，并采用废旧皮带或风布对舍帮侧进行封帮，减少向12070采空区漏风通道。 3、保证12110进回风巷畅通，有效断面不得小于
采空区矿井瞬变电磁法探测技术
第38卷第8期 煤炭科学技术 Vol 138 No 18 2010年 8月 Coal Science and Technol ogy Aug . 2010 地质与测量 采空区矿井瞬变电磁法探测技术 占文锋,王 强,牛学超 (北京工业职业技术学院建筑工程系,北京100042) 摘 要:为了查明木城涧煤矿采空区范围及其富水性特征,运用矿井瞬变电磁法对采空区进行探测,探测过程中采集了2组感应磁场强度数据。通过对采集到的数据进行分析和处理,基本上查明了采空区的范围和富水情况。结果表明:采空区内富水性较强,局部地区由于顶板垮落作用,富水性减弱,因而视电阻率呈现不均匀变化。建议在采空区周围留设合适的防水煤柱,以保障周围工作面的安全回采。 关键词:木城涧煤矿;瞬变电磁法;采空区;富水性探测中图分类号:T D745121 文献标志码:A 文章编号:0253-2336(2010)08-0115-03 Tran si en t Electromagneti c Explora ti on Technology to M i n i n g Goaf ZHAN W en 2feng,WANG Q iang,N I U Xue 2chao (D epart m ent of A rchitectural Engineering,B eijing Polytechnic College,B eijing 100042,China ) Abstract:Due t o the water accu mulated in the goaf ofM uchengjian M ine,W est Beijing,a potential danger would be br ought t o the m ine safety .I n order t o detect the goaf scope and watery features,the m ine transient electr omagnetic method was app lied t o the detecti on of the goaf and the t w o gr oup induced magnetic field strength data were collected during the detecti on p r ocess .W ith the analysis and p r ocessing the data collected,the goaf scope and watery conditi ons were basically verified .The results showed that there was high watery in the goaf and in s ome l ocal area of the goaf due t o the r oof collap se,the watery would be reduced .Thus the visual resistivity was inho mogeneously varied .The paper p r oposed that rati onal coal p illars f or water p r oof should be left ar ound the goaf in order t o p r otect the safety m ining of the adjacent coal m ining faces . Key words:Muchengjian M ine;transient electr omagnetic method;goaf;watery detecti on 基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目 (2006CB202208) 1 区域地质背景 北京西山地区位于华北地台燕山台褶带,中生代地壳运动活跃,构造形迹复杂,给该地区煤矿生产增加了难度 [1] 。同时,由于小窑和采空区积水, 给煤矿生产带来安全隐患。矿井瞬变电磁法是近几年来发展起来的在井下巷道内探查其周围空间不同位置、不同形态含水构造的矿井物探方法,有许多其他方法不能比拟的优点,凭借其井下探测的诸多优点,可以有效地探测巷道周围100m 范围内的含富水性情况,已成为煤矿水害探测的最佳选择 [2-3] 。因此,运用矿井瞬变电磁法对采空区进行 富水性探测,可以查明采空区富水带位置。 北京西山地处燕山褶皱带西南段与太行山构造 带东北端阜平隆起交汇处,中生代以来不同地球动力学系统的先后叠加作用,造就了区内多期构造的运动图像,煤系构造变形较为复杂。中生代岩浆活动强烈,晚古生代和中生代煤系除斋堂地区有少量贫煤、瘦煤外,全区均为无烟煤,使其具有较为独特的煤层变形-变质面貌。京西煤田主体构造为北东向至近东西向的复式向斜,以及与褶皱轴向平行的走向断层。由于北北东向和近东西向区域构造线叠加,褶皱多呈短轴状,向斜开阔而背斜紧闭,多伴生逆冲断层。木城涧煤矿位于京西庙安岭—髫髻山向斜南西段东南翼,该向斜总体呈北东向展布,轴迹呈反“S ”形。木城涧煤矿构造形态与向斜南翼基本特征相吻合,构造线大致与地层走向一致,沿NEE 方向平行展布,呈弧形凸出。区内褶皱、断层均发育,以褶皱为主、断层为辅 [4-5] 。 5 11
煤矿采空区综合探测方法研究
煤矿采空区综合探测方法研究 摘要:地方小煤窑的越界越层开采,以及古空区、老空区的遍布,一直是影响国家大型煤矿企业井下安全开采的首要问题。成庄矿井田内及周边分布有十几个地方小煤窑,为了彻底查清小煤窑的开采和越界范围,排除其不利影响,做到超前防范,综合防治,自成庄矿投产以来,我们综合利用井下实测、地面物探(瞬变电磁法、高分辨浅层地震反射波法)、井下钻探(水平长距离钻孔和多倾角短距离钻孔)等多种地质测量探测手段,对井田范围内及其周边的采空区进行探查,摸索出了一套小煤窑采空区、古(老)空区探测的方法和经验,对今后的小煤窑综合防治工作有指导意义,也可供其它国家大型煤矿企业借鉴。 关键词:小煤窑采空区物探综合探测 1 前言 在国家大中型煤矿企业井田内及其周边,常分布有一些地方小煤窑,有的越界越层开采,有的超范围开采,也有的采空区为古空区和老空区,属于历史上采煤造成。这些采空区内,常积聚有大量积水和瓦斯等有毒有害气体,当采掘工作面接触和接近这些区域前,为消除安全隐患,必须采取超前探放的措施,探明采空区的范围、积水量和气体赋存状况。即“有颖必探,先探后掘”。 现代地球物理勘探技术发展相当迅速,通过比较勘查目标层和周围围岩的物性、电性差异,根据参数选择合适的物探方法,对地质构造及采空区进行探测,可以达到事半功倍的效果。瞬变电磁法是近年来发展起来的勘查煤田、地下水、采空区等地质构造的有效电测深方法。高分辨浅层地震反射波法是石油、煤田和其它成层矿床勘探的必要手段,也可以作为探测小煤窑破坏区的一种检验和补充技术。 2 井下实地测量 长期以来,由于地方利益趋动和地方保护主义存在,对地方小煤窑的观测资料一直处于表面。随着国家煤矿安全监察系统的健全和人员,煤矿安全生产临察部门的设立,加大了对地方小煤窑生产经营的监察力度,积极有效地保护了国家资源和国家利益。由安全临察部门牵头,经常对国家煤矿企业周边的小煤窑采掘进度和范围进行实测,给国有企业提供了第一手珍贵资料。 井下现场采用经纬仪或其它测量仪器进行实地测量,是最有效的调查办法。但实际工作过程中,常出现地方煤矿不积极配合,采取投机手段或障眼法,阻碍正常测量和调查,加上小煤窑安全设施差,安全系数小,许多巷道质量不高,易引发安