采煤区地面塌陷问题研究

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采煤塌陷区标准

采煤塌陷区标准

采煤塌陷区标准一、引言采煤塌陷区是由于煤矿开采过程中,地下煤层被采空,导致地表下沉形成的区域。

随着煤炭开采的持续进行,塌陷区的面积和深度不断扩大,对自然环境和社会经济产生了严重影响。

因此,制定采煤塌陷区的治理标准,对于保护生态环境、促进社会经济发展具有重要意义。

二、塌陷区的形成1.煤矿开采方法煤矿开采方法包括露天开采和井下开采两种。

露天开采是将煤层表面的土壤和岩石剥离,直接暴露出煤层进行开采。

井下开采则是通过钻孔、巷道等方式进入煤层内部进行开采。

无论哪种开采方式,都会导致地下煤层被采空,进而引发地表下沉。

2.地表移动规律煤矿开采过程中,地表下沉是不可避免的现象。

根据地质条件、开采深度、煤层厚度等因素,地表下沉的规律和范围也会有所不同。

一般来说,地表下沉的范围会随着开采深度的增加而扩大,同时下沉的速度也会逐渐减缓。

3.塌陷面积和深度塌陷区的面积和深度取决于多个因素,包括煤层的厚度、地质条件、开采方式等。

一般来说,露天开采形成的塌陷区面积较大,而井下开采形成的塌陷区面积较小。

同时,随着煤矿开采的进行,塌陷区的深度也会逐渐增加。

三、塌陷区的分类1.按塌陷程度分类根据地表下沉的程度,可以将塌陷区分为轻度塌陷区、中度塌陷区和重度塌陷区。

轻度塌陷区地表下沉较小,对生态环境和社会经济影响较小;中度塌陷区地表下沉较大,对生态环境和社会经济有一定影响;重度塌陷区地表下沉很大,对生态环境和社会经济影响较大。

2.按塌陷影响范围分类根据塌陷区对周边环境的影响范围,可以将塌陷区分为局部塌陷区和区域性塌陷区。

局部塌陷区仅对周边一定范围内的环境产生影响;区域性塌陷区则对周边较大范围内的环境产生影响。

四、塌陷区的危害1.对自然环境的影响塌陷区会导致地表下沉、土壤疏松、水源污染等问题,进而影响植被的生长和动物的栖息。

同时,塌陷区还可能引发山体滑坡、泥石流等自然灾害。

2.对社会经济的影响塌陷区会破坏道路、桥梁等基础设施,影响交通运输和经济发展。

塌陷问题的研究论文

塌陷问题的研究论文

1绪论1.1 环境1.1.1环境的概念环境是相对于中心事物而言的。

与某一中心事物有关的周围环境,就是这个事物的环境。

对我们来说,中心事物是人,环境就是人类赖以生存并以人为中心围绕着人的物质世界。

我国《环境保护法》第三条规定:“本法所称环境是指:大气、土地、矿藏、森林、草原、野生动物、野生植物、水生生物、名胜古迹、风景游览区、温泉、疗养区、自然保护区、生活居住区等。

”这里所称的环境,实质上是环境应当保护的环境要素或对象,既包括了自然环境,也包括了社会环境;既包括了生活环境,也包括了生态环境。

对人类来说,环境就是人类赖以生存和发展的物质条件的综合体。

1.1.2环境的特征(1)整体性。

人与自然环境是一个整体。

地球的任一地区或任一生态因素,都是环境的组成部分,各部分之间有着相互联系、相互制约的关系。

局部地区的破坏和污染,会对其他地区造成影响,某一环境要素恶化,也会通过物质循环影响其他环境要素发生改变。

所以,人类生存环境及保护从整体看是没有地区界限和国界的。

(2)有限性。

在宇宙众多的天体中,目前发现适合人类生存的只有地球。

因此,虽然宇宙空间无限,但人类生存的空间以及资源、环境对污染的忍耐能力等都是有限的。

所以,人类生存的环境是脆弱的,是容易遭到破坏的。

(3)不可逆性。

环境在运动过程中存在有能量流动和物质循环两个过程。

前一过程是不可逆的,后一过程变化的结果也不可能完全回到原来的状态。

因此,要消除环境破坏的后果,需要很长的时间。

无数事实说明,不顾环境而单纯追求经济增长会适得其反。

因为取得的经济利益是暂时的,环境恶化是长期的,两相比较,损失是巨大的,所以,人类在经济活动中,应努力的避免不可逆环境问题的产生。

(4)潜在性。

除了事故的污染与破坏可以很快观察到后果外,环境的破坏对人类的影响一般需要较长时间才能显示出来。

此外,环境污染的危害还会通过遗传贻害后世。

由于这种潜在性,容易使人忽视环境破坏的后果。

(5)放大性。

煤矿塌陷区灾害治理研究

煤矿塌陷区灾害治理研究

煤矿塌陷区灾害治理研究[摘要]煤矿开发导致的地面塌陷?地裂缝等地质灾害严重影响着人们的生活,依据不同的地形地貌?气象水文?地层岩性以及采煤塌陷区的特征,结合地理人文特色资源,大力开发农、林、渔业以及旅游资源是当前国内外对采煤塌陷区治理思路?本文通过对宁夏石嘴山采煤沉陷区治理案例分析,对不同煤矿山采煤塌陷地质灾害治理模式进行了探讨?[关键词]煤矿塌陷区;治理中图分类号:s157.2 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)12-0092-011 治理模式研究对于具体的采煤塌陷区,就经济?环境以及社会效益而言,应采用什么治理方法最为合理,成为众所关注的事情?依据采煤塌陷形成的背景条件,总结出以下两种采煤沉陷的治理模式?1.1 采煤塌陷区形成积水的治理模式这种治理模式的前提条件是地表塌陷特征是地面弯曲变形,裂隙不发育;地表是黏性土等细颗粒地层岩性,其渗透性能差;地区降雨量丰富,可以及时补充积水区域水量损失?地表存在积水的塌陷区,其地表特征是塌陷所形成的地面弯曲带,由于没有裂缝,且地表以黏性土为主,渗透性能差,因此,降水可以在沉陷区弯曲带聚集起来形成积水区域,积水区域形状不同,可以形成不同厚度的水层;在治理的同时,针对不同水层厚度,结合人文地理特征,可以将塌陷区改造成具有不同功能的闲置土地重利用区,例如:鱼塘、水库、湖泊、湿地等,大力发展养殖业、开发旅游资源,对带动当地的经济发展具有重要意义?1.2 采煤塌陷区没有积水的治理模式这种治理模式适用于地表没有形成积水的采煤沉陷区,多用于气候干旱,降雨稀少,蒸发强烈,土质疏松,渗透性能好,采煤沉陷区不易形成大面积?长时间积水区域,生态环境脆弱,因此,依据塌陷坑的规模大小,结合治理的工程量,将采煤塌陷区回填,恢复为耕地;将大型的沉陷盆地植树造林,改造成为绿洲带,大力发展林业资源。

例如:植树造林、打造农业生态园区、建设矿山地质公园等。

多数情况受不同因素的制约,不同条件的组合,即使在同一地区,其采煤塌陷区的治理模式也并非单一,通常情况,因地制宜,对不同的采煤塌陷区,可以采用以上两种模式综合进行整治。

采煤塌陷区塌陷面积的预测方法与分析

采煤塌陷区塌陷面积的预测方法与分析

采煤塌陷区塌陷面积的预测方法与分析2005年11月12日摘要:本文在煤矿开采沉陷理论的基础上,导出了塌陷面积和万吨塌陷亩数的通用计算公式,同时,对影响塌陷面积的主要因素进行了深入分析,从而为煤矿塌陷区面积的预测和计算提供了理论依据。

关键词塌陷区塌陷面积预测与分析1 万吨塌陷面积的计算公式1.1 按长圆形计算如图1所示,设地面平坦,采空区为长壁大冒顶矩形采区,采区倾向长为L0,走向长为S0;L0和S0在平面图上的投影长度分别为a和b。

开采边界为ABCD,其面积为F。

由地表塌陷角β、γ和δ圈定的地表塌陷范围a1a2b1b2c1c2d1d2可近似视为由直线和圆弧组成的长圆形,设其面积为F′,取a,b的单位为米,面积F的单位为亩,则煤层开采面积F为:(1)长圆形的地表塌陷面积F′可满足工程需要的近似计算公式为:(2)或(3)图1 采煤塌陷面积计算示意图式中α为煤层倾角,dβ、dγ、dδ分别为走向、倾向下山和倾向上山主断面开采边界至塌陷边界的水平距离,可按下式计算:dδ=Hctgδ;dβ=Hxctgβ;dγ=Hsctgγ(4)式中δ、β、γ分别为走向、下山、上山地表塌陷角,一般平地按移动角,山区按裂缝角取值。

当开采煤层为水平时,α=0;Hx=Hs=Hz;β=γ=δ;dδ=dβ=dγ=Hctgδ=d,则有F0=a.b(5)F′0=[a.b+2(a+b)d+πd2].10-6(km2)(6)F′0=[F+2(a+b)d+πd2].0.0015(亩)(7)设煤炭采出量为Q(万t),采高为M(m),煤的容重为γ(t/m3),回采率为c,则(8)因而采出万吨原煤的地表塌陷亩数(简称万吨塌陷率或万吨塌陷亩数)P应为当开采水平煤层时,万吨塌陷亩数P0可表示为1.2 按椭圆面积计算地表塌陷面积F′亦可近似地按椭圆面积计算,此时F′可表示为:或(km2)(15)则万吨塌陷亩数P′可表示为:当开采煤层为水平时,则有或因而此时的万吨塌陷亩数P′0可表示为:度和层数有某种反比函数关系。

采矿区塌陷及沉陷区治理方式探析

采矿区塌陷及沉陷区治理方式探析

采矿区塌陷及沉陷区治理方式探析摘要:地表沉陷是由采矿采空区所引发的,随着大规模的煤炭从地下采出,采空区范围不断扩大和加深,必然会导致严重的地质环境问题的发生。

我国部分地区由采矿区引发的地质环境问题首当其冲,塌陷坑、地裂缝、沉陷区等所造成环境危害和修复难度也最大,通过加强采矿区塌陷及沉陷区治理方式的深入研究与探讨,对采空区地面沉陷区的形成与治理方式进行了初步探讨,为其综合治理提供了一些方法,对实现绿色矿山建设和可持续发展具有十分重要的意义。

关键词:采矿区;塌陷;沉陷区;治理方式引言在实际开展采矿沉陷区治理工作的过程中,相关人员应该有效结合采矿沉陷区所属类型和当地实际情况,选择适宜的综合治理模式,不但要有效地修复自然生态系统,还要为整个矿区可持续发展提供有效保障。

1采矿区塌陷及沉陷区的形成及危害沉陷区形成原因主要有两点:第一,大面积长时间的采矿开采,地下逐渐形成了采空区,采矿区内岩层稳定性变差,易导致岩层断裂、弯曲,地表水平及垂直移动等现象;第二,因开采矿区的水文地质条件影响比较复杂,受采空扰动的影响,巷道顶板塌落,形成采矿区。

由于沉陷区的形成改变了水文地质条件,地表水系受到破坏,周围水系受到严重影响,特别是对于平原矿区,地下水位较浅且降水集中,随着采矿区形成,地表会形成沉陷水域,进一步使沉陷区内可利用土地面积减少,自然景观被破坏,动植物栖息环境受影响,生物多样性锐减,因此对于沉陷区治理迫在眉睫。

2采矿区形成过程采矿区是指在采矿作业过程中,将地下煤炭或煤岩石等开采完成后留下的空洞或空腔。

在采矿工程开采过程需要将地下煤炭资源开采运走,一般会在掘进过程中,采用类似道路上过山隧道方法,逐步打通地下煤炭所在位置到采矿井口间的隧道,一般会将开采过程中遇到的矿石、煤炭等运送到地面,以便形成合理的运送和开采作业面,随着煤炭和其他矿石的不断运出,地下形成了采矿区。

由于开采工艺和使用技术不同,采矿区略有差别,一般会以采矿井口为中心,向煤炭资源存储点形成采煤巷道,采煤巷道类似过山隧道的形状。

采煤区地面塌陷问题分析

采煤区地面塌陷问题分析

开发研究采煤区地面塌陷问题分析张青云(贵州大学矿业学院,贵州贵阳550025):近几年,中国的土地资源尤其是耕地资源方面遭受了极大的损失,人地之间的冲突日益凸显。

采煤塌陷土地是中国重要的预备土地资源,经过一系列开垦,使土地可持续发展,为中国的人地冲突提供缓冲地带。

采煤区一般主要从事农业生产,平原地带人口较多,煤炭开采会导致地面塌陷,构成一种特别的塌陷积水形式。

笔者经过研究,对此地面塌陷以及耕地损坏状况有一定了解,同时结合此地经济与技术需求给出一系列治理措施,希望能为土地塌陷积水问题防治提供借鉴。

:采煤区;地面塌陷;问题分析中国具有非常充裕的煤炭资源,煤炭总量、明确储存量和年开采量在世界上都名列前茅。

新中国成立至今,煤炭在中国能源生产以及消耗中始终占有最重要的位置,但绝大部分原煤都从地下开采,煤田地质条件非常特殊,同时由于在经济发展阶段经历了范围大、强度较高的开采,地球表面与岩石圈难以维持应有的平衡状态,地形日渐变化,环境隐患逐渐浮出水面。

1采煤区地面塌陷现状在很长一段时间内,中国的能源消费结构核心都是煤炭,这一能源消费结构在很大程度上容易造成酸雨、二氧化硫和烟尘等煤烟型空气污染,直接导致中国污染物排放量在国际上排名第二;除此之外,煤炭开采和生产过程中对土地资源进行了大范围的挖废、塌陷以及强占,阻碍耕地保护工作。

据调查显示,一直到年末,我国一共毁坏了万左右的土地,很大一部分土地毁坏都由采煤活动导致,采煤塌陷地每一年平均增长~万,煤矿区环境也遭受到大范围毁坏。

中国具备非常充裕的地下煤炭资源,多年来都没有停止开采,长时间的煤炭开采、加工、储存、运输以及燃烧导致许多环境问题,比如强占或毁坏土地资源、污染水资源和空气环境等。

以上种种环境问题之中最为严峻的就是煤炭开采导致的大范围土地塌陷,塌陷区土地资源遭受毁坏,人地冲突显著,矿区人民难以维持生产和生活,不利于社会稳定。

2采煤塌陷地问题的影响分析2.1对地表形态和土壤结构的破坏潘安村在开采沉陷之前,地势相对平缓,沉陷之后地势具体体现为下沉、积水以及坡地。

采煤塌陷区综合治理问题分析与建议

采煤塌陷区综合治理问题分析与建议

采煤塌陷区综合治理问题分析与建议李太启;高荣久【摘要】China is the largest coal producer. Due to the long term coal mining,a series of problems such as surface sub-sidence,building collapse,farmland damage,environmental deterioration,and bad relationship between worker and farmer ap-pear in the mining area andthe surrounding,which affects the economic development and social stability seriously. Although China has done a lot of work and achieved remarkable effects,there are still many problems need to be solved because of great difficulty and heavy task. On the basis of the collection of the relevant information for the comprehensive management of coal mining subsidence area,the principle,focuses and status quo of control technology for coal mining subsidence area are analyzed from two regions of the east and the west. In-depth study on issues in the implementationof the coal villages relocation and the integrated management of land subsidence and their impact are carried out. Then,some proposals and suggestion are put for-ward in terms of policy,models,technology in site selection,planning,implementation related to the village relocation and com-prehensive management of land. The research provides reference for solving the problems about mining subsidence.%我国是煤炭生产大国,长期的煤炭开采导致矿区及周边出现了地表沉陷、房屋倒塌、农田损毁、生态环境恶化、工农关系紧张等一系列问题,严重影响着经济的发展和社会的稳定。

采煤塌陷区综合土地整治研究—以彬州市为例

采煤塌陷区综合土地整治研究—以彬州市为例

采煤塌陷区综合土地整治研究—以彬州市为例发布时间:2022-11-13T07:48:52.803Z 来源:《科学与技术》2022年7月第14期作者:董一嘉[导读] 采煤塌陷区综合治理是一项涉及土地整治、生态保护董一嘉陕西地建土地勘测规划设计院有限责任公司陕西西安 710075摘要:采煤塌陷区综合治理是一项涉及土地整治、生态保护、基础设施建设和产业综合开发等多项工作的系统工程。

本文以陕西省彬州市为例,对采煤塌陷机理和特征进行分析,总结了影响采煤塌陷区综合治理的因素,提出了土地综合整治的步骤,以期减少地质灾害,改善区域人居环境,实现人与自然和谐。

关键词:彬州市;采煤塌陷区;土地整治;可持续发展随着我国经济的快速发展,煤炭资源的开采强度也不断增加,大规模开采和利用煤炭资源,使采煤塌陷问题愈发严重,导致土地利用矛盾加剧,农民收入水平降低,同时由于煤炭行业产能过剩,也造成了矿区人民巨大的经济损失,制约了矿区经济和生态环境的可持续发展[1]。

因此,国家和地方政府对采煤塌陷区土地综合整治高度重视。

采煤塌陷区综合土地整治是一项复杂的治理与恢复的综合工程,需要统一协调、通力合作,才能顺利的开展[2]。

进行综合土地整治过程中,涉及的领域较广,包括地质学、采矿学、土壤学、农学、林学和生态学等,涉及的政府行政部门也比较多,包括土地管理部门、林业部门、农业部门和环保部门等。

1 研究区域概况彬州市地处渭北高原西部,泾河中下游,西连长武县和甘肃省平凉市灵台县,东邻旬邑县和淳化县,北与甘肃省正宁县接壤,南靠永寿县和宝鸡市麟游县。

彬州市地处彬长煤田腹地,煤炭储量丰富,主要分布在百子沟、水帘洞、拜家河流域,煤区地质构造简单,贮存状态稳定,开采条件优越。

煤质属低灰分、低硫、特低磷、高挥发分的不粘结烟煤,是优质的动力和化工用煤。

彬州市矿产资源主要包括化工、能源和建材类矿产共计10种,是陕西省以煤为主的能源矿产地彬长煤矿区的一部分。

彬州市累计探明煤炭资源储量55.81亿吨,其中保有资源储量54.39亿吨,是陕西省重要的煤炭、煤电、煤化工基地之一。

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采煤区地面塌陷问题研究
在煤炭开采过程中,采煤区地面塌陷一直是一个困扰煤炭产业的重要问题。

这种现象不仅会影响生态环境,也会破坏地面的基础设施,给人类的生产和生活带来严重的影响。

因此,采煤区地面塌陷问题的研究一直是一个热点领域。

本文旨在浅谈关于采煤区地面塌陷问题研究的现状和未来发展方向。

一、采煤区地面塌陷的成因
采煤区地面塌陷主要是由于采煤过程中,地下煤层被开采掉后,地面支持能力降低,地层受到削减后沉降压缩,导致地面塌陷。

而地面塌陷的严重程度取决于许多因素,如地下煤层的厚度,矿区开采方法,煤层的物理特性,地下水位等。

当地下煤层过于薄或地下水位相对较高时,地面塌陷的风险将大大增加。

在采煤区地面塌陷问题的研究中,人类的工业活动也是一个重要的因素。

目前,随着城市的不断扩张和人口的增加,城市内部各种地下管道和建筑物在煤炭开采过程中所承受的荷载越来越大,导致采煤区地面塌陷问题变得更为严重。

因此,我们需要逐步优化地面基础设施的布局,使其不再单纯地依赖于地下矿层的支撑。

二、采煤区地面塌陷问题的现状
采煤区地面塌陷问题不仅使得矿区内的环境受到了很大的破坏,也引起了煤炭产业的忧虑。

为了减少或避免采煤区地面塌陷的发生,许多机构和个人都致力于研究此类问题。

迄今为止,关
于采煤区地面塌陷问题的研究成果已经非常丰富,涉及到地质学、力学、工程学、数学等多个学科领域,包括实地观测、数值模拟、试验研究等多种方法。

目前,为了减缓采煤区地面塌陷问题的影响,采取了一系列防治措施。

如以水为助力,实现煤层支持的稳定性;炸裂的方法使地层变得更加坚硬,从而减少地面塌陷的风险;采取现代化的采煤技术,减少采煤造成的第一次开采后地面的松散性;采用长壁支柱工法,在采煤工作面形成一个支撑初始阶段的煤柱等。

三、未来的研究方向
采煤区地面塌陷问题的发生已经成为制约煤炭产业发展的一个重要障碍,因此,在未来的研究中,我们需要加大对此类问题的研究力度。

针对采煤区地面塌陷问题,我们可以从以下几个方向进行研究:
1. 采煤区地面塌陷的预测与评价。

通过地质调查、地面监测、数值模拟等方法,对地下煤层的特性和地面塌陷的风险进行预测和评价。

2. 采煤区地面塌陷的防治技术研究。

研究在采煤过程中,如何通过技术手段对地下煤层进行稳定支撑,以减少地面塌陷的风险。

3. 采煤区地面塌陷对环境影响的研究。

在采煤区地面塌陷过程
中,环境承载能力发生变化,研究采煤区地面塌陷对生态环境、水资源、大气环境等的影响,为环境保护提供科学数据。

总之,采煤区地面塌陷问题是一个极具挑战的难题。

我们需要从多个角度出发,借助现代化技术手段,不断进行实践和研究,才能逐步减少这个问题对煤炭产业和人类生活带来的影响。

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