铁矿采空区影响范围分析
采空区的危害及探测方法分析
采空区的危害及探测方法分析鞍山地区铁矿开采历史有百余年，开采方式为露天和井下开拓。
早在20世纪初期日本人就在齐大山、弓长岭等矿区对地下富铁矿进行掠夺性开采，造成地下多处采空区。
近年来，地方小矿点的不规范的乱采乱挖，导致采空区的具体位置、埋深、大小等资料不详。
这些分布位置不确定采空区给矿山生产和生活带来巨大隐患。
1 采空区的危害矿山采空区的塌陷、涌水和边坡失稳是最为严重的矿山地质灾害之一，采空区给正常采矿生产带来了极大的威胁，给深部铁矿资源开采利用，采矿工程计划执行带来极大困难。
同时地下采空区严重威胁着矿山设备和人员的安全，也给矿山的爆破质量及爆破安全造成严重的安全隐患。
且铁矿山采空区受强电磁、复杂地质构造和大型设备作业等因素影响，精准探测和治理难度极大。
其危害主要有以下几点：①给整个露天矿坑体的设计带来困难；②露天矿采坑采空区施工中机械和人员的不安全；③采空区爆破处理时会产生矿体的贫化和损失；④采空区中的放射性金属对施工人员的危害；⑤影响采空区二次引爆的打钻施工；⑥采空区中矿井积水对施工作业的影响。
2 弓长岭矿区铁矿山采空区探测地质特征及地球物理条件2.1 弓长岭一矿区地质特征本次探测区打的位于弓长岭褶皱中，主要形式为主要构造形式为褶皱构造及与之相伴生的断裂构造。
区内断裂构比褶皱构造发育更为明显，花岗伟晶岩对矿体有着较大破坏的，只是影响深度和范围有限。
从矿床地质特征分析，矿体受到褶皱、断层和含铁岩系的控制，并且矿石类型、结构构造特征决定了矿体与围岩在地球物理性质较为复杂特征。
2.2 主要岩矿石的电磁参数特征2.2.1 磁性特征根据1974年鞍本地区航空磁测报告（冶金部物探公司航测二队，1975）资料，弓长岭铁矿各矿区的磁铁矿体具有较强的磁性，与围岩有显明的差异。
2.2.2 电阻率特征本文主要利用岩和矿石的电阻差异性可以直接寻找矿源。
结合该区域内岩矿体分布情况，本文模型中设定矿体电阻率、围岩及夹石的电阻率、采空区电阻率分别为1000Ω·m，2000Ω·m，*****Ω·m，采空区充水情况下电阻率由水决定，为10Ω·m。
矿山开采中的采空区与废弃矿山治理
水资源破坏
采矿活动可能破坏地下水 系，导致地下水位下降、 水源污染等。
生态破坏
采矿活动对周边生态环境 造成破坏，影响生物多样 性。
废弃矿山的环境恢复
01
02
03
04
生态修复
对被破坏的土地进行生态修复 ，恢复植被，改善土壤质量。
水资源保护
采取措施保护和恢复地下水资 源，减少污染，保障居民用水
安全。
景观重塑
通过景观设计手段，将废弃矿 山改造为公园、绿地等公共空
间，提升环境品质。
土地再利用
将废弃矿山土地进行再利用， 发展其他产业，实现资源可持
续利用。
04
采空区与废弃矿山的治 理方法
充填法
总结词
利用填充材料对采空区进行填充，以减小或消除采空区对矿山安全和生态环境 的影响。
详细描述
该方法可以有效控制采空区塌陷和地面变形，降低对周围环境的破坏。常用的 填充材料包括废石、尾矿、水泥等。充填法适用于各种类型的矿山，尤其适用 于开采深度较大、地层条件复杂的矿山。
废弃矿山规模：15平方公里
废弃矿山治理案例
治理措施
采用资源再利用法，将废弃矿山中的有价矿物回收再利用
治理效果
实现了废弃矿山的资源再利用，提高了经济效益和环境效益
综合治理案例
案例一
某大型矿山综合治理
治理区域
50平方公里
治理措施
采用综合治理法，对采空区、废弃矿山进行分类治理，包括充填、 封闭、生态恢复、资源再利用等措施
采用封闭法，对采空区进行封闭，防 止气体泄漏和塌陷
治理效果
消除了采空区塌陷隐患，保障了矿工 生命安全
废弃矿山治理案例
案例一：某铜矿废弃矿山治理
承德县某铁矿开发的环境影响及其防控措施研究
承德县某铁矿开发的环境影响及其防控措施研究1. 引言1.1 背景介绍承德县地处河北省北部，是中国重要的铁矿资源开发基地。
近年来，随着经济的快速发展，该县某铁矿的开发活动日益频繁，铁矿开采对环境造成的影响也日益凸显。
铁矿开发过程中，大量的挖掘、采矿、运输等活动导致土地破坏，地表裸露，土壤贫瘠，植被减少，进而影响当地的气候、水文、生态环境。
尤其是矿区开发对周边的气候、水资源、土壤和植被等方面造成的破坏，已经引起了社会的广泛关注。
为了保护环境、保障生态平衡和可持续发展，有必要对承德县某铁矿开发的环境影响进行深入研究，探讨可行的防控措施，保护当地的生态环境和资源。
本文旨在通过对该铁矿开发的影响进行全面分析，为环境保护提供科学依据和建议，促进矿区开发与环境保护的协调发展。
1.2 研究目的研究的目的是深入分析承德县某铁矿开发过程中可能对周边环境造成的影响，为有效防控环境风险提供科学依据。
具体包括气候、水文、土壤和植被等方面的影响分析，并探讨针对性的防控措施。
通过本研究，旨在为相关企业和政府部门提供环境保护和可持续发展方面的建议，促进矿产资源的合理开发利用，同时保护当地生态环境和居民健康。
通过系统研究铁矿开发的环境影响及其防控措施，为相关领域的科研人员提供参考和借鉴，推动环境保护意识的深入人心，促进环境友好型的经济发展。
1.3 研究意义研究意义是本研究的核心内容之一，通过对承德县某铁矿开发的环境影响及其防控措施的研究，可以进一步认识铁矿开发对环境造成的影响，为保护环境、可持续发展提供科学依据。
具体而言，本研究对于探究铁矿开发对气候、水文、土壤和植被的影响具有重要意义，可以为相关部门制定环境保护政策提供参考，为企业实施环境保护措施提供技术支持，为当地居民提供更好的生活环境。
本研究还对未来环境影响的趋势进行预测，为相关部门提前做好环境管理规划做出贡献。
本研究的意义不仅在于增进对环境影响的理解，也在于为环境保护和可持续发展提供科学依据和参考。
采空区风险分析报告
采空区风险分析报告1. 引言本报告旨在对采空区风险进行详细分析，为相关决策提供科学依据。
采空区是指在矿山开采中形成的地下空洞，对矿山安全和环境保护带来潜在的风险。
本报告将从采空区的形成原因、对周边环境的影响、风险评估和防治措施等方面展开讨论。
2. 采空区的形成原因采空区的形成主要是由于矿山开采过程中，矿石被开采出来后，地下空洞形成。
主要的形成原因包括以下几点：•矿石的被开采导致地下空洞形成；•矿石开采过程中，矿层结构发生变化，导致地下空洞形成；•矿山开采过程中，存在不合理的采矿设计和方法，导致地下空洞形成。
3. 采空区对周边环境的影响采空区对周边环境带来的影响主要表现在以下几个方面：3.1 地面沉陷由于采空区的形成，地下空洞导致地面出现不同程度的沉陷，给周边的建筑、道路等基础设施造成破坏和安全隐患。
3.2 地下水位变化采空区对地下水的储存和流动产生一定的影响，导致地下水位发生变化，甚至引发地下水涌出、水源枯竭等问题。
3.3 生态系统破坏采空区的形成破坏了原有的生态系统，对植被、动物等生物多样性产生负面影响，破坏了生态平衡。
4. 风险评估为了科学评估采空区的风险程度，我们需要综合考虑采空区的规模、地质条件、地下水位变化等因素。
通过风险评估，可以确定采空区对环境和人类的威胁程度，并为制定防治措施提供依据。
5. 防治措施针对采空区带来的风险和影响，我们应采取一系列的防治措施，包括：•加强采矿设计和方法的规范，减少采空区的形成；•实施地面加固措施，减少地面沉陷的发生；•建立地下水监测系统，及时掌握地下水位变化情况，采取相应的补给和调整措施；•进行生态修复工程，恢复采空区周边的生态系统。
6. 结论采空区是矿山开采过程中必然产生的地下空洞，对周边环境和人类安全带来潜在的风险。
通过科学的风险分析和防治措施的实施，可以最大程度地减少采空区带来的不良影响。
在未来的矿山开采过程中，应更加注重采矿设计、地下水管理和生态修复等方面，以减少采空区风险对环境和人类的危害。
龙潭村铁矿采空区稳定性分析及处理措施
龙潭村铁矿采空区稳定性分析及处理措施龙潭村铁矿露天开采境界内的众多空区由于受地压、岩石风化及爆破震动的影响,均发生不同程度的坍塌、破坏,其体积与高度也发生改变。
随着露天开采的进行,爆破震动对采空区的扰动不断加强,这些形态复杂、高低不同的采空区的稳定性将受到更大影响,将进一步严重威胁露天开采人员与设备的安全。
因此,在采空区上部进行露天开采存在不安全因素,为保证露天采场人员与设备的安全,防治发生采空区坍塌事故,在大规模开采前,必须对采空区稳定性进行分析。
针对龙潭村铁矿复杂采空区现状,在对相关资料进行调研的基础上,归纳总结了影响龙潭村铁矿采空区稳定性的主要因素为采空区高度、采空区跨度和采空区存在时间等因素。
通过现场实验,得到了露天采场爆破振动速度和主频在x、y和z方向的传播规律,为动载荷分析提供了数据基础。
应用ANSYS数值模拟软件建立数值模型,对采空区的稳定性进行了静载荷与动载荷条件下的数值模拟分析。
分析表明,在静载荷作用下,采空区各个位置的位移与应力变化值均较小,且各个采空区的不同位置的应力值均远远小于岩体的抗拉强度、抗压强度,空区在静载荷作用下能保持稳定;在动载荷作用下,临近爆区一侧的采空区的稳定性极差,其振速多超过安全振速上限。
离爆区较远一侧的采空区的稳定较差,其振速多超过安全振速下限,但是很少超过安全振速上限。
采空区靠近爆区一侧边帮、顶板和里侧边帮的振速较大,其也稳定性较差,但是随着距离的加大,顶板振速很少超过安全振速。
由于爆破振速测量时的药量已经是露天生产中所使用的较小的最大段药量,在这种情况下,采空区的爆破振速仍然超过安全振速的下限与上限,说明爆破振动对采空区的影响较大,应及时处理采空区,以确保露天生产活动的正常进行。
通过对采空区处理方法与矿山实际情况进行分析,确定选择充填法进行采空区处理。
并确定了充填顺序。
同时,根据不同水平采空区稳定性等实际情况,分别制订了不同的充填方案,确定了不同采空区的充填路径和充填材料,并对充填材料用量和充填工程量进行了核算。
铁矿石开采的环境影响与治理研究
监管政策与法规
国家环保政策：对铁矿石开采的环 境保护要求
地方政策：各地方政府对铁矿石开 采的环境监管政策
添加标题
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添加标题
法律法规：相关法律法规对铁矿石 开采的环境监管规定
企业责任：企业应承担的环境保护 责任和义务
监管机构与职责
环保部门：负责 制定和执行环保 法规，监督企业 遵守环保标准
循环经济：实现资 源的循环利用，减 少废弃物的产生
绿色开采技术的研究与应用
绿色开采技术的定 义和特点
绿色开采技术的研 究进展
绿色开采技术在铁 矿石开采中的应用
绿色开采技术对环 境和可持续发展的 影响
循环经济与资源综合利用
循环经济：减少资源浪费，提高资源利用率
资源综合利用：充分利用各种资源，减少环境污染 铁矿石开采中的循环经济与资源综合利用：采用先进技术，减少废气、废 水、废渣排放 案例分析：某铁矿石开采企业循环经济与资源综合利用的成功实践
生物多样性破坏： 开采活动导致野生 动物栖息地丧失， 影响生物多样性
2
铁矿石开采的环境治理 措施
减少废水的排放
采用先进的废水处理 技术，如膜分离技术、
生物处理技术等
加强废水的循环利用， 减少新鲜水的使用量
优化生产工艺，减少 废水的产生量
加强废水的监测和管 理，确保废水排放达
标
土壤修复与治理
土壤污染来源：铁矿石开 采过程中产生的废石、废
资源开发与环境保护的案例分析：分析一些成功的资源开发与环境保护案 例，总结经验教训，为未来的资源开发与环境保护提供借鉴。
可持续发展理念在铁矿石开采中的应用
资源节约：采用先 进的开采技术和设 备，提高资源利用 率
承德县某铁矿开发的环境影响及其防控措施研究
承德县某铁矿开发的环境影响及其防控措施研究针对承德县某铁矿开发过程中可能出现的环境影响问题，本文对其进行了研究，并提出了相应的预防和控制措施。
1. 坑底水问题铁矿在开采过程中，需要将地下水、地表水、雨水等排入坑底进行掏底作业，从而导致坑底出现大量水体。
同时，在排水的过程中，由于含沙量等原因，排出的水体含有较高的悬浮物质、化学物质等，会对周边生态环境造成负面影响。
防控措施：（1）减少开采量，降低地下水位，从而减少排水量。
（2）加强排水管道的管理和维护，确保排水管道不被堵塞，从而避免水体经过过程中对周边生态环境造成不利影响。
（3）对排水口进行分类管理，分离含沙较多的污水和含沙较少的洁净水，避免污染洁净水源。
2. 噪声污染问题铁矿在作业过程中，需要使用较大的机械设备，因此产生噪声污染是不可避免的。
铁矿位于农村地区，周边是养殖区，噪声污染会对当地养殖业造成不利影响。
（1）合理安排开采时间，避开饲养动物的敏感时段，减少对周边生态环境的噪声干扰。
（2）在矿区内设置噪声监测点，通过对噪声的实时监测和分析，及时调整生产作业计划，降低噪声污染。
（3）对于大型机械设备，采取吸音、隔音等措施，降低机械噪声。
3. 土地萎缩问题铁矿开采需要对地下矿床进行掘进，因此地表会出现一定程度的沉降和塌陷，这会对周边的土地生态系统造成一定程度的破坏。
（1）加强地表沉降和土地萎缩监测，及时掌握土地沉降情况，通过修补、补偿等措施减轻影响。
（2）采用非破坏性开采技术，减少对地表的影响，避免对生态环境造成不良影响。
（3）开展土地异位利用，将矿区内已经掘进和开采过的矿洞等部分进行填补，恢复原状。
铁矿开采过程中，一些粉尘和有害气体会通过风力扩散到周边地区，对空气质量造成影响。
（1）开展空气污染监测，及时掌握矿区内空气质量情况，采取必要的控制措施。
（2）加强粉尘和有害气体控制，采用湿法除尘、旋风除尘等技术，减少粉尘和有害气体排放。
（3）在矿区内设置绿化带，通过植物吸附等方式净化空气。
铁矿采矿的环境影响与治理
铁矿采矿的环境影响与治理铁矿采矿是钢铁生产的重要环节，然而这一过程对环境产生了诸多负面影响。
本文将重点探讨铁矿采矿对环境的影响，并提出相应的治理措施。
一、铁矿采矿的环境影响1.1 土地破坏铁矿采矿首先需要对土地进行破坏，开采区域的土地会失去原有的生态功能，无法进行农作物的种植或其他生态活动。
此外，采矿后的土地往往难以恢复，长期处于荒废状态。
1.2 水资源影响铁矿采矿过程中，矿井排水会导致地下水位下降，影响周边地区的正常用水。
同时，采矿产生的废水含有大量有害物质，如果不经过处理直接排放，将严重污染地表水和地下水。
1.3 生态系统破坏铁矿采矿区域往往拥有丰富的生物多样性，采矿活动会破坏原有的生态系统，影响植物和动物的生存。
此外，采矿产生的噪音和震动也会对周边的生态环境产生负面影响。
铁矿采矿过程中，运输车辆和机械设备排放的废气，以及矿石烧结等工艺产生的烟雾，都会导致大气污染。
这些污染物对人体健康和生态环境产生严重影响。
二、铁矿采矿的环境治理针对铁矿采矿产生的环境问题，需要采取一系列治理措施，以减轻对环境的影响。
2.1 土地治理对于采矿后的土地，可以采取复垦、植被恢复等措施，使其重新具备生态功能。
同时，应加强土地资源的规划和管理，避免无序开采。
2.2 水资源治理铁矿采矿过程中产生的废水，应严格按照相关法规进行处理，确保达到排放标准。
同时，应加强矿区水资源的管理和保护，确保周边地区的正常用水。
2.3 生态系统治理在铁矿采矿过程中，应采取措施保护周边的生态环境，如设立生态红线、加强植物和动物的保护等。
同时，应推动绿色开采技术的研究和应用，减少对生态系统的破坏。
对于铁矿采矿过程中产生的大气污染，应加强车辆和设备的维护和管理，降低排放污染物。
此外，可以推广清洁能源替代传统能源，减少烧结工艺的使用。
（以上内容为整篇左右，后续将分别从法规政策、技术创新和产业转型等方面展开论述。
）三、法规政策与环境治理为了更好地解决铁矿采矿对环境的负面影响，政府需要制定和实施一系列法规政策。
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直接 在矿体 一翼 。
满足上 述 三个假 设 条 件 之后 ， 地 表移 动 和 变 形
主要 集 中在 开采 边 界 上 方 宽 度 为 ２ Ｒ 的范围内， 主
角 。
第 ８期
ｔ ａ ｎ ０一 Ｄ ＋ ０ ． ０ ０３ ２Ｈ
段 伟 强 ：铁 矿 采 空 区影 响范 围分 析
（ ２ ）
层碎 石 土厚 约 ２ ｍ。矿 区 内构 造不 发育 ， 深部 矿体 开 采 过程 中未见 地 下水 。 由于安丰 铁矿 距 离 白鹿 寺村 较 近 ， 采 用 深 部井 巷开 采形 成 的采空 区是 否影 响村庄 的安 全成 为 当地 政府 和村 民关 心 的 问题 。因 此 ， 武 安市 国土 局 委 托
要 影响范 围边 界与开 采边 界 的直线 与水平 所成 的夹 角 有关 。
Ｒ — Ｈ ×ｔ ａ ｎ ０ （ １ ）
１ 解 析 法计算 采 空区影 响范 围 １ ． １ 解析 法假 定条件 及计 算公 式 采空 区将 在地 表 形成 一 定 的 变形 和破 坏 ， 但 变 形 的大小 和发 展延 伸 会 如何 发 生 一
ｍ
一
一
摘 要 ：铁 矿 井 巷 开 采 形 成 的采 空 区在 地 表 易 形 成 地 面 沉 降 、 塌陷等灾 害 ， 如 何 准 确 的 确 定 采 空 区 影
响 范 围 成 为 一个 重要 的课 题 。本 文 介 绍 了解 析 法 的 假 设 条 件 、 计算公 式、 参 数优化选 取 ， 将 该 方 法 实 际 应
作 者简 介 ：段 伟 强 （ １ ９ ８ ３ 一） ， 男， 汉族 ， 陕西宝鸡人 ， 从 事地质灾 害、
岩 土工 程 的施 工 和研 究 工 作 。Ｅ — ｍａ ｉ ｌ ： ｄ ｗ ｑ ｃ ｌ ｌ ９ ８ ２ ４ ７ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｍ。
有关， 采 空 区 上 覆 岩 层 的 厚 度 也 影 响 岩 层 的 破 裂
中图 分 类 号 ：Ｘ ８ ３ ；ＴＤ ８ ５ ３ ． ３ ９ １ 文 献 标 识 码 ：Ａ
文章 编 号 ：１ ０ ０ ４ — ４ ０ ５ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ８ — ０ ０ ９ ４ — ０ ４
一 ～ 一 ～ ～ 一 ～ 一
一
Ａｎａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｇ ｏ ｂ ｉ ｎ ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ｐｈ ｅ ｒ ｅ ｉ ｎ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｉ ｎ ｅ
式中： Ｒ 为影 响半径 （ ｍ） ； Ｈ 为 上覆 岩 层 厚度 （ ｍ） ；
为 岩层破 裂角 ｏ ） 。 采 空区影 响范 围计算 示意 图如 图 １ 所示。
１ ． ２ 参 数确 定方法
收 稿 日期 ：２ ０ １ ３ — ０ １ — ２ ６
１ ）根 据岩性 确 定 。岩 层 破 裂 角 与 岩 层 的岩 性
地 质 灾害 ， 严 重影 响 采 空 区上 部 及邻 近 区域 地 表 房
屋、 人 员 的安 全 。对 于矿 山开采方 来说 ， 采 空区影 响 范 围不 能 随意 的扩大 ， 这 样 会 使 得开 采 方 开 采 的矿 石 量减 少 ， 赔 偿保 护费 用增加 ； 对 于矿 山区域 内的村 庄来说 ， 采 空 区影 响范 围不 能太 小 ， 这样 容 易造成 财 产损 失 ， 威 胁村 民的人 身 安 全 。如 何 合 理有 效 确 定
计算 ， 一般 做如下 的假设 ： ① 上覆 岩 层 、 矿 体 和 基 岩 为均 质 、 各 向不 同性 ， 不 考 虑 岩 层 和 矿 体 中 的结 构 面， 裂 隙和 软弱 夹层 的影 响 。② 不 考 虑矿 体 底 板 基
岩受力 和变 形对 开采 范 围的影 响 。③ 考虑各 采空 区
用 于 某 铁 矿 采 空 区 影 响 范 围评 价 ， 同 时 利 用 数 值 计 算 法 验 证 了 解 析 法计 算 结 果 的正 确 性 ， 指 出 了 解 析 法 的
不足 ， 为 采 空 区影 响范 围评 价 提 供 了一 种 简 易 方 法 。
关 键 词 ：采 空 区 ；破 裂 角 ；矿 体 埋 深 ；影 响 范 围
ＤＵ Ａ Ｎ Ｗ ｅ ｉ — ｑ ｉ ａ ｎ ｇ
（ Ｎｏ ｒ ｔ ｈ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｎｏ ｎ ｆ ｅ ｒ ｒ ｏ ｕ ｓ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ，Ｓ ｈ ｉ ｊ ｉ ａ ｚ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ０ ５ ０ ０ ２ １，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
一 兰 鲫 一 ～ 一 一 一 一 ～
矿 山采矿 分 为露 天 开 采 和井 下 开 采 ， 井下 开 采 形 成 的采空 区会 在地表 造成 地面沉 降 、 塌陷、 裂缝 等
一 ？ ｍ ． 三 ｅ 一ｍ 舱 程 度有 多大 ， 这是 一 个 非 常 复杂 的 问题 。为 了 简化
第 ２ ２卷 第 ８期
２ ０ １ ３年 ８月
中 国 矿 业
ＣＨＩ ＮＡ ＭＩ ＮＩ ＮＧ Ｍ ＡＧＡＺＩ ＮＥ
Ｖｏ ｌ ｜ ２ ２ ，Ｎｏ ． ８
Ａｕ ｇ． ２ ０１ ３
铁 矿 采 空 区影 响 范 围分 析
段伟强
（ 华北 有 色工程勘 察 院有 限公 司，河北 石 家庄 ０ ５ ０ ０ ２ １ ）
华北有 色 工程勘 察 院有 限公 司进行 采空 区影 响范 围
式中： Ｄ 为岩 性 影 响 系 数 ； 岩性坚硬 ０ ． ７ ～１ ． ２ ５ ； 中 硬１ ． ２ ～２ ． ０ ； 软弱 ： ２ ． Ｏ ～２ ． ８ 。