最新矿山采空区调查及探测研究-精品
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煤矿采空区探测方法探究摘要:煤矿是一种十分重要的资源,而煤矿在长时间的开采之后就会出现采空现象,这个人们的生命财产安全带来一定的影响,并造成煤矿企业经济效益的损失。
针对煤矿采空区的测探,本文将对简要说明目前煤矿采空区中比较常用的几种探测方法,并介绍其主要原理以及技术特征,主要方法包含高密度电阻率法、氡气探测法、地震勘测法以及综合探测法等。
关键词:煤矿采空区探测方法我国是煤炭大国,开采出很多的煤炭资源,而在煤矿山开采的过程中,同时也出现了很多的采空区,由于未对采空区进行及时的处理,而出现采空区地面的塌陷,或者是出现地面开裂的现象,存在很多的安全隐患,为人们的生命安全、煤矿山的安全生产以及企业的经济效益带来一定的威胁。
要对这些采空区进行有效的整治,就必须对其位置、稳定性以及边界等进行调查研究。
目前对于煤矿区采空区的探测方法比较常见的有高密度电阻率法、氡气探测法、地震勘测法以及综合探测法等,笔者以下将对这些方法进行说明。
1 高密度电阻率法所谓的高密度电阻率法指的就是在测线上排列大量的电极,并控制其电极的自动转化器,从而达到电阻率内各个不同极距与不同装置的自动合成,以便在一次的布极中就能实现处于多个极距与多个装置的条件下对多种电阻率进行参数测定的办法[1]。
可以通过相关的程序处理以及自动反演成像等对所的参数进行处理,就能够准确、高效的得出所探测区域电断面的地质解释图片,进而使电阻率法的工作效率以及效果得到有效的提升。
在一定条件下,该种方法能够有效的对煤矿老硐、工程物探以及古墓墓穴等进行探测。
高密度电阻率法所采取的仪器设备是高密度电法测量系统。
高密度电阻率法和常规电阻率法相对比,具有三点优势:第一,一次性就达成电极的布置,这不但能够有效的避免由于电极设置所造成的干扰与故障,还能提升设备的工作效率;第二,测量时排列的方法有很多种,能够获取大量关于地电断面的数据资料;第三,该种方法为半自动化或者是自动化的野外数据采集,使得数据的采集速度得到明显的提升,同时也预防由于手工而造成的误差。
北部矿区采空区治理可行性研究报告一、研究目的和背景北部矿区采空区的治理是一个重要的环境保护和资源节约问题。
随着矿业开采的不断发展,采空区的形成不可避免。
采空区对土壤、地下水、生态环境等带来了严重的影响。
因此,本研究旨在评估北部矿区采空区治理的可行性,为保护环境、优化资源利用提供科学依据。
二、研究内容和方法1.采空区现状调研:通过对北部矿区采空区进行实地考察和调查,了解采空区的分布、面积、深度等情况。
2.采空区对环境的影响评估:通过采样分析,研究采空区对土壤、水体等环境的污染程度和对生态系统的破坏情况。
3.采空区治理技术研究:对采空区治理的相关技术进行研究,包括填充法、封闭法、地下水补给工程等。
4.采空区治理成本评估:分析采空区治理的投资成本,包括工程建设、材料采购、人力费用等。
5.采空区治理效益评估:通过模拟计算和实地观测,评估采空区治理后对环境的改善效果和对资源利用的影响。
三、预期成果1.采空区现状调研报告:对北部矿区采空区的分布、面积、深度等进行详细调研,并形成调研报告。
2.环境影响评估报告:评估采空区对土壤、水体等环境的污染程度和对生态系统的破坏情况,并形成评估报告。
3.采空区治理技术方案:依据研究结果,提出采空区治理的技术方案,并包括方案实施的流程和要求。
4.采空区治理成本评估报告:评估采空区治理的投资成本,并形成成本评估报告。
5.采空区治理效益评估报告:评估采空区治理后对环境的改善效果和对资源利用的影响,并形成效益评估报告。
四、研究时间安排1.采空区现状调研:1个月。
2.环境影响评估:2个月。
3.采空区治理技术研究:3个月。
4.采空区治理成本评估:1个月。
5.采空区治理效益评估:2个月。
五、预期投入和预期收益根据以上时间安排,预计需要投入120万元的经费用于实施本项目的研究。
预期的收益包括:1.掌握北部矿区采空区的现状和对环境的影响程度,为制定科学的治理措施提供基础数据。
2.提出针对北部矿区采空区的治理技术方案,为实施有效的治理措施提供科学指导。
采空区探测方法研究采空区是指矿山开采完毕后,残留的空洞区域,也称为采坑。
采空区具有地质灾害、环境污染等问题,因此对采空区进行探测研究十分重要。
本文将重点介绍采空区探测的方法。
一、地面观测法地面观测法是最常用的采空区探测方法之一,通过地面观测的方式,对采空区进行探测和监测。
主要包括以下几种方法:1.地面沉降观测法:通过布设沉降观测点,定期观测地面的沉降情况,以判断采空区位置及其扩展情况。
2.地面调查法:采用物探、测绘等方法,调查采空区地面形态变化情况,如露天开采的区域,地势会产生较大改变。
3.地表位移法:通过测量地表的位移变化,判断采空区扩展的情况。
二、地震勘探法地震勘探法是利用地震波在岩体中传播的特性,通过测量地震波的传播速度和衰减情况,来判断采空区的位置和范围。
1.地震偏移法:通过观测地震波在岩体中传播的偏移情况,判断是否存在采空区。
2.地震反射法:利用地震波在界面上的反射现象,通过观测反射波的情况,判断是否存在采空区。
三、地电法地电法是利用地下岩体的电阻差异来探测采空区的方法。
1.直流电法:通过在地下注入直流电流,测量地下电阻分布情况,来判断是否存在采空区。
2.交流电法:同样通过测量地下的电阻分布情况,来判断是否存在采空区。
四、地热法地热法是通过测量地下岩体的温度分布情况,来探测采空区。
1.热流法:通过测量地下热流分布情况,判断采空区的位置和范围。
2.温度变化法:利用地下温度的变化情况,判断是否存在采空区。
以上是几种常见的采空区探测方法,每种方法都有其适用范围和局限性。
在具体采用时,需要综合考虑地质条件、仪器设备和经济成本等因素。
此外,随着技术的不断发展,新的探测方法也在不断涌现,为采空区的探测提供更多选择。
1 研究背景1.1研究提出的背景1.2研究的目的及意义煤矿作为一种重要的资源,其开采形成的采空由于历史的原因,大多未进行有效地治理,而处于废弃状态,有的采空区出现了大面积的地面沉陷,有的采空出现了地面裂隙,有的尚未出现明显的反映,采空作为人类活动产生的潜在地质灾害之一,给矿山的安全生产、工程建设和人民的生命财产造成了严重的威胁。
由于老窑采空区形态的不确定性,要对采空区治理,对采空区的地理位置、埋深、现状情况进行了解是关键,只有对采空区的空间分布状态有了充分的了解,治理才能有的放矢。
因此,为减轻和预防由地下采空区所引发的地质灾害,建立地质灾害预警系统,探索用综合物探方法探测采空区的分布,为评价和治理提供依据是十分迫切和有意义的。
目前,采空区的探测已经成为一项重要的研究课题,但是仍处于发展阶段。
1.3国内外研究现状1.3.1国外研究现状采空区的探测,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。
1.3.2国内研究现状国内近年来在利用地球物理勘探技术查明地下采空区方面作了大量的工作,包括小巷道突水治理,老窑采空区富水情况探测等,采空区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。
盘县平关烂泥田煤矿矿井周边老窑、采空区水害调查报告报告会审意见目录一、矿井概况及水文地质情况二、水害调查三、矿井概况四、老窑水害调查情况五、相邻矿井情况六、水患类型及威胁程度分析、可能发生突水的地点七、资料汇总、利用和完善一、矿井概况及水文地质情况一、目的与任务根据《煤矿安全规程》和《煤矿防治水规定》要求,为进一步查清本矿的水害情况,为矿井防治水工作提供可靠的资料,为探放水设计提供科学依据,确保我矿采掘活动的安全,结合20XX年市煤安局、集团公司下发关于做好“雨季三防”工作的文件内容,经矿“雨季三防”工作领导小组研究,决定组织对矿区范围内及周边的水害情况进行一次全面细致的调查。
20XX年10月2日至3日,通过对矿井水文地质资料的搜集,对矿井周边小窑、相邻矿井及本矿历年采空区的统计、调查和测绘再结合烂泥田煤矿《水文地质调查报告》、《矿井水害论证报告》、《水患物探勘查报告》、《生产地质报告》、矿井提供的《综合水文地质图》汇总相关成果资料,编写本报告。
二、水害调查一、调查时间20XX年10月2日至3日。
二、参加调查人员及走访对象参加调查人员有:浦合顺(矿长)、颜文星(总工程师)、敖荣兵(测量副总)、王小强(地质技术员)走访对象:刘福荣、何小礼、叶勇、唐本成、刘甫成三、调查路线(一)井下1、本矿主井口→主斜井→12201回风巷→112102回风巷→行人斜井井底→行人斜井→地面。
2、相邻矿井的井下情况主要是在地面了解井下的开采情况、采空区、密闭和废巷的积水情况。
(二)地面1、工业广场→沿煤层露头各老窑→米田煤矿→回矿;2、工业广场→沿煤层露头向矿区从南到北方向的各老窑→回矿。
四、调查方式和内容(一)井下1、调查记录我矿采空区和废巷位置、范围,可能积水的区域和积水量。
2、调查记录相邻矿井采空区和废巷位置、范围,可能积水的区域和积水量。
(二)地面对附近在原小窑工作过的人员进行调查,主要内容是各老窑的封闭情况、井口位置、方向、深度及井下巷道和方向等,并详细记录。
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。
采空区专项调查报告范文一、前言采空区是指在矿山开采过程中形成的荒地和废弃地,对环境有着严重的影响。
针对我国矿区采空区的问题,本次调查报告旨在对采空区进行全面的调查研究,分析问题的成因和现状,提出相应的解决方案,以实现对采空区的科学管理和合理利用。
二、调查目的与方法1. 调查目的本次调查的目的是全面了解我国采空区的现状和问题,并从政策、技术、经济、环境等多个角度进行分析和评估,以为后续的管理和利用提供依据。
2. 调查方法本次调查采用了多种方法,包括实地考察、问卷调查和文献研究等。
实地考察主要是选择了几个典型的矿区采空区作为样本,通过现场观察和交流,了解采空区的具体情况。
问卷调查则是选择了相关专业人士和相关企业进行调查,以了解他们对于采空区问题的认识和看法。
同时,还通过文献研究收集了大量的相关资料和矿区管理政策,为调查报告提供理论依据。
三、调查结果1. 采空区问题的现状通过对多个矿区采空区的实地考察和问卷调查,发现我国采空区存在以下问题:(1) 采空区面积大、数量多:由于历史原因和过去对于采空区管理不够重视,导致现在我国采空区面积广泛分布,数量众多。
(2) 地质环境恶劣:采空区地质条件复杂、岩层不稳定,存在地质灾害风险。
(3) 没有有效的管理机制和措施:目前我国对采空区的管理还相对滞后,缺乏科学、有效的管理机制和措施。
(4) 对环境的影响严重:采空区对周边环境造成了严重的污染和破坏。
2. 问题的成因分析(1) 经济利益导向:过去我国在矿山开采过程中,往往将经济利益放在首位,忽视了对环境的保护和对采空区的合理利用。
(2) 矿山开采技术滞后:一些矿山企业在开采过程中,采用的是传统的开采技术,对采空区的预防和治理不够重视。
(3) 缺乏法律法规的支持:对于采空区的管理和利用缺乏明确的法律法规,使得相关部门在管理采空区时难以有效果。
四、解决方案鉴于采空区存在的问题和成因,本调查报告提出以下解决方案:1. 完善法律法规:加强对采空区的立法和法规制定,明确责任、加强监管,建立科学、有效的管理体系。
M ine engineering矿山工程露天矿山采空区探测与治理分析牛健镔摘要:在露天矿山的开采过程中出现了的大量采空区,给矿山开采工作带来了诸多的安全与生态问题。
矿山采空区综合整治是一个涉及稳定变形和生态环境的复杂系统工作,国家相关安全监管部门对矿山生产安全给予了高度关注,露天矿山采空区的安全治理工作也在积极地进行着。
基于此,本文对露天矿山采空区的危害进行了简单分析,探讨了露天矿山采空区的探测、治理方法及其发展趋势。
关键词:露天矿山;采空区;探测治理随着国民经济的迅速发展,对矿产资源的需求日益增加,对矿山企业的发展起到了促进作用。
矿山企业的采矿规模增长,而在开采过程中,往往会产生大量的采空区。
为保证矿山的资源利用率和安全,许多满足露天开采要求的矿区都采取了露天开采。
由于地下采空区长期没有经过治理,造成了露天矿的采空区较多。
矿山露天作业梯级的扩展,存在较大安全风险。
因此,露天采矿中采空区如何治理已成为一个亟待解决的问题,受到越来越多的重视。
1 露天矿山采空区的危害采空区总体上呈不规则形,空区大小、高低不一。
采空区的位置错综复杂,星罗状分布,层次感强,往往都在富矿区,矿柱很少,矿体损坏很大,没有进行过充填。
采空区是影响露天矿安全的重要因素,主要有以下危害。
第一,对设备和人员的伤害。
当钻机、挖掘机、矿用自卸车、装载机等设备在采空区的上部进行施工时,若采空区顶部发生崩塌,设备将发生翻转或坠入塌陷区域,造成人员伤亡和设备的损坏。
第二,对其它工作人员的伤害。
如从井下或坍塌中漏出的有毒气体,会给操作人员带来生命危险。
2 露天矿山采空区探测2.1 探测技术在技术进步的同时,三维地震、瞬变电磁、高密度电法、钻探等技术也逐渐成熟。
这些技术各有千秋,各有侧重,但真正能准确判断出采空区是否真实的还是钻探技术。
同时,对于已钻探确定的采空区,采用三维激光扫描技术,可以确定其形态和范围,在有了扫描的条件下,可以大幅度地降低探测工作量,为探测作业提供了一个很好的补充。
综合物探手段在探测煤矿采空区的应用研究摘要:为解决煤矿采空区探测问题,本文在介绍煤矿采空区特点及其探测重要性的基础上,提出当前常用的物探方法,包括探地雷达法、瞬变电磁法、高密度电法、地震法、可控源音频大地电磁法与音频大地电磁法,对煤矿采空区综合物探方法应用优化进行深入分析,以期为相关人员提供参考。
关键词:煤矿采空区;采空区探测;综合物探煤矿采空区探测是了解采空区及其周围实际情况的关键环节,综合物探方法在当前社会中的应用越来越广泛,将其用于煤矿采空区探测能有效保证探测成果的准确性,为下一步综合治理工作的开展奠定良好基础。
1煤矿采空区及其探测煤矿采空区指的是由于长期开展煤炭资源开采导致地面沉降、塌陷产生的地缝或天坑,一旦放任不管,除了会对资源开发力度造成很大影响,还会威胁到周围居民生命财产安全。
另外,其它工程项目建设过程中,需要以项目实际情况为依据对所在场地地质灾害发生概率进行全面评估,而在对采空区可能发生的地质灾害开展探测及综合评估的过程中,难免会受到一系列不合理因素的影响或干扰,这就需要严格遵循相关要求采用标准方式对采空区进行全面探测,再结合各项探测成果及其它相关信息明确采空区的存在可能给项目建设造成的影响,为支护安全管控模式的确定提供参考依据。
充分发挥出采空区探测在区域地面稳定性以及地质危险性评估过程中具有的作用,同时通过做好采空区探测和工程建设之间的配合,表现出综合物探方法具有的价值[1]。
2目前常用物探方法目前主要有以下几种常用的物探方法:(1)探地雷达法。
该方法是指在目标所在地层中发射高频电磁波,发射出去的电磁波会因为地质异常体的存在发生反射,根据接收到的电磁波时程等信息对地质体进行判断。
在不同地区分布的采空区,其电磁波强度与波形变化都有显著差异,需根据采空区特点及谭泽工作实际情况进行优化调整,以确保电磁波的发射与接收装置各项运行参数达到合理、准确,同时在提高设备系统运行分辨率的前提下加强该探测方法实际应用效果。
最新矿山采空区调查及探测研究-精品
随着人类对矿产资源需求的增加,矿山采掘活动愈发频繁,使得大量
的矿山采空区形成。
然而,这些矿山采空区对环境造成了重大的负面影响,包括地质灾害频发、土壤贫瘠、水源污染等。
因此,矿山采空区的调查及
探测研究显得至关重要。
矿山采空区调查及探测研究主要是通过采集大量的野外地质调查资料,并结合现代科学技术手段,对矿山采空区进行深入研究。
这些科学技术手
段包括:遥感技术、地下勘探技术、地球物理勘探技术等。
这些手段可以
帮助科学家们详细了解矿山采空区的地质构造、地下水位及分布、地质灾
害发生的可能性等重要信息。
首先,遥感技术是矿山采空区调查及探测研究中不可缺少的一环。
遥
感技术可以通过对航空或卫星的图像进行处理,获取矿山采空区的详细信息。
比如,矿山采空区的总体范围、深度以及周边环境的变化等。
此外,
遥感技术还可以帮助科学家们检测和监测矿山采空区的地下水位和地下水
运动方向等。
其次,地下勘探技术也是矿山采空区调查及探测研究中常用的一项技术。
通过地下勘探技术,科学家们可以了解矿山采空区下方的地下地质构造,以及可能存在的隐患和风险等。
地下勘探技术可以采用地下雷达、地
震勘探等方式,通过检测不同地质层的物理性质差异,获得矿山采空区下
方的地质信息。
此外,地球物理勘探技术也被广泛应用于矿山采空区的调查及探测研
究中。
地球物理勘探技术主要是通过测量地面上的地电阻、重力、地磁等
数据,分析和解释地下的地质构造和特征。
这些数据可以帮助科学家们确定矿山采空区的具体范围、形态以及存在的地质灾害的可能性等。
总之,矿山采空区调查及探测研究是一项非常重要的工作,它可以帮助人们了解矿山采空区的地质构造、地下水位及分布、地质灾害发生的可能性等,为保护环境和可持续发展提供科学依据和技术支持。
近年来,随着科学技术的进步,矿山采空区调查及探测研究也有了长足的发展,取得了很多重要的成果。
相信在不久的将来,矿山采空区调查及探测研究会进一步发展,为矿山采掘活动的可持续发展做出更大的贡献。