铁矿采空区影响范围分析

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。

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。

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。

采矿业中的矿山采空区管理与治理矿山采空区是指矿山从事开采之后所产生的空间。

在采矿过程中，为了获取目标矿石，矿石的周围岩体会被开采掉形成空洞，即采空区。

采矿业所带来的矿山采空区问题给环境和人类带来了很多困扰。

一、矿山采空区对环境的影响1. 土地破坏：矿山采空区往往会导致土地的大面积塌陷，甚至形成大量的坑洞，严重破坏土地资源。

2. 生态系统破坏：矿山采空区会破坏原有的生态系统，导致植被、动物种群的减少甚至消失，破坏整个生态链。

3. 水资源威胁：矿山采空区可能对地下水资源产生威胁，空洞部分可能形成含水层，对周边的水源造成威胁。

二、矿山采空区管理的重要性矿山采空区管理的目标是尽量减少对环境和人类社会的负面影响，实现矿山可持续发展。

有效的矿山采空区管理能够从根本上解决矿山采空区问题，减少环境的破坏和生态的破坏。

1. 制定有效政策：政府应制定具体、可操作的政策，以规范矿山采空区管理，并鼓励矿山企业采用环保技术和措施。

2. 加强监管和执法：加强对矿山采空区管理的监督和执法力度，确保矿山企业按照规定进行矿山采空区治理和修复。

3. 促进科技创新：鼓励矿山企业采用新技术和新材料，提高采空区治理和修复的效率和效果。

三、矿山采空区治理的方法1. 注水充填法：利用水泥、石灰浆等材料将采空区内部注水充填，弥补空洞，减少地面塌陷风险。

2. 采矿填充法：将废石、废渣等填充到采空区中，有效减少土地破坏，同时可利用废弃物资源。

3. 生态修复法：通过植被恢复和生态系统修复，使矿山采空区恢复自然生态，减少对生态环境的破坏。

四、矿山采空区管理的案例分析1. 案例一：某煤矿在采空区治理方面采用注水充填法，通过注水填充采空区内部，减少了矿山地面的塌陷现象，有效提高了矿山的安全性。

2. 案例二：某金矿采用生态修复法，通过植被的恢复和水体治理，使得采空区恢复为一个生态良好的湿地，实现了矿山的可持续发展。

3. 案例三：某铁矿在采矿填充法方面取得了成功，将废弃的石渣和废石填充到采空区，解决了土地资源的浪费问题，同时降低了环境污染。

铁矿采空区调研报告【铁矿采空区调研报告】一、调研目的和背景本次调研的目的是了解铁矿采空区的情况，探讨采空区的环境治理和资源利用问题。

铁矿采空区是指经过开采后，矿石中的铁矿石已经被完全开采出来，形成的空洞地带。

采空区的环境问题和资源潜力都是令人关注的重要议题，本次调研的结果将对进一步的研究和管理提供有价值的参考。

二、调研方法和过程我们在采矿区的周边进行了实地考察和采访。

通过对采空区的规模、形态和分布进行观察和测量，了解采空区带来的潜在环境问题。

同时，我们与当地居民、环境专家以及相关企业代表进行了面对面的深入交流，了解他们对铁矿采空区问题的看法和建议。

我们还查阅了相关的文献和资料，包括环境监测报告、规划文件、科研成果等，以便更好地分析和解读调研结果。

三、调研结果1. 采空区的环境问题根据我们的观察和测量，铁矿采空区一般呈现为圆形或椭圆形的凹地，直径在几十至几百米不等。

采空区周边的植被普遍呈现草地、裸露地或石块堆积，地表呈现黄褐色，生长着一些抗旱性植物。

采空区的边缘通常是向外倾斜的边坡，矿石开采后残留的瓦斯和煤屑多存在于边坡上，容易引发岩土滑坡和崩塌等地质灾害。

2. 采空区的资源利用采空区具有一定的资源潜力，可以进行资源利用和综合开发。

例如，可以利用采空区建设水库和养殖基地，以满足当地居民的用水需求和农业发展的需要。

同时，根据采空区地质特征，可以进行地热或太阳能利用，以提供当地居民的热能需求。

此外，采空区还有一定的旅游和生态价值，可以发展相关的旅游产业，吸引游客和投资。

四、调研结论1. 采空区的环境治理针对铁矿采空区的环境问题，建议加强监测和预警，及时发现并防范地质灾害。

同时，应制定专门的环境治理方案，对采空区进行生态修复和植被恢复，提高地表的稳定性和生态功能。

此外，在采空区附近建设围挡或种植防护林，以减轻风蚀状况，降低风沙对周边地区的影响。

2. 采空区的资源利用在资源利用方面，应加强采空区土地的规划和利用，优化资源配置，实现资源的可持续利用。

199Vo1.16 No.02 June, 2021/第16卷 第2期 2021年6月doi:10.3969/j.issn.1007-1903.2021.02.012Numerical simulation of influence range for mined-out area in iron mine,Jinan CityLI Zhuodong 1, ZHAO Zhenhua 2,3, Y UAN Hui 2, GAO Kuifeng 2, ZHANG Lanxin 2,WANG Lin 2, LI Haitao 2, DU Jinliang 2, WANG Y an 1(1. China University of Mining and Technology, School of Resources and Geosciences, Jiangsu Xuzhou 221116, China; 2. 801 Hydrogeological Engineering Geological Brigade of Shandong Bureau of Geology and Mineral Resources Exploration andDevelopment, Jinan 250014, China;3. Shandong Groundwater Environmental Protection and Remediation Engineering Technology Research Center, Jinan 250014, China) Abstract: It is of great significance to conduct goaf stability analysis near schools, shopping malls and other buildings. Taking a goaf in Jinan as an example, this paper conducts numerical simulation analysis on the stability of the goaf based on FLAC 3D numerical simulation program, obtains the distribution rules of stress and displacement of the goaf after iron ore mining, and determines a serious surface subsidence area with a length of 65 m above it. The simulation results are basically consistent with that of the empirical formula calculation, which proves that the scheme is reasonable and accurate, and can be referred to and combined with the numerical simulation program in the stability analysis and evaluation of goaf.Keywords: Iron mine;mined-out area;numerical modeling;geological disasters;surface collapse济南市某铁矿采空区影响范围数值模拟李作栋1，赵振华2，3，袁 辉2，高奎锋2，张兰新2，王 琳2，李海涛2，杜金亮2，王 妍1（1.中国矿业大学资源与地球科学学院，江苏 徐州 221116；2.山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队，山东 济南 250014；3.山东省地下水环境保护与修复工程技术研究中心，山东 济南 250014）摘 要：以济南某采空区为例，基于FLAC 3D 数值模拟程序对采空区的稳定性进行数值模拟分析，获得了铁矿开采后采空区的应力及位移分布规律，在采空区上方确定了一个长为65 m 的地表沉降严重区。

收稿日期:2023-02-06作者简介:汪鹏(1990 ),男,安徽安庆人,采矿工程师,主要从事矿山开采技术管理工作㊂某铁矿采空区对地表建筑工程的影响分析汪 鹏1,杨素俊2,胡 崴2(1.安徽大昌矿业集团有限公司,安徽六安 237000;2.中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司,安徽马鞍山 243000) 摘 要:文章通过运用F L A C 3D数值计算软件对地表及空区围岩位移㊁应力及塑性区进行动态模拟分析,进而评估地下空区对地表建构筑的影响程度,为治理工程的实施提供参考依据㊂关键词:岩层失稳;应力集中;数值计算;F L A C3D中图分类号:T D 223 文献标识码:A 文章编号:1007 6921(2023)09 0106 031 工程背景该区地层属下扬子地层区的天长 滁州地层小区,区域第四系广布,基岩露头零星展布㊂已查明的盆地基底岩系有寒武系㊁奥陶系㊁二叠系的碳酸盐岩及砂页岩㊂同时,盆地南部和西部存在有燕山期的石英闪长岩,二长花岗岩侵入体,震旦系灯影组的碳酸盐岩露头㊂矿体围岩以白云石大理岩㊁花岗闪长岩㊁矽卡岩为主,局部为闪长岩㊁闪长玢岩等㊂该铁矿经过多年开采,目前井下空区较多,除4个近地表采空区被露天采坑揭露并回填外,井下空区主要集中在+50m ㊁+20m ㊁-25m ㊁-60m 及-97m 水平,最上部空区离地表仅有6m 左右㊂单个空区水平面积120m 2~3500m 2之间,高度12m~40m 不等,目前处于空场的空区总体积约48万m 3㊂地表旅游建筑工程规划区总面积79.2951h m 2,规划建设用地由32个区块(项目)组成,建设用地总面积229372m 2,总建筑面积184923.6m 2,建筑层数1层~6层不等㊂2 数值模拟2.1 数值模型及参数的选取根据矿区治理设计后的地形图和矿山采空区分布情况,建立采空区及地表三维模型,模型实际尺寸约为长ˑ宽ˑ高=900mˑ720mˑ470m ㊂其中,Z方向顶部为地表,X 方向长度为900m ,Y 方向宽度为720m ,数值计算模型见图1㊂根据现场地质调查结果和实验室力学特性测试研究结果,基于地质强度指标G S I [1]及岩石单轴抗压强度,经强度折减后最终得到模拟计算的各工程岩组的岩体力学参数(见表1)㊂2.2 本构模型研究范围涉及的岩体主要为白云大理岩㊁花岗闪长岩㊁矽卡岩,采用摩尔-库伦破坏准则[2]㊂其力学模型为:f s =σ1-σ31+s i n θ1-s i n θ-2C 1+s i n θ1-s i n θ(1)(1)式中,σ1㊁σ3分别是最大和最小主应力,C ㊁θ分别是内聚力和内摩擦角㊂图1 数值计算模型表1 模拟中矿岩力学参数类别密度/(g /c m 3)抗拉强度/M P a 抗压强度/M P a 体积模量/G P a 剪切模量/G P a 岩体抗剪切强度c /M P a φ/ʎ白云岩2.650.9012.542.425.253.7037.3闪长玢岩2.740.368.321.623.503.2938.6矽卡岩2.691.1331.895.0010.833.3450.9㊃601㊃2023年5月内蒙古科技与经济M a y 20239523I n n e r M o n g o l i a S c i e n c e T e c h n o l o g y &E c o n o m yN o .9T o t a l N o .5232.3数值模拟步骤为尽可能真实地反映矿区采空区形成后的围岩应力及变形特征,并使得模拟在正确的应力环境中进行,数值计算按以下几个步骤进行[3]㊂①形成初始应力场,使模型达到初始应力平衡状态㊂②根据采空区分布情况进行开挖并计算,模拟采空区形成后的应力及位移变化情况㊂③根据采空区充填现状情况,采用废石进行充填,模拟采空区充填后的应力及位移变化情况㊂④根据采空区分布情况,选取地表及典型剖面进行分析㊂3模拟结果分析3.1位移数值模拟结果分析通过模拟计算,采空区赋存条件下,地表产生的最大垂直位移约2.94c m,垂直位移集中区位于模型中部边坡附近(见图2)㊂采空区顶板处产生的最大垂直位移约2.78c m,位于C剖面采空区顶板处(见图3)㊂图2地表垂直位移云图图3 C剖面垂直位移云图地表产生的X方向最大水平位移约0.43c m (见图4),Y方向最大水平位移约1.13c m(见图5),水平位移集中区位于模型中部边坡附近㊂采空区及边坡附近产生的X和Y方向的最大水平位移约0.39c m和1.09c m,均位于C剖面采空区附近(见图6㊁图7)㊂图4地表X 方向水平位移云图图5地表Y 方向水平位移云图图6 C剖面X 方向水平位移云图图7 C剖面Y方向水平位移云图㊃701㊃汪鹏,等㊃某铁矿采空区对地表建筑工程的影响分析2023年第9期3.2最大主应力模拟结果分析地表产生最大拉应力值约0.36M P a,拉应力集中区主要位于模型中部,最大拉应力值达到岩体的极限抗拉强度,岩体产生了拉伸破坏,造成岩体强度降低,由于该区域位于治理工程设计边坡上方的缓坡地段(见图8),因此不会对边坡稳定性造成大的影响㊂各剖面中拉应力集中区主要位于采空区顶板附近,最大拉应力值约0.35M P a,位于C剖面采空区顶板附近(见图9)㊂图8地表最大主应力云图图9 C 剖面最大主应力云图图10地表塑性区云图3.3塑性区模拟结果分析采空区赋存条件下,地表边坡附近出现了拉伸破坏和剪切破坏区㊂其中,拉伸破坏区位置与拉应力集中区位置基本一致[4](见图10)㊂C剖面处采空区由于跨度和面积较大,产生的塑性破坏区范围也较大,且塑性破坏区与上部已充填采空区发生了贯通㊂图11 C剖面塑性区云图4结论及建议模拟结果表明,地表和采空区顶板处的垂直和水平位移值均较小,不会对采空区和边坡稳定性造成大的影响㊂治理工程设计的边坡范围拉应力集中程度也相对较低㊂地表剪切破坏区主要位于前期充填采空区内,边坡削坡造成废石充填体揭露后,可能对局部边坡稳定性造成不利影响[5],建议在治理过程中根据实际情况,对局部不稳定边坡进行加固处理㊂C剖面处采空区发生整体垮塌的可能性较大,且对地表安全和边坡稳定性影响较大,建议采取工程措施对该采空区进行处理㊂[参考文献][1]赵文.岩石力学[M].长沙:中南大学出版社,2010.[2]杨素俊.沂南金矿岩层地压活动规律及其控制方法研究[D].沈阳:东北大学,2011. [3]荀荫,刘畅,钟屹岩.基于F L A C3D的某磷矿采空区注浆充填治理覆岩变形分析[J].勘查科学技术,2022(1):36-41.[4]王文哲,杨小聪,郭利杰.F L A C3D用于充填模拟分界面力学特性研究[J].矿冶,2010,19(2):1-4.[5]柴红保,曹平,柴国武,等.采空区对边坡稳定性的影响[J].中南大学学报(自然科学版),2010,40(4):1528-1534.㊃801㊃总第523期内蒙古科技与经济。

三矿三号北斜井采空区致灾因素调查报告编写：审核：总工：三矿三号北斜井2016年3月2日三矿三号北斜井采空区致灾因素调查报告按照《国家煤矿安监局关于加强煤矿采空区安全防范工作的通知》及公司的要求，由矿总工程师牵头，组织了地测、通风、安全、生产等专业技术人员，根据文件要求对全矿进行了采空区致灾因素自检自查（尤其是地表塌陷），现将有关自查情况汇报如下：一、开展采空区致灾因素自查目的近期，个别非煤矿山发生采空区大面积坍塌事故，造成人员伤亡，损失严重，教训深刻。

鉴于我矿近年开采遗留下部分采空区，存在一定的安全隐患。

为了加强我矿安全生产基础工作，做到采空区致灾因素清晰明确，事故防范措施全面有效，特开展此次采空区致灾因素自查工作。

二、成立采空区致灾因素自查领导小组组长：韦世忠副组长：倪永志成员：覃杰、罗德冠、肖靖、覃武功、蓝恒、玉君灵、韦伦炳、蓝乾峰、韦金会、韦明辉、胡爱军、庞海东组长全面负责采空区致灾因素自查工作的指挥及安排，负责整改所需资金的落实。

副组长协助组长工作，协调指挥各部室自查工作，负责组织制定整改方案、安全技术措施，重点负责采空区致灾因素调查工作的跟踪及监督。

成员主要根据各专业结合矿井实际，切实认真的进行采空区致灾因素调查，收集现场资料并分析可能存在的隐患，真正做到消除隐患，确保矿井安全生产。

三、矿井基本情况矿井范围由11个拐点坐标圈定，井田南北走向长0.95km，东西倾向宽2.40km，面积2.0925km2，开采标高由+198m～-350m。

矿井煤层为缓倾斜，可采煤层四煤一层和四煤二层，截止2015年底，保有煤炭资源总量287.30万t，其中四煤一层保有资源量234.99万t、四煤二层资源保有资源量52.31万t；设计生产能力为6万t/a，现正在进行设计生产能力为15万t/a机械化改造。

三矿三号北斜矿区位于合山煤田不对称向斜西翼北段及轴部北端附近，中部和西南部的地层走向为34°～54°，倾向为124°～144°，倾角为4°～8°；东北部的岩层走向为72°～150°，倾向为162°～240°倾角6°～12°（一般5°～8°）。

矿业工程中的地下采空区与矿山塌陷控制地下采空区与矿山塌陷控制是矿业工程中的重要课题。

随着矿产资源的日渐枯竭，越来越多的矿业企业开始关注采矿活动对地质环境和生态环境的影响，地下采空区与矿山塌陷控制成为矿山开采的重要环节。

本文将介绍地下采空区与矿山塌陷控制的概念、原因、影响以及相关控制措施。

一、地下采空区的概念与形成原因地下采空区，指的是矿山开采过程中由于矿石的采出而形成的地下空洞。

地下采空区的形成原因主要有以下几点：1. 采煤引起的地下采空：煤矿开采过程中，为了获得更多的煤炭资源，采矿工人需要将煤炭从地下开采出来。

这个过程中，随着煤层的采出，地下空洞会逐渐形成。

2. 金属矿床开采引起的地下采空：金属矿床的开采也需要采矿工人将金属矿石从地下运出。

随着矿石的采出，地下空洞也会形成。

3. 石灰石和盐矿的开采引起的地下采空：由于石灰石和盐矿属于溶洞矿床，开采过程中矿石的采出会导致溶洞的扩大，形成地下空洞。

二、地下采空区对矿山环境的影响地下采空区对矿山环境会产生一系列的影响，主要包括以下几个方面：1. 地表沉降：地下采空区的形成会导致地表出现不同程度的沉降。

沉降的严重程度与采空区的大小和深度有关，对地表建筑物、道路、管线等基础设施将产生不可逆转的影响。

2. 地表塌陷：在地下采空区的上方，地表往往会出现塌陷现象。

特别是当采空区发生坍塌时，会引发较大规模的地表塌陷，给矿山周边的生活和生产带来威胁。

3. 水资源破坏：地下采空区会破坏原有的地下水层结构，导致地下水位下降，甚至湖泊和河流断流，给当地的水资源供应带来严重影响。

4. 生态环境破坏：地下采空区会破坏生态环境，破坏生物多样性，影响植被的生长，甚至对当地生态系统造成不可逆转的破坏。

三、地下采空区与矿山塌陷控制措施为了减少地下采空区对矿山环境的影响，采取科学有效的控制措施是必不可少的。

以下是一些常见的地下采空区与矿山塌陷控制措施：1. 采矿方法的优化选择：选取合适的采矿方法可以减少地下采空区的形成。