采空区稳定性的可靠度及其影响因素的敏感性分析

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公路压覆石膏芒硝矿采空区稳定性及影响评价分析

公路压覆石膏芒硝矿采空区稳定性及影响评价分析◎王勇（作者单位：湖南省高速公路集团有限公司）引言：目前，我国对于资源的需要在不断的增加，开采量也越来也大，长期发展下去，我们所面临的采空区面积也在不断增加，但我国随着交通建设的不断发展和土地资源的日益稀缺，公路压覆和穿越采空区地表的现象就普遍存在，这样极有可能会存在很大的安全隐患，因此我们需要对公路压覆石膏芒硝矿采空区稳定性及影响评价分析，找到真正的影响因素，以减少地面塌陷、地压灾害等地质灾害情况发生。

一、案例基本情况概述湖南省衡山石膏矿开采区，西高东低，主巷道为南北向，开采厚度约2.5m 左右，少数矿坑采用废渣回填，主道宽2m 多，铁轨60cm，有砼支护。

路线K1+260-K3+500段，为含厚度2-4m 的泥质石膏（青石膏）层，上下为白垩系紫红色泥质粉砂岩，岩石倾向北东向70°，倾角3-5°，青石膏矿层沿岩层走向分布，倾向北东向，倾角约2-5°，石膏矿层走向与岩体走向基本一致，埋深西高东低。

桥位里程K1+900-K2+710为乡镇企业曙光石膏矿和棠兴石膏矿矿区范围，矿层及采空区埋深西高东低，倾斜开采，采空区洞高一般按2.5m 设计，实际开采洞高范围在2.5-3.5m 之间。

其中在K2+040左侧20m 出地表有塌陷（约10年前塌陷）。

其中K1+900-K2+160为尚不确定的路段，因地表存在塌陷，钻孔揭露矿层，但未揭露采空区，需进一步物探和钻探验证。

二、石膏矿采空区稳定性影响因素由于石膏矿的开采主要是以地下为主，开采的深度往往较浅，所以石膏矿山的采空区往往是地质灾害的易发地区，其地质灾害的形式表现为多方面，相关人士对各种已发的地质灾害形式进行分析研究，发现影响石膏矿采工区稳定性的因素较多，但主要是受矿柱和顶板的影响。

因为矿柱失稳会使采空区发生坍塌，顶板失稳，护顶层掉落坍塌。

对于已经得到的结论，矿柱和顶板的稳定性决定了石膏矿采空区的稳定性，所以研究石膏矿采空区稳定性就不得不对矿柱和顶板的稳定性进行研究，其实影响两者的因素较多，采空区的面积大小、矿柱的面积比率大小、矿柱的宽高比大小、采空区岩体结构、采空区开采的深度、采空区采空的时间、地下水形式等等多种因素都会对矿柱和顶板的承压产生一定的影响。

采空区高层建筑安全稳定性分析

采空区高层建筑安全稳定性分析作者：张占兵禹朝群王磊巩瑞杰来源：《科学与技术》 2019年第4期■张占兵禹朝群王磊巩瑞杰摘要：本文以工程实例为背景，通过分析煤矿采空塌陷区的采空影响和建设项目的结构基础，综合多方面的影响因素，分析计算采空区上方构建高层建筑物的安全稳定性，为采空区合理利用以及采空区上方建设构筑物安全建设提供依据，并为类似工程提供借鉴意义。

关键词：采空塌陷区；采空影响；高层建筑随着经济的发展，土地资源愈来愈珍贵，尤其是位于城区的煤矿采空区，逐渐被利用起来。

采空区的不均匀沉降作用会对地表建筑物的结构造成破坏，如果地基及建筑物选择处理不当，会使建筑物发生局部开裂、倾斜、直至倒塌。

本文以某工程实例分析在采空区上高层建筑物的安全稳定性，并探讨在采空区构建建筑物的可行性。

1 工程项目概况本工程为住宅楼1栋，地下2层，地上17层，框架结构，筏板基础，基础埋深5.5m。

2 场地地质条件建设项目位于某煤矿塌陷区东北部，场地地势平坦，地形简单，地貌类型单一，地表为厚度2～3m的杂填土层；其下为第四系上更新统（Q3）冲洪积沉积层，岩性为粉质粘土及细砂层，第四系覆盖层总厚度20m左右。

下覆基岩为二叠系地层，岩性主要为泥质砂岩、砂岩、砂质页岩及碳质泥岩夹煤层和粘土岩，厚约600m。

其下为石炭系地层，岩性主要为细砂岩、砂质页岩、灰岩夹煤层和粘土岩，厚约160m，地层岩性、岩相稳定。

本区地下煤层主要是在上世纪50年代～60年代初开采，最小采深约530m，最大采深约750m，平均采深约615m，累计采厚7.4m，停采时间为1963年。

开采方法采用短壁开采，全部陷落法管理顶板。

塌陷是自北向南逐步扩展的，属于连续性沉降变形。

3高层建筑安全稳定性分析掌握地表移动的持续时间是评价地基稳定、保护建筑物安全使用的必要条件，根据相关规程，在6个月内累计下沉值不超过30mm即为基本稳定。

地表移动持续时间按下式计算：T总=2.5H式中：T总——总移动时间（月）H——开采深度，场地最大开采深度按670m计算计算结果：总移动时间为1682天≈4.6年。

京西某村小窑采空区的稳定性分析

第３卷１
第４期
赵忠海等：西某村小窑采空区的稳定性分析京
２９９
主要由大气降水入渗补给，良好的径流条件。地下水主要由井、有泉和采煤巷道排泄。
本区在解放前就有采煤活动，《据九龙山北翼（罗纪）子门矿井田扩大最终地质报侏城
和龙门组，此外在沟谷和山坡地带分布有厚度不等的第四系松散堆积物。内地质构造不发区育，仅有九龙山向斜和规模不大的正断层。在《北京地区地震烈度区划图》，区属于 Ⅶ度上本区，区内未发生过强震，但只是小震较多。
采空引起的地表形变还导致了房屋等地表建筑物的破坏，内的多数房屋均出现了斜区向或 “ 型裂缝，Ｘ” 裂缝宽度多在０１ｍ之间，．～２ｃ最宽可达５ｃ裂缝长度多在０５之ｍ；．～３ｍ
间，长可达５ｍ。最
价。
１采空区区域地质概况
该村位于北京西部山区，属低山地貌，势南高北低，地最高海拔３０ｍ，２最低海拔２５ｍ，４平均海拔２０ｍ左右。７在大地构造上，村位于北京西山坳陷区，处九龙山向斜的北翼，该地区内出露的地层有石炭系太原组和山西组、二叠系的石盒子组以及侏罗系的南大岭组、窑坡组
赵忠海
（京市地质研究所，京１０２）北北０１０
摘要：西是北京地区的主要产煤区，下有许多煤层采空区，影响地表建筑物稳定的重京地是

采空区地基稳定性问题实例分析

采空区地基稳定性问题实例分析建筑工程所任彦会万叶青摘要针对潍柴动力股份有限公司铸造中心一期工程建设，最初选址为采空区地基的问题，通过多方论证和预测分析，对该采空区地基进行了综合评价，最终否定了该选址方案，从而避免了灾害的发生。

本文汇总有关评价方法，以供类似工程参考。

关键词采空区地基塌陷1 采空区概念采空区是将岩体中间的煤层或矿层开挖后在顶板和底板岩层之间形成的空间区域。

采空区根据开采现状可分为老采空区、现采空区和未来采空区三类，其中老采空区是指建筑物兴建时，历史上已经采空的场地；现采空区是指建筑物兴建时，地下正在采掘的场地；未来采空区则是指建筑物兴建时，地下富存有工业价值的矿层，目前尚未开采，而规划中要开采的场地，见图一。

图一采空区剖面示意图采空区所带来的主要灾害是地表变形和采空塌陷，其特点是：采空区面积区域性差异大，所产生的地质灾害及带来的影响也各不相同，一般是同一地区采深采厚比越大、采空区面积越大、开采层数越多其所造成的地面影响也越大。

大面积的采空区扰动了地球环境，改变与破坏了地球表面和岩石圈的自然平衡，产生了大面积的采空塌陷等地质灾害。

其结果导致江河断流，泉水、地下水枯竭，土地干旱贫瘠，农业欠收，生态环境恶化；还会导致高速公路、铁路、机场和西气东输、南水北调等重大工程以及城市建筑因处理采空问题而增加建设难度的费用。

2 工程概况本工程潍柴动力股份有限公司铸造中心一期工程，占地面积约为800亩，总投资约12亿元人民币，工艺先进，居世界领先水平，一期工程均为新建建筑，主要建筑物包括1号铸铁车间（70000㎡）、综合库、成品库、金属炉料库、焦炭石灰石及耐火材料库、膨胀土煤粉合金库、砂库、气体机装配试验车间及其配套服务的厂区办公楼、食堂、浴室、其他辅助站房等共计10万余平方米建筑面积。

1号铸铁车间是主要生产车间，屋架下弦标高标高12.000~15.000米，跨度18~24米，钢排架结构；主要结构采用焊接H型钢柱，梯形钢屋架钢天窗架，1.5x6.0米预应力大型钢筋混凝土屋面板构件；维护结构采用煤矸石砖墙体，外加单层彩钢板；冲天炉是铸造中心关键设备，为美国公司厂品，30多米高钢框架结构，对地基不均匀沉降要求较高，不允许有沉降差；其余大部分生产线采用进口设备，对地基不均匀沉降要求也较高，允许沉降差2/1000。

煤矿采空区场地稳定性评价方法探讨

煤矿采空区场地稳定性评价方法探讨摘要：由于矿藏的开采，形成大范围的地下空洞区域，这个区域就称为采空区。

采空区稳定性问题是一个复杂的系统，受多种因素影响和控制，如地质构造、水文地质与工程地质、开采技术条件等等。

采空区稳定性问题在国内外属于一个比较新的课题，目前尚处于起步阶段。

但是许多学科的发展为其深入研究提供了新的研究契机。

从丰富岩石力学内容，将理论的发展转化为生产力的角度出发，本课题的研究也显得非常迫切，也具有很高工程实用价值。

关键词：煤矿采空区场地稳定性评价采空区的存在，给工程建设埋下了极大的隐患。

在国内，对于采空区，工程建设时，由于在开采时技术管理的不规范和在对采空区稳定性评价的手段上存在一定难度，多数情况下采取绕避措施，造成了投资和土地资源的极大浪费。

随着我国经济的迅猛发展，工业和基础设施建设的数量和范围也在不断的扩大，土地资源显得日益紧缺，大多数采空区还处于闲置状态，为了最大化的重新利用采空区地表，加强对采空区稳定性研究和处治显得日益紧迫。

一、影响煤矿采空区场地稳定性的因素分析1.1 煤矿采空区覆岩的石岩组类型覆岩力学性质是对采空区下沉影响程度较大的因素，我国的煤矿开采实践也表明：岩体越坚硬，地表下沉系数的值就越小。

由于破碎的岩体具有分形的几何特性，因此，可以用小尺寸的破碎岩体(数十毫米级)模拟大尺寸的破碎岩体(数十米级)。

为了模拟近似实际的矿山压力，采用伺服机实验设备，可以达到实验要求。

而只要满足了几何相似和应力应变相似，即可进行相似模拟实验。

软硬岩石高压固结模拟实验结果表明：①覆岩的力学性质和结构特征对沉陷变形的影响很大，软岩比硬岩更易被压缩变形，故在软岩厚度大的采空区，地面沉降量会相对较大；②地下水的浸泡可使软岩产生更大的附加沉降，故煤层顶板中较厚的软岩会导致固结沉陷速度加快，沉降量增大，采空区稳定性变差；③覆岩主要为硬岩的条件下，沉陷稳定的时间较长，若覆岩主要为软岩，则沉陷稳定的时间较短。

采空区稳定性可靠度及其影响因素敏感性分析

02
实验研究方法的发展：提高实验数据的准确性和可靠性
03
智能监测技术的应用：实现实时监测和预警
04
多学科交叉技术的应用：提高分析问题的深度和广度
政策法规支持
01
政府出台相关政策，支持采空区稳定性可
靠度的研究与开发
04
鼓励企业加大投入，提高采空区稳定性可靠度的技术水平和应用范围
工程实践
03
某金矿采空区稳定性可靠度
工程实践
04
某铜矿采空区稳定性可靠度
工程实践
稳定性可靠度的控制措施
01
02
03
04
加强采空区监测：实时监测采空区变形、位移等情况，
及时采取措施
优化采矿工艺：采用先进的采矿工艺，降低采空区稳定性
风险
加强支护设计：合理设计支护结构，提高采空区稳定性
加强安全管理：建立健全安全管理制度，提高采空区安
地下水：地下水的存在和运动对采空区稳定性有很大影响
采空区充填：采空区充填材料的选择和充填质量对采空区稳定性有很大影响
采空区监测：采空区监测技术的选择和监测结果对采空区稳定性有很大影响
采空区稳定性的评估方法
数值模拟法：通过建立数值模型，模拟采空区的应力、变形和破坏过程，评估其稳定性。
现场监测法：通过在采空区布置监测点，实时监测采空区的变形、应力等参数，评估其稳定性。
经验公式法：根据已有的经验和数据，建立经验公式，评估采空区的稳定性。
综合评估法：综合运用多种方法，对采空区的稳定性进行因素的识别
01
地质条件：地层结构、岩性、地下水等
02 采矿工艺：采矿方法、采矿设备、采矿参数等

影响采空区稳定性因素分析

影响采空区稳定性因素分析摘要：洛钼集团矿山公司所开采的三道庄钨钼矿床是一个特大型的钨钼矿，90年代前，由于进行大规模的地下开采，形成了大量的地下采空区，优其是东南部较大空区，从去年发生一次小规模的塌落以来，一直未能进行正常的开采。

穿孔设备无法进行正常的作业，严重影响了生产的正常进行。

所以对采空区稳定性因素进行深入分析以入其空间位置的探测和力学性质等的研究就优为重要。

关键词：露天开采；采空区；岩石稳定性；应力分析Abstract: The perforation device can not be a normal job, seriously affecting the normal production. Goaf stability factors in-depth analysis into the spatial location of the detection and mechanical properties of the research on gifted was important.Key words: open-pit mining; goaf; rock stability; stress analysis1.引言三道庄钨钼矿区是地下采矿转露采的典型矿山，上世纪80年代初至90年代末，由于地下无序开采，滥采滥挖，把我一个完整的三道庄钼矿区挖得是千疮百孔。

井下采场开挖后，其周围岩体应力发生变化，应力将重新分布，在采场的各个方向将发生不同程度的位移状况和屈服状况，给后来的露天采矿带来许多安全隐患。

在开采过程中安全有效的采空区处理是必须超前进行的。

2.井下采空区围岩应力、位移及屈服状态的一般规律如下：2.1. 采空区顶、底板及帮壁为拉应力集中部位，采空区帮壁与顶底板的交接处（采空区上下边角处）为压应力和剪应力集中部位。

最大拉应力出现于采空区顶板中央处，最大压应力和最大剪应力出现于采空区边角处。

全面法采场矿柱稳定性及影响因素敏感性分析

１矿柱稳定性分析
１１矿柱载荷．
础上，结合理论分，提出了十余种矿柱强度的计算公式。这主要是针对煤矿矿柱的研究结果，对金属
矿山特别是对硬岩矿山矿柱的稳定性研究较少。
对作用于矿柱上的载荷问题，为正确地估算矿
第６２卷第５期
有色金
属（矿山部分）
２１年９００月
全面法采场矿柱稳定性及影响因素敏感性分析
李坚玲
（云南国土资源职业学院，昆明６０１）５２７
摘要：全面采矿法在采场中留下规则（方形、矩形或圆形）或不规则的矿柱作为永久支撑，予回采。全面法不
ＦｃｏｓｉｅａｌＭｉｉｇＭｅｈｄａｔｒｎＯｖｒｌｎｎｔｏ
ＬｉｎｉｇＩａｌＪｎ（ｕｎｎＳｔＬｎｅｏｒｅｏａｉａＣｌｇ，ｕｍｉ５２７，ｕｎｎＣｉａＹｎａｔｅａｄＲｓｕｃｓＶｃｔｎｌｏｅｅＫｎｎ６０１Ｙｎａ，ｈｎ）ａｏｌｇＡｓａｔｎｏｅａｎｎｔｄｒｇｌｓｓｐｉａｓ（ｑａｅｅｔｎｕａｏｒｕｄｒｉｅｕａｐｌｒａｅｌｔｂｔｃ：Ｉｖｒｌｉｍｅｏ，ｅｕａｔｅｐｌｒｓｕｒ，ｒａｇｌｒｏｎ）ｏｒｇｌｒｉａｒｅｒｌｍｉｇｈｒｏｌｃｒｒｌｓｆ
中图分类号：Ｄ５．２Ｔ８３３１文献标识码：Ａ文章编号：６１— １２２１）５— ０６—０１７４７（０００００４

采空区建筑地基的稳定性分析和施工处理方法

采空区建筑地基的稳定性分析和施工处理方法摘要：结合工作实践，探讨了采空区建筑地基的稳定性分析方法及工程实践中对采空区的常用处理方法，对采空区建筑物的布置及其抗变形结构设计等都具有重要的理论和实际运用价值。

关键词：采空区，建筑地基，稳定性分析，施工处理方法在过去几十年中，我国中西部煤炭资源的开发对国民经济的发展做出了巨大贡献。

但由于煤炭资源的开采，在中西部地区的一些老能源基地造成了大规模、大范围的采空塌陷区，导致上覆岩体冒落、断裂和弯曲，使岩体力学强度降低，造成老采空区上方建筑地基的承载能力下降。

随着西部大开发战略和基础建设的加速实施，以及小城镇建设的不断发展，可供建筑的地面严重不足，一些地区的公路、铁路、厂房、住宅楼等不得不穿越或建立在老采空区上方。

在这些静荷载或动荷载作用下，有可能使原本处于相对平衡状态的冒裂带岩体重新“活化”，使冒裂带岩体再压密、地下残留空洞再冒落，导致地表产生附加移动和变形，进而使新建建筑物沉降、局部开裂、倾斜、直至倒塌。

因此，开展对老采空区建筑地基稳定性评价及其变形破坏规律的研究工作，对老采空区建筑地基的处理、采空区建筑物的布置及其抗变形结构设计等都具有极其重要的理论和实际运用价值。

1、采空区建筑物地基的稳定性分析老采空区建筑地基的危害程度及稳定性评价在国内外都属于一个较新的课题。

在老采空区上方修建建筑物的关键问题是对老采空区建筑地基的稳定性评价问题。

目前，我国的相关分析方法有以下三种。

1.1力平衡分析法[1]如图1所示，矿层采空后其顶板岩块ABCD 因重力W 的作用而下沉，两边的楔体ABM 和CDN 也对其施加水平压力P 。

因此，在AB 和CD 两个面上又受到因P 的作用而产生的摩阻力f 的抵抗。

现取采空段(巷道)单位长度为计算单元，则作用在巷道顶板的压力为:Q=W-2f （1）W=B H γ。

f =P tan φ=21γH 2(45°-2φ) （2） P=2Hγtan 2(45°-2φ) （3）式中:Q ———巷道单位长度顶板上所受的压力，kN/m ；W ———巷道单位长度顶板上所受的总重力，kN/m ；P ———楔体ABM 和CDN 作用在AB 和CD 面上的主压应力的最大值，kN/m ； f ———巷道单位长度侧壁的摩阻力，kN/m ；H ———巷道顶板的埋藏深度，m ；B ———巷道宽度，m ；φ———岩层的内摩擦角，(°)。

煤矿现采空区和未来采空区稳定性评价的几个问题

煤矿现采空区和未来采空区稳定性评价的几个问题摘要:煤矿采空区的稳定性问题是岩土工程中研究的重要课题，特别是现采空区的研究和分析研究相对较少，尚无成熟的研究成果和经验。

本文根据相关规范、标准，并结合国内研究成果和个人的工作经验，分析现采空区对场地稳定性的影响是“动态的和累积的”，从建筑物的特征、建筑经验及项目实施的可行性等多个方面进行分析和探讨。

关键词:现采空区;未来采空区;动态变形;地基稳定性Abstract: The mine goaf stability problem is an important research topic in geotechnical engineering, especially now mined-out area of research and analysis was relatively small, yet mature research and experience. According to the relevant specifications, standards, and combined with the domestic research and personal experience, analysis of the now mined-out area effect on the site stability is “dynamic and cumulative”, analyzes and discusses from the characteristics of the building, construction experience and project implementation feasibility and other aspects.Key words: foundation stability now goaf; future goaf; dynamic deformation;0.简述某地面光伏发电项目位于徐州市某矿区采空区上方，场地内的采空区多为近几年(开采时间2006～2012年)停采且在将来仍有复采和进一步更大水平的开采。

采空区稳定性分析与评价

采空区稳定性分析与评价【摘要】如今，随着我国的经济及许多方面都在不断的发展，我们在开采不同矿产资源的过程中遇到的问题也随之暴露出来，比如说北方的冬天要大量的消耗煤炭资源，但是随着我们对煤炭的大量开采，地下就会形成采空区，我们对资源的开发又不能只局限在地表，那么在矿区地表建筑物的稳定性就会受到影响。

【关键词】采空区的稳定；分析；稳定性评价；一、前言目前我国对不同资源的开发在逐渐的增加，尤其是我们日常所必须的煤炭、铁矿等这类资源，长期发展下去，我们所面临的采空区面积会不断增加，所以在进行地表建筑物的建造时就有必要避开这些区域，如果在采空上方建造一些高层建筑物的话就极有可能存在很大的安全隐患。

因此我们就有必要采取措施对采空区进行填充来保证地基的牢固性。

二、采空区稳定性的判断通常我们在对地下资源进行开发时都会提前考虑这片地区所能承受的开采量，但是有时为了获得更大的资源开发，我们对地下矿产的利用可能会大于它所能承受的范围。

在地下资源被开采出来后，这片地下区域就被称之为采空区，我们对矿产的开发会导致采空区附近和地表上覆盖的岩石和土壤结构被破坏，随着时间的流逝，这些从前开发遗留下来的采空区会通过自然的变化逐渐变得稳定，继而发展成为老的采空区。

但是在老的采空区的地表如果建造新的甚至是高层的建筑后就有很大的可能会打破这种平衡状态，会对采空区的稳定性受到影响，造成采空区的活化状态，使采空区和它上面的地表结构再次发生移动和变形。

这样对我们新建造的工程和周围的居民安全都会产生不利影响。

现如今，我们对老的采空区进行活化判断的方法有很多。

我们可以通过检测建筑物对采空区的深度的影响来判断建筑物的总体质量、采空区的横跨带以及可能在哪种地方发生断裂，断裂发生的可能性，断裂的地区是否会发生重叠等各种问题，对是否造成采空区的活化有很大的提示性。

科学的检测方法是在工程学的地质手册这本书中具体的讲述了可能造成采空区活化的临界深度的计算标准公式，根据这个我们可以能否在采空区建造建筑物提出了有利的依据。

煤矿采空区稳定性分析与研究

中:K为
；W为采空区顶板的跨度,单
位m;H为采空区
，
m。
2）载荷条与
。
上载荷化为一
30。-35。的
，与与
对，
在
，为
以
上载荷及岩石自，
是
的
为：
中：！为散，6_32° ;b为采空区跨度，单
为 m; H 为采空区
，
m
3理
的是采空区在生
自
，上部岩体及载荷部
，
采空区要成自力为了成自力，采
发
，
采空，成
，主要在
间，
发
后，发不完
，主要
其
，
发量变
，成
，主要
为
主，
，
发
，但没有塌
，
没有发根
，其
点为
，范围
，范围。
媒矿#代化
2019 &' 6 (
)* 153 (
2采空区稳定性分析与评价
2.1米空区稳定性影响因素影响采空区稳定性四大因素为*6+7]：地质因素、水
文因素、环境因素和工程因素,造成采空区塌落的原因是上述因素的随机共同作用结果。其中地质因素主
空区上
要有
的稳定岩层，本
中
取稳定岩层厚度等力
：
H _ F+hxtan（45-"/2）
（3）
中:Hy为压力
，
为m;P为内摩擦
角，取"_36.5° ;h为采空区最大高度，取h_15m;b
为采空区
，
为6；f为岩层强度
数;（f_熹，叽为单轴抗拉强度,单位为MPa）。

金属矿山采空区稳定性研究现状分析

金属矿山采空区稳定性研究现状分析陈兰兰;肖海平【摘要】金属矿资源在我国经济发展中占据着非常重要的地位,但随着社会发展需求,矿产资源遭受到了前所未有的高强度开采,当前许多矿区出现了大量的采空区,给周边的居民带来了巨大的隐患,时刻威胁着人民群众的生命和财产安全.因此,对采空区稳定性研究已成为国内外学者研究的热点问题.本文从采空区探测技术、采空区稳定性以及采空区控制等方面进行综合评述,简要概述了采空区稳定性的研究现状,指出目前研究中存在的不足,并分析认为对采空区实现动态实时监控、优化采空区的实际模型、克服高应力作用和岩体本身力学性质变化等将是治理采空区的有效措施.%With the ever-rising demand for the economic growth, mineral resources have been mining at an unprecedented speed. The induced goafs, in addition to the huge risk to the production safety, threatened the public security. Therefore, the research of goaf stability has long been a hot topic. This paper analyzed the current research status of goaf stability from the aspects of goaf detecting technology and goaf control. Pointed out the shortcomings of current research and analysis of goaf dynamic real-time monitoring and optimization of the actual model, overcome the goaf in high stress and rock mechanical properties change will be the effective measures to control the goaf.【期刊名称】《中国钨业》【年(卷),期】2017(032)003【总页数】5页(P17-21)【关键词】金属矿山;采空区;稳定性;现状;钨矿山【作者】陈兰兰;肖海平【作者单位】江西理工大学应用科学学院,江西赣州 341000;中国矿业大学环境与测绘学院,江苏徐州 221116【正文语种】中文【中图分类】TD853.391+.2采空区是指地下矿产被采出后留下的空洞区，按矿产被开采的时间，可分为老采区、现采区和未来采区[1]。

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。

露天开采境界内地下采空区稳定性影响因素分析

（）岩石物理力学参数。龙宇钼矿露天采场有１
２０南北宽１０ —１０最大矿体厚度６０ｍ，００４０ｍ，４０１２．２ｍ。探明钼保有工业矿石量约７亿ｔ地质品，
位００２，．７％钼金属量约５０万ｔ有用组分除辉钼矿，外，还伴生有白钨矿，以钼为主的钼、是钨特大型矿床。南泥湖钼矿始建于２００６年４月，用露天开采采，经过近２ａ的开拓建设，目前露天采场台阶已形成２００ｔｄ的生产规模，采区地表揭露面积６０００／首０ｍ× ０最低台阶１３水平，高台阶１９７０ｍ，３０ｍ最４０ｍ水平。南泥湖铝矿的开采始于１８９０年代，采用平硐或斜井开拓方式，浅孔留矿法或房柱式采矿方法进行 “ 肥水快流式 ” 下开采。民采形成的采场长ｌ地５～３，８～１采场面积２０～３０ｍ，０ｒ宽ｎ５ｍ，００部分地方
党国建林卫星，
（．川龙宇钼业有限公司，河南洛阳市１栾４１０；．７５０２长沙矿山研究院，湖南长沙４０１）１０２
摘要：针对南泥湖钼矿露天坑底存在的大量复杂采空区，用先进的三维有限元数值分采析软件，对采空区稳定性进行计算，分析典型采空区项板、板及帮壁中的应力、变和位底应
移分布状况与规律，对影响采空区稳定性的主要因素进行计算，以最大限度地了解井下采

条采煤层采空区地表稳定性评价控制因素研究

条采煤层采空区地表稳定性评价控制因素研究摘要：煤炭地下采空区已成为影响区域工程建设的首要因素，受到前所未有的社会关注，成为当下矿山环境治理工程的基础研究前沿阵地，条带开采、合理控制空区沉陷量成为能有效解决这一困境，进一步探讨采空区地表稳定性评价控制因素，明确评价指标体系，多方面、多角度综合评价，对于促进矿业开发与城市建设协调统一有很好的指导意义。

关键词：条采采空区稳定性评价控制因素0 引言受煤炭资源掠夺性开采影响，近年来各地矿山地质环境问题凸显，其中以地下采空区形成的隐患最为显著；采空区对地表建筑物影响大，消除影响难度较大，地下采空区地表稳定性评价工作受到前所未有的社会关注，成为当下矿山环境治理工程的基础研究前沿阵地，亦成为影响区域工程建设的首要因素。

条带开采，合理控制空区沉陷量成为资源开发与工程建设之间的独木桥，如何采用合理评价方法准确评价采空区地表稳定性，并提出合理的措施建议成为关键。

1 评价指标体系本次研究主要着眼区域，不拘泥于局部采区或单一建筑，着眼于已有建筑变形验证，而不仅限于建筑选址预测，着眼于整体影响因素分析，而不拘泥于局域单体相互影响，注重类似地区比拟，不拘泥于单纯数值运算。

主要从矿产资源开采方式（全采或者条带）、地表实际沉降值与预测最大沉降值关系、残余形变量、空区活化因素、沉降不均性、荷载影响深度等影响因素研究条带采空区地表稳定性评价方法指标体系。

2 主要控制因素分析研究2.1开采沉陷变形模型综合考虑开采区行政区位、建筑物密集程度、建筑物抗变形能力等因素，条带开采采空区可以通过间隔煤柱及岩柱减小联通性，减少单个采空区暴露面积，减小上覆岩层的垮落及裂隙发育程度，并通过间隔柱的支撑作用，减少地面下沉的速率及面积，较少对地表及建筑物的影响，其开采模型及变形模型见图1。

图1条带开采覆岩与地表沉陷变形模型2.2地表移动持续时间因素地表移动的持续时间一般可根据最大下沉点的下沉与时间关系曲线和下沉速度曲线求得，一般分为三个阶段：（1）初始期：地表下沉10mm时为移动期的开始时间，其后地表下沉速度小于50mm/月（煤层倾角小于45°）或地表下沉速度小于30mm/月（煤层倾角大于45°）。

基于层次分析法采空区稳定性影响因素权重分析.

第 33卷第 4期 2009年 8月中国钼业 CH I N A MOLY BDENUM I N DUSTRYVol 133No 14August 2009收稿日期 :2009-05-21基金项目 :国家科技支撑计划课题 (编号 :2006BAB02A03 , 2008年度中南大学米塔尔创新资助项目 (编号 :08MX16作者简介 :谢盛青 (1985- , 男 , 中南大学资源与安全工程学院 , 在读硕士研究生 , 从事采矿与充填技术研究工作。

基于层次分析法采空区稳定性影响因素权重分析谢盛青(中南大学资源与安全工程学院 , 湖南长沙 410083摘要 :采空区稳定性的影响因素相当复杂 , 。

本文采用层次分析法 , 对老鸦巢矿区采空区选用了 13。

通过构造AHP 模型、 , 最大暴露面积等因素是影响采空区稳定性的主要因素。

, 基础。

关键词 :采空区 ; ; ; ; 中图分类号 :. +. :A 文章编号 :1006-2602(2009 04-0034-04W E I GHTS ANALY S I S O F FACT O RS THAT AFFECT THE STAB I L I TYO F M INED -O UT AREA O N THE FO UN DAT I O N O F AHPX I E Sheng -qing(School of Res ources and Safety Engineering, Central South University, Changsha 410083, Hunan, China Abstract:The fact orswhich affect the stability of m ined -out area are quite comp licated . Both the m ining technol o 2gy and human fact ors may cause disasters in m ined -out area . Based on the analytic hierarchy p r ocess (AHP , this paper analyzes the stability evaluati on indexes of 13m ined -out areas of Laoyachao ore -field by the way of qualitative analysis and quantitative evaluati on . By constructing AHP model and comparative judg ment matrix, but als o thr ough mathe matic calculati on and one -ti m e ins pecti on, a conclusi on is obtained, which shows the geol ogic structure 、rati o of rise t o s pan 、 r ock mass structure, maxi m um exposure area and etc . are main causes, therefore, the essential instable fact ors of m ined -out area are found out, which will offer a good f oundati on t o the future har 2nessing of this area .Key words:m ined -out area; stability; AHP; weights; evaluati on0引言AHP (Analytic H ierarchy Pr ocess, 简称 AHP 是将与决策因素有关的元素分解成目标、准则、方案等层次 , 在此基础之上进行定性和定量分析的决策方法 [1~2]。

地震载荷下采空区稳定性影响因素分析

式中，ｓ为方向应变；为ｙ方向应变。如果以各向同性弹性材料模拟完整岩块，其变
形矩阵为
繁，是全球性大陆地震最集中、活动性最高的地区。
进入２１世纪以来，我国境内已发生４次７．０级以
上地震。地震载荷对矿山生产的安全影响也日益受
力分布状态产生很大影响。自然条件下，岩体长期受地质构造作用的影响，内部产生复杂的弱面，从而产生结构上的不连续性 … 。采矿过程中往往需要开挖不同断面的回采或工作空间，维护人工开挖的作业空间在合理时问内的稳定，是影响矿山能否顺
式中，ｋ为刚度参数，ＧＰａ； △ 为节理面正交方向
倾角分别为４５。和一３３。，设定模型垂直方向初始应
力状态为２４ＭＰａ，埋深约８００ｍ。
动态载荷
的应力增量，ＭＰａ；Ａｕ为节理面正交方向的位移增
ＳｅｒｉａｌＮｏ．５５２Ａｐｒｉｌ．２０１５
现
代
矿
业
总第５５２期２０１５年４月第４期
Ｍ０ＤＥＲＮＭＩＮＩＮＧ
地震载荷下采空区稳定性影响因素分析
胡敬强戴兴国母昌平杜虎余业清
到关注。
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节Hale Waihona Puke 变形矩阵为１ｃｊ＝０１

采空区稳定性的可靠度及其影响因素的分析45页PPT

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之
易
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谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
文家。汉族，东晋浔阳柴桑人（今江西九江）。曾做过几年小官，后辞官回家，从此隐居，田园生活是陶渊明诗的主要题材，相关作品有《饮酒》、《归园田居》、《桃花源记》、《五柳先生传》、《归去来兮辞》等。
采空区稳定性的可靠度及其影响因素的分析
6
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无
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风
景
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7、翩翩新来燕，双双入我庐，先巢故尚在，相将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
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，
于
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若
浮
烟
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9、陶渊明（约 365年 —427年），字元亮，（又一说名潜，字渊明）号五柳先生，私谥“靖节”，东晋末期南朝宋初期诗人、文学家、辞赋家、散