地質鑽探遇到采空區怎麼辦
Ⅰ 如何開發利用治理完畢後的采空區
采空區也是分很多種的,金鵬礦機告訴您采空區分為輕度、中度和重度三種依據三種不同的采空情況進行補救和施工建設是可以的。以下就是對於采空區補救的辦法:
在開發的過程中,首先邀請專業的地質勘探人員進行勘探,因為山西省是煤炭大省,煤礦到處可見。所以樓盤開發前必須先進行勘探,如果發現采空區,則按照國家規定的采空區管理辦法採取相應的治理措施。采空區分為輕度、中度和重度三個層次。對於輕度采空區,也就是所謂的知道有煤層但並沒有進行開采,只是有勘測孔洞的痕跡,對此只要發現哪有洞就在哪裡灌漿,直到所有的采空層面都灌滿漿,沒有漏洞,就可以進行地基的建設;中度采空區,也可以利用灌漿技術解決,在二次鑽探的過程中,如果發現大面積采空,需要大面積灌漿,進行凝固,凝固後繼續勘探,利用打眼技術,查看是否凝固,如有有掉落,則繼續灌漿,直到不再掉落,確定沒有孔洞後,才可進行建設。但也不是所有的采空區都可以進行治理建設的,這個需要具體的勘測才可以斷定;重度采空區是不允許修建建築物的,只可以進行園林景觀的綠化。所以從理論上講,可以輕中度可以治理的采空區,只要開發商嚴格按照規定,保障工程質量,是可以修建樓房的,但根據采空的不同程度,樓房的高度也有不同的限制,這個問題便需要具體的分析了。由於我們所處的地理位置並沒有大的地質災害,所以只要采空區治理得當,房屋質量過硬,在安全方面是有保障的。由於很多人對采空區理解不清,一聽到房子建在采空區上就覺得不安全,導致許多開發商在售樓的過程中怕影響銷售,不敢與購房者提及此事,便會產生許多懷疑和誤會,如果大家都能正確的認識這個問題,很多問題就可以避免了
Ⅱ 怎樣防治采空區災害
1、應出台相關制來度,建立關自於煤礦采空區引發公路災害評價辦法及綜合補償機制。
2、將采空區引發公路災害,納入國家或省政府對因采空區地質病害處理范疇,通盤考慮。
3、構建「災前預防、災後治理」的防治體系,按照國家規定安裝采空區在線監測和預警系統(威海晶合)。煤炭企業主動編制采空區治理計劃,及時採取可行的措施進行治理,防止發生大面積山體塌陷,造成更大經濟損失。
4、相關部門在編制采空區治理部驟,合理避讓村莊、鄉鎮、處,大量開采,如確需開采,可採用邊開采邊治理方案。
5、在采空區內的工程建設項目,應當在可行性研究階段進行塌陷災害評估,對容易造成嚴重塌陷災害的項目予以禁止。
6、建立煤礦采空地質檔案,制定采空區治理標准和監督條例,形成煤炭采空區危害評估和預警機制,出台采空塌陷災害賠償,安置,動遷實施條例,逐步實施條例,構建「政府主導,預防為主,引發者賠償,社會話治理」的采空區塌陷災害防治模式。
Ⅲ 怎麼解決煤礦采空區上覆地表下沉問題
采空區埋深較小時的處理。
對於埋深較小的采空區,一般可選用以下方法進行處理:
(1)對於埋深很小的采空區,可採用從地表開挖,一直挖至采空區,然後分層回填夯實。該方法工藝簡單,操作簡便,施工質量容易檢查和控制。
(2)開挖後用漿切片(或干切片)分層砌築、填塞,上面加蓋鋼筋混凝土蓋板。
(3)開挖後,用碎石充填後灌注水泥砂漿。
(4)高能量強夯法處理采空區上方鬆散地基。當采空區埋深較淺,而上方為鬆散地基且厚度較大時,可採用高能量強夯處理鬆散破碎岩體,提高鬆散破碎岩體的地基承載力。
采空區埋深較大時的處理。
采空區埋深較大時常用的處理方法主要有以下五種:
(1)充填注漿法。
注漿技術是一項實用性強、應用廣泛的工程技術。它的實質是在地面鑽孔至老采空區,採用液壓、氣壓或電化學方法,將采空區所有空洞和覆岩裂隙用由水泥、粉煤灰、砂子等混合而成的漿液全部充填和加固,使整個采空區恢復為接近原始岩體狀態,徹底消除采動破碎岩體的移動變形空間。為了避免漿液流至地基控制邊界以外,需要在地基以外的控制邊界處鑽孔至采空區,再灌粗骨料填充,注漿固結,以封堵住采空區兩端。
(2)覆岩結構加固補強法。
採用注漿加固技術對上覆岩層結構進行結構補強,增強覆岩結構的長期穩定性。其具體做法是從地面打鑽孔,然後壓力灌漿,使漿液滲入岩層裂隙,並膠結而使破碎岩體形成一強度高、剛度大,類似於「大板結構」的完整岩體,達到類似於跨越的目的和避免地表塌陷的發生。這種方法具有工程量小、工程費用低、岩體結構穩定、效果好等顯著特點,實踐表明效果良好。
(3)灌注樁法。
在采空區上方地表布置大直徑鑽孔,注入填料和漿液,用漿液固結填料和破碎岩體,在岩層中形成灌注柱,承受上方建築荷載。
(4)設計高架橋跨越采空區。
當采空區分布面積過大,充填注漿法造價過高時,可考慮採用高架橋跨越采空區,或者採用處理與高架橋結合的方法處理采空區。
(5)綜合治理方法。
根據實際工程情況,結合以上兩種或兩種以上的方法處理采空區。
Ⅳ 采空區有什麼危害
威海晶合了解到,中國近20年來礦石開采量不斷增加,每年從地下開采出約50億噸礦石,版由於一些地方權對采空區疏於及時有效的回填和注漿治理,使中國地下采空區面積越來越大。采空區改變與破壞了地球表面和岩石圈的自然平衡,就會產生采空區塌陷等地質災害。
采空區塌陷是因礦體(層)采空、覆岩破壞引起的。埋藏於地下的各種大小礦體被采動、掘空後,礦體上部覆岩的力學平衡就會被打破。在重力和應力作用下,便產生裂隙和斷移,地下水乘虛而入,通過裂隙向采空區滲漏,這又加速了覆岩的破壞,引起岩層和地表移動,最終形成了采空塌陷區。
塌陷區不僅會導致地下水枯竭,耕地破壞,生態環境惡化,還會使當地房屋受損,道路地裂變形,高速公路、鐵路、機場等重大工程以及城市建築因處理采空區塌陷而增加建設難度和費用。此外,地表裂縫會為地下自然煤層提供充足氧氣,地下煤火會使采空區頂板承壓減弱,冒落加劇,地裂縫加寬、加長,最終形成「地裂—火區—地表裂陷」的惡性循環。
Ⅳ 采空區注漿治理流程
采空區注漿治理設計流程一般為。
3.5.1.1 采空區工程地質測繪
工程地質測繪是了解鐵路沿線地基穩定性,是采空區勘察的基礎工作,主要包括工程地質、采礦情況調查等相關工作。工程地質測繪的目的是為了查清鐵路沿線采空區的分布位置,迸一步確定物探、鑽探探測范圍,並為物探及鑽探方案選擇提供依據。
3.5.1.2 采空區地球物理勘探
采空區的特點決定了不可能動用大量的鑽探手段來探明采空區的分布狀況,多年的經驗證明,地球物理勘探是了解采空區基本地質概況的最有效手段之一,采空區地球物理勘探常採用綜合物探的方法。常用的地球物理勘探方法有:淺層地震、高密度電法、磁法勘探、地質雷達、瞬變電磁、微重力勘探等、放射性勘探等,各種物探方法互有優缺點。物探方法的選擇應結合地形與采空區埋深情況採用,盡量選擇兩種以上的物探方法迸行綜合勘探,在迸行各種物探方法試驗的基礎上,根據各種物探方法具備的前提條件迸行篩選,確定物探方法組合方式。常用物探方法組合見表3.3。
表3.3 物探方法組合表
3.5.1.3 采空區鑽探
鑽探是廣泛採用的勘察方法,可以直接獲得地質資料,在采空區勘察工作中,從地質測繪、地球物理勘探等方法得到的結論都必須採用鑽探結果來迸行驗證。
3.5.1.4 采空區治理方案及范圍確定
根據《建築物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設與壓煤開采規程》確定受保護建構築物等級及圍護帶寬度,依據鬆散層移動角和基岩移動角採用垂直剖面法確定采空區治理范圍。
3.5.1.5 注漿材料配比實驗
根據采空區的勘察結果,迸行漿液性能測試與優化,確定最優的配比方案,並測定漿液的黏度、凝結時間和結石率等物理性能及漿液結石體的抗壓強度等力學指標。
3.5.1.6 注漿參數設計,確定注漿壓力、漿液擴散半徑等參數,進而進行注漿孔布置設計,包括孔深、孔數、孔距及單孔注漿量等參數設計。
Ⅵ 地面塌陷與采空區的探測
地面塌陷是指上覆岩(土)層,在自然或人為的因素作用下向下陷落,並在地面形成陷坑。如果隱伏於地下,則稱地下陷落。陷落柱是其中的一種,地下空洞是其誘因。
岩溶塌陷,主要是石灰岩溶蝕造成空洞形成塌陷。這種塌陷在石灰岩地區面積較大。石灰岩的放射性核素含量較低,放射性異常幅度不大,需要仔細研究干擾因素。礦山開采廢棄的巷道也能造成地面塌陷。這種塌陷(包括陷落柱在內)都是由空洞或裂隙造成的,對氡的積累和運移有利。因此,用放射性方法可以探測這種空洞或塌陷。
(一)采空區探測
礦區的采空區是地下空洞的一種,無論是充水或空氣都是氡的積累區。氡可以透過蓋層垂直遷移到地表形成氡異常。
根據韓許恆等人1996年對山西太原-河北舊庄高速公路經過的採煤老窯采空區測量氡氣的研究,柏井2號2區採煤區存在大量的地下采空區。采空區長期不用後已被地下水充填,並且采空區程度不同地存在局部塌陷、冒頂和地裂縫。為了公路安全,必須查明采空區分布范圍。
采空區地表有土壤覆蓋。根據煤系地層富含有機質,而有機質的吸附作用會使煤層中的放射性物質的含量較高。因此決定使用測氡的辦法尋找采空區的范圍。根據采空區分布特點,採用5m×5m的測網進行測量。使用FD-3017型測氡儀測量地面氡氣,以氡濃度等值圖圈定老窯區分布范圍。
經測量(圖7-6),共圈出五個采空區范圍。其中Ⅱ號異常為條帶狀,揭示了老窯的巷道展布;Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ均為環狀異常,即高濃度值分布在采空區周圍,主要是由於這一區域裂隙發育,構成采空區的典型異常形態,揭示了采空區的范圍。經170多個鑽孔證實,氡氣異常分布范圍稍大於鑽孔確定的范圍,這是因為氡的遷移受裂隙控制,氡在土壤中擴散的結果。
圖7-6 太舊高速公路柏井2號采空區氡濃度測量異常區劃分圖
(據韓許恆等,1996,有簡化)
1—驗證鑽孔及編號;2—氡濃度異常區及編號
邯鄲礦務局郭二庄煤礦老窯采空區,第四系覆蓋厚度達20m左右,采空區深70~80m。用210Po測量方法,在采空區上方布置了五條測線,查清了采礦區范圍。其中一條剖面如圖7-7所示。老巷道和采空區上方210Po異常明顯,位置對應很好。
(二)隱伏陷落柱探測
深部地層由地下水的溶蝕作用形成空洞,而上覆岩層陷落進入空洞,稱為陷落柱。在煤礦地層中,常由於煤層坍塌,形成煤層的陷落柱。陷落柱的規模大小差別很大。這些地段岩石孔隙發育、連通性好,是地下水的良好貯存環境。當煤礦開采至此,常常造成重大透水事故,給煤礦安全帶來極大的隱患。故探查和圈定陷落柱范圍,對煤礦安全生產非常重要。
圖7-7 河北邯鄲礦務局郭二庄煤礦采空區210Po異常剖面圖
(據劉正林等,1994,有改動)
1—第四系蓋層;2—泥砂岩;3—煤礦層;4—采空區
結構鬆散的陷落柱,又被地下水充填,是氡的積累和存儲的良好環境,用測氡法測量陷落柱會有很好的效果。
山西東山煤礦、陽泉煤礦、石圪節煤礦遇到的陷落柱都是岩溶陷落柱。岩溶塌陷造成的上部地層跨落。這些跨落物質顆粒大小不等、結構鬆散、裂隙密布;陷落柱一般為上小下大的「八」字形。
從陷落柱的存在形式上可以把陷落柱分為開放型和封閉型兩種。所謂開放型,即塌陷已到達地表;封閉型,即塌陷尚未到達地表。
唐岱茂等人採用α杯測量方法,使用FD-140型儀器,在東山煤礦和陽泉煤礦的測量結果如圖7-8所示。
在東山煤礦α探杯測量結果[圖7-8(a)]中,氡異常明顯呈多峰狀,這可能是由於陷落柱中的充填物不均勻,裂隙大小和分布也不相同,構成了氡的運移通道不一致造成的;氡異常與陷落柱有一定的位移,這可能與陷落柱兩側的坡度有關,據此推斷測點3~7之間下部的空洞較大。
在陽泉煤礦封閉型陷落柱上的測量結果[圖7-8(b)]顯示,陷落柱上部被黃土覆蓋,基岩沒有遭到破壞,陷落柱沒有出露地表。陷落柱的位置與氡異常的位置對應很好。
圖7-8 煤礦陷落柱α探杯氡異常剖面圖
(據唐岱茂等,1999)
(a)東山煤礦開放型陷落柱;(b)陽泉五礦封閉性陷落柱;1—第四系蓋層;2—下二疊統碳酸鹽岩;3—喀斯特陷落柱
Ⅶ 采空區采空後還需要畫等高線嗎
不知道你是用什麼畫的,原理上來講等高線是連續性,一個線條是在同一個高程上,是不會斷線的,高程有突變的時候也就表現在線條的彎折,不會斷線。
Ⅷ 煤礦采空區造成地質災害找哪個部門
b¤h勝uotⅪㄧЕkコ冖ekコ冖n┨tⅪㄧЕ 此間參加兩會的張明梁代表建議,在重慶萬w盛區j開q展建立煤礦采空區b治理長5效機制的試點,為7其他資源型城市轉型積累經驗,提供借鑒。 重慶市萬j盛區z採煤始於w上d世紀40年代,是全國300個j產煤大p縣之z一l,屬典型的資源型城市。幾o十c年的煤炭開a采,形成了r大r面積的煤礦采空區u。目前,全區g煤礦采空區b影響面積840平方8公1里,佔全區b幅員面積的0/1,涉及g84萬p餘人t。由於p以5前採取的措施多具有應急性、一h次性、道義x性特徵,沒有從5根本上i解決問題,由此所滋生的尖銳矛盾長1期難以3得到解決。 考慮到國家以7煤為0主的能源結構,以6及i適應構建設和諧社會的要求,張明梁代表建議,盡快建立煤礦采空區u治理長2效機制,具體如下q: 一y、將采空區y范圍內1失去基本生存條件的危房戶5實行農轉非 根據國家新農村建設規劃,以7及b城市化8加速發展的趨勢,張明梁代表認5為2,逐步減少2采空區i農民,是從3根本上e解決采空區c問題的最佳方1式。 8.對達到C、D類危房的村民,由國家出資在小g城鎮周邊徵用土i地,提供給受災戶5集中8建安置房。 1.在原村社宅基地恢復耕地,與t承包地共同轉包給其他未搬遷的村民,以8解決已v搬遷村民部分8生活費用。 4.由政府和煤礦企業幫助有勞動力m的搬遷村民就業,解決生活問題。已t搬遷村民在就業收入t、土u地轉包收入a尚未達到低保水4平的,由國家按低保政策給予7保障。 二p、采空區w治理資金來源 建議設立生態補償基金。該資金來源組成是:從58006年開x始,對煤礦企業不z分4所有制,不g分7所屬關系,按照礦井u原煤產量每噸50元a提取,一r律徵收「礦區c資源開z發生態補償基金」,並進入d企業成本。該資金實行屬地管理使用,市政府監督,重點用於b彌補采空區a環境治理與h保護、基礎設施建設、公5共設施建設及q農賠等資金缺口w。當務之n急,該基金主要用於c解決采空區uC、D類受損農房異地重建資金缺口e。長0期堅持,可解決采空區g問題。 三z、對采空區p范圍內4鑒定達到A、B類損害程度的農房,按地質穩定期和采空活動期分4類處置 由煤礦籌集資金維修或補償給農戶6自行維修,以2保證受損害住房正常使用。同時,對采空後已x穩定的區c域,結合新農村建設,加大l基礎設施建設力z度,改善采空區u生產生活條件。 四、興修水4利,保證人x畜飲水3安全 在采空區i周邊有條件的地方7,國家給予7專x項安排資金修建水1庫,確保水6源。在采空區p影響范圍內6,而不p屬於b塌陷的地區a,結合綜合開i發,修建小g型積雨工y程和蓄水3工y程。 五d、加大l礦區r基礎設施建設 7.對老礦區t的市政基礎設施進行改造。編制南桐礦區k老礦區e基礎設施改造規劃,分5年度列入r國家或市基本建設計6劃,爭取0年內3全部解決預計82800萬b元x的老礦區i市政設施建設欠8賬。對老礦區m居民生活區k的文3化0、體育等設施在安排專x項資金時給予1傾斜支l持。 5.對原中5央下h劃煤礦企業棚戶2區q改造給予7特殊政策。目前,原中8央下k劃的南桐礦業公4司居民棚戶5區x近00萬f平方1米。建議編制棚戶2區r改造規劃,項目資金補助比6照東北地區j標准執行。 六6、加大r采空區s重大e地質災害治理力m度 2.加大c煤礦矸石山w治理力g度。把大f煤礦矸石山a治理與q矸石綜合利用相結合,加大a科研力g度,給予0項目和政策傾斜,優先支m持利用煤矸石發電和發展水7泥、超細粉末4等材料化1工b產業,從4根本上h減少1矸石山a佔地和杜絕安全隱患。 6.開b展小b流域治理和采空區e范圍內5河流治理。一h是綜合實施水3土z保持工u程;二s是加強煤田范圍內5河道治理,防止2河水1穿透滲入g煤礦井v下z,保證煤礦生產安全。 4.對重大l地質災害進行專x項治理。把煤礦重大c地質災害治理置於a三i峽庫區j重大n地質災害治理同等重要的地位,每年安排專y項資金,逐步解決重大a地質安全隱患。 七i、統籌煤田地下g採掘與l地面建設工t作 請重慶市相關部門t牽頭,在萬d盛區c試點,進一g步勘探煤炭資源,統籌規劃萬c盛區l范圍內7地下f採掘部署與c地面經濟社會發展,盡可能降低地下a採煤對地面的損害,防止0再出現新的采空區o治理問題。
Ⅸ 采空區勘查
為了解決采空區造成的隱患,煤炭系統從20世紀50年代末、60年代初就已開始對這些問題進行了勘查方法的試驗,最先用電法試驗,以後在全國不同地區都相繼推廣。目前,對采空區勘查常用的方法有電測深法、電剖面法、充電法、磁法、自然電場法和氡氣測量法。20世紀80年代末、90年代初將高密度電法、瞬變電磁法等用於探測采空區效果更明顯。
現以實例簡要說明採用地球物理方法探查采空區的應用效果。
12.5.1 湖北省馬鞍山煤礦積水采空區范圍探測
馬鞍山煤礦位於湖北省武昌縣城南20 km處,該礦開采侏羅系煤層,煤層厚度1.5 m左右,開采深度100 m,但因井下突水而廢棄。
圖12.5.1 馬鞍山煤礦充電法電位梯度曲線剖面平面圖
為恢復礦井生產,查清已開采區的范圍和深度,以豎井井筒作充電點,採用充電法進行了實際勘測,測網5 m×20 m,完成觀測點500個。
圖12.5.1為充電法實測電位梯度曲線及已知積水采空區分布對比圖。從圖上可以明顯看出:除12線、13線外,其餘各測線電位梯度曲線的零值點、正極值點、負極值點清晰可辨。依據理論及物理模擬研究,推斷電位曲線的零值點位、正極值點位、負極值點位分別為積水采空區的中心和邊緣,由此可圈定出積水采空區分布范圍。
經對全區實測充電法電位梯度曲線的對比分析,推斷出了該礦西區及南區積水采空區分布范圍。在後期恢復礦井工程中,逐步驗證了電法成果的正確性。
12.5.2 在門頭溝區探測地下老窯采空區
煤炭部科學研究院從20世紀80年代開始用高密度電法探測地下廢巷道、洞穴等。
在門頭溝區,由於小煤窯開采時代久遠,地下老窯分布范圍大,一般距地表40~100 m,最深達160 m,形成復雜的窯口、窯道和采空區。針對復雜的地質情況,在施工中合理地布置測量裝置,採用單極-偶極測量裝置。用統計平均剔除法校正地表電性不均勻體的影響並用視電阻率擬斷面圖進行資料解釋。根據解釋結果定出了研究區(1.8 km2)內的老窯分布。為驗證解釋結果,專門設計了驗證孔,結果兩個驗證孔分別在約60 m和45 m的深度見到老窯采空區,表明該方法的探測效果良好。