采空區(qū)

提供有利條件。采空區(qū)內(nèi)陷落柱的發(fā)育將增加采空區(qū)漏風(fēng)，漏風(fēng)作用于采空區(qū)遺煤且加速其氧化，易引發(fā)采空區(qū)煤自燃[2-3]。聚氨酯因其獨(dú)特的力學(xué)性能和密封性能等諸多優(yōu)勢(shì)，在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用越發(fā)普遍，極大地提升了生產(chǎn)效率及煤礦安全生產(chǎn)[4]。目前聚氨酯廣泛應(yīng)用于煤巖加固、冒頂充填、堵水防滲和噴涂防漏風(fēng)等方面。在煤巖加固方面，將聚氨酯漿液注入煤巖裂隙，聚氨酯材料在煤巖裂隙中膨脹并發(fā)生固化反應(yīng)，由此將松散煤巖加固成凝結(jié)固體[5]。在冒頂充填方面，利用聚氨酯材料對(duì)高冒區(qū)內(nèi)

區(qū)[1]，即“采空區(qū)”。高等級(jí)公路進(jìn)行選線時(shí)首先要盡量避開穿越采空區(qū)路段，原因如下：①采空區(qū)處理需要大量的資金投入，資金不易控制；②采空區(qū)路段的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)尚不夠成熟；③采空區(qū)路段后期運(yùn)行過(guò)程中存在變形、沉陷甚至局部坍塌的風(fēng)險(xiǎn)，會(huì)對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)?yè)p害[2]。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化進(jìn)程加快，土地資源急速溢價(jià)，近年來(lái)高速公路選線受控因素較多，不可避免要穿越采空區(qū)，對(duì)采空區(qū)路基處理的探索勢(shì)在必行[3]。采空區(qū)的存在影響了高等級(jí)公路的行駛安全性。由于在

程中的地下未知采空區(qū)空區(qū)探測(cè)、治理與監(jiān)測(cè)等方面取得了一定的研究成果及生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)不同情況提出了相應(yīng)的理論及實(shí)踐方案。賈三石等[1]提出基于模糊數(shù)學(xué)的露天鐵礦采空區(qū)地球物理探測(cè)評(píng)價(jià)方法。解聯(lián)庫(kù)等[2]提出采空區(qū)地球物理探測(cè)及爆破崩落處置方法。楊樹志等[3]提出利用三維激光掃描技術(shù)探測(cè)復(fù)雜采空區(qū)群，利用邊坡自由面及加大局部采空區(qū)側(cè)的炸藥單耗的方法爆破治理復(fù)雜采空區(qū)群。李杰林等[4]研究無(wú)人機(jī)三維激光掃描技術(shù)在地下采空區(qū)探測(cè)中的應(yīng)用，對(duì)于人員設(shè)備可進(jìn)入的采空區(qū)

，隧道難免穿越采空區(qū)，當(dāng)隧道上跨采空區(qū)時(shí)，采空區(qū)的沉降變形可能會(huì)導(dǎo)致上方隧道路面產(chǎn)生不均勻沉降，引發(fā)行車交通事故，導(dǎo)致隧道結(jié)構(gòu)變形、開裂，以及路面低洼積水、腐蝕破壞等，給高速公路隧道埋下嚴(yán)重的安全隱患[1]。在隧道下伏采空區(qū)方面，國(guó)內(nèi)已有不少專家學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)研究工作。張彩亮等[2]對(duì)目前隧道下伏煤礦采空區(qū)病害的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜合評(píng)述，對(duì)既有隧道下伏采空區(qū)病害的探測(cè)手段、產(chǎn)生機(jī)理和治理方法進(jìn)行了技術(shù)展望。黃永鵬[3]研究了不同形態(tài)的下伏采空區(qū)對(duì)新建公路隧道

間形態(tài)不明的盲采空區(qū)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，非法民采高峰時(shí)期民窿多則達(dá)上百條，其采礦方法為單一空?qǐng)龇ǎ瑹o(wú)序開采、見礦就采，所形成的采空區(qū)面積大小不一。2020 年大寶山礦在南部礦區(qū)0～13 線650～721 m 層面實(shí)施斑巖型銅礦勘探，勘探鉆孔設(shè)計(jì)方位120°，設(shè)計(jì)傾角62°～67°，設(shè)計(jì)孔深600 m。其中有18 個(gè)勘探鉆孔探測(cè)到民采盲空區(qū)，探及盲空區(qū)最低標(biāo)高+512 m，最高標(biāo)高+686 m。探及空區(qū)高度最小為4.2 m，最高為20.27 m。其中13 線ZK

事故時(shí)有發(fā)生，采空區(qū)災(zāi)害是主要誘因之一。采空區(qū)災(zāi)害的主要有片幫、冒頂、突水、地震、巖爆、沖擊地壓、地面塌陷、地面沉降、地裂縫以及由其導(dǎo)致的滑坡、泥石流、地表植被破壞等多種形式［1-3］。采空區(qū)破壞了礦山開采技術(shù)條件，對(duì)礦山安全生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅，造成環(huán)境惡化、礦產(chǎn)資源嚴(yán)重浪費(fèi)、經(jīng)濟(jì)損失巨大，已經(jīng)成為制約礦山發(fā)展的一個(gè)重要難題［4］。隨著礦山向深部開采，地壓增大使采空區(qū)更容易發(fā)生事故，若不及時(shí)治理，就有可能導(dǎo)致大面積地壓活動(dòng)，造成礦山重特大事故。據(jù)統(tǒng)計(jì)，到20

中形成了大量的采空區(qū)，嚴(yán)重影響了后續(xù)礦體的開采。1990 年代大寶山礦區(qū)采場(chǎng)下部銅硫礦、鉛鋅礦遭受了瘋狂掠奪式盜采，民窿多達(dá)112 條，其采礦方法為單一的空?qǐng)龇?，在開采區(qū)域11 線～57 線2000 m走向區(qū)段遺留了大量民采盲空區(qū)。31～49 勘探線和25～29 勘探線區(qū)域的礦體厚度較大，民采形成大量面積較大的獨(dú)立采空區(qū)以及上下層疊相互連通的采空區(qū)群，該區(qū)域的空區(qū)最為密集。在縱向上，采空區(qū)分布在470～670 m 水平，尤其是多個(gè)相互交叉的采空區(qū)構(gòu)成了大跨

聚超限[5]，采空區(qū)的瓦斯通過(guò)漏風(fēng)風(fēng)流涌向工作面，會(huì)導(dǎo)致采空區(qū)上隅角瓦斯大量積聚，從而上隅角瓦斯?jié)舛冗^(guò)高，導(dǎo)致一系列危及生命財(cái)產(chǎn)安全的事故發(fā)生[6]。瓦斯抽采是解決采空區(qū)上隅角瓦斯大量積聚問(wèn)題的重要手段，因?yàn)?span id="j5i0abt0b" class="hl">采空區(qū)瓦斯抽采的流量較大，具有穩(wěn)定的來(lái)源[7-9]，采空區(qū)瓦斯抽采能直接切斷采空區(qū)瓦斯流動(dòng)路徑，隔離通風(fēng)盲區(qū)，防止瓦斯超限[10-12]。對(duì)工作面采空區(qū)進(jìn)行瓦斯抽采時(shí)，雖然能夠有效控制工作面瓦斯超限，但同時(shí)也會(huì)加速采空區(qū)遺煤的自燃[13-15]。由于采

m之間遺留大量采空區(qū)，范圍涉及整個(gè)采場(chǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，礦山每年發(fā)生采空區(qū)塌陷險(xiǎn)情數(shù)十起，僅2019年就發(fā)生78起，嚴(yán)重威脅正常生產(chǎn)。因此，亟待開展深埋隱蔽采空區(qū)空間形態(tài)探測(cè)技術(shù)的研究，以降低事故發(fā)生概率。2 采空區(qū)探測(cè)2.1 C-ALS三維激光探測(cè)礦山采空區(qū)三維激光探測(cè)系統(tǒng)選用C-ALS空區(qū)自動(dòng)激光掃描系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由C-ALS探頭、連接加長(zhǎng)件、主電纜線、鉆孔跟蹤桿架、地面單元、供電電源線、筆記本電腦等構(gòu)件組成。C-ALS采用雙軸掃描探頭，掃描范圍為0.5m～

中形成了大量的采空區(qū)，其對(duì)礦山深部礦體充分開發(fā)利用形成了巨大的威脅。某鐵礦山于20世紀(jì)90年代建礦，2002年5月投產(chǎn)，年生產(chǎn)規(guī)模為15萬(wàn)t/a、采用留礦法開采。礦山采用豎井+斜坡道聯(lián)合開拓方式，坑內(nèi)運(yùn)輸采用無(wú)軌運(yùn)輸，礦石分別卸入各中段礦石溜井、經(jīng)溜井放至卸礦硐室裝入箕斗，經(jīng)主井提升至地表。截止2019年底，礦山形成大小不等的采空區(qū)共計(jì)有9個(gè)、采空區(qū)總面積約7.5萬(wàn)m2、總體積約62.07萬(wàn)m3。為了保證鐵礦山安全生產(chǎn)，根據(jù)國(guó)家及山西省相關(guān)規(guī)定，提出了切實(shí)

式[1]，其中采空區(qū)煤自燃占60%[2-3]，而向采空區(qū)注氮是采空區(qū)常用的防滅火方法之一[4-5]。由于現(xiàn)場(chǎng)注氮試驗(yàn)會(huì)消耗大量的人力與物力，因而數(shù)值模擬是當(dāng)前確定采空區(qū)注氮參數(shù)的主要方法[6]。大南湖一礦1305 工作面所采煤層為低變質(zhì)褐煤，最短自然發(fā)火周期僅為37 d，屬于低變質(zhì)易自燃煤層（Ⅰ級(jí)容易自燃煤層），導(dǎo)致采空區(qū)面臨較為嚴(yán)重的煤自燃威脅。因此，本文基于Fluent 數(shù)值模擬軟件，開展適合1305 工作面采空區(qū)最優(yōu)注氮方案研究，對(duì)預(yù)防采空區(qū)自然發(fā)火

存著無(wú)以計(jì)數(shù)的采空區(qū)，其形成原因有2種，一是1990年代井下采礦形成的采空區(qū)，其大部分資料可以掌握，如圖1為原井下采礦610中段采空區(qū)分布圖。另一部分是 2014年前民采無(wú)序盜采形成的，其資料無(wú)法掌握，為盲采空區(qū)。大寶山采空區(qū)以盲采空區(qū)居多，其特點(diǎn)主要有：空區(qū)大小不一，大采空區(qū)面積達(dá)上千平米，體積達(dá)十萬(wàn)立方以上；空區(qū)賦存標(biāo)高、位置不詳；采空區(qū)上下交錯(cuò)重疊、多個(gè)復(fù)合形成空區(qū)群；空區(qū)頂板不規(guī)則等。由于采空區(qū)的存在，給露天開采作業(yè)人員、設(shè)備等帶來(lái)了重大安全隱患，

1 引 言煤礦采空區(qū)是指由于煤炭資源的開采而造成的地下空腔，這些空腔充滿氣體、水體或者淤泥等。經(jīng)過(guò)多年地下煤炭資源的開采，地下采空區(qū)空間越來(lái)越大，隨著開采過(guò)程的進(jìn)行，有些巷道與峒室將被破壞，而另一部分則隨著礦井的廢棄而遺留在地層深處，成為永久性的廢棄地下空間。這些廢棄地下空間為后續(xù)的安全生產(chǎn)和生活都留下安全隱患，而且還會(huì)引發(fā)地面沉陷和地下水污染等一系列環(huán)境問(wèn)題。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的失穩(wěn)變形之后，煤礦采空區(qū)上部地質(zhì)圍巖在上覆荷載自重應(yīng)力作用下發(fā)生沉陷和塌落，周邊圍

，逐漸的形成了采空區(qū)，采空區(qū)對(duì)于周邊巖石的重力重新分布,導(dǎo)致巖石破壞、變形和移動(dòng),各種采空區(qū)易引發(fā)透水、坍塌、冒頂、片幫等多種形式的事故，往往造成大量的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，采空區(qū)是誘發(fā)重特大事故的重要因素；部分礦山企業(yè)忽視采空區(qū)治理，特別是歷史遺留采空區(qū)得不到及時(shí)治理；中小型礦山采空區(qū)管理不到位，礦柱留設(shè)不規(guī)范，造成采空區(qū)重疊、交錯(cuò)現(xiàn)象比較普遍，嚴(yán)重威脅礦山安全生產(chǎn)；如果不能對(duì)采空區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效的防控，就很容易引發(fā)安全事故，給工作人員帶來(lái)嚴(yán)重威脅。礦山企

個(gè)省份，大面積采空區(qū)的產(chǎn)生直接威脅著礦產(chǎn)資源開發(fā)工作的安全開展，此種威脅一般呈現(xiàn)在兩處：①地下采空區(qū)的頂板或者是地表非常容易出現(xiàn)塌陷，致使地面出現(xiàn)下沉或者是開裂的情況，對(duì)地下安全作業(yè)環(huán)境帶來(lái)影響，容易引發(fā)安全事故；②在地下開采作業(yè)過(guò)程中，如未對(duì)采空區(qū)及時(shí)進(jìn)行處理，爆破振動(dòng)也將會(huì)直接影響采空區(qū)頂板及采空區(qū)周邊的圍巖，可能導(dǎo)致巖體原有的裂隙持續(xù)變大，頂板或邊幫的巖體不穩(wěn)固，地表水也可能沿著裂隙進(jìn)入采空區(qū)，從而進(jìn)一步影響采空區(qū)的穩(wěn)定，甚至引發(fā)透水事故，不能保證井

2107工作面采空區(qū)，下部為22111工作面采空區(qū)，工作面走向長(zhǎng)度為1288.5m，傾斜長(zhǎng)度為181m，所采煤層為2#煤層，煤層均厚為4.4m，平均傾角為13°，煤層賦存穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，局部含有一層炭質(zhì)泥巖夾層，煤層上方偽頂為炭質(zhì)泥巖，均厚0.3m，直接頂為砂質(zhì)泥巖，均厚3m，基本頂為砂巖，均厚為7m，基本底為中粒砂巖，均厚17m，工作面采用一次采全高采煤工藝，全部垮落法管理頂板，工作面在14年已回采完畢，隨后即對(duì)工作面進(jìn)行了封閉。CO是煤升溫氧化的產(chǎn)物，

形成了多處隱伏采空區(qū)。采空區(qū)作為最嚴(yán)重的礦山地質(zhì)災(zāi)害之一，其存在打破了原有的應(yīng)力平衡，易引起地面沉陷、地表裂縫等嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害，對(duì)礦山的安全生產(chǎn)構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅[1]。因而對(duì)采空區(qū)精準(zhǔn)探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)行研究，是保障礦山生產(chǎn)安全的重要措施，具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?，F(xiàn)今國(guó)內(nèi)外采空區(qū)的探測(cè)主要以對(duì)采礦情況的調(diào)查為出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)地球物理勘探、工程鉆探、水文測(cè)試、變形觀測(cè)等手段對(duì)采空區(qū)進(jìn)行探測(cè)[2，3]。高密電阻率法作為電法勘探的一種，在采空區(qū)探測(cè)中廣泛使用，并取

512100)采空區(qū)一直是威脅礦山安全生產(chǎn)的重要隱患，其具有極強(qiáng)的隱蔽性，傳統(tǒng)的探測(cè)手段很難確定其賦存特性。尤其在地采轉(zhuǎn)露采的礦山或露井聯(lián)合開采的礦山中，如何有效消除采空區(qū)的安全隱患及徹底處理采空區(qū)，已引起了許多專家學(xué)者的關(guān)注。目前，鉆孔勘探、三維激光掃描、探地雷達(dá)、高密度電磁法等均已應(yīng)用于采空區(qū)探測(cè)方面。楊靖[1]分析了地質(zhì)雷達(dá)在露天礦采空區(qū)探測(cè)的可行性，比較了50 MHz和100 MHz下采空區(qū)的情況，較為準(zhǔn)確地確定了采空區(qū)的范圍。張德輝等[2]在采空

512100)采空區(qū)隱蔽性強(qiáng)、形態(tài)不規(guī)整，傳統(tǒng)的探測(cè)手段難以確定其存在形態(tài)及參數(shù)，嚴(yán)重威脅了露天礦山安全開采。而三維激光掃描儀、探地雷達(dá)、高密度電磁法等先進(jìn)的探測(cè)設(shè)備和手段，相比傳統(tǒng)鉆孔勘查，具有探測(cè)范圍廣、可視化效果好、精度高等優(yōu)點(diǎn)，在采空區(qū)安全隱患排查中，得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。崔曉榮等[1]采用三維激光掃描技術(shù)測(cè)得的采空區(qū)規(guī)模及相關(guān)參數(shù)與實(shí)際情況較為吻合，為有效處理采空區(qū)提供了保證。馬志敏[2]基于探地雷達(dá)操作簡(jiǎn)單、精度高的特點(diǎn)，分析了其工作原理，將

512000)采空區(qū)的存在，一直是威脅礦區(qū)安全生產(chǎn)的重要因素，其具有隱蔽性強(qiáng)、存在形態(tài)多變及處理技術(shù)復(fù)雜等特點(diǎn)。為了有效解決采空區(qū)的影響，許多專家學(xué)者進(jìn)行了相應(yīng)的研究。在采空區(qū)探測(cè)方面，崔曉榮等[1-3]對(duì)某礦區(qū)的采空區(qū)采用了物探、鉆探及三維激光掃描相結(jié)合的探測(cè)技術(shù)，測(cè)得的采空區(qū)位置、范圍等參數(shù)與實(shí)際情況較為吻合，為處理采空區(qū)提供了數(shù)據(jù)支持。王海生[4]通過(guò)鉆孔式三維激光掃描技術(shù)，測(cè)量采空區(qū)的冒落空間大小、體積等相關(guān)參數(shù)，對(duì)于采空區(qū)的有效處理十分有利。在采

；分段空?qǐng)龇ǎ?span id="j5i0abt0b" class="hl">采空區(qū)；治理空?qǐng)霾傻V法適用礦體厚度＞6m，傾角＞45°，礦石和圍巖中等穩(wěn)定的礦體，是一種生產(chǎn)效率高、成本低的采礦法，通常是將礦塊劃分為礦房和礦柱，逐步回采。在回采過(guò)程中，采空區(qū)主要依靠暫留或永久保留的礦柱支撐，采空區(qū)暫時(shí)空著，不做處理，但一個(gè)階段或一組采場(chǎng)開采結(jié)束后，要及時(shí)進(jìn)行礦柱的回采，同時(shí)對(duì)空區(qū)進(jìn)行處理，以達(dá)到安全生產(chǎn)的目的[1]。1 某地下礦山空?qǐng)龇ú蓞^(qū)概況（如圖1）某地下礦山由空?qǐng)龇ㄐ纬傻?span id="j5i0abt0b" class="hl">采空區(qū)主要有3個(gè)：II1礦體頭部采區(qū)、V2礦體

質(zhì)條件下，上覆采空區(qū)積水問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致下工作面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性減弱，后期掘進(jìn)及回采工作面臨諸多安全隱患。因此為切實(shí)保障基層工作人員人身安全，促進(jìn)采礦工作高效穩(wěn)定開展，相關(guān)管理部門應(yīng)認(rèn)清現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)特征，分析造成上覆采空區(qū)積水問(wèn)題的癥結(jié)所在，制定出更加科學(xué)專項(xiàng)的綜合防治方案，實(shí)現(xiàn)規(guī)避及控制上覆采空區(qū)積水風(fēng)險(xiǎn)因素目標(biāo)。1 上覆采空區(qū)積水特征在煤礦生產(chǎn)工作中，受媒層走向、工作面布置及復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境影響，上覆采空區(qū)積水問(wèn)題主要呈現(xiàn)出以下特征：第一，向斜穿過(guò)上覆采空區(qū)兩端比中間高，

大量開采，礦山采空區(qū)是對(duì)礦山工作人員威脅程度最高的地質(zhì)問(wèn)題。針對(duì)礦山采空區(qū)綜合探測(cè)一直是礦山工作中需要重點(diǎn)研究的問(wèn)題，只有對(duì)礦山采空區(qū)做到精準(zhǔn)的綜合探測(cè)，才能從根本上提高礦山采空區(qū)的安全系數(shù)[1]。三維地震勘探法是在二維地震勘探法的基礎(chǔ)上演化而來(lái)的，不但能夠更清晰的獲取三維地震勘探圖像，還能夠更加準(zhǔn)確的對(duì)礦山采空區(qū)進(jìn)行定位。三維地震勘探法通過(guò)將物理學(xué)、數(shù)學(xué)以及計(jì)算機(jī)學(xué)綜合起來(lái)，能夠更加科學(xué)、有效的對(duì)礦山采空區(qū)進(jìn)行綜合探測(cè)。由此可見，基于三維地震勘探法的礦山

，地下存在大量采空區(qū)，這是目前礦山安全生產(chǎn)的主要危害源之一。地下采空區(qū)隨著暴露時(shí)間的增加，穩(wěn)定性也越來(lái)越差，不斷誘發(fā)頂板冒落、地表移動(dòng)或邊坡滑坡等地質(zhì)災(zāi)害[1-6]。地下采空區(qū)已經(jīng)成為制約礦山發(fā)展的一個(gè)重要難題。為保證礦山安全正常生產(chǎn)，形成的采空區(qū)需及時(shí)有效處理。結(jié)合劉家溝鐵礦工程地質(zhì)條件，利用彈塑性理論及數(shù)值模擬手段對(duì)采空區(qū)穩(wěn)定性進(jìn)行分析研究，從而為安全有效地處理采空區(qū)提供有力的理論支持。1 采空區(qū)現(xiàn)狀劉家溝鐵礦劉存寨西溝采區(qū)內(nèi)圈定了1#、2#、3#礦體

非金屬地下礦山采空區(qū)塌陷引發(fā)的安全事故接連發(fā)生，造成了重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，引起了國(guó)務(wù)院、國(guó)家及各地安全監(jiān)管部門的高度重視及廣大人民的高度關(guān)注。據(jù)國(guó)務(wù)院安委會(huì)辦公室下發(fā)的《金屬非金屬地下礦山采空區(qū)事故隱患治理工作方案》統(tǒng)計(jì)，我國(guó)金屬非金屬地下礦山采空區(qū)總量大，分布范圍廣。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，至2015年底，全國(guó)金屬非金屬地下礦山共有采空區(qū)12.8億m3，分布于全國(guó)28個(gè)省(市、區(qū))。目前，采空區(qū)事故隱患治理存在突出問(wèn)題：一是采空區(qū)為誘發(fā)重特大事故的重要因素，易引

要災(zāi)害之一，由采空區(qū)自然發(fā)火而引發(fā)的瓦斯爆炸更是威脅煤礦職工生命安全的主要元兇。在自然發(fā)火隱患的礦井，火災(zāi)防治工作是礦井安全生產(chǎn)的第一要?jiǎng)?wù)。近年來(lái)隨著礦井開采年限的增長(zhǎng)、井下采空區(qū)的增多，以前不存在火災(zāi)隱患的礦井也出現(xiàn)了發(fā)火征兆,使未來(lái)采空區(qū)火災(zāi)的防治變得尤為重要。文中通過(guò)向采空區(qū)埋設(shè)束管化驗(yàn)氣體成分，確定采空區(qū)“自燃帶”邊界；通過(guò)數(shù)值模擬，計(jì)算采空區(qū)滲流場(chǎng)、氧濃度分布，分析采空區(qū)的自燃“三帶”[1]；并研究向采空區(qū)注氮、在上下隅角筑擋風(fēng)墻、不放煤等防滅火

10年的開采，采空區(qū)規(guī)模大、范圍廣、空間關(guān)系復(fù)雜，已對(duì)礦山的正常生產(chǎn)造成了嚴(yán)重影響。目前，礦區(qū)內(nèi)有部分進(jìn)入采空區(qū)的通道已經(jīng)被破壞，或因上下盤、頂?shù)字伴g柱塌方堵塞而無(wú)法進(jìn)入，采空區(qū)之間貫通嚴(yán)重，成群分布，靠近采空區(qū)的巷道出現(xiàn)開裂和塌陷，給井下生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重影響，區(qū)內(nèi)采空區(qū)群分布急需調(diào)查，其穩(wěn)定性狀況也急需分析判斷。1　采空區(qū)群分布現(xiàn)狀調(diào)查1.1　采空區(qū)群調(diào)查方案目前，采空區(qū)探測(cè)國(guó)內(nèi)外主要應(yīng)用采礦情況調(diào)查、工程鉆探、地球物理勘探，有微重力法、瞬變電磁法、高密度

究·高瓦斯礦井采空區(qū)瓦斯與遺煤自燃綜合防治技術(shù)苗建中，高慧奇(潞安集團(tuán) 余吾煤業(yè)有限公司，山西 長(zhǎng)治 046103)針對(duì)潞安集團(tuán)某高瓦斯礦井綜放開采過(guò)程中采空區(qū)煤層易自燃問(wèn)題，以N2202工作面為工程背景，采用水平分支井對(duì)工作面瓦斯進(jìn)行抽采，同時(shí)對(duì)采空區(qū)注入CO2氣體防治采空區(qū)自然發(fā)火?；贔LUENT通過(guò)CFD軟件包對(duì)該工作面注入CO2前后采空區(qū)內(nèi)CH4氣體濃度進(jìn)行數(shù)值模擬，結(jié)果表明，對(duì)采空區(qū)注入CO2氣體使得CH4氣體濃度梯度分布向采空區(qū)深部移動(dòng)，并能

的逐漸緊缺，在采空區(qū)上方進(jìn)行建筑物的施工是不可避免的問(wèn)題，采空區(qū)位于地表以下，無(wú)法直接用肉眼觀測(cè)到，內(nèi)部產(chǎn)生有一定的空洞，承載能力和穩(wěn)定性會(huì)有所減低，對(duì)建設(shè)在上方的建筑物的影響是不可忽視的。為了保證建立在采空區(qū)上部的地基穩(wěn)定性，建筑物的承重載荷在采空區(qū)的承受范圍之內(nèi)，采用有效的評(píng)價(jià)手段對(duì)采空區(qū)的承載能力和上方地基穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)，確保建立在上方的建筑物能夠安全可靠的投入使用，避免出現(xiàn)施工中設(shè)備和施工人員掉落在采空區(qū)內(nèi)等現(xiàn)象的發(fā)生。本研究對(duì)采空區(qū)的形成原因、特

同推進(jìn)距離下的采空區(qū)煤自燃分布特征進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，可為采取有效的煤自燃防治措施提供一定的參考。鑒于采空區(qū)煤自燃現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)手段的局限性[1]，利用數(shù)值模擬軟件，展開對(duì)工作面動(dòng)態(tài)推進(jìn)下采空區(qū)煤自燃分布特征的模擬研究，有利于進(jìn)一步完善對(duì)采空區(qū)煤自燃過(guò)程的準(zhǔn)確預(yù)報(bào)和預(yù)防治理。在工作面的動(dòng)態(tài)推進(jìn)過(guò)程中，采空區(qū)內(nèi)氧氣流速、氧氣濃度和高溫區(qū)域的分布隨著推進(jìn)距離的增加，處于動(dòng)態(tài)的變化之中?；?span id="j5i0abt0b" class="hl">采空區(qū)遺煤的冒落壓實(shí)效應(yīng)，可通過(guò)碎脹系數(shù)公式描述采空區(qū)滲透率分布的變化規(guī)律[2]。在

2009).采空區(qū)垂直投影的平面范圍界線根據(jù)調(diào)查資料、物探解譯資料與驗(yàn)證資料綜合分析適當(dāng)外推，圈定采空區(qū)垂直投影總面積約4341m2，采空區(qū)容積約19793m3，見圖2。In our recent study, we aimed at analyzing the role of SRF in demyelination and remyelination in young adult mice with an already established my

自動(dòng)掃描系統(tǒng)在采空區(qū)探測(cè)中的應(yīng)用趙 興，林 娟(大寶山礦業(yè)有限公司， 廣東韶關(guān)市 512128)空區(qū)激光自動(dòng)掃描系統(tǒng)(CALS)是先進(jìn)的空區(qū)探測(cè)設(shè)備，在大寶山礦業(yè)有限公司采空區(qū)探測(cè)中得到了成功應(yīng)用。通過(guò)CALS可以準(zhǔn)確探測(cè)采空區(qū)的范圍、頂板厚度等參數(shù)，可為空區(qū)上部露天臺(tái)階面作業(yè)人員和設(shè)備的安全提供保障，同時(shí)也可為采空區(qū)的處理提供詳實(shí)的數(shù)據(jù)?？諈^(qū)激光自動(dòng)掃描系統(tǒng)(CALS)；采空區(qū)探測(cè)；采空區(qū)三維立體模型；采空區(qū)參數(shù)0 前 言由于長(zhǎng)期以來(lái)的眾多民采隊(duì)伍的非法