采空区塌陷处理措施

深度解析：采空区地面塌陷勘察与设计！

本文从采空区塌陷勘察、采空区塌陷治理设计两方面展开：

一采空区塌陷勘察

主要依据：高速公路采空区（空洞）勘察设计与施工治理手册；

岩土工程勘察规范；

铁路工程不良地质勘察规程；

一）采空区分类：

1、按采煤方法与顶板管理方法分类：

（1）长壁陷落法采空区：由长壁大冒顶采煤法形成的采空区

（2）短壁陷落法采空区：由短壁自由冒顶采煤法形成的采空区（3）巷柱或房柱式采空区：由巷柱或房柱式采煤法形成的采空区

（4）条带法或填充法采空区：由条带或填充采煤法形成的采空区

2、按采煤深厚比可分为以下几类：

（1）浅层采煤区：开采深、厚比小于40的采空区；

（2）中深层采空区：开采深、厚比大于40，但小于200的采空区；

（3）深层采空区：开采深、厚比等于或大于200的采空区。

3、按煤矿采空区形成和停采的时间分类：

可以分为新采空区和老采空区两种。

新采空区是指现采空的采空区，其地表移动、变形尚未发生或正

在发生过程中，或位于正在采煤的采区、采煤工作面近旁的采空区已放顶，地表移动、变形和移动盆地正在发生、发展中。

老采空区是指已停采闭矿的矿区或已停采的采空区，其地表移动、变形和移动盆地等已形成并趋于稳定的采空区。

采空区地面变形灾害包括地面塌陷、地面沉降、地面开裂（地裂缝）等。勘察范围应大于地面变形范围。

(一) 主要任务

查明老采空区上覆岩层的稳定性,预测现采空区和未来采空区的地表移动和变形特征，对工程场地的适宜性进行评价。在此基础上，提出预防、整治的对策和方案。

可行性研究勘察阶段

1、该阶段应以收集资料、工程地质调查、采矿情况调查为主，辅之以大比例尺航卫片解译，必要时可布置少量勘探工作。其工作内

容是：

1)收集矿区地质图、综合地质柱状图、剖面图、采掘工程平面图及井上下对照图、地质勘探报告、沉降观测等有关资料；

2)调查勘察范围内的气象、水文、地形地貌、地震、地层岩性、地质构造特征；

3)调查勘察区内采空区(空洞)的分布及开采时间、范围、深度、采厚、开采方法、采取率、顶板岩性和厚度、顶板管理方法及远景开采规划；

4)调查或收集供水井的抽排水状况及其对采空区稳定性的影响；

5)在有条件的地方宜进行井下调查、测量、测绘出采掘工程平面图，查明采空区的顶板塌陷及积水情况；

6)调查采空区覆岩破坏、地表陷落、建筑物破坏特征及其与采空区开采边界的关系，划分出中间区和边缘区；

7)调查由于地表塌陷而引起的其他不良地质现象类型、分布位置和规模；

8)定性或半定量地初步评价采空区的稳定性。

2、初步设计勘察阶段

本阶段勘察应以现场地质和采矿调查、测绘和物探工作方法为主，辅之以钻探工作及简易水文地质观测试验，必要时进行地表变形观测。

本阶段应进一步收集地质、采矿资料，并通过地质调查、物探、钻探、沉降观测、简易抽水试验等综合勘察手段，初步查明采空区的

工程地质条件、水文地质条件，采空区的范围、埋深、形状、充填、垮落情况，开采层数及剩余沉降量、“三带”界限、地表塌陷等情况，为确定采空区治理方案提供依据。

3、施工图设计勘察阶段

本阶段采空区(空洞)勘察应以钻探工作为主，辅之以必需的补充物探及调查测绘工作。工作内容：

1）查明初勘阶段尚未查明的工程地质问题；

2）确定采空区地表变形范围、变形量大小及其变化规律，分析采空区沉降变形发展趋势，研究地表变形与采空区、区域地质构造、开采边界、采煤工作面推进方向的关系，确定其危害程度；

3）查明采空区近旁的矿井或供水井的抽排水的时间、水量、水质、地下水位变幅和影响半径及其对采空区的稳定性、治理工程的影响；

4）修正、完善采空区及其覆岩的三维地质构造模型、覆岩破坏的“三带"界限，核实采空区的剩余空隙体积；

5）查清地表塌陷范围、破坏形式、发展趋势；

6）评价采空区的稳定性，确定采空区的治理方案；

7）测绘影响范围内采空区工程地质平面图(比例尺1：1000—1：2000)及工程地质纵、横断面(剖面)图等。

(二) 勘察范围及深度

在整个采空区勘察过程中，勘察宽度可视勘察阶段、采空区埋深等具体情况而定。如工程可行性研究阶段勘察宽度要大，初步设计勘

察阶段宽度适当减小，施工图设计勘察阶段宽度再减小。但各阶段勘察工作宽度不能小于公式计算宽度，且应考虑到上山、下山方向的差别，因为公式计算的宽度是采空区影响的最小宽度。一般外延100—500m。

勘探深度，对于单层采空区，各阶段的勘探深度不得小于采空区底板以下3m；对于多层采空区，各阶段勘探深度不得小于最下层采空区底板以下3m。

（三）勘查方法的选择

勘察前，应收集研究地质资料，全面调查人类活动的历史、方式、范围与强度，以及已产生塌陷的发育特征，在综合分析的基础上合理布置勘察评价工作。

勘察方法采取工程地质测绘、工程物探、工程钻探、室内试验及原位测试、高精度形变观测。条件许可时应开展井下工程地质调查。

1、工程地质测绘

工程地质调查与测绘的目的是研究采空区及其附近的区域地质构造、地层岩性、水文地质条件、地下采空区的分布位置、采矿状况、地面塌陷程度等。调查所采矿层顶底板的岩性、厚度及矿层上覆岩性的组合类型，条件许可时应进行井下测量工作，绘制采空区地质剖面图。初步确定工作区的三维工程地质结构和物探探测范围。比例尺一般以1：1000—1：2000为宜。

采矿调查内容一览表

采空区(空洞)现场勘察内容一览表

采空区(空洞)地表变形调查内容一览表

2、工程物探

用于采空区(空洞)探测的工程物探方法主要有电法勘探（高密度电法和电测深法）、电磁勘探、地震勘探、重力勘探和氡气勘探。

1）电法勘探

电法勘探常采用高密度电法和电测深法。高密度电法最适宜的采空区探测深度范围是100m以内，最大深度不超过150m，采空区埋深与其直径的比h／D≤40。影响探测深度的因素：测距的长短；目标地质体的直径与深度的比；目标体与围岩电性差异；地电断层如有高(低)阻屏蔽层；干扰水平大小。

2）地震勘探

主要用来确定基岩埋深、顶界起伏程度、风化程度及厚度；断层破碎带的宽度及平面位置，岩体工程地质分类、地基改造效果检查，采空区和自然溶洞的埋深和形态等。

常采用的方法有折射波法和面波法。折射法探测地下采空区(空洞)时，一般可探测表层10～100m深度。当采空区(空洞)的尺寸与折射波的波长接近时，才能较清晰地反映在记录图上，即采空区(空洞)的尺度约接近10m才有反映，小于10m则效果不好，难以探测到。

面波勘探深度与精度：面波勘探对波长的l／2深度内有效，对一般的土层有效深度约为40～50m。在基岩埋深较浅的地方可以更深，约100m。精度上，只要采空区(空洞)尺寸不小于其埋深的1／10，便可以探测出来，精度范围一般可控制在±5％之内。

3）电磁勘探

电磁勘探包括了瞬变电磁勘探、地质雷达和井间无线电透视(井

间CT)等。其中以瞬变电磁法和地质雷达较为常用。瞬变电磁法相对于其他探测方法而言，对地层的分辨能力强，受地形小，在划分地层、确定电性参数、矿体及采空区空间位置和产状等方面有其独特的优越性。

4）微重力勘探

微重力勘探，用于探测埋藏浅、范围小的地质体或小构造。对地下100m以内洞穴的探测，可以较准确地确定其平面位置，而埋深可以用重力反演方法得到。由于受采空区(空洞)的几何尺寸、充填物及埋藏深度的制约，重力异常的量值一般在几十微伽以内，因此，只能用高精度的微重力勘探方法探测。一般在勘察区内以5m×5m的间距布点。

5）氡气勘探

氡射气探测可指示断裂构造、地裂缝、巷道的展示方向，以及地下隐伏采空区(空洞)分布范围。

优点：不受电、磁、声干扰；受地形结构、地貌障碍影响小；施工简便，灵敏度高，成本低；仪器轻便，工作灵活，工效高。

不足：氡运移受断裂、裂隙控制，随断裂及裂隙的变化而变化，因此，其异常不能准确反映地下空洞的平面位置，只能够概略地反映轮廓，属于定性测量。另外，测氡作业还受降水、季节等因素的影响。

在进行物探工作时要注意以下几点：

（1）工程物探成果判释时应考虑其多解性，区分有用信号与干扰信号。

（2）应采用多种物探方法探测，进行综合判释。在物探工作前，应在条件类似的已知采空区地表进行物探方法有效性现场试验，确定该地区的物探方法及其最佳组合。

（3）要有已知的物探参数或一定数量的钻孔

（4）工程地质、岩土工程和工程物探技术人员要密切配合，共同选择物探方法，制定探测方案，分析解释物探成果。

3、工程钻探

目的是对地质测绘、采矿区调查资料及采空区地球物理探测成果进行验证和控制。

（1）以查明工作区地层结构；

（2）地下采空区的埋深、厚度、顶、底板岩性；

（3）查明采空区引起的垮落带、裂隙带和弯曲带的埋深、具体高度和发育状况；查明地下水的埋深及其对混凝土的侵蚀性；

（4）采集岩、土样品，测试岩土物理力学性质，特别是采空区顶板及上覆岩层的岩性及其物理力学性质，进行空洞、采空区发展演化分析；

（5）进行必要的原位测试及压水注浆试验，测试基岩物理力学性质、裂隙发育及风化程度；利用钻孔进行井中物探，如弹性波CT 等探测工作。

钻探位置的确定方法：

根据工程地质测绘资料、物探异常、形变观测资料确定。如形变沉降中心可能是空洞及采空区的位置，可布钻孔验证。在确定钻孔位置时，必须对地质、物探等各种资料进行综合分析，以提高验证钻孔的命中率，减少钻孔数量。

各勘察阶段钻孔布置

可行性研究阶段：一般不进行钻探，应尽可能收集已有的钻孔资料，加以鉴别利用。若无现成资料，可布置1～2个钻孔。

初勘阶段：为了初步判明下伏采空区(空洞)及其三带，同时查明采空区(空洞)控制性地层单元及岩土性质，钻孔原则上布置在地貌、地质构造、地层变化大且有代表性的地段。

初勘阶段钻孔间距表

详勘阶段：详细查明采空区(空洞)及其三带分布情况，以及由于采空区的影响，造成的地层结构破坏及岩土工程性质变化，为施工图设计及防护工程施工图设计提供地质依据。

详勘阶段钻孔间距表

钻探地质描述除满足一般工程地质地层描述的要求外，还应重点注意采空区及其三带的描述。将钻孔资料与物探资料进行对比分析，以确定采空区的范围、埋藏深度，划分“三带”界面。

采空区钻探现场描述要点与三带识别标志

4、室内试验

室内试验，无论埋深多少，都必须对采空区的顶板取样，确定其物理力学性质。当采空区(空洞)埋深小于50m时，对每个孔内岩石力

学性质相接近的岩层，如砂岩、灰岩、砂质页岩、泥岩等均应采取试样。取样位置原则上以深度相接近、岩性一致或接近的岩层作为一组。

岩石样品的试验项目通常有：

相对密度、重力密度、孔隙率、吸水率、饱和吸水率、抗压强度(干抗压强度，湿抗压强度)、变形模量、泊松比、抗剪强度(内摩擦角、粘聚力)、弹性波速等。

土样的室内试验项目通常有：

相对密度、重力密度、天然含水量、压缩系数(压缩模量)、抗剪强度(内摩擦角、粘聚力)等。其中，抗剪强度根据工程实际需要，可分为慢剪、快剪、固结快剪等。土的物理力学性质测试数据除用作施工图设计外，还应提供土的工程性能指标，以便作为治理工程的填料。

5、原位测试

选择与地下采空空洞的治理有关的试验项目开展。如旁压仪试验、纵波速度和横波速度的测试、注水试验、压水试验和灌浆试验等。用于测定岩体的变形模量和强度参数，判别岩层的完整性，场地岩土类型的划分，测定采空垮落带、导水裂隙带和弯曲变形带的发育程度及风化状况。

采空区地表变形观测

确定了采空区范围之后，为判断下伏采空区(空洞)对地表建筑物的影响，测定地表变形速率及形变特征需布设高精度水准观测网和高精度水平形变观测网，以定量评价下伏采空区(空洞)的稳定性。

观测点的布置及观测周期：

观测线应综合考虑矿层走向、开采方法及上覆地层产状，并平行或垂直矿层方向呈“十字型”布设，其长度应超过移动盆地的范围。观测线上观测点应等间距布置。在观测地表变形的同时，应观测地表裂缝、陷坑、台阶的发展和建筑物的变形情况。

观测线上观测点布置间距参考值

观测周期可根据地表变形速度按下式计算：

式中：

t——观测周期（月）；

n——水准测量平均误差(mm)；

s——地表变形的月下沉量(mm／月)；

k——系数(一般取2～3)。

地表观测应在工程可行性研究阶段布设，若可行性研究阶段无法确定线路位置，可在可行性研究阶段后期或初步设计阶段前布设。

控制性观测点应选择在采空区以外的稳定区，观测点标志要醒目，便于识别和保护，观测点不得少于3个；控制性观测桩应保护到采空区治理工程竣工后一年，以便于统一、连续地监测采空区的地表变化量。

地面变形观测的精度要求：

垂直位移测量中变形点的高程误差为±1.0mm，相邻变形点的高差误差为±0.5mm，水平位移测量中变形点的点位误差为±6.0mm。

观测资料整理：

绘制下沉曲线、下沉等值线图、水平变形分布图等。

根据地表变形量结合工程允许地表变形值进行分区，划分出对工程具有不同危害程度的区域。

计算地表变形特征值，包括最大沉降值、最大倾斜值、最大竖曲率值、最大水平移动值、最大水平变形值等。计算方法按“建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程”执行。

(四) 工程岩体基本质量分级

岩体基本质量由岩石坚硬程度和岩体完整程度所决定。应把岩体基本质量的定性特征和岩体基本质量指标(BQ)两者相结合。参照《工程岩体分级标准》划分。

岩体基本质量分级

(五) 采空区场地适宜性评价

采空区场地的建筑适宜性评价应根据开采情况，地表移动盆地特征和地表移动，变形的大小划分为不宜建筑场地，相对稳定场地，可以建筑场地，并应符合下列条件：

下列地段不宜作为建筑场地：

在开采过程中可能出现非连续变形的地段;地表移动活跃的地段;特厚煤层（矿层）和倾角大于55°的厚煤层（矿层）露天地段;由于地表移动和变形引起边坡失稳和山崖崩塌的地段;地下水位埋深小于建筑物可能下沉量与基础埋深之和的地段;地表倾斜大于10mm／m或地表水平变形大于6mm／m的地段。

下列地段作为建筑场地时，应评价其适宜性:

采深采厚比小于30的地段。

采深小，上覆岩层极坚硬并采用非正规开采方法的地段。

地表倾斜为3～10mm／m，地表曲率为0.2×10－3～0.6×10－3m 或地表水平变形为2～6mm/m的地段。

矿山采空区地面塌陷、沉陷的预测,要考虑地表移动持续时间，判定是否稳定。

T=7+2H/C

T—地表移动持续时间，H—矿层埋深，C—工作面推进速度（m/月）或T=2.5H

经验：开采深度为100—200m，T=1—2年，开采深度

200—400m,T=2—3年。一般10年后，地表处于基本稳定状态。

(六) 小窑采空区的勘察和稳定性评价

1、地表变形特征

小窑采空区一般采空范围较窄，开采深度浅，采空区一般分布无规律或呈网格状，大多不支撑或临时支撑，任其自由塌落，其变形特征：

由于采空区范围较窄，地表不出现移动盆地，但由于开采深度浅，顶板又任其自由塌落，故地表变形剧烈，多产生较大裂缝，陷坑。

地表裂缝分布常与开采工作面的推进方向平行，并随开采工作面的推进，裂缝不断向前发展。

2、任务

矿层的分布范围，开采和停采时间，开采深度、厚度和开采方法，主巷道的位置、大小和塌落、支撑、回填、充水情况，以及开采计划和规划等。

地表陷坑、裂缝的位置、外形大小、深度、延伸方向及其与采空区和地质构造的关系。

采空区四周的工农业抽水等人类工程活动对采空区的影响。

3、勘察方法

小窑采空区勘察工作通过收集资料，调查访问和物探工作，配以适量的钻探工作。

4、场地稳定性评价及处理措施

地表产生裂缝和塌陷地段，属于不稳定地段，不适于建筑。在四周建筑时，需有一定的安全距离，安全距离的大小视建筑物的性质而定，一般应大于5～15m。

（七）治理方案选择

首先要根据工程的重要性、对沉降变形的要求等来确定你的处治方案。

采空区治理的方法主要是充填法，充填的材料选择、工艺选择都是根据工程对变形的要求来选择。

采空区治理，重在充填，至于对充填体强度则要求不高，无论你充填砂子、粉煤灰、粘土、还是水泥浆，效果差别不大。这样处理的结果，采空区仍然还会有少量的沉降，因为你实际上不可能将空洞完全充填，加上开采时已经产生了部分变形，这样，治理后仍然会出现少量沉降。

对于一些一般的工程基本可以满足对变形的要求，而对于重要的工程、大桥等则不能满足对变形的要求，要尽量避绕采空区。

（八）采空区勘察报告编写要求

报告文字部分应包括下列内容：

阐述勘察工作概况，包括勘察的依据、目的、任务、勘察的时间、方法、过程及工作量；

论述场地的自然地理概况，包括地理位置、地形地貌、水文、交通、气候；

介绍区域地质概况，包括地层岩性、地质构造、水文地质、工程地质、地震烈度；

介绍各采空区综合勘察成果，包括工程地质调查成果、物探、钻探成果及沉降观测成果，确定采空区影响范围及采空区采煤的层数、采厚、顶板岩性、开采时间、采出率、开采方法、顶板管理方法、塌陷状况等基本特征；

采空区剩余空隙体积估算及评价采空区的危害性；

论述采空区地面变形特征，计算剩余沉降量，预测变形的发展趋势，评价工程场地的稳定性；

提出采空区治理方案的建议；

勘察工作的结论、建议及存在的问题。

图表部分包括下列内容：

采空区工程地质平面图(比例尺1：1000～1：2000)；

采空区地段线状工程地质纵断面图、横断面图；

采空塌陷区分布图(含地面塌陷坑、塌陷槽、裂缝)；

地表沉降(下沉)等值线图，比例尺1：1000～1：2000；

山西某高速公路隧道采空区治理

山西某高速公路隧道采空区治理 摘要：本文介绍了山西省某高速公路隧道采空区治理方法，结合地勘资料对采空区的稳定性进行了评价，对采空区治理范围、注浆孔设计、浆液配合比、施工工艺以及工程质量检测作了说明，以期对似隧道采空区治理工程提供参考。 关键词：隧道采空区、治理、全充填压力注浆法 拟建项目为山西省西部某市环城高速公路，路线走向自北向南，全长22公里左右，设计行车速度80km/h，设置上下行分离式双洞隧道。其中煤矿采空区主要分布于起点至7.5公里路段。由于该地区煤层自北而南向下倾斜，起点区域煤层埋置深度较小，采空区分布广泛，对本项目影响较大。其采空区分布区域设置隧道一座，长608米，本文将对该隧道采空区治理方案进行研究。 1 隧道采空区区域地质概况 隧址区域属山西省中东部黄土高原东缘太行山区，暖温带大陆性季风气候区，项目区赋存地层由老到新依次为石炭系、二叠系及新生界第四纪。其中，石炭系地层主要由泥岩、砂岩、灰色页岩、粉砂岩、石灰岩及7—10层煤组成；二叠系地层主要由中细粒碎屑岩、泥质岩组成。 隧道区域煤矿批采5、6、8、9和15煤层，主采8、9和15煤，为斜井开拓，长壁式采煤，使用金属摩擦支柱配铰接顶梁支护顶板，采空区顶板管理为自然垮落法。目前矿区内9和15号煤层已基本采空。线路呈北东-南西向横穿矿区，9和15号煤层采空区对线路都有影响。9号煤层平均厚2m，矿井回采率为15%；15号煤层平均厚6m，平均埋深198m，矿井回采率约30%。剩余孔隙率约为30%，影响高速公路的长度为776m。目前地表未发现塌陷坑等地面变形迹象。 采空区覆岩结构主要由三组单元组成：二叠系下统下石盒子组砂岩、泥岩、砂质泥岩；石炭系上统山西组黑色砂质泥岩、泥岩、灰白色中－粗粒砂岩；石炭系上统太原组深灰—灰黑色砂质泥岩、泥岩、粉砂岩，灰色粗、中、细粒砂岩。 2 采空区冒落裂隙带估算与稳定性评价 根据《矿山开采深陷学》中的理论，采出厚度与塌陷冒落带及裂隙变形带之间有如下关系： 实践中一般用下式估算冒落带高度： 式中：h—冒落带高度；

9采空区塌陷事故专项应急预案

邢台县凯耀矿业有限公司黄梅花金华矿业 采空区塌陷事故专项应急预案 为提高本企业在遭受采空区塌陷等突发性地质灾害时的快速反应能力，最大限度地减少地质灾害造成的损失，保障职工生命财产安全，根据《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国矿山安全法》、《地质灾害防治条例》（国务院令第394号）、《生产经营单位安全事故应急预案编制导则》（GB/T29639-2013)的有关规定，结合本 企业实际制定本应急预案。 一、总则 （一）本预案所称地质灾害是因自然因素或采矿活动引发的，发生在本企业区域范围内的，危害企业职工生命财产安全的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等与地质作用有关的灾害。 （二）本预案编制的指导思想：以人为本的指导，以构建“集中领导、统一指挥、结构完整、功能全面、反应灵敏、运转高效”的防灾应急体系为目标，全面提升本企业的地质灾害应急管理水平和综合能力，最大限度地避免和减轻地质灾害造成的损失。 （三）本预案编制目的：确保本企业区域内不出现因地质灾害死亡事件，提高对地质灾害突发事件应急快速反应和处置能力，减轻灾害损失，维护人民生命财产安全。 （四）编制原则：按照安全第一、全体动员、全力抢险、减少损失的方针，坚持以人为本、预防为主、矿部主导、部门管理、专业处

置与全员动员相结合的原则，坚持团结协作和局部利益服从全局利益的原则，实行企业一把手负责制，统一指挥，分级分部门负责。 （五）编制依据：依据《地质灾害防治条例》、《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国矿山安全法》、《生产经营单位安全事故应急预案编制导则》（GB/T29639-2013)等法律、法规和规章制度，结合企业实际情况，制定本预案。 （六）适用范围：本预案适用于自然（降雨、地震等）、采矿（边坡开挖；不合理的工棚、宿舍、矿渣堆放等）因素，在企业区域范围内发生的地质灾害及其次生灾害。 二、组织机构与职责 （一）组织机构： 1、为保证应急工作迅速反应、协调有序，企业成立地质灾害应急指挥部，指挥部设在企业行政办公室。 根据设立的矿山应急组织体系，相应成立防爆炸事故应急救援组织，现场应急救援指挥部（总指挥：李贵强电话：）下设应急响应组（李鹏负责电话：）、安全保卫组（李永国负责协调，电话：）、技术组（负责人冯计民电话：）、医疗救援组（李健强负责协调电话：）、施工单位应急救援分队。领导小组组长由矿长李贵强担任电话，安全科负责具体工作。 2.应急抢险组：为保证抢险救援工作的正常进行，企业成立应急抢险组。 现场抢险救援组是矿山应急救援指挥部的临时派出机构，现场指挥员组长由李鹏担任。当现场指挥员丧失指挥职能时，由现场最

煤矿塌陷区治理安全技术措施示范文本

煤矿塌陷区治理安全技术措施示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

煤矿塌陷区治理安全技术措施示范文本使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 XX煤矿地表受采动影响后，在地表出现一个直径18 米，深15米的椭圆形塌陷坑，目前此处塌陷坑还处于不稳 定期，有进一步扩大的趋势，现已严重影响到附近人员、 车辆的出行安全。根据《地质灾害防治条例》、《河南省 地质灾害防治管理办法》等有关法律法规，为减少地质灾 害造成的损失，保护人民生命财产安全，需将此处塌陷坑 及时进行充填治理，为保证充填治理施工期间的安全，特 制定XX炸药库塌陷坑充填治理安全技术措施如下： 1、由工联办协调塌陷坑附近居民及住户的工农关系， 在塌陷坑及其周边裂隙带区域设置警戒线，严禁其它非工 作人员进入该区域，警绒线设置好后，要定期安排人员现 场检查。

2、由工联办安排对塌陷坑的充填治理工作，负责组织人员、车辆、物资。并在充填前对施工人员统一进行安全培训工作。 3、施工前先选定人员及车辆施工路线，对沿途的裂隙要首先进行充填夯实，以确保人员及车辆安全。 4、由于塌陷坑深，周围土层较松动，为保证人员及车辆安全，在充填前，需先用推土机推出一条通道至塌陷坑内，然后再用车辆将矸石、黃土等充填材料运至塌陷坑内充填。 5、填土时要设专人指挥，其他工作人员必须听从指挥，统一部署，不能擅自行动。 6、塌陷坑底部要用混凝土充填夯实，保证雨水不能渗入。 7、施工期间，施工人员要派专人负责观察塌陷坑周边围岩及周围裂缝变化情况，出现险情时，立即撤出施工人

采空区处理

当开采完成形成采空区后，在上覆压力和地下水等因素的作用下，该煤柱和开采区两侧的煤层软化，失去强度，导致上覆岩体塌陷、冒落，形成滑坡。 地下采空区对采矿工程的危害是显著和累积叠加的，主要体现在二个方面：一是采空区矿柱变形、破坏、顶板大面积冒落、岩移，造成地表沉陷、开裂和塌陷，破坏地面环境和影响露天作业，更为严重的是采空区突然垮塌的高速气浪和冲击波造成的人员伤亡和设备破坏；另一方面在矿山开采过程中，采空区围岩受爆破震动影响导致岩体裂隙发育，甚至贯通地表或连通老窿积水，发生突水事故，淹没坑道和工作面，造成巨大经济损失。 矿体开采后，采场的原始应力状态被破坏，从而致使应力重新分布，时常导致矿柱失稳破坏。这种矿体开采后，当矿杜承受的应力超过自身强度时，发生的不连续的发散突变，即矿柱失稳破坏的现象。 其灾害的主要表现形式有:片帮、冒顶、突水、地震、岩爆、冲击地压、地面塌陷、地面沉降、地裂缝以及由其导致的滑坡、泥石流、地表植被破坏等多种形式。 在采空区与巷道坍塌方面，主要采用的防治技术有充填、加固、封闭和崩塌四种。在地下突水防治方面，目前主要采用注浆堵水和探放水技术。 我国地下开采矿山目前的实际情况是采空区灾害发生频繁，因事故死亡人数和国外同类相比相对较高，安全生产形势相当严峻，危及到人民群众的生命安全，对生态环境造成了严重破坏，给国家造成了巨大的经济损失，制约了我国矿山企业的可持续发展。 长期以来，国内外许多专家学者针对采空区围岩的稳定性作了大量的理论研究工作，提出了许多控制采空区灾害的实用技术。 采空区处理 对于矿山地下开采遗留的采空区，处理方法通常有封闭、崩落、加固和充填四大类。加固法处理采空区主要在采空区土方修建公路、隧道等工程时应用较多。由于成本较高，技术难度大，所以目前在矿山的开采阶段应用较少。在具体的采空区处理过程中，由于各个矿山存在的采空区数量、其所处位置、形态特征不一样，必须针对各采空区的特点和条件，分别采取相应的处理方法。有时采用两类方法联合处理，如采用加固法与充填法联合、崩落法与充填法联合等:有时由同一类方法衍生出一系列子方法，如充填法可分:千石充填法、尾砂充填法、胶结充填法等。 1.崩落法 崩落围岩处理采空区的实质:用崩落围岩充填空区或形成缓冲保护岩石垫层，以防止上部大量岩石突然崩落时，气浪冲击和机械冲击巷道、设备和人生的危害:缓和应力集中，减少岩石的支撑压力。 崩落围岩又分为自然崩落和强制崩落两种。从理论上讲，任何一种岩石，当它达到极限暴露

矿采空区治理方案

****矿区采矿区治理 可 行 性 报 告 ********矿业有限公司 二〇一六年十一月二十一日 建设单位：****矿业有限公司 编制单位：*****矿业有限公司 法人代表：* 项目负责：* 项目审核：* 报告编写：*

目录

1 项目概况 项目名称：* 建设地点：** 项目性质：采空区治理工程 建设年限：2017年2月——2018年3月 建设内容及规模： 范围内矿体采场顶板加固2620m2； （1）位于断层破碎带F 107 （2）位于断层破碎带F 范围内的矿柱加固1890m3（32个）； 24 充填量50000m3 （3）二中段采矿区充填46000m3； （4）三中段采矿区充填39000m3。 投资估算：总投资500万元。 （1）项目建成后，断层破碎带F107范围内的矿体可全部采出，相当多采7万吨汞矿，按开采期限2.5年计，每年多产矿石3万吨，矿石价格以1000元/吨计，年销售收入在现有基础上增加350万元。 （2）采场及运输巷注浆后，可减小涌水量150m3/h，每日可节约32400度用电，每年可节约抽水费用60多万元。 （3）主运输巷注浆加固后，可继续安全使用，无需重开凿新运输巷，运输巷按照500m总量，每米运输巷施工费2800元计算，可节约投资140万元。 （4）采空区充填后，地下水位有可能逐步上升，解决矿区周边村寨多年来饮用水困难的问题，产生良好的社会效益。 （5）降低地面塌陷几率，减少地质灾害治理费用。 报告编制依据： （1）《中华人民共和国矿产资源法》； （2）《中华人民共和国矿山安全法》； （3）《中华人民共和国安全生产法》；

（4）《冶金矿山采矿设计规范》； （5）《金属非金属地下矿山安全规程》（GB16424－2006）； （6）《爆破安全规程》（GB6722－2003）； （7）《安全生产条例》； （8）《****矿区资源储量核实报告》； （9）《****开采设计方案》及图纸。 2 项目建设背景及必要性 2.1矿山概况 (1)矿山基本情况 贵州省铜仁地区****矿业有限公司于2004年成立，前期开发铜仁汞矿乱岩塘汞矿体内的矿床，2005年动工， 2007年4月竣工，经铜仁地区安全生产监督管理局验收后投产。 ****可分为三个块段，即乱岩塘块段(F107断裂北盘)，大坪块段(F107断裂南盘～Fl05断裂附近)及油房喇－－阴山朗块段(F105断裂附近～F24断北盘)。 2010年底，****矿区乱岩塘汞矿F107断裂以北的矿体基本全部采完，为了有效的开采F107断裂南盘～Fl05断裂之间的矿体，2008年~2009年先后请长沙矿山研究院对F107断裂进行不良地质体的研究，并提出相应的治理方案，但因F107断裂含水量大，进行帷幕注浆存在一定的安全隐患，决定放弃通过F107断裂回收乱岩塘矿床F107断裂以南的矿体。 2011年4月，委托贵州创新矿冶工程开发有限责任公司对附近对****乱岩塘汞矿F107断裂南盘～Fl05断裂之间的矿体开采方案进行设计，充分利用****现有的工程设施，进行了《贵州省****开采方案设计(变更)》设计。 矿山采矿方法采用房柱法，后退式回采；轻型风动凿岩机爆破落矿；局部木料支护；机械排水；机械抽出式通风方式；矿车运输。矿山所采矿石直接运至距离矿山1.5km的黄土坡选冶厂深加工。矿山设计损失率15%；贫化率5%。 （2）交通位置

高速公路隧道穿越采空区的处治方法

高速公路隧道穿越采空区的处治方法 摘要:结合大运调整公路祁县—临汾段韩信岭隧道的修建实例,对公路隧道穿越古煤矿采空区这一特殊的现象进行了研究,并提出了科学的处治方法。 关键词:裂隙,注浆,围岩强度 引言 近年来,随着我国经济建设的迅猛发展,公路交通路网密度越来越大,公路特别是山区高速公路,由于受几何线形和路线纵坡等设计指标的制约,将不可避免地难以绕避许多地质不良地段。在著名的国家级重点工程———大运高速公路祁县—临汾段的韩信岭一带,就出现了高速公路隧道穿越采空区这一公路建设史上罕见的现象。因此,如何提高隧道穿越采空区部位及其周边围岩的强度,以满足公路的通行要求,便成为采空区处治方法研究中的主要问题。 1处治方法 研究的目的通过对公路隧道围岩采空区的处治方法、材料选择、浆液配比及其与围岩整体胶结强度的关系等方面的研究,达到技术合理、经济节约、工艺可行的目的,为今后公路隧道围岩采空区的处治方法积累经验,这对于快速发展的高速公路建设具有非常重要的意义,其目的在于: 1.1研究压力注浆技术在隧道穿越采空区部位的应用条件,探讨工艺的可行性,为隧道穿越采空区的公路工程施工,提供可靠的技术保证。 1.2从理论和工程实践上探讨隧道穿越采空区注浆工艺参数,指导今后类似地质条件下的加固处理。 1.3依据工程地质条件,结合公路建设的特征,提出处治设计的有关参数,为设计工程师服务。2煤矿采空区工程地质特征 2.1地层岩性 韩信岭隧道采空区路段位于山西省灵石县常家山村—沟东村一带,属低山丘陵区,采空区路段地层岩性主要由①第四系(Ｑ);②第三系(Ｎ);③二叠系(Ｐ);④石炭系(Ｃ)等组成。 2.2构造特征采空区路段位于华北陆台、山西地台之中部,晋中盆地之南缘,吕梁—太行断块之内的晋中新裂陷,吕梁块隆、临汾运城新断裂、沁水块坳结合部位,具有明显的陆台型构造特征,其中以断裂构造为主,褶皱构造次之。地层产状较平缓,倾角在5°～15°之间;局部地区受构造影响,产状变化较大。在采空区隧道路段,于左线ＬＫ89+440～+460和右线ＲＫ89+440～+460处有Ｆ5正断层,断距在50ｍ～200ｍ以上,断层带宽度为20ｍ,与隧道相交角度为65°。 2.3水系及水层性质 该区河流均属汾河水系,最大河流为北部的仁义河。仁义河宽约100ｍ～180ｍ,长46.1ｋｍ,总体流向为自东向西,线路通过地段为北西西流向,在南关镇北汇入汾河。地下水按含水层性质可分为松散岩类孔隙水,碳酸盐岩类岩溶裂隙水和碎屑岩类裂隙水。勘察区内煤炭开采面积大,古窑和近代煤矿采空区较多,且都有不同程度的充水。 2.4地质特征 该区域工程地质条件复杂,为中低山丘陵地貌形态,“Ｖ”字型冲沟发育,地层岩性变化较大,断裂构造复杂。覆盖层上部岩性多为中更新统亚粘土层,下部为上第三系粘土、亚粘土及卵砾石、砾岩层;大片出露的基岩为石炭系、二叠系杂砂岩、砂质泥岩及泥页岩、煤层,软弱,易风化。断裂构造在该区极为发育,一般为ＮＥＥ向和ＮＷＷ向正断层,断层带岩层陡立、破碎。由于该区所特有的岩性组合、构造条件以及矿产资源的开发,煤矿采空区、地表裂缝、断裂构造、滑坡、崩塌及陷落柱成为该区主要的工程地质问题,处治不当,将对拟建的祁临高速公路工程产生较大的危害。韩信岭采空区北部处于太原—介休地震活动区,根据国道主干

采煤塌陷区综合治理工作方案

采煤塌陷区综合治理工作方案 两淮矿区是全国重要的煤炭生产基地，是我省能源、原材料产业发展的重要支撑。由于多年来大规模的煤炭开采，形成了较大面积的采煤塌陷区，据不完全统计，2007年塌陷区总面积250平方公里，塌陷深度在1.5米以上的达到127平方公里。目前，两淮矿区塌陷区以每年3万亩的速度递增。到2010年，淮北、淮南、亳州、宿州和阜阳皖北五市需搬迁村庄351个，涉及71885户，266287人，安置点需用地31884亩。为加强皖北五市采煤塌陷区综合治理，现制定本工作方案。 一、总体思路与目标 根据省委、省政府《关于加快皖北和沿淮部分市县发展的若干政策意见》（皖发[2008]21号）和省政府办公厅《关于进一步做好采煤沉陷区居民搬迁安置补偿工作的通知》（皖政办[2008]58号）精神，在《安徽省两淮地区采煤塌陷区综合治理总体规划》的指导下，遵循“统一规划、综合治理，先搬后采、土地置换，征转有别、依法补偿，试点先行、保障应急，整合资金、配套政策，项目推进、明确责任”的总体思路，根据“政府主导，企业主体，市场运作，各负其责”的原则，对历史遗留和新产生的塌陷区进行综合整治，努力使矿山生态环境得到有效治理恢复，土地整治取得明显效果，塌陷区农民原有生活水平不降低、长远生计有保障，采煤企业生产秩序持续稳定。 （一）统一规划，综合治理。 将采煤塌陷区治理与新农村建设、土地复垦整理、矿山地质环境治理恢复、农业产业结构调整以及交通、水利等其他相关工程结合起来，依据土地利用总体规划、矿产资源规划、城乡建设规划以及《淮河流域防洪规划》，编制到2020年的采煤塌陷区土地综合整治规划，宜耕则耕，宜村则村，宜水则水，宜林则林，实行田、水、路、林、村综合治理，引导塌陷区居民向集镇和农民集中居住区集中，传统农业向多元产业方向发展，有效保护耕地和节约用地，改善农村生产生活条件和村容村貌，促进城乡统筹发展。 （二）先搬后采，土地置换。 采煤企业必须坚持“先搬迁、后开采”的原则，切实保护采煤塌陷区人民群众的生命财产安全。根据土地利用总体规划和采煤塌陷区治理规划，编制采煤塌陷区村庄搬迁规划和计划，按照“统筹规划、统一标准，尊重群众、方便生活，节约用地、合理压占，经济合理、避免重搬”的原则，对塌陷区村庄实施搬迁与整合。村庄搬迁整合所使用的农用地指标，原则上通过建设用地与农用地置换方式解决，塌陷区旧村庄土地由县（区）政府负责在2年内完成复垦并通过省验收，确保耕地总量不减少。村庄搬迁整合涉及跨村民组使用集体建设用地的，采取农民集体建设用地所有权交换或者集体建设用地流转方式解决，做到产权明晰、用地规范。 （三）征转有别，依法赔偿。

采空区塌陷触目惊心 治理整顿刻不容缓

采空区塌陷触目惊心治理整顿刻不容缓 转：新华社快讯，作者：高勤荣2011-11-18 09:24:53 前不久，我与同仁报道了山西煤矿采空区调查后，在全国引起强烈反响。 实际上采空区引发的问题由来已久，也不是山西的特产，凡有矿山的地方都概莫能外。 2005年，据新华社报道，由于雨水较多，甘肃省兰州市七里河区阿干镇铁冶村，因地处煤矿采空区，村子里的地面和周边山体开始出现裂缝、坍塌、沉陷等现象。许多村民的房屋受损变成了危房，其中23户村民搬出了自家的住房，暂时住进七里河区政府为他们搭建的临时帐篷里。 之后，记者在甘肃省最大的煤炭基地华亭县又了解到，由于煤炭企业趁煤炭紧俏加大马力开挖，矿区整体沉降日益严重，造成部分农民房倒屋塌，土地弃耕，地下采空造成地面塌陷的景象令人触目惊心。 华亭县砚峡乡砚峡村是一个矿区村，记者在村民马玉琴家看到，1986年盖的砖木结构的房子，已出现了明显的裂缝，成为无法居住的危房，其中一间房子和院子的一部分围墙已经完全倒塌。家里人均3.7亩的承包地也塌陷了，不能耕种。她家的生活现在主要依靠丈夫和儿子在煤矿打工维持。 砚峡村党支部书记张晓明告诉记者，砚峡村境内局部山坡和梯田塌陷深度已达2米至8米，地种不成了，山坡上栽植的经济林也因地下采空，失去地墒，逐渐干枯死亡。 位于砚峡村的砚峡乡政府大楼和砚峡中学，因楼后山坡塌陷、山体前移，两座建筑楼体开裂，地基破碎，成为危楼。乡政府借用煤矿办公楼办公，学生被送到县城学校上学。 砚峡村有305户、1198口人，耕地面积4020亩。目前砚峡村因塌陷而不能耕种的土地有3800多亩，经济损失很大。砚峡乡现在准备实施砚峡村整村搬迁计划，将村民迁往县城居往。 华亭县东华镇前岭村(前岭社区)塌陷情况比砚峡村还严重。前岭社区居委会副主任尚君厚说，从1991年开始的地面塌陷一直持续到现在，塌陷最深的地方深度达16米多。 前岭社区有244户、821口人，耕地面积2440亩。目前全社区塌陷面积为1870亩，涉及187户、659口人。因房倒屋塌、土地和道路损毁，以及自来水、电线和电话线损毁，这187户农户已从山上全部搬到县城附近居住了，其他农户也准备今年搬迁。 记者看到，前岭村现在的面貌犹如经历了一场大地震后的景象，村委会和村小学

山岭隧道下穿采空区施工技术研究

山岭隧道下穿采空区施工技术研究 发表时间：2019-06-24T16:02:38.660Z 来源：《基层建设》2019年第7期作者：薛景沛[导读] 摘要：本文通过新建太原至焦作铁路施工案例，引出并详细介绍了在山岭隧道施工中下穿采空区的注意事项。 中铁隧道股份有限公司郑州 450000摘要：本文通过新建太原至焦作铁路施工案例，引出并详细介绍了在山岭隧道施工中下穿采空区的注意事项。所采取的措施主要包括三个方面，分别是控制爆破来减小震动、通过帷幕注浆和超前预注浆加固确保下穿采空区的施工安全。 关键词：山岭隧道；下穿采空区；控制爆破；注浆加固所选隧道全长11.54km，起讫里程为DK246+665～DK258+205，长度为11.54km，最大埋深327m。隧道内使用CRTS-Ⅰ型双块式无砟轨道作为轨道，按照350km/h客运专线双线隧道的标准进行设计，轨道中心线间距4.6米，隧道是全线的控制性工程，因隧道质地情况复杂，要穿过采空区一处425m，可能出现塌方、突泥涌水等险情，并有可能伴随采空区软弱泥岩的出现导致的塌方情况。 1 工程概况 实施控制爆破、超前注浆加固、帷幕注浆加固的段落为DK249+840-DK250+265，此段下穿采空区段洞身地层为石灰岩，灰黑色，弱风化，以硬质为主，节理发育，岩体破碎，呈中薄层结构，隧道洞顶30m以上为15号煤层采空区，该段位于向斜轴部，易积水。 2 主要施工方案 隧道下穿采空区爆破引起的震动会对围岩造成较大的扰动，且在施工中会出现由于裂隙水或者采空区距离隧道顶部较浅部位会引来拱顶塌方，突泥涌水带来的施工风险较大，遵循着“先探测、后开挖、短进尺、弱爆破、强支护、严控水、快封闭、勤测量、早衬砌”的原则组织工作，进行施工，要想达到理想的效果和状态，控制爆破和超前预注浆加固是减小影响的关键。 3 隧道下穿采空区施工采取的方法和措施 在隧道挖掘前进之前，首先要做的超前地质预报、开挖方法、加强措施、支护措施、监测措施、安全措施和事故处理措施等一系列问题。其中控制爆破技术和超前加固措施是下穿采空区的核心技术。 3.1超前地质预报技术 首先对采空区的位置进行实地的范围及采空区的积水等情况进行实地调查，且通过优化超前水平钻探方式超前水平钻探施工参数进行调整，调整内容包含超前水平钻位置进行调整，原设计钻孔位置为断面中部，改为开挖轮廓拱顶中部；对超前水平钻施钻角度进行调整，由原设计5°增加至8°，以保证探孔钻探至开挖轮廓线外5m范围，以确保最大程度的探明前方拱顶软弱、破碎围岩。 图3-1原设计探孔孔口位置图3-2 优化后探孔孔口位置 图3-3 原设计超前水平探孔钻探位置 图3-4 优化后超前水平探孔钻探位置 3.2控制爆破技术 （1）工程爆破震动的安全规定。某些情况下地表建筑物和隧道围岩、衬砌的开裂、损坏，甚至坍塌是由于质点的振动强度超过某一限度，而围岩介质质点的振动是由爆破震动引起的。不过，质点的振动强度会随着传播距离的增大而减小。由于岩体变形或应变的程度是用质点的速度来衡量的，就可以通过控制隧道结构物或周围的峰值振动来人为控制爆破。 （2）计算单段最大共同作用装药量与开挖进尺的数值范围。隧道振动爆破的关键是计算和设计最大共同作用装药量与开挖进尺，因为控制爆破时通常不是控制一次爆破的总药量，而是控制同时起爆的同段药量，依照已有的测量数据所得，36.9m是构筑物离线路中心线最近的距离，那么爆破半径取值范围是48-71m[2]。设计的爆破计划为，最大装药量分布在周边眼，Ⅲ级围岩上的台阶弧长是23.8米，周边眼之间的距离是46cm，周边眼个数是52个，周边眼装药密度是0.3kg/m，Ⅳ级围岩上台阶长度15m，周边眼间距40cm，周边眼数量是33个，装药集中度0.25kg/m。根据钻爆进行设计，Ⅲ级围岩每循环掘进长度为1.5米，最大段装药量范围是22.5kg~57kg，此范围内满足要求；由于每循环进尺为3m，最大段装药量是45kg时仍满足安全规定要求，因此可以按照振动监测的结果指导现场实际施工，用来调整进度；Ⅳ级围岩在每循环进尺2m，最大装药量范围是17.5kg-37.1kg的范围内仍能满足安全规定要求。 （3）爆破器材。使用至少包含1、3、5、7、9、11、13、15这八个段位的非点毫秒雷管才能满足断面开挖和减轻爆破振动的要求，同时还应选用药卷直径为32mm，每只药卷长度为300mm重量是200g的乳化炸药。（4）掏槽形式。要选择楔形掏槽，为降低掏槽区最大共同装药量，使得振动强度变为最低，掏槽眼应分层分次起爆。（5）振动监测。施工前在地面或建筑物周围设置监测点，监测点为地表隧道开挖方向左右各10m，每间隔50m设置一个断面，施工时实施全程监测记录下振速。施工前要将居民用水情况和地表建筑的详细调查结果形成文字记录在册。

煤矿塌陷区治理安全技术措施(正式)

编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 煤矿塌陷区治理安全技术 措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号：KG-AO-2911-97 煤矿塌陷区治理安全技术措施(正 式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 XX煤矿地表受采动影响后，在地表出现一个直径18米，深15米的椭圆形塌陷坑，目前此处塌陷坑还处于不稳定期，有进一步扩大的趋势，现已严重影响到附近人员、车辆的出行安全。根据《地质灾害防治条例》、《河南省地质灾害防治管理办法》等有关法律法规，为减少地质灾害造成的损失，保护人民生命财产安全，需将此处塌陷坑及时进行充填治理，为保证充填治理施工期间的安全，特制定XX炸药库塌陷坑充填治理安全技术措施如下： 1、由工联办协调塌陷坑附近居民及住户的工农关系，在塌陷坑及其周边裂隙带区域设置警戒线，严禁其它非工作人员进入该区域，警绒线设置好后，要定期安排人员现场检查。

2、由工联办安排对塌陷坑的充填治理工作，负责组织人员、车辆、物资。并在充填前对施工人员统一进行安全培训工作。 3、施工前先选定人员及车辆施工路线，对沿途的裂隙要首先进行充填夯实，以确保人员及车辆安全。 4、由于塌陷坑深，周围土层较松动，为保证人员及车辆安全，在充填前，需先用推土机推出一条通道至塌陷坑内，然后再用车辆将矸石、黃土等充填材料运至塌陷坑内充填。 5、填土时要设专人指挥，其他工作人员必须听从指挥，统一部署，不能擅自行动。 6、塌陷坑底部要用混凝土充填夯实，保证雨水不能渗入。 7、施工期间，施工人员要派专人负责观察塌陷坑周边围岩及周围裂缝变化情况，出现险情时，立即撤出施工人员及车辆，待采取安全措施后，方可恢复施工，防止发生意外事故。 8、充填塌陷坑时，用车推土时，应采取可靠措施，

采空区控制措施

XXXX露天煤矿 采空区控制措施 工程名称： 工程地址： 编制单位：

编制日期： 施工方案报审表 工程名称：编号：

XXXX露天煤矿 采空区控制措施 工程名称： 工程地址： 编制单位： 编制人员：

技术负责人： 编制日期： 一．工程概况 矿田中部的不拉沟分支拉沟XX向拉沟，向XX推进，拉沟长度XXXm。采掘场自上而下开挖形成X个平台，平台之间高度Xm，宽度Xm。但在露天煤矿生产过程中，存在着一些不安全因素和隐患，这都将危害职工的身心健康和安全，同时也对企业的经济利益及施工工期造成了一定的损失与延误。本工程将严格贯彻落实国家“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，认真执行国家对劳动安全方面的有关法规、标准规定，做到施工安全与主体工程同时进行，确保“三同时”的实现。 本工程采区在生产过程中的危害因素主要有：边坡稳定性、采空区安全、爆破安全、炸药及雷管安全、运输安全、粉尘、噪声、采场防排水等，以下针对我部露天煤矿生产建设的实际情况，对采空区安全方面做了具体的控制措施。 二．采空区控制措施 绘制原矿井停产时的井上下对照图，准确圈定出采空区在矿田中的具体位置，实际面积以及采空区范围内的不同位置，对露天矿安全生产的影响程度等，均明确在图上标明，以便于对其进行有效的治理。 1. 在采空区处理前应对采空区内进行探测处理，以防止瓦斯爆炸、采空区内的毒气散发及采空区内排水措施等，且配备足够的应急物。

施工排水措施 当采空区内发现有水时，必须置大于20％涌水量的抽水机予以排出，抽水机械的安装地点应符合相关要求，排出的水源直接引至排水系统。 2.采空区在矿田中的位置较明确时，在采空区治理的范围内打直径80mm钻孔至采空区，沿钻孔悬吊炸药包起爆，使采空区坍塌跨落，悬吊炸药包的钻孔布孔形式及间距根据现场的具体条件依据采掘场爆破施工方案进行，施工所用的机械设备及风、水、电均采用原有的设备管路，但必须遵守爆破安全操作规程。 1）爆破作业人员必须树立“安全第一，预防为主”的思想，认真学习并严格贯彻安全规程和措施。 2）爆破工作要根据批准的设计文件或爆破方案进行，每个爆破地段均需安排专人负责放炮指挥和组织安全警戒工作。 3）从事爆破工作的人员必须受过爆破技术专门训练，熟悉爆破器材的性能、操作方法和安全规定。 4）爆破过程中必须时刻提高警惕，预防事故发生，发现不安全因素，应及时采取措施处理。 5）爆破材料必符合工地使用条件和国家规定的技术标准，每批爆破材料使用前必须进行检查和做有关性能的试验。不合格的爆破材料禁止使用。 6）在浓雾、闪电、雷雨及6级以上大风天气和黑夜时，不得进行露天爆破作业。

矿井采空区防治水方案及安全技术措施

矿井采空区防治水方案及安全技术措施 为进一步加强煤矿防治水工作，有效防止水害事故发生，结合我矿实际，特制定本矿井采空区防治水方案及安全技术措施。 一、矿井概况 海湾煤矿位于陕北侏罗纪煤田神北矿区海湾井田内。井田内除海湾煤矿外，还有内蒙古伊泰集团有限公司神木二道峁煤矿（已关闭）、神木县孙家岔镇阳崖煤矿、神木县孙家岔后塔煤矿（已关闭）、神木县孙家岔镇大湾煤矿、神府经济开发区王才伙盘煤矿等国有、地方小煤矿（见矿权设置示意图）

二、矿井及周边老窑水分布状况 海湾煤矿2012年6月前，主要开采5-2煤层，2012年6月后计划开采4-2煤层，目前处于4-2煤层的开采阶段。但是井田范围内及其周边生产小矿12个，主要开采的煤层以2-2煤层、3-1煤层、4-2煤层、5-2煤层（表1-1、图1-2），经长期的开采已经形成大面积的老空区。3-1煤层、4-2煤层、5-2煤层采空区基本上已经大面积积水，积水深度一般在0.4～0.7m左右。 表1-1 海湾井田及其周边小矿开采煤层统计表 5-2煤层采（老）空区，井田范围内自身开采的采空区主要位于井田南部，周边小矿开采的范围主要位于井田东南部以外的三道峁、燕家塔和神广煤矿井田范围内，总积水面积2647244.40m2，总积水量178846.88～312982.04m3（表1-2、图1-3）。 表1-2 海湾井田及其周边小矿5-2煤层采（老）空区积水统计表

三道峁煤矿427440.49 0.40 0.70 170976.20 299208.34 燕家塔煤矿447117.21 0.40 0.70 159711.07 279494.37 神广煤矿233574.06 0.40 0.70 93429.62 163501.84 海湾一井1539112.64 0.40 0.70 615645.06 1077378.85 总计2647244.40 0.40 0.70 178846.88 312982.04 图1-3 海湾井田及其周边小矿5-2煤层采（老）空区积水范围示意图4-2煤层老空区积水主要位于哈特兔、大湾和后塔煤矿井田范围内，总积水面积1395421.38m2，总积水量558168.55～976794.97m3（表1-4、图1-4）。 表1-4 海湾井田内4-2煤层采空区积水统计表 井田名称积水面积（m2）积水深度（m）积水量（m3）

采空区塌陷治理制度和措施

采空区塌陷治理制度和措施 内蒙古伊丰煤矿 二零一三年一月

采空塌陷治理制度和措施 根据《矿山安全法》、《煤炭法》、《煤矿安全规程》的有关规定，为了加强对地面采空塌陷区的管理，有效地防止煤矿采空塌陷区漏风和漏水，防止地面人、机、畜误入塌陷坑造成人员伤亡和各种损失，结合本矿地面采空塌陷区现状，制定本制度，要求各单位认真执行。 一、职能划分 地面采空区管理属安全管理范畴，是一项十分重要的工作，各级领导必须高度重视，认真管理。矿长为第一责任人，矿总工程师分管，地测科为业务管理部门。 二、塌陷区范围 地面塌陷区范围是指因采煤形成的采空区对应地面位置形成的塌陷坑、垮落段、下沉、裂缝等所形成的范围。 三、日常管理制度和措施 1、当确定某一区域进行回采时，地测科应在井上下对照图上圈定对应地面可能出现下沉、塌陷的范围，预计塌陷的时间。预计塌陷的范围内如有农田，建筑物或其他构筑物，应提前搬迁或处理。 2、当井下开始采煤，矿总工程师应指定地测科及其他相关部门有关人员定期到可能塌陷的区域查看，并实际记录塌陷发生的时间、范围、深度及周围裂缝范围，并及时通报领导和有关部门。 3、在可能出现塌陷区域的周围、路口设置明显的警戒线和警示

牌。警示牌要写清楚“塌陷危险区，严禁进入”字样。每季度组织检查一次，凡损坏、破坏的警示牌及时更换。 4、煤矿要阻断进入塌陷区的道路，防止车辆、人员、牲畜直接进入塌陷区。并加强针对性的安全宣传和教育，增强群众的防灾意识。 5、地面出现塌陷时，煤矿要根据情况及时对塌陷坑进行必要的回填，地测科要对回填土方量进行实测，出现重复塌陷的要重复回填。 6、对地面塌陷区进行回填时，施工单位要安排专职的监护人员，防止人、机坠入塌陷区。 7、在年初开春解冻期，地测科要指定专人定期或不定期到塌陷区巡视，防止大量雪水、洪水进入塌陷区形成水害隐患。 8、经过塌陷区域的供水管路，由使用单位定期检查、维修，严防跑水。其他工业和民用废水，未经批准不得进入塌陷坑。 9、对已经出现的所有塌陷坑，认真进行一次清理，并标在井上下对照图上，注明塌陷时间、范围、深度。 10、留设的保安煤柱，一经留设，严禁开采，防止由于地面塌陷造成的损失。如有特殊情况需开采的，必须报公司总工程师审核批准后才能开采。 11、根据实际情况，制定塌陷区治理规划，协调与环卫、城建部门的关系，控制工业垃圾倾倒的数量和时间，以利于安全生产和采空区治理，严禁生活垃圾倒入塌陷坑。 12、对采动影响区建立地面沉降观察系统，定期观察地表下沉与破坏程度的动态变化，就其灾害作出预测和预报。

平顶山市区采煤塌陷地治理现状与分区治理措施探讨[J]

平顶山市区采煤塌陷地治理现状与分区 治理措施探讨 姬婧12 刘富齐3张登明2 （1．河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454159； 2．平顶山工业职业技术学院资源开发系河南平顶山467001； 3．平顶山市湛河区煤炭工业管理局河南平顶山467000） 摘要：根据平顶山市区采煤塌陷地的实际情况，介绍了采煤塌陷地的状况及治理现状，依据区位原理对塌陷区的土地进行了区域划分，并对各区域塌陷地的土地复垦提出了进一步的治理措施。 关键词：采煤塌陷地；区域划分；复垦；综合治理 中图分类号:TD88 文献标识码:B 文章编号: 1671－0959(2006)07-0069-03 0引言 随着煤炭资源的大规模开采，煤矿开采造成的地表塌陷面积也日益扩大，不仅给当地的地面建筑及耕地造成了极大的影响，而且原有的生态系统也遭到一定程度的破坏，严重的制约了当地经济与建设的发展。作为以整治被破坏土地为目的的土地复垦，其主要内容就是建立合理的治理措施，确定各类生产用地，维护生态资源的平衡。由于塌陷区内土地破坏类型多种多样，复垦方法也各不相同，要在有限的人力、物力、财力条件下，充分发挥复垦区内各种资源优势，达到理想的复垦效果，就必须统筹规划，合理安排，采用合理的复垦方法，以实现塌陷区经济、社会和生态效益的协调统一。本文介绍了平顶山市卫东区、新华区采煤塌陷地的实际状况及治理现状，并对塌陷地的复垦治理措施进行了进一步的探讨，以期望对当地经济建设的可持续发展具有指导作用。 1 平顶山市区采煤概况及采煤塌陷地现状 1.1 采煤概况 平顶山市是依托煤炭而兴起的一座综合性工业城市，平顶山煤田具有煤层多，煤层厚、煤质好、煤种齐全、分布稳定的特点。平顶山市区位于平顶山煤田腹部，辖区内分布着平顶山煤业集团有限公司生产矿井12座，年生产原煤3000万t，地方小煤矿72座，年生产原煤1000万t。从1955年建矿，到2004年已累计生产原煤近6亿t，本区的煤炭工业为国家经济建设发挥了重要作用。 1.2 采煤塌陷地现状 随着煤炭工业的发展，建矿50多年来，本区在为国家提供了大量优质能源和原材料的同时，也形成了大面积的采煤塌陷地，导致了土地生态系统的恶化。椐调查，平顶山市区因煤炭的开采造成的塌陷区东西绵延约30km，南北宽约8km，采煤塌陷土地的地貌多呈碟形洼地或槽形洼地，塌陷深度从边缘向中心部逐渐加深，最深处一般为采出煤层厚度的60%~70%。目前，采煤塌陷土地总面积约67.877km2，其中稳定塌陷土地12km2，平均塌陷深度2～4m，积水面积约4.28km2，其中积水深度1～3m占积水面积的80%。共涉及平顶山市卫东区、新华区的3个乡镇41个行政村近万户农户，塌陷破坏耕地36.667km2，50%的耕地都会大幅度减产或绝产。塌陷还造成农村居民住房变形或倒塌，需搬迁21个村组近2000户村民。塌陷地分布情况见表1。 表1 平顶山市卫东区、新华区采煤 塌陷地分布状况表单位：km2 2 平顶山市区采煤塌陷地治理现状 1990年以来，在平顶山市市政府及平煤集团的大力支持下，每年投入500万以上的资金用于采煤塌陷地的治理整治工作。对塌陷区的复垦治理主要实施“一疏、二平、三改造”的治理措施。“一疏”即挖沟开渠，建设主、支渠配套工程，旱能浇、涝能排的水利系统，疏排塌陷区内积水；“二平”即对已排除积水的塌陷地，采用平整和梯田平整的办法，复垦还耕，“三改造”即对疏排无法排除积水的塌陷坑，采取“就地取土建鱼塘、垫高土地造菜田”的方法进行改造，规划出常年积水区开挖鱼塘，将弃土垫低洼地进行造菜田，拉矸石围塘铺路和修垫简易公路，建成旱能浇，涝能排的养殖、种植的生态工程系统。同时，按照“宜农则农、宜林则林、宜鱼则鱼、宜建则建”的原则，建立了水域养殖型、林果种植型、基地建筑型、疏排水复耕型、景点娱乐型、三产用地型等六种土地利用名称合计 稳定塌陷地不稳定 塌陷地 小计常年积水无积水 东高皇乡29.324 5.334 3.032 2.302 23.990 焦店镇32.065 6.301 1.249 5.051 25.765 滍阳镇 6.487 0.155 0 0.155 6.332 总计67.876 11.790 4.281 7.508 56.087

采空区治理工程项目施工设计方案

一、工程概况 （一）工程位置及采空区分布情况 太原至晋城高速公路长治至晋城段煤矿采空区治理工程项目第二十一合同段，位于金村镇和牛匠村之间，需要治理的采空区包括铺头煤矿采空区、东南蜀煤矿采空区、西田石煤矿采空区、茶园~牛匠煤矿采空区等4处采空区治理工程，集中分布于拟建公路K82+400—K92+700两侧。 各采空区的分布情况如表1-1所示。 第二十一合同段采空区分布情况表 表1-1 （二）地形、地貌、地震简况 煤矿采空区治理工程位于基岩中、低山区，区内山梁、山坡、冲沟、河谷纵横，海拔900~1070，地形相对高差在50~80m 之间。 采空区地层主要为石炭系山西组和太原组煤系地层，岩层总体向南缓倾，倾角5°~6°；主要岩性为灰、深灰色中、细粒岩、屑长石砂岩，长石石英砂岩，灰黑色、黑色泥岩，含9#、15#两个可采煤层，煤层厚度1.0~6.7m ，煤层埋深27.2~77.15m ；第四系松散沉积物厚度0~20m 。 据《山西省工程地震设防烈度图》，本区地震基本烈度为Ⅵ度。其表现特征主要是受周围地震活动的影响，轻度有感地震频繁，但震级较低，多在4级以下。 （三）水文与气象简况 煤矿采空区治理工程所处区域为大陆性暖湿带半干旱气候，冬季寒冷少雪，春季序号 采空区 名称 位置 影响线 路范围 治理采空区面积 m2 剩 余变 形值 % 风化带厚度m 土层 厚度m 埋深m 矿层倾角 ° 剩余 空洞 体积 % 最大 最小 最大 最小 最大 最小 长度 m 宽度 m 1 铺头 煤矿 K82+400~ K82+700 168 160 27000 40 13.7 9.9 20 0 52.7 45.2 ∠6 14904 77.15 27.2 2 东南蜀 煤矿 K83+500~ K83+680 131 80 11080 15 17.3 0 40 ∠5 1803 3 西田石 煤矿 K90+900~ K91+700 748 70 50400 40 12.5 10.1 0 50 59.4 ∠5 18144 21.5 62.5 4 茶园~牛匠 煤矿 K91+900~ K92+700 686 90 63800 40 13.2 8.9 10 0 62 59 ∠5 9953

采空区塌陷处理措施方案

深度解析：采空区地面塌陷勘察与设计！ 本文从采空区塌陷勘察、采空区塌陷治理设计两方面展开： 一采空区塌陷勘察 主要依据：高速公路采空区（空洞）勘察设计与施工治理手册； 岩土工程勘察规； 铁路工程不良地质勘察规程； 一）采空区分类： 1、按采煤方法与顶板管理方法分类： （1）长壁陷落法采空区：由长壁大冒顶采煤法形成的采空区 （2）短壁陷落法采空区：由短壁自由冒顶采煤法形成的采空区（3）巷柱或房柱式采空区：由巷柱或房柱式采煤法形成的采空区 （4）条带法或填充法采空区：由条带或填充采煤法形成的采空区 2、按采煤深厚比可分为以下几类： （1）浅层采煤区：开采深、厚比小于40的采空区； （2）中深层采空区：开采深、厚比大于40，但小于200的采空区； （3）深层采空区：开采深、厚比等于或大于200的采空区。 3、按煤矿采空区形成和停采的时间分类： 可以分为新采空区和老采空区两种。 新采空区是指现采空的采空区，其地表移动、变形尚未发生或正

在发生过程中，或位于正在采煤的采区、采煤工作面近旁的采空区已放顶，地表移动、变形和移动盆地正在发生、发展中。 老采空区是指已停采闭矿的矿区或已停采的采空区，其地表移动、变形和移动盆地等已形成并趋于稳定的采空区。 采空区地面变形灾害包括地面塌陷、地面沉降、地面开裂（地裂缝）等。勘察围应大于地面变形围。 1998年5月发生的临澧县衫板乡石膏矿塌陷，直径达47米。 (一) 主要任务 查明老采空区上覆岩层的稳定性,预测现采空区和未来采空区的地表移动和变形特征，对工程场地的适宜性进行评价。在此基础上，提出预防、整治的对策和方案。 可行性研究勘察阶段 1、该阶段应以收集资料、工程地质调查、采矿情况调查为主，辅之以大比例尺航卫片解译，必要时可布置少量勘探工作。其工作容