摘要：采空区地表的残余变形会给上方高速公路带来风险,严重威胁着其运营安全,精准评价采空区建设场地的稳定性对于上方高速公路规避风险具有重要意义。首先,利用主成分分析-残差分析(PCA-RA)对采空区建设场地稳定性的众多评价指标进行降维分析,提取出贡献率最大的几个主成分,能够消除评价指标之间的冗余,减少评价过程的工作量;然后采用云模型确定主成分的隶属度,并基于最大隶属度原则确定出建设场地的稳定性等级;最后引入模糊熵理论确定评价结果的复杂度,并将所建模型应用于渑栾高速公路采空区路段建设场地稳定性评价中。结果表明:①评价指标数据经主成分分析降维后,前4个主成分的累计贡献率为87.278%,能够完整地表征原始指标的信息;②渑栾高速采空区路段建设场地的稳定性状态以稳定、基本稳定为主。研究成果可为后期建设场地治理与监测提供理论依据,确保高速公路运营安全。

摘要：近年来,建筑行业呈高速发展状态,建筑工程的修建数量逐渐增多,其分布范围广、建筑结构复杂,且不同地域的地质条件存在差异性特点。其中,采空区的地表变形范围较大、地基结构相对隐蔽,如若将工程建设于采空区内但不加以有效处理则极易引发地质灾害,带来严重的不良影响。对此,文章就采空区条件下得基坑支护设计措施进行了探讨,并对地基处理实例做出了分析,以供参考。

摘要：以内蒙古某矿冲击地压事故为工程背景,对上煤层采空区遗留煤柱失稳诱发下煤层掘进工作面冲击地压机理进行了研究。通过建立基于覆岩空间结构的煤柱应力模型,对工作面开采前后煤柱稳定性进行了评价,得到了触矸点传递应力和采空区侧向支承压力叠加是诱发下煤层掘进工作面冲击地压的主要原因的结论,并提出了合理的巷道布置区域。研究结果对类似条件下的掘进工作面开采设计及安全生产具有一定的借鉴意义。

摘要：针对常用矿用阻化剂进行阻化实验,根据阻化效率、成本、溶解度等因素选出Na2CO3作为试验工作面的阻化剂,从隔绝氧气、吸热降温和负催化作用3个方面对Na2CO3阻化液的阻化机理进行分析。设计阻化液在试验工作面的制备工艺、钻孔布置和注液系统,使得每个注液孔有40 min的注液时间,从而避免了采煤与阻化作业相互影响;对预注阻化液前后试验工作面采空区内的气体体积分数和温度分布进行分析。研究结果表明:氧化区域位于采空区进风侧,在预注阻化液后,气体体积分数和温度分布明显降低;在预注阻化液后,煤的氧化进程推后11 d左右,从而降低了自燃危险性,有利于试验工作面采空区防灭火。

摘要：带有地面沉陷和裂缝的采空区对路基工程潜在危害极大,路基穿越采空区时将增加工程难度,施工风险和运营风险高,采空区注浆填充工后质量检测是一项系统性工作,需要综合运用多种检测方法。工程实践中,应根据工程特点及采空区注浆设计要求,遵循“内外兼顾、前后一致、综合检测”的原则,选择针对性强、技术有效的综合检测方法。

摘要：为完善自主研发的采空区三维建模可视化集成系统数据输入输出功能结构,以及实现集成系统与主流三维矿业软件间的实体模型数据交互,设计了集成系统实体模型数据接口功能.在解析三维实体模型3dm,dat及dtm文件数据结构及总结其数据存储规律基础上,研究开发了基于该三种实体模型文件的集成系统实体模型数据接口.应用结果表明,该数据接口有效实现了集成系统与Surpac等三维矿业软件间采空区三维实体模型的交互与共享,进一步完善了集成系统文件数据输入输出功能,提高了其应用价值,同时为该类型文件格式的研究提供了有益借鉴.

摘要：对于集中煤柱与采空区下松软煤层复合顶板大采高开采工作面,其煤壁及顶板稳定性较差,开采过程中经常发生煤壁片帮、架前冒顶事故。以新元煤矿9104工作面为研究对象,采用现场实测、数值模拟、观察统计等方法对复合顶板大采高工作面在集中煤柱与采空区下矿压规律进行研究,结果表明:(1)集中煤柱区下支架压力严重偏低,顶板来压极不明显,煤壁片帮与顶板漏冒严重;采空区下工作面支架压力较高,顶板来压十分明显,安全阀开启频繁,煤壁与顶板完整性相对较好;(2)集中煤柱下顶板峰值应力集中系数为1.53~1.92,平均为1.65,集中煤柱边缘区下、采空区下平均顶板应力降幅分别达到82.2%、95.7%。

摘要：根据自主研发的采空区激光探测三维建模可视化集成系统的功能,研究CAD通用dxf格式文件的数据储存特征,开发系统数据的CAD接口,实现由系统输出的采空区三维点云模型、空区剖面、三角网格实体模型和扫描线三维实体模型dxf文件的自动生成。研究结果表明:接口的研发不仅能够很好地实现集成系统与Auto CAD之间的数据对接,为矿山开展采空区周边相关开采工程设计带来极大的方便,而且能为其他CAD接口技术的研发提供借鉴。

摘要：为解决工作面回采过程中采空区瓦斯抽采困难这一问题,设计了一种地面钻井方案,并在余吾煤业N2105工作面开展试验。在CC-1号与CC-2号钻井试验的基础上,对CC-3号钻井进行了结构优化设计,并从瓦斯抽采总量、纯瓦斯流量和瓦斯浓度三个角度分析了瓦斯抽采效果,发现优化后的钻井效果更好。同时优化后的钻井发生的瓦斯预警次数最少,瓦斯流量最低,说明了优化后的地面钻井对瓦斯抽采更有效。

摘要：采场顶板来压极易将采空区内瓦斯压出引发上隅角瓦斯超限甚至瓦斯爆炸。基于岩体的尺寸及时间效应分析了采空区瓦斯宏观流动通道的演化发育规律,应用离散元数值软件计算了顶板来压前后瓦斯宏观流动通道的变化,结合关键层理论研究了基于顶板来压影响及瓦斯宏观流动通道变化的高位抽采钻孔终孔位置、钻场间距及钻孔接续的确定方法及设计技术。结果表明:采空区基本顶载荷作用时间越长,垮断距越大,岩层裂隙越发育;顶板来压及接近来压时瓦斯宏观流动通道最为发育,贯通性最好,其水平裂隙宽度是来压前的3倍,最利于瓦斯抽采。现场应用来压时抽采效率提高约55%,避免了瓦斯超限。