隐患资源开采与采空区治理协同研究

2019-12-21肖高桃

商品与质量 2019年4期

肖高桃

岑巩县自然资源局贵州黔东南 557800

1 采空区地质灾害

采空区将导致地面坍塌，造成地质灾害，不仅影响生态环境，还对土地资源，水资源等产生不利影响，对人民的正常生活产生重大影响。生命和财产安全受到威胁。具体来说，主要表现在以下几个方面：（1）采空区周围地面坍塌多为圆形和珠状，在采取有效处理措施之前仍然不稳定。（2）采空区的变形会对房屋造成损坏并对房屋造成损坏。（3）水资源破坏。在进行资源开采作业时，有必要从矿井中排出并破坏含水层的蓄水结构，使人们的水非常紧张。（4）破坏土地资源。在频繁的采煤作业中，陆地上出现了许多裂缝，大面积的耕地荒废，增加了土地荒漠化和土壤侵蚀灾害的发生率[1]。

2 采空区协同利用的基本原则

2.1 安全第一性

采空区的协调使用不能以牺牲工程稳定性为代价。首先，必须保证项目的稳定性。在稳定工程的前提下，我们可以更好地利用，变得主动，变得更加有利，并充分利用这些空白区域。此外，开放区域的施工过程也需要注意安全，必须采取保障措施。有必要制定具有安全施工意义的安全技术措施，如顶板诱导坍塌技术。工程安全应包括两个层面，不会在宏观层面造成灾难性的连锁反应，也不会导致微观层面的安全事故。

2.2 工艺合理性

使用空白空间的最基本要素是使空白区域的空间位置可以嵌入到挖掘布局中，这可以称为嵌入式空区域管理模式。空区域的使用需要采矿方法的设计，采矿方法所需的采矿布局必须能够嵌入空区域，或者在部分修改后可以将空区域部分嵌入采矿布局中。因此，对于有空区的矿体，在采矿方法设计中首先考虑空区的协调使用。当然，充分利用是一种理想的情况。更常见的是，需要在项目中对建筑的性质进行一些调整，例如部分围岩的坍塌，或填充一些空白区域以实现这一需求[2]。

2.3 经济节约性

空间的协同作用需要考虑其经济性。如果仅考虑过程的便利性，则成本太高，这使得其使用的意义大大降低。如果它可以直接使用而不改变空区的物理环境，那么当前最低成本和最佳经济性当然是理想的。在大多数情况下，我们需要进行一些施工和翻新，例如周围的岩石雪崩部分和上面提到的空区域的填充部分。此时，如果有多种治疗方案，则需要对各种治疗方案进行全面的经济和技术比较，以找到最佳解决方案。

3 隐患资源开采与采空区治理协同技术体系

从目的的实现顺序出发，根据工作是否占主导地位，隐藏资源的开采和采空区的管理分为三个阶段，即早期协调，中期协调和协同作用的后期阶段。每个学习阶段的任务不同，相应的技术要求也不同。这些技术的整合构成了开发隐藏资源和协调空白区域的技术系统。解决技术体系内的各种技术问题是安全，高效开发隐藏资源的前提，也是采空区安全管理的基础。

在协调的早期阶段，工作的重点是澄清采空区复杂给水资源的各种空间属性，并为下一个协同设计和采矿环境再造服务。准确把握采空区的三维形态，空间位置，实际边界，顶面面积和体积，是实现安全开采隐患资源和开放地区防灾的重要基础工作。例如，国际先进的地下采空区激光探测系统用于探测采空区，并根据探测到的数据，利用三维采矿工程软件和其他工具准确建立三维隐患资源。空区组的结构和视觉模型可以准确地确定空区的空间位置，实际边界，屋顶面积和体积。激光检测技术提高了空区形状的检测精度，充分实现了空区检测结果的可视化，为空区稳定性分析评价和协调利用提供了有利条件[3]。空旷的地方。

为了解决隐藏资源开发的技术问题，关键问题是找到高效安全的挖掘方法和流程。采矿方法和过程应能够连接各种规模采空区的控制模式，并满足复杂采矿环境的要求。在确定采矿技术的基础上，研究了采动条件下现有复杂空间群结构的动力响应规律，分析了不同采矿顺序和采矿起始位置对整体结构稳定性的影响。因此，定性地给出了合理的采矿建议和预处理措施。

确定了隐患区空区组的空间群，几何形状和应力状态的工程条件。基于采矿方法的创新设计，对设计的采矿布局进行了额外调整，使采空区成为整个采矿布局的一部分。采矿系统的一部分或采矿系统的自由爆破空间不仅在整体采矿布局和经济效益方面实现了最佳系统，而且在生产效率和操作安全性方面实现了系统优化。在协同设计过程中，有必要考虑是否直接使用采空区，诱导使用坍塌，部分填充和填料的表达[4]。深入研究采矿方法与采矿布局，空间定位，几何，稳定性，卸荷方法等影响因素之间的依赖关系，比较合理的管理模式和相应的最优几何。

重建采矿环境结构的过程是采矿和空域管理的协作过程。数值模拟软件用于计算采矿环境的结构稳定性。研究了二次灾害发生概率，失效形式和协调过程中的性能强度等问题。本文讨论了二次灾害引发的机理，并提出了项目二次灾害的控制措施。研究重点是基于结构重建过程中控制参数变化的人工诱导链断裂和减灾控制技术，实现重构结构的本质安全。协同技术系统中各种技术的解决，对促进矿业技术的发展，促进矿产资源的安全高效开采和采矿技术的发展具有重要作用[5]。