隱患資源開采與采空區治理協同研究

肖高桃

岑鞏縣自然資源局 貴州黔東南 557800

1 采空區地質災害

采空區將導致地面坍塌，造成地質災害，不僅影響生態環境，還對土地資源，水資源等產生不利影響，對人民的正常生活產生重大影響。生命和財產安全受到威脅。具體來說，主要表現在以下幾個方面：（1）采空區周圍地面坍塌多為圓形和珠狀，在采取有效處理措施之前仍然不穩定。（2）采空區的變形會對房屋造成損壞并對房屋造成損壞。（3）水資源破壞。在進行資源開采作業時，有必要從礦井中排出并破壞含水層的蓄水結構，使人們的水非常緊張。（4）破壞土地資源。在頻繁的采煤作業中，陸地上出現了許多裂縫，大面積的耕地荒廢，增加了土地荒漠化和土壤侵蝕災害的發生率[1]。

2 采空區協同利用的基本原則

2.1 安全第一性

采空區的協調使用不能以犧牲工程穩定性為代價。首先，必須保證項目的穩定性。在穩定工程的前提下，我們可以更好地利用，變得主動，變得更加有利，并充分利用這些空白區域。此外，開放區域的施工過程也需要注意安全，必須采取保障措施。有必要制定具有安全施工意義的安全技術措施，如頂板誘導坍塌技術。工程安全應包括兩個層面，不會在宏觀層面造成災難性的連鎖反應，也不會導致微觀層面的安全事故。

2.2 工藝合理性

使用空白空間的最基本要素是使空白區域的空間位置可以嵌入到挖掘布局中，這可以稱為嵌入式空區域管理模式。空區域的使用需要采礦方法的設計，采礦方法所需的采礦布局必須能夠嵌入空區域，或者在部分修改后可以將空區域部分嵌入采礦布局中。因此，對于有空區的礦體，在采礦方法設計中首先考慮空區的協調使用。當然，充分利用是一種理想的情況。更常見的是，需要在項目中對建筑的性質進行一些調整，例如部分圍巖的坍塌，或填充一些空白區域以實現這一需求[2]。

2.3 經濟節約性

空間的協同作用需要考慮其經濟性。如果僅考慮過程的便利性，則成本太高，這使得其使用的意義大大降低。如果它可以直接使用而不改變空區的物理環境，那么當前最低成本和最佳經濟性當然是理想的。在大多數情況下，我們需要進行一些施工和翻新，例如周圍的巖石雪崩部分和上面提到的空區域的填充部分。此時，如果有多種治療方案，則需要對各種治療方案進行全面的經濟和技術比較，以找到最佳解決方案。

3 隱患資源開采與采空區治理協同技術體系

從目的的實現順序出發，根據工作是否占主導地位，隱藏資源的開采和采空區的管理分為三個階段，即早期協調，中期協調和協同作用的后期階段。每個學習階段的任務不同，相應的技術要求也不同。這些技術的整合構成了開發隱藏資源和協調空白區域的技術系統。解決技術體系內的各種技術問題是安全，高效開發隱藏資源的前提，也是采空區安全管理的基礎。

在協調的早期階段，工作的重點是澄清采空區復雜給水資源的各種空間屬性，并為下一個協同設計和采礦環境再造服務。準確把握采空區的三維形態，空間位置，實際邊界，頂面面積和體積，是實現安全開采隱患資源和開放地區防災的重要基礎工作。例如，國際先進的地下采空區激光探測系統用于探測采空區，并根據探測到的數據，利用三維采礦工程軟件和其他工具準確建立三維隱患資源。空區組的結構和視覺模型可以準確地確定空區的空間位置，實際邊界，屋頂面積和體積。激光檢測技術提高了空區形狀的檢測精度，充分實現了空區檢測結果的可視化，為空區穩定性分析評價和協調利用提供了有利條件[3]。空曠的地方。

為了解決隱藏資源開發的技術問題，關鍵問題是找到高效安全的挖掘方法和流程。采礦方法和過程應能夠連接各種規模采空區的控制模式，并滿足復雜采礦環境的要求。在確定采礦技術的基礎上，研究了采動條件下現有復雜空間群結構的動力響應規律，分析了不同采礦順序和采礦起始位置對整體結構穩定性的影響。因此，定性地給出了合理的采礦建議和預處理措施。

確定了隱患區空區組的空間群，幾何形狀和應力狀態的工程條件。基于采礦方法的創新設計，對設計的采礦布局進行了額外調整，使采空區成為整個采礦布局的一部分。采礦系統的一部分或采礦系統的自由爆破空間不僅在整體采礦布局和經濟效益方面實現了最佳系統，而且在生產效率和操作安全性方面實現了系統優化。在協同設計過程中，有必要考慮是否直接使用采空區，誘導使用坍塌，部分填充和填料的表達[4]。深入研究采礦方法與采礦布局，空間定位，幾何，穩定性，卸荷方法等影響因素之間的依賴關系，比較合理的管理模式和相應的最優幾何。

重建采礦環境結構的過程是采礦和空域管理的協作過程。數值模擬軟件用于計算采礦環境的結構穩定性。研究了二次災害發生概率，失效形式和協調過程中的性能強度等問題。本文討論了二次災害引發的機理，并提出了項目二次災害的控制措施。研究重點是基于結構重建過程中控制參數變化的人工誘導鏈斷裂和減災控制技術，實現重構結構的本質安全。協同技術系統中各種技術的解決，對促進礦業技術的發展，促進礦產資源的安全高效開采和采礦技術的發展具有重要作用[5]。

4 結語

由于礦山的二次開采，在二次應力和動態擾動的共同作用下，采空區的隱患資源顯示出巖石破碎，穩定性和穩定性差，應力集中以及許多地下突水渠的特征。采礦方法開采存在采礦難度大，安全性差，生產效率低，地質災害隱患多，損失率高等問題。