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苏家塔煤矿坐落于山西省忻州市五台山区,总投资达20亿元,是山西省规模较大的煤矿之一。然而,随着采煤工作的进行,苏家塔煤矿的采空区隐患日益凸显。采空区隐患不仅会对矿山安全造成威胁,还会对周边环境和生态造成不可逆转的影响。因此,为了保障矿工的健康和安全,并保护周边环境和生态系统,综合治理采空区成为了苏家塔煤矿的迫切需求。
一、苏家塔煤矿采空区隐患
地面沉降
随着采煤的继续进行,煤炭资源被大量开采,煤矿巷道和采空区体积不断增大,导致地面发生沉降。地面沉降严重影响了矿山的稳定和煤层资源的开采效率。
矿山崩塌
煤层开采后,采空区就形成了,采空区的长期存在能够加速矿山结构物的老化和变形,从而增加矿山进一步塌陷的风险。
地下水强制涌出
煤层内部存在大量地下水,开采后采空区对于地下水的影响会产生强制涌出的现象。虽然能够减少地下水在煤矿内部的积水,但也会造成上覆岩层的破坏和位于提高地面渗透性的地段的沉降。
地表土体变形
采空区随着采煤的深入而增加,造成地表土体的沉降、变形和位移,会对地表建筑物、管线、道路等设施造成不良的影响。
二、苏家塔煤矿采空区隐患治理技术
填充法
填充法是通过将垃圾、土石方等杂物填充到采空区内部,堆积后提升地面高度。填充法治理采空区隐患已经成为较为成熟的技术路线,但需要对填充材料进行严格选择和处理,以确保填充材料的质量和安全性。
回采法
回采法是指在已经停止采煤的区域内重新进行采煤作业,可以有效利用已经形成的采空区,减轻了填充作业的难度和工程量,但也会对采煤本身造成影响,需要对采煤方式和方法进行调整和优化。
强夯法
强夯法是指利用加重锤的重量将砂土夯实,通过改变采空区的内部结构和物理特性来消除地面沉降、止水、防止土体滑动等方面的问题,但强夯的效果很大程度上依赖于将被夯的砂土的质量,需要进行现场勘探与测试。
其他方法
除了填充法、回采法和强夯法外,还有很多其他的治理技术可以应用于苏家塔煤矿的采空区隐患治理。例如注浆法、冷冻法、人工合成复合材料法等,需要在实际工程应用中进行对比分析和选择。
三、结论
苏家塔煤矿的采空区隐患已经越来越突出,但也有很多已经成熟的技术可以用于治理。填充法、回采法和强夯法等是常用的技术路线,但不同的治理需求可能需要选用不同的技术。因此,需要对矿山的实际情况进行全面评估和研究,选择出适合矿山的治理技术,从而实现最佳治理效果。