某金属矿山采空区塌陷地质灾害危险性评估与治理研究

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作者 刘芳 陶悦 +1 位作者 张紫峰 唐名富 《中国矿业》 北大核心 2025年第S1期59-63,共5页

我国由矿山开采引发的采空区塌陷问题十分严重,对矿区的经济可持续发展和环境保护构成了重大威胁。本文以某金属矿山为例,通过对采空区塌陷地质灾害进行危险性现状和预测评估,揭示了采空区塌陷地质灾害的形成机制和危险性程度。为应对... 我国由矿山开采引发的采空区塌陷问题十分严重,对矿区的经济可持续发展和环境保护构成了重大威胁。本文以某金属矿山为例,通过对采空区塌陷地质灾害进行危险性现状和预测评估,揭示了采空区塌陷地质灾害的形成机制和危险性程度。为应对这一问题,采取了一系列综合性的治理措施,包括综合充填与排水治理、顶板管理与优化开采策略并行、地质灾害监测与防控、防渗和复绿工程等。治理措施显著提高了采空区的稳定性,减少了塌陷灾害的发生,并促进了生态环境的恢复,可为类似地质灾害治理提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 金属矿山 采空区塌陷 地质灾害 危险性评估 塌陷治理

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基于层次可拓分析法的采空区塌陷危险性评价研究 被引量：16

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作者 赵超 马俊超 +1 位作者 万黎明 余宏明 《安全与环境工程》 CAS 2016年第6期35-40,共6页

为研究可拓理论在采空区塌陷危险性评价中的应用,将层次分析法与可拓评价理论法相结合,建立了采空区塌陷危险性评价的物元模型;根据各影响因子建立层次分析判别矩阵,计算各因子的权重与影响度;以广东省大宝山各采空区为例,在分析研究区1... 为研究可拓理论在采空区塌陷危险性评价中的应用,将层次分析法与可拓评价理论法相结合,建立了采空区塌陷危险性评价的物元模型;根据各影响因子建立层次分析判别矩阵,计算各因子的权重与影响度;以广东省大宝山各采空区为例,在分析研究区10个采空区稳定性影响因子的基础上,建立了采空区塌陷危险性评价指标和分级标准,并对研究区采空区塌陷危险性进行了评价与危害分级。结果表明:未确知测度评价结果与本文评价结果一致,说明层次可拓分析法运用于采空区塌陷危险性的评价是合理、可行的,能够较好地反映各影响因素的重要程度并判别其危害等级。该研究可为采空区塌陷危险性研究提供新的思路。 展开更多

关键词 可拓理论 层次分析法 采空区塌陷 危险性评价

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仪高差测距法在采空区塌陷预报中的应用 被引量：1

3

作者 卢清国 李庆国 张伟 《金属矿山》 EI CAS 北大核心 1998年第1期12-16,共5页

在山区地形人员不能进入监测区的情况下，提出了仪高差测距监测方法。该方法简便可靠，已经在地表沉降观测中得到应用。提高仪高差测距法精度的措施是使用高精度测量仪器、精确测量仪器高差。

关键词 仪高差测距 地表沉降 采空区塌陷 塌陷预报

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基于属性识别理论的金属矿山采空区塌陷灾害风险评估 被引量：16

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作者 靳昊 陈彦好 +4 位作者 周宗青 成帅 孙子正 商成顺 王超 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第3期184-190,共7页

采空区塌陷灾害风险评估是保证矿区安全生产的关键,基于改进的属性数学理论建立了采空区塌陷危险性评价模型,评估了采空区塌陷灾害的风险等级。首先选取地质因素、力学性质、空区参数和施工因素作为属性评价的一级指标;其次利用重要性... 采空区塌陷灾害风险评估是保证矿区安全生产的关键,基于改进的属性数学理论建立了采空区塌陷危险性评价模型,评估了采空区塌陷灾害的风险等级。首先选取地质因素、力学性质、空区参数和施工因素作为属性评价的一级指标;其次利用重要性原则及可获取的难易程度,将4个一级指标划分为14个二级指标;然后利用层次分析法对属性评价指标分配权重,进行属性测度分析,通过构建各评价指标的属性测度函数来计算单指标属性测度并改进综合属性测度;最后,将数值模拟方法应用于采空区塌陷风险评估中,利用FLAC^(3D)软件建立了采空区及其围岩的三维仿真模型,分析了塑性区的分布规律。根据上述思路,基于构建的风险评价体系和置信度准则,对弓长岭矿区现场参数进行了工程验证,评估的塌陷危险性等级为C_(2),表明该采空区具有中等危险性,评价结果与现场实际条件吻合较好,验证了该评价模型的可靠性。 展开更多

关键词 地下开采 采空区塌陷 风险评估 数值模拟 属性识别

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基于偏序集的采空区塌陷危险性评价研究 被引量：17

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作者 黄亮 王会敏 +1 位作者 岳立柱 金珊 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期134-140,共7页

针对采空区塌陷危险性评价方法中的赋权争议问题,基于偏序集理论提出偏序集评价模型。首先阐明评价指标并确定其分级标准;然后应用偏序集评价模型得到Hasse图,并通过图展现的层集信息判别采空区塌陷危险程度;最后应用该模型对大宝山矿1... 针对采空区塌陷危险性评价方法中的赋权争议问题,基于偏序集理论提出偏序集评价模型。首先阐明评价指标并确定其分级标准;然后应用偏序集评价模型得到Hasse图,并通过图展现的层集信息判别采空区塌陷危险程度;最后应用该模型对大宝山矿11个采空区的塌陷程度进行判别,评价结果准确合理。研究结果表明:该模型避免了以往研究中的赋权争议问题,克服了样本量不足致使模型无法应用的问题,而且能够应用更多的赋权方法识别排序的稳定程度,体现出样本间的分层信息。 展开更多

关键词 偏序集 采空区塌陷 危险性评价 Hasse图 预测

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基于采空塌陷区地表变形模型的输电杆塔承载力性能分析

6

作者 吴建蓉 张啟黎 +2 位作者 刘丹丹 汪大海 王骏骐 《广东电力》 北大核心 2025年第2期92-100,共9页

位于采空塌陷区的输电线路,在地表变形作用下杆塔基础易出现沉降和偏移,造成杆塔结构的破坏,严重影响线路安全运行。为研究塌陷区内杆塔结构的抗地表变形的安全性能,将采空塌陷区地表三维空间变形分布的理论模型与杆塔结构的精细化有限... 位于采空塌陷区的输电线路,在地表变形作用下杆塔基础易出现沉降和偏移,造成杆塔结构的破坏,严重影响线路安全运行。为研究塌陷区内杆塔结构的抗地表变形的安全性能,将采空塌陷区地表三维空间变形分布的理论模型与杆塔结构的精细化有限元力学模型结合,通过非线性承载力性能分析,考察某500 kV输电塔在地表变形作用下的破坏机制,分析杆塔临界倾斜度和基础变形率限值。研究发现:①采空塌陷区内杆塔的危险工况以三向复合位移工况为主;②单支座位移工况下杆塔破坏时的杆塔倾斜度、基础变形率限值远小于其他工况,为最不利工况;③采用杆塔的倾斜量作为监测指标,将偏于保守的评估杆塔的安全状态。研究为采空塌陷区输电杆塔结构的设计以及安全监测与评估提供参考。 展开更多

关键词 采空塌陷区 地表变形 输电杆塔 承载力

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彬长矿区采空塌陷注浆技术的应用研究

7

作者 赵文豪 《中国矿业》 北大核心 2025年第S1期74-78,共5页

由于彬长矿区早期部分煤矿不规范和大规模开采,导致当地的耕地裂缝、塌陷,房屋损毁,所种菜籽、小麦减产,无法正常收耕,严重影响了生产生活,受到了当地政府的高度重视。为了解决彬长矿区日益突出的采空塌陷地质灾害问题,在充分分析彬长... 由于彬长矿区早期部分煤矿不规范和大规模开采,导致当地的耕地裂缝、塌陷,房屋损毁,所种菜籽、小麦减产,无法正常收耕,严重影响了生产生活,受到了当地政府的高度重视。为了解决彬长矿区日益突出的采空塌陷地质灾害问题,在充分分析彬长矿区覆岩导水裂隙带发育高度和隔水性的基础上,利用疏堵结合的思路,提出相对隔水层内浇筑注浆管封堵法与外围钻孔疏水法相结合、分区段施工的采空塌陷注浆技术方案。经项目应用表明彬长矿区采空塌陷注浆技术方案可行,治理效果良好,这也为后期同类采空塌陷治理工程提供了一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 彬长矿区 采空塌陷区 注浆 煤炭开采 塌陷治理

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采空塌陷区隧道病害机理与防控研究现状与展望 被引量：1

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作者 徐能雄 秦严 张兹钰 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期565-580,共16页

我国是煤炭生产大国,煤炭开采造成了大量采空塌陷。随着公路铁路网不断加密,在山西等采煤大省,越来越多的交通隧道不得不穿越煤矿采空塌陷区。采空塌陷区岩层破坏剧烈、变形量大且持续时间长,是隧道工程建设与运营的重大安全隐患,系统... 我国是煤炭生产大国,煤炭开采造成了大量采空塌陷。随着公路铁路网不断加密,在山西等采煤大省,越来越多的交通隧道不得不穿越煤矿采空塌陷区。采空塌陷区岩层破坏剧烈、变形量大且持续时间长,是隧道工程建设与运营的重大安全隐患,系统研究采空塌陷区隧道灾变机理与防控技术是隧道工程建设与运营安全的重要保障。通过分析文献报道的工程案例,总结了采空塌陷区隧道的主要病害类型及其灾变机理,回顾了塌陷区采动岩体长期变形预测方法与隧道灾变预测方法,介绍了塌陷区采动岩体变形控制方法与穿越采空区隧道围岩处治方法。在此基础上,分析了采空塌陷区隧道灾变与防控技术研究中存在的突出问题,并对亟待研究的方向进行了展望。 展开更多

关键词 采空塌陷区 隧道 灾变机理 灾变防控

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基于突变理论的采空塌陷区输气管道危险性评价研究 被引量：6

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作者 舒畅 姚安林 +2 位作者 徐涛龙 王惠 秦朝 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期97-102,共6页

为了减少采空塌陷区输气管道危险性评价中对主观判断的依赖,提出以突变理论为基础的危险性评价模型。首先,从采矿因素、岩体物理力学参数、环境与地质因素和埋地管道因素等4个方面分析采空塌陷区输气管道危险性影响因素;其次,建立采空... 为了减少采空塌陷区输气管道危险性评价中对主观判断的依赖,提出以突变理论为基础的危险性评价模型。首先,从采矿因素、岩体物理力学参数、环境与地质因素和埋地管道因素等4个方面分析采空塌陷区输气管道危险性影响因素;其次,建立采空塌陷区输气管道危险性指标体系;然后,对指标体系中的底层指标进行无量纲化和归一化处理;最后,计算得到输气管道危险性突变数值,进而实现对采空塌陷区输气管道危险性等级的综合评判。将以上评价模型进行实例应用,应用结果表明,基于突变理论的采空塌陷区输气管道综合评价模型可以用于采空塌陷区输气管道的危险性评价。 展开更多

关键词 突变理论 采空塌陷区 输气管道 危险性评价

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大宝山矿采空塌陷区安全采矿爆破技术 被引量：3

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作者 叶图强 陈晶晶 《中国矿业》 北大核心 2013年第12期99-101,共3页

大宝山采空区塌陷后,周边矿床开采作业存在安全隐患。同时,由于塌陷岩体整体性受到破坏,裂隙发育,使爆破挖运工序无法正常进行。针对以上技术难题,在大宝山矿形成了一套超前勘探方法:采用GY-200-1型工程钻机和宣化CM351潜孔钻机联合勘... 大宝山采空区塌陷后,周边矿床开采作业存在安全隐患。同时,由于塌陷岩体整体性受到破坏,裂隙发育,使爆破挖运工序无法正常进行。针对以上技术难题,在大宝山矿形成了一套超前勘探方法:采用GY-200-1型工程钻机和宣化CM351潜孔钻机联合勘探采空塌陷区,通过降低爆破台阶高度,优化爆破参数和装药结构解决泄爆问题,辅以挖掘机、液压破碎锤、手持式风动凿岩机作业,有效地解决了塌陷区破碎岩体对钻探、装药、爆破效果等带来的影响,最终实现矿石的安全回采,实现了矿山的正常生产,为今后的可持续发展打下了基础。 展开更多

关键词 大宝山矿 采空塌陷区 采矿技术 爆破技术 安全隐患

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采空塌陷区立井井壁结构的研究与设计 被引量：2

11

作者 蔡海兵 姚直书 荣传新 《中国矿业》 北大核心 2009年第7期99-101,104,共4页

针对在采空塌陷区修建立井井壁的技术难题,以淮南新庄孜矿技改新增副井、回风井为例,对两井筒过采空塌陷区的关键层位井壁结构,采用柔性、让压、可缩性钢纤维混凝土复合井壁。通过试验,获取了钢纤维混凝土和沥青滑动层的最优配合比,并... 针对在采空塌陷区修建立井井壁的技术难题,以淮南新庄孜矿技改新增副井、回风井为例,对两井筒过采空塌陷区的关键层位井壁结构,采用柔性、让压、可缩性钢纤维混凝土复合井壁。通过试验,获取了钢纤维混凝土和沥青滑动层的最优配合比,并对竖向可缩性接头的结构形式和参数进行了设计。 展开更多

关键词 采空塌陷区 钢纤维混凝土井壁 沥青滑动层 竖向可缩性接头

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煤矿采空塌陷区山洪危险性评价

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作者 曹琛 陈剑平 +1 位作者 宋盛渊 郑莲婧 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1620-1624,共5页

利用层次分析法和山洪危险性指标体系,将Arc GIS空间分析模块运用到西区沟小流域危险性分区制图中.山洪危险性指标体系包括高程、采空危险分区、起伏度、植被类型、降雨强度、岩土类型和坡度7个指标,根据各指标不同等级影响洪水危险性... 利用层次分析法和山洪危险性指标体系,将Arc GIS空间分析模块运用到西区沟小流域危险性分区制图中.山洪危险性指标体系包括高程、采空危险分区、起伏度、植被类型、降雨强度、岩土类型和坡度7个指标,根据各指标不同等级影响洪水危险性的严重程度进行赋值.结合指标权重值,将指标系统进行数据叠加,获取山洪危险性分区图.最后将分区结果与历史洪水事件记录做验证对比,其结果与实际情况具有较好的一致性,该方法对西区沟的山洪危险性评价实用有效. 展开更多

关键词 山洪 危险性评价 指标体系 采空塌陷区 层次分析法

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采空塌陷区输电杆塔基础变形率限值研究 被引量：7

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作者 于虹 李昊 +4 位作者 康彪 汪大海 张志强 张贵峰 张海鹏 《中国电力》 CSCD 北大核心 2022年第12期124-134,共11页

采空区地表塌陷会引起输电杆塔基础发生滑动、沉降等变形,严重时甚至会造成杆塔倒塌破坏。为研究采空塌陷区输电杆塔的破坏规律,分析了某500 kV线路在不同基础变形条件下的杆塔倾斜率、基础变形率。研究发现:基础变形率相比杆塔倾斜率... 采空区地表塌陷会引起输电杆塔基础发生滑动、沉降等变形,严重时甚至会造成杆塔倒塌破坏。为研究采空塌陷区输电杆塔的破坏规律,分析了某500 kV线路在不同基础变形条件下的杆塔倾斜率、基础变形率。研究发现:基础变形率相比杆塔倾斜率能够更好地判断采空区输电杆塔的状态;杆塔的基础变形率限值在不均匀沉降下为0.5%,水平相对变形下杆塔轻微破坏为1.0%,严重破坏为2.0%。研究结果为采空区输电杆塔抗基础变形的承载力设计及杆塔安全状态监测与评估提供了重要参考。 展开更多

关键词 采空塌陷区 基础不均匀沉降 基础根开变化 杆塔倾斜率 规范对比 基础变形率限值

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基于3S的安徽省煤矿采空塌陷区现状与治理对策研究 被引量：3

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作者 刘小杨 汪洁 +3 位作者 东启亮 周英杰 李丽 于航 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2023年第1期155-160,共6页

伴随着煤矿资源的大规模开发利用,煤矿地质环境问题日趋严重,现已成为社会经济发展的制约因素。为了查明安徽省煤矿采空塌陷区灾害现状、分析塌陷区变化趋势、总结安徽省采煤塌陷区的治理对策和方法,主要以2016-2017年获取的安徽省国产... 伴随着煤矿资源的大规模开发利用,煤矿地质环境问题日趋严重,现已成为社会经济发展的制约因素。为了查明安徽省煤矿采空塌陷区灾害现状、分析塌陷区变化趋势、总结安徽省采煤塌陷区的治理对策和方法,主要以2016-2017年获取的安徽省国产高分卫星遥感影像数据为信息源,采用3S技术手段开展遥感影像数据处理、解译、分析及野外调查等各项工作。研究得出如下结论:①安徽省2017年矿山采空塌陷区总面积为396.62 km^(2),占安徽省国土面积的0.28%;②矿山塌陷区面积及数量的增长速度相较往年有所减缓;③提出了1套治理对策及4种治理方法。结果表明,采用3S技术对安徽省开展矿山环境遥感监测获得的数据成果质量良好,能够宏观、高效、准确地提取相关数据信息,从而大大提高了矿山地质灾害治理的工作效率,为今后煤矿塌陷区的恢复治理及可持续开发提供技术支持。 展开更多

关键词 遥感 煤矿 采空塌陷区

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浅析小浪底水库蓄水对库区济源段煤矿采空塌陷区的影响 被引量：7

15

作者 孙越英 王佩钰 张大志 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期72-75,共4页

小浪底水库建成运行后,引起区域地下水位抬升,库水通过一1煤底板和其采空区顶板裂隙进入其它煤层和采空区,造成采空区顶板岩石的软化,引发地裂缝及地面塌陷等地质灾害,严重影响了村民的生命财产安全及煤矿生产的安全。本文就小浪底水库... 小浪底水库建成运行后,引起区域地下水位抬升,库水通过一1煤底板和其采空区顶板裂隙进入其它煤层和采空区,造成采空区顶板岩石的软化,引发地裂缝及地面塌陷等地质灾害,严重影响了村民的生命财产安全及煤矿生产的安全。本文就小浪底水库蓄水后,对库区济源段煤矿采空塌陷区及煤矿生产的影响进行了分析,并提出了防治对策。 展开更多

关键词 小浪底水库 济源市 采空塌陷区 防治对策

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采空塌陷区上凿井技术

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作者 许振国 李喜柱 杨志坚 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2005年第5期26-29,共4页

根据采空塌陷区岩层沉降变形特征,设计吸能、柔性、可缩性复合井壁,经开凿实践获得成功,经济效益显著。

关键词 采空塌陷区 凿井技术 柔性、可缩性井壁

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矿山遥感监测在采空区稳定性分析中的应用 被引量：13

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作者 杨显华 黄洁 +3 位作者 田立 彭孛 肖礼晓 宋新龙 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2018年第3期143-150,共8页

针对采空塌陷区形变稳定性问题,基于矿山遥感监测技术方法,解译、对比了四川省筠连煤矿区2009年、2012年和2015年3期遥感影像,获取了采空塌陷、矿山开采点和矿山占地等动态变化信息;分析了矿山开发环境状态变化与采空塌陷区变化趋势的... 针对采空塌陷区形变稳定性问题,基于矿山遥感监测技术方法,解译、对比了四川省筠连煤矿区2009年、2012年和2015年3期遥感影像,获取了采空塌陷、矿山开采点和矿山占地等动态变化信息;分析了矿山开发环境状态变化与采空塌陷区变化趋势的相关因素,认为煤矿开采状态的变化能够影响采空区形变的趋势。基于遥感监测结果,采用塌陷区稳定性分析方法,推算出采空塌陷区持续形变和新增形变信息,编制了采空塌陷区形变趋势分区预测图,并针对性地提出了下一步防治对策和建议。 展开更多

关键词 遥感监测 矿山开采 采空塌陷区 形变稳定性 矿山环境

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西北煤矿区域开采诱发环境灾害与安全开采综合分析 被引量：4

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作者 卫晓君 《中国矿业》 北大核心 2005年第11期23-26,共4页

基于煤炭生产和分布统计分析,以西部煤矿区开采诱致环境灾害与可持续发展问题为着眼点,结合新疆乌鲁木齐市(矿)区和陕北神府矿区开采技术条件,地质和自然环境以及开采诱致环境问题等,对西部煤矿区可持续安全开采进行了全面分析,建议采... 基于煤炭生产和分布统计分析,以西部煤矿区开采诱致环境灾害与可持续发展问题为着眼点,结合新疆乌鲁木齐市(矿)区和陕北神府矿区开采技术条件,地质和自然环境以及开采诱致环境问题等,对西部煤矿区可持续安全开采进行了全面分析,建议采用一些有效治理对策与措施,以期实现环境灾害有效控制和治理,保证矿区安全生产与可持续发展。 展开更多

关键词 西部煤矿 采空区塌陷 环境灾害 对策与措施

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采空塌陷区地质修复驱动下矿区碳汇增效机制研究——以准格尔旗为例

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作者 孙宇飞 柴晨晖 +3 位作者 李朋元 辛凯 张鑫 秦越强 《地质论评》 2025年第S1期284-286,共3页

准格尔旗煤炭矿集区之煤层采空区生态修复需求与碳汇功能协同提升问题亟待解决。本研究以地质修复技术方法学作为核心驱动力,系统性地揭示了采空区地质结构损伤现象对于生态系统碳汇功能衰减所产生的影响机制。地质调查结合InSAR监测技... 准格尔旗煤炭矿集区之煤层采空区生态修复需求与碳汇功能协同提升问题亟待解决。本研究以地质修复技术方法学作为核心驱动力,系统性地揭示了采空区地质结构损伤现象对于生态系统碳汇功能衰减所产生的影响机制。地质调查结合InSAR监测技术手段的应用,使得采空区地质构造破碎状态、水文网络阻断特征以及土壤地球化学失衡现象的空间分异规律得以明确;实例表明,地质环境退化过程对植被固碳潜力抑制作用与土壤有机碳流失问题存在明显的级联响应特征。 展开更多

关键词 采空塌陷区 地质修复 碳汇增效机制 准格尔旗

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对陕西榆林地区三次矿震灾害的认识 被引量：11

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作者 董星宏 韩恒悦 +2 位作者 邵辉成 王新 李永辉 《灾害学》 CSCD 2005年第2期96-98,共3页

2004年10月14日、11月21日和11月29日,陕西省地震台网记录到在陕西省榆林地区的神木县和府谷县相继发生了ML4.2、ML3.2和ML3.4级地震。经陕西省地震局榆林地震考察组落实,三次地震都是典型的煤炭采空区塌陷引起的矿震事件。2004年10月1... 2004年10月14日、11月21日和11月29日,陕西省地震台网记录到在陕西省榆林地区的神木县和府谷县相继发生了ML4.2、ML3.2和ML3.4级地震。经陕西省地震局榆林地震考察组落实,三次地震都是典型的煤炭采空区塌陷引起的矿震事件。2004年10月14日的ML4.2级矿震也是我国目前记录到的煤炭采空区塌陷引起的最大矿震。 展开更多

关键词 矿震 采空区塌陷 矿震灾害 陕西榆林

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