韩城矿区隐蔽致灾地质因素的辨识与致灾危险度评价

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矿井隐蔽致灾地质因素是造成矿井地质灾害的根本原因,加强对矿井隐蔽致灾地质因素的研究,是煤矿安全高效开采的重要保障。本文从矿井地质灾害典型案例的分析入手,探究了矿井隐蔽致灾地质因素的内涵、特征及其成灾机理;以国内外研究者对矿井地质灾害研究和相关规范为基础,提出了矿井隐蔽致灾地质因素的辨识规则和危险性评价方法;辨识出韩城矿区的主要隐蔽致灾地质因素,查明了其赋存特征;并利用K均值聚类和“脆弱性指数”等量化分析方法,对其危险性进行了评价分区;提出了矿井地质灾害防控技术措施。本文研究认为,“矿井隐蔽致灾地质因素”是指存在于煤层及其围岩中,在煤矿井工开采过程中有可能导致矿井水、火、瓦斯、煤尘、顶板、冲击地压等地质灾害的地质灾源体,具有地源性、隐蔽性、触发性、可控性等主要特征。地质灾源体是矿井地质灾害的物质基础,井工采掘活动是触发矿井地质灾害的必要条件,地质影响因素和人为影响因素可能增加或减轻矿井地质灾害的危险度。根据本文建立的矿井隐蔽致灾地质因素辨识规则,对韩城矿区隐蔽致灾地质因素进行了全面的辨识。研究区主要隐蔽致灾地质因素是奥陶系岩溶水和赋存于各煤层及其围岩中的瓦斯;有发生煤尘爆炸、顶板垮落、冲击地压等灾害的风险;煤层不易自燃、顶板水害易发性较小。下峪口井田、桑树坪井田与薛峰勘查区受瓦斯灾害的威胁最大;底板水害危险区主要位于矿区的东北缘及东南部的薛峰勘查区和象山井田。对研究区的顶板、煤尘爆炸及冲击地压等一般隐蔽致灾地质因素,圈定了危险区。加强对孕灾因素的精准定位和动态监测,查明各影响因素与矿井地质灾害的关系及其空间分布规律,并采取行之有效的矿井地质灾害防控技术措施,同时,堵塞管理漏洞,杜绝不安全行为,才能保障煤矿安全高效开采。
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