乌鲁木齐绕城高速白土窑煤矿采空区勘察方法

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1、2013年2期西南公路xl_NANG0NGLu乌鲁木齐绕城高速白土窑煤矿采空区勘察方法尹付州(新疆维吾尔自治区交通规划勘察设计研究院鸟鲁木齐830006)【摘要】乌鲁木齐绕城高速所通过的煤矿为白土窑煤矿，由于该煤矿已经开采了20多年，地下必然存在有大量的采空区现象，为了保证乌鲁木齐绕城高速建设运行的安全性，有必要对该区域下的采空区进行一个详尽的勘察。【关键词】采空区；勘察；高密度电法【中图分类号】P631【文献标识码】A荐线K线K26+800～K27+720段立交区地下较深处埋1煤矿区概况藏有煤层(依据煤层平均走向、平均倾角推算)，乌鲁木齐绕城高速所通过的煤矿为白土窑

2、煤埋深约在地面800m以下，两立交区地下煤层目前均矿，煤矿区属于丘陵地带，总体为洪积地貌，地势没有进行开采。起伏东西向相对较大，南北向相对较缓，冲沟及沟3采空区调查及勘探间陇型地貌间隔出现。冲沟内平时无水，只有雨后或融雪时少量的汇流，水量不大。由于该项目的白土窑连接线从煤矿区穿过，矿本区地层大致有三层如表l所示。区所存在的采空区对路基及构造物会产生一定程度表1地质分层表的影响，特别是埋藏较浅的采空区，地表会不同程层号地层分组地层岩土类型度的出现塌落现象。为了查明通过煤矿区的路线地厚度基的稳定状况，有必要对煤矿采空区的空间分布有第一层洪积层(Q)6～10m砾类土、砂土及

3、亚沙土层较为明晰的勘察。第二层第三系昌吉河组(N：ch)强风化泥岩、砂岩层本区采空区调查在实地踏勘、寻访调查、煤矿第层自垩系土谷卢组(K。t)强风化泥岩、砂岩层开采资料收集、煤炭设计单位相关资料收集的基础煤层分布于白垩系地层，煤层分两层，一层厚上，运用物理勘探方法对采空区的空间分布进行验度18m，一层厚度4m，煤层平均走向68。，平均倾向证分析，以更加准确地判定采空区的分布特征。336。，平均倾角26。。煤层最小埋深在地表以下3．1采空区调查135m左右。在煤层顶板的岩层中，存在地下水，水至今，白土窑煤矿已经开采了20多年，地下采量不大。空区、巷道分布较广。由于开采工

4、艺较为落后，对巷道只是临时的加固，开采完后，巷道支护均撤2路线贯穿及煤层开采状况掉，任其垮塌；对于煤层开采区，开采时只是进行白土窑连接线LK6+800～LK8+300段进入白土临时棚户支撑，开采完后直接撤掉支撑，任顶板自窑煤矿区，煤层走向与路线走向交角在15。～25。由塌落，采空区出现塌落，部分区域在地表已出现间，该段地下煤层已被大规模的开采。塌陷现象。比较线C线CK23+200～CK23+940段进入白土窑白土窑煤矿开采影响路段主要集中在LK7+320煤矿区，路线方向与煤层走向近于正交，该段地下～LK7+820间，左右宽度都在上百米以上。此段地煤层目前没有进行开采。

5、面高程在1085～1087m间，已开采煤层高程约在比较线C线CK24+880～CK26+220段立交区及推800～950m，距离地表在135～287m间；目前，白土223西南公路窑煤矿正继续向600m高程开采，由于煤层倾向与路向剖面沿路线方向布设，横向剖面取与路线交叉布线方向夹角较小，如果开采继续，对拟建公路的影设；本次高密度电法勘探共布设了16条剖面。响段落将有所增加。3．2．1东四采区东北地带在连接线LK7+820～LK8+160段，曾为早期小为了查明东四采区东北边缘地带的采空区分布煤窑开采区域，由于开采基本处于无序状态，地下状况，由于受现场地形起伏较大的影响，我

6、们在其边采空区较为凌乱，目前地表可见部分塌陷现象。缘地带共布设了2条交叉高密度电法剖面0—0’、1-1’。根据白土窑煤矿井上下对照图，对白土窑矿区由以上2条剖面成果图分析，在本勘探空间范围的采空区分布进行统计如表2所示。内未见采空区现象。表2采空区调查表3．2．2煤矿区边缘地带路线里程煤矿采空区与路线关系采空区埋为了确定白土窑煤矿采空区边缘界线，我们在深／净高fm)矿区边缘地带CK23+290～CK23+880段共布设了3条LK7+365～LK7+3853条巷道与路线立体交叉280／3高密度电法剖面2—2’、3—3’、4—4’。LK7+500～由以上3条剖面成果图分析

7、，在本勘探空间范围LK7+5403条巷道与路线立体交叉235／3内未见采空区现象。LK7+560-路线与东一采空区的西北角立体235／25LK7+585交叉3．2．3白土窑连接线段LK7+660l条斜井与路线立体交叉185～235／3为了查明白土窑煤矿采空区分布状态及历史上早LK7+700-期采空区的空间分布，在对白土窑连接线LK6+I80～LK7+78O2条斜井、4条巷道与路线立体交叉l85-235／3LK8+270段共布设了6条高密度电法横剖面5—5’、6—3．2物理勘探6、7-7’、8-8’、9-9’、10—10’，5条高密度电法纵剖面为了验证