地质构造对煤矿区地表环境灾害的控制机理研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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地质构造对煤矿区地表环境灾害的控制机理研究

项目名称：地质构造对煤矿区地表环境灾害的控制机理研究
项目类别：面上项目
批准号：40472104
申请代码：D0211
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2005-01-01-2007-12-31

项目负责人：夏玉成
负责人职称：教授
依托单位：西安科技大学
批准年度：2004

中文摘要：

以陕西铜川矿区和新疆乌鲁木齐矿区为"解剖"对象，针对其地质构造条件和煤炭井工开采实际，通过相似材料模拟、计算机数值模拟及力学理论分析，主要从地质角度深入研究和总结煤矿区构造介质、构造界面和构造应力与地面沉陷、塌陷或开裂等地表环境灾害之间的控制关系，在深入揭示煤矿区构造控灾机理方面取得理论突破，争取达到国际先进水平。在此基础上，研究典型煤矿区的地质环境承载能力，建立全面考虑地质与采矿因素的煤矿区地表环境灾害动态演化预测模型，提出能有效减小和控制煤矿区开采对地表环境破坏程度的地下开采技术参数。西北是我国21世纪矿产资源开发的重点区域，也是生态环境极为脆弱的地区，由地下采掘工程引起或诱发的煤矿区环境灾害十分严重。本项研究对于在"西部大开发"中促进矿产资源开发与环境的协调发展和防灾、减灾、治灾具有重要的理论意义和应用价值，将成为建设"绿色矿区"的理论与技术基础。

中文主题词：地质构造；地表环境灾害；采煤沉陷；控制机理；地质环境承载能力

英文摘要：

geological structure; ground e

英文主题词： geological structure; ground e

结论摘要：

在我国，由井工开采诱发的煤矿区地面沉陷、断陷、开裂（统称为采煤沉陷）已成为导致煤矿区地表生态环境恶化的主要人为灾害之一，减少和预防煤矿区环境灾害，建设"绿色矿区"已成为中国政府和人民的热切期盼。但在以往的相关研究中，对人为地质作用的环境效应问题强调和研究较多，对自然地质作用的环境效应重视和研究不够；西北地区煤炭资源丰富，生态环境脆弱，实现煤炭资源开发与生态环境保护的协调发展，缺乏系统的理论与技术支撑。本项目以揭示地质构造环境对煤矿区地表环境灾害的控制作用与控制机理为目标，以西北典型煤矿区地质、开采条件及采煤沉陷方面的实际资料为基础，系统深入地分析和论证了煤层上覆岩土体的综合硬度、松散层比例和关键层位置、煤层倾角及褶曲翼间角、节理和断层发育特征、构造应力状态以及地下水等地质因素对采煤沉陷的控制作用和控制机理，构建了"构造控灾"理论体系；提出了煤矿区地质环境承载能力的评价标准、指标体系与评价方法。本项目研究成果进一步丰富和完善了构造地质学和开采沉陷学理论，为西部大型煤矿合理确定开采强度、准确预测和有效控制地表沉陷提供了科学依据和技术途径，对我国其它矿区的地质环境保护也将具有一定的参考价值。

成果综合统计