Page 230 - 煤矿安全生产与生态环境治理和发展问题研究

Research on Coal Mine Safety Production and Ecological Environment
Governance and Development Issues
煤矿安全生产与生态环境治理和发展问题研究

加大对低成本、多用途充填材料的研发力度。积极利用粉煤灰、煤矸石等矿
山工业固体废物，经改性处理后，制备成低成本、能改善充填体性能的新型充填
胶凝材料以替代水泥胶结材料，在降低充填成本、提高矿山采空区治理效果的同
时，可实现对固体废物资源化、无害化的处置。此外，充填材料中可以加入具有

一定特殊功能的材料，如拌和一定量的冰等能降低深部矿井温度的蓄冷介质或石
英砂石等利于地热能开发的蓄热材料，从而扩展充填材料的功能，以满足矿山采
空区治理的不同需求。
加大对矿山采空区地下空间资源的充分利用。矿山采空区的治理不仅能消除

采空隐患、减少地面塌陷，而且随着中国城镇化发展的不断推进，建设用地日益
短缺，尤其在资源型地区，对采空区域地上、地下空间的开发利用已成为中国工
程建设的关注重点，因此矿山采空区治理对空间的合理利用极具现实意义。经处
理达到安全使用标准的矿山采空区能够向地下扩展人类生产、娱乐等活动空间，

有助于缓解城市建设用地供给紧张的问题，而且综合其隐蔽性好、隔离性好、抗
震性好、温度稳定性好等特点，可建立地下军事基地、精密仪器实验室等地下构
筑物，用于确保国防、实验室等重要设施的安全。由于地下空间开发形式多样、
不同城镇对地下空间的需求不同，需要因地制宜合理开发矿山采空区，以实现对

其空间资源的充分利用。
中国矿山采空区具有分布广泛、数量巨大、类型丰富等特点，不断诱发的生
产安全事故和生态环境灾难已严重影响到国民经济的可持续发展。目前，矿山采
空区安全和治理问题在各级政府的监管下得到了有效控制，并在治理过程中综合

应用了探测技术、计算机技术、数学和力学等理论知识，固体废物资源化处置与
矿山采空区治理的互补互惠也得到了长足发展。
矿山采空区探测手段与采空区赋存情况、治理工程需求等因素密切相关，选
择经济、合理的探测手段意义明显。矿山采空区勘探以工程物探技术为主，多种

矿山物探技术的综合勘测是最理想的物探方式。测绘手段中的三维激光扫描法提
高了测量工作的安全性和精度，并能够动态监测矿山采空区的空间状况，可为矿
山安全开采、采空区管理工作提供重要依据，具有良好的大规模工程应用前景。
矿山采空区失稳的动力灾害是矿山采空区治理的核心问题之一。综合分析各

类影响因素与矿山采空区稳定性的内在联系，并通过理论计算、模型预测评价以
及模拟法等现有的矿山采空区稳定性评价方法大多能有效解决目标工程问题，其

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