淮南矿区

淮南矿区近年来广泛应用三维地震技术进行煤炭资源勘探，累计覆盖面积已达井田总面积的近一半。为评估三维地震勘探精度，收集整理了超过一千个验证点数据，系统分析了不同勘探参数下断层解释的准确率。结果表明，常规三维地震勘探对13-1煤层中3米以上断层的解释精度较高，而高密度三维地震勘探则能显著提高对11-2煤层中2米以上断层的解释精度。还结合实例详细分析了小断层和煤层变薄区在三维地震资料中的识别特征，并探讨了三维地震技术在煤矿采区地质构造精细解释中的应用潜力。

河北蔚县是华北地区最大的地下采煤区之一，长期存在采矿塌陷灾害，威胁采矿安全且严重破坏生态环境。基于合成孔径雷达干涉(InSAR)技术，利用61景Sentinel-1A/B干涉宽幅(IW)模式数据监测矿区形变，分析2017—2018年间地表形变空间分布及矿区地表沉降量级及面积。同时采用多维形变时序估计方法，对西细庄矿数据进行二维形变分解，获取其形变时间序列。结果显示，除南留庄井田外，其余三大井田在监测期间均存在不同程度的地面沉陷灾害，整个矿区年沉陷速率超过–10 cm/a的区域达到了2.16 km²。

通过调查、分析遵义矿区瓦斯井分布、抽采实施效果，揭示了区域瓦斯抽采技术使用状况和特点，探讨了存在的不足，为优化抽采技术和加强瓦斯防治管理提供了依据，助力提升区域煤矿安全生产水平。

详细介绍了鹤壁矿区煤层的基本条件，并统计分析了顺层和穿层预抽瓦斯钻孔布置的优缺点。针对当前采取的区域瓦斯治理模式，根据不同空间尺度条件进行了详细分析，探讨了区域消突工艺的细化应用，并深入分析了钻孔施工工艺参数的设计。研究结果显示，不同空间尺度下的区域瓦斯治理模式能够有效满足当前的治理需求。

煤矿区工程建设常忽略黄土边坡稳定性，加上特殊现状，边坡事故频发。本研究通过对山西省40处煤矿区黄土边坡的双参数统计分析，揭示了边坡自然风险机理。首先，按岩土结构组合特征将边坡分成4种地层结构模型；在此基础上，重点分析了坡高、坡率与稳定系数的关系，建立了煤矿区黄土边坡防治的上限方程；最后，结合工程实践提出了防治建议，为黄土边坡的防治设计提供参考。

采用高分辨率电感耦合等离子质谱仪测定了淮南煤中10种微量元素含量。结果表明: 淮南煤中Co、Ni、Th、Zn和Cd低于全国均值,没有异常富集;Mo、Sb、U略高于全国均值,Ba和Cr平均含量明显高于中国煤中均值,可能有异常富集。运用相关分析、R型聚类分析和因子分析等数理统计方法,对淮南矿区微量元素与灰分的相关性及赋存状态进行了分析。结果表明:元素Cr、Ni、U、Th和Ba与灰分线性正相关,其中Th和Ba与灰分高度正相关,其他元素与灰分无法建立线性关系;煤中Th、Ba、Ni、Cr、U和Co可能主要以无机态赋存于煤中;Zn和Cd可能以闪锌矿等硫化物微粒的形式赋存于有机质中;Mo和Sb赋存状态较为复杂,尚需进一步研究。

生态脆弱矿区煤炭开采导致表层土壤含水量变化，与地表采煤沉陷动态裂缝发展规律一致。地裂缝出现后表层含水量逐渐减少，初次闭合时回升，再次开裂时下降。裂缝对表层土壤含水量影响范围约为 70 cm，距离裂缝越近影响越明显。裂缝开闭对土壤微结构产生影响，影响土壤水分蒸发和渗透。裂缝闭合后，土壤含水量将恢复至采前水平。

彬长矿区4号煤层主要以低硫、低中灰、中高挥发分、特高热值不黏煤为主，局部含有弱黏煤。依据煤炭资源潜力评价提出的6级划分方案，将其原煤洁净等级初步划分为Ⅲ级，属较好洁净煤；浮煤洁净等级为Ⅱ级，属好洁净煤。整个矿区4号煤层原煤洁净等级以Ⅲ级较好洁净煤为主，分布面积占比达73.03%，仅在西部和中东部出现小范围Ⅳ级中等洁净煤分布区，占比26.97%。

针对焦坪矿区高瓦斯易自燃厚煤层的开采条件，详细统计分析了近年来煤自燃发火的地点、规律和原因。结合4-2煤自燃发火规律及矿井实际情况，提出了以胶体防灭火和惰气防灭火技术为主要手段的防控方案，包括注惰气泡沫、堵漏、灌浆、注胶及矿井应急防灭火技术的合理应用，有效预防了矿区煤自燃灾害的发生。

统计分析了开滦矿区唐山矿和赵各庄发生的冲击地压事故，阐述了该区域深部冲击地压灾害的显现特征，并探讨了构造应力、煤岩体物理力学性质、开采深度和开采技术条件等因素对冲击地压发生的主导作用。结合开滦矿区的实际情况，提出了治理该地区深部冲击地压灾害的合理措施。