發(fā)布時(shí)間：2018-01-24 23:25

  本文關(guān)鍵詞： 采空區(qū) 地面塌陷 危險(xiǎn)性評(píng)價(jià) 可拓學(xué)理論 粗糙集理論 層次分析法 熵值法　出處：《吉林大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：吉林省舒蘭市是我國東北重要的煤炭生產(chǎn)基地之一,開采歷史近百年。由于煤炭資源的不斷開采,形成了大量的采空區(qū),導(dǎo)致地面塌陷、地裂縫等嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害問題,且由此引發(fā)的建筑物被破壞、耕地被破壞等問題亦相當(dāng)嚴(yán)重。五礦位于舒蘭市煤田西南部,相關(guān)問題尤為突出。因此,本文以五礦為研究對(duì)象,主要做了以下工作:(1)收集研究區(qū)資料,了解區(qū)內(nèi)自然地理?xiàng)l件、區(qū)域地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件等基本情況;同時(shí)根據(jù)掌握的礦區(qū)井田資料,確定礦區(qū)開采基本情況以及礦床和煤層的基本特征,并詳細(xì)統(tǒng)計(jì)區(qū)內(nèi)已有的96個(gè)采空區(qū)的規(guī)模、空間分布、停采時(shí)間等詳細(xì)信息。(2)進(jìn)行研究區(qū)地面塌陷的室內(nèi)遙感解譯和野外調(diào)查確認(rèn)。首先,對(duì)研究區(qū)的遙感影像進(jìn)行校正檢查等預(yù)處理措施,之后結(jié)合區(qū)域地形圖以及GoogleEarth影像進(jìn)行地面塌陷的室內(nèi)遙感解譯。解譯完成后,參照解譯結(jié)果進(jìn)行地面塌陷野外現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查確認(rèn)。最終,研究區(qū)內(nèi)共確認(rèn)7處地面塌陷和1處地裂縫。(3)根據(jù)研究區(qū)地面塌陷的調(diào)查結(jié)果,分析區(qū)內(nèi)地面塌陷的發(fā)育分布特征:地面塌陷坑口呈不規(guī)則和橢圓形狀;區(qū)內(nèi)地面塌陷發(fā)育位置沿北東向呈條帶狀分布。根據(jù)區(qū)內(nèi)地層主要是砂巖、泥巖等中軟沉積巖,煤層傾角較小以及頂板管理辦法為全部陷落法等特點(diǎn),確定區(qū)內(nèi)地面塌陷的成因主要是采空區(qū)頂板冒落。同時(shí),根據(jù)礦區(qū)實(shí)際情況,確定區(qū)內(nèi)地面塌陷的主要影響因素為地形地貌、巖體結(jié)構(gòu)及構(gòu)造體特征、地表水及地下水影響、煤層特征的影響、采礦方法及頂板管理方法的影響。(4)對(duì)區(qū)內(nèi)96個(gè)采空區(qū)進(jìn)行了相對(duì)危險(xiǎn)性分級(jí)。根據(jù)礦區(qū)采空區(qū)特點(diǎn)選取地質(zhì)構(gòu)造、頂板抗壓強(qiáng)度、頂板抗拉強(qiáng)度、埋深、傾角、相鄰采空區(qū)影響和存在時(shí)間7個(gè)因素作為區(qū)內(nèi)采空區(qū)危險(xiǎn)性分級(jí)的評(píng)價(jià)指標(biāo),然后使用層次分析法進(jìn)行權(quán)重確定,之后利用可拓學(xué)理論對(duì)所有采空區(qū)進(jìn)行危險(xiǎn)性分級(jí),確定Ⅳ級(jí)危險(xiǎn)性采空區(qū)0個(gè),Ⅲ級(jí)危險(xiǎn)性的采空區(qū)4個(gè),Ⅱ級(jí)危險(xiǎn)性采空區(qū)個(gè)77,Ⅰ級(jí)危險(xiǎn)性的采空區(qū)15個(gè)。參考采空區(qū)危險(xiǎn)分級(jí)結(jié)果,粗略的劃定研究區(qū)地面塌陷的高危區(qū),為之后的地面塌陷危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)提供參考。(5)對(duì)區(qū)內(nèi)地面塌陷進(jìn)行了危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)與分區(qū)。根據(jù)區(qū)內(nèi)地面塌陷的調(diào)查結(jié)果及主要影響因素,確定了構(gòu)造影響程度、地表水發(fā)育程度、煤層傾角、開采深度、開采厚度、采空區(qū)空間迭置層數(shù)、停采時(shí)間7個(gè)影響因子;之后使用層次分析法和熵值法對(duì)各影響因子進(jìn)行組合賦權(quán),確定各因子的權(quán)重;然后基于粗糙集理論,借助ArcGIS軟件對(duì)研究區(qū)地面塌陷進(jìn)行危險(xiǎn)性分區(qū)。分區(qū)結(jié)果顯示,研究區(qū)地面塌陷較危險(xiǎn)區(qū)域位于礦區(qū)西北方,該區(qū)域采空區(qū)深、傾角大,受斷層影響,與第5章由采空區(qū)危險(xiǎn)性粗略確定的地面塌陷高危區(qū)有較好的一致性,兩種結(jié)果相互印證,表明區(qū)內(nèi)地面塌陷危險(xiǎn)性的分區(qū)比較合理。因此,研究區(qū)地面塌陷危險(xiǎn)性的區(qū)劃結(jié)果可為該區(qū)域地面塌陷的防治等工作提供一定的參考。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TD325.3;P642.26

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