78.19km?,约占塌陷区面积的24.68%,塌陷深度一般大 于3m,常年处于积水状态,土地完全失去耕种功能、
2019年第2期
西部探矿工程
17
4.2形成机理分析 矿区地面塌陷是由人工地下采煤造成的，当地下
煤层采岀后形成采空区，采空区周围岩体的应力发生 改变，当平衡状态被破坏,煤层顶板岩层发生断裂、破 碎，引起上覆岩层发生崩落、碎裂、弯曲变形，当岩土体 变形移动达到地表时.从而导致地表塌陷。
根据地面塌陷区积水情况及土地可利用状态,将
塌陷区划分为低洼型、滩涂型和水域型3种形式；矿区 低洼型塌陷区面积205.93km2 .约占塌陷区面积的 65%,塌陷深度一般小于1.5m,塌陷区内无积水，土地 仍可断续耕种;滩涂型塌陷区面积32.69km：',约占塌陷 区面积的10.32%,塌陷深度一般在1〜3m,呈季节性积 水，部分土地失去耕种功能；水域型塌陷区面积
矿区地表水体相对较发育且均属淮河水系、淮河 自西向东流经本区，主河床宽度在250〜500m,多年平 均流量约800m7s,最大流量2300m7s,最小流量仅 100m7s,5~9月为丰水期,10月至翌年4月为枯水期， 丰水期径流量占全年径流量的60%（图2）。
图2淮河历年月平均流量与水位动态（1955-2013年）
塌陷连成一体，形成20个塌陷面积大小不等、塌陷深浅 不一的塌陷区，累计塌陷面积约316.81km?,约占矿区面 积的11.3%,其中塌陷积水区面积78.19km"不包括已回 填复垦面积）,约占塌陷区面积的24.68%,最大塌陷深度 达22m。塌陷区主要分布于淮河以南的淮南市大通一九 龙岗一带和八公山-4射家集一带,及淮河以北淮南市潘 集、凤台与阜阳市谢桥、刘庄、口孜矿区等（图3 ）。
2.2地形地貌 矿区地处淮北平原与江淮波状平原的过渡地
带，地势平坦，地面标高一般15.5〜25m,地形坡降 1/8000〜1/10000。以平原地貌为主，分别由第四系全 新统、上更新统松散堆积物组成（表1）。 3地质环境背景条件
矿区淮南调查区位于中朝淮地台淮河台地坳淮南 凹陷褶断带大地构造单元，整体为燕山一印支早期形 成的大型淮南复式向斜，其轴向NW-W,平面上略有 弯曲；两翼由于断层的逆掩作用致使地层有所缺失，产 状较陡并局部倒转;轴部较开阔，地层平缓，发育一系 列次一级宽缓背向斜呈东西向窄带状展布。地层除中 元古界、志留系、泥盆系、石炭统下统、三叠系中、上统、 侏罗系缺失外，其余地层均有不同程度的发育,第四系 覆盖全区。
图3地面塌陷分布图
矿区地面塌陷形状多呈不规则状,塌陷规模大小 不一,塌陷深度不同；总体上塌陷区多为不规则的长条 状呈北西一南东向展布。面积最大的塌陷区分布在潘 集矿区，塌陷区长度近20km,宽度2〜10km.塌陷面积 93.471km',最大塌陷深度达15m；塌陷区边缘地表发生 缓倾斜或阶梯状倾斜，倾斜方向指向塌陷中心,地形坡 度一般大于10。。
堆积侵蚀堆积剥蚀
表1 地貌特征一览表
微地貌 河漫滩 河间平地 岗坡地 坡岗地 山前斜地
主要特征
堆积成因,由Qh的粘土、粉土、粉砂组成 堆积侵蚀成因，由Qp啲粉质粘土组成 堆积成因,由Qh的粘土、粉土、粉砂组成 堆积侵蚀剥蚀成因,由Q的粉质粘土、粘土组成 堆积侵蚀剥蚀成因，由Qp‘的含砾粉质粘土组成
岩类裂隙孔隙含水层组和碳酸盐岩类裂隙岩溶含水岩 组。各含水层系统之间分布有不同厚度的隔水层或弱
一定的影响.如何进行地面塌陷防治受到各级人民政
府的高度重视，
2自然地理条件 2.1气象水文
矿区处于我国南北气候过渡带，多年平均气温
11°C〜14°C,多年平均降水量600〜1400mm,降水主要 集中在每年的6〜8月，约占全年降水量的45%；多年水
面蒸发量800〜1200mm，陆面蒸发量500〜800mm,多
含水层系统主要为松散岩类孔隙含水层组、碎屑
*收稿日期:2018-10-31修回日期:2018-10-31 作者简介:柴义伦（1962-）,男（汉族）,安徽临泉人，高级工程师.现从事水文地质、工程地质与环境地质勘査研究工作、
16
西部探矿工程
2019年第2期
形态类型
平原
平原
波状 平原
地貌类型 成因类型 冲积堆积 堆积侵蚀
透水层，水力联系不密切。浅部地下水埋深1.5〜3m。 煤层顶底板主要为碎屑岩建造，岩性以泥岩、砂岩
为主，具中厚至薄层状，饱和单轴抗压强度为35.0〜 56.5MPao属较软至较坚硬层状工程地质岩组。上覆 土体由第四系和上第三系松散堆积物组成.粘性土和 砂性土相间分布,具多层结构3 4地面塌陷特征
4.1分布特征 据调查，矿区共发生采空地面塌陷74处之多，多处
1概况 淮南煤炭矿区位于淮河中下游安徽省北部境内.
面积约2800kmJ行政区跨淮南、阜阳、亳州、蚌埠等4
市5区3县。现分布矿山20个，矿山设计生产规模分别
为（400~1000）xl04t,均属大型矿山.采矿权面积达 1562.96km2,占矿区面积的55.82%；矿区均为地下开采 方式,开采深度-450〜-1100m标高,年开采量达9630x 104t；由煤炭开采造成的地面塌陷累计面积约 316.81km2,损毁大量的土地资源及民房、农田水利、交 通、电力等基础设施，给矿区人民群众生活、生产造成
2019年第2期
西部探矿ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ程
15
淮南矿区采煤地面塌陷特征及治理措施探讨
柴义伦”
（安徽省地质环境监测总站，安徽合肥230001）
摘 要：以安徽省淮南矿区为例，深入分析采煤地面塌陷的特征、影响因素，探讨地面塌陷的形成机 理与发展趋势，提出地面塌陷防治对策与建议 ，旨在为矿区土地复垦与生态环境建设提供参考 关健词：地面塌陷；形成机理；影响因素；防治措施 中图分类号:P694文献标识码：A文章编号:1004-5716（2019）02-0015-03
年均相对湿度65%~80%（图1）。
降水量
蒸发量
（mm）
250 r 200
■■■降水量(mm) 0■痣疫竝 mm) * 气温(C)
150
/------K
/.
'、、
.|
100
50
234 5678 9
气温
（匕） 30
-25
20
15 10
5 0 10 11 12
图1多年平均气象要素变化图（淮南1959-2014年）