地表沉陷

在長期承載過程中，採空區礦柱系統中一些最薄弱部位往往會因風化、地震等作用而首先破壞。局部破壞的累積，最終波及整個系統。一般當礦柱的破壞率超過60%時，採空區頂板就要發生冒落，並或多或少地波及到地表。大範圍的採空區頂板冒落通常是突發性的，往往伴隨有強烈的氣浪衝擊，且多引起地表沉陷和張裂，造成地上或井下建築物的破壞。有時，沉陷中形成的裂縫還可使地表水或地下水大量流入井下，直接威脅採礦工作的安全。如湖南錫礦山南礦就曾多次發生大規模的採空區冒落。最大一次冒落面積達34000平方米,使地表產生急劇的下沉和張裂,最大下沉量達1.075米,下沉範圍近96000平方米，致使地表的一些井架和煙囱偏斜和彎曲。通常，地表沉陷的範圍大於採空區。沉陷窪地的邊界與採空區邊界連線的傾角稱移動角，是預測沉陷範圍的重要數據。除此之外，最大沉陷量和下沉速度也是評價開採沉陷的重要指標，可根據經驗公式進行預測。為防止這類沉陷的發生，應在採掘中合理地設計礦柱系統及開採空間的大小，以保證採空區頂板的長期穩定。在可能發生地表沉陷的地區進行建設，應採取結構措施保證建築物不被破壞。