邢台采煤区地表沉陷数值模拟计算与规律

在概述邢台矿区采煤区基本情况的基础上,对其地表沉陷进行了数值模拟分析计算,给出了采区沉陷各变形量的计算公式,总结了其沉陷规律和特征,为综合治理提供了依据.     

急倾斜煤层开采地表移动变形预计研究

急倾斜煤层的地质条件及破坏机理与水平煤层开采时有本质不同,急倾斜煤层开采引起的地表移动变形规律在国内外研究中属于薄弱环节,其地表沉陷预计是国内外开采沉陷研究领域尚未解决的难题之一。通过ANSYS数值模拟及计算机编程方法对急倾斜煤层开采地表移动变形预计进行了一定的研究,以期对急倾斜煤层的合理开采和矿区环境保护提供相关依据。     

亭南煤矿村庄下105工作面条带分段限高开采数值模拟研究

为实现村庄下煤炭资源的安全开采及地表变形的有效控制,基于条带开采理论研究和现场实践,提出了条带分段限高采煤法,运用了FLAC3D对开采过程中地表的变形情况进行了数值模拟研究,结果表明:条带分段限高采煤法可以有效减少地表沉陷和变形,保护采区上部建筑物,为"三下"开采提供安全保障。     

基于D-InSAR技术反演矿区上方铁路地表形变

为了分析矿区上方铁路地表的形变,文中应用双轨法D-In SAR技术对10景高Sentinel-1A影像进行处理,获得了20150926—20160523时段内近采区上方铁路附近的地表变形;同时结合开采沉陷预计结果对矿区开采的地表沉陷情况进行分析,并利用矿区地表移动观测站实测数据进行验证;结果表明D-InSAR技术可以有效地对矿区上方铁路附近地表形变进行监测。     

地表残余沉陷变形机理数值模拟与预计参数分析

采用数值模拟计算,通过对覆岩移动过程的模拟研究,指出了地表沉陷由岩体变形破坏到岩体密实沉陷的发展过程,揭示了岩体密实沉陷延续是引起地表残余沉陷变形的机理;通过对岩体密实阶段地表沉陷分布规律的模拟研究,证实地表残余变形可以用概率积分法进行预计。根据数值模拟及现场实测数据,确定了长壁开采条件下地表残余沉陷变形的概率积分法预计参数。     

某铁矿地下开采地表变形数值模拟

地下矿产的开发不可避免地造成地表沉陷和移动变形,对矿区地表建(构)筑物造成一定的影响。为定性和定量研究矿区地表变形特征,运用FLAC3D数值模拟方法,对某铁矿开采引起的地表变形区域进行了划分,结果表明,地表建(构)筑物大多位于地表移动边界之外,扩界开采带来的影响较小。     

厚煤层综放开采地表沉陷规律研究

为了研究厚煤层综放开采条件下的地表沉陷变形规律,指导矿井安全生产,鲍店煤矿在五采区5304-中综放工作面上方设立了地表沉陷观测站,进行了20多次观测。通过对观测资料的分析研究,获得了该区条件下综放开采时的地表沉陷规律和相关岩移参数,为矿区今后"三下"采煤提供可靠的依据,并为类似矿区的开采沉陷控制提供了科学借鉴。     

高强度开采地表移动变形规律及减损关键参数模拟

煤矿超大工作面高强度开采对地表影响剧烈，环境影响演变迅速。根据神东矿区典型工作面的地质采矿条件，结合数值模拟试验和现场岩移观测数据，利用开采沉陷学、力学和统计学等相关理论，研究超大工作面开采地表移动变形规律和减损关键参数。采用正交试验方法设计工作面长、宽、厚和推进速度4种因素、5个水平的有限差分数值模型进行试验，并在科学计算软件Mathematica中分析模拟得到的地表移动变形量，用受损区在沉陷区的占比这一指标表征开采损坏程度。基于模拟和分析结果，采用方差分析法定量反演超大工作面关键参数对地表受损程度的影响规律，发现控制工作面宽度和采厚对减损开采影响显著。研究结果可为生态脆弱矿区的资源与环境协调开发提供理论和技术参考。     

东欢坨矿建筑物下条带开采方案设计与应用

通过对东欢坨矿南一采区现有井下工程情况及煤层稳定性分析,结合东欢坨矿建筑物下(简称"建下")开采现状及目前国内建下开采技术水平,设计采用采宽60m、留宽70m的条带开采方案,并预计地表沉陷及移动变形。采用FLAC~(3D)有限差分法进行数值模拟,模拟结果显示,所采用的开采方案对地表造成的移动变形及沉陷均较小,能够保证对地表建筑物破坏在Ⅰ级以下。工程实践证明了模拟计算的准确性。该开采方案在一定程度上延长了矿井的服务年限,降低了煤炭生产成本,提高了煤炭生产效率。     

急倾斜多煤层开采地表沉陷数值模拟

为了研究急倾斜煤层开采对地表的影响,对江西省天河矿区急倾斜多煤层开采方式进行了分析;采用连续介质力学分析软件FLAC3D,对急倾斜多煤层不同开采方案对地表变形的影响进行了数值模拟。通过对模拟数据的分析研究,得到了急倾斜煤层开采地表沉陷变形的特点是向顶板方向非对称性的,并得出结论:煤层分区段均匀开采对地表的影响较小。     

厚黄土覆盖层滑坡区建筑物下条带开采稳定性分析

厚黄土覆盖层滑坡区保护煤柱的开采是典型的滑坡区工程扰动问题,地下开采引起的地表沉陷变形及其诱发的地质灾害有其独特之处.地表黄土层沉陷变形和致灾特征既受其下覆基岩体沉陷变形控制,又与黄土层自身物理、力学特性和其所处地貌类别有关.以河南永华能源有限公司一矿南翼采区为例,采用理论计算,数值模拟分析等方法,确定出合理、安全、经济的开采方案,并提出防止开采引起厚黄土滑坡区滑移的工程措施,研究的成果对于采动引起的覆岩地表移动引起的山体滑坡灾害,以及为本矿区同类地质条件下保护煤柱的开采提供科学的依据.     

大倾角多煤层开采地表移动规律的数值模拟研究

本文是在沈阳煤业集团红菱煤矿大倾角煤层开采实际基础上,通过对国内外关于矿山开采沉陷及防治研究的总结和对研究现状的分析,针对红菱矿倾斜多煤层开采的采矿地质条件,采用数值模拟的方法,对矿区煤层开采引起的岩体移动和地表沉陷的基本规律进行了研究.所得结果对现场开采及地表沉陷治理具有一定的指导作用,对于同类地质和开采条件的矿区具有参考价值.     

基于GIS和FLAC^3D矿山地表沉陷可视化

利用FLAC3D数值模拟软件模拟出地表沉陷变形信息,在此基础上,根据地表沉陷实测数据,应用GIS软件Surfer的图形绘制和数据分析功能对地表沉陷变形过程进行二维或三维可视化,通过数值模拟和Surfer显示的三维图形对比分析,验证了开采沉降信息数值模拟的准确性,为矿山预防和治理开采沉陷提供有力的技术支撑和依据。     

厚松散层开采条件下地表沉陷数值模拟分析

在厚松散层开采条件下,地表移动变形有自身的特点和变形规律。根据巨厚松散层下矿区的地质采矿条件,采用FLAC3D程序数值模拟软件,得到了100~350m不同厚松散层厚度条件下岩层垂直位移云图及地表下沉曲线。探讨了地表最大下沉值W、下沉系数q与松散层厚度之间的关系,分析了厚松散层开采条件下地表移动变形的特殊规律,并从岩层与地表移动变形机理方面进行了解释,进而得到了特定矿区厚松散层开采条件下沉陷规律。     

基于GIS和FLAC3D矿山地表沉陷可视化

利用FLAC3D数值模拟软件模拟出地表沉陷变形信息,在此基础上,根据地表沉陷实测数据,应用GIS软件Surfer的图形绘制和数据分析功能对地表沉陷变形过程进行二维或三维可视化,通过数值模拟和Surfer显示的三维图形对比分析,验证了开采沉降信息数值模拟的准确性,为矿山预防和治理开采沉陷提供有力的技术支撑和依据。     

黄土覆岩浅埋深大采高矿区沉陷数值模拟

为了研究黄土矿区浅埋深、大采高煤层在长壁开采条件下地表沉陷规律,以陕北榆林大柳塔煤矿某工作面为研究对象,在理论分析的基础上,运用UDEC4.0数值模拟软件进行地表沉陷规律研究,模拟结果与实测值相差较小并得出了下沉系数、主要影响角、地表沉陷盆地范围、地面倾斜及曲率等参数的大小,进而揭示大柳塔煤矿2-2煤层覆岩变形和地表沉陷规律。     

彬长矿区开采沉陷损害及对策

针对彬长矿区煤炭开采引起的地表沉陷,介绍了煤矿开采沉陷损害现状,揭示了矿区地表移动变形规律,分别从开采沉陷的预防和综合治理两个方面提出了具体的对策。     

高层建筑物下膏体充填开采充填率优化研究及应用

膏体充填采空区控制地表沉陷是实现绿色矿山的主要技术手段之一,尤其是在解决高层建筑物下压煤开采方面,但实践中如何实现既能有效控制地表沉陷,又能减少充填量是亟待解决的技术难题。以高层建筑物允许变形为设防指标,利用数值模拟研究不同充填率条件下地表变形情况。结果表明,岱庄煤矿6300采区高层建筑物下压煤膏体充填开采,最佳充填率为85%。     

煤矿区地表沉陷速度剖面线计算软件开发

煤矿区地表沉陷规律一般采用地表下沉、水平移动、地表倾斜、曲率和地表水平变形等5个指标来描述和分析。随着煤矿高效开采的发展,工作面快速开采可导致地表沉陷的速度快,给地表受护对象带来严重损坏,但缺乏利用"地表沉陷速度"作为参数进行分析研究。在对"地表沉陷速度"定义的基础上,以此为软件开发的数学模型,进行了煤矿区地表沉陷速度剖面线计算的软件开发,给出了软件的一些功能和应用。该软件的开发为矿区地表沉陷速度规律的研究提供了方便。     

矿区地表沉陷控制与沉陷地表土治理措施

在煤矿生产过程中,煤炭开采所引起的采空区上方地表沉陷,已经严重影响了矿区正常的生产生活活动。综述了近年来国内对采区地表沉陷的防治工作,认为在做好开采沉陷控制的同时应加强对采空区地表沉陷所引起的一系列问题的有效修护,从而在保证煤矿正常生产的同时,维持矿区生产生活的有序进行。