抚顺煤田地表移动下沉盆地计算

本文是根据抚顺矿区二十多年来的实际观测资料,以相关分析的方法,最小二乘法原理,导出了在特厚煤层水砂充填开采条件下的,用指数函数表示的下沉盆地的移动和变形经验公式。文章着重论述下沉盆地稳定以后的地表移动与变形的最大值,以及地表点移动速度与时间过程的分析和计算,经理论与实测资料的对比,完全符合精度要求。     

厚松散层薄基岩下采煤地表移动规律与数值模拟

基于张双楼煤矿地表移动观测站实测资料,分析了厚松散层薄基岩下采煤的地表移动变形特征,应用FLAC3D数值模拟方法,探讨了厚松散层薄基岩下采煤地表移动变形规律的特点.研究结果表明:厚松散层薄基岩条件下地表移动过程剧烈,下沉盆地陡峭;下沉速度快,滞后时间短,上覆岩层呈整体快速下沉趋势;下沉值大,影响范围广.研究成果可用于指...     

大埋深条件下地表沉陷规律相似模拟研究

以山西河东煤田北部某大埋深煤矿为研究对象,采用相似材料模拟实验,分析了受采动影响的采场上覆岩层移动变形规律以及地表移动变形规律.结果表明,采动结束后的上覆岩层依次形成垮落带、裂隙带、弯沉带;采空区上方地表形成一个比采空区大得多的下沉盆地,并从地表移动的力学过程及工程技术问题的需要出发,地表移动及变形采用下沉、水平移动、倾斜、曲率、水平变形来描述下沉盆地的动力学状态.     

《矿山测量》1973年至1979年总目录

题目年刊期页次5 5 00八a 8 00 Jl J.几︼﹄口1上1︸n匕n.八01从Jl工,工八匕八OJ任月伙OUOdl工4 2 OOn乙八O八O‘.19自n匕月任今O月任月任d︸今O2 3 1 4 1 3 2 1 3 1 1 3 1 142 3 2 3 2 41 地表和岩层移动地表移动盆地内任意点下沉值的预计开采过程中地表移动基本规律的研究计算地表最大下沉值的探讨适用于水平煤层的下沉网格参数的计算预计地表下沉值的矩形网格采矿下沉预计方法的探讨—体积影响函数法煤层开采厚度对移动角的影响地表和岩层沿断层面移动与变形的实践和认识抚顺煤田地表移动下沉盆地计算有限单元法在水体下采煤中的应…     

基于Weibull时间序列函数与负指数法的动态沉陷预计

为了探讨采矿过程中受时间和空间影响的地表移动变形的发生发展机理,提出了一种基于Weibull时间序列函数与负指数法的动态沉陷预计方法。该方法以研究描述地表沉陷区观测点下沉变化过程的Weibull时间序列函数为基础,认为Weibull时间序列函数在描述地表观测点沉陷的动态过程时,不仅能较好地拟合下沉-时间（w-t）曲线,而且由此推出的速度-时间（v-t）曲线和加速度-时间（a-t）曲线也能够很好地符合地表沉陷随时间变化的物理过程。基于实测资料确定的负指数法在描述地表移动盆地时具有实践应用性强、预计精度高等特点,给出了走向主断面半无限开采负指数法的下沉预计公式及参数求取方法。根据主断面动态沉陷模型的一般形式,将Weibull时间序列函数与负指数预计函数相结合,建立了充分采动条件下沉陷盆地走向主断面的动态地表下沉、倾斜、曲率、水平移动和水平变形模型,并对某煤矿的地表动态沉陷进行了预计,结果表明,预计结果与实测结果具有很好的一致性,可为实现矿区地表动态沉陷预计提供参考。     

山体陡坡上的移动盆地及大变形

在山体陡坡上，首次根据实测资料描绘出了放顶煤开采的移动盆地（而不是下沉盆地）的形状。地表最大位移量超过3000n。m，岩层及地表移动届大变形。根据实测资料描绘了位移盆地的形状，并求出了盆地曲面的曲率和曲面L曲线的曲率。     

营盘壕煤矿首采面地表移动特征实测研究

为掌握营盘壕煤矿首采工作面高强度开采条件下的地表移动变形特征,根据该矿2201工作面大采深、巨厚弱胶结覆岩以及地表由风积沙所覆盖的特征,在该工作面地表建立了地表移动观测站。通过历时15个月共11次地表移动观测,获取了工作面地表移动变形的实测资料。根据对实测数据的处理分析,得到了首采面地表移动变形角量参数和概率积分法预计参数,并进一步分析了该地质采矿条件下地表下沉速度的变化特征。研究表明:①在营盘壕煤矿的地质采矿条件下,首采面推进过程中地表点移动变形值始终较小,且地表下沉过程中未出现过活跃期;②当首采工作面推进至1 634 m时,非充分开采的地表下沉率仅为0.171,主要影响角正切为1.13,开采影响传播角为89.5°,拐点偏移系数为0.08;③该工作面的倾向非充分开采及其上方的巨厚弱胶结砂岩层的控制作用是地表移动变形值与下沉率较小的主要原因。研究结果对于巨厚弱胶结覆岩深部开采条件下的地表移动变形控制与建(构)筑物保护具有一定的参考价值。     

基于概率积分法的济宁某矿地表位移规律研究

采空区上方地表移动变形将严重影响附近建(构)筑物的安全。为分析地表移动变形引起建(构)筑物的破坏类型,明确地表沉降、倾斜、曲率对建(构)筑物的影响,基于概率积分法,以济宁北部某矿3307工作面为例,结合地表实测位移结果与FLAC3D数值模拟,分析了地表移动变形规律,并对地表建(构)筑物进行了安全性分析。研究表明:(1)随着工作面推进,地表下沉量逐渐增大,当采空区长度达到2倍的影响半径时,地表盆地最低位置开始触底,此时下沉量达到最大值。随着工作面继续推进,地表盆地尺寸不断扩大,最大下沉值不再增大。(2)开采深度对地表盆地形状具有重要影响,当开采深度较小时,地表盆地近似为开采工作面形状,随着开采深度增大,地表盆地逐渐趋近于椭圆形。(3)对3307工作面地表变形规律进行分析,将实测结果与理论计算结果进行了对比,两者误差小于5%,证明了理论计算结果的合理性。     

采动过程中地表移动变形规律

地表移动最终稳定盆地移动变形规律的研究,现已取得了较大的成绩。但是,采动过程中地表移动变形规律的研究尚未取得成熟的经验。采动过程中地表移动变形的分布、最大变形值及其所在位置的变化规律等一系列问题有待于进一步的研究。本文以资江煤矿设置的地表移动观测站获得的观测资料为依据进行初步分析和探讨,在达到动态充分采动之前回采工作面正上方半个地表下沉盆地的移动与变形的规律。     

华蓥山二叠系K1煤层采空区地表移动变形规律研究

以四川华蓥山龙滩煤矿为研究背景,采用理论分析、现场实测的方法,分析了煤矿采空区尺寸与下沉盆地采动程度的相关性,分析了地表建筑物破坏程度与煤矿地下开采区域的相对位置关系,测定了地表移动盆地特征点各项岩层移动变形参数值。     

基于优化时间函数的采动地表任意点沉陷动态预计

针对常用Knothe时间函数在动态预计中理论研究方面存在不足及在地表下沉初始阶段预计精度较低等问题,为了能够全面地了解矿区地表沉陷动态发展变化过程,掌握地表各重要点位的动态变形规律,提高动态预计精度和动态预计的针对性,发挥动态预计在指导矿山工程实践中的应有作用,基于概率积分模型,采用优化分段Knothe时间函数,构建了可预测地表任意点动态沉降变形的计算模型,并开发了计算程序,所建模型各参数意义明确,求取方便,同时,矿区地表监测点即使布设在非主断面上,也可根据实测数据利用模型反算概率积分参数。实例1表明:在考虑拐点偏移距的情况下,预测的地表下沉盆地两拐点的下沉值基本等于盆地最大下沉量的1/2,与理论揭示完全吻合;通过对不同时刻地表点的下沉和倾斜进行动态预计,清楚地说明了地表下沉盆地和倾斜变形的动态发展过程;另外,通过倾斜三维图及其二维等值线图的变化过程可知,下沉盆地平底部分的倾斜值尽管最终为0,但也是经历了从小到大、再从大到小、最后趋于0的剧烈变化过程,如果只进行稳定后的静态预计则反映不了这一动态过程;实例2表明:通过对比分析1176东工作面各采动期的地表监测点实测与动态预计结果,并抽样...     

浅埋深高强度开采地表动态移动变形特征

为了掌握浅埋深高强度开采条件下地表动态移动变形规律,以神东矿区哈拉沟煤矿22407工作面地表移动观测站实测数据为基础,阐述了地表动态移动变形的特性,得到了相关动态移动变形参数,并分析了该地质条件下动态移动变形呈现特殊规律的原因。研究结果表明:在浅埋深高强度开采条件下,地表下沉过程异常剧烈,移动变形更加集中,下沉盆地快速形成。在地表持续移动变形过程中,活跃阶段地表下沉量达到总下沉量的81.4%,最大下沉速度系数为1.73,最大下沉速度达700.5mm/d,超前影响距为82 m,超前影响角为57.8°,最大下沉速度滞后距为57 m,最大下沉速度滞后角为66.3°。     

下沉盆地及临界变形区的范围预计方法

本文利用地表移动预计方法求得下沉盆地边界点坐标和地表临界变形点坐标,给出下沉盆地面积和临界变形区面积的预计公式,并且,利用数值积分方法和计算机技术进行解算,实现了预计过程自动化。由于采用的地表移动预计方法能够处理褶曲构造矿层和任意形状工作面,因此,本文方法广泛适用于各矿区。     

夹河煤矿深部开采地表移动规律研究

本文结合实测资料,系统研究了深部开采条件下地表的移动变形规律。指出与浅部开采相比,地表下沉盆地平缓,曲率变形值极小,岩层移动角偏大,岩移预计参数有明显的差别。这一研究为深部开采地面建筑物的合理保护奠定了基础     

基于MapX的概率积分法预计模型的边缘修正

概率积分法是具有深厚松散层的矿区进行地表移动变形预计的主要方法.就采用概率积分法预计的下沉盆地边缘区收敛过快问题,提出采用边缘修正方法予以改进.并利用MapX控件以及VB.NET实现了地表移动盆地预计下沉曲线的边界修正.通过大量的实测曲线与预计曲线对比,证明了这一方法是有效的.     

薄煤层综采地表移动变形规律研究

文章以山西兰花集团莒山煤矿2306工作面为研究背景,采用现场实测、理论分析等研究方法,对2306工作面采后地表移动变形进行观测并对相关参数进行计算,揭示了该矿薄煤层综采条件下地表移动变形规律。主要表现为：下沉速度快,下沉盆地陡峭,变形分布集中,在拐点内侧及附近下沉值变化较大,曲线较陡,地表沉陷变形主要集中在沉降活跃期。     

基于沉陷对称特征的近水平煤层开采InSAR三维位移反演模型

利用合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术进行煤矿开采沉陷监测时,所获得的雷达视线方向(LOS)位移是地表点垂直向、南北向、东西向三维位移的矢量叠加。将LOS向位移分解为地表下沉及沿工作面走向和倾向水平位移,是研究开采沉陷规律和获取地表移动参数的基础。目前,基于 InSAR LOS位移反演开采沉陷三维位移的主要方法有:利用不同轨道卫星的三幅SAR影像建立LOS位移方程组来求解三维位移分量;根据开采沉陷预计模型将地表水平位移视为下沉的关联函数,由单幅SAR影像来解算下沉及水平位移;或者直接忽略水平位移的影响,将 LOS向位移投影为下沉分量。本文在分析上述方法局限性的基础上,根据近水平煤层开采地表下沉和水平位移关于移动盆地主断面对称的基本特征,建立地表移动盆地对称点上多期InSAR LOS向叠加位移的几何方程组,并对该方程组进行叠加和差分处理,导出LOS向位移反演开采沉陷三维位移的函数模型。在工作面推进过程中,由于地表移动具有滞后性,使得动态沉陷盆地中心偏向开切眼一侧,本文依据移动盆地中央地表下沉达到最大且水平位移趋近为零的特征,基于相邻像元LOS向位移进行叠加和差分,自动搜索出地表移动盆地的动态中心位置,从而实现工作面推进过程中地表动态三维位移的分解。基于Matlab平台对上述三维位移反演模型进行了算法实现,并利用多期InSAR 实测数据进行了模型验证,其下沉和水平位移反演结果与实测资料较为一致,明显优于忽略水平位移而直接分解地表下沉的方法。上述模型能够用于近水平煤层开采地表移动稳定后和动态移动过程中InSAR监测的三维位移分解,具有较好的普适性。     

高强度综放开采地表沉陷规律实测研究

为了为泗河堤坝加固提供实测数据,鲍店煤矿专门在堤坝下1312高强度（推进速度大、回采率高、宽深比大）综放工作面上方进行了20次地表沉陷观测.通过对观测资料的分析研究,获得了该区条件下高强度综放工作面开采时的地表移动变形规律、各种角值参数和预计参数.与普通综放面的观测成果对比发现：高强度综放面开采后地表下沉值和变形值更大;地表主要变形值更加集中、下沉盆地更陡;地表下沉过程非常剧烈,最大下沉速度高达375 mm/d.     

高强度综放开采地表沉陷规律实测研究

为了为泗河堤坝加固提供实测数据,鲍店煤矿专门在堤坝下1312高强度(推进速度大、回采率高、宽深比大)综放工作面上方进行了20次地表沉陷观测.通过对观测资料的分析研究,获得了该区条件下高强度综放工作面开采时的地表移动变形规律、各种角值参数和预计参数.与普通综放面的观测成果对比发现:高强度综放面开采后地表下沉值和变形值更大;地表主要变形值更加集中、下沉盆地更陡;地表下沉过程非常剧烈,最大下沉速度高达375 mm/d.     

用指数函数法描述“抚顺型”下沉剖面方程的讨论

抚顺矿区自1956年以来进行了大量的地表移动观测工作,为究研特厚煤层开采时的地表移动规律提供了宝贵资料。文献[1]在上述资料的基础上导出了适用于该矿区的下沉预计公式。对于下山方向: 即系数a=6.5,b=2。文献[2]考虑了指数函数法的基本公式中半盆地长L没有明确的边界定义以及a和L的不独立性,提出了具为确定边界的指数函数式: 其中X_(0.02)为最大下沉点到下沉为0.02W_(max)的边界点的距离。根据实测下沉曲线拐点的相对下沉值S(t)和最大倾斜值i_(max),参数b和X_(0.02)按下式计