山区采煤地裂缝的成因分析及预测

在分析大量调研资料和实地观测数据的基础上,应用地表移动预计系统对山区采煤地裂缝的成因从实例和预计进行对比分析,探讨了采动裂缝与地表移动变形的关系,并对工作面进行裂缝预测。结果表明:在充分采动区,预计与实测吻合度较高,在非充分采动区,预计与实测差异较大。并对未采工作面进行预测,从而为矿区采取有效的防灾减灾措施以及为地质灾害的评价提供一定的依据。     

基于遗传算法改进BP网络的地表沉陷预计

本文采用遗传学习算法和误差反向传播算法相结合的混合算法来训练前馈人工神经网络，即先用遗传学习算法进行全局训练，再用BP算法进行精确训练，使网络收敛速度加快和避免局部极小。作为实例，将该方法应用于地表沉陷预计问题中。建立了采动地表沉陷的神经网络预计模型，利用矿区大量的地表沉陷实际观测数据样本对该神经网络进行训练和学习，并用该网络对几组数据进行采动地表沉陷预计。结果表明，该神经网络预计模型具有收敛速度快、预测精度高的优点，为采动地表沉陷预计提供了实用的方法。     

采动覆岩移动变形预计

目前普遍认为覆岩的移动变形与地表移动变形相似,可采用地表移动变形预计方法,且认为采动影响传播模式是线性的,这是对采动影响传播模式的简化.文中根据采动影响传播的非线性模式,建立了基于概率积分法的采动覆岩移动变形预计模型,为研究采动覆岩移动变形提供计算方法.     

预计参数对开采沉陷的影响研究

随着煤炭资源的开采,开采沉陷所引发的环境破坏问题日益严峻。如何建立准确的开采沉陷预计模型至关重要。基于MATLAB平台开发了开采沉陷动态预计系统,结合工程实例分析了下沉系数、主要影响半径、开采速度这3个预计参数对预计结果的影响。研究表明:下沉系数增大,地表下沉盆地陡峭,水平移动距离与曲率也随着增大;主要影响半径增大,地表下沉范围增大,下沉曲线的拐点不变,而主要影响半径减少会使开切眼与终采处地表倾斜值和曲率值在小范围内急速增大,对地表扰动影响较大;加快开采速度,利于减少地表的移动变形量,从而减少采动对地表的影响。     

非充分采动时的地表移动预计

目前地表移动的预计方法大都是建立在充分采动条件下的,但在实际生产中,有许多是非充分采动。尤其是老矿区,随着矿井开采越来越向深部发展,此时一个回采工作面对地表的采动影响往往为非充分采动。我国采空区的尺寸一般是走向长度较大,在此方向上对地表的采动影响已达充分,而在倾斜方向上长度较小,一般达不到充分采动程度,可算为单向非充分采动。如果采区的两个方向尺寸均达不到充分采动,可称为双向非充分采动。单向非充分采动的地表移动预计,由     

矿山开采地表下沉与变形预计新方法

以理想散体移动模型为基础,提出了更具有一般统计意义的采动覆岩与地表下沉概率密度新函数,建立了水平煤层开采地表下沉和变形的预计新体系,为矿山开采地表下沉和变形预计提供了新方法.     

深埋煤层采动山区地表移动规律实测研究

为研究深埋中厚煤层采动山区地表移动规律,在韩城矿区某综放工作面上方建立了地表移动观测站,通过分析地表移动变形实测数据,得出工作面开采引起的倾向非充分采动地表移动盆地变形值较大,对此采用概率积分法对数据进行了拟合并求取相关参数,研究结果为韩城矿区后续工作面开采沉陷的预计和保护煤柱留设提供了参考依据。     

山区采动地表裂缝预测方法研究

为客观预测山区采动地表裂缝的位置和宽度,在分析地表裂缝产生机理的基础上,以主断面上等坡度的坡段为研究对象,并以山区地表下沉、水平移动预计值为主要参数,按照矢量分解与合成法则求取坡段变形预计值,将岩土力学中的临界变形值作为地表起裂判据,进而确定采动裂缝出现的坡段及单位长度内地表裂缝宽度,最后分析了所提方法的适用性。选择山西古交嘉乐泉煤矿1208~1210对拉工作面为例进行实例分析,结果表明:坡段变形预测值和变形分布规律与实际符合较好,出现裂缝的坡段与现场勘查结果基本一致,从而验证了该方法的可行性与有效性。     

厚松散层近浅埋煤层开采导水裂缝动态演化规律研究

以陕北矿区韩家湾煤矿2304工作面为研究对象,通过理论分析、理论计算、相似模拟实验等方法,对厚松散层近浅埋煤层开采导水裂缝动态发育规律开展相关研究。通过建立采动岩土层动态移动变形预计模型,给出全盆地下沉、水平变形预计公式;建立了以关键层下沉为关键参数的上行导水裂缝发育高度和以隔水层移动变形为关键参数的下行导水裂缝发育深度计算方法;分析预计2304工作面推进过程中上行裂缝和下行裂缝的动态发育变化过程,相似模拟实验现象与预计结果基本吻合。研究可为相似地质条件下采动裂缝发育预计提供参考。     

极不充分开采地表移动与变形预计方法

文中提出了以正态分布函数为预计模型,采用概率积分法预计参数预计极不充分采动情况下地表沉陷的方法,该方法直接采用沉率为预计参数,解决概率积分法预计极不充分采动难以选取拐点偏移距的问题,提高极不充分采动情况下地表移动和变形的预计精度。