开采倾斜煤层时地表最大下沉值计算方法

开采倾斜煤层时地表最大下沉值计算,在有关书籍中可以看到有两种计算公式: W_o=am cos α (1) W_o=am/cos α (2)式中W_o—地表最大下沉值;     

地表最大下沉值的计算

生产矿井中往往不同采区的地表下沉和变形不同,因此如何正确计算地表最大下沉值,是确定安全和合理开采参数的重要依据。采动地表移动稳定后的最大下沉值W_(max),是一个重要的移动参数,它是预计铁路和建筑物下采煤时变形值的函数。     

浅埋煤层开采地表下沉影响因素分析

为了研究浅埋煤层开采条件下基岩厚度、松散层厚度及开采厚度3个因素对地表最大下沉值的影响,借助FLAC^3D软件进行数值模拟并运用正交实验法对3个因素进行影响程度排序,得到各因素对地表最大下沉值影响程度排序为：基岩厚度H> 松散层厚度h> 开采厚度m。通过改变3个因素变量取值,分析三者对地表最大下沉值的影响变化情况。基于数值模拟结果,回归分析拟合得到地表最大下沉值与3个因素的综合函数表达式,通过工程实例对该表达式予以验证,结果表明综合函数表达式具有较高的可信度,可为类似条件下煤层开采地表移动变形预计提供参考。     

计算地表最大下沉值的探讨

地下采矿引起地表移动停止后的最大下沉值W_(max),是一个重要的移动参数,它是预计铁路下和建筑物下采煤时变形值的函数。目前,国内外计算地表最大下沉值的公式很多,其中最常用而又最简单的公式有     

关于地表最大下沉值计算的研究

在地表最大下沉值的计算中，用推导出的通用公式对过去使用的一般计算公式进行归类分析，得出以往的各类公式都可以归为通用公式的特例的结论，又由于通用公式的内涵酝藏着诸多影响地表最大下沉值的因素，故使得计算的准确性大大地得到提高。图3，参19。     

厚松散层浅埋煤层开采地表下沉影响因素分析

为研究影响厚松散层浅埋煤层开采地表下沉的主要因素,应用正交实验法,借助数值模拟研究结果,对基岩厚度、松散层厚度及开采厚度3个因素进行影响程度排序。结果表明:基岩厚度是地表下沉的主要控制因素,在此基础上分析得出基载比和基采比是判定地表下沉及覆岩破坏程度的关键因素。通过回归分析拟合给出地表最大下沉值及地表下沉系数与影响因素的综合函数表达式,应用工程实例予以验证,结果表明函数表达式具有较高可信度。     

急倾斜煤层开采最大下沉值对数预计法

根据急倾斜煤层开采地表沉陷基本特点和概率积分法原理,将急倾斜煤层开采简化为直立煤层的单元开采,基于欧拉常数,提出了急倾斜煤层开采(煤层倾角75°)的最大下沉值的对数预计法。利用孔集矿的实测资料对计算方法进行了验证。研究表明,该方法公式中所用参数稳定,可为急倾斜煤层开采造成的地表沉陷预报预警工作提供理论支持,具有较强的实用性。     

大埋深煤层群上行开采地表沉降规律的实验研究

以河东煤田南部某深部开采煤矿为研究对象,利用室内相似模拟实验的方法,对大埋深条件下的上位煤开采引起的地表二次沉降规律做了研究。在下位煤采动结束压实稳定后,对上位煤进行开采。由于煤层群整体埋藏较深,二次开采后,上覆岩层的变形移动较大,在采空区上方接近地表处出现了离层,模型2个边界处产生较大的倾斜裂隙,地表有明显的二次下沉,表现为完整的下沉盆地。     

陕北矿区煤层开采地表下沉系数研究

为解决陕北矿区浅埋煤层开采地表下沉系数比较难确定这一问题,基于陕北矿区不同地形地貌条件下煤层开采的地表岩移参数的分析,得出了影响该矿区地表下沉系数的3个主要影响因素,即基采比JC、基载比JZ及坡体稳定性系数G。以JC、JZ为自变量,结合地形地貌以分段函数的形式,分别给出了地表下沉系数表达式。研究结果表明:黄土沟壑区地表下沉系数计算以基载比为主,且应考虑坡体高度与黄土覆盖层整体厚度的比例;沙土平原地区地表下沉系数计算以基采比为主,地表下沉量为水平地表下沉量。通过工程实例,验证了以基采比、基载比为自变量的地表下沉系数分段函数表达式的可靠性。     

双煤层开采地表下沉影响因素分析

煤炭开采所引起的地面塌陷问题严重影响矿区生态环境,与单一煤层开采相比,双煤层开采所导致的地表下沉更为复杂.以不同矿区地表移动实测数据为基础,采用灰色关联度分析、理论分析及相似模拟试验等研究方法对基岩厚度、松散层厚度、上下煤层采高及煤层间距对地表下沉的影响展开研究.研究结果表明:基岩厚度和松散层厚度对地表下沉影响最大,上煤层采高和煤层间距影响次之,下煤层采高影响最小;考虑到各矿区地质条件的差异及各因素之间的交互作用,将基采比c、基载比z 和间采比j作为关键参数研究地表下沉的变化规律,得出单一煤层开采地表下沉系数随基采比c和基载比z 的增大而减小,双煤层开采地表下沉系数随三个关键参数的增大呈减小趋势;相似模拟试验结果与理论分析结果基本一致,说明研究结果是可信的.     

倾斜煤层开采时地表下沉的分析

简介地表下沉可以引起地面构筑物的严重损坏。在矿区,构筑物下方由于需要留设保安矿柱而减少了矿井的服务年限和降低全部矿物资源的回收率。为了预计地表下沉,需要变形力学和地层物理性质的知识。急倾斜矿层上方地表下沉的研究较少,因而所了解的变形之间的相互影响当然就比缓倾斜矿层的更少。本论文研究的是急倾斜矿体开采时的地表下沉。除了上山方向可能出现地表隆起外,而地表下沉的现象相似于开采水平     

煤层开采后地表下沉盆地变形分析

同煤集团永定庄煤矿的14层和15层煤是上下层位关系,两层煤对应的地表为村庄建筑物,煤层开采后对地表产生一定影响。为了解两层煤采后地表盆地运动情况,设计了产生地表变形最大的预计方案,采用概率积分法对开采后的地表变形进行预计。预计结果显示最大地表下沉值为950 mm,下沉盆地没有达到充分采动,地表下沉盆地的影响范围是采空区范围的8.9倍,由于采深较大,开采面积较小,地表变形属于正常波动范围,不影响煤矿安全开采。     

开采倾斜煤层地表移动与变形值的计算

本文从随机介质理论出发,运用严密的数学推导,导出了倾斜煤层开采时地表下沉、倾斜、曲率、水平移动及水平变形的理论计算公式,修改了文献[1]中关于煤层倾斜开采时地表水平移动和水平变形的计算公式。最后,用实例验证本文所得的结论,其结果非常满意。     

急倾斜煤层开采地表下沉预计修正模型

为了研究概率积分法对于急倾斜煤层开采沉陷预计的适宜性问题,采用了相似材料模型模拟的研究方法,通过Matlab非线性最小二乘拟合法,发现拟合求取的部分地表移动参数不符其原来的物理意义。鉴于此,提出了基于概率积分法的地表下沉预计修正模型,分析了该模型的修正效果,求出了其修正参数。研究结果表明：当煤层倾角50～70°时,该模型下沉拟合精度达到2%以下,并得到了其修正参数与煤层倾角之间的表达式;当煤层倾角大于70°时,该模型不适用。     

多煤层重复开采地表下沉系数演变研究

以太原西山矿区杜儿坪煤矿南三盘区为研究区,采用FLAC^3D软件建立数值模型,分析矿区2^#、3^#煤层重复开采后的地表下沉系数演变规律。数值模拟实验结果表明：沉陷预计结果与原有成果、PS-InSAR监测结果均吻合较好,下沉系数随重复采动次数增加呈现增大趋势,表现为2^#煤层分层开采时的下沉系数是一次采全高的1.1倍,继续开采下部3^#煤层时下沉系数是2^#煤层分层开采时的1.27倍。研究结果为多煤层重复开采下的地表沉陷防控和地物保护提供了依据,也为开展重复采动生态损伤及恢复治理等研究提供了基础参考。     

复杂地表千米埋深煤层三维地震勘探方法

为查明XJL煤矿深部区煤层赋存形态和地质构造,对该区域进行了三维地震勘探。该区域三维地震勘探难点为煤层埋藏深、地表复杂、勘探程度低、16煤资料品质差、分辨率低及信噪比低等,针对以上难点,采集过程采取了优化观测系统、Goody GIS结合Klseis软件指导实施特殊观测系统及深井小药量激发等措施;处理过程重点做好了反褶积、去噪及偏移环节;解释过程采用面、块、体结合的综合解释方法,重点做好时深转换速度的分段计算。本次勘探查明了新生界底界起伏形态及3煤层赋存形态,解释了67条断层。经钻探验证,解释成果精度较高。     

浅埋煤层开采地表沉陷规律分析

为了更好地服务矿井生产,掌握西部地区浅埋煤层开采后地表变形特点,以隆德矿2-2煤层开采为工程背景,采用现场实测法对2-2煤201采面回采后的地表变形参数进行监测,并具体确定了岩移参数,给出了2-2煤层开采后地表变形特点.研究成果可为矿井护巷煤柱留设以及“三下”煤层开采等工作提供一定指导.     

昌汉沟煤矿浅埋深煤层开采地表移动变形规律研究

针对浅埋煤层的矿压显现规律不同于普通埋深煤层的矿压显现规律的情况,运用地表变形观测与理论分析,研究了昌汉沟煤矿浅埋深煤层开采地表移动变形规律,结果表明工作面覆岩不存在"三带",基本上为垮落带和裂隙带所构成的"两带",浅埋煤层的顶板基岩沿全厚切落,基岩破断角较大,破断直接波及地表.     

薄基岩下浅埋煤层开采地表沉陷预测方法

综合分析榆神府矿区薄基岩下浅埋煤层综采工作面上覆基岩的断裂下沉机理,以及基岩控制层破断与工作面周期来压及地表沉陷之间的动态关系。根据基岩控制层破断下沉的分布函数,利用随机介质理论导出此类条件下地表沉陷的预计模型,并提出参数的确定方法。该模型直接建立起工作面周期来压步距与地表移动分布的数学关系,适用于榆神府矿区薄基岩下浅埋煤层开采的地表沉陷预计。