全球定位系统在开采沉陷观测中的应用

本文通过ＧＰＳ对兴隆庄煤矿铁路观测站进行开采沉陷观测的实际应用，提出了ＧＰＳ进行沉陷观测的定位模式，分析了误差来源及其消除方法，并通过与常规测量方法观测成果的比较，说明ＧＰＳ进行开采沉陷观测的可靠性。     

高潜水位地区开采沉陷对耕地的破坏机理研究

开采沉陷对地表破坏规律的研究已取得了丰硕成果，但工采沉陷以耕地的破坏机理研究较少，通过对开采沉陷盆地土壤特性的动态监测，发现开采沉陷对土壤特性的影响有明显的规律性并且是导致耕地生产力下降的主要原因，土壤物理特性受沉陷影响较显，而化学特必除电导率外并不明显，开采沉陷对土壤特性的影响滞后于沉陷过程。’     

基于机载LiDAR点云C2C算法的矿山沉陷监测研究

针对地表移动观测站和InSAR技术手段在矿山开采沉陷监测的局限性，利用机载激光雷达(Light Detection and Ranging, LiDAR)采集沉陷区三维点云数据，通过多时相点云构建地表数字沉陷模型(沉陷DEM),获取地表的移动变形特征。然而构建的沉陷DEM包含多种来源复杂且难以去除的噪声，限制了该技术在矿山开采沉陷监测的应用。提出将机载LiDAR点云直接比较的算法(Cloud to Cloud, C2C)进行矿山开采沉陷监测，以榆神矿区某工作面为研究区，将同期水准观测数据作为参考数据，并与三种主流点云插值算法构建的沉陷DEM进行对比，验证该算法的可行性和精度。结果表明，C2C算法能够快速获取高精度的沉陷值，其沉陷精度明显优于通过点云插值算法获取的计算结果，下沉曲线符合矿山开采沉陷的一般规律。该算法可以达到厘米级的精度，为矿山地表移动变形监测和生态环境修复提供了新的参考方案。     

汪庄井田采煤沉陷特征及沉陷治理方法

阐述了因煤层开采引起的地表沉陷类型及其基本特征，从煤层赋存条件、开采方法、塌陷现状和人为因素等方面分析了井田内地表沉陷形成的原因及危害。针对开采造成的地表沉陷特点，从开采方法和采空区处理两个方面给出了地表沉陷的治理方法及防治对策。     

面向矿山开采沉陷辅助决策的一体化GIS解决方案

针对矿山开采沉陷的巨大破坏，文中把矿山地下开采、岩层移动、沉陷预计、地表破坏、定量评价等作为一个整体考虑，提出了一体化的GIS解决方案。利用经典的概率积分法进行开采沉陷预测预报，并借助于组件GIS的开发技术增强其空间表达和分析能力，为矿山的开采沉陷预测、评价、治理提供决策支持。在研究分析的基础上，设计并开发了矿山开采沉陷预测预报及辅助决策系统。     

全球定位系统在开来沉陷观测中的应用

本文通过GPS对兴隆庄煤矿铁路观测站进行开采沉陷观测的实际应用，提出了GPS进行沉陷观测的定位模式，分析了误差来源及其消除方法，并通过与常规测量方法观测成果的比较，说明GPS进行开采沉陷观测的可靠性。     

开采沉陷环境综合治理方案决策的费用效益方法研究

煤炭矿区开采强度大，开采引起的地表沉陷移动和变形量大、范围广、速度快，已经成为制约矿区发展的重要因素。文中通过辨识矿产资源开发利用过程中环境危害因子，提出了开采沉陷环境综合治理方案决策与选择的环境费用效益分析方法，为开采沉陷控制和治理工程方案选择提供了一种兼顾环境效益、社会效益和经济效益的新的评价方法。     

地理信息系统在矿区开采沉陷中的应用探讨

结合地理信息系统技术应用的发展现状，根据矿区开采沉陷的特点，提出了地理信息系统在矿区开采沉陷中应用的一些方法及技术路线。     

锦丘煤矿膏体充填开采技术研究

为解决锦丘煤矿建筑物下采煤地表沉陷控制问题,理论分析了膏体充填开采地表沉陷曲线及关键影响因素,并提出了覆岩稳定性判据。通过数值模拟,研究了膏体充填开采对地表开采沉陷的控制效果,提出了膏体充填开采工艺,最终进行了地表沉陷观测检验充填开采对地表开采沉陷的控制效果。现场监测数据表明,采用膏体充填时,地表最大沉陷量为96 mm,位于距离切眼493 m的采空区中心位置。研究成果可为建筑物下煤层充填开采提供借鉴。     

开采沉陷预测的GIS面元栅格数字化模型及其应用

基于弹性理论和地理信息系统（ＧＩＳ）技术，建立了用于开采沉陷预测的ＧＩＳ面元栅格数字化模型，模型可计算任意层面中任意点的位移、应力和应变，并利用ＧＩＳ给出了实例研究的动态可视化结果，该模型对任意开采形状和范围的开采沉陷预测具有高效，实用的价值，初步实现了开采沉陷预测的自动化，智能化和可视化。     

矿区采空塌陷与地裂缝灾害探析

采空塌陷与地裂缝灾害是由采煤所引发的地质灾害之一,对矿区的生态环境和经济发展产生了重大影响。分析了矿区采空塌陷与地裂缝地质灾害的形成原因与影响因素,探讨了采空塌陷与地裂缝的危害,并对采空塌陷与地裂缝进行了分级评价。从建立地质灾害信息系统和管理两个角度,提出了采空塌陷与地裂缝灾害防治建议。     

厚黄土下综放高强度开采地表沉陷与覆岩破坏实测

为研究厚黄土下厚煤层综放开采地表沉陷和覆岩破坏规律,通过在工作面地表建立岩移观测站和地面钻孔水文勘探,进行了地表沉陷变形实测和覆岩破坏高度钻探测定。总结研究地表岩移观测站实测资料和覆岩破坏探测钻孔水文观测资料,得出厚黄土综放高强度条件下地表沉陷剧烈,曲线较陡,在下沉盆地边缘沉陷变形曲线收敛较慢,最大下沉速度偏大,采动影响范围偏远;覆岩破坏探测结果显示综放覆岩破坏异常发育,导水裂缝带高度与综放采厚近似成正比,裂高采厚比例系数平均为19.75。研究成果为黄土区综放地表开采损害防治和水体下采煤及顶板水害防治提供技术支撑。     

短壁开采中煤柱尺寸对地表沉陷的影响

利用岩石破裂与失稳分析系统RFPA2D对在短壁式开采中留设不同宽度煤柱的开采过程进行模拟,分析比较了不同宽度的煤柱对地表沉陷的影响;再现了采动岩体的破坏机理和移动规律,确定了合理的煤柱尺寸,为实现井巷保护、资源合理利用和经济的可持续发展提供了基础性的依据。     

煤矿采空沉陷区地面稳定性评价研究

通过对影响煤矿采空沉陷区地面稳定性的时间因素和空间因素的综合分析,提出了煤矿采空沉陷区地面稳定性评价分区方法,根据不同的稳定状态在空间上可将煤矿采空沉陷区地面分为稳定区、暂时稳定区、不稳定区3个区域。在治理工作实施之前,应对采空沉陷区地面进行稳定性评价,对于不同地面稳定性等级的区域,应根据其稳定状态采取不同的治理对策。     

与地面环境协调的采煤方法研究

持续增长的煤炭生产对地面环境已造成了严重的采煤沉陷灾害。为了保护村庄等地面设施而采取的其他低回采率采煤方法又使得大量煤炭资源无法采出。基于此现状，从煤炭科技角度提出了注充宽条带跳采全采采煤方法。通过分析其概念、开采过程中煤岩体的受力情况、覆岩及地表移动变形规律，得出此采煤方法可以减缓地表下沉，有效保护矿区地表环境，解决煤矿深部化开采过程中的地面设施压煤问题。同时，对此采煤方法的深入研究，有益于进一步完善我国矿山开采的相关理论和技术。     

厚煤层综放开采地表下沉速度观测研究

为了取得厚煤层综放开采地表下沉速度等参数,通过建立地表移动观测站,对厚煤层综放开采引起的地表沉陷情况进行了观测,分析了厚煤层综放开采条件下地表下沉特征,得出了地表下沉系数为0.91;起动距50~60 m,为采深的1/5~1/6;超前影响距为183 m。在此基础上,得出了地表最大下沉速度及最大下沉速度滞后角分别为51 mm/d和76.3~78.3°,表明该区域厚煤层综放开采条件下地表移动剧烈、地表下沉速度快、起动距偏小等特点。     

建筑物下矸石充填巷采沉陷控制研究

针对我国建筑物下压煤量大以及地面矸石堆积污染环境的现状,在分析现有建筑物下开采技术途径的基础上提出了采用矸石充填巷采进行建筑物下压煤开采。通过对矸石充填巷采地表沉陷控制原理的分析研究,确定了建筑物下矸石充填巷采地表沉陷控制方案设计的基本原则;为结合某矿地质采矿条件,做出了实例分析,并就地表沉陷进行了预计,结果表明:矸石充填巷采应用于建筑物下压煤开采是可行和可靠的。     

MSDFVS系统在开采沉陷预测中的应用

为准确预计煤矿回采工作面的开采沉陷值,合理布置采区,减小由地下煤炭开采引起的地表移动破坏,对基于MapInfo的MSDFVS(矿区地表变形预测预计与可视化系统)在预计原理、预计模型编程、算法方面做了详细介绍。通过实例验证了该系统的正确性及合理性,结果表明,该系统不仅实现了单个工作面、多个工作面的静态和动态沉陷预计,还实现了预计结果的二维、三维以及动态可视化,其预计结果更是在地表沉陷预测及控制、"三下"采煤等方面具有一定的指导意义。     

特厚煤层充填开采对地表村庄的影响研究

随着煤炭资源的不断开发,"三下"(建筑物下、水体下、道路下)压煤问题越来越突出,充填采煤法成为"三下"压煤开采的有效方法。基于公格营子矿特厚煤层似膏体充填开采实践,通过充填开采地表沉陷实际观测和地表移动变形的预计分析,结合地表建筑的受损等级标准,就充填开采对地表村庄的影响进行了研究。结果表明,似膏体巷式充填开采控制地表下沉的效果良好,地表沉陷下沉系数为3.5%。特厚煤层全部充填开采后,村庄范围地表移动变形不明显,将不会影响村庄范围内的建筑物正常使用。     

李村煤矿开采沉陷规律数值模拟研究

运用FLAC3D软件对李村矿8301工作面推进对地表移动和变形进行数值模拟研究,从地表沉降量、倾斜变形量、水平移动量、水平变形量这4个方面进行了观测和分析,得出了李村矿开采地表沉陷的基本规律,为治理该地区地表沉陷提供了理论依据。