山区开采地表动态移动变形规律

我国约有1/3的煤矿位于山区,开采造成的山区地表移动变形与平原地区有较大区别。为探究山区开采地表移动变形的时空特征,揭示山区开采地表动态移动变形规律,首先通过分析山区地表移动变形特征,确定了山区开采滑移影响函数,并应用叠加原理构建了顾及山区地形与平原因素的山区地表移动变形预计模型;然后结合Knothe时间函数,推导了山区开采地表动态移动变形预计公式;最后分析了正坡、反坡2种模型的地表动态移动变形规律。采用山西某矿的现场实测数据对山区地表移动变形预计模型进行了验证,取得了较好的一致性。山区开采地表动态移动变形规律的分析,为最大限度确保矿区地表建（构）筑物免于地表动态移动变形破坏提供了技术依据。     

开挖浅埋煤层条件下山区地表移动及变形规律预计

地下煤层开采后,其变形影响经采空区及上覆岩层传至地表形成采煤沉陷区,从而引起地表移动和变形,但是关于山区地表移动计算成果较少,以霍东矿区某煤矿为例,在利用概率积分法计算移动盆地地表变形的基础上,考虑地形因素并通过MATLAB程序计算采煤影响下山区地表下沉和变形规律。通过对比主断面上平地变形和山区变形,可以发现修正后的下沉量曲线不同于平地变形曲线,呈"碗"形;滑移影响参数的选取直接影响山区地表移动变形修正计算模型结果;山区的地形因素对变形影响较大,尤其是在地形起伏较大的地区。     

煤层倾向对山区地形开采岩层及地表移动的影响分析

山区地形条件开采造成的岩层及地表的移动变形受到地表坡度的下滑影响,煤层倾角亦对地表移动变形产生影响。煤层倾向和地表坡向的关系,对于山区开采地表移动变形具有重要的影响。应用数值软件UDEC模拟了不同煤层倾向和地表坡向关系条件下开采的岩层及地表移动,分析了煤层倾向和地表坡向相互作用对地表移动变形的影响,为山区安全开采提供借鉴。     

凌志达矿双层煤重复开采条件下地表移动变形规律研究

为研究凌志达矿下层煤(15#煤)开采对地表移动变形的影响,基于地表观测站的实测数据,分析得出了15#煤层开采的地表移动变形规律及地表移动变形特征参数。通过MSDFVS与FLAC3D对地表移动变形进行预测和模拟,进一步验证了结论的可靠性;通过与上层煤(3#煤)开采时地表实测资料的分析对比,确定了15#煤与3#煤开采地表移动变形特征的差异。     

井工开采引起地表移动变形对环境的影响

分析了地表移动变形影响因素和环境影响特点,从敏感目标资料收集、地表移动变形预测模式和参数确定、影响程度分析等方面,阐述了地表移动变形对环境影响分析方法,并从主体和受体两方面论述了制定地表移动变形影响防治措施的途径。     

林南仓矿条带开采参数优化及稳定性规律研究

在林南仓矿某采区原有的条带开采方案的基础上,通过理论分析,对该采区条带开采方案进行参数设计,并预计其地表移动变形的最大值;应用FLAC3D有限差分数值模拟法分别对各方案进行模拟计算,得出地表移动和变形各参数的最大值,分析条带开采中不同采留宽度对地表移动和变形的影响,研究条带开采的地表移动变形规律;同时收集该采区地表观测站的现场观测数据,对预计的地表移动及变形值进行验证,得出林南仓矿该采区条带开采的地表移动变形规律及适用于该采区的更优的条带开采方案。     

井工开采条件下地表坡度对地表移动变形的影响研究

开采引起的移动与变形受到多种因素影响,但目前还没有一种理论或方法能完全适用于不同地形区域的移动与变形预计。特别是山区地表移动与变形,受地形因素影响,至今仍没有完全掌握其规律。因此研究地表坡度对地表移动变形的影响有利于更全面认识山区开采诱发的地表移动与变形的规律及特征。     

山区采动滑移对地表移动变形的影响分析

以阳煤集团五矿三采区15#煤8303工作面地表移动变形观测站的实测资料为基础,在概率积分法的基础上考虑采动滑移的影响,分析了采动滑移对山区地表移动预计参数及地表移动变形状态的影响。用模拟求参的方法求出概率积分法地表移动变形预计参数;通过对观测站倾向B线与C线的对比分析,得出不同地形特征下山区采动滑移的特点。研究结果表明,在开采沉陷影响下,山区采动滑移是必然发生的;地形起伏越大,采动滑移对水平移动以及水平变形的影响越明显,且水平移动与水平变形的曲线波动越大。     

岩层与地表移动变形量的时空关系及描述方法

矿山开采沉陷是指地下开采引起的岩层与地表移动现象和过程,移动变形的描述方法是开采沉陷研究的基础。本文较为全面地阐述了岩层与地表移动变形量的时空关系,指出开采沉陷的岩层、地表、松散层等3个主体,9个移动变形量。按照移动盆地、主断面、任意点3种描述模式,给出了各移动变形量之间的数学关系;论述地表动态移动变形与开采影响的传播过程的时空关系,提出了开采推进时间、影响传播时间双变量的动态移动变形描述方法;给出了直线型、折线型、网状观测站地表移动变形的关系式。可为开采沉陷观测分析、预计模型研究提供数学依据。     

深部条带开采地表移动变形规律研究

以山西某矿3107、3111、3115条带开采工作面为工程实践背景,在工作面上方建立地表移动观测站,对受到采动影响的地表进行动态观测,及时掌握其移动变形情况;研究其煤层开采以后地表的移动规律,并建立地表移动变形的Flac3D数值模拟计算模型,研究开采不同个数条带工作面条件下地表的变形破坏情况。     

地下开采诱发地表沉降预测方法的研究

针对目前岩体移动研究进展,对7种预测地表移动变形方法的优缺点进行了探讨,并结合某煤矿开采工程实例,采用FLAC^3D数值分析方法预测了地表移动规律和变形趋势,用Excel表对其数据进行了处理,确定了其走向、倾向剖面典型曲线及其岩体移动参数表达式,从而为实际工程中预测地表移动和变形提供了参考价值。     

基于Matlab的矿区地表移动与变形计算方法研究

运用开采沉陷理论、概率积分法、Knothe时间函数和坐标转换理论,基于Matlab编程语言对煤矿采空区地表移动变形值计算方法进行了探讨,主要得到了以下几个方面的成果:采空区上方地表移动与变形计算;预计时刻地表下沉与变形动态值预计;地表下沉等值面图和三维可视化效果图的自动绘制;采空区上方地表任意方向下沉与变形剖面图绘制;地表移动变形分布规律分析。本文的程序运行成果与矿区数字地形图一起作为G IS的输入数据进行矿区地表历史DEM的反演,对生产矿井开采技术可行性分析、地下保护煤柱设计以及矿区生态环境损害评价分析将起到至关重要的作用。     

一次采全高工作面矿压观测与显现规律

一次采全高的工作面采高增大,顶板活动空间增大、基本顶悬臂梁结构弯距加大,而使工作面上覆岩层冒落高度、裂隙带高度、工作面超前支承压力、侧向支承压力等都发生变化[1][2].以三元王庄煤业3043工作面一次采全高为例,通过钻孔窥视仪及矿压观测仪对其顶板岩性、矿压数据进行认真分析,得出了准确的岩层分布情况、矿压显现规律、回采巷道表面位移规律工作面的建议措施,能为推进煤矿一次采全高综采技术提供依据.     

澄合矿区5号煤层4m采高综采相似模拟研究

利用相似模拟实验技术,分析了澄合矿区5号煤层4 m采高综采开采覆岩活动规律、工作面矿压基本规律和特征以及对工作面支架载荷的影响,实验得到:采场支架载荷较普通综采面高,老顶来压明显,但不剧烈,冲击载荷小;周期来压期间支架载荷及动载系数大于初次来压期间支架载荷及动载系数,这为确定合理支架工作阻力和提高顶板控制效果提供科学依据。     

高压输电铁塔下采煤的安全性分析

针对郑煤集团张沟矿16采区的具体地质采矿条件及地表高压线路的现状,在地表移动和变形预计的基础上,对高压输电线路的变形进行了预测,并对该线路的安全性进行了分析。结果表明:16071工作面开采后线路可以安全运行,其他工作面开采后会影响线路的安全运行,提出在开采过程中采用控制地表变形、加强对铁塔变形的监测和对输电线路进行改造维修相结合的措施,以确保高压线路的安全运行。     

山区地表移动变形规律分析

介绍了某矿区山区地表移动观测站的设置和观测方法,以该矿区观测站的实际观测资料为基础,分析了开采引起的山区地表移动变形规律及下沉、水平移动的特殊性。     

坤城煤矿村庄下压煤条带开采技术研究

针对河南省禹州坤城煤矿具体的地质采矿条件及地表村庄的情况,在理论计算、地表移动和变形预计分析的基础上,对村庄下压煤条带开采方案及其参数进行了分析研究,研究表明:坤城煤矿村庄下压煤采用条带法开采技术是可行的,提高了煤炭采出率,延长了矿井服务年限,实现在村庄不搬迁的情况下安全采煤。     

城下采煤地面沉陷实时预计研究

在城下采煤这种特殊工程中,对地面沉陷预计精度的要求非常高。开采前的预计一般只能通过类比的预计参数进行,精度相对较低。为了确保地面建筑物的安全,准确掌握地面沉陷,采用实时预计。即开采过程中边测量边预计,用新测得的地面沉陷数据求出预计参数,用该参数预计随后开采可能出现的地面移动变形。由于随时利用已经获得的实测数据,不断地修正预计结果,因此,预计结果可以达到很高的精度。     

深部极不充分采动条件下地表移动特征观测分析

为了提高深部条带开采的生产效率,更好地保护地表形态及建筑物,利用鹤煤九矿深部25采区开掘一个工作面后的观测数据,分析总结出深部极不充分开采条件下地表移动特征的主要结论如下:地表下沉值很小,而全采情况下的最大下沉值是极不充分采动条件下近10倍;地表移动影响范围和全采情况下相差不大,地表下沉盆地十分平缓;地表下沉盆地的拐点一般偏向煤柱一侧,而不是采空区一侧,地表水平压缩变形的范围将延伸到采空区的外侧;时间影响因素表现在地表移动活跃期不存在(下沉速度不大于50mm/月)、地表移动期推迟、不存在超前影响角等。该基本规律适用于类似地质条件下的深部开采矿井,对以后进行深部"三下"压煤开采设计具有指导作用。     

近水平煤层开采地表移动规律研究

将重庆基岩裸露地区地下开采引起的地表移动作为研究对象,探讨了近水平煤层开采条件下地表移动规律．根据矿区的地质构造和近水平煤层赋存的特点,通过建立地表位移观测站,利用长期的实测结果,综合分析了不同的回采工作面地表下沉和水平移动的观测数据,并采用MATLAB软件进行数据处理,拟合得出地表下沉和水平移动曲线及相关参数．为进行工程类比和预测,建议采用剖面函数法对实测数据进行计算机处理,有关移动变形参数应标准化．