采动过程中地表移动变形计算研究

本文把地表点的移动过程看成是时间的函数，利用负指数推导出采动过程中地表点的移动变形计算公式。经实测验证说明，这种方法能够较准确地反映地表点的移动过程。     

开采沉陷若干理论与技术问题研究

简要介绍了多年来中国矿业大学北京校区在开采沉陷理论与技术方面的主要研究成果：矿区地表移动规律；巨厚松散层条件下开采地表移动规律；块段开采条件下覆岩移动机理及地表移动变形计算；极不充分开采地表移动变形预计方法；基于倾角变化的开采沉陷模型研究；曲面分布形式煤层开采地表移动预计方法；覆岩离层注浆减缓地表沉降机理及减沉效果评价方法。开采沉陷预测分析系统的开发研究等。     

非充分采动区地表点在采动过程中的移动变形计算

在走向主断面充分采动区，利用负指数已经求出了采运过程中地表 移动变形计算方法和公式。本文在这一基础上，进一步导出了非充分采动区即工作面开切眼和停采线上方地表点的移动变形公式，并进行了实例验 种方法同样可以用于采动过程中地表任意点的移动变形计算。     

《抚顺型》下沉盆地地表移动的基本规律

本文仅对“抚顺型”地表下沉盆地的移动及变形进行了初步探讨。丛数理统计的观点出发,应用了岩石下沉过程与压密过程相似的假设,导出了下沉盆地的移动及变形的公式,它们是时间与空间的函数。进而,文章着重讨论下沉盆地稳定以后的地表移动与变形分布,变形的最大值及其出现的位置,以及地表点下沉的时间过程。同时,给出了根据地表移动观测结果求算地表变形各主要参数的方法,以及使地表变形计算简化所用的表格。最后引用了抚顺及阜新煤田10个地表下沉盆地的实测资料及抚顺煤田的5个地表点的下沉过程的资料,进行了理论与实测结果的对比,结果令人满意。     

基于AutoCAD的地表离散点预计程序设计与软件实现

在“三下采煤”研究工作过程中经常需要对地表分布的离散点进行开采沉陷预计，以获得建(构)筑物移动和变形的具体数值，为煤矿地下开采方案设计和地表建(构)筑物损坏级别预测等提供依据。按照常规预计方法和技术手段，预计过程中基础数据的获取、组织和修改等操作过程效率较低且易出错。针对上述问题，提出了通过在AutoCAD中创建带属性的工作面和离散点参照块，并通过AutoLisp程序提取和组建工作面预计参数数据文件和离散点数据文件，然后调用概率积分法预计程序获得了离散点的预计结果。同时，开发了工作面属性扩展、离散点预计和绘制离散点移动变形曲线等相关命令，并进行了程序设计和软件实现。     

基于AutoCAD的地表离散点预计程序设计与软件实现

在“三下采煤”研究工作过程中经常需要对地表分布的离散点进行开采沉陷预计,以获得建(构)筑物移动和变形的具体数值,为煤矿地下开采方案设计和地表建(构)筑物损坏级别预测等提供依据。按照常规预计方法和技术手段,预计过程中基础数据的获取、组织和修改等操作过程效率较低且易出错。针对上述问题,提出了通过在AutoCAD中创建带属性的工作面和离散点参照块,并通过AutoLisp程序提取和组建工作面预计参数数据文件和离散点数据文件,然后调用概率积分法预计程序获得了离散点的预计结果。同时,开发了工作面属性扩展、离散点预计和绘制离散点移动变形曲线等相关命令,并进行了程序设计和软件实现。     

某金矿岩层移动现场监测及其与工程地质条件关系的研究

某金矿岩层移动和地表变形、沉降比较明显。采用垂直钻孔多点位移计对岩层移动的大小、速率和动态变化过程进行了现场监测 ;通过工程地质调查基本查清了地表古河床、古坑塘的位置和浅部民采未充填采空区的分布。根据现场监测和调查的结果 ,对岩层及地表移动的原因和规律作出了合理的解释 ,为采取有效措施控制岩层及地表移动提供了依据     

开采过程中地表移动基本规律的研究

为了认识地下开采引起的地表移动规律,必须研究开采引起的地表移动的全过程。“三下”采煤的实践使我们认识到:只有不仅掌握了地表移动稳定后移动与变形的分布规律,同时还要掌握在工作面不断向前推进过程中的地表移动与变形变化的基本规律,才能很好地解决“三下”采煤中的有关问题。本文是我们对开采过程中地表移动基本规律的初浅认识,不妥之     

山区地表移动规律研究（上）

介绍桑树坪矿4310山区地表移动观测站研究成果。重点阐述开采过程中主要参数的相关因素；观测点水平移动轨迹形成，山坡对水平移动影响；对下沉速度和水平移动速度进行了对比分析，并提出观测点移动三个时期划分的补充意见。     

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。     

地表移动盆地内任意点下沉值的预计

用下沉积分网格图来预计地表移动盆地内任意点的下沉值,在国内外有关杂志上已有所介绍。本文针对此问题,以《几何理论》预计地表变形的理论为基础,提出预计地表移动盆地内任意点下沉值的下沉积分网格图的原理,绘制和使用方法。     

煤矿开采影响下斜坡地表移动变形规律研究

运用相似材料模拟实验研究倾斜坡地表的移动变形规律。实验结果表明:地表特征曲线均为不对称的偏态分布,极值点偏向上坡方向;斜坡地表移动范围大于平地;地形对水平移动变形的影响比对竖直移动变形的影响大。     

水体下采空区覆岩移动规律相似模拟实验研究

该文以新安矿区小浪底水库南岸王家沟一带采空区为原型,进行室内相似模拟实验研究,通过在模拟岩层及地表设置位移观测点,获取不同推进距离引起的岩层变形值与移动值,进而绘制采空区上覆岩层移动与变形曲线,实验再现了不同推进距离引起地表变形下沉的全过程,掌握了水体浸入作用下采煤后岩层移动及地表下沉的规律,提出了地表下沉最大值点偏向于开切眼。     

长治矿区综放工作面上覆岩层移动规律

针对上覆岩层的移动规律,对高河矿地表最大下沉值的实测点Z29#、Z30#、Z32#数据进行了分析,得出最大下沉速度、沉降初始期、活跃期、衰退期与开采深度、工作面宽度,推进速度的关系。采用FLAC3D分别对宽度为155 m和255 m的工作面进行了数值模拟,分析了不同工作面宽度上覆岩层的应力分布和位移变化。得出上覆岩层的移动是由于回采造成围岩应力重新分布以及岩层中的节理,层理,软弱结构面在应力重新分布过程中发生变形、破坏和失稳的结论。     

软岩近距离煤层采动覆岩破坏特征模拟研究

为了研究软岩煤层组开采过程中围岩及地表的破坏移动规律,基于采动覆岩移动、裂隙分布规律及破坏机理,采用相似模拟研究方法,以依兰煤矿首采区工作面为工程原型,建立了地质力学模拟模型,分析研究了软岩煤层组的采动力学演化特性、顶板裂隙破断发展轨迹、地表移动变形规律和围岩塑性区分布范围.研究得出:依兰煤矿首采区上煤层采后覆岩破坏最...     

马城矿多中段叠加开采对上覆岩体移动与变形的影响

地下矿产开采过程中诱发的上部岩体移动将严重影响生产安全,主要原因是大规模的地下开采引起围岩移动,破坏了围岩原有的力学平衡状态,造成应力重分布,岩石移动逐渐波及到地表,引起了地表变形。为了研究多中段叠加开采对上覆岩体移动与变形的影响,以马城矿工程为例,运用MIDAS,FLAC3D等数值模拟方法模拟不同开采中段条件下地表移动与变形特点,得出各阶段沉降与水平位移值,计算相应变形值,简要介绍了地下开采引起的地表移动变形5项指标对地表建筑物的影响。研究表明:最终地表移动变形是多次重复开采扰动的叠加作用,并根据国家标准界定出移动角,从而为同类矿山的开采设计提供了科学依据。     

巨厚松散层下大采高开采覆岩移动变形规律研究

为研究在巨厚松散层大采高条件下开采的地表移动变形规律和特点,以赵固二矿11050工作面地质采矿条件为背景,采用相似材料模拟实验方法来探讨地表沉陷过程中松散层和基岩两者的移动变形规律和下沉机理。研究表明:由于松散层具有强度低,承载能力差的特点,基岩在上部松散层巨大压力下显现出弯曲-离层-闭合的过程,基岩下部更易发生断裂以及破碎后被压实,增大了地表下沉;开采过程中地表动态移动变形较为剧烈,表现为地表点的动态移动变形在工作面推进一定距离后增加较快,其中最大下沉速度值为52.8mm/d、水平移动速度最大值为8.32mm/d。     

山区地表移动观测数据处理模型

提出山区地表移动观测数据处理的新途径。将主断面和主滑方向的观测数据视为整体进行分析，通过对观测站原始数据的处理，建立了山区滑移影响函数和任意地表点移动变形的一般模式，并提出山区地表移动参数的求取途径，为山区地表移动规律的深入研究提供一定的理论基础。     

开采影响地表点变形状态分析及主变形值计算

为准确掌握地下开采造成的地表点在任意方向上的移动变形状态及主变形值大小,基于概率积分法基本原理分析了地表点在开采影响下的移动变形状态,建立了地表主变形及其方向的计算方法;采用"应变花"思想,构建了已知任意2个不同方向地表倾斜、水平移动计算地表任意方向的倾斜、水平移动及其主变形值和方向的计算模型以及已知任意3个不同方向的曲率、水平变形值计算该点在平面上任意方向的曲率、水平变形、扭曲、剪切及其主变形值和方向的公式。以2个计算案例说明了公式的使用方法及采用地表移动最大值进行建筑物影响等级判断的重要性。"应变花"算法可以计算地表点任意方向的平面变形状态,易于与现有开采沉陷预计程序结合,对准确掌握开采地表移动变形情况、建(构)筑物损害评估及采空区上方抗变形建筑物设计具有指导意义。     

双曲分布函数地表移动与变形预计

文中在基本假定的基础上,提出了基于双曲分布函数的地表移动与变形预计公式,包括任一点下沉、任一点移动与变形以及移动与变形的最大值计算公式,并进行了公式的推导。通过计算和实例结果对比证实,影响边界的移动变形值及采动影响范围更接近实测值,同时证实厚冲积层下采煤地表移动与变形分布更符合双曲分布函数。