断层影响下地表裂缝发育范围及特征分析

在对受断层影响下地表裂缝发育特征实测资料分析的基础上,提出某一特定条件下受 断层影响的地表台阶裂缝发育的形态特征及其定量描述的数学表达式,实例验证表明：理论计算值与 实测值符合较好     

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。     

浅谈西曲矿采空塌陷地表裂缝的分布特征

以南四盘区为例,通过实例详细阐述了回采造成的地表裂缝的分布类型、分布状况及其分布特征.     

复杂地质条件下采煤诱发地表裂缝成因研究

根据采煤诱发地表裂缝的成因机理,阐述矿区地表裂缝的类型与影响因素,利用摩尔-库伦破坏准则等理论分析地表裂缝的发育特征,建立裂缝最大宽度与最大深度预测模型;提出复杂地质条件下,受断层影响的地表裂缝分布特征.以某煤田内地表裂缝为例,根据实地监测数据,利用预测模型得出地表裂缝的宽度、深度与变形等规律,通过分析得到复杂地质条件...     

黄土高原煤矿区地表采动裂缝扰动范围预计方法研究

建立了基于裂缝法线方向上土壤物理性状变化趋势的地表采动裂缝对其周围土壤扰动范围的预计模型,为矿区地表采动裂缝治理、村矿矛盾裁决、土地复垦和生态修复等提供技术支持.利用现场实测数据和建立的模型得到了垂直于裂缝方向的土壤气相率变化模型以及裂缝宽度与土壤扰动范围之间的关系模型.测量数据验证表明,模型预计结果和实际结果相对误差为1.72％.     

厚冲积层条件下开采沉陷地区地表裂缝形成机理

探讨了在采煤工作面上方地表裂缝产生的原因，从岩土力学角度分析了地表裂缝与水平变形之间的关系，并且给出了地表裂缝宽度的具体计算公式。     

厚煤层开采地表裂缝形成机理与危害性分析

结合8104工作面上方观测线的实测资料及其地质采矿条件,揭示了其地表裂缝发育过程,指出8104工作面下平巷上方地表没有产生明显裂缝的原因是8104和8103工作面间的护巷煤柱被压垮;走向方向地表裂缝发育周期规律与直接顶的周期破断规律基本一致;上平巷上方倾向观测线附近地表裂缝在压缩变形区发育比较明显;8104工作面覆岩显著特点为厚基岩薄松散层,厚硬基岩对采动引起的应力应变传递有较强的消弱作用,能够有效的减缓应力应变的释放,进而减缓地表裂缝与台阶下沉的剧烈发生.根据该矿区的地质采矿条件,针对矿区人们的生产和生活方面,研究分析了地表裂缝带来的主要危害,即容易衍生地质灾害、给矿井的安全生产造成威胁以及危害矿区生态环境.     

基于无人机影像的采动地表裂缝特征研究

地下采煤引起的地表裂缝是开采沉陷破坏的直观表现,对建筑物和土地造成严重损害,精准地获取采动地表裂缝发育特征对于开采沉陷研究和矿区地面保护具有实际意义。目前采集沉陷区裂缝信息的主要方式是实地人工测量或卫星遥感影像解译,在成本效率和时空分辨率方面存在明显局限性。以榆神矿区某矿综放工作面地表为试验区域,利用低空无人机摄影测量系统通过设定合理的航拍参数,获取采煤沉陷区数字正射影像,分别采用Canny算法、支持矢量机(SVM)以及最大似然法(MLM)对影像中的裂缝进行特征提取,并定义裂缝提取率来评价裂缝图像的提取效果。结果表明,Canny算法提取的非裂缝信息较多,支持矢量机算法效果次之,最大似然法在裂缝长度和宽度信息提取上效果较好,但得到的裂缝图像中仍存在大量的干枯植被信息。为此,利用随机森林(RF)算法对影像进行植被分类和腐蚀操作后,制作成掩膜文件以消除植被影响,再采用最大似然法进行地表裂缝的精提取。根据地表裂缝图像的灰度特征,将试验区采动裂缝分为开裂式台阶裂缝、闭合式台阶裂缝、凹陷式裂缝、条纹式裂缝、裂纹式裂缝、凹陷式闭合台阶裂缝,并将图像提取的地表裂缝信息与实测结果进行对比,验证了低空无人...     

采动地表沉陷破坏预计评价方法

本文简要介绍“三下”开采与地面保护软件（ＹＬＨ－８）〔１〕的基本预计理论、系统结构、特点、功能和实际应用评价方法。该软件将地表位移的预计、建筑物破坏程度分类、开采方法优选作为一个整体来进行综合分析评价，是预计评价采动地表沉陷破坏的先进工具之一。     

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。     

高庄煤矿1101水采工作面地表移动参数分析

通过对高庄煤矿1101水采工作面开展地表岩移观测研究,获得了水采地表岩移参数,并与旱采岩移参数进行了对比,得出水采下沉系数在相似的开采条件下明显低于旱采的结论,并应用研究成果在开采沉陷土地治理等方面取得了显著经济效益。     

模糊关系方程法在矿山开采沉陷最大下沉值预测中的应用

为了准确预测矿山开采沉陷的最大下沉值,利用模糊数学理论和方法,建立地表最大下沉值与影响下沉的诸因素之间的模糊关系方程,并使用Fuzzy矩阵转换法找出了各指标之间的模糊关系,根据工作面的各影响因素指标,求解得到预计工作面地表最大下沉值。采用某矿区实测资料对模型进行验证,预计结果最大相对误差9%,可以满足矿山开采沉陷预测的要求。研究成果表明模糊关系方程法可以准确地预计煤矿开采沉陷地表最大下沉值,为矿区开采沉陷预测提供了一种新的方法。     

煤矿开采引发地表塌陷破坏的危险性及对基本农田的影响与防治方法

地表塌陷破坏的发生受多种因素的制约,在不同地区或者在同一地区由于地形地貌的差异以及人类活动的季节、活动的持续时间、活动范围、活动幅度等方面的差别,会导致地表塌陷破坏引发的可能性、发生地表塌陷破坏的规模、危害程度存在明显的差别[1]。国家能源集团宁夏煤业公司双马煤矿在煤炭资源开采利用时对地表基本农田的破坏程度进行危险性预测,并提出灾害防治措施。     

白象山铁矿河床下开采地表沉降数值模拟分析

针对设计采用嗣后充填采矿法的白象山铁矿的主矿体位于青山河床下的状况,为了保障矿山安全生产,采用数值模拟方法,对矿体、围岩及断层进行建模,对断层采用岩体弱化的方法建立模型,对于重点研究的地表和对结果有影响的断层进行细化网格的划分,并依据设计的连续倾斜进路尾砂充填法对模型进行开采与充填,分析地表沉降情况。通过计算分析,确定了位于地表河流中部即横坐标为400 m处的最大沉降值0.23 m。根据模拟结果,提出了对存在安全隐患的断层注浆加固的处理方法。经过再次运算得出最大沉降值减小到0.15 m,研究结果验证了采矿方法的安全可行性与注浆加固方法的安全有效性。     

采煤沉陷土地损毁程度评价软件系统研究

针对采煤沉陷区土地损毁程度评价工作量大、易出错的问题,以地表岩移预计为基础,建立多因素评价的指标体系,设计了土地损毁程度分级标准,提出了基于概率统计的土地损毁计算方法,并研制了Windows平台下的采煤沉陷土地损毁程度评价软件系统,使土地损毁程度评价更趋科学合理,同时工作效率大大提高。     

地下水开采引发地表沉陷损害问题探讨

列举了国内地下水开采造成地表沉陷和损害的许多实例,并从地下水所处的地层层位、载体物性、载体厚度、抽排方式和沉陷类型入手,分析了地下水开采地表沉陷发生机理。阐明了非固结厚浅层中地下水的开采是引起地表沉陷的主导因素,而地下水强排和特殊构造地层是诱发沉陷损害的主要原因。     

缓倾斜矿体开采地表沉降模拟

为最大限度地开采地下矿体并保护地表构筑物的安全,以基本空场法开采的某个缓倾斜多金属矿床为工程实际,运用FLAC3D建立三维模型,结合后处理软件TECPLOT进行地表沉降规律模拟研究,并根据模拟结果绘制地表沉降曲线图。研究结果表明：沉降等值线基本遵循塌沉形态分布;采空区上方地表下沉最大,同一方向上越远离中心下沉值越小。地表最大沉降位移为120.9 mm,地表村庄除杨家村最大沉降值为24 mm处于危险圈定范围内,其他地表构筑物均处于开采损害范围之外;模拟沉降计算结果为地下矿体开采和地表村庄构筑物影响研究提供一定的理论依据,具有重要的现实意义。     

王家塔煤矿首采工作面地表变形规律

为研究王家塔煤矿地表变形规律,在该矿首采3101工作面上方建立了地表移动观测站。通过观测与研究,揭示了在煤层埋藏浅、开采厚度大、推进速度快的开采条件下的地表下沉盆地的分布形态,并求取了相关的岩移参数,为合理留设煤柱及指导地表搬迁提供了可靠依据。     

地下开采引起的地面沉降对铁路安全的影响性分析

采用常规的圈定地下开采岩石移动界线和FLAC数值模拟两种方法,分析了小王庄铁矿地下开采对大秦铁路的影响,得出了小王庄铁矿地下开采引起的地面沉降对大秦铁路的影响甚微的结论,为小王庄铁矿后续生产提供了有力的科学依据。