构造应力和节理耦合对采煤沉陷的控制作用分析

为了提高采煤沉陷设计计算的精确性,掌握构造应力和节理耦合对采煤沉陷的控制作用,采用FLAC有限差分程序建立数值模拟模型,分析不同构造应力和不同节理条件下对采煤沉陷的影响,为采煤沉陷预防提供一种有效的设计分析手段。     

论岩溶塌陷形成机理

覆盖型岩溶地区,由于采矿排水、供水抽汲地下水,当下降的水位低于基岩面时导致岩溶塌陷、开裂和沉陷,统称岩溶塌陷。野外实验进一步证明,地下水位高于基岩面时很少塌陷,当低于基岩面时,覆盖层薄的地带首先塌陷。岩溶塌陷形成的基本条件:1.岩溶条件;2.岩溶覆盖条件;3.岩溶地下水条件;4.构造条件。根据在我国许多岩溶地区观测的大量塌陷,并在综合分析大量资料和实验的基础上,提出了岩溶塌陷的主要形成机理是地下水位下降引起真空吸蚀作用的结果。许多事实证明,真空吸蚀作用是覆盖型岩溶地区一种自然物理作用。在真空吸蚀原理的基础上,提出了防治塌陷的自然充气法,在中国某些地区试验效果良好。     

梅山铁矿地表塌陷规律研究

开采沉陷预计是矿山开采沉陷学科的核心内容之一,我国学者在因煤炭开采而引起的沉陷方面做了大量的研究,且取得了丰硕的成果,但在冶金矿山塌陷的研究成果方面还较缺乏。通过在梅山铁矿塌陷区周边建立位移监测点及定期观测,利用最小二乘法的基本原理,构造位移函数,预计点的移动规律,为矿山安全生产提供技术支持。     

煤矿开采沉陷对环境的影响

通过对地表沉陷变形特征:裂缝、塌陷、塌方、滑坡和挤压等不同形式的地表沉陷和变形规律的分析,提出了对地表移动变形的综合防治措施。     

采空区沉陷规律研究

该文从煤矿采空塌陷的一般规律、地表移动和变形等方面,论述了采空沉陷对地面建筑物的影响问题,对减小地表沉陷影响有借鉴意义。     

煤炭开采对地质环境的影响 ——以山西省平鲁区窝窝会村为例

对窝窝会村地表建筑及土地受泰安煤矿开采的影响进行分析,确定地表塌陷范围内有4户居民的房屋受采煤影响,其余村庄建(构)筑物均不受地表塌陷影响,沉陷对土地影响表现形式为地表裂缝、沉陷盆地和轻微的错位沉陷台阶.     

基于无人机遥感技术的矿井地面塌陷综合监测

针对矿井开采时,井下空间在重力作用冲击下,极易产生缝隙形成地面塌陷的问题,提出基于无人机遥感技术的矿井地面塌陷综合监测,全方位分析矿井地面沉陷特征。分析待监测矿区现状,运用外部空间数据收集和内部数据处理2个子系统构建无人机遥感系统,根据航高、分辨率、重合率、航线、数据处理等步骤明确地面塌陷程度和范围。通过实测分析得出,利用不同阶段无人机遥感数据记录,可精准掌握矿井地面塌陷及地面震荡规律,明确地表位移与侵蚀情况,所获塌陷值和地面实测塌陷值基本相同,有效证明了无人机辅助监测矿井地面塌陷的可靠性与实用性。     

基于Knothe时间函数的开采沉陷预计研究

开采沉陷对矿山正常安全的采煤工序和地面建筑物有严重影响,为减少沉陷带来的损害,根据矿山实际生产情况,采用Knothe时间函数结合概率积分法,建立地表沉陷预计模型及公式,并运用Matlab软件编辑M文件将预测结果可视化,确定矿山开采过程中地表的沉陷量及沉陷范围,最终完成对地表的沉陷预计。结果表明:工作面在推进至148.8~186 m时达到最大下沉量,与预测结果基本吻合;随着工作面的继续推进,地表塌陷波及范围会不断加大,采取加大回采长度,保证地表的相对平整性;地表塌陷走势大致沿着走向方向呈台阶依次下沉,最大下沉处约1.6 m。方法可监测地表沉陷范围及下沉量变化,为减少沉陷损害提供指导依据。     

衡山石膏矿老采空区地表沉陷的 ANFIS 预测

采用FLAC3D对已塌陷的衡山县石膏矿的地表沉陷进行了模拟,对该矿不同采场结构参数的采空区地表沉陷进行了模拟,分析了影响采空区地表沉陷的因素;建立了采空区地表沉陷预测的ANFIS模型,分析了其拟合性能和预测性能,对衡山某石膏矿的采空区地表沉陷进行了预测,同时还对其进行了实测.研究结果表明:FLAC3D对已塌陷的衡山县石膏矿地表沉陷的模拟精度达到97％以上;在矿岩力学参数不变的条件下,矿柱跨度、矿房跨度及采空区高度是影响采空区地表沉陷的关键因素;所建立的采空区地表沉陷预测的ANFIS模型的拟合精度和预测精度分别达96％和97％以上;采用该模型预测的衡山某石膏矿的采空区地表沉陷值与实测结果吻合良好;矿房跨度为10,矿柱跨度为4m是该地区石膏矿最合理的采场结构参数.     

开采沉陷预计在采空塌陷灾害勘查评估中的应用

该文简要介绍了开采沉陷预计的理论、方法等内容,并对唐山市区采煤塌陷及其波及区的危险性进行了定量评估。结果表明,开采沉陷预计成果能够作为采空塌陷及其波及区上工程建设的防灾减灾工作的地质依据。