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厚松散层矿区采动程度对地表沉降特征的影响

煤矿安全 2017年第4期48卷 52-54,58页

作者：杨军伟侯得峰六盘水师范学院矿业工程系贵州六盘水553004 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

为了研究厚松散层矿区采动程度对地表沉降特征的影响,以红岭煤矿1501工作面地表移动观测数据为基础,着重研究厚松散层地质采矿条件下走向采动程度对地表下沉率、主要影响角正切以及拐点偏移距的影响。结果表明,在厚松散层条件下,随着走... 详细信息

为了研究厚松散层矿区采动程度对地表沉降特征的影响,以红岭煤矿1501工作面地表移动观测数据为基础,着重研究厚松散层地质采矿条件下走向采动程度对地表下沉率、主要影响角正切以及拐点偏移距的影响。结果表明,在厚松散层条件下,随着走向采动程度的增加,在由极不充分采动过渡到非充分采动时,地表下沉率由0.03增加到0.10,扩大近3倍,之后随着走向采动程度的继续增加,地表下沉率变化平缓;随着走向采动程度的增加,走向主要影响角正切减小速度要明显快于倾向主要影响角正切,并且依据红岭煤矿地质采矿条件,分别拟合出了走向采动程度与地表下沉率和主要影响角正切的经验公式。

关键词：厚松散层采动程度地表下沉率主要影响角正切地表沉降

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厚松散层条件下地表采动程度评定与分析

煤矿开采 2016年第2期21卷 37-40页

作者：闫伟涛陈俊杰孙奇中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083 河南理工大学河南焦作454003

在厚松散层条件下,松散层对地表移动产生显著影响,对厚松散层下地表采动程度进行分析,具有实际指导意义。在对几种常用采动程度计算方法梳理的基础上,以折减系数越高,松散层影响程度越低,依据松散层影响程度来对松散层进行界定为主线,... 详细信息

在厚松散层条件下,松散层对地表移动产生显著影响,对厚松散层下地表采动程度进行分析,具有实际指导意义。在对几种常用采动程度计算方法梳理的基础上,以折减系数越高,松散层影响程度越低,依据松散层影响程度来对松散层进行界定为主线,分析给出了充分采动角法计算结果与宽深比表示法、松散层折减法和采宽基岩厚度比表示法之间的关系。基于松散层折减系数和松基厚度比对厚松散层和巨厚松散层进行了界定。

关键词：厚松散层采动程度折减系数松基厚度比

高强度开采超前影响距与采动程度关系的模拟研究

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煤炭与化工 2017年第6期40卷 4-6页

作者：张强陕煤彬长大佛寺矿业有限公司陕西咸阳713500

为了研究浅埋深高强度开采超前影响距与采动程度之间的关系,利用UDEC数值模拟研究了二者之间的关系并结合哈拉沟煤矿测量数据进行了验证。研究结果表明:在浅埋深高强度开采条件下,工作面推进长度刚达到启动距时,超前影响距并不是超前工... 详细信息

为了研究浅埋深高强度开采超前影响距与采动程度之间的关系,利用UDEC数值模拟研究了二者之间的关系并结合哈拉沟煤矿测量数据进行了验证。研究结果表明:在浅埋深高强度开采条件下,工作面推进长度刚达到启动距时,超前影响距并不是超前工作面,而是滞后工作面一定距离;随着采动程度的增大,超前影响距逐渐增大并超前于工作面,后减小到一稳定值。

关键词：浅埋深高强度开采启动距超前影响距采动程度

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矿区开采地表下沉率及采动程度关系的研究

矿山测量 1996年第1期24卷 10-13页

作者：王金庄张瑜中国矿业大学北京研究生部福州大学

本文提出地表下沉率与采动程度的关系是非连续型变化。在采动程度较小时有一突变点，突变点之前呈弯曲型下沉，突变点之后呈断裂型下沉。在厚冲积层下采煤时，应用采区尺寸与基岩厚度之比值作为衡量采动程度的标准。

关键词：下沉系数沉率采动程度地表下沉矿区

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华丰煤矿覆岩离层注浆减沉技术研究

岩石力学与工程学报 2014年第S1期33卷 3249-3255页

作者：王志强郭晓菲高运陈超凡李鹏飞王磊赵景礼中国矿业大学资源与安全工程学院北京100083

基于华丰煤矿4#煤层开采的覆岩离层注浆钻孔布置,采用理论分析、区域动力规划与室内相似模拟试验3种方法,分析现有技术受工作面长度短、留设煤柱与巨厚砾岩断裂步距判定有误等因素造成减沉效率低的问题,提出采用覆岩离层连续一体化注浆... 详细信息

基于华丰煤矿4#煤层开采的覆岩离层注浆钻孔布置,采用理论分析、区域动力规划与室内相似模拟试验3种方法,分析现有技术受工作面长度短、留设煤柱与巨厚砾岩断裂步距判定有误等因素造成减沉效率低的问题,提出采用覆岩离层连续一体化注浆技术布置倾向注浆钻孔,区域动力规划划分断裂的基础上布置走向注浆钻孔。通过相似模拟试验发现,采用覆岩离层连续一体化注浆技术可改善覆岩采动不充分、煤柱失效造成采空区活化以及砾岩下方受工作面倾斜长度影响难以出现离层等现状。最后,提出在华丰矿巨厚砾岩下方沿倾斜方向布置连续一体化注浆钻孔,在工作面上巷外侧80 m沿走向布置6个注浆钻孔于断裂位置处,并对其进行分析认为,离层区下方岩层的采动程度充分,注浆减沉效率可达到44.6%,多回收煤炭资源9.4×107 kg及沿倾斜方向减少钻孔工程量930 m。

关键词：采矿工程覆岩离层注浆充填采动程度减沉效果区域动力规划

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煤矿开采地表沉陷盆地边界的再认识

中国安全生产科学技术 2018年第12期14卷 84-89页

作者：李春意车宇航王石岩河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000 塔斯马尼亚大学科学与工程学院河南省基础地理信息中心河南郑州450003

为了研究厚松散层条件下煤矿开采沉陷盆地边界的界定及其影响因素,基于现场实测资料和误差传播定律,建立了厚含水松散层条件下地表沉陷监测点点位中误差函数模型;以辛置煤矿五采区为工程背景,采用UDEC离散元数值分析方法,揭示了采动程... 详细信息

为了研究厚松散层条件下煤矿开采沉陷盆地边界的界定及其影响因素,基于现场实测资料和误差传播定律,建立了厚含水松散层条件下地表沉陷监测点点位中误差函数模型;以辛置煤矿五采区为工程背景,采用UDEC离散元数值分析方法,揭示了采动程度与边界角之间的协同作用关系。研究结果表明:不同国家对沉陷盆地边界的界定并不统一,厚含水松散层条件下,沉陷盆地边缘15 mm的水平移动点可作为沉陷盆地的边界,对于特级保护对象,建议以2 mm下沉点作为沉陷盆地的边界。随着采动程度的增加,沉陷盆地上、下山边界角呈现先缓慢减小再逐渐增加的趋势,二者服从Lorentz函数模型,相关度分别为0. 88和0. 99,该函数模型能够表达研究区域采动程度与边界角之间的内在联系。

关键词：沉陷盆地边界角厚含水松散层 Lorentz函数采动程度

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拐点偏距影响因素的多元线性分析

华中师范大学学报（自然科学版） 2018年第2期52卷 201-206页

作者：秦洪岩题正义李洋华北科技学院安全工程学院北京101601 河北省矿井灾害防治重点实验室河北廊坊065201 辽宁工程技术大学矿业学院辽宁阜新123000

基于实测数据,采用多元线性回归的方法深入研究了地质、采矿条件等对拐点偏距的影响,并建立了拐点偏距的回归计算模型.通过分析,得出影响拐点偏距的主要因素为覆岩抗压强度、采动程度、煤层倾角、采深和表土层厚度等.同时发现当覆岩中... 详细信息

基于实测数据,采用多元线性回归的方法深入研究了地质、采矿条件等对拐点偏距的影响,并建立了拐点偏距的回归计算模型.通过分析,得出影响拐点偏距的主要因素为覆岩抗压强度、采动程度、煤层倾角、采深和表土层厚度等.同时发现当覆岩中存在大于10m坚硬岩层时模型计算误差较大.采用多元线性回归方法重新建立了无大于10m坚硬岩层的时拐点偏距计算模型.该模型的拟合度、稳定性和精度都较高,能够满足地表移动变形预计的需要.

关键词：拐点偏距煤层倾角松散层厚度采动程度采深覆岩抗压强度

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厚松散层大采深下采煤地表移动规律研究

煤炭科学技术 2013年第5期41卷 117-120,124页

作者：刘义新戴华阳姜耀东张一帆彭桢煤炭科学研究总院矿山安全技术研究分院北京100013 中国矿业大学(北京) 北京100083

为研究淮南矿区巨厚松散层大采深下采煤地表移动规律,对松散层厚400 m、采深500 m的某矿11118工作面地表沉陷实测数据进行了分析,得出了厚松散层大采深下采煤地表移动静态、动态规律和地表移动参数。结果表明:淮南矿区厚松散层大采深下... 详细信息

为研究淮南矿区巨厚松散层大采深下采煤地表移动规律,对松散层厚400 m、采深500 m的某矿11118工作面地表沉陷实测数据进行了分析,得出了厚松散层大采深下采煤地表移动静态、动态规律和地表移动参数。结果表明:淮南矿区厚松散层大采深下采煤地表下沉曲线具有走向、倾向的双向对称特征;走向边界角、上、下山边界角很小且三者相等为35°;地表移动盆地边界收敛缓慢,出现长距离缓慢下沉带,建筑物受损轻微;采空区上方地表下沉集中且地表移动变形值大,建筑物损坏严重;同等开采条件下,厚松散层下单工作面采煤地表采动程度较一般开采条件下高,易接近或达到充分采动状态。

关键词：厚松散层深部开采地表移动采动程度

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淮北矿区开采地表沉陷规律研究

淮北矿区开采地表沉陷规律研究

作者：李小庆安徽建筑大学

学位级别：硕士

近年来煤炭的大量开采引起地质环境损害严重,随着国家经济的飞跃发展,迫切需求更多的建设用地,而越来越多的地表由于煤层开采产生沉陷,致使人与地、人与环境之间的矛盾十分突出。为此,本文以淮北矿区开采沉陷情况为背景,探索了采空区沉... 详细信息

近年来煤炭的大量开采引起地质环境损害严重,随着国家经济的飞跃发展,迫切需求更多的建设用地,而越来越多的地表由于煤层开采产生沉陷,致使人与地、人与环境之间的矛盾十分突出。为此,本文以淮北矿区开采沉陷情况为背景,探索了采空区沉陷规律及控制方法。主要研究内容如下:通过对淮北矿区三个煤矿实测结果比较发现,该矿区整体下沉系数较大,属于厚松散层下采煤,松散层会引起地表移动范围扩大,地表下沉量增加,所以在松散层越厚的地方下沉系数越大。对卧龙湖煤矿首采区连续开采的103、104和105三个工作面进行了相似材料模拟实验,观测了煤层开挖后地表下沉系数、下沉速度及地表移动范围演化规律,并与实测结果比较验证实验的准确性。运用FLAC3D软件对五沟煤矿1013工作面地表移动进行了数值模拟,与1013工作面工作面实测结果比较验证了数值模拟的准确性和可行性。在此基础上建立了采深150m、200m、250m、300m、350m、400m、450m、500m,开采宽度分别为100m、150m、200m、250m、300m、400m、500m、600m情况下的数值模拟模型,研究不同采深及采动程度对地表沉陷的影响;为研究倾斜煤层倾角大小对地表移动规律的影响,又建立了煤层倾角为0°、10°、20°、30°的开采模型。分析结果表明:煤层水平开采时地表最大下沉点在采空区工作面中央上方位置,地表下沉曲线关于采空区中央对称分布;地表水平移动曲线关于采空区中间呈反对称,两边最大水平移动点分别靠近开切眼和煤壁处。在未充分开采阶段,地表最大下沉值和最大水平移动值主要受采动程度的影响,采动程度越大其值越大,达到充分采动后二者不再增大,在下沉盆地呈现平底现象,地表移动曲线在采空区中央出现不移动段。地表下沉系数随着宽深比的增大而增大,开始时增大的比较快,后期增速逐渐减小,最后达到充分采动后下沉系数不再变化。地表水平移动采高比随着宽深比的增大而增大,开始时增大的比较快,后期增速逐渐减小,达到最大值后会有小幅度波动,充分采动后趋于稳定。当开采宽度相同时,开采深度越大,地表最大下沉值和最大水平移动值越小,说明开采深度对地表移动变形起到缓冲作用。地表下沉值与采深呈近线性减小关系,在达到充分采动之后的最大下沉值与采深的线性关系最为明显。地表水平移动随着采深的增大基本呈减小趋势,但是部分点出现波动情况,在达到充分采动之后的最大水平移动值随采深增大而减小,且减小速度逐渐变缓。随着采深的增大,达到充分采动的采宽也逐渐增大,充分采动的宽深比可达到2.5左右。开采影响边界距采空区边界水平距离随采深的增大而增大,呈近线性分布。地表移动边界角随采深增加先增大后减小,在350m达到最大值47.8°。随着煤层倾角的增大,相同采宽下的地表最大下沉值和最大水平移动值逐渐减小。最大下沉值逐渐偏离采空区中央向上山方向偏移,下沉曲线不再具有对称性;最大水平移动值在下山方向比上山方向减小的快,水平移动曲线也不再具有反对称性。开切眼处移动边界角和走向移动边界角随着煤层倾角增大而增大,两者都近似呈线性增长,且开切眼处移动边界角增长的更快。煤壁处移动边界角比其它两处的边界角要小,但和煤层倾角无明显关系。

关键词：地表沉陷相似模拟数值模拟地表下沉系数采动程度煤层倾角