“三下”采煤下某煤矿E2307工作面地表岩移规律研究

为系统掌握综放开采条件下地表移动变形规律和机理,某煤矿于2018年初建立了E2307综放工作面地表岩移观测站,结合工作面具体概况,在对现场进行实地观测和资料分析的基础上,结合理论分析、数值模拟计算,求取了某煤矿特定地质采矿条件下的岩移参数和岩移角值,揭示了该矿厚松散层综采放顶煤条件下地表沉陷变形规律,为某煤矿今后开展村庄下、水体下、铁路下、公路下采煤以及合理留设保护煤柱提供了科学依据,同时丰富了我国“三下”采煤关于综放开采沉陷领域研究成果。

金辛达煤业201工作面地表岩移规律实测研究

为有效地保护地表建筑物免受破坏,获取矿区地表的移动变形规律,合理地留设矿区建筑物保护煤柱,本文以金辛达煤业201工作面为研究背景,详细叙述了地表位移观测站的设置和观测方法,实测出该工作面对应地表岩层的移动下沉量,总结出矿区地表及岩层的移动变形规律及特征。实践表明,201工作面地表走向最大下沉量为431 mm,倾向最大下沉量为432 mm,2~3月后下沉量稳定,说明201工作面开采对地表无明显影响。

基于Elman型神经网络的金川二矿地表岩移时序预测模型

建立于煤矿开采基础之上的矿山开采沉陷理论和预测方法并不适用于象金川这样厚大、陡倾的金属矿床开采的岩移问题,因此,本文探讨利用神经网络来对地表岩移进行预测。根据Elman神经网络能够逼近任意非线性函数的特点和具有反映系统动态特性的能力,提出了利用Elman神经网络建立地表岩移时序预报模型的方法。利用金川二矿区GPS监测所得到的时间序列数据,通过对Elman神经网络模型预测值与GPS实测值之间的比较,结果表明模型预测显示了良好的准确性,特别是在时间步长较短情况下,应用于实际预测一定程度上可以弥补金属矿山岩移预测方法不足的缺憾。

基于露天地下协同开采的地表岩移控制技术研究

以某超大规模矿山露天与地下协同开采现状为工程背景,运用室内试验、理论分析与数值模拟相结合的方法,研究了急倾斜多层位矿体露天与地下协同开采条件下的地表岩移控制方法。首先,通过散体流动特性试验,得到塌陷坑内散体的临界跨径比为2.64,塌陷坑实际宽度远大于散体有效流动所需的最小宽度值,即散体流动过程中不会发生结拱现象;其次,根据临界散体柱支撑原理与数值模拟分析,塌陷坑内临界散体柱仅占整个散体堆积高度的22.98%~25.31%,裂隙主要存在于临界散体柱两侧的边壁围岩中,地表岩移程度主要由临界散体柱控制;然后,通过计算分析,得到塌陷坑散体覆盖层一次下移量的最大值约为0.27 m,证实了向塌陷坑充填废石散体的安全可行性。在上述分析的基础上,提出了沿塌陷坑边帮与走向方向的两步三向协同排岩岩移控制新方法,在示范矿山应用效果良好,取得了显著经济效益,为解决围岩及地表移动变形造成的重大地质灾害提供了理论和技术支撑。

金属矿山开采地表岩移的灰色预测模型

金属矿山地表岩移受许多因素综合影响,从而导致开采过程中引起的岩移变化表现出复杂性和非线性特征。灰色系统的GM(1,1)模型是一种预测模型,包括数列预测、灾变预测、拓扑预测。矿区地表岩移的实测数据是时间序列数据,通过检验和残差修正,可得到符合该时间序列数据的GM(1,1)预测模型。以某金属矿区最大沉降GPS监测点为例,计算模型参数,建立相应的灰色微分方程模型,并对该模型的计算结果进行检验,对比实测值与模型计算值,发现该模型误差小、精度高,可用其对该地区未来地表岩移的发展变化进行预测。

煤矿采空区地表岩移对高速铁路的影响研究

研究目的:高速铁路工程穿过煤田矿区,通过分析采空区引起的地表变形、影响边界,评价其对铁路的影响,为选线提供依据;采用新的计算和预测方法使铁路保护煤柱的留设既保证工程安全,又能合理占压资源,从而满足高速铁路的精度要求。研究结论:概率积分法比较全面地考虑了影响地表移动变形的主要因素,根据矿区地质条件、煤层赋存、开采技术条件等,选择合理的岩移计算参数,能较准确地预测采空区引起的地表变形结果。通过岩移计算分析,研究的线位已处在采空区的影响范围之内,地表移动变形预测值超过高速铁路工程所允许的变形值,必须对采空区处理或对线位进行局部优化。岩移变形影响因素较多,计算参数的选取需结合观测总结积累经验。

彬长矿区综采工作面地表岩移规律研究

以实测数据为基础,结合数值模拟计算,深入分析了彬长矿区综采工作面地表移动变形规律及机理,得到地表沉降形态,给出了该矿区综采条件下地表岩移相关参数以及地表移动变形规律和特点,可为类似地质条件下煤层开采提供技术依据。

北洺河铁矿地表岩移特性与控制技术

在采用崩落采矿法开采的金属矿床地下开采中,地表岩移控制对构筑物保护与土地占用时空至关重要。在现有研究已经查明塌冒散体对塌陷区实体边壁支撑作用的基础上,基于临界散体柱支撑作用,开发了用废石充填塌陷区控制岩移范围进一步扩展的技术。针对充填废石量不足条件下地表岩移控制问题,根据临界散体柱的支撑作用及北洺河铁矿地表岩移监测结果,研究了采空区大冒落到地表塌陷岩移的整个过程,分析了地表岩移特征与地表厚层松散岩层的作用,提出错动区边缘散体坝支撑技术。通过采用少量废石控制地表塌陷的敏感部位,经济安全地解决了北洺河铁矿地表岩移危害问题。

水体下安全采煤的地表岩移观测分析研究

针对六矿水体下采煤的实践经历,通过水体下回采期间的观测分析研究,为六矿以后的水体下采煤提供非常宝贵的成功经验;这对推动六矿的安全生产与可持续发展具有非常积极的作用。

山区地形条件下开采地表岩移规律研究

采用GPS RTK技术对寺河二号井山区地形条件下的地表岩移规律进行了现场观测分析,结果表明:地表沉陷规律与平地开采引起的地表下沉规律类似,但是由于山区地形的影响,水平移动规律与平地开采引起的地表移动规律存在较大差异,走向方向上在采空区上方出现较大的水平移动,倾向方向上只出现指向下坡方向的水平移动,并在此基础上得到了地表岩移的相关参数。

某矿地表岩移规律研究及其综合治理

通过三维有限元数值分析并结合该矿地表岩移实际发生发展情况 ,总结出该矿地表岩移地压活动的一般规律 ,同时对地表岩移活动提出了切实可行的综合治理措施。

五盘区首采工作面地表岩移规律方法研究

现如今煤炭开采技术变得愈发的成熟,但是开采过程中依旧需要考虑到矿区滑坡、地表沉降以及地质坍塌等一系列灾害事故的发生,因此开采过程中对地表岩移规律的研究尤为重要。本文以晋煤集团长平煤矿5302首采工作面为例,对岩移观测站的布设、观测方法、岩层变形规律以及各种参数的计算方法进行了深入的研究,为煤矿的综合治理提供了保障。

深部开采地表岩移、保安矿柱与安全深度研究

红透山铜矿深部矿体探明后 ,60年代建设的主井在其预计开采崩落范围内。针对压矿量数百万吨的保安矿柱 ,矿山根据安全开采深度理论在系统空区中构筑人工胶结隔离层并加强空区充填 ,大大缩小了围岩崩落范围 ,释放了积压矿量 ,保证了竖井安全。

充填法开采引起地表岩移的滞后性分析研究

充填法采矿可有效控制地表坍塌和变形,符合安全高效开采的理念。但长期现场实践表明,充填开采也会导致地表发生变形、移动,甚至塌陷,只是地表变形宏观显现现象周期较长,为此提出了充填法开采地表岩移滞后期的概念,进而分析了充填法开采引起地表岩移滞后的主要原因。并以采用充填法开采已久的某典型矿山为工程背景,探究了充填体强度、回采顺序、留设矿柱、残余空间及井巷开拓空间等因素对岩移滞后性的影响。

基于地表岩移数据的冲击地压危险区域分析研究

利用岩移观测、地质勘查等资料,采用概率积分法,对枣庄矿业集团高庄煤业有限公司矿井岩移观测数据变化差值,进行"下沉移动归一化"和"不同监测线指数归一化"处理,探索一种冲击地压危险区域预测及划分的新方法,并与传统岩层力学分析冲击地压危险区域划分方法对比,取得了良好效果。该方法具有危险区域的划分细、预计范围广、生产指导性强的特点。

段村-雷沟矿区地表岩移监测技术研究

本文对于地下开采矿山地表岩移监测的研究,是为该矿山开采提供了开采技术条件和相应的基础数据资料。加强矿区长期地面沉降监测与管理,对于预防可能的地面地质灾害的发生,确保矿区地表生产和居民的财产及人身安全,以及对于把矿山建设成为安全型、环保型与周围社会环境的协调型、可持续发展型的高水平的现代化矿山有重要的现实意义。

内蒙某矿工作面地表岩移观测

在煤矿开采过程中,随着采空区范围的扩大,顶板管理方式采用全部垮落法,地表沉陷会出现,可能会对地表建筑等产生破坏,因此进行地表岩移观测有重要现实意义,本文以内蒙某煤矿的具体情况做了观测了解了裂隙发育与分布情况,并对采空区上方岩移进行了观测,确定了其影响的范围,并给出结论给出相应的建议,希望对类似煤矿有借鉴意义,为煤矿生产添砖加瓦。

厚火成岩覆盖条件下采煤的地表岩移观测与研究

基于宣东煤矿Ⅲ3煤层三采区位于顾家营村和京张高速公路下方,回采工作可能对地面建(构)筑物造成影响的问题,结合该煤层倾角平缓、埋深大且为巨厚火成岩覆盖的特殊地质赋存条件,通过对Ⅲ3煤层二采区在回采过程中开展地表岩移观测与研究,总结出了平缓倾角的中厚煤层在大采深且为巨厚火成岩覆盖条件下,开采过程中的地表变形规律,为三采区的开采设计和安全回采提供了依据。

地表岩移观测成果分析与研究

梁家煤矿地面建筑物和地表村庄密集,研究开采后岩层的移动规律对指导生产和降低吨煤成本有着重要的意义。为此,在2610工作面地表建立了岩移观测站,将其观测成果与已有的观测站资料进行了分析、研究,得出了比较可靠的岩移参数。

综放工作面地表岩移规律实测研究

通过布置控制网及剖面线状观测线,对综放工作面地表岩移情况进行了现场实测和分析,并对地表移动相关特性参数进行了进一步的分析研究,得出了工作面走向及倾向测线上测点的移动曲线,并确定了起动距、超前影响距等相关重要参数。