亭南煤矿巨厚基岩厚黄土层山区地表移动规律研究

以亭南煤矿二盘区建筑物下采煤为研究背景,在分析二盘区覆岩结构特征、地形地貌的基础上,结合采矿地质条件,采用地表沉陷观测、数值模拟分析的方法,对二盘区地表移动下沉规律进行研究。研究结果表明:二盘区地表移动下沉主要受覆岩中的巨厚砂岩控制,地表山区地形厚黄土层会产生滑移致使地表变形加剧;特殊的覆岩特征致使宽深比达到1.5时才能达到充分采动。

山区地表采动沉陷预计的数值模拟

采用能完全考虑岩土体本构关系、岩土体环境以及地表地形的数值模拟方法,对山区含水风积沙地表采动沉陷规律预计进行了研究,编写了地表模型生成的前处理模块和地表移动计算的后处理模块,得出了榆林地区山区含水风积沙地表下的采动沉陷规律.

基于静态GNSS双基线的山区地表开采沉陷监测方法

对山区地表开采沉陷进行高精度监测是现阶段山区地表开采沉陷问题研究的热点和难点。对当前常用的开采沉陷监测方法的优缺点进行了分析,指出GNSS静态测量模式仍是当前山区地表开采沉陷监测的首选方法。但由于地表开采沉陷监测网型特殊,采用传统GNSS静态监测方法需要的控制点多,极大浪费人力、物力和财力。基于CORS测量原理,提出了静态GNSS双基线测量方法,讨论了该方法的实际操作技术流程和数据处理方法,并进一步分析了该方法的优越性。以某矿22618工作面地表控制点和部分监测点的其中4期监测数据为例,分析了采用静态GNSS双基线法监测山区地表开采沉陷的误差,结果显示,控制点和所选监测点解算的高程中误差最大为4.4 mm,通过对比分析控制点各期高程的高差互差,可知误差均未超过3 mm,进一步证实了该方法的有效性。在上述分析的基础上,针对该矿22618工作面采用所提方法进行了地表开采沉陷监测,获得了该地质采矿条件下的地表开采沉陷的部分角量参数。研究结果对于进一步丰富和完善山区地表开采沉陷监测理论体系具有一定的参考价值。

开采引起的山区地表移动与变形预计

为了推动山区“三下”采煤试验,充分合理地开发煤炭资源,必须首先解决开采引起的山区地表移动与变形预计。以下就近水平煤层开采,地面倾角小于30°的山区地表移动与变形预计问题作一些探讨。“开采影响下的山区地表移动”

开采沉陷山区地表变形可视化分析系统

介绍了部分山区地表移动与变形预计所采用的公式,以及开发的可视化计算分析软件和实现的功能.指出了所采用规程中部分公式的错误,为从事山区地表移动与变形研究和评价提供了参考依据.

山区地表移动预计修正模型及其参数求取方法

为了克服山区开采地表沉陷预计模型中的滑移影响函数以及求参模型的缺点,建立了山区开采地表移动变形预计修正模型,即新的滑移影响函数仍沿用原有参数A,P,t形式,但各参数的取值和物理意义存在差异。依据修正模型,以实测下沉值、水平移动值分别与模型预计值之差平方和最小为原则构建适应度函数,基于遗传算法原理进一步提出了山区地表沉陷预计模型求参新方法。最后将提出的山区沉陷预计修正模型和求参方法用于山西某矿工作面开采地表移动,取得了良好的工程实践效果。

深埋煤层采动山区地表移动规律实测研究

为研究深埋中厚煤层采动山区地表移动规律,在韩城矿区某综放工作面上方建立了地表移动观测站,通过分析地表移动变形实测数据,得出工作面开采引起的倾向非充分采动地表移动盆地变形值较大,对此采用概率积分法对数据进行了拟合并求取相关参数,研究结果为韩城矿区后续工作面开采沉陷的预计和保护煤柱留设提供了参考依据。

韩城矿区山区地表滑移规律分析

通过建立在韩城矿区某综采工作面上的观测站,分析大量实测数据得到山区地表滑移规律,并利用MATLAB概率积分法相关参数进行计算及拟合,对韩城矿区山区地表滑移及蠕动作用规律进行研究,为矿区后续开采工作面开采沉陷预计和其他工作提供参考。

岔角滩煤矿山区地表采动影响稳定性分析

岔角滩井田一采区为典型的西南山区地形,受采动影响容易引起地表沉陷、山体崩塌、诱发滑坡等次生地质灾害。本文通过分析矿区地质资料,总结影响一采区地表稳定性的影响因素。运用极限平衡理论、概率积分法对采动影响后地表稳定性及地表移动变形情况进行分析,修正采动影响范围参数,并结合数值模拟,对采动影响山区地表的稳定性机理进行分析。结果表明:自然稳定坡体受采动影响后坡体基岩及松散层产生非协调移动变形,出现离层,致使坡体失稳;坡体上部与下部分别处于拉应力区和压应力区,致使坡体产生采动推移式和采动牵引式两种破坏形式。

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。

山区地表移动规律研究(下)

介绍桑树坪矿 5 310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。

山区地表移动规律研究(上)

介绍桑树坪矿 431 0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 。

山区地表移动值的精确计算方法

本文在确定山区地表移动值时 ,可根据观测值 ,运用台劳级数展开式计算 。

斜沟煤矿18205工作面开采山区地表破坏规律分析

斜沟煤矿18205工作面对应位置地表为山区地带,为了研究工作面开采山区地表破坏规律,在地表布置了观测线。现场观测分析认为,工作面开采对地表的破坏主要包括地表出现裂缝和引发煤矿地质灾害。

基于Sentinel-1A极化SAR数据与面向对象方法的山区地表覆被分类

地表覆被分类对国土资源调查评估及全球变化具有基础性和关键性意义,但山区由于地形和云雾等的影响,可利用光学遥感影像和其他资源十分稀缺。因此,论文以渝东南山区为研究区,基于Sentinel-1A极化合成孔径雷达(SAR)数据,通过系列预处理,得到后向散射系数值,同时对各类地物的VV/VH极化后向散射系数、纹理、高程和坡度等特征值统计分析,综合这些特征值运用面向对象分类方法对单时相与多时相SAR数据进行地表覆被分类,最后将这两种分类方法与Landsat 8 OLI数据分类作对比。研究表明:1)在同时运用面向对象分类方法的前提下,单时相SAR数据分类和Landsat 8 OLI数据分类精度相当,多时相SAR数据面向对象分类精度最高,总精度为85.65%,Kappa系数为0.829 9;2)与光学数据相比,SAR数据对阔叶林、人工建筑提取有优势,精度提高了10%以上,多时相特征有利于耕地和针阔混交林提取,分类精度比单时相提高了9%左右;3)研究区土地覆被类型以林地为主,占总面积的42.68%,耕地、草灌次之,人工建筑、草地与河流占地面积较少。

集合卡尔曼滤波方法的高时空分辨率山区地表反照率反演

高分辨率地表反照率遥感产品以其空间分辨率高的优点,目前正成为区域能量平衡和气候变化研究的重要数据源。现行的高分辨率地表反照率遥感反演算法及数据产品均假设地表平坦且均一,缺乏对地表异质性和地形复杂性的考虑,将适用于平坦地表的反演算法应用于山区将存在一定的误差。改进的直接算法将直接反演算法与山地辐射传输模型结合,为反演山区高分辨率地表反照率提供了可能,可以反演山区地表反照率产品。但该算法受到下垫面积雪、云污染等影响,反演的影像时域不连续,且存在着较多的缺失值,无法构建时空连续的地表反照率产品来支撑山区地表能量平衡相关研究。针对这一问题,本文以高分四号(GF-4)卫星数据为例,首先基于改进的直接反演算法反演山区高分辨率地表反照率,结合MODIS BRDF/Albedo产品构建先验知识背景场,采用集合卡尔曼滤波方法对反演的山区地表反照率进行时空填补,构建了时空连续的地表反照率反演方法,并生产了2016年—2017年的山区地表反照率产品。研究结果表明,反演的时空连续高分辨率地表反照率产品与地面站点观测数据的一致性较好。不同坡度地面站点的验证结果显示,反演的时空连续地表反照率产品在湿地、农田等平坦地表下RMSE小于0.01,坡度较大的站点下RMSE为0.0163。本文描述的山区地表反照率时空填补技术也可以应用到其他定量遥感产品,为这些产品在山区地表下的填补技术提供有效参考。

山区移动观测站布设模式与数据处理

根据山区开采沉陷研究对地表移动观测的要求和特点,应用GPS-RTK在放样中的优势,对山区地表移动观测站的布设模式、观测方案以及数据处理进行了研究,并针对传统的山区地表移动观测站布设和数据处理存在的问题,提出了山区地表移动观测站的观测和数据处理新方法。

山西某煤矿开采地表变形破坏特征分析

河南、山西和西北地区煤层多赋存于山区地表条件下,开采引起的岩层移动不仅与覆岩性质有关,还与地表地形和工作面的组合关系相关。本文以山西某矿31002工作面为研究对象,利用有限元数值模拟方法,对比分析了该工程地质条件下2种典型工况模型和工作面实际走向剖面下山区地表变形破坏特征,总结出最大下沉点偏向覆岩较薄的位置,地势突起的部位水平位移值较大,坡体部位为地质灾害易发区域。

对鱼田堡煤矿河床地表移动观测资料的研究

我国的地表移动变形预计大多采用概率积分法。在对重庆市鱼田堡煤矿河床地表移动观测资料进行研究时,发现在基岩裸露的山区,地表移动变形的预计值与实测值之间有较大的差异。通过比较,分析了概率积分法存在的问题。

山区地形特征因子提取的改进算法研究

由于山区地表复杂的地形地貌影响,地下开采引发的山区地表移动变形较之与平地具有其特殊的规律性。为了更好地研究分析山区开采沉陷预计中的地形情况,本文从提高山区地形因子的速度与精度着手展开研究,通过具体的案例证明了改进算法的可靠效果。