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侏罗系煤综放开采导水断裂带高度预计研究

发布时间:2020-01-28 09:38
【摘要】:为了研究侏罗系煤开采导水断裂带高度,首先基于区域侏罗系煤层开采导水断裂带高度实测数据,分析认为其与现行规范经验公式计算结果存在较大差异;采用多元回归分析,建立了适用于研究区导水断裂带高度预测的多元非线性公式。然后考虑大规模煤层开采顶板工程地质参数动态变化特征,选用RFPA软件,以金鸡滩煤矿为例,模拟分析了侏罗系煤层大采高综放开采顶板变形破坏动态过程及裂隙发育高度。结果表明:多元非线性公式预计误差较其他公式小,采用多元非线性公式预计金鸡滩矿综放工作面导水断裂带高度为176.68 m,数值模拟结果为174.80 m,二者较为相符。
【图文】:

数值计算模型


Vol.48No.9Sep.2017第48卷第9期2017年9月SafetyinCoalMines图4数值计算模型系数,得到侏罗系煤开采导水断裂带高度多因素回归经验公式(相关系数R=0.942):Hli=4.82M+60.13lns100+3.43Mlnb100+16.17(1)根据各经验公式计算侏罗系煤综放开采导水断裂高度,与各矿井实测值比较,利用平均绝对百分误差(MAPE)、均方根误差(RMSE)与泰尔(THEIL)不等系数评价预测结果的精度。计算公式如下:平均绝对百分误差ε:ε=Hy-HcnHc×100%(2)均方根误差σ:σ=ni=1Σ(Hc-Hy)2n姨(3)泰尔(THEIL)不等系数τ:τ=1nni=1Σ(Hc-Hy)2姨1nni=1ΣH2c姨+1nni=1ΣH2y姨(4)式中:Hc为实测值;Hy为预测值;n为样本个数。泰尔(THEIL)不等系数取值区间为0~1,越靠近0,表示预测值越接近实际值。预计公式误差分析见表2。本次拟合公式的平均绝对百分误差、均方根误差与泰尔不等系数均为最小,表明公式基本适用于本区导水断裂带高度预计。4数值模拟分析4.1软件选择和建模考虑大规模煤层开采顶板工程地质参数动态变化特征,选用RFPA软件模拟分析侏罗系煤层大采高综放开采顶板变形破坏动态过程。数值模型如图4,模型尺寸长600m×高300m,划分为2m×2m的正方形单元,共45000个。模型中各层厚度:砂层20m,土层10m,,风化带30m,完整基岩200m,2-2煤12m,底板28m。边界条件:模型左右两边水平方向为位移约束边界,底边为垂直位移约束边界,自重加载。模型运行第1步为自重计算,第2步开挖,中部开挖300m,煤层两边各留150m,开挖步距10m。4.2模拟结果模?

拟合曲线,导水断裂带,拟合曲线


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本文编号:2573971

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