新密矿区大采高浅埋深开采地表变形规律研究

发布时间：2017-12-18 14:25

  本文关键词：新密矿区大采高浅埋深开采地表变形规律研究

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【摘要】：煤炭资源开采引起地表沉陷,使矿区土地、建(构)筑物遭受严重破坏。超化矿22001工作面开采影响范围内民房建筑较多,随着采矿生产的进行,建筑物下压煤开采问题突出。研究地下开采引起的岩层和地表移动变形规律,对预防井上、下灾害具有较大的实用价值。本文通过建立地表移动观测站,对大采高浅埋深开采引起的地表沉陷进行了现场实测。根据实测数据,分析了地表移动特征、相关角量参数特征,经计算分析,得到走向综合边界角为39.4°,上山综合边界角为44.4°,下山综合边界角为49.2°,其边界角比一般综放开采工作面小;最大下沉角为89.0°。基于最小二乘原理,利用曲线拟合确定了概率积分法预计参数,得到地表下沉系数为0.88,预计参数均较传统综采面参数偏大。求取22001工作面动态移动参数:起动距为40~50m;平均超前影响距为172m,平均超前影响角为56.6°;平均最大下沉速度滞后距为45m,平均最大下沉速度滞后角为80.3°;地表移动持续总时间为314d,下沉剧烈期为68d。同时,对地表裂缝发育特征进行了现场调查,总结了非连续变形的分布特征。论文依据关键层理论,对裂缝发育的机理进行了研究,在浅埋深大采高中硬偏软覆岩条件下,上覆岩层中关键层的破断是地表裂缝产生的根本原因,因覆岩岩性较软,松散层较厚,应力在传递过程中受到削弱,进而降低了台阶裂缝发育的可能性;黄土层抗拉能力弱,故地表形成了密集分布、无台阶发育的裂缝特征。
【学位授予单位】：河南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD325

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本文编号：1304503