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煤矿采空沉陷原理及地表移动变形预测研究

作　者: 吴韶艳
导　师: 赵法锁
学　校: 长安大学
专　业: 岩土工程
关键词: 开采沉陷原理移动变形动态模拟变形预测
分类号: TD325
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 243次
引　用: 2次
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内容摘要

煤炭资源的大规模开采,引起或诱发的采空区地面沉陷、塌陷和开裂等地质环境破坏及称之为采煤沉陷。随着对我国煤矿资源需求量的日益增加,各地煤矿产业已成为地区经济发展的核心,然而大力发展煤矿产业在推动区域经济发展的同时,也造成了严重的地面沉陷问题,制约了区域经济的和谐发展。开采沉陷预测是矿山开采沉陷学科的核心内容之一。利用预测的结果可以定量地研究受开采影响的岩层与地表移动在时间上和空间上的规律,这对于建筑物下、铁路下、水体下的开采实践具有重要的指导作用。对于煤层开采引起的地表移动变形预测主要包括了开采后地表移动盆地稳定后的预测以及开采过程中地表移动变形的动态预报。在开采沉陷预测理论研究中,由于采场覆岩整个结构系统具有复杂性和不确定性的特点,人们往往根据已沉陷区域的特征来预测未沉陷区域。而且,主要以静态预测为主。而在实际生产中有时动态移动变形值更具有实际的意义。以实测数据资料的基础经深入分析研究,得到地表在开采过程中的变形关系。概率积分法在我国开采沉陷预测中起到相当重要的作用,本文在详细研究了概率积分法的理论基础上,实现对地表移动盆地主断面上移动变形预测。通过对收集的实测资料的处理,得到地表实测移动变形值,经与概率积分法得到的结果进行对比分析。此外,又通过有限元数值模拟分析了开采过程中采空区域地表移动变形分布规律,结果与实际情况一致。

煤矿采空沉陷原理及地表移动变形预测研究

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