地表巖移實(shí)施計(jì)劃方案(編輯修改稿)
2025-05-19 23:29 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 破斷運(yùn)動(dòng)的主要方式，指出保證足夠的初撐力和采空區(qū)一定充填狀況是控制要點(diǎn)。(3)西安科技大學(xué)王貴榮教授對(duì)厚黃土層薄基巖地區(qū)開采沉陷規(guī)律進(jìn)行探討得到，在厚黃土層覆蓋地區(qū)，地下開采引起的地表沉陷是由上覆基巖和黃土層雙層介質(zhì)變形、移動(dòng)疊加作用所致，基巖是黃土層地表沉陷的控制層。黃土層垂直節(jié)理發(fā)育，決定了其沉陷變形有別于其他巖土層，地表出現(xiàn)臺(tái)階狀斷陷，典型的“三帶式”破壞形式變?yōu)椤岸健?。地形起伏?duì)地表沉陷有一定影響，地表變形最大值出現(xiàn)在地表坡角較大的采空區(qū)上方。(4)安徽理工大學(xué)宣以瓊等人對(duì)榆陽(yáng)煤礦覆巖破壞移動(dòng)規(guī)律進(jìn)行研究總結(jié)得出:受沉積環(huán)境的影響，淺埋煤層頂板巖層微觀結(jié)構(gòu)特征為石英含量較高，黏土礦物含量較低，具有典型脆性材料的特點(diǎn)，表現(xiàn)為易裂、抗擾動(dòng)能力差和再生隔水能力弱等破壞移動(dòng)演化特征。實(shí)踐表明，采用采空區(qū)滯后控水、煤水分流、控制風(fēng)機(jī)巷附近采高；物探預(yù)測(cè)地質(zhì)弱面和富水區(qū)域預(yù)先加固疏放，是淺埋煤層防止突水潰砂行之有效的調(diào)控保障技術(shù)措施。(5)河南理工大學(xué)宋常勝等人對(duì)厚松散層薄基巖條帶采動(dòng)地表移動(dòng)變形規(guī)律研究得出，煤系地層中的關(guān)鍵層對(duì)條帶開采的地表沉陷起著控制作用，含水松散層的固結(jié)變形機(jī)理表明巨厚松散層并非隨基巖整體下沉。通過建立巨厚松散層下條帶開采巖土層移動(dòng)的復(fù)合介質(zhì)模型，對(duì)煤系地層中的上位巖土層巨厚松散層和下位巖層關(guān)鍵層分別加以研究，認(rèn)為可以用此模型較好地解釋巨厚松散層下條帶開采的機(jī)理和地表沉陷規(guī)律。(6)西安科技大學(xué)趙兵朝在對(duì)淺埋煤層條件下基于概率積分法的保水開采識(shí)別模式研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合已有的研究成果和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研情況，得出淺埋煤層條件下采用不同基采比所導(dǎo)致的礦壓顯現(xiàn)特征不同的結(jié)論，進(jìn)而以基采比為關(guān)鍵參數(shù)，結(jié)合基載比來進(jìn)一步分析研究淺埋煤層條件下的礦壓顯現(xiàn)特征與地表移動(dòng)變形規(guī)律。另外還有很多學(xué)者對(duì)厚松散層薄基巖地表沉陷破壞規(guī)律進(jìn)行了相關(guān)的研究。綜上所述，針對(duì)轉(zhuǎn)龍灣煤礦煤層埋深200m左右，需要進(jìn)一步的研究。2. 發(fā)展趨勢(shì)理論與實(shí)踐的結(jié)合是開采沉陷理論發(fā)展的基礎(chǔ)，通過對(duì)不同地質(zhì)條件的數(shù)據(jù)觀測(cè)及研究，能不斷豐富開采沉陷理論，而且可為類似地質(zhì)條件開采沉陷預(yù)計(jì)提供依據(jù)。（三）相關(guān)技術(shù)專利檢索分析情況通過關(guān)鍵字“地表沉陷”的檢索，共檢索相關(guān)專利22項(xiàng)，通過關(guān)鍵字“地表巖移”檢索，共檢索相關(guān)專利3項(xiàng)，沒有與本課題密切相關(guān)的專利，本課題的研究能為礦井安全、高效開采提供了設(shè)計(jì)依據(jù)，而且豐富了特殊地質(zhì)條件巖移理論方面的研究，具有較好的理論創(chuàng)新性，所研究?jī)?nèi)容不涉及侵犯其他知識(shí)產(chǎn)權(quán)，不存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)風(fēng)險(xiǎn)。二、研究開發(fā)內(nèi)容1）減少地面監(jiān)測(cè)點(diǎn)，優(yōu)化地表觀測(cè)站設(shè)計(jì)。根據(jù)實(shí)測(cè)地表移動(dòng)觀測(cè)資料,研究淺埋深大采高礦山煤層開采地表沉陷特征。研究轉(zhuǎn)龍灣礦井不同開采條件下地表移動(dòng)變形沉陷盆地特征等，對(duì)比分析與其他淺部礦井地表變形之間的差異性，對(duì)由基巖厚度增加造成的影響進(jìn)行分析；研究地表移動(dòng)變形動(dòng)態(tài)演化規(guī)律、靜態(tài)演化規(guī)律，建立適合轉(zhuǎn)龍灣礦井開采的地表預(yù)計(jì)參數(shù)求取模型；研究?jī)?yōu)化礦井工作面尺寸、推進(jìn)速度等對(duì)地面的采動(dòng)影響，對(duì)減少地表移動(dòng)變形的機(jī)理進(jìn)行分析。2）研究轉(zhuǎn)龍灣礦井開采覆巖破壞、應(yīng)力分布特征及壓力拱分布形態(tài)，解析開采過程中支承壓力、覆巖運(yùn)動(dòng)及地表沉陷之間的關(guān)系，提出礦井開采采場(chǎng)空間結(jié)構(gòu)模型，建立非充分采動(dòng)階段支承壓力計(jì)算模型，分析覆巖應(yīng)力場(chǎng)轉(zhuǎn)移及發(fā)展過程，建立基于應(yīng)力場(chǎng)轉(zhuǎn)移的覆巖形變沉陷模型，并給出地表沉陷各特征參量的確定方法。 3）轉(zhuǎn)龍灣礦井開采預(yù)計(jì)參數(shù)研究研究礦井開采過程中覆巖體內(nèi)動(dòng)態(tài)移動(dòng)形變規(guī)律及對(duì)地表的影響，確定覆巖體內(nèi)主要影響半徑及基本變形指標(biāo)，推導(dǎo)出與地表移動(dòng)變形各參數(shù)、賦存深度之間的關(guān)系式；研究可靠的覆巖體等效力學(xué)參數(shù)反演方法，解決模擬試驗(yàn)巖層參數(shù)選取困難問題；分析在不同采礦條件下（考慮松散層影響）采深、采寬、開采范圍等對(duì)概率積分法主導(dǎo)變形預(yù)計(jì)參數(shù)—下沉系數(shù)、拐點(diǎn)偏移距的影響，建立地表移動(dòng)參數(shù)、概率積分法預(yù)計(jì)參數(shù)與地質(zhì)采礦條件之間的關(guān)系。三、目標(biāo)及主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)（一）目標(biāo)1）得出轉(zhuǎn)龍灣礦井開采過程中支承壓力、覆巖運(yùn)動(dòng)及地表沉陷之間的關(guān)系，建立基于應(yīng)力場(chǎng)轉(zhuǎn)移的覆巖形變沉陷模型，確定出地表移動(dòng)各特征參量。2）掌握轉(zhuǎn)龍灣礦井采場(chǎng)覆巖體內(nèi)的移動(dòng)變形規(guī)律，確定出覆巖體內(nèi)主要影響半徑及基本變形指標(biāo)，給出與地表移動(dòng)變形各參數(shù)、賦存深度之間的關(guān)系式。3）建立轉(zhuǎn)龍灣礦井開采地表沉陷預(yù)計(jì)模型，獲取優(yōu)化礦井工作面尺寸、推進(jìn)速度的方法。（二）主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)1）確定啟動(dòng)距、超前影響角、最大下沉速度滯后角、邊界角、移動(dòng)角、裂縫角和充分采動(dòng)角。2）確定下沉數(shù)據(jù)與巖性之間的關(guān)系。3）確定地表概率積分預(yù)計(jì)參數(shù)。4）確定地表移動(dòng)變形規(guī)律。四、關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)（一）關(guān)鍵技術(shù)1）應(yīng)用沉陷理論、非線性理論等分析轉(zhuǎn)龍灣礦井開采過程中地表移動(dòng)變形特征、覆巖破壞及受力與形變之間的關(guān)系、地表移動(dòng)變形中的突變。
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