【正文】 根據(jù)實(shí)測資料繪圖： 圖 52 6206 工作面 走向方向上水平移動(dòng) 示意圖 走向主斷面傾斜數(shù)據(jù)處理 根據(jù)實(shí)測資料繪制 6206 工作面走向主斷面開采引起的的傾斜曲線如圖 53 所示： 圖 53 6206 工作面走向 方向上地表傾斜 圖 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 26 走向工作面開采地表曲率變形 根據(jù)實(shí)測資料繪制 6206 走向工作面實(shí)測地表 曲率變形如圖 54 所示： 圖 54 6206 工作面走向 方向上地表曲率 示意圖 走向工作面地表水平變形 根據(jù)實(shí)測資料繪制 6206 走向工作面實(shí)測地表水平變形如圖 55 所示： 圖 55 6206 工作面走向方向上地表水平變形圖 6206 傾向刀把面實(shí)測數(shù)據(jù)繪圖與分析 傾向刀把面下沉數(shù)據(jù)處理 根據(jù)實(shí)測資料繪制 6206 傾向刀把面實(shí)測地表下沉數(shù)據(jù)處理如圖 56 所示： 圖 56 6206 工作面傾向刀把面 方向地表下沉 圖 傾向刀把面水平移動(dòng)數(shù)據(jù) 處理 根據(jù)實(shí)測資料繪制 6206 傾向刀把面實(shí)測水平移動(dòng)數(shù)據(jù)處理示意圖如圖 57 所示： 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 27 圖 57 6206 工作面傾向刀把面方向上水平移動(dòng)圖 傾向刀把面傾斜數(shù)據(jù)處理 根據(jù)實(shí)測資料繪制 6206 傾向刀把面實(shí)測傾斜數(shù)據(jù)處理示意圖如圖 58 所示： 圖 58 6206 工作面傾向刀把面 方向上地表傾斜 圖 傾向刀把面開采地表曲率變形 根據(jù)實(shí)測資料繪制 6206 傾向刀把面實(shí)測地表曲率變形如圖 59 所示： 圖 59 6206 工作面傾向刀把面 方向上地表曲率 圖 傾向刀把面地表水平變形 根據(jù)實(shí)測資料繪制 6206 傾向刀把面實(shí)測地表水平變形如圖 510 所示： 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 28 圖 510 6206 工作面傾向刀把面方向上地表水平變形圖 傾向常規(guī)面實(shí)測數(shù)據(jù)繪圖與分析 傾向常規(guī)面實(shí)測下沉數(shù)據(jù)處理 根據(jù)實(shí)測資料繪制 6206 傾向常規(guī)面實(shí)測下沉數(shù)據(jù)處理如圖 511 所示： 圖 511 6206 工作面傾向常規(guī)面 方向上地表下沉 圖 傾向常規(guī)面水平移動(dòng)數(shù)據(jù)處理 根據(jù)實(shí)測資料繪制 6206 傾向常規(guī)面實(shí)測水平移動(dòng)數(shù)據(jù)處理示意圖如圖 512 所示： 圖 512 6206 工 作面 傾向常規(guī)面面方向上水平移動(dòng) 示意圖 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 29 傾向常規(guī)面傾斜數(shù)據(jù)處理 根據(jù)實(shí)測資料繪制 6206 傾向常規(guī)面實(shí)測傾斜數(shù)據(jù)處理示意圖如圖 513 所。根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)繪制 6206 走向方向開采引起的的下沉曲線如圖 51 所示： 圖 51 6206 工作面走 向方向上地表下沉 圖 走向主斷面水平移動(dòng)數(shù)據(jù)處理 在走 向方向上， 2021 年 5 月 22 日進(jìn)行第一次全面觀測， 2021 年 10 月 20 日（最后一次全面觀測）進(jìn)行第十一次全面觀測。 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 25 5 6206 地表移動(dòng)觀測站地表變形預(yù)計(jì)參數(shù)計(jì)算 6206 走向主斷面實(shí)測數(shù)據(jù)繪圖與分析 走向主斷面下沉數(shù)據(jù)處理 6206 工作面水準(zhǔn)觀測從 2021 年 9 月 3 日開始，結(jié)束于 2021 年 10 月 09 日。計(jì)算公式為： 00ub w? （ 420） 概率積分法優(yōu)缺點(diǎn)簡述 概率積分法 與典型曲線法、負(fù)指數(shù)函數(shù)法相比較 ,不論在理論上還是在實(shí)用上有著明顯的優(yōu)越性 ,如理論推導(dǎo)嚴(yán)密、計(jì)算采用查表方式比較簡單、所求參數(shù)個(gè)數(shù)少、使用方便等。 r的地表點(diǎn)與煤壁相連，其連線與水平線之間所夾的銳角 β 稱為主要影響角，其正切 tgβ 稱為主要影響角正切，即 rHtg ?? （ 419） （ 4）拐點(diǎn)偏距 0s 拐點(diǎn)偏距就是實(shí)際開采邊界與計(jì)算邊界之間沿煤層的平距。 （ 2）主要影響半徑 r 受半無限開采的影響，除下沉以外，主要的地表移動(dòng)變形均發(fā)生在 x=r～ +r 的范圍之內(nèi)，所以稱 r為主要影響半徑。 預(yù)計(jì)參數(shù)主要包括下沉系數(shù) q、主要影響半徑 r 及主要影響角正切 tanβ 、拐點(diǎn)偏距 0s 和水平移動(dòng)系數(shù) b。在理論研究上，利用預(yù)計(jì)結(jié)果可以定量地研究受 6206 工作面開采影響的地表在時(shí)間上和空間上的分布規(guī)律。這些數(shù)據(jù)是根據(jù)所預(yù)計(jì)的那些工作面的地質(zhì)采礦條件確定的。 最大值求取模型 （ 1）走向主斷面上充分采動(dòng)、半無限開采時(shí)預(yù)計(jì)公式 下沉： 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 22 ?????rxcm mmdeMxW?? ?? )()(2 （ 43） 傾斜： )/()( 2)( mmmerWxi rxcm ??? （ 44） 曲率： )/10()(2)( 3)(22 merxrWxK rxcm ???? ?? （ 45） 水平移動(dòng)： )()( 2)( mmeWbxU rxcm ????? （ 46） 水平變動(dòng)： )/()(2 2)()( mmmerxrWb rxcmx??? ???? （ 47） （ 2）非充分采動(dòng)時(shí)預(yù)計(jì)公式 下沉 : ))(( 22)( mmdedeWWrxrLxcmx ? ???????? ??? ??? ??? （ 48） 傾斜： )/)(( 22 )()()( mmmeerWi rLxrxcmx??? ?? ?? （ 49） 曲率： )/10)((2 3)()(2)(22 mer LxerxrWK rLxrxcmx ???? ???? ??? （ 410） 水平移動(dòng)： ))(( 22 )()()( mmeeWbU r Lxrxcmx ??? ??? ?? （ 411） 水平變形： 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 23 )/)((2 )()(2)(2 mmmer LxerxrWK rLxrxcmx??? ???? ??? （ 412） 計(jì)算傾向主斷面時(shí)，公式同上，僅需以 y 代 x，以 1r （或 2r ）代 r。 本文所用方法為概率積分法。離散元法能反映頂板的垮落、變形等現(xiàn)象。該方法是美國 Cundall 1971 年提出的一種計(jì)算方法，后經(jīng) Voelge、 Lorig等人的發(fā)展已在巖土工程中得到廣泛應(yīng)用。 在國內(nèi)，煤炭科學(xué)研究總院對條帶開采煤柱的受力狀態(tài)進(jìn)行了模擬；沈光寒等用有限元法分析了巖層移動(dòng)的規(guī)律； 中國礦業(yè)大學(xué)等用巖土體彈塑性理論，模擬開挖過程 ,分析井筒變形、地面沉陷以及“兩帶”發(fā)育高度等問題，取得了可喜的成果。國內(nèi)外應(yīng)用有限單元法研究開采沉陷作了許多工作。 有限單元法 有限單元法是把連續(xù)體離散為通過節(jié)點(diǎn)互連的許多單元體，并且以位移函數(shù)來描述單元的變形，使位移、應(yīng)力等物理量得以求解的一種數(shù)值計(jì)算方法。 但由于函數(shù)形式的限制，其函數(shù)值不一定能在每一點(diǎn)上都與實(shí) 測所確定的典型曲線值相一致，求得的參數(shù)也可能與實(shí)際值有出入，所 以，用剖面函數(shù)法預(yù)計(jì)的誤差比用典型曲線法預(yù)計(jì)的誤差稍大。這些限制了典型曲線法的應(yīng)用和推廣 [2]。曲線曲線法由于其分布和參數(shù)均是直接基于實(shí)測資料，因此其預(yù)計(jì)誤差較小。隨著采動(dòng)程度的減小，預(yù)計(jì)偏差越大，對于極不充分開采條件，預(yù)計(jì)偏差會(huì)更大。則（ 41）式可簡化為： 22 ),()(),( X zxWxBZ zxW ????? (42) 我國通用的概率積分法主要適用于水平和傾斜煤層半無限開采（充分采動(dòng)）條件下的地表移動(dòng)變形計(jì)算。如果把巖石移動(dòng)過程作為某種隨機(jī)過程來討論，在二維情況下，斯莫那爾斯基得到巖石在開采影響下的正常規(guī)律為： WzXWzMXWzBZW )()()( 22 ????????? (41) 其中，函數(shù) N(z)表示下沉盆地體積隨深度的變化，函數(shù) B(z)表示巖石沿鉛直方向的非均質(zhì)性， M(z)表示下沉沿 z 軸向上伀遞時(shí)，影響傳播方向。礦山巖體中分布著許多原生的節(jié)理、 裂隙和斷裂等弱面，因此可以將礦山巖體看成為一種松散介質(zhì)。 概率積分法 概率積分法就是根據(jù)隨機(jī)介質(zhì)理論，把開采引起的地表移動(dòng)看做隨機(jī)事件，用概率積分來表示衛(wèi)校單元開采引起地表移動(dòng)和變形預(yù)計(jì)公式（影響函數(shù)），從而用 疊加原理計(jì)算出整個(gè)開采引起的地表移動(dòng)和變形 [1]。 傾向常規(guī)面 79176。 79176。 —— 86176。 —— 70176。 50176。 —— 89176。 —— 73176。 56176。 —— 49176。 —— —— 66176。 把地表最大下沉速度點(diǎn)與相應(yīng)的回采工作面連線，此線和煤層（水平線）在采空區(qū)一側(cè)之夾角，稱為最大下沉速度滯后角，用 φ 來描述。 當(dāng)?shù)乇磉_(dá)到充分采動(dòng)后，在地表下沉速度曲線上，最大下沉速度總是滯后于回采工作面一個(gè)固定距離，這個(gè)固定距離稱為最大下沉速度滯后 距（ The distance of delay），用L 表示。 傾向刀把面不同觀測階段下沉速度示意圖，如圖 410 所示： 圖 49 6206 工作面 傾向刀把面方向各個(gè)時(shí)期下沉速度 示意圖 傾向常規(guī)面不同觀測階段下沉速度示意圖，如圖 411 所示： 圖 410 6206 工作面 傾向常規(guī)面方向各個(gè)時(shí)期下沉速度 示意圖 走向主斷面不同觀測階段下沉速度示意圖，如圖 412 所示： 圖 11 6206 工作面走向 方向各個(gè)時(shí)期下沉速度 示意圖 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 19 最大下沉滯后角計(jì)算 最大下沉速度的點(diǎn)是地表移動(dòng)最劇烈的點(diǎn)。 在走向方向上，由于前期測量數(shù)據(jù)的不全，無法正確計(jì)算出其最大下沉速度，現(xiàn)根據(jù)已有的水準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)，計(jì)算結(jié)果如下： 表 43 走向主斷面下沉速度計(jì)算 4天 mm/d 525天 mm/d 664天 mm/d 732天 mm/d 751天 mm/d 880天 mm/d H 1 I 82 0 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 0 94 0