厚松散層下開采覆巖運(yùn)動(dòng)與地表移動(dòng)規(guī)律研究——以淮南礦區(qū)顧北礦13121工作面為例.pdf

1、地下煤層開采后，由于原始應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生改變，上覆巖層和地表發(fā)生了移動(dòng)與變形，這個(gè)物理力學(xué)的變化過程極為復(fù)雜。上覆巖層運(yùn)動(dòng)是本質(zhì)，是地表移動(dòng)變形的動(dòng)力和機(jī)理;地表移動(dòng)變形是表象，是上覆巖層運(yùn)動(dòng)傳遞到地表的移動(dòng)變形現(xiàn)象，反應(yīng)了上覆巖層運(yùn)動(dòng)的傳遞方式和移動(dòng)狀況。厚松散層薄基巖條件下覆巖運(yùn)動(dòng)和地表移動(dòng)變形規(guī)律的研究，是特殊地質(zhì)開采條件下的覆巖和地表移動(dòng)變形的機(jī)理研究。研究該種地質(zhì)條件下覆巖運(yùn)動(dòng)和地表移動(dòng)變形的規(guī)律對(duì)礦區(qū)的生產(chǎn)和發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意

2、義。
　　本論文以淮南礦區(qū)顧北礦13121工作面為例，通過設(shè)置地表移動(dòng)觀測(cè)站，對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，獲得了厚松散層條薄基巖件下煤層開采地表移動(dòng)與變形的概率積分法預(yù)計(jì)參數(shù)，對(duì)厚松散層薄基巖條件下地表移動(dòng)與變形的特征和規(guī)律進(jìn)行了分析和總結(jié);并對(duì)地表移動(dòng)變形的角值參數(shù)和動(dòng)態(tài)參數(shù)特性進(jìn)行了詳細(xì)的分析;同時(shí)，以觀測(cè)站資料求取的預(yù)計(jì)參數(shù)為依據(jù)對(duì)13121工作面進(jìn)行概率積分法沉陷預(yù)計(jì)，通過對(duì)實(shí)測(cè)值與預(yù)計(jì)值的對(duì)比分析，結(jié)果比較吻合，能夠滿足類

3、似13121工作面地質(zhì)采礦條件下沉陷預(yù)計(jì)的需要。以13121工作面地質(zhì)采礦資料為背景，進(jìn)行了相似材料模擬試驗(yàn)研究，采用全站儀測(cè)量的方法對(duì)設(shè)置的測(cè)點(diǎn)進(jìn)行了觀測(cè)，并對(duì)觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行了分析，構(gòu)建了厚松散層薄基巖條件下開采覆巖內(nèi)部運(yùn)動(dòng)隨巖層水平位置不同的變化關(guān)系的一體化研究模型，分析了在采動(dòng)過程中覆巖的運(yùn)動(dòng)、破壞狀況，應(yīng)力分布規(guī)律和“三帶”發(fā)育情況。運(yùn)用FLAC3D數(shù)值模擬的方法，對(duì)覆巖內(nèi)部垂直應(yīng)力和垂直位移的分布特征進(jìn)行了分析研究;并利用數(shù)值模