云驾岭矿厚煤层综采地表沉陷规律研究:时空演化与影响因素

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"云驾岭矿厚煤层综采地表沉陷时空演化规律研究" 本文主要探讨了云驾岭煤矿厚煤层综合机械化开采过程中地表沉陷的时空演化规律,通过对现场实测数据的深入分析,揭示了矿井三采区开采活动与地表动态沉陷之间的关系。研究发现,随着井下开采空间从极不充分开采向非充分开采的转变,地表沉陷量显著增大,这涉及到煤炭开采对地质环境的影响程度和范围。 在地表沉陷的时空特性方面,研究指出超前影响距离的平均值为388米,而超前影响角度的平均值为56度。这意味着开采活动对地表的影响不仅局限于直接下方,而且会提前影响到一定距离之外的区域。同时,针对12303和12305工作面,研究得出了地表最大下沉速度的滞后距离平均值分别为146米和143米,滞后角度平均值分别为76度和77度,这表明地表下沉速度的峰值出现具有一定的滞后性,与开采活动并非同步。 为了更准确地描述地表任意点的最大下沉速度,研究构建了一个考虑三维空间及时间效应的表达式,并确定了达到最大下沉速度的时间点。此外,通过使用正态分布时间函数,可以计算出地表任何位置的最大下沉速度,为预测和管理地表沉陷提供了有效的工具。 在理论与实践结合方面,研究建立了包含采动程度系数、覆岩岩性系数和开采深度等多因素的地表移动延续时间的经验公式。通过比较理论计算值与现场实测值,该公式显示出了较高的工程适用性,能够更好地反映实际的地表移动情况。 关键词涉及地表沉陷的动态特征、时空演化规律、正态分布时间函数的应用、下沉速度的计算以及地表移动的延续时间。这些研究成果对于预防和控制采矿活动引发的地面环境问题,以及制定合理的采矿规划和环境保护措施具有重要的理论指导和实践价值。