动态下沉预测新方法：基于采动充分性的地表移动分析

本文主要探讨了井工开采对地表动态下沉的影响以及如何提高预测精度的问题。地表动态下沉是煤矿开采活动的重要环境效应，传统的静态预测方法往往无法准确评估受护对象的实际影响。为了克服这一问题，研究人员李全生、郭俊廷和戴华阳在深入分析国内外动态预计方法的基础上，对现有的预测技术进行了分类和评估。 他们将动态预计方法分为三类：时间函数法，这种方法通过时间序列分析来预测地表下沉；速度函数法，依赖于地表下沉速度随开采进程的变化规律；以及下沉折减法，通过考虑开采影响的衰减来预测未来的下沉趋势。这些方法各有优缺点，例如时间函数法可能受观测数据频率影响，速度函数法可能受限于开采条件的精确模型，而下沉折减法则可能忽视了初期开采阶段的影响。 本文着重研究了开采充分性对地表下沉速度分布的影响。作者通过对4个近水平开采工作面长时间的实地观测和理论分析，提出了一种新的计算方法，用于估计开采过程中地表的最大下沉速度，从而减少了由于观测时间间隔不同导致的测量误差。此外，他们还建立了起动距、超前影响距、最大下沉速度滞后距与工作面推进速度之间的动态关系模型，为动态预测提供了更精确的参数关联。 进一步，文章提出了一个包括开采充分性在内的走向主断面地表下沉速度分布函数，以及相应的动态下沉预计方法。该方法能够更全面地考虑开采过程中的变化，尤其在开采初始阶段，弥补了先前研究的不足。通过将此方法应用于神东补连塔矿的实际地质开采条件，作者进行了地表动态下沉的预计分析，并将预测结果与实测数据进行对比验证。结果显示，当工作面推进速度变化不大时，该方法的平均相对误差仅为2.1%，显示出了良好的预测精度。 这篇论文提出了一种基于开采充分性度量的地表动态下沉预计方法，它不仅提高了预测的准确性，而且扩展了对开采早期阶段的研究，对于井工开采的环境保护和工程设计具有重要的实际应用价值。