薄基岩浅埋煤层开采地表移动特征与动态规律分析

"薄基岩浅埋煤层工作面地表动态移动规律研究" 在煤炭开采过程中，薄基岩浅埋煤层的地表动态移动是一个重要的研究领域，因为这种地质条件下的开采活动对地表环境的影响尤为显著。王军、赵欢欢和刘晶歌在他们的研究中特别关注了这一问题，他们以神府东胜矿区的上湾煤矿51101工作面为案例，进行了为期6个月的地表移动监测，旨在深入理解薄基岩浅埋煤层开采时的地表移动特性。 研究发现，薄基岩浅埋深煤层的综放开采会导致剧烈的地表移动，这主要表现为地表移动速度快且持续时间短。这种现象的一个关键指标是“起动距”，即开采活动开始后地表开始移动的距离，该研究显示起动距相对较大。同时，地表的最大下沉速度也是一个显著特征，这直接影响到地表变形的程度和速率。研究者还计算出了“最大下沉速度滞后角”，这是地表下沉速度达到峰值的时间点与开采活动开始之间的时间差，这个参数对于预测和预防地表灾害至关重要。 通过对地表裂缝形态的观察和分析，研究者发现这些裂缝的平面几何形态呈现椭圆形。裂缝的形成和闭合是地表移动的直接结果，反映了地下开采活动对地表应力状态的影响。此外，他们估计了受开采影响的范围，大约在60米左右，这为设定安全距离提供了参考。 地表动态移动的过程被划分为初始期、活跃期和衰退期。初始期和活跃期短暂，但衰退期较长，这意味着在开采结束后，地表的恢复过程可能需要较长时间。这对煤炭开采后的地表修复和环境保护提出了挑战。 薄基岩浅埋煤层开采引起的问题不仅涉及到地质稳定性，还关系到地面建筑物的安全、农田保护以及生态环境的维护。因此，了解和掌握这些动态移动规律对于制定有效的开采策略、预防地表塌陷和改善采矿作业的安全性具有重要意义。未来的研究可能需要进一步探讨如何利用这些参数来优化开采设计，减少对地表的负面影响，并探索更高效的地表保护和修复技术。