煤礦單一工作面深部開(kāi)采覆巖及地表移動(dòng)規(guī)律研究.pdf

1、隨著煤炭資源的需求量不斷加大，部分煤礦已進(jìn)入深部開(kāi)采階段。而深部開(kāi)采條件下的覆巖與地表移動(dòng)變形規(guī)律與淺部相比有明顯的差異，為此，進(jìn)一步的研究深部開(kāi)采覆巖與地表的移動(dòng)變形規(guī)律，有效的控制地表的沉陷變形，成為深部開(kāi)采亟需解決的問(wèn)題。
　　本文以山東某礦13301深采工作面為例，通過(guò)對(duì)地表移動(dòng)觀測(cè)站實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析，得出深部開(kāi)采具有地表移動(dòng)變形值小，下沉速度小，下沉盆地移動(dòng)比較平緩、均勻，移動(dòng)持續(xù)的時(shí)間較長(zhǎng)等特點(diǎn)。
　　以13301工

2、作面實(shí)際的地質(zhì)采礦條件為原型，并合理的選擇巖層力學(xué)參數(shù)，采用FLAC3D軟件對(duì)采深400m、900m，工作面推進(jìn)300m、600m、900m、1200m時(shí)，覆巖與地表移動(dòng)變形情況分別進(jìn)行模擬計(jì)算，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，與淺部開(kāi)采相比，深部開(kāi)采在覆巖的垂直應(yīng)力、位移的分布以及地表移動(dòng)變形特征等方面表現(xiàn)出明顯的不同。并將數(shù)值模擬數(shù)據(jù)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，分析了數(shù)值模擬值與實(shí)測(cè)值不同的原因。
　　采用MATLAB軟件對(duì)變形數(shù)據(jù)進(jìn)行了擬合回歸，研究了

3、地表及內(nèi)部巖層的變形規(guī)律。對(duì)內(nèi)部巖層的最大下沉值選擇多種函數(shù)擬合，采用和方差、確定系數(shù)、校正后確定系數(shù)、均方根誤差四項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)各函數(shù)方程與模擬數(shù)據(jù)的擬合效果，最終確定內(nèi)部巖層的最大下沉值擬合函數(shù)方程為對(duì)數(shù)函數(shù)，同理，最終確定內(nèi)部巖層下沉盆地邊界最佳擬合函數(shù)方程為指數(shù)函數(shù)，地表下沉最佳擬合函數(shù)為二維高斯函數(shù)，地表水平移動(dòng)最佳擬合函數(shù)為二維三角函數(shù)。
　　最后，將FLAC3D數(shù)值模擬和MATLAB中的曲線擬合回歸分析法相結(jié)合，總結(jié)分