关于矿区开采沉陷预计方法与治理对策研究

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2、环境中图分类号：TD327TD82文献标志码：ADOI：10。3969/j。issn。16749146。2016。05。112收稿日期：２０16－02－26修回日期：２０16－04－03近年来我国国民经济飞速发展，煤矿的开采其中发挥了重要的作用，然而随而来的是对生态环境的消极影响，耕地数量减少、土壤盐渍化、对路面交通和村庄房屋的损害以及矿区水资源破坏等，此，做开采沉陷预计工作刻不容缓.矿区开采中，开采沉陷的预计是一个重要的课题，对开采沉陷的理论和实践都有重要意义.讨论预计方法找出治理对策，能够为安全生产提供必要的信息，便于相关人员对生产过程中出现的问题做出本篇关于

3、矿区开采沉陷预计方法与治理对策研究论文范文综合参考评定下度:经典标题相应的决策，有利于矿区的持续发展.1矿区开采沉陷预计方法开采前，根据地质采矿条件选择预计函数，计算出岩层和地表变形，称为开采沉陷预计.我国，主要有以下5种开采沉陷预计方法[1].1。1灰色系统理论法灰色系统又称为贫信息系统，顾名思义，含有很多未知或不确定信息，时又含有部分知信息.难以建立数学模型的系统都以归入灰色系统.对于灰色系统，只需要对其内部参数、系统结构进行总体的研究，而不需要完全了解系统的物理机制，以充分体现有信息的价值，利用有信息判断系统的发展，对局势进行决策.矿山开采中，影响岩层及地表

4、移动的素有很多，这时以将开采沉陷看作一个灰色系统，用知信息对沉陷进行预计.1。2剖面函数法不的条件下，地表下沉盆地的剖面形状千差万别，以利用不的剖面函数来对下沉盆地进行描述，这种预计地表移动和变形的方法称为剖面函数法.剖面函数法具有直观、方便计算机运算等优点，然而该方法没有被广泛使用.究其原，虽然剖面函数法用较少的实测数据以快速确定函数的参数，但是剖面函数和实际下沉盆地的形状不是非常吻合，这些偏差着重体现预报特征点的变形值上.果要使用该方法预计工作面上的地表移动变形，那只有地质采矿条件相的条件下行.国内常用的剖面函数有：双曲函数、皮森函数、负指数函数等.1。3典型

5、曲线法通过建立研究区域的观测站观测地表移动情况，把观测值绘制成无次曲线来表示移动盆地主断面上的变形曲线方法，称为典型曲线法.河南平顶山矿区是有名的典型曲线.该方法虽然预计精度比较高，但是需要大量的实测数据，由于很多区域数据不足，造成这种方法局限性比较大，未被广泛使用.1。4函数影响法把煤层划分成很多的单元，首先计算每个单元对地表变形的影响，接着把这些单元对地表变形的影响进行叠加计算，最终得到地表变形值.该方法利用了微积分的原理，且能够应用三维空间里.函数影响法分为多种类型.移动变形预计公式中含有概率积分函数的方法称为概率积分法，是一种比较常见的函数影响法.以把矿山

6、的岩体看作一种松散介质，开采时发生的岩层及地表的移动以类比松散介质的移动，以用概率的方法揭示其中的规律，其公式为我国，概率积分法主要适用于水平和倾斜煤层充分采动条件下的地表移动变形计算，非充分采动条件下的误差比较大.该方法我国运用较为广泛.1。5相似材料模拟法将岩层用相似材料按比例缩后做成模型，其中模拟开采活动，观察表层的移动变形情况，据此分析推理实际岩层的变化规律.该方法的用处也越来越广泛.种开采沉陷预计方法的优缺点及适用范围见表1.2矿区开采沉陷治理对策要降低开采沉陷带来的损害，除了要加强沉陷预计外，还以通过以下方法来实现对矿区环境的保护[2].2。1选择绿色

7、环保的开采方式2。1。1充填开采法通常煤炭采出后顶板会发生冒落，此前，工作面进行开采的时，逐步用充填料煤矸石等固体材料把采空区充填起来，这种方法叫做充填开采法.该方法利用充填体管控地压，减少顶板岩层下沉量以及地表的下沉和变形，从而保护了地面的建筑物以及农田，保障了回采的安全，时还能预防煤炭自燃能引起的火灾.2。1。2房柱开采法房柱式开采有利于保护地面的建筑物，其引起的地表移动变形量仅为长壁开采法的1/5左右，时也缩短了地表移动持续的时间.以根据上覆岩层的岩性条件，选择采用房柱开采法.日本、前苏联、波兰等国家都曾经采用该方法大型钢铁厂下进行过大面积开采.我国吉林蛟河

8、、河南鹤壁