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相鄰工作面開采地表動態(tài)沉陷規(guī)律

湯伏全; 趙軍儀 西安科技大學(xué)測繪科學(xué)與技術(shù)學(xué)院; 陜西西安710000

關(guān)鍵詞:開采沉陷 gnss連續(xù)變形監(jiān)測系統(tǒng) 相鄰工作面 重復(fù)開采 數(shù)值模擬 

摘要:為研究同煤層老采空區(qū)影響下的相鄰工作面開采地表移動變形規(guī)律,在陜北榆神礦區(qū)金雞灘煤礦建立了GNSS連續(xù)變形監(jiān)測系統(tǒng),通過對連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析處理,并結(jié)合FLAC3D數(shù)值模擬,揭示了同煤層相鄰工作面重復(fù)開采條件下的動態(tài)非對稱性沉陷規(guī)律。研究表明:①受同煤層老采空區(qū)影響,相鄰工作面在重復(fù)開采條件下,工作面中心兩側(cè)相同距離監(jiān)測點的下沉值、下沉速度、水平位移及移動變形持續(xù)時間等并不相同,表現(xiàn)出極不對稱性;②已破壞的老采空區(qū)巖層對重復(fù)開采響應(yīng)快速,其移動變形更加敏感、劇烈,穩(wěn)定時間較長;③數(shù)值模擬分析體現(xiàn)出,相鄰工作面開采條件下地表下沉系數(shù)增大了5%,傾向方向地表移動變形影響范圍增大了35.7%,走向主斷面并未經(jīng)過工作面中心,而是偏向老采空區(qū)一側(cè)30 m,老采空區(qū)塑性破壞區(qū)高度增大了21.4%。分析結(jié)果對于相鄰工作面重復(fù)采動條件下的地表移動變形預(yù)計、礦區(qū)土地復(fù)墾及礦區(qū)地面建筑物保護具有一定的參考價值。

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