本文關(guān)鍵詞：采空區(qū)的沉陷機(jī)理及地表變形破壞的時(shí)空預(yù)測(cè)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,對(duì)自然資源的需求越來越大,尤其是煤炭資源。雖然人們?cè)谠洪_采過程中獲得了很大經(jīng)濟(jì)效益,但是由于不科學(xué)的開采,導(dǎo)致了各種地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,給當(dāng)?shù)厝嗣袢罕娂暗V區(qū)生產(chǎn)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。究其原因,是不科學(xué)的采煤對(duì)采空區(qū)沉陷機(jī)理及地表變形破壞的認(rèn)識(shí)還不足,不能從理論上解決采空區(qū)和地表變形的關(guān)系。以往的研究在理論和方法上都過于簡(jiǎn)單,實(shí)用性不大。本文針對(duì)采空區(qū)沉陷機(jī)理及地表變形破壞的關(guān)系展開了如下幾個(gè)方面的研究。 1.在收集前人研究資料和理論成果的基礎(chǔ)上,詳細(xì)的研究了采場(chǎng)覆巖在開采過程中的應(yīng)力變化和變形的特征。利用隨機(jī)介質(zhì)理論,建立了不同傾角煤層的采空區(qū)所對(duì)應(yīng)的地表空間變形規(guī)律。 2.根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行了分析,在綜合考慮了各種影響因素如覆巖性質(zhì)、開采和頂板管理方法、開采深厚比、開采面積及速度等后,建立了相應(yīng)的流變模型及參數(shù)的確定方法,從流變學(xué)的角度總結(jié)出了地表的下沉速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。同時(shí)提出了地表下沉的推遲時(shí)間的概念,該時(shí)間既可以作為地表下沉階段分界點(diǎn),又可作為地表受采動(dòng)影響劇烈程度的分級(jí)指標(biāo),還可以對(duì)地表變形進(jìn)行預(yù)測(cè)。 3.最后,實(shí)例分析以陜西省韓城市下峪口礦為研究區(qū),運(yùn)用所建立的理論體系分析了下峪口劉嶺村的地表變形情況,并把理論結(jié)果與實(shí)際情況相比較。驗(yàn)證了研究方法是正確的,理論體系是合理的,其成果具有一定的理論意義和對(duì)工程實(shí)踐的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：采空區(qū)沉陷 覆巖 流變模型 沉陷機(jī)理 時(shí)空預(yù)測(cè)
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：TD327
【目錄】：

• 第一章 緒論6-13
• 1．1 問題的提出6-7
• 1．2 問題研究的意義7-8
• 1．3 問題在國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀8-12
• 1．3．1 經(jīng)驗(yàn)公式8-9
• 1．3．2 剖面函數(shù)法9-10
• 1．3．3 影響函數(shù)法10
• 1．3．4 解析模型法10-11
• 1．3．5 物理模型法11-12
• 1．4 論文研究的技術(shù)路線12-13
• 第二章 采空區(qū)覆巖的變形特征13-19
• 2．1 覆巖變形的成帶性13-14
• 2．2 覆巖移動(dòng)變形與采動(dòng)的關(guān)系14-15
• 2．3 地表移動(dòng)盆地15-19
• 2．3．1 地表移動(dòng)盆地的主斷面16
• 2．3．2 地表移動(dòng)盆地邊界16-19
• 第三章 地表移動(dòng)變形的計(jì)算19-32
• 3．1 隨機(jī)介質(zhì)理論法19-21
• 3．2 半無限開采地表移動(dòng)與變形計(jì)算21-26
• 3．2．1 移動(dòng)變形曲線函數(shù)式21-24
• 3．2．2 計(jì)算參數(shù)的確定24-26
• 3．3 礦層(α≤15°)非充分采動(dòng)時(shí)地表移動(dòng)變形計(jì)算26-28
• 3．3．1 計(jì)算開采寬度26
• 3．3．2 迭加計(jì)算26-28
• 3．4 傾斜礦層(α≥15°)主斷面移動(dòng)變形計(jì)算28-29
• 3．4．1 中傾斜煤層(15°≤α≤55°)28
• 3．4．2 急傾斜煤層(α≥55°)28-29
• 3．5 地表移動(dòng)和變形最大值29-32
• 第四章 采空區(qū)地表移動(dòng)的時(shí)間效應(yīng)32-44
• 4．1 巖石流變學(xué)研究概況32-33
• 4．2 覆巖運(yùn)動(dòng)的流變機(jī)理分析33-38
• 4．2．1 影響覆巖流變的主要采礦地質(zhì)因素33-34
• 4．2．2 采場(chǎng)覆巖的淀變機(jī)理分析34-35
• 4．2．3 流變本構(gòu)模型理論35-36
• 4．2．4 線性粘彈塑性流變的本構(gòu)模型理論36-38
• 4．3 覆巖流變本構(gòu)模型及參數(shù)的確定38-42
• 4．3．1 覆巖的流變過程分析38-39
• 4．3．2 本構(gòu)模型的建立39-42
• 4．3．3 覆巖下沉的粘彈性本構(gòu)模型42
• 4．4 地表下沉推遲時(shí)間t_(ret)42-44
• 第五章 實(shí)例分析——以韓城煤礦下峪口采空區(qū)為例44-53
• 5．1 研究區(qū)的基本地質(zhì)背景44-46
• 5．1．1 自然地理位置44
• 5．1．2 地形地貌44-45
• 5．1．3 地層巖性45
• 5．1．4 地質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造45-46
• 5．2 地下開采情況及變形46-49
• 5．2．1 地表變形破壞的主要特點(diǎn)46-48
• 5．2．2 變形破壞計(jì)算48-49
• 5．2．3 地表變形的實(shí)際與計(jì)算結(jié)果的比較49
• 5．3 劉嶺采空區(qū)變形的時(shí)間效應(yīng)49-50
• 5．4 數(shù)值模擬分析50-53
• 5．4．1 模型的建立50-51
• 5．4．2 計(jì)算準(zhǔn)則51
• 5．4．3 模擬結(jié)果分析51-53
• 第六章 結(jié)論與展望53-55
• 6．1 結(jié)論53
• 6．2 展望53-55
• 附圖155-56
• 附圖256-57
• 參考文獻(xiàn)57-60
• 致謝60

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 胡留現(xiàn);王慧萍;;東同礦業(yè)公司近地表采礦誘發(fā)地表塌陷的數(shù)值模擬研究[J];黃金;2010年08期

2 孔祥洋;柳姬;黃博;孫日瞬;;焦家金礦望兒山礦區(qū)采空區(qū)地基變形預(yù)測(cè)的分析研究[J];黃金;2012年03期

3 袁海平;王繼倫;趙奎;趙科;翟有經(jīng);;采空區(qū)形態(tài)對(duì)地表塌陷分布影響研究[J];金屬礦山;2011年11期

4 邱煈;尤春安;王睿;麻壯志;王韶輝;;望兒山采空區(qū)變形機(jī)理研究[J];金屬礦山;2012年02期

5 尹彥波;;采空區(qū)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)預(yù)警新技術(shù)研究與應(yīng)用[J];采礦技術(shù);2008年05期

6 李明;王少林;;基于3D-σ的銅坑礦區(qū)深部開采空區(qū)穩(wěn)定性研究[J];采礦技術(shù);2013年03期

7 易平;;地下采空區(qū)圍巖破壞發(fā)展的有限元數(shù)值分析[J];有色冶金設(shè)計(jì)與研究;2010年05期

8 田書群;;寺溝下覆煤層采動(dòng)作用下公路橋基變形失穩(wěn)機(jī)理數(shù)值模擬分析[J];公路工程;2007年06期

9 欒長青;唐益群;趙法鎖;崔振東;;陜西韓城礦區(qū)地表沉降變形研究[J];自然災(zāi)害學(xué)報(bào);2007年03期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 何興江;地下采礦與地質(zhì)環(huán)境互饋機(jī)理及礦山地質(zhì)環(huán)境治理研究[D];成都理工大學(xué);2008年

2 廉旭剛;基于Knothe模型的動(dòng)態(tài)地表移動(dòng)變形預(yù)計(jì)與數(shù)值模擬研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 王睿;井筒受采空區(qū)塌落影響的破壞機(jī)理及治理研究[D];山東科技大學(xué);2010年

2 路暢;紅菱煤礦沉陷區(qū)內(nèi)修建高速公路的安全性分析[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2009年

3 楊志軍;酸刺溝煤礦地表沉陷綜合評(píng)價(jià)及其數(shù)值模擬分析[D];西北大學(xué);2011年

4 何俊鋒;鳳城市大嶺鐵礦地下空?qǐng)龇�(wěn)定性分析與評(píng)價(jià)[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2007年

5 靳輝;地震橫波反射方法在煤礦采空區(qū)探測(cè)中的應(yīng)用研究[D];東北大學(xué);2008年

6 尤冰;老采空區(qū)建筑物地基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)[D];吉林大學(xué);2012年

7 李金明;淮河中游采煤沉陷區(qū)防洪除澇作用研究[D];中國水利水電科學(xué)研究院;2013年

  本文關(guān)鍵詞：采空區(qū)的沉陷機(jī)理及地表變形破壞的時(shí)空預(yù)測(cè)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：255232