固体充填开采地表沉陷预计与控制研究_中国煤炭行业知识服务平台

固体充填开采地表沉陷预计与控制研究

作者

李新旺屈正一程立朝郭翔宇李文贵
单位

河北工程大学矿业与测绘工程学院河北工程大学河北省高校煤炭资源开发与建设应用技术研发中心
摘要

为了研究固体充填开采地表沉陷预计与控制，以邢台矿为背景，基于概率积分法与弹性地基理论，建立了固体充填开采地表沉陷预计模型，得到了地表沉陷值的理论解，采用数值模拟和相似模拟相结合的方法对初始充填率为80%、85%、90%和95%四种情况进行模拟计算，对不同初始充填率条件下的地表沉陷值和下沉系数以及不同推进阶段的覆岩及地表沉陷盆地运移规律进行研究分析。结果表明，基于概率积分法与弹性地基理论建立的沉陷预计模型对地表沉陷进行预计的方法是可行的，为固体充填开采地表沉陷控制提供了理论依据；相比垮落法开采，固体充填开采地表下沉系数平均降低了93.18%～93.33%，提高初始充填率，降低充填体欠接顶量，能有效控制地表沉陷；揭示了不同推进阶段的工作面覆岩和地表沉陷盆地运移规律，为地表构建筑物保护提供参考。
关键词

沉陷模型固体充填地表减沉岩层移动
基金项目(Foundation)

河北省自然科学基金生态智慧矿山联合基金资助项目（E2020402075）；
文章目录

0 引言
1 固体充填开采地表沉陷预计理论分析
1.1 覆岩运移与地表沉陷影响因素分析
1.2 固体充填开采地表沉陷预计模型
2 充填开采地表沉陷相似模拟实验
2.1 相似模拟实验模型参数
2.2 开挖充填模拟方案设计
2.3 充填开采覆岩运移及地表沉陷规律
3 充填开采覆岩运移及地表沉陷数值模拟
3.1 模型建立与方案设计
3.2 固体充填开采地表沉陷规律研究
4 工程应用及分析
5 结论
引用格式

李新旺,屈正一,程立朝,郭翔宇,李文贵.固体充填开采地表沉陷预计与控制研究[J].煤炭与化工,2022,45(03):1-5+11.DOI:10.19286/j.cnki.cci.2022.03.001.