论文部分内容阅读
煤矿井工开采过程中会产生诸多的矿山地质环境问题,其中地面塌陷、沉降和裂缝等地表变形破坏,已经给人们造成了巨大的经济损失,严重制约着矿区经济和社会的可持续发展。为了减少泊江海子煤矿地表变形引起的损失,在其矿山开采过程中,对其变形机理和规律特点进行研究,且对其变形进行准确预计,是降低和控制地表变形的前提,所以开展泊江海子煤矿井工开采地表变形的机理和预测研究有着重要的理论和现实意义。本文所做的工作和得出的结论具体如下:(1)本文研究了泊江海子煤矿井工开采引起的地表变形移动的机理、影响因素、规律,并指出了泊江海子煤矿井工开采引起地表移动具有滞后性的特点。因泊江海子煤矿矿层埋深大,矿层的开采厚度中等,覆层岩性为软弱~半坚硬,所以理论上得出其地表变形在竖直剖面上存在“三带”,研究区的地表变形会相对较严重的结论。(2)本文采用概率积分法,通过《地表移动与变形预计系统》软件对研究区近五年及全井田地下开采引起的地面下沉、倾斜、移动和变形进行了预测计算,对预测结果进行了具体的分析,并对不同时期的地表变形量进行了比较,制作了其地面下沉等值线图和水平变形等值线云图,通过分析研究图形特点,总结了研究区地表变形的规律,得到这个图形中等值线均为闭合椭圆形,并中心变形值最大,变形值由内向外逐渐减小,即采空区中心竖向对应地面的沉降量最大,水平变形量最小的结论。亦可知不同的工作面采动对上覆岩层的作用是相互影响的,地面同一区域的地表变形是多个采动工作面引起地表变形相互叠加的结果。(3)结合研究区地表变形预测结果,本文在地表变形等值线图中对可能产生裂缝塌陷的区域作了标记,针对研究区因井工开采导致塌陷、裂缝等相关地质灾害,以灾害易发区为重点提出了对应的防治工程措施,为降低泊江海子煤矿在未来开采过程中可能发生的地面塌陷和地裂缝灾害等造成的破坏,提供了强有力的防治基础。