沉陷预计

摘要： 为实现济宁市太白湖区城市规划建设与济宁二号煤矿太白湖下压煤开采之间的协同发展,需要制定切实可行的湖下压煤开采设计方案.根据二号煤矿太白湖区域地表建(构)筑物的分布及其重要性,确定了各类建(构)筑物的保护目标及治理措施.根据煤柱留设结果及与政府达成的协议,确定了九、十三采区为开采方案设计范围.通过分析煤矿地质采矿条件,分别确定了九、十三采区的两种工作面布置开采方案,采用概率积分法对各开采方案进行了地表沉陷预计,并进行了开采损害影响分析.经方案综合评价,最终确定了优选方案.二号煤矿太白湖下压煤开采是城镇化背景下煤矿开采与城市规划建设相协调的有益尝试,可为类似条件矿区煤炭资源开采提供参考.

摘要： 文中以概率积分法和皮尔逊Ⅲ型公式法为基础,基于Longruan GIS平台开发了基于GIS的沉陷预计分析系统.利用空间数据库对倾斜、急倾斜煤层工作面数据统一管理,实现了倾斜、急倾斜煤层开采沉陷预计和计算结果的可视化分析,可快速绘制开采损害等级云图、计算损害区域影响范围等工作.研究成果可用于倾斜、急倾斜煤层开采引起的地表移动变形预计并提供了可视化的分析工具,提高了开采沉陷预测的工作效率.

摘要： 开采沉陷预计在矿山资源开发利用中具有重要作用.利用Python的scipy科学计算模块实现了开采造成的地表任意点移动变形预计,从概率积分函数构造、影响圆、数组通用函数、坐标系选择和预计点密度设计等技术途径研究了程序优化的方法,从而达到提高预计效率的目的,并采用matplotlib绘图模块实现了变形等值线图、等值线云图和三维曲面图的绘制.研究结果对采用VC++等其他平台进行沉陷预计程序开发有一定参考价值.

摘要： 针对深部开采物理实验困难问题,本文采用数值模拟的方法,对某深部矿井条带开采工作面应用FLAC3D数值模拟进行分析,结合该矿区地质条件,分别模拟两个工作面开采对地表下沉的影响,并进行研究,得到数值模拟下沉预计值为0.188 m,实测最大下沉值为0.179 m,与数值模拟预计值之间仅相差9 mm,数值模拟开采沉陷预计值与实测值的相对误差仅为5.03％,误差值相对较小.数值模拟值具有一定的精度可靠性,模拟了煤层两个工作面的开采,结果表明:随着条带开采个数的增加,地表及各岩层的下沉值随之增加,开采影响范围逐步扩大,相邻工作面的开采会导致老采空区上方地表的进一步下沉,在进行多个工作面开采时,应当注意这种影响;对于两条带工作面开采完成后最大沉陷出现的位置进行了合理的解释,为实际生产提供了一定的帮助.

摘要： 文中针对公路动态变形预计精度低的问题,结合公路下采煤需要进行变形监测这一有利条件,提出了一种不断融入实测数据的高精度开采沉陷动态预计模型,案例分析结果表明,融合实测数据的开采沉陷动态预测模型预计地表最大下沉点的相对误差优于6％.

摘要： 文中以灰色Verhulst模型为预测模型,以陕西北部某煤矿某综采工作面地表26期实测沉降值为实验数据,开展了地下采矿后地表沉降预测的实践研究.以实验数据中的A10、A11、A12和A13号监测点预测结果计算了灰色系统模型检验中后验方差法的C值和P值,进行了预测模型的精度评价.结果表明:灰色系统Verhulst模型精度达到了一级,可为地下采煤区地表沉降预测研究与实践提供参考.

摘要： 本文着重介绍了如何利用龙软地测信息系统和surfer共同配合处理矿井沉陷预计。文中介绍了龙软信息系统和surfer的的优缺点，同时展望未来两个软件更好的契合。

摘要： 大量技术研究结果显示,对开采沉陷发生程度的预计和分析,不仅是科学有效评价分析采动损害事件发生程度,以及选择确定采动损害事件控制措施的前提,还是开展煤矿开采生产方案设计优化工作,土地复垦工作,以及地基稳定性评价工作过程中需要依赖的基本条件.围绕煤矿开采沉陷预计理论与方法研究评述,展开了简要的阐释分析.

摘要： 为了科学合理地规避矿山开采中地质灾害发生,以贵州某矿山为例对矿山沉陷进行分析.以概率积分法为理论基础,利用Visual Studio2010开发程序编写沉陷预计程序,实现了对该矿山的地表沉陷的数值模拟.得出了矿区的6层采区开采后造成的沉陷范围和沉陷程度.为今后地下开采引起的损害分析提供更加直观科学的依据.

摘要： 在进行矿山开采沉陷预计时,常常将预计点设计成格网状,从而预计结果数据呈现出特殊性.文中基于矩形格网状开采沉陷预计数据,结合移动变形等值线绘制要求,研究了一种便于实现的等值线生成算法,并采用VC++6.0开发平台编程实现.研究表明:该算法原理简单,易于编程实现,满足工程需要.

摘要： 本文主要介绍了兖州矿区如何实现安全高效地采用放顶煤综采方式开采铁路线下煤层,为及时掌握地表下沉对矿区铁路的恶劣影响,在保障采煤计划的同时,保障矿区自营铁路运输的正常进行,兖矿铁运处针对下沉区铁路提出并进行了沉陷预计及下沉后的线路养护治理方式研究,探讨并形成安全保障系统一体化模式.

摘要： 概率积分法是中国矿山开采沉陷预计的主要方法,其预计的精度直接取决于参数的准确性,如何利用合适的方法准确稳定地求取预计参数是实际应用中的关键问题.全面总结了概率积分法预计参数反演的常用方法并分析了各种方法的优缺点,着重介绍了具有全局搜索能力遗传算法在参数求取中的应用.最后,从概率积分法求参误差、求参准则、求参范围、参数相关性及其模型的非线性等角度,提出概率积分法预计参数求取中存在的问题及需要进一步研究的内容.

摘要： 主要影响角正切tanβ是采用概率积分法进行矿山开采沉陷预计的主要参数之一,决定着开采沉陷的影响范围.为了提高tanβ求取精度,在分析tanβ及其影响因素的基础上,选取tanβ的5个主要影响因素作为输入层神经元,将粒子群(PSO)快速搜索全局最优解算法与径向基(RBF)神经网络相结合,提出一种求取tanβ的PSO-RBF神经网络预测模型,获得tanβ和地质采矿条件之间的非线性映射关系.运用中国30个典型观测站的实测数据作为学习训练和测试样本,进行了PSO-RBF神经网络模型的适应度和泛化能力测试,对预测结果与实测值进行了对比分析.结果表明:应用PSO-RBF神经网络模型预测tanβ,收敛速度快,预测精度高.预测结果的最大相对误差为6.54％,最小为2.56％,所得到的tanβ精度有了一定的提高.

摘要： 针对矿区地下采煤引起的地表大面积沉陷监测的问题,采用GNSS精密定位技术,利用其数据采集实时性、全天候、成本低、精度高、速度快等优点,进行矿山地面沉降监测,同时,研究了 GNSS精密数据坐标转换、高程拟合、沉陷预计、实测教据计算岩移参数和岩移参数拟合等问题。通过数据对比分析表明,应用GNSS精密定住技术进行岩移观测提高了精度和数据的可靠性,大大提高了工作效率。

摘要： 本发明提供一种地表沉陷类别预计方法，包括：收集钻孔周围松散层的力学参数和各个岩层结构的力学参数；根据松散层拱理论，判定松散层拱是否可以形成以及形成后的稳定性；通过对上覆岩层发挥的控制作用判别关键层的位置；当松散层中无法形成松散层拱结构时，判断关键层为远场关键层还是近场关键层；当关键层破断形成砌体梁时且Δ＞ΔT时，则砌体梁会发生滑落失稳；再根据近场关键层和远场关键层以及砌体梁稳定性和松散层拱稳定性判定地表均匀下沉盆地、地表倾向台阶裂缝、地表走向斑裂、地表塌陷坑。本发明根据得出的地表沉陷类型针对不同情况提出防治措施，对矿山开采中实现经济发展、财产安全、保护环境等方面的协调发展有着一定的指导意义。

摘要： 本发明公开了一种预计近水平煤层长壁开采地表沉陷的剖面函数方法，包括以下步骤：S1、构建剖面函数；S2、求取参数；S3、效果评价；S4、根据拟合效果，采用该剖面函数预计开采沉陷盆地内任意坐标点的下沉量，也可采用该剖面函数预测相似开采条件下的地表下沉量。该方法为煤矿地表沉陷观测技术人员提供一种简单的可操作的数据处理方法，即通过前期少量的观测数据进行曲线拟合求取参数，计算出地表走向主断面、倾向主断面、下沉盆地内任意坐标点的最大下沉量。运用该方法可在减少煤层开采现场的观测工作量情况下，对地表采动损坏情况作出预测和评价。

摘要： 本发明涉及一种改进动态预计模型约束的全尺度梯度开采沉陷D‑InSAR三维预测方法。该方法首先对概率积分法进行修正，解决了概率积分法边缘收敛速度快的问题，其次依据采动区D‑InSAR LOS向形变与地表三维形变之间的几何投影关系，构建了基于改进动态预计模型的开采沉陷D‑InSAR观测条件方程，随后根据遗传算法，构建了基于遗传算法的改进动态预计模型预计参数求解模型。最后基于D‑InSAR技术获取的地表LOS向形变值，利用基于改进动态预计模型约束的全尺度梯度开采沉陷D‑InSAR三维预测方法，得到开采沉陷地表三维移动地表变形值。该方法能够快速、精准、可靠的估计出全尺度梯度开采沉陷地表三维形变。

摘要： 本发明公开了一种开采沉陷动态预计的新方法，利用元胞自动机模型实现开采沉陷动态预计，实现开次沉陷演化过程的可视化表达。元胞空间由地表和地下煤层两部分构成，上下联动，动态反映沉陷演化过程。地表元胞的状态既与地下煤层邻域元胞的空间距离紧密相连，又受到其开采时间的影响。基于无因次化量值表示地表下沉，首先计算出每个地表元胞在给定时刻的无因次下沉值，进而得到整个元胞空间的无因次下沉量，然后可以分析倾斜、曲率、水平变形、水平移动等变形参数及变化速率。本发明利用元胞自动机模型实现开采沉陷动态预计，实现开次沉陷演化过程的可视化表达。

摘要： 本发明涉及一种利用无人机技术快速获得矿区开采沉陷预计参数的方法，属于矿区开采沉陷技术领域，解决了现有技术中开采沉陷监测耗时耗力、数据量小、需要埋设固定测点且不易保护的问题。本发明的方法步骤包括：在开采范围内建立无人机地表移动观测站；利用无人机进行矿区地表沉陷多期动态监测，完成外业数据采集；对无人机获得的外业数据进行内业数据处理，每一期监测数据生成对应的矿区地表DEM，多期监测数据形成沉陷区域多期DEM，通过多期DEM相减得到矿区地表下沉值；利用概率积分动态预计模型，反演求取地表沉陷预计参数；利用求取的地表沉陷预计参数对矿区及周边其他开采区域进行开采地表沉陷预计。

摘要： 本发明提供了一种钻井水溶盐矿开采沉陷InSAR预计方法，包括步骤：利用时序InSAR技术反演盐矿区地表时序沉降，获取雷达视线向时序形变量；提取钻井布设位置附近的可靠形变样本点；构建传统静态概率积分法模型，计算高相干点垂直方向的沉降量，利用遗传算法估计模型的未知参数，构建Weibull时间函数动态概率积分模型，将计算得到的各参数结果值，代入Weibull时间函数动态概率积分模型，计算出各点位任意时刻的沉降量，并预计矿区时序形变场。本申请克服了传统概率积分法模型多应用于煤矿区，且局限于静态下沉盆地开采沉陷预计的缺陷，拓宽了InSAR技术在矿区沉陷预计中的应用空间，有利于保障钻井水溶岩盐矿山的生态环境及生产安全。

摘要： 本发明提供一种厚表土薄基岩开采引发地表沉陷下沉量的预计方法，由地表至下依次为：厚表土层、薄基岩层和煤层，所述预计方法包括如下步骤：1)建立煤层开采引发地表沉陷的预计模型；2)建立底部含水层疏水固结引发地表沉陷的预计模型；3)将所述煤层开采和所述底部含水层疏水固结引发的地表沉陷的下沉量进行线性叠加以获得所述厚表土薄基岩开采引发地表沉陷下沉量的预计模型。该预计方法将厚表土层受采煤活动影响而产生的水土耦合作用考虑到地层沉降变形中，通过下沉源函数和下沉传播分布函数的求解，获得了底部含水层疏水沉降时的地表下沉量表达式，进而建立了厚表土薄基岩开采沉陷预计模型及其预计方法。

摘要： 本发明提出一种基于改进烟花算法的开采沉陷预计参数求解方法，拟将烟花算法引入到概率积分参数反演中，首先根据概率积分参数求参模型的特点改进了烟花算法，然后详细构建了基于改进烟花算法的概率积分法参数反演模型及参数体系，最终提出一种基于改进烟花算法的开采沉陷预计参数求解方法。为矿区开采沉陷预计参数求解提供一种准确、可靠的新途径。

摘要： 本发明提供一种厚表土薄基岩开采引发地表沉陷下沉量的预计方法，由地表至下依次为：厚表土层、薄基岩层和煤层，所述预计方法包括如下步骤：1)建立煤层开采引发地表沉陷的预计模型；2)建立底部含水层疏水固结引发地表沉陷的预计模型；3)将所述煤层开采和所述底部含水层疏水固结引发的地表沉陷的下沉量进行线性叠加以获得所述厚表土薄基岩开采引发地表沉陷下沉量的预计模型。该预计方法将厚表土层受采煤活动影响而产生的水土耦合作用考虑到地层沉降变形中，通过下沉源函数和下沉传播分布函数的求解，获得了底部含水层疏水沉降时的地表下沉量表达式，进而建立了厚表土薄基岩开采沉陷预计模型及其预计方法。

摘要： 本发明涉及一种利用无人机技术快速获得矿区开采沉陷预计参数的方法，属于矿区开采沉陷技术领域，解决了现有技术中开采沉陷监测耗时耗力、数据量小、需要埋设固定测点且不易保护的问题。本发明的方法步骤包括：在开采范围内建立无人机地表移动观测站；利用无人机进行矿区地表沉陷多期动态监测，完成外业数据采集；对无人机获得的外业数据进行内业数据处理，每一期监测数据生成对应的矿区地表DEM，多期监测数据形成沉陷区域多期DEM，通过多期DEM相减得到矿区地表下沉值；利用概率积分动态预计模型，反演求取地表沉陷预计参数；利用求取的地表沉陷预计参数对矿区及周边其他开采区域进行开采地表沉陷预计。