2-2开采引起的地表沉陷规律.ppt

2-2开采引起的地表沉陷规律一、地表移动和破坏的形式地表裂缝及台阶煤层露头处附近漏斗状塌陷坑二、地表移动盆地的形成及特征2、充分采动与非充分采动非充分采动时的地表移动盆地临界充分采动时的地表移动盆地超充分采动时的地表移动盆地3、地表移动盆地特征（1）近水平煤层地表移动盆地倾向临界充分采动非充分采动下沉曲线特征（2）缓倾斜和倾斜煤层地表移动盆地（3）急倾斜煤层地表移动盆地在移动盆地主断面上，将地表下沉曲线上的最大下沉点或盆地平底边缘点投影在地表水平线上，该投影点和采空区边界的连线与煤层底板在采空区一侧的夹角叫充分采动角。
下山方向的充分采动角1
上山方向的充分采动角2
走向方向的充分采动角32、边界角、移动角和裂隙角松散层移动角急倾斜煤层边界角、移动角、裂隙角3、最大下沉角四、地表移动的变形参数描述地表移动盆地内移动和变形的主要指标1、下沉W2、水平移动U水平移动3、倾斜i倾斜是地表下沉的一阶导数倾斜的正负号倾斜的正负号的物理意义δ0水平移动U（x）和倾斜i（x）4、曲率K曲率i曲率正负号的物理意义5、水平变形i水平变形正负号的物理意义两个相等的正极值和两个相等的负极值
正极值为最大拉伸值，位于边界点和拐点之间；
负极值为最大压缩值，位于两个拐点之间；
盆地边界点、拐点和中点处水平变形为零；
盆地边缘区为拉伸区，中部为压缩区地表移动盆地内五项指标变化规律五项指标之间的关系非充分和超充分采动条件下水平煤层(或有一定倾角的煤层沿走向)主断面内地表移动与变形规律倾斜煤层移动与变形规律五、地表移动与变形参数分析（一）地表移动与变形参数的影响因素（二）地表移动速度和持续时间地表移动速度和持续时间顶板管理方法
岩层移动时间下沉系数：最大下沉量与煤层采高的比值下沉系数与覆岩岩性有关下沉系数与采空区处理方法有关下沉系数与重复采动有关下沉系数与采深有关岩性采空区处理方法与矿区采深对的影响非充分采动条件下地表最大下沉值确定的方法1确定的方法2确定的方法2（四）主要影响半径和主要影响角（开采影响范围）主要影响半径主要影响角tg取值（五）水平移动系数（六）拐点偏移距预计内容影响范围
最大变形、移动值及位置
主断面内地表移动和变形值
地表任意点变形和移动值
地层内岩体任意点变形和移动值
预计目的建筑物的破坏程度
应采取的相应措施动态预计：某时的移动和变形
W、i、U、K、、t
静态预计：稳定后的移动和变形
W、i、U、K、
主要方法静态预计典型曲线法
剖面函数法
理论模拟法
概率积分法
一、典型曲线法制作典型（无因次）曲线X(m)典型（无因次）曲线的制作典型（无因次）曲线盆地峰峰矿区充分采动条件下主断面内下沉典型曲线分布系数预计新开采区域地表移动与变形

e、从表格和图上查出：
f、将WX画到图上连接起来做为下沉预计曲线
典型（无因次）曲线计算公式峰峰矿区典型曲线法预计所用的参数取值典型（无因次）曲线法评述二、剖面函数法三、概率积分法（2）正态分布密度函数与概率积分函数（3）单元开采地表下沉盆地半无限开采(1)半无限开采单位厚度的煤层后x位置处A点的下沉(2)半无限整层开采后ｘ位置处Ａ点的下沉以下板书推导（5)半无限开采地表移动和变形预计公式简化简化的半无限开采地表移动和变形预计公式1xx/r
有限开采地表任意点的下沉有限开采推导两个半无限开采之差考虑A、B两点处的拐点移动距，有限开采的计算开采边界范围为l=L-2s0，其引起地表下沉的表达式为：W0（x）=W（x）-W（x-l）——有限开采的值ooooU（x)K（x)ε(x)4、倾向主断面内的移动与变形预计（15）（1）半无限开采倾向主断面内的移动与变形预计半无限开采倾向主断面内的移动与变形预计（2）有限开采倾向主断面内移动与变形预计有限开采倾向主断面内移动与变形预计有限开采倾向主断面内移动与变形预计Diagramofminingsubsidencepredictionbynumericalsimulationmethod模型中各岩层岩性参数确定6412工作面地质状况及采后地表移动变形值4.3.2.2数值模拟结果图4.2f工作面采后采场围岩移动图