论文部分内容阅读
随矿体开采的进行会逐渐形成的空区,地下空区数量的增加及空区顶板暴露面积的增大,就及有可能会诱发一系列的地质灾害,研究矿山空区诱发的岩移特征及监测技术对矿山生产及安全有重要意义。本文以某金属矿为工程研究背景:论述了开采过程中岩层移动与地表沉陷的关系,理论分析顶板的稳定性,数值模拟计算开采后的应力及岩移特征规律,现场监测开采诱发地表的沉陷变形,来对矿山空区诱发的岩移沉陷规律进行研究,为地下矿山生产提供安全高效的采矿提供技术支持。 1、用力学分析空区上覆岩层的移动的形成机理,矿体开采后形成空区的上覆岩层移动与地表沉陷受开采位置、开采时间、开采速度影响,其移动变形由空区顶板岩层移动会逐步传递到地表在地表上呈现出来。 2、采用力学分析的方法对空区顶板岩层建立力学模型,考虑水平地应力条件下顶板的破坏变形机理,并求出破坏的极限跨度。 3、通过数值模拟计算分析,得到分析结果在自重应力条件下空区诱发的岩移特征主要表现在竖直方向上位移变化较大,竖直位移比水平位移大的多;在构造应力条件下空区诱发的岩移在竖直方向位移比自重应力条件下的竖直位移小,构造应力条件下水平位移变化明显。 4、通过GPS在线监测系统来监测矿体开采后地表的沉降位移变化,由监测的数据分析可知,得出其沉陷量最大的监测点是GPS2其沉陷量为-24mm,上升量最大的监测点是GPS5其上升位移量为18mm。