周 鋒,秦 臻
(1.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 國(guó)土環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測(cè)國(guó)家測(cè)繪局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 徐州221116;2.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)環(huán)境與測(cè)繪學(xué)院,江蘇 徐州221116;3.江蘇省電力設(shè)計(jì)院,江蘇 南京211102)
我國(guó)“三下”(建筑物下、水體下、鐵路下)壓煤量達(dá)140億噸以上,尤其是在一些老礦山,隨著可采煤炭資源逐步枯竭,“三下”壓煤?jiǎn)栴}更為突出[1]。因此,科學(xué)的留設(shè)和開采保護(hù)煤柱是煤炭資源合理有效開采和優(yōu)化利用的關(guān)鍵[2]。各類保護(hù)煤柱的留設(shè)及開采的關(guān)鍵是地表移動(dòng)變形預(yù)測(cè)參數(shù)的準(zhǔn)確性。礦山開采導(dǎo)致的地表移動(dòng)變形主要有垂直方向的移動(dòng)和變形(下沉、傾斜、曲率、扭曲)、水平方向的移動(dòng)和變形以及地表平面內(nèi)的剪應(yīng)變?nèi)悺S捎诓煌V山采煤方法、采深、采厚和表土層條件不同,地表移動(dòng)規(guī)律及地表移動(dòng)參數(shù)存在一定的差異,給地表移動(dòng)變形預(yù)測(cè)及保護(hù)煤柱留設(shè)參數(shù)的選取帶來(lái)了困難。由于巖體介質(zhì)的復(fù)雜性,難以采用理論方法準(zhǔn)確地預(yù)測(cè),必須借助實(shí)測(cè)資料綜合分析,采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法尋求地表移動(dòng)變形參數(shù)與地質(zhì)采礦條件之關(guān)系,以便找出不同地質(zhì)采礦條件下參數(shù)變化規(guī)律,為礦山生產(chǎn)和建設(shè)服務(wù)[3]。
實(shí)測(cè)資料的獲取通常是在典型工作面地表布設(shè)一定間隔(15~25m)的移動(dòng)觀測(cè)樁,采用常規(guī)測(cè)量;如導(dǎo)線和水準(zhǔn)測(cè)量進(jìn)行周期觀測(cè),確定觀測(cè)樁的位移,進(jìn)而總結(jié)地表移動(dòng)變形參數(shù)的變化規(guī)律。但對(duì)于地表起伏較大的山區(qū),常規(guī)測(cè)量方法任務(wù)量巨大,甚至無(wú)法實(shí)施。……