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深部开采地表移动延续时间预测模型及其参数分析
被引量：
1
1
作者
张亮亮
程桦
+1 位作者
姚直书
王晓健
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期577-587,共11页
基于改进Knothe时间模型,根据地表移动延续时间定义,建立能够综合考虑采高、平均采深、松散层厚度、基岩层厚度和开采速度等因素的深部开采地表移动延续时间理论预测模型,并根据概率积分法给出了模型参数确定方法。采用24个深部工作面...
基于改进Knothe时间模型,根据地表移动延续时间定义,建立能够综合考虑采高、平均采深、松散层厚度、基岩层厚度和开采速度等因素的深部开采地表移动延续时间理论预测模型,并根据概率积分法给出了模型参数确定方法。采用24个深部工作面开采地表移动延续时间监测数据对预测模型的合理性和精确性进行验证。结果表明:地表移动延续时间模型预测结果与24个工作面监测结果基本吻合,两者平均绝对误差仅38 d,均方根误差仅为47 d,平均绝对误差百分比仅为9%,远小于现有3种经验模型的预测误差,验证了地表移动延续时间预测模型的精确性;地表移动延续时间受采高、平均采深、松散层厚度、基岩层厚度和开采速度的影响,随采高的增加而非线性增加,随平均采深、松散层厚度、基岩层厚度的增加而线性增加,但随开采速度的增加而非线性减小。该研究可为深部开采地表移动变形稳定性评估和科学制定开采计划提供理论指导。
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关键词
地表移动延续时间
改进Knothe
时间
模型
预测
动态沉降
开采速度
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职称材料
基于改进Knothe时间模型的地表移动延续时间预测
被引量：
1
2
作者
张亮亮
程桦
+1 位作者
姚直书
王晓健
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期4001-4010,共10页
地表移动延续时间是地表移动稳定评价的关键指标,精确预计该时间对于地表及地面设施的稳定性评估至关重要。首先分析了经典Knothe时间模型描述地表动态沉降规律的不足,然后基于该模型基本假设,提出新的模型假设,建立了仅含一个模型参数...
地表移动延续时间是地表移动稳定评价的关键指标,精确预计该时间对于地表及地面设施的稳定性评估至关重要。首先分析了经典Knothe时间模型描述地表动态沉降规律的不足,然后基于该模型基本假设,提出新的模型假设,建立了仅含一个模型参数且能够精确描述地表动态沉降、沉降速度和沉降加速度的改进Knothe时间模型。其后,基于改进Knothe时间模型,建立了能够综合考虑煤层采高、平均采深和煤层开采速度等因素的地表移动延续时间预测模型,并根据概率积分法给出了模型参数的确定方法。最后,采用20个矿区地表移动延续时间监测数据对地表移动延续时间预测模型的合理性和精确性进行验证。结果表明:基于改进Knothe时间模型的地表移动延续时间模型预测结果与20个矿区监测结果基本吻合,2者均方根误差ERMS仅为64 d,小于《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采指南》预测模型的882 d和Knothe时间模型的152 d,验证了地表移动延续时间预测模型的合理性和精确性;地表移动延续时间受煤层采高、平均采深和煤层开采速度的影响,且随煤层采高的增加而非线性增加,随平均采深的增加而线性增加,但随煤层开采速度的增加而非线性减小;当煤层开采速度小于5 m/d时,可通过适当增加煤层开采速度来缩短地表移动延续时间。研究可为煤层开采地表移动变形稳定时间预测提供一定的借鉴和参考。
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关键词
地表移动延续时间
Knothe
时间
模型
预测
动态沉降
开采速度
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职称材料
煤层开采地表移动初始期、活跃期和衰退期延续时间预测模型研究
3
作者
张亮亮
程桦
+1 位作者
姚直书
王晓健
《煤炭学报》
CSCD
北大核心
2024年第S2期530-541,共12页
煤层开采地表移动初始期、活跃期和衰退期延续时间是评价地表稳定状态的关键指标,针对目前地表移动初始期、活跃期和衰退期延续时间理论预测模型匮乏问题,在改进Knothe时间模型基础上,根据地表移动初始期、活跃期和衰退期的划分依据,建...
煤层开采地表移动初始期、活跃期和衰退期延续时间是评价地表稳定状态的关键指标,针对目前地表移动初始期、活跃期和衰退期延续时间理论预测模型匮乏问题,在改进Knothe时间模型基础上,根据地表移动初始期、活跃期和衰退期的划分依据,建立仅含一个模型参数,且能够综合考虑平均采深、工作面开采速度、煤层采高、松散层厚度、基岩层厚度等参数影响的地表移动初始期、活跃期和衰退期延续时间理论预测模型。采用15个矿区工作面开采地表移动延续时间监测数据对理论预测模型的合理性和精确性进行验证。结果表明:地表移动初始期、活跃期和衰退期延续时间模型预测结果与15个矿区监测结果基本吻合,最小误差分别仅为0、1、0d,平均误差分别仅为13.7、12.7、18.5d,验证了预测模型的合理性和精确性。地表移动初始期、活跃期、衰退期和整个地表移动延续时间均随煤层开采速度的增加而非线性减小,随平均采深、松散层厚度、基岩层厚度的增加而线性增加;地表移动初始期和衰退期延续时间随采高的增加而非线性减小,活跃期和整个地表移动延续时间随采高的增加而非线性增加。煤层开采速度、平均采深、采高、松散层厚度、基岩层厚度主要影响地表移动活跃期和整个地表移动延续时间,对初始期和衰退期延续时间影响较小。研究可为煤层开采地表初始期、活跃期和衰退期延续时间预测提供一定的借鉴和参考。
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关键词
开采沉陷
地表移动延续时间
初始期
活跃期
衰退期
Knothe
时间
模型
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职称材料
题名
深部开采地表移动延续时间预测模型及其参数分析
被引量：
1
1
作者
张亮亮
程桦
姚直书
王晓健
机构
安徽理工大学土木建筑学院
安徽大学资源与环境工程学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期577-587,共11页
基金
安徽省高校科研资助项目(No.2023AH051203)
安徽理工大学高层次引进人才科研启动基金(No.2022yjrc32)
国家自然科学基金(No.51874005)。
文摘
基于改进Knothe时间模型,根据地表移动延续时间定义,建立能够综合考虑采高、平均采深、松散层厚度、基岩层厚度和开采速度等因素的深部开采地表移动延续时间理论预测模型,并根据概率积分法给出了模型参数确定方法。采用24个深部工作面开采地表移动延续时间监测数据对预测模型的合理性和精确性进行验证。结果表明:地表移动延续时间模型预测结果与24个工作面监测结果基本吻合,两者平均绝对误差仅38 d,均方根误差仅为47 d,平均绝对误差百分比仅为9%,远小于现有3种经验模型的预测误差,验证了地表移动延续时间预测模型的精确性;地表移动延续时间受采高、平均采深、松散层厚度、基岩层厚度和开采速度的影响,随采高的增加而非线性增加,随平均采深、松散层厚度、基岩层厚度的增加而线性增加,但随开采速度的增加而非线性减小。该研究可为深部开采地表移动变形稳定性评估和科学制定开采计划提供理论指导。
关键词
地表移动延续时间
改进Knothe
时间
模型
预测
动态沉降
开采速度
Keywords
surface movement duration
improved Knothe time model
prediction
dynamic subsidence
mining speed
分类号
TD821 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
基于改进Knothe时间模型的地表移动延续时间预测
被引量：
1
2
作者
张亮亮
程桦
姚直书
王晓健
机构
安徽理工大学土木建筑学院
安徽大学资源与环境工程学院
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期4001-4010,共10页
基金
安徽省高校科研资助项目(2023AH051203)
安徽理工大学高层次引进人才科研启动基金资助项目(2022yjrc32)
国家自然科学基金资助项目(51874005)。
文摘
地表移动延续时间是地表移动稳定评价的关键指标,精确预计该时间对于地表及地面设施的稳定性评估至关重要。首先分析了经典Knothe时间模型描述地表动态沉降规律的不足,然后基于该模型基本假设,提出新的模型假设,建立了仅含一个模型参数且能够精确描述地表动态沉降、沉降速度和沉降加速度的改进Knothe时间模型。其后,基于改进Knothe时间模型,建立了能够综合考虑煤层采高、平均采深和煤层开采速度等因素的地表移动延续时间预测模型,并根据概率积分法给出了模型参数的确定方法。最后,采用20个矿区地表移动延续时间监测数据对地表移动延续时间预测模型的合理性和精确性进行验证。结果表明:基于改进Knothe时间模型的地表移动延续时间模型预测结果与20个矿区监测结果基本吻合,2者均方根误差ERMS仅为64 d,小于《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采指南》预测模型的882 d和Knothe时间模型的152 d,验证了地表移动延续时间预测模型的合理性和精确性;地表移动延续时间受煤层采高、平均采深和煤层开采速度的影响,且随煤层采高的增加而非线性增加,随平均采深的增加而线性增加,但随煤层开采速度的增加而非线性减小;当煤层开采速度小于5 m/d时,可通过适当增加煤层开采速度来缩短地表移动延续时间。研究可为煤层开采地表移动变形稳定时间预测提供一定的借鉴和参考。
关键词
地表移动延续时间
Knothe
时间
模型
预测
动态沉降
开采速度
Keywords
surface movement duration
Knothe time model
prediction
dynamic subsidence
mining speed
分类号
TD325.2 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
煤层开采地表移动初始期、活跃期和衰退期延续时间预测模型研究
3
作者
张亮亮
程桦
姚直书
王晓健
机构
安徽理工大学土木建筑学院
安徽大学资源与环境工程学院
出处
《煤炭学报》
CSCD
北大核心
2024年第S2期530-541,共12页
基金
安徽省高校科研资助项目(2023AH051203)
安徽理工大学高层次引进人才科研启动基金资助项目(2022yjrc32)
国家自然科学基金资助项目(51874005)。
文摘
煤层开采地表移动初始期、活跃期和衰退期延续时间是评价地表稳定状态的关键指标,针对目前地表移动初始期、活跃期和衰退期延续时间理论预测模型匮乏问题,在改进Knothe时间模型基础上,根据地表移动初始期、活跃期和衰退期的划分依据,建立仅含一个模型参数,且能够综合考虑平均采深、工作面开采速度、煤层采高、松散层厚度、基岩层厚度等参数影响的地表移动初始期、活跃期和衰退期延续时间理论预测模型。采用15个矿区工作面开采地表移动延续时间监测数据对理论预测模型的合理性和精确性进行验证。结果表明:地表移动初始期、活跃期和衰退期延续时间模型预测结果与15个矿区监测结果基本吻合,最小误差分别仅为0、1、0d,平均误差分别仅为13.7、12.7、18.5d,验证了预测模型的合理性和精确性。地表移动初始期、活跃期、衰退期和整个地表移动延续时间均随煤层开采速度的增加而非线性减小,随平均采深、松散层厚度、基岩层厚度的增加而线性增加;地表移动初始期和衰退期延续时间随采高的增加而非线性减小,活跃期和整个地表移动延续时间随采高的增加而非线性增加。煤层开采速度、平均采深、采高、松散层厚度、基岩层厚度主要影响地表移动活跃期和整个地表移动延续时间,对初始期和衰退期延续时间影响较小。研究可为煤层开采地表初始期、活跃期和衰退期延续时间预测提供一定的借鉴和参考。
关键词
开采沉陷
地表移动延续时间
初始期
活跃期
衰退期
Knothe
时间
模型
Keywords
mining subsidence
surface movement duration
initial period
active period
declining period
Knothe time model
分类号
TD325.2 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
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被引量
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1
深部开采地表移动延续时间预测模型及其参数分析
张亮亮
程桦
姚直书
王晓健
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
2
基于改进Knothe时间模型的地表移动延续时间预测
张亮亮
程桦
姚直书
王晓健
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
3
煤层开采地表移动初始期、活跃期和衰退期延续时间预测模型研究
张亮亮
程桦
姚直书
王晓健
《煤炭学报》
CSCD
北大核心
2024
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