开采沉陷预计参数与角量参数综合分析的相似理论法研究

论文针对开采沉陷预计参数与角量参数分类的关键问题进行了研究。首先,把开采沉陷工程问题概化为具有开挖孔洞的均质各向同性岩体的平面应变问题,建立倾斜煤层开采稳定后岩体的力学模型,根据基本力学方程和边界条件,利用相似理论方程分析法推导出开采沉陷的相似指标和相似准则,并得出开采沉陷现象移动垂直位移、水平位移和水平变形的准则关系式。其次,根据各预计参数和角量参数的定义,得出简化的预计参数和角量参数的准则关系式及其相似指标。最后,利用模糊数学聚类分析法把全国297个观测站划分为四个相似现象群(观测站)类型,给出不同群类情况下参数的取值范围,建立了每一相似现象群预计参数和角量参数的∏准则关系式的走向、上山、下山方向函数模型。通过对开滦矿区、徐州某矿和某新矿三个实例分析,提出各矿岩移参数调整的依据,验证了基于相似理论∏准则的函数模型的可靠性、适用性。