近水平煤层开采沉陷预计的双曲线剖面函数法

刘玉成¹，戴华阳²

1. 贵州工程应用技术学院毕节循环经济研究院2. 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院

摘 要：根据近水平煤层开采地表移动盆地特征,提出了一种主断面移动变形的双曲线型拟合函数,推导了倾斜、曲率的计算公式.采用FLAC3D软件对某一煤层进行了模拟开采,获得了走向和倾向主断面地表每隔20 m的监测点的下沉量.采用1stOpt1.5软件编写了计算程序,对模拟开采得到的下沉曲线用提出的双曲线型函数进行了曲线拟合,拟合结果显示,走向主断面相关系数为0.99,最大残差为8 mm,倾向主断面相关系数为0.99,最大残差为10 mm,说明拟合效果较好.将走向与倾向主断面下沉曲线公式融合,给出了沉陷盆地内任意坐标点下沉量的计算公式,用MATLAB软件绘制了下沉盆地三维曲线图.结果表明:与其他剖面函数方法比较,该拟合函数参数少且容易求取,对近水平煤层开采下沉盆地的描述更为简便.

关键词：开采沉陷;主断面;拟合函数;双曲线;模拟开采;