开采沉陷影响因素分析

#开采沉陷影响因素分析矿山开采形成开采沉陷与多种因素有关，是多种因素综合作用的结果。主要包括两个方面：一是人们无法对其产生影响的，称为自然地质因素，如矿区地形地貌、煤层分布、开采深度及厚度、水文地质等；二是人为影响因素，即开采技术条件，如开采次数、采区范围、采煤方法等等。!!#自然地质因素开采深度及厚度：开采深度越大，变形扩展到地表所需的时间越长，地表变形值越小，变形比较平缓均匀，但地表移动范围增大；采厚越大，冒落带、导水裂缝带高度越大，地表移动变形值也越大，移动过程表现得越剧烈。对于煤层开采来讲，一般认为深厚比2#*（开采深度与开采采厚之比）比小于1-时，采出一定面积后会引起岩层移动并波及到地表，下沉盆地发生严重裂缝并产生非连续性变形，下部裂缝带可能与地表相通，地表变形剧烈，煤炭采空塌陷区上方的地表常形成较大的裂缝，甚至出现塌陷坑。当深厚比介于1-.--之间且在地层中没有较大地质被破坏的情况下，采出一定面积后，会引起岩层移动并波及到地表，其地表沉陷和变形在空间上和时间上都有较为明显的连续性和规律性，采区边界拉伸区将出现明显裂缝。当深厚比大于--时，地表变形轻微，只在拉伸区可能出现较微小裂缝。地形地貌及煤层倾角：煤矿地表移动观测和研究表明，煤层倾角平缓时，地表移动形成盆地并对称于采空区，当地形地貌和煤层倾角发生变化时，将影响地表塌陷区的对称性形态。当煤层倾角较大时，地表塌陷盆地将偏向煤层的下山方向。当地表为丘陵或山区时，地表不会出现塌陷盆地，此时塌陷区只能见到采动裂缝崩塌和滑坡等破坏现象。覆岩性质与地质构造：开采煤层上覆岩层坚硬且整体性好，则开采后难于冒落，即地表下沉系数偏小，塌陷破坏程度较轻微，反之，如果覆岩较松散软弱，开采之后容易冒落，且岩体块度和碎胀系数小，因而地表下沉系数较大，破坏程度也较严重。如果采动覆岩内存在贯通性断裂构造，则断裂部位的塌陷区地表容易形成较大的裂缝和台阶状塌陷，同时因断层位置的不同，也会影响地表塌陷的范围和面积。!!!人为因素采煤方法及顶板管理方法的影响：采煤方法和顶板管理方法是影响围岩应力变化、岩层移动、覆岩破坏的主要因素。垮落法是目前采用最普遍、使覆岩破坏最严重的一种顶板管理方法。采用垮落法管理顶板进行长壁工作面开采时，顶板岩石一般都要发生冒落和开裂性破坏，并在岩层内部形成“三带”。当深厚比较大时，能促使上覆岩层迅速而平稳地移动，地表下沉量达到最大，因而下沉系数也较大。重复采动的影响：在同样的地质采矿条件下，重复开采的地表变形破坏程度比初次开采要大，其原因为岩层受到初次采动以后，在冒落带和裂缝带内有许多空隙在重复采动的作用下，有一部分转化为地表下沉，复采时覆岩的下沉系数要增大。采空范围：地表变形的范围与采区范围有密切的关系。在采深不变的条件下，开采范围越大，形成的地表影响范围越大。另外，还有一个因素就是矿山企业乱采滥挖的影响。现在有很多地方政府，通过发展矿业改善捉襟见肘的地方财政，纵容地方及个体企业，从而造成了某些煤矿采厚弃薄、乱采滥挖的现象层出不穷，严重违反了国家开采“三同时”规定，在造成矿产资源的巨大破坏与浪费的同时，加剧了矿区水资源、土地资源,生态环境的污染和破坏