基于分布式光纤的矿区非采动沉降规律研究

非采动沉降是威胁煤矿工业广场建构筑物安全运行的重要因素之一。为研究厚松散层矿区非采动沉降,以童亭矿工业广场为研究对象,采用分布式光纤感测技术和数值模拟对厚松散层矿区非采动沉降进行监测与分析。结果表明,矿区厚松散层整体呈压缩状态且压缩量不断增加;第二含水层、第三隔水层和第四含水层为主要压缩层,压缩量分别占总压缩量的30%、42%、11%;当第二含水层固结趋于稳定,第四含水层失水导致的第三隔水层和第四含水层压缩是造成非采动沉降的主要原因;随着第四含水层不断失水,地表沉陷盆地的最大沉陷值与沉陷范围都在一直增大,且增长速率逐渐减小并趋于稳定。结论可为矿区的非采动沉降规律研究提供一定参考。     

《矿山开采沉陷学》课程教学研究与实践

《矿山开采沉陷学》课程涉及采矿、地质、测绘、环境等学科领域，具有综合性强、实践应用性强的特点。介绍了《矿山开采沉陷学》课程教学的目的与意义，分析了课程特点。探讨了教学方法。     

基于GPR和WBD电法的复垦地水分探测

探地雷达是中尺度范围内探测浅地表土壤含水率的一种重要技术手段,为解决单独利用雷达波图像很难确定土壤分层界面的问题,探索将探地雷达和网络并行电法相结合,对煤矸石充填复垦地土壤剖面和含水率分布特征进行研究.对10～40cm深度土壤剖面,以2cm为间隔,在雷达数据中提取不同土壤深度的双程走时,计算其传播速度与不同深度土壤的介电常数,根据Topp公式求出土壤体积含水率(VMCTopp),将之与TDR测定的土壤体积含水率(VMCTDR)和均值化处理的TDR含水率(AVMCTDR)进行对比分析;利用Matlab对AVMCTDR与介电常数进行拟合,利用拟合公式计算土壤含水率(FVMC),将FVMC与AVMCTDR进行对比分析.结果 表明,在土壤深度为10～40crm范围内,VMCTopp与VMCTDR的最大相对误差为16.4615％,相关系数为0.745;VMCTopp与AVMCTDR的最大相对误差为9.3604％,相关系数为0.936;FVMC与AVMCTDR的最大相对误差为2.2235％,相关系数为0.988.结果 说明利用探地雷达结合网络并行电法能够有效探测煤矸石充填复垦地的土壤含水率.     

采煤沉陷区地形插值方法精度对比分析及改进

为探究采煤沉陷区精确的地形特征,在常用地形插值模型的基础上提出一种改良插值模型。运用图像对比、交叉验证、相关性分析等方法对各插值方法进行精度分析,选取最合适该区域的插值方法;再根据非充分采动区沉陷地质结构和无法保留地形细节的情况,采用合适的插值法、使用K-means聚类法将整个研究区域分块,选取地表粗糙度Sr较大的区域,用薄板样条插值法重构局部地形DEM。线性三角网法插值曲面与真实的沉陷地形更吻合且连续性和趋势符合性良好,其评价指标精度最高。采用拟合度为0.9的薄板样条插值法重构Sr>1.50的地形DEM,并计算得整个区域的决定系数R²为0.981 5。结果表明,该组合插值方法在保持高精度的同时,具有可靠的平滑性,可以保留更多的地形细节。结论可为无人船数据构建沉陷区水下地形DEM选择最佳的插值方法及相关工作提供一定的参考。