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地下煤层开采后,由于原始应力状态发生改变,上覆岩层和地表发生了移动与变形,这个物理力学的变化过程极为复杂。上覆岩层运动是本质,是地表移动变形的动力和机理;地表移动变形是表象,是上覆岩层运动传递到地表的移动变形现象,反应了上覆岩层运动的传递方式和移动状况。厚松散层薄基岩条件下覆岩运动和地表移动变形规律的研究,是特殊地质开采条件下的覆岩和地表移动变形的机理研究。研究该种地质条件下覆岩运动和地表移动变形的规律对矿区的生产和发展具有重要的现实意义。 本论文以淮南矿区顾北矿13121工作面为例,通过设置地表移动观测站,对实测数据进行处理和分析,获得了厚松散层条薄基岩件下煤层开采地表移动与变形的概率积分法预计参数,对厚松散层薄基岩条件下地表移动与变形的特征和规律进行了分析和总结;并对地表移动变形的角值参数和动态参数特性进行了详细的分析;同时,以观测站资料求取的预计参数为依据对13121工作面进行概率积分法沉陷预计,通过对实测值与预计值的对比分析,结果比较吻合,能够满足类似13121工作面地质采矿条件下沉陷预计的需要。以13121工作面地质采矿资料为背景,进行了相似材料模拟试验研究,采用全站仪测量的方法对设置的测点进行了观测,并对观测结果进行了分析,构建了厚松散层薄基岩条件下开采覆岩内部运动随岩层水平位置不同的变化关系的一体化研究模型,分析了在采动过程中覆岩的运动、破坏状况,应力分布规律和“三带”发育情况。运用FLAC3D数值模拟的方法,对覆岩内部垂直应力和垂直位移的分布特征进行了分析研究;并利用数值模拟的数据,验证了覆岩内部下沉系数与岩层水平位置的函数关系,演绎了工作面在不同采动程度下厚松散层薄基岩条件下开采覆岩运动与地表移动破坏场的发育过程。