Resumen

En la ingeniería minera, tras la extracción de recursos subterráneos, el hundimiento máximo de la superficie suele ser inferior al espesor de la veta de carbón. Sin embargo, en el caso de una capa suelta gruesa, aparecen algunos fenómenos especiales en el hundimiento de la superficie, por ejemplo, el valor máximo del hundimiento de la superficie es mayor que el espesor de la veta de carbón. Este fenómeno especial no puede predecirse con los métodos tradicionales de predicción de hundimiento. Para resolver este problema, mediante el uso del software de simulación numérica Fast Lagrangian analysis of continua (Flac), estudiamos las reglas cambiantes de la subsidencia con diferentes litologías de estratos y espesores de capas no consolidadas y revelamos el mecanismo de formación de esta ley. Los resultados muestran que el efecto de la capa no consolidada gruesa sobre la roca dura es mayor que el de la roca blanda. Cuando la roca es blanda, la capa no consolidada se desplaza en su conjunto siguiendo a la roca madre durante todo el proceso de explotación. El hundimiento de la superficie disminuye aproximadamente de forma lineal con el aumento de la relación de espesor de la capa no consolidada con respecto a la roca madre. Sin embargo, cuando la roca es dura o semidura, se forman estructuras de soporte en el interior del estrato rocoso, que tienen un efecto de soporte sobre los estratos suprayacentes. El hundimiento de la superficie sufre tres tramos proporcionales, primero aumenta, luego disminuye y finalmente aumenta con el aumento de la relación de espesor de la capa no consolidada a la roca madre. En combinación con estas leyes, y basándonos en la teoría de que el espacio de los estratos rocosos puede comprimirse completamente de forma gradual, derivamos el método de cálculo del hundimiento superficial bajo la condición de una capa no consolidada gruesa y lo aplicamos a la práctica. Los resultados muestran que los resultados de la predicción son coherentes con la situación real y cumplen los requisitos de ingeniería. Los resultados de la investigación pueden servir de referencia para la predicción del hundimiento en condiciones similares.

• Materias:Dióxido de carbono Perforación de pozos de minas Yacimientos minerales Minería Minas y minería Geofluidos
• Subjects:Carbon dioxide Shaft sinking Mineral deposits Mining Mines and mining Geofluids
• Palabras claves:hundimiento máximo de la superficie, hundimiento de la superficie, espesor del carbón, aumento de la relación de espesor, capa gruesa no consolidada, espesor de la minería, fenómeno especial, veta de carbón, capa no consolidada, análisis lagrangiano rápido
• Keywords:maximum surface subsidence, surface subsidence, thickness of coal, thickness ratio increase, thick unconsolidated layer, mining thickness, special phenomenon, coal seam, unconsolidated layer, fast lagrangian analysis