1.金属矿山采空区上覆岩体移动时空规律预测方法,其特征在于,步骤如下:(1)建立金属矿山开采模型,以分步开挖来模拟计算实际矿石的开采过程,分析动态开采条件下上覆岩体的破坏规律,每步开挖10m;所述金属矿山开采模型的参数是沿水平方向为150m,竖直方向为150m,矿体厚度为5m,矿体倾角水平,矿体长度为90m,矿体埋深为500m,矿体距下边界为35m,距左右边界均为30m;
(2)在距采空区顶板分别为5m、10m、20m、30m、50m、80m的上覆岩体内布设监测点进行覆岩位移变化监测,得到距顶板不同位置处覆岩移动与采空区尺寸的关系曲线;所述采空区尺寸指开采工作面推进距离;
(3)获取在采空区尺寸分别为10m、20m、30m、40m、50m、60m、70m、80m、90m时,上覆岩体内某点岩层位移变化随采空区尺寸变化的规律;
(4)分析距采空区顶板位置5m、10m、20m、30m、50m、80m与采空区尺寸10m、20m、30m、40m、
50m、60m、70m、80m、90m的比值关系,然后再与覆岩各监测点处的最大沉降量和覆岩移动范b
围进行比较分析,其三者之间的关系表现为双曲线且满足方程:y=ax ;得出以下定量预测的计算关系:
‑1.82
覆岩下沉量与上覆岩不同距离监测点和采空区尺寸之间的关系为:y1=‑10.55x ;y1为覆岩下沉量,x为上覆岩体监测点与采空区尺寸的比值;所述覆岩下沉量是指竖向的移动位移的大小;
‑1.14
覆岩移动范围与上覆岩不同距离监测点和采空区尺寸之间的关系为:y2=28.19x ;
y2为覆岩移动范围,x为上覆岩体监测点与采空区尺寸的比值;所述覆岩移动范围是指水平方向因受开采影响而下沉的监测点的面积区间;
x越小,覆岩移动范围越大,当x到达无穷远处或没有采空区时,覆岩不发生移动。