煤矿地表沉陷监测方法及监测站设计

方案预案：________ 煤矿地表观测站建立方案姓名：______________________单位：______________________日期：______年_____月_____日第1 页共6 页煤矿地表观测站建立方案为更好的掌握地表岩层移动的基本规律，建立地表移动与变形观测站进行现场观测，是依据《煤矿安全标准化基本要求》，有效的收集采空区地表岩层沉陷变化数据，建立健全相关数据资料及台账。

本方案建立的目的是针对已回采的9煤1901、1902、1903、2901、2903工作面采空区和目前回采的16煤工作面在形成采空区后，两个水平之间的岩层应力关系对地表产生的影响做出准确判断，进一步加强安全生产工作的有利开展。

一、观测区域概况1、9煤各工作面采空区分布位于井田北部和南部，北部由1901、1902、1903、三个工作面采空区，南部有2901、2903两个工作面采空区，16煤目前设计三个工作面分别为11601、11602、11603回采工作面，位于井田北部与9煤三个工作面基本形成垂叠关系。

地表为高原侵蚀性丘陵地貌，大部分地区分为低矮山丘，北部区地表无建（构筑）物，南部区位于2093工作面采空区地表上方中部段建立一个垃圾焚烧厂面积约为：0.044平方公里，位于西部段建立一个垃圾厂办公楼面积为302㎡目前该区域地表岩层处于稳定状态。

2、地表裂隙情况目前地表裂隙主要分布于北部区域1901及1903工作面采空区地表中段部位，距xx年7月回采完毕至今共计产生23条裂隙，共分两个区域一区长度均为32m-85m；；二区长度均为186.5m；宽度均为0.2m-0.7m，其走向均为东西走向，现已治理完毕，该区域未目前发现新增的其他裂隙。

第 2 页共 6 页2.地表岩石移动参数走向移动角δ=75°，上山移动角γ=75°，下山移动角β=75°-0.6°α，表土移动角φ=45°，充分采动δ=55°，最下沉角θ=90°-0.5°α二、地表移动观测站设计1、观测站设置所需要资料图纸资料采掘工程平面图、井上下对照图（开采工作面设计图、采掘进度计划）采区地质资料及工作面地质说明书、地质地形图等测绘资料矿区控制点、已有的地表移动观测资料及参数等2、观测站分类及布设的形式按观测站设置的地点：地表移动观测站按照观测的时间：普通观测站按照布设的形式：网状观测站本次布设网状观测站，观测线由走向线和倾向线组成，两条线相互垂直，可以较好的反映观测地区的变形沉陷等相关信息。

向观测线长度 ４３１３．３ｍ，点间距 １５ｍ，设计 ３２９个 工作测点。３０１０８工作面观测站沿走向在切眼侧布 设 １０００ｍ，点间距为 １５ｍ，设计 ６８个工作测点。根 据设站目的和开采顺序，设计时工作面倾向长度综 合 ３０１０６、３０１０７、３０１０８等 ３个工作面，确定布设两 条倾向观测线。向采空区和未采区方向延伸 ３００ｍ， 布设一条倾向观测线长度 １２００ｍ，设计 ８０个工作 测点；布设一条倾向观测线长度 ９００ｍ，设计 ６０个 工作测点，测线布置如图 ３所示。
动观测站设计采用的岩移和采矿相关参数取值如
下：①基岩移动角 δ＝β＝γ＝７２°；②松散层移动角 φ
＝４５°；③煤层倾角 α＝０°；④最大下沉角 θ＝９０－
０６α＝９０°；⑤ 移 动 角 修 正 值 （走 向 Δδ，倾 向 下 山
Δβ，倾向上山 Δγ）Δδ＝Δβ＝Δγ＝２０°；⑥松散层厚
度 ｈ＝７０ｍ；⑦平均采深 Ｈ０ ＝２３０ｍ，工作面走向长 Ｄ＝４３１３．３ｍ，工作面的倾向长度 Ｌ＝３００ｍ。
１ 矿井概况及监测内容
１．１ 矿井概况 杭来湾井田位于陕北侏罗纪煤田榆神矿区一期
第 ２期
韩鑫儒 张博龙 杭来湾煤矿塌陷区地面沉降监测方案设计
３５
规划区，矿井核定生产能力为 ８．００Ｍｔ／ａ，服务年限 为 ６７．９ａ；杭来湾煤矿 ３０１厚度 ９．１３ｍ，矿井采用长壁 综合机械化采煤法，开采 ３０１盘区 ３＃煤上分层，全部
观测线位置的确定：①根据最大下沉角，计算的
走向观测线 Ｚ１和 Ｚ２距离工作面上水平中央的距离为
Ｄ３ ＝Ｈ０·ｃｔｇθ
（１）
式中：Ｈ０—开采深度，２３０ｍ；θ—最 大 下 沉 角，
９０°。计算得 Ｄ３ ＝０ｍ，因此，走向观测线的位置在

如何进行矿区沉陷监测与预测矿区沉陷是指在开采矿产资源过程中，由于地下矿藏的挖掘和排空，地面上产生的坍塌、下沉现象。

矿区沉陷不仅给工程建设和城市规划带来了巨大隐患，对环境和生态系统也构成了一定的威胁。

因此，进行矿区沉陷的监测与预测是非常必要的。

首先，沉陷监测是了解矿区沉陷情况的基础。

在沉陷监测中，可以利用不同的技术手段，如地面测量、卫星遥感、地形测量等。

地面测量是常用的一种方法，通过测量点位的坐标变化来确定地表的沉陷情况。

而卫星遥感可以利用卫星传感器获取地表沉陷的动态变化信息，有助于全面了解矿区的沉陷情况。

此外，地形测量可以通过测量地表高程来判断地表的沉陷状况。

这些测量手段可以相互协调配合，提高监测的准确性和可靠性。

其次，沉陷监测需要结合预测模型进行分析。

沉陷预测是对未来矿区沉陷情况进行预测的过程，可以根据历史数据和监测数据，建立数学模型和统计分析模型，来预测未来的沉陷趋势。

例如，可以利用时间序列分析、回归分析等方法，对沉陷数据进行处理和拟合，以得出沉陷的规律和趋势。

同时，可以结合地质勘探和地下水位监测等数据，综合分析形成完整的预测模型。

通过对预测结果的分析和验证，可以进一步优化和完善预测模型，提高预测的准确性。

除了监测和预测，还需要对矿区沉陷进行风险评估和防治措施的制定。

风险评估是对矿区沉陷产生的潜在风险进行评估和分析，包括对工程建设和城市规划带来的风险进行定量和定性的评估。

通过风险评估，可以确定矿区沉陷可能对周边环境和设施造成的损害程度，从而为制定相应的防治措施提供依据。

防治措施的制定是根据风险评估结果，采取相应的技术和管理措施，减少或避免矿区沉陷对周边环境和设施的损害。

例如，可以采取地下回灌水、地表加固、增加支撑等技术手段，来减轻矿区沉陷的影响。

此外，矿区沉陷的监测与预测还需要与环境保护和资源管理相结合。

矿区沉陷不仅会对地表环境造成影响，还会对地下水资源的开采和利用产生影响。

因此，在进行矿区沉陷监测与预测的过程中，应综合考虑环保和资源管理的要求。

煤矿开采沉陷自动化监测系统的设计与应用煤矿开采过程中会出现沉陷问题，地表会发生下沉、水平位移、变形等现象。

如果变形的数值超出了可控范围就会影响到矿井生產的安全以及矿区的生态环境。

设计完善的煤矿开采沉陷自动化监测系统主要是为了实时获取地表变形的相关数据，为采取控制措施提供依据。

标签：煤矿开采，沉陷，监测系统，设计1 煤矿开采沉陷自动化监测系统的设计（1）系统组成。

煤矿开采沉陷自动化监测系统以GNSS CORS技术、GIS 技术、计算机网络通讯技术、现代测量数据处理技术等为支撑，将GNSS、全站仪、数字水准仪及PDA设备进行集成，实现监测数据的自动采集、传输及分析。

整个监测系统主要包括基准站、连续实时监测站、非连续实时监测站。

基准站多是一个，可建在矿区办公楼定，主要是用来提供监测基准。

连续实时监测站可根据矿区生产的需要建设多个，主要布置在观测线的关键位置，采取定时实时监测方式。

非连续实时监测站则更多，采用准实时、事后监测方式。

（2）系统功能。

煤矿开采沉陷自动化监测系统的主要功能是实时监测煤矿开采过程中地表发生的沉降、移动、变形、倾斜等现象，掌握地表的运动状态和变化趋势。

并对监测的数据进行综合处理分析，为开采沉陷的防控提供依据。

因此该系统的具体功能包括数据的收集、传输、处理、分析、存储。

（3）系统软件设计思路。

煤矿开采沉陷自动化监测系统软件主要由数据监控中心软件（DMCS）、矿山开采沉陷综合数据处理与分析系统软件包（MISPAS）、实时数据采集终端系统软件（CAuto Terms）三大软件构成。

三大软件的模块设计主要是根据功能的需要和安排进行，其具体设计如下。

数据监控中心软件主要的模块有：用户与工程管理模块、基准站串口与通讯模块、基准站运行监测模块、监测站运行监测模块等。

矿山开采沉陷综合数据处理与分析系统软件包主要的模块有：开采沉陷参数解算模块、开采沉陷损害评价分析模块、地表移动变形分析模块、地表移动变形预计模块、数据处理分析模块等。

***煤业有限公司煤矿关于矿区沉陷参数和位移、沉陷观测方案编制：审核：矿长：编制单位：××煤矿地测科20XX年1月会审意见1、会审日期：2、会审意见会审单位及人员签字：矿区沉陷参数和位移、沉陷观测方案说明：为了获得工作面最煤矿可靠的地表移动参数，掌握该工作面地质采矿条件下的地表移动规律，我矿建立了工作面地表移动观测站，进行工作面地表移动的观测和研究工作。

一、进行地表移动观测的意义和任务1.进行地表移动观测站的意义《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》第一章第十二条中规定：煤炭开采必然伴随着发生围岩及地表移动和变形。

各矿区的围岩及地表移动规律及有关参数具有地区特征，获取和积累有关围岩及地表移动的科学数据，是煤矿企业工程技术和有关业务主管部门的职责。

每个矿区应有计划、有目的在开展上述科学试验与现场勘测，综合分析，求取参数，总结规律，用于解决本矿区的开采沉陷问题。

生产矿井必须解决好建筑物下、铁路下和水体下（简称“三下”）安全、合理地开采煤炭和留设保护煤柱，必须开展地表移动和岩层移动的观测工作，掌握地表和岩层移动的基本规律。

为此，拟在+1653m井口沿冲沟上方及65#、61#、60#、59#煤层在此段地表采空区。

进行地表移动变形观测，研究开采引起的地表移动变化和破坏规律，以及地表移动与变形对地面建筑物的影响。

2.进行地表移动观测的任务煤矿开采引起岩层和地表移动的过程非常复杂，是地质、水文、开采、地形等多种因素综合影响的结果。

通过进行地表移动观测可以获取并确定以下数据，并获取相关关系：①分析特定采矿条件、地质条件与地表移动和变形的关系。

②地表在移动过程中的移动和变形特点及分布规律。

③地表移动和变形中的动态移动变化规律。

④用实测的移动变形参数确定矿区范围内建筑物的受破坏程度，有效地减少建筑物下压煤量，合理确定工作面的尺寸，提高煤炭采出率。

二、进行地表移动变形观测所依据的规程规定1.《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》，煤炭工业管理局制定，2000年。

3131首采工作面地表移动沉降观测实施方案一、设计地表移动观测站的目的和任务建立龙门峡南煤矿首采面的地表移动观测站，通过数据采集、处理、分析，获得该工作而地质采矿条件下准确可靠的地表移动变形参数和地表移动变形规律，为下一步的生产决策服务。

二、测区概况3131工作面地面位于邓家瓦厂、石朝门一带，地形为坡地，植被为灌木,地表有少量民房、交错小路和部分碎石公路,无高压铁塔、大的积水体。

相邻岩层有龙潭组、栖霞组。

3131工作面东与+478m北西翼回风大巷基本平行，西部为3133 工作面，中部为+400北西翼底板抽放巷。

3131工作面位于二叠系下统茅口组（Pim）,该段岩层岩性主要为薄层状粉晶灰岩，显水平层理，岩层倾向北西298。

，倾角25°〜29° , f=8〜10,其上覆岩层为龙潭组一段岩层，下覆岩层为栖霞组岩层。

3131工作面沉降观测整个测区面积约，经度107° 00' 〃 ~107。

01，”,纬度 30。

36' " "30。

37'"。

三、沉降观测方案1、精度要求（1）观测点及基点的初始值采用GPS四等平面控制测量。

（2）沉降观测采用5秒导线测量精度观测。

（3）高程控制采用5秒导线测量精度观测三角高程。

2、基准点的布设（1）基准点须埋设在工作面的沉降范围以外，位置稳定、易于长期保存的地方。

基准点采用混凝土浇筑永久点，并且基准点必须要有检核条件。

基准点不能少于3个。

（2）基准点应定期复测，复测周期应视基准点所在位置的稳定情况而定，在点位稳定后宜每季度或每半年复测一次。

当观测点变形测量成果出现异常或外界因素影响时，应及时进行复测，并对其稳定性、可靠性进行分析。

（3）基准点埋设后，应达到稳定后方可开始观测。

稳定期应根据观测要求与地质条件确定，标准埋石稳定期不宜小于10天。

（4）工作基点应在变形区域外相对稳定且不受施工影响的地点选埋，这些点应形成闭合环、节点网或附合路线。

内蒙古友恒煤炭有限责任公司益民煤矿5201工作面地表岩移观测设计部门：地测科2016-1-1由于5201工作面是益民煤矿5-2煤层首采工作面，同时我矿对5-2煤开采对地表的影响没有具体的观测资料数据，因此对该工作面应布设地表岩移观测站，详细了解5201工作面的采动对上方地表影响情况，以便为以后的开采做出合理、科学的安排。

通过此次观测得到一系列技术资料和数据，为以后5-2煤的合理、安全开采提供可靠依据，解决本采区的安全开采问题，并为留设村庄、建筑物保护煤柱提供技术资料数据，从而最大程度地保护地表生态环境。

为此我们对5201工作面地表沉陷此设计。

呈上审批：编制：总工：矿长：本要求以《煤矿测量规程》和《工程测量规范》为标准制定，仪器以全站仪为主。

如使用其它仪器，如RTK但必须精度达到相应的要求。

目录5201工作面地表岩移观测技术要求 (1)一、前言 (1)二、工作面概况 (1)三、基本要求 (2)四、建立观测网 (3)1、建立观测基准点： (3)2、建立工作控制点网： (3)3、设置观测点线： (4)4、控制点和观测点的设置应符合下列要求： (4)五、施工标准 (5)六、观测工作 (6)七、观测资料的整理与分析 (8)八、成果的提交 (9)附录1：《5201工作面地质说明书》 (10)附录2：观测站设计图 (10)5201工作面地表岩移观测技术要求一、前言由于5201工作面是益民煤矿首采工作面，同时我矿对5-2煤开采对地表的影响没有可靠完整的资料数据，因此对该工作面应布设地表岩移工作站，详细了解5201工作面的采动对上方地表影响情况，以便为以后的开采做出合理、科学的安排。

通过此次观测得到一系列技术资料和数据，为以后5-2煤的合理、安全开采提供可靠依据，为留设村庄、建筑物保护煤柱提供技术资料数据，从而最大程度地保护地表生态环境。

二、工作面概况首采5201工作面的大概情况：顺槽长度1300米，工作面长度为250米。

内蒙古友恒煤炭有限责任公司益民煤矿5201工作面地表岩移观测设计部门：地测科2016-1-1由于5201工作面是益民煤矿5-2煤层首采工作面，同时我矿对5-2煤开采对地表的影响没有具体的观测资料数据，因此对该工作面应布设地表岩移观测站，详细了解5201工作面的采动对上方地表影响情况，以便为以后的开采做出合理、科学的安排。

通过此次观测得到一系列技术资料和数据，为以后5-2煤的合理、安全开采提供可靠依据，解决本采区的安全开采问题，并为留设村庄、建筑物保护煤柱提供技术资料数据，从而最大程度地保护地表生态环境。

为此我们对5201工作面地表沉陷此设计。

呈上审批：编制：总工：矿长：本要求以《煤矿测量规程》和《工程测量规范》为标准制定，仪器以全站仪为主。

如使用其它仪器，如RTK但必须精度达到相应的要求。

目录5201工作面地表岩移观测技术要求 (1)一、前言 (1)二、工作面概况 (1)三、基本要求 (2)四、建立观测网 (3)1、建立观测基准点： (3)2、建立工作控制点网： (3)3、设置观测点线： (4)4、控制点和观测点的设置应符合下列要求： (4)五、施工标准 (5)六、观测工作 (6)七、观测资料的整理与分析 (8)八、成果的提交 (9)附录1：《5201工作面地质说明书》 (10)附录2：观测站设计图 (10)5201工作面地表岩移观测技术要求一、前言由于5201工作面是益民煤矿首采工作面，同时我矿对5-2煤开采对地表的影响没有可靠完整的资料数据，因此对该工作面应布设地表岩移工作站，详细了解5201工作面的采动对上方地表影响情况，以便为以后的开采做出合理、科学的安排。

通过此次观测得到一系列技术资料和数据，为以后5-2煤的合理、安全开采提供可靠依据，为留设村庄、建筑物保护煤柱提供技术资料数据，从而最大程度地保护地表生态环境。

二、工作面概况首采5201工作面的大概情况：顺槽长度1300米，工作面长度为250米。

玉溪煤矿1301工作面采空区地表沉降观测设计单位：玉溪煤矿地测防治水科时间：2020年8月1301工作面采空区地表沉降观测设计一、设计情况说明：玉溪煤矿1301工作面为本矿首采工作面，1301回采工作面位于玉溪井田南部，中央大巷东侧，回采工作面宽度为200m，工作面顺槽长度约1221m。

1301回采工作面地面标高为867.8-1031.3m，工作面南侧360m为高沁高速，东南侧140m处为东岭村，东西两侧及北侧均为山区，无地面建筑。

1301回采工作面煤层底板标高为+315m-+355m,工作面北侧为1301回风1巷，南侧为1301胶带顺槽，西侧为东瓦斯抽放巷，东侧为1301工作面切眼。

根据《煤矿安全生产标准化》等有关规定，煤矿采煤工作面对应的地面区域必须进行沉降观测，根据沉降观测数据确定地表的沉降程度。

二、观测要求1、进行监测时应选择天气良好的状况下进行，尽量避免雷雨天气，避免使仪器暴晒或淋雨；2、周围应视野开阔，截止高度角应超过15°，周围无信号反射物（大面积水域、大型建筑物等），以减少多路径干扰。

并要尽量避开交通要道、过往行人的干扰；3、参考站应尽量设置于相对制高点上，以方便播发差分改正信号；4、参考站应远离微波塔、通信塔等大型电磁发射源200米外，要远离高压输电线路、通讯线路50米外。

三、沉降基准点、监测点布设将选煤厂南部A#点设置为沉降观测的基准点，在1301工作面中部由东至西间隔200米依次布设1#-6#共6个监测点（详情见下图）组成一条基线作为沉降监测使用。

在工作面东南角布设塔1、塔2、塔3、塔4四个观测点，共计10个点。

在进行沉降观测时，对其10个点进行监测。

监测频率每月1次，每个监测点监测5年，记录要准确、数据要可靠，并及时整理观测资料。

四、作业仪器由于采空区地表高低起伏变化较大，基本上为大型山坡，不利于水准测量，采用GPS技术进行地面沉降的监测，因点与点之间不受通视条件、距离和高差的限制，其工作效率大大高于同精度的几何水准测量。

煤矿地表沉陷观测设计及精度控制研究【摘要】本文通过对某煤矿一个工作面的地表沉陷观测站的设计及精度分析，介绍了观测站设计时所需的资料、设计原则及设计内容，并叙述了观测工作及观测数据的处理，掌握开采沉陷的规律，使井巷、建筑物、水体及铁路等免受或少受开采的有害影响。

【关键词】开采沉陷；观测站；数据处理1前言有用矿物被采出以后，开采区域周围的岩体的原始应力平衡状态受到破坏，应力重新分布，达到新的平衡。

在此过程中，使岩层和地表产生连续的移动、变形和非连续的破坏，这种现象称为“开采沉陷”。

为了进行现代化建设，需要开采大量的有用矿物，但是开采这些有用矿物产生的开采沉陷，又反过来影响和破坏岩体内和地面上的一些生产和生活设施，影响生产的发展和人民生活的提高。

要解决好这个矛盾，只有依靠对开采沉陷的深入研究。

由于开采沉陷研究的重要性，各国矿山工程技术人员投入了越来越多的时间、技术和装备来进行此项研究。

我国对开采沉陷的研究工作是从新中国成立以后开始的。

经过近40年的努力，我国不近积累了上千条观测线的实测资料，并由此对开采沉陷的基本规律有了进一步的认识，而且还提出了具有我国特色的预计方法，在“三下”开采时间中，也取得了很大的成绩，积累了较为丰富的经验。

2地表岩层观测站的建立2.1观测站设计的原则及内容设计原则：观测线应设在地表移动盆地的主断面上；设站地区，在观测期间不受邻近开采的影响；测线的长度要大于地表移动盆地的范围；观测线上的测点应有一定的密度，这要根据开采深度和设站目的而定；观测站的控制点药设在移动盆地范围以外，埋设要牢固。

观测站设计时，必须具备下列资料：设站地区的井上下对照图和开采计划图；设站地区的地质和水文地质资料；开采工作面设计资料；观测地区井上下测量资料；矿区已有的开采沉陷资料。

观测站的布设形式：目前我国矿区大多采用剖面现状观测站。

观测站一般由两条观测线组成。

一条沿煤层走向方向，一条沿倾斜方向，他们互相垂直并相交。

内蒙古友恒煤炭有限责任公司益民煤矿5201工作面地表岩移观测设计部门：地测科2016-1-1由于5201工作面是益民煤矿5-2煤层首采工作面，同时我矿对5-2煤开采对地表的影响没有具体的观测资料数据，因此对该工作面应布设地表岩移观测站，详细了解5201工作面的采动对上方地表影响情况，以便为以后的开采做出合理、科学的安排。

通过此次观测得到一系列技术资料和数据，为以后5-2煤的合理、安全开采提供可靠依据，解决本采区的安全开采问题，并为留设村庄、建筑物保护煤柱提供技术资料数据，从而最大程度地保护地表生态环境。

为此我们对5201工作面地表沉陷此设计。

呈上审批：编制：总工：矿长：本要求以《煤矿测量规程》和《工程测量规范》为标准制定，仪器以全站仪为主。

如使用其它仪器，如RTK但必须精度达到相应的要求。

目录5201工作面地表岩移观测技术要求 (1)一、前言 (1)二、工作面概况 (1)三、基本要求 (2)四、建立观测网 (3)1、建立观测基准点： (3)2、建立工作控制点网： (3)3、设置观测点线： (4)4、控制点和观测点的设置应符合下列要求： (4)五、施工标准 (5)六、观测工作 (6)七、观测资料的整理与分析 (8)八、成果的提交 (9)附录1：《5201工作面地质说明书》 (10)附录2：观测站设计图 (10)5201工作面地表岩移观测技术要求一、前言由于5201工作面是益民煤矿首采工作面，同时我矿对5-2煤开采对地表的影响没有可靠完整的资料数据，因此对该工作面应布设地表岩移工作站，详细了解5201工作面的采动对上方地表影响情况，以便为以后的开采做出合理、科学的安排。

通过此次观测得到一系列技术资料和数据，为以后5-2煤的合理、安全开采提供可靠依据，为留设村庄、建筑物保护煤柱提供技术资料数据，从而最大程度地保护地表生态环境。

二、工作面概况首采5201工作面的大概情况：顺槽长度1300米，工作面长度为250米。

•^大土河矿区沉陷地表观测站设计王冠(山西省地质调查院，山西太原030006)摘要：该文主要研究在矿井上下对照图的基础上，对山西吕梁大土河煤矿一个工作面的地表 沉陷观测站的设计及数据处理分析，介绍了观测站设计原则、布设形式及设计内容。

并叙述了观 测工作及观测数据的处理，在采动过程中，结合实际情况定期观測变形检测点的空间位置及其相 对位置的变化，分析获得各测点的位移和相对移动，从而掌握开采沉陷的规律，最终避免或减小 地下开采对井巷、建筑物、水体及铁路等的有害影响，减少资源的损失。

关键词：开采沉陷；观测站；数据处理中图分类号：T D17 文献标识码:文章编号：1672-7487 (2017) 05-47-31井田概况井田面积为13.1501km2,批准开采的煤层4#—10#,工业储量约1.2亿吨，为井下开采矿井，主要开采10#煤层，10#煤层为中灰、中硫瘦煤，属电力及配焦用煤。

区内地层发育较全，露头良好，由老到新有太古宇界河口群，元古宇长城系，古生界的寒武系、奥陶系、石炭系和二叠系，中生界的三叠系，新生界的第四系等。

岩石大部分为为中硬岩石，松软层厚度平均30m左右，一般髙程l〇〇〇m左右。

2观测站设计2.1 —般要求为了获得比较准确、可靠、具有代表性的资料，观测站设计一般应遵循如下原则：① 观测线应布设在地表移动盆地的主断面上；② 观测线长度应大于地表移动盆地的范围；③ 观测点在观测期间应不受邻近采动的影响；④ 监测点密度应与采深和设站目的相对应；⑤ 基准点（控制点）要埋设在移动盆地范围之外，避开震荡区域，地面要牢固可靠。

为特殊目的而建立的专门观测站，可以不受上述条件限制。

2.2观测站设计的精度要求测点密度要求如表2-1所示：表2-1测点密度开采深度/m测点间距/m幵采深度/m测点间芬巨/m<505200 〜3002050 〜10010300 〜40025100 〜20015>400302.3观测站类型确定因为设计工作面地表平坦空旷，所以布设剖面观测站：一条走向观测线和两条倾向观测线，操作起来方便，不仅能满足监测要求，而且节省人力和财力。

关于朱家沟区域地表岩移沉降的监测设计方案郑州嵘昌集团宏鑫煤业有限公司2015年6月宏鑫煤矿关于朱家沟区域地表岩移沉降的监测设计方案随着宏鑫煤矿21091悬移工作面的推进，，有可能对朱家沟地表产生影响。

因此，必须加强对朱家沟附近区域进行地表岩移沉降进行实时观测。

本方案依据在朱家沟区域设置不同的沉降观测点，结合下沉活跃情况按周期进行沉降观测，采取了计算比较相对高差位移的方法。

一、21091工作面地质采矿条件21091工作面南临F7断层、东部临新星煤矿采空区、西部21轨道下山及北部21071计划工作面。

本煤田可采煤层为二1煤层，21091工作面上方表土层厚度平均为15米，工作面设计简单，形状规整，受外界影响因素相对较少，但地表移动观测站设计相对较难。

夏季雨水相对较多，表遇水较黏，对外业观测有一定影响，冬季冻土层较薄。

二、岩移沉降观测线位置的确定1设计参数的选取.为准确反映地表岩移情况，测量线应设置在能够达到充分采动的地表移动盆地的主断面上，故根据临近矿区地表移动规律选用设计参数.各参数的选上山移动角γ=75°，上山移动角的修正值Δγ=20°，下山移动角β=78°-0.6α下山移动角的修正值Δβ=15°，走向移动角δ=75°，走向移动角的修正值Δδ=20°，最大下沉角θ=90°-0.5α，松散层移动角ψ=45°。

2倾斜观测线位置的确定。

用公式D1≥（H0-h）cot(δ-Δδ)+hcotψ=321.37m （1）公式（1）中，δ为走向移动角，Δδ为走向移动角的修正值，H0为回采工作面平均开采深度，H为松散层厚度，ψ为松散层移动角，参数根据临近矿区地表移动规律选用：D2≥0.7H0为保证观测线设在移动地段主断面上，D2取367m，即停采线向开切眼方向偏移367米为倾向观测线位置。

3 走向观测线位置的确定。

根据一般规律使走向观测线建立在主断面上，用经验公式：θ=90°-kα（2）公式（2）中，α为煤层平均倾角，θ为为最大下沉角，k为系数，k取0.4，α取15度，代入公式θ=84°由公式，OM=H0*cotθ=423*cot84°=44.213m，取OM=44m，OM为沿倾斜方向从工作面中心平移的距离，即为走向观测线位置。

塌陷地表测绘技术及监测方法地球是我们赖以生存的家园，然而在地球表面，我们经常会遇到一些地质灾害，其中塌陷地表是一种严重影响人类生存环境和安全的地质灾害。

塌陷地表是指地下岩体溶蚀、坍塌、塌陷或沉降等因素导致地表产生下陷或塌陷现象。

若不及时采取措施进行监测和防治，将会对人民群众的生命财产造成极大威胁。

因此，塌陷地表的测绘技术和监测方法显得尤为重要。

一、塌陷地表测绘技术1.地形测绘技术在塌陷地表的测绘中，地形测绘技术起到了关键的作用。

地形测绘可采用激光雷达(LiDAR)技术，通过激光束扫描地表，获取地面上各点的3D坐标信息，从而实现对地表地貌的精确测绘。

通过地形测绘，可以反映出塌陷地表的形态特征，为后续的监测和分析提供基础数据。

2.地球物理探测技术地球物理探测技术是一种常用的水文地质监测方法，适用于测量地下岩体的断层、裂缝、溶蚀等情况。

在塌陷地表的测绘中，常用的地球物理探测技术包括电法、地磁法和重力法。

电法通过测量地下电阻率的差异，揭示地下岩体的空间分布，可以帮助我们了解塌陷地表的形成机制。

地磁法通过测量地磁场的变化，对地下岩体进行定量描述，从而提供塌陷地表的地下情况。

重力法则是通过测量地心引力场的差异来反映地下岩体的物理性质。

二、塌陷地表监测方法1.遥感监测遥感监测是一种相对快速、经济且大范围的监测方法，可通过卫星或无人机获取塌陷地表的影像数据，将其与历史影像进行对比分析，以确定地表的塌陷程度和范围。

遥感监测能够提供长时间序列的数据，可以观测到塌陷地表的演变过程，并及时发现与跟踪地表的变化。

2.地表形变监测地表形变监测是一种直接监测塌陷地表变化的方法，通过利用全站仪、GPS等测量设备，对塌陷地表进行连续监测。

全站仪可测量地表的高程、坡度和水平等参数，GPS可提供地表位移的时空信息。

这些测量数据可以反映出塌陷地表的形变程度和速率，为灾害防治提供重要参考。

3.地下水位监测地下水位监测是一种间接监测塌陷地表的方法。

地表沉降监测方案地表沉降是指由于地下水开采、地下工程施工等原因导致地表下沉的现象。

为了准确监测地表沉降，制定科学合理的监测方案至关重要。

本文将介绍地表沉降监测方案的具体内容。

一、监测目的和范围地表沉降监测的目的是为了及时掌握地表沉降情况，为相关工程的安全运行提供参考依据。

监测范围应涵盖地下工程建设区域及周边地区，确保数据的全面准确性。

二、监测方法1.精细水准测量法精细水准测量法是常用的地表沉降监测方法之一，可通过地面稳定基准点的水准测量，获取地表沉降的变化情况。

此方法精确度高，适用于独立基准点的监测。

2.全站仪测量法全站仪测量法是一种常用的快速、高精度的监测方法，通过测量不同时间点的地表标志物或地面基准点的水平位置，计算地表沉降的差异。

3.卫星遥感监测利用卫星遥感技术对地表沉降进行监测，可以获得大范围的数据，并实现远程监测。

该方法操作简便，能够提供全面的地表沉降信息。

三、监测频率和时间地表沉降监测需要在不同时间段进行，以获取全面的数据。

监测频率应根据具体情况进行设置，一般建议每季度或半年进行监测，并在地表沉降超过警戒值时加大监测频率。

四、数据处理和分析监测数据的处理和分析是地表沉降监测中的关键步骤。

对监测数据进行质量控制和筛选，然后利用适当的数学模型进行数据处理和分析，以得出可靠的地表沉降数据。

五、结果报告与应用地表沉降监测结果应编制成详细的报告，报告内容包括监测数据、处理结果、分析结论以及建议措施等。

监测结果用于相关工程的规划、设计和施工等阶段，以保障工程的安全运行。

六、质量保证和控制为确保地表沉降监测结果的准确性和可靠性，应对监测设备进行定期校准和维护，加强现场操作人员的培训与管理，并在监测过程中加强质量控制。

结论地表沉降监测方案的制定对于工程的安全运行具有重要意义。

科学合理地选择监测方法和频率，准确处理和分析监测数据，将为工程提供可靠的参考依据，保障工程的顺利进行。

浅议煤矿地表沉陷监测方法及监测站设计浅议煤矿地表沉陷监测方法及监测站设计[摘要]：矿山工程实践与地表移动观测站、井下岩体内部移动观测站的大量实测资料一再证实矿山开采损害的众多事件中矿山岩体地表的移动与变形都同时间因素密切关联损害随时间发展与变化最终趋于稳定状态。

预计开采期间及停采后地表的移动变形有着重要的现实意义。

[关键词]：地表沉陷检测方法监测站随着我国煤炭开采强度的增加，地表沉陷问题日益突出。

如土地塌陷、建构筑物的损害、排水系统的改变、道路坡度的变化，这就迫使人们不仅需要了解地表动态沉陷规律，还必须对开采沉陷动态过程进行趋势预测，以便及时采取有效措施，杜绝事故发生。

一、我国主要沉陷监测方法（一）RTK 在地表沉陷监测的应用RTK技术是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态差分（Realtime Kincmstic）方法，是 GPS 应用的重要的里程碑，它的出现，极大地提高了工程放样、地形测图和各种控制测量的外业作业效率。

开采区域地表沉陷监测作业系统主要是由 GPS 参考站、GPS 流动站电脑及数据后处理软件组成。

作业过程分三步，即测前准备、外业数据采集和数据后处理。

（二）2D-InSAR在煤矿开采沉陷监测中的应用通过分析合成孔径雷达差分干涉测量D-InSAR技术在矿区的应用为矿区开采沉陷监测怕进一步研究和应用提供新的技术方法从而弥补常规沉陷监测技术的不足为开采沉陷预计等提供更多数据。

并为实现煤矿区开采沉陷实时动监测等提供技术支持。

（三）常规测量方法通过在地表布设移动观测站，通过经纬仪、水准仪、钢尺和支距尺进行的地表移动观测方法称为常规测量方法，它可以通过采集实测数据来预测地表沉陷的情况和为矿山开采服务。

二、煤矿区域地表岩层移动观测站的建立（一）如何建立布设地表移动观测站布设原则 1、观测线应设在地表移动盆地的主断面上；2、设站地区，在观测纪检部首地表移动盆地的影响；3、观测线的长度要大于地表移动盆地的范围；4、观测线上的测点应有一定的长度，这要根据开采深度和设站目的而定；5、观测站的控制点要设在移动盆地范围以外，埋设要牢固。

地面采空区沉降观测设计方案一、设计情况说明根据煤矿有关规定，煤矿采煤工作面对应的地面区域必须进行沉降观测，根据沉降观测数据确定地表的沉降程度。

我矿对地面采空区进行了沉降观测点位的布置,在地面北部、中部、南部各设置了一个控制点，作为沉降观测点使用。

二、沉降观测的相关知识在沉降观测之前，由于采空区距离矿区控制点较远,为方便进行观测以及布点，特在矿区控制点的基础上，在采空区布设沉降观测点.三、观测时间、方法和仪器由于地表可能受到影响，因此在进行沉降观测前必须对沉降基准点进行监测，在无影响的情况下,方可进行沉降点观测。

每二个月观测一次。

为保证沉降观测数据的精度,进行测量时仪器和测量方法必须一致，施测时必须做到“三固定”，即：固定仪器、固定观测人员、固定的基点和转点,以此减少观测误差，提高精度。

日出或日落30分钟前后影响最大，避开此时间段进行测量，雨天严禁作业。

由于地面的起伏变化较大，故决定采用经纬全站仪代替水准仪进行地面沉降观测。

四、测区特点由于我矿区地面高低起伏变化较大，作业时会遇见大风、降雨等天气，因此测量工作较为困难。

五、测量标准在采空区地表中间布设一条控制基线，同时作为沉降观测点使用，共计3个点。

其中2个点向采空区两侧布设1个点，1个点在采空区中部，在进行沉降观测时，对其3个点进行观测.由于采空区地表高低起伏变化较大，基本上为大型山坡,不利于水准测量,因此采用全站仪代替水准仪进行沉降观测。

利用全站仪进行三角高程测量。

采空区地表沉降基准点和沉降观测点使用全站仪进行测放，保证沉降基准点的牢固性，同时对所有点进行坐标测量，找出相对位置，在以后的观测中，若发现点位位移，必须立即进行重新布设和测量。

六、数据对比分析根据每次测得的沉降观测点的高程，分析采空区地面的沉降规律和沉降速度,根据这些规律采取措施，降低地面的沉降速度。

尤其是对沉降量大的区域，对工作面顶板惊进行加强支护,防止发生事故。