基于地表沉陷控制的厚松散层薄基岩下工作面开采方案优化研究

针对厚松散层薄基岩下工作面开采将影响临近地表建筑物安全的问题，结合周边矿井地表沉陷实测成果，研究确定了工作面开采地表沉陷预计参数，并采用概率积分法对工作面未来开采对地表建筑物的影响进行分析，通过开采边界、局部采厚的调整确定了利于建筑物保护的工作面开采参数。结果表明：工作面全部开采或局部限厚均难以保证建筑物安全|工作面分别沿切眼方向、推进方向回缩44m、251m可满足建筑物保护要求。     

建筑物下条采设计方法研究

 为了最大限度的开发利用建筑物下煤炭资源,同时保护地表建筑物免受采动破坏,本文以微山某矿为例,对建筑物下煤炭开采方案进行了研究。根据地质采矿条件,设计了地表建筑物保护煤柱,对保护煤柱内的煤炭资源设计了条带开采方案。在保证煤柱稳定性和采出率的基础上,确定了条带开采采留宽及布置方法,采用概率积分法计算了条带开采后地表移动和变形大小。研究表明,所设计的条带开采方案可以有效保护地表建筑物,在保证建筑物安全的同时提高了采出率,为该矿开采建筑物下压煤问题找到了一种技术可行、经济合理的途径。     

工作面开采地表移动变形预计及对地表 建筑物影响分析

岳城煤矿拟开采Ⅲ2301和Ⅲ2302工作面,其北部存在部分建筑物。为了分析工作面开采后是否对这些建筑物造成损坏,采用概率积分法,以矿井建立的地表移动观测站的实测资料为基础,根据待采工作面上覆岩层结构和重复采动的影响,对预计参数进行了计算分析,求取了预计参数。通过对待采工作面开采后地表移动和变形进行预计,并对地表建筑物的影响范围及影响程度进行计算分析评价,给出了待采工作面开采后引起的地表移动和变形值和引起建筑物的最大变形值,得到工作面开采后采动影响范围建筑物范围内约30 m,建筑物最大损害等级为Ⅱ级,为准确进行地表移动和变形预计以及附近民房的影响评价奠定了基础,同时对增加建筑物下采煤的安全技术措施提出了建议。     

城镇下特厚煤层大采宽条带开采方法研究

为了实现策底镇建筑物下煤炭资源的合理安全开采。以策底煤矿建筑物下开采为研究背景,通过现场实地勘察、条带开采参数理论计算等方法,明确了建筑物下采煤地表建筑物的分布、数量、结构和类型,确定了留宽70 m、采宽50 m的大采宽条带开采设计方案。通过概率积分法和FLAC~(3D)数值模拟计算分别对该条带开采设计进行了验证,结果表明大采宽条带开采后形成的地表最大下沉量值为210 mm,地表水平变形量值为-1.0～1.5 mm/m,地表建筑物受损小于Ⅰ级破坏,满足保护地表建筑物的要求,并能实现矿井02、04工作面连续推进安全采煤。     

建筑物下大采宽条带开采的地表移动特征

在峰峰矿务局九龙矿北翼建筑物下采煤，按条带开采的设计原则，结合该地区建筑物实际情况，成功地开采了２个大采宽条带开采的高产高效工作面，有效地控制地表沉陷，以保证地面建筑物正常使用。     

建筑物下大采宽条开采的地表移动特征

在峰峰矿务局九龙矿北翼建筑物下采煤，按条带开采的设计原则，结合该地区建筑物实际情况，成功地开采了２个大采宽条带开采的高产高效工作面，有效地控制地表沉陷，以保证地面建筑物正常使用。     

深部全煤柱间歇开采数值模拟研究

为解决建筑物下深部压煤量较大,煤炭资源回采率低的问题,利用深部开采地表不易达到充分采动的原理,结合条带开采与全柱开采的优点,提出建筑物下深部压煤全煤柱间歇开采技术。结果表明:利用全煤柱间歇开采技术进行深部煤层开采,能充分利用极不充分采动地表变形较小的特点,使建筑物只受第一阶段的静态变形和全柱联合开采阶段的动态变形影响,地表动态变形及最终变形量均较小,减轻或消除了采动对地面受护对象的损害。     

建（构）筑物下大条带协调式全采方法

建筑物下大条带协调式全采方法是先采用大条带跳采，采后地表产生较小的（约３０％）沉陷变形，而后仅用半数工作面即可联合开采剩余条带，最终实现全部开采，地表产生剩余的（７０％）沉陷变形量。此方法具有条带法开采和多工作面联合开采的优点，又同时克服了它们的某些缺点，明显地减少了地表沉陷变形值和采动影响次数，是保护地面建（构）筑物十分有效的开采措施。     

上覆两层采空区公路桥煤柱条带开采实践

依据平顶山煤业集团公司高庄井田石龙河公路桥煤柱的相关数据，进行了开采方案设计、煤柱稳定性验算、地表移动变形预计和地表岩移观测，生产中采用条带放顶煤开采方法，一次采全高，开采采留比为40m：40m，合理地保护了地面公路桥及建筑物。     

建筑物压煤条带开采技术

本文介绍了条带开采技术回采福利院下压煤的经验，采出率５５．４％，采后两年多地表建筑影响轻微，条带开采的成功应用，为我矿今后建筑物压煤开采积累了宝贵的经验。     

沛城密集建筑物下深部条带开采试验研究

对密集建筑物下条带开采方式，开采参数、地表下沉量及采出率等进行较为详细的论述，给出了应用效果。     

厚松散层薄基岩条带法开采采留尺度研究

基于建筑物下条带法开采的地表变形观测，结合数值模拟方法，研究了厚松散层薄基岩条件下，条带法开采不同采留尺度的地表沉陷规律.研究表明，按一般条带法设计进行的地表沉陷预测下沉系数较实际偏小；且相同条带采出宽度时基岩厚度小，地表下沉值增大；相同基岩厚度时条带采出宽度小，地表下沉值也小；基岩厚度较小时，地表下沉值随条带采宽增大时增加较大；进行条带开采采留尺度设计时，除了按一般情况下的设计原则考虑外，还应考虑基岩的厚度，使得开采后支托层在基岩内形成，以保证条带开采控制地表沉陷的意义.     

厚松散层深部宽条带跳采对地表沉陷的影响及应用

为了解决条带开采技术采出率太低的问题,利用厚松散层大采深条件下地表移动变形较小的特点,基于建筑物临界变形值原则,提出了宽条带跳采开采的技术来提高煤炭的开采率,解放深部建筑物下的压煤,并利用FLAC进行数值模拟,分析了跳采开采和顺序开采对地表的影响。最后,通过工程实例验证了该技术的可行性,利用此技术实现了厚松散层大采深下不迁村开采,有助于矿产资源的充分利用。     

厚煤层膏体分层充填开采地表移动变形规律研究

为探究厚煤层膏体分层充填开采地表移动变形规律,以古城煤矿1305工作面为研究对象,采用理论分析、参数计算及地表下沉预计等方法,基于等价采高理论建立了适用于膏体充填开采的等价采高模型,修正了非充分采动条件下的膏体充填开采预计参数,预计并揭示了厚煤层膏体分层充填开采后的地表移动参数变化规律。结果表明：膏体分层充填开采后地表最大下沉值270 mm,地表建筑物损坏等级在Ⅰ级允许变形以内,保证了地表建筑物的正常使用,为类似膏体充填后地表沉陷预测提供借鉴。     

建筑物下压煤开采技术研究

根据我国煤田深部开采的实际需要,对已有理论和实测资料进行分析,研究了极不充分开采采出宽度和煤柱留设宽度的计算办法,论述了极不充分开采地表移动的基本特征;并以极不充分开采地表沉陷理论为基础,通过对实测资料的整理和分析,结合深部开采地表移动规律及生产实践,提出了适合建筑物深部压煤开采的阶段开采技术,对减小地下开采对地表建筑物的损害程度、有效提高煤炭采出率有一定的现实意义。     

建筑物下煤柱巷道穿采探讨

本文针对泉上煤矿建筑物下煤柱开采问题 ,实施了巷道穿采方案 ,经一年多的开采 ,共采出煤炭1 7.48万 t,回收率 3 8% ,地表下沉仅 1 6mm,地表建筑物未产生任何变形 ,取得了较好的经济和社会效益     

密集建筑物下大采深条带开采研究

为了研究密集建筑物下大采深条带开采方案的合理性,以高家堡煤矿一盘区为研究背景,选取朱家沟村庄下开采为研究对象,基于概率密度函数基本理论分析条带采宽和留宽的合理范围并提出方案。在保证地表村庄建筑物不发生破坏的前提下,应用威尔逊理论对各个方案的煤柱稳定性进行初步筛选。应用FLAC3D数值模拟,对不同采、留宽条带开采参数及开采地表移动变形进行了预计模拟以确定最终方案,并通过地表沉陷预计软件(YLH-12)进行验证。研究结果表明,条带开采采宽取120m,留宽130m,能够实现在地表村庄建筑物下的安全经济开采。     

钱家营矿1176东观测站地表移动规律研究

在原有上山方向。地表移动参数的基础上，通过对开滦钱家营矿业公司1176东地表观测资料的分析研究，初步提出了只采单一煤层情况下，下山方向地表移动规律，为进行地面建筑物开采损害评估、确定合理搬迁及建筑物维护方案提供了可靠的依据。     

煤矿开采地表沉陷预测及其防治研究

以陕西某矿4号开采煤层为研究对象,通过地质条件分析和地表移动变形现场观测,得出非充分采动条件下对地表的沉降规律,并通过FLAC^3D模拟进行验证。研究结果表明,仅有1个工作面开采时,地表下沉量很小,沉降系数为0.028,没有对地表的建筑物造成破坏;当2个工作面交替回采时,地表的沉降变形明显增大,沉降系数达到了0.15,属于非充分采动范围,不对地表建筑物造成破坏。开采工作面数量的增多不会增大地表的移动范围,使得地表下沉量和下沉速度显著增大,主要是受坚硬顶板的控制。当采深大于1.5 m以后,地表进入充分采动状态,地表建筑物将遭到破坏。研究结果阐明了煤矿工作面开采后的地表沉陷规律,也为相似地质条件矿井的地表沉降防治提供了参考。     

深部宽条带协调开采技术及工程应用

常规的条带开采方法能够有效地控制地表的移动变形,保护地面建筑物,但是其采出率较低,极大的浪费了煤炭资源,减小了矿井的服务年限。为了解决这一矛盾,利用大采深条件下地表移动变形值较小的特点,基于临界变形值原则,提出利用宽条带协调开采的方法来提高煤炭的采出率,解放深部建筑物下压煤。该方法利用条带开采和多工作面联合开采的优点,减少了地面静态变形对建筑物的影响,实现了在低潜水位深部矿区建筑物下的不迁村开采。