厚表土层薄基岩条件下村庄压煤条带开采试验

为了确定临涣煤矿厚表土层薄基岩下合理的村庄压煤条带开采方案,采用离散元数值模拟方法研究厚表土层薄基岩下条带开采地表沉陷特征.结果表明：当临涣煤矿四采区的薄基岩厚度小于条带采宽所引起的垂直应力增高区域高度时,地表沉陷将急剧增加;并得出了四采区条带采宽与垂直应力增高区域高度的线性增加关系.鉴于此优化了临涣煤矿村庄压煤条带开采方案,经过两个条带工作面的成功试采,已安全采出煤炭约11万t,地面移动变形最大值均小于建筑物Ⅰ级损坏临界值,建筑物未采取任何加固措施保护完好,留设煤柱能够保持长期稳定,取得了显著的经济效益.     

Influence of Underground Mining on Ground Surface and Railway Bridge Under Thick Alluvium

1 Introduction Ground surface movements, induced by under- ground mining as a kind of man-made geological ca- tastrophe, has been a major issue of geoenvironmental concern[1]. These not only destroy farm land and building structures but also influence the biological environment. Study of the pattern of mining-induced ground movements and its variation over time is very important for the protection of buildings. Up to now, some patterns of ground movement over mining areas have been known, but …     

深厚冲积层冻结压力研究进展及展望

随冻结法凿井深度的增加,我国对深厚冲积层冻结井冻结压力分布的研究需求已经十分迫切.在对国内外冻结压力研究的发展进行了回顾的基础上,分析了目前深厚冲积层冻结压力研究面临的任务和要解决的问题,对进一步提高国内冻结压力研究水平阐述了看法.     

厚煤层分层条带开采的地表移动规律

本文以峰峰矿务局建筑物下厚煤层分层冒落条采试验的实测资料为基础,分析研究了厚煤层分层冒落条采条件下的地表移动规律、条带的合理尺寸以及进行地表移动予计时所需的地表移动参数的求取方法。     

薄基岩条带开采工程地质力学模型试验研究

针对兖州太平矿区内赋存有薄基岩的地层条件，以工程地质力学模型试验为手段，研究了薄基岩条件下条带开采覆岩与地表移动变形及破坏的工程地质机理及其主控因素，揭示了薄基岩条带综放开采引起的上覆岩层的破坏过程、破坏形态、破坏范围及地表的移动变形规律，为工程实践提供了理论依据。     

工作面不同推进方向条件下顶煤移动规律的研究

本文通过实验室相似模拟试验对在缓倾斜或近水平厚煤层综采放顶煤开采时，工作面不同推进方向条件下的顶煤移动规律进行研究，得出了不同条件下的顶煤移动规律，并从力学角度对顶煤块体的移动进行了分析，从而给出了顶煤移动规律的力学解释。     

条采沉陷计算的空间分层介质力学法

本文把条带开采工程岩体介质简化为具有开挖孔洞的分层各向同性线弹性空间体，不仅考虑了上覆岩体，而且考虑了煤柱和下伏岩体对岩层和地表移动的影响，给出了适合于条带开采的应力边界条件和垂直位移连续而水平位移可不连续的层间几何接触条件，导出了条带开采岩层与地表移动的计算公式。利用本文给出的空间分层介质力学法，不仅可以计算地表和岩层内部的移动变形，包括水平变形和垂直变形，而且可以探讨条带开采亟待解决的其它理论问题。     

地下开采岩体变形综合分析方法及其应用

将工程地质分析、结构控制理论和数值分析相结合 ,提出了变形机理的综合分析方法 ,对地下开采引起的岩体移动机理进行了研究 ,并在实际工程中加以应用 .实践证明 ,这种综合分析方法是研究岩体移动和地表塌陷机理的有效途径     

厚煤层不同开采方法覆岩破坏规律研究

在对不同开采方法覆岩破坏高度实测资料分析对比的基础上,研究了冒落岩层高度及碎胀性与覆岩破坏高度的关系,探讨了开采方法对覆岩破坏高度的影响,其结论对于覆岩破坏理论研究及水体下采煤实践具有促进与指导意义.     

厚松散层下近风化带保水采煤的GIS研究

煤炭和水都是人类生存和发展的宝贵资源．兖州矿区厚松散层下近风化带的煤炭开采一方面受到第四系下组水的威胁，同时还涉及到第四系下组水资源的合理保护问题。本以兖州市杨庄矿为例，建立了GIS数据库和图形库，通过GIS多因素拟合建立了近风化带覆岩采动破坏“两带”高度的预计模型，提出了考虑保护层的开采上限GIS决策模式，用于保水条件下的安全煤柱留设设计。     

条带开采尺寸设计的滑移线法

本文根据理想刚塑性平面问题的滑移线理论,以5°角差作出了条带煤柱的滑移线网,得出了煤柱不同宽高比α/m情况下的整体极限强度,给出了条带开采尺寸设计的滑移线法。通过分析比较认为,冒落条带开采时,若采深较小,应采用安全系数为2.0的滑移线法或单向应力法;若采深较大,可采用安全系数为1.8～2.0的滑移线法;而在中等采深的条件下,可采用安全系数为1.5～1.7的滑移线法或三向应力法,三向应力法的安全系数可取为1.5。     

露天开采对地面变形的影响

本文根据随机介质理论和相关分析方法，分析了露天开采和倾倒滑移对地面变形的影响，并寻求了由岩移资料反求基本参数的途径，结果与实测相符。预测结果为厂、矿工程设计与施工提供了有价值的依据。     

Research on New Method of Full-Seam Mining for Gently Inclined Thick Coal Seams

The recovery ratio of top-coal caving mining plays a key role in the development of this mining method. For the proposccs to raise the recovery ratio and consideriug heading adva,lce and roadway maiqtenancc, a new method of full-seam mining for gently inclined thick coal seams is put forward on the basis of a thooretic re.search and engineering practice.     

煤矿开采沉陷有效控制的新途径

开采沉陷是造成矿区环境地质灾害的直接根源，有效控制和减轻地面沉陷程度是减轻或避免开采沉陷环境灾害的根本之路，针对这一问题，分析了充填开采、条带开采和覆岩离层注浆岩层控制技术的优缺点，根据荷载置换原理，提出了“条带开采一注浆充填固结采空区—剩余条带开采”的三步法(二次条带式)开采沉陷控制的新思路，进行了三步法开采沉陷控制的可行性研究，初步分析表明，采用三步法开采可以实现对岩层移动和地表沉陷的有效控制，地表下沉系数可控制在0．25左右，煤炭采出率可达到80％～90％，可基本实现地面建筑物不搬迁和大幅度减轻土地塌陷灾害。     

条带开采尺寸设计的弹塑性方法

本文将条带开采的采出条带视为椭圆孔，以弹塑性理论为基础，利用复变函数和保角映射，导出了条带开来时矿柱上的应力分布。由于存在着“尺寸效应”，介绍了由岩块试样的强度来估算岩体强度的计算公式。首次提出了根据屈服带宽度和条带煤柱宽度来确定条带开采安全系数的方法，同时给出了设计条带开采尺寸的步聚。国内外条带开采的经验表明，条带开采的安全系数一般为１．２～１．８。     

急倾斜煤层巷道放顶煤采煤法研究

在梅田矿务局六矿成功地试验了巷道放顶煤采煤法，探讨了顶煤的可放性、放煤巷道的稳定性、全风压通风和提高回收率等关键问题，拓宽了放顶煤采煤法在急倾斜中厚～厚煤层中的应用。     

放顶煤开采沿空留巷围岩移动规律及变形特征

运用适于分析岩层断裂和垮落的数值模拟软件UDEC建立了相应的模型，分析了综放沿空留巷围岩应力和位移的演变过程、围岩移动的特征，阐述了巷道和充填体上方顶煤的位移及其与上覆岩层破断之间的关系，为沿空留巷充填体参数选择提供科学依据．     

充填开采时上覆岩层的活动规律和稳定性分析

采空区充填开采为“三下”煤炭的合理开采创造了条件，本结合现场地质条件，分析了采空区全部充填条件下，充填体压缩率对上覆岩层活动的影响规律，分析了该条件下关键层的稳定性及其对上覆岩层活动的影响，提出了保持岩层移动在合理范围的充填体允许压缩率，研究结果可为采空区充填开采的有效实施提供参考。     

深厚覆盖层高土石坝心墙应力变形特性研究

以在120 m深覆盖层上修建坝高100 m沥青混凝土心墙坝的有限元分析为例,探讨了沥青混凝土心墙高土石坝心墙在深厚覆盖层上的应力变形特性,分析了库水升降循环对沥青混凝土心墙坝心墙应力变形的影响.计算结果表明:沥青混凝土心墙存在较明显的应力拱效应,蓄水后这种拱效应减弱;沥青混凝土心墙具有较强适应坝基变形的能力.     

多煤层开采时条带空间位置对岩层移动的影响

本文在采用弹塑性有限单元法模拟的基础上,得到了多煤层条带空间位置与岩层及地表移动间的关系。给出了下沉系数q、水平移动系数b,主要影响范围角正切tgβ与上、下煤层条带间水平错距l、层间距h、累计采厚m的计算公式。根据这些计算公式计算的结果与实测相比符合较好。