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《膏體充填開采法地表沉降技術(shù)研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、膏體充填開采法地表沉降技術(shù)研究房朝飛①FANGChao-fei；張鶴②ZHANGHe；靳中正①JINZhong-zheng（①焦作煤業(yè)（集團）有限責(zé)任公司韓王礦，焦作454171；②河南理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院，焦作454171）摘要：焦作煤業(yè)（集團）有限責(zé)任公司韓王煤礦主要是采用膏體充填采煤技術(shù)來解放建筑物下壓煤，膏體充填可以有效地控制地表沉陷，能夠減小地表移動變形，減少地表破壞范圍，但是也不能完全控制開采區(qū)域上覆巖層的變形、移動和破壞。在此條件下，對充填開采的地表開采沉陷技術(shù)進行研究，能對于今后充填開采對地表構(gòu)筑產(chǎn)生的影響作出準(zhǔn)確預(yù)測和評估，對礦井的正常生產(chǎn)、優(yōu)化開采方案和整體規(guī)
2、劃有重要的指導(dǎo)意義。.jyqk，在此影響范圍內(nèi)的老采空區(qū)可能會受到影響，發(fā)生活化；但本文的研究區(qū)花園小區(qū)住宅樓距離這工作面的最近距離都在194m以上，因此不會受到影響，地表變形主要以殘余變形為主。2膏體充填開采法對地表建筑物的影響2.1地表觀測站設(shè)計及觀測分析為保護二水平大巷煤柱工作面附近的小區(qū)民房免遭采動損害破壞，韓王礦在開采二水平大巷煤柱工作面II塊段和IV塊段時采用了條帶充填開采方法，并在地面布設(shè)了地表移動變形觀測站，開采期間進行了定期的地表移動變形觀測，這些資料為掌握韓王礦條帶充填開采條件下地表的移動變形規(guī)律，以便進一步進行建（構(gòu)）筑物下壓煤開采提供了第一手的參考資料
3、。表2是韓王礦二水平大巷煤柱工作面地表移動變形觀測站所取得的觀測資料，可見，采區(qū)II塊段及IV塊段地表目前仍沒有完全穩(wěn)定，其中m，可見二水平大巷煤柱工作面地表沉降變形量仍有繼續(xù)增大的趨勢。2.2采空區(qū)變形對地表建筑影響分析該采空區(qū)煤層分別是在1983～1985年間進行開采的，理論上該煤層地表應(yīng)該已經(jīng)穩(wěn)定，然而，由于當(dāng)時的開采不正規(guī)，隨著時間的推移，導(dǎo)致現(xiàn)在地表出現(xiàn)下沉和殘余變形。為保證住宅小區(qū)新建建筑物的安全，確定需要采取的抗變形技術(shù)措施，對老采空區(qū)今后有可能產(chǎn)生的活化影響進行了計算。計算方法采用概率積分法，根據(jù)地質(zhì)采礦條件和殘留煤柱情況，各煤層下沉系數(shù)分別選取0.03～0.
4、05，水平移動系數(shù)取0.3，主要影響角正切取1.2，開采影響傳播角度80°通過對地表移動變形觀測站得到的數(shù)據(jù)進行匯總，得到表3。根據(jù)《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》第27條之規(guī)定，開采區(qū)或地下活動區(qū)引起的地表移動變形，所造成建筑物損壞的判斷標(biāo)準(zhǔn)可參照我國對長度或變形縫區(qū)段小于20m的磚石結(jié)構(gòu)建筑物破壞等級的標(biāo)準(zhǔn)做出的統(tǒng)一規(guī)定，見表4（中國國家煤炭工業(yè)局2000年5月頒布）。3膏體充填開采法在地表建筑物中的應(yīng)用焦作煤業(yè)（集團）有限責(zé)任公司韓王煤礦主要是采用膏體充填采煤技術(shù)來解放建筑物下壓煤，通過在地表建筑物中應(yīng)用膏體充填開采法，可以有效的控制地表沉陷，能夠
5、減小地表移動變形，減少地表破壞范圍，具有以下優(yōu)勢：①實施膏體充填開采后通過地表深陷實測與分析表明，地表沉陷值較小，最大值為僅71mm。實踐表明，二水平大巷煤柱首試工作面膏體充填開采控制地表沉陷取得了良好效果。②充填開采后，與充填前的條帶開采地表變形量疊加以后，地表受護區(qū)域迪地表傾斜變形量最大為0.64mm/m，符合相關(guān)規(guī)范要求。③工作面充填率達(dá)到98%，滿足設(shè)計要求，充填工作面上覆巖層移動變形穩(wěn)定后，即充填體受力達(dá)到原巖應(yīng)力時，可有效支撐上覆巖層，控制地表沉陷。④充填開采提高了礦井煤炭資源采出率，有效增加了礦井可采儲量，延長礦井服務(wù)年限，促進礦井和礦區(qū)社會可持續(xù)發(fā)展。4結(jié)論采
6、用膏體充填開采法對“三下”壓煤進行開采，不僅能夠高采出率回收煤炭資源，地表建筑物也能夠得到有效保護，滿足相關(guān)制度中受保護建筑物90%以上新增開采損害在I級輕微范圍內(nèi)的規(guī)范要求。同時該項技術(shù)的實施與研究將為下一步開展“三下”壓煤提供理論依據(jù)與技術(shù)保障，使煤礦提高煤炭資源回收率，促進地方經(jīng)濟建設(shè)和環(huán)境保護提供了新的示范作用，具有重要的意義。..
