深部煤炭充填开采地表变形控制研究.pdf

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1、SeriesNo.434金属矿山总第434期August2012METALMINE2012年第8期*深部煤炭充填开采地表变形控制研究1，21，21，21，2周杰彬刘长武李晓迪徐煜航(1.水力学与山区河流开发保护国家重点实验室，2.四川大学水利水电学院)摘要结合传统长壁垮落法和充填开采法的优点，根据邢东矿1221工作面具体开采条件，提出利用极不充分开采原理与冒落带注浆结合来控制地表下沉，为建筑物下开采提供了理论和技术支持。同时，对该方法的采充顺序和减沉效果做了进一步分析，结果表明:该方法减沉效果明显，下沉率会小于0.2。关键词充填开采冒落

2、带注浆深部开采地表变形ResearchonControllingSurfaceSubsidencetoDeepCoalMiningWithFilling1，21，21，21，2ZhouJiebinLiuChangwuLiXiaodiXuYuhang(1.StateKeyLaboratoryofHydraulicsandMountainRiverEngineering;2.SchoolofWaterResourceandHydropower，SichuanUniversity)AbstractCombiningwiththeadvanta

3、gesofthetraditionallongwallcavingmethodandconventionalfillingtechnolo-gymethod，accordingtothespecificminingconditionof1221miningfaceofXingdongmine，super-subcritialextractionandcavebackfillgroutingcombinedisproposedtocontrolthesurfacesubsidence.Itprovidestheoryandtechnolo

4、gysupportforminingunderbuilding.Meanwhile，theminingsequenceandeffectofreducingsubsidencewereanalysis.Resultsshowthateffectofreducingsubsidenceisobviousbyusingthismethod，andthesinkrateissmallerthan0.2.KeywordsFillingmining，Cavebackfillgrouting，Deepmining，Surfacesubsidence

5、据统计，我国煤炭资源量埋深在600m以下的分开采原理与冒落带注浆结合来实现建筑物下开占73.19%，而其中1000m以下储量占总量的采。极不充分开采原理与冒落注浆结合开采能够对［1］53.17%。目前，我国东部煤矿正在以每年10～地表变形和移动进行有效的控制，同时煤炭的采出25m的速度向深部发展，预计未来20年，我国大部率较高，且不改变传统的采煤工艺，生产效率高，成分煤矿的开采深度将达到1000～1500m。此外，本比普通充填开采低，对井下深部开采有一定的指据国有重点煤矿的不完全统计，2007年，我国“三导意义。下”压煤约137．9亿t

6、，其中建筑物下压煤为87．6亿1建筑物下深部煤炭开采的实现t，部分矿区建筑物下压煤量十分巨大，已经严重制1.1极不充分开采的特点约着矿区的发展。随着社会经济发展，城镇和村庄地下采空区的尺寸大小是决定地表及岩层移动规模不断扩大，建筑物下的实际压煤量还将持续增变形的关键，地表移动变形分布特征与采空区尺寸［2］大小息息相关。同时地表的扰动程度又随开采深度加。解决建筑物下的深部煤炭开采问题迫在眉的增加而减小，因此国内现在普遍采用宽深比D/H睫。作为衡量采动程度的指标(其中D是工作面开采宽目前普遍采用的长壁垮落法不能有效地控制地度，H为平均采深)

7、。我国大量实测资料表明:当D/表变形，无法实现建筑物下安全开采。而传统的充H小于1/3时地表为极不充分采动;当D/H小于填采煤法，采煤和充填相互干扰，采煤效率不高，严1.2时地表为非充分采动;当D/H介于1.2～1.4之重影响矿区生产;充填质量也存在较大的问题，对地表建筑物保护不利。其他部分开采方法，煤炭回收*国家自然科学基金项目(编号:50879049，50574064)，国家重点基率较低，造成资源的巨大浪费。因此，本研究结合传础研究发展计划(973计划)项目(编号:2010CB226802)。统长壁垮落法和充填开采的优点，提出利用极

8、不充周杰彬(1987—)，男，硕士研究生，610065四川省成都市。·44·周杰彬等:深部煤炭充填开采地表变形控制研究2012年第8期间时，地表移动盆地恰好出现一个最大下沉点，地表达到充分采动;当D/H大于