工作面跳采对铁路移动变形影响特征分析.pdf

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1、第5期矿山测量No．52010年lO月MlNESURVEYINGOct．2OlOdoi：10．3969／j．issn．1001—358X．2010．05．024工作面跳采对铁路移动变形影响特征分析叶东井．曹录俊(陕西陕煤澄舍矿业有限公司，陕西澄城县715200)摘要：文中针对澄合矿业有限公司王村矿铁路煤柱采用工作面跳采的方式，成功采出铁路下压覆的煤炭资源，又减小了开采过程中铁路维修量的开采实践进行分析，总结了跳采工作面地表变形规律和铁路路基的移动变形影响特征，为类似条件下的煤炭开采提供借鉴和经验。关键词：工作面跳栗；铁路下；地表移动中圈

2、分类号：TD823．83文献标识码：B文章编号：1001—358X(2010)05—0072—02煤柱或采空区。保持两侧应力的平衡。1铁路概况及采矿条件铁路煤柱区域共布置7个工作面，其中沿煤层1．1铁路概况走向方向3个。分别为l1507、ll509和l151l工作王村铁路运输专用线是王村煤矿以及王村斜井面；倾斜方向上4个，分别为11513、l1515、11517和的主要煤炭外运的运输线路，该铁路线下压可采储l1519工作面。量200余万吨。该铁路煤柱的存在造成了王村煤矿为了减小开采对铁路的影响，在铁路下开采时一采区被切断，给王村矿井下巷

3、道布置和开采造成尽量不留设永久煤柱，l1513工作面的运输巷和轨道极大的障碍。巷。同时作为l1507、l1509、115l1三个工作面的区铁路运输专线设计标准为II级的单线运煤专用段巷道。该工作面待l1507、l1509、ll51l三个工作线．全线长2．813Km。设计运输能力为150万t／a，面开采结束后再进行回采(见图1)。线路设计坡度为14．5‰。线路设计按照国铁铁路标准设计，标准轨距为1435mm。钢轨为50kg／m的标准钢轨。铁路路基位于路堑内，路堑深度0—3．5m，路基采用素土夯实，路基宽度为7．5～8m。通行量每天约2—3

4、对。1．2采矿务件王村煤矿一采区位于井田东翼、工业广场东侧。5煤是矿井目前唯一的开采煤层．煤厚2．07—4．80圈1铁路煤柱区域工作面布置及对照圈nl，平均煤厚3．27m，煤层倾角平均8。，煤层埋深206工作面开采顺序按照跳采方式进行。工作面具—238m，其中基岩厚度为35～67m，上覆黄土层厚体参数和开采情况如下表l。约171m。黄土层厚度占上覆岩层总厚度的72％一3跳采工作面地表移动特征分析83％。属巨厚湿陷性黄土覆盖区。在铁路煤柱开采期间。沿铁路路基布置了一条观在煤柱区域开采5号煤层，煤层倾角6—8。，平测线，按照下部二『：作面开

5、采的顺序和观测时间。将铁均7o，采用综采一次采全高和炮采1T型梁放顶煤法路煤柱工作面跳采引起的地表移动划分为六个阶段：采煤．全陷法管理顶板，平均采高2．64m。第一阶段：11509工作面开采阶段；第二阶段：2踌采工作面布置及开采情况11507、ll5l1工作面开采阶段；第三阶段：l1517工作面开采阶段；第四阶段：l152l工作面开采阶段；第跳采采煤方式是将顺序布置的工作面。按照采五阶段：ll5I3工作面开采阶段；第六阶段：全部工作留相问的顺序开采，尽量保持开采=I二作面两侧均为面开采结束。72各阶段相应工作面开采结束时。铁路线移动变形

6、情况详见下表2。裹2铁路线各阶段地裹移动变形最大值襄在煤柱开采期间，通过对铁路路基的观测，铁路路受开采影响，铁路线移动规律如下：最大累积下沉约2300mm。往南最大水平移动向切眼方向移动一回到初始位置一向停采线方552mm，往北最大水平移动542mm，铁路线最终最向移动一向初始方向移动。大移动144mm。④地表移动的活跃期较短．下沉速度快。各阶段工作面开采后铁路下沉曲线图参见图2。4铁路线的维修措施：、／／—＼／／一针对跳采工作面的地表变形特征．在确保不影'V-C。二．／一．响铁路的安全正常运行基础上，对铁路线进行维修，、～：一一并适当

7、对铁路运行进行调整，采取的主要措施如下：①开采引起的地表移动变形较小时，采取顺坡0凸———————_E====，t：，I．啪-，自I～0’’’。i_一一和加强巡道次数，对采动路段加强检查，打紧浮起道图2铁路爆柱区域工作面各阶段开采地裹下沉曲线圈钉，拧紧螺栓，更换损坏的部件，检查路基的完好程根据王村煤矿铁路下工作面跳采对铁路的影响度。及时处理洼坑。观测分析．各跳采工作面开采期问。铁路路基的变形②当地表移动进入活跃期，下沉量每增加特征如下：40mm，进行一次起道，保障铁路正常运行。①采用工作面跳采的方式进行开采，在开采区③帮填路基时保证路基

8、面宽度保持在7ln左域地表形成多个相对独立的下沉盆地。右．路堤边坡采用1：1．5．根据开采过程中的铁路下②开采过程中的最大下沉中心位于各采煤工作沉观测情况逐步帮填路基并夯实。面中心．最大下沉值均在2200r