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1、第33卷第4期煤炭学报Vol.33No.42008年4月JOURNALOFCHINACOALSOCIETYApr.2008文章编号:0253-9993(2008)04-0368-05深部大采宽条带开采地表移动的预计郭文兵(河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454003)摘要:以概率积分法模型为基础,分析了现有条带开采几种计算预计参数的方法及其预计结果,探讨了这些方法用于深部大采宽条带开采预计存在的问题及优缺点.研究结果表明:现有条带开采几种计算预计参数的方法,其预计结果均不能很好地描述深部大采宽条带开采
2、的地表移动和变形规律.提出了全采多工作面叠加预计方法与用文中公式(3)计算预计参数的预计方法相结合的方法,能更准确地进行深部条带开采地表移动和变形预计.关键词:深部开采;条带开采;地表移动和变形;“三下”采煤中图分类号:TD82316文献标识码:ASurfacemovementpredictingproblemsofdeepstrippillarminingGUOWen2bing(SchoolofEnergyScienceandEngineering,HenanPolytechnicUniversity,Ji
3、aozuo454000,China)Abstract:Basedonthemodelofprobabilityintegralmethod,thecurrentcalculatingmethodsofpredictingperime2tersandtheirpredictedresultswerestudiedthroughatypicalcase.Theproblemsofthesemethodsandtheiradvan2tagesanddisadvantageswerediscussedwhenthey
4、wereusedtopredictsurfacemovementanddeformationofdeepstripmining.Theresultsdemonstratethattheresultsofallofthesemethodscannotdescribeperfectlythesurfacemovementanddeformationofdeepstrippillarmining.Themethodcombinedbyequations(3)inthispaperandmulti2facepredi
5、ctingmethodusingfullextractionparameterswasputforward.Thismethodcanpredictthesurfacemovementanddeformationofdeepstrippillarminingaccurately.Keywords:deepmining;strippillarmining;surfacemovementanddeformation;miningunderbuilolings,rail2waysandwater2bodies[1,
6、2]随着浅部煤炭资源逐渐减少和枯竭,矿井地下开采深度越来越大.同时,开采煤炭资源对地表建(构)筑物造成了严重损害,采动损害问题日益突出.由于煤层埋藏深度增大,地表各类建(构)筑物保护煤柱尺寸随采深的增大而增大.因此,深部“三下”(建筑物、水体、铁路)压煤量占矿区煤炭储量的比例更大.条带开采由于能有效地控制上覆岩层和地表沉陷,保护地表建筑物和生态环境,在我国煤矿被[3～9][10]广泛采用.我国学者对条带开采地表移动预计方法进行了较多的研究.吴立新等提出了基于托板[11][12]理论的预计方法;邹友峰提出了条带
7、开采地表沉陷预计的三维层状介质理论;郭增长提出了适合极不充分开采的概率密度函数法,并推广到条带开采地表沉陷预计.但在实际应用中,目前主要是根据全采与条带开采地表移动预计参数关系的经验公式,通过修正预计参数,采用概率积分法进行预计.收稿日期:2007-04-25责任编辑:柴海涛基金项目:河南省杰出青年科学基金资助项目(0612002100);河南省重点科技攻关项目(072102290004)作者简介:郭文兵(1969—),男,河南宁陵人,教授,博士.E-mail:guowb@hpu1edu1cn第4期郭文兵:深
8、部大采宽条带开采地表移动的预计369随着矿井深度的增加,目前条带开采已打破仅适合于埋藏深度在500m以内的条件限制,在深部采用大采宽条带开采技术,深部大采宽条带开采在生产实践中逐步得到应用.然而,随着条带开采深度的增大,现有各种方法的预计结果存在较大差别,已明显不能满足工程需要.我国以前的条带开采绝大多数采深在500m以内,故对条带开采而言,采深大于500m时可定义为深部条带开采.研究深部条带开采地
