端氏煤矿开采后地表塌陷对工业场地建筑物影响探究

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1、端氏煤矿开采后地表塌陷对工业场地建筑物影响探究摘要：本文根据山西省沁水县端氏煤矿3101工作面开采后地表塌陷预测，分析工业场地可能受地表塌陷影响的各建构筑物，受地表下沉、曲率、倾斜、水平变形、水平移动等方面影响的地表变形情况，结合“三下采煤规程”，给出了各建构筑物影响等级，提出是否需要维修的结论。采用地表塌陷软件来预测分析各建构筑物的影响，为将来同类型情况提供技术保障，指导建构筑物下采煤的影响预测工作。关键词：端氏煤矿3101工作面地表塌陷破坏等级研究Abstract：Accordingtothepredictionofminin

2、gsubsidenceinShanxiprovinceQinshuiCountyDuanshicoalmine3101workingface,analysisofindustrialsiteprobablyaffectedbytheinfluenceofsurfacecollapseoftheconstructionofbuildings,thesurfacebysurfacesubsidencedeformation,curvature,inclination,horizontaldeformation,horizontalmo

3、vementandotheraspects,combinedwiththe“三下coalminingregulations,givestheconstructionimpactlevelandputforwardthe6conclusionoftheneedtorepair.Usethesurfacesubsidencesoftwaretopredicttheinfluenceofeachbuildingandprovidetechnicalsurpportforthefutureofthesametypeandpredictio

4、noftheguidanceofcoalminingunderbuildings.Keywords：Duanshicoalmine3101workingfacesurfacesubsidencedestructivelevelresearch中图分类号：X752文献标识码：A文章编号：1煤矿基本情况1.1端氏煤矿概况端氏煤矿位于晋城市沁水县端氏镇端氏村东部，是沁水县第一家采用综合机械化采煤工艺的矿井，也是现代化程度最高的矿井。井田面积9.4km2，可采煤层有3#、9#、15#三层，现主采3#煤层，地质储量6833.5万吨，可采储量

5、4187.2万吨，年生产能力120万吨。1.23101工作面概况6根据矿方提供的《端氏煤矿3号煤层采掘工程平面图》，3101上分层工作面位于工业场地东部，工作面北部86m范围位于工业场地下部，位于工业场地下部采空区面积2313m2。3101上分层工作面开采时间为2009年4月～2009年9月，开采3号煤采厚2.7m，采深约290m，工作面长度为800m，宽度为140m。年推进速度为1600m/a。采用综采分层开采工艺，全部垮落法管理顶板[1]。2地表塌陷模式及参数选取2.1地表移动变形预测模式根据端氏煤矿井田地质、煤层赋存条件、采

6、煤方法等开采技术条件，以及《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中所列预测方法，本次预测采用概率积分法进行地表变形预测。端氏井田为近水平煤层，按半无限开采缓斜倾煤层地表下沉主断面地表移动和变形值计算公式。概率积分法预测模式如下：1、对主剖面地表移动变形，充分采动时按下面公式计算：下沉：倾斜：曲率：水平移动：水平变动：2、非充分采动时按下面公式计算：下沉：倾斜：曲率：6水平移动：水平变形：3、计算倾向主剖面公式同上，仅需以y代x，以rl（或r2）代r即可。4、计算充分采动时，地表移动变形最大值用下列公式计算最大下沉值

7、：Wcm=m·q·cosα（mm）最大倾斜值：icm=（mm/m）最大曲率值：Kcm=±1.52（10-3/m）最大水平移动值：Ucm=b·Wcm（mm）最大水平变形值：εcm=±1.52·b（mm/m）[2]2.2地表移动变形基本参数1、开采规程中规定的参数《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中地表移动基本参数见表1。表1开采规程中地表移动变形基本参数表2、邻近矿井岩移观测参数6晋城煤业集团寺河矿为研究地表移动规律，也为今后“三下”压煤开采和留设保护煤柱提供基础数据，在3302工作面上方建立了地表移动观测站，通

8、过3302地表运动观测获得地表移动角、边界角、超前影响角、最大下沉速度滞后角、地表移动参数等参数。3302综采工作面采用大采高支架一次采全高，实际采厚约为5200mm。工作面走向长2506m，采面宽度223.5m，工作面标高500～649m，观测线