深部大采宽条带开采地表移动的预计.pdf

第33卷第4期煤炭学报Vo1．33No．4
2008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：TD823．6文献标识码：A

Surfacemovementpredictingproblemsofdeepstrippillarmining

GUOWen—bing

(SchoolofEnergyScienceandEngineering，HenaneolytechnicUnive~ity，Jiaozuo454000，China)

Abstract：Basedonthemodelofprobabilityintegralmethod，thecurrentcalculatingmethodsofpredictingperime—

tersandtheirpredictedresul~werestudiedthroughatypicalcase．Theproblemsofthesemethodsandtheiradvan—

tagesanddisadvantageswerediscussedwhentheywereusedtopredictsurfacemovementanddeformationofdeep

stripmining．TheresultsdemonstratethattheresultsofaJ1ofthesemethodscannotdescribeperfectlythesurface
movementanddeformationofdeepstrippillarmining．Themethodcombinedbyequations(3)inthispaperand
multi—facepredictingmethodusingfullextractionparameterswasputforward．Thismethodcanpredictthesurface

movementanddeformationofdeepstrippillarminingaccurately．

Keywords：deepmining；strippillarmining；surfacemovementanddeformation；miningunderbuilolings，rail—

waysandwater—bodies

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J．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
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
理论的预计方法；邹友峰提出了条带开采地表沉陷预计的三维层状介质理论；郭增长l_1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(1969一)，男，河南宁陵人，教授，博士E—mail：guowb@hpueducn

第4期郭文兵：深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5