[煤矿建筑物下开采方案分析]露天煤矿开采方案.docx

[煤矿建筑物下开采方案分析]露天煤矿开采方案摘要。煤炭是我国国民经济发展重要的物质基础提高煤炭资源回采率对维持我国社会经济持续、稳定发展具有重要意义。建筑物下的煤矿开采是煤矿生产的难题必须采用正确的开采方法才可能既提高煤矿的生产效率又保证地面建筑物的安全。文章分析了煤矿开采对地面建筑物的影响并在明确建筑物下煤炭开采方案设计原则的基础上提出了煤矿建筑物下的开采措施。关键词：煤矿开采；建筑物下；开采方案中图分类号：td823文献标识码：a文章编号：1009-2374（2012）21-0149-03如何对建筑物下的煤炭资源进行合理开采是我国的煤炭科技人员一直努力探索的工作。如果建筑物下的煤炭资源不能有效开采不仅会造成煤炭资源的浪费还会缩短煤矿服务年限、造成生产的接替紧张等问题。为了最大限度地减少建筑物下开采对于地表建筑物的损坏并保证煤炭资源回采率首先必须了解煤矿的采动对于地面建筑物所产生的影响类型然后才能制定出具有针对性的措施。1煤矿的采动对地面建筑物可能产生的影响地下煤矿开采对地表的影响主要包括三种类型。水平方向的变形和移动如地表的水平拉伸、移动和压缩变形；垂直方向的变形和移动如地表倾斜、下沉、曲率、扭曲；地表平面的剪切应变。不同类型的变形和移动对建筑物产生不同的影响。随着地表发生移动与变形建筑物和地基之间初始的平衡状态遭到破坏并建立了新的力系平衡建筑物产生了附加的应力导致其发生变形甚至遭到破坏。1.1地表水平变形的影响水平变形对建筑物有很大的破坏作用它是对地表的压缩和拉伸变形建筑物受到拉伸的破坏性影响尤其大。建筑物对于拉伸的抵抗能力远不如对压缩的抵抗能力小的地表拉伸就会导致建筑物的开裂性裂缝导致建筑物的结点被拉开等。而当地表产生比较大的压缩变形时建筑物会产生比较严重的破坏可能发生如地板鼓起并产生挤压和剪切裂缝地基、墙壁压碎等危害。1.2地表曲率的影响当地表发生曲率变形平面的地表将会变成曲面形状破坏了建筑物荷载和土壤反力之间初始的平衡状态。正、负曲率作用下通常会发生两类情况：房屋部分切入地基和房屋全部切入地基。在正、负曲率的影响下建筑物的地基反力得到重新分布建筑物的墙壁受到竖直面内剪切应力和附加弯矩的作用当作用超出了建筑物的基础及上部建筑强度的极限时就会导致建筑物裂缝。1.3地表倾斜的影响地表发生倾斜将会引起建筑物发生歪斜在建筑物的自重形成的偏心荷载的作用下附加倾覆力矩会使基底承压力被重新分布承重结构的内部产生的附加应力对于高度大、占地面积较小的建筑物会产生很大影响。1.4地表下沉的影响通常情况下建筑物所在的地表发生均匀沉降时在建筑物和构筑物当中不会有附加应力产生建筑物自身就不会发生损害。可是当地下水位很浅而地表的下沉量又较大时如果潜水位因此而上升使建筑物潮湿过度或者长期积水并使得建筑物的环境发生改变就会使建筑物的强度受到影响甚至危害到建筑物的使用。综上所述建筑物遭到破坏主要是受水平和曲率变形的影响。采动地区的地面建筑物在它们的影响下会使砖墙上发生倾斜、出现裂缝甚至发生倒塌。所以在建筑物下进行煤矿开采必须采取相对应的合理措施保证建筑物安全。2煤矿建筑物下的开采方案2.1建筑物下开采方案的设计原则建筑物下的煤矿开采方案的设计应当遵循的基本原则包括：（1）在保证XX县区地面建筑物的安全的基础上最大限度地对煤炭资源进行回收提高煤炭资源的回收率。（2）适应现实条件提高煤炭的开采机械化程度提高工效并降低工人的劳动强度。（3）具有现实可操作性。2.2建筑物下采煤的具体防护措施主要的建筑物下开采防护措施有两个方面：一方面要尽量减少建筑物变形值所以应该在井下采取有效的采矿措施；另一方面要在建筑物上采取相应的结构措施增加其承受地表变形的能力。通常情况下这两方面的措施是联合使用的只有综合经济和技术等各方面因素经过对比分析后才能确定所采取措施的着重点。比如当采后的建筑物维修、加固的费用较高或者采动后会发生地面下沉积水并且排水有困难的时候就应当采取采矿的措施来保护建筑物。3煤矿建筑物下的开采措施3.1建筑物下的采矿措施3.1.1条带开采法条带开采是将被开采煤层划分成比较正规的条带的形状隔一条采一条使得留下来的条带煤能够很好地支撑起上覆岩层的分量避免地表产生大的移动和变形。条带开采技术有两种方式：长壁的条带开采和短壁间隔条带开采方法。长壁的条带开采是指工作面布置为长壁工作面顺着推进方向实行间隔开采。短壁间隔条带开采是将工作面布置为短壁条带进