深井寬條帶法開(kāi)采煤柱安全性能及地表?yè)p害評(píng)價(jià).pdf

1、由于多年高強(qiáng)度的開(kāi)采，淺部煤炭資源已經(jīng)接近枯竭，煤礦快速進(jìn)入深部開(kāi)采階段，而且原本有限的煤炭資源被城鎮(zhèn)等建筑區(qū)壓占的越來(lái)越多（山東省建下壓煤已經(jīng)占到剩余可采資源的60％以上）。條帶開(kāi)采由于能有效地控制覆巖下沉和地表沉陷，保護(hù)地表建（構(gòu)）筑物和生態(tài)環(huán)境，成為解決建下壓煤開(kāi)采的有效技術(shù)措施之一，較廣泛的用于城鎮(zhèn)下及主要建構(gòu)筑物下采煤。研究深井寬條帶法開(kāi)采煤柱安全性能及地表?yè)p害，可為地表建（構(gòu)）筑較為密集的深井條件下煤炭資源的安全、高效開(kāi)采提

2、供參考依據(jù)。本文采用室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和理論分析等方法，進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。
　　(1)對(duì)深井寬條帶法開(kāi)采煤柱的安全性進(jìn)行數(shù)值模擬,隨著煤柱留設(shè)寬度的變小，煤體上的支承壓力迅速增加，煤柱塑性區(qū)寬度顯著加大;
　　(2)對(duì)深井寬條帶法開(kāi)采煤柱的安全性進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，煤柱邊緣最易破壞塌垮，在觀(guān)測(cè)末期，壓力峰值位于距離煤壁約8m的位置，并有繼續(xù)向中部轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)，煤柱上的受力是長(zhǎng)期變化的。深井煤柱的橫向變形主要集中在煤柱邊緣9.5m

3、內(nèi)，煤柱的變形是非連續(xù)、階躍式、突變式的。在觀(guān)測(cè)末期，12m深度的煤柱仍未進(jìn)入穩(wěn)定，隨著時(shí)間的推移，該區(qū)域煤體也將逐漸屈服，煤柱的最終塑性屈服區(qū)寬度不小于12m，但是已經(jīng)接近煤柱彈性核區(qū)的邊緣。整個(gè)煤柱承載呈現(xiàn)出明顯的馬鞍形分布，在監(jiān)測(cè)周期內(nèi)煤柱是安全的。
　　(3)通過(guò)總結(jié)分析影響煤柱安全性的因素，提出了深井寬條帶法開(kāi)采尺寸設(shè)計(jì)的方法和通過(guò)加固煤柱邊緣來(lái)加強(qiáng)煤柱的側(cè)向約束，從而達(dá)到提高煤柱強(qiáng)度、減小煤柱尺寸的方法。
　　(