第一章 开采引起的岩层与地表移动

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第一章地表移动和变形规律-煤矿开采损害与保护

第一章地表移动和变形规律-煤矿开采损害与保护

在研究地表移动规律时,首先要确定以下几个特征点: 1.最大下沉点o:下沉值最大。在水平煤层开采时,在采区中央正 上方。 2.盆地边界点A、B:据走向边界角δ0作边界点A、B,此处下沉值 为零。 3.拐点E:拐点是指下沉曲线凹凸的分界点。拐点从理论上讲应位 于工作面开采边界的正上方,但由于工作面边界附近的顶板并不切 煤壁冒落或呈阶状弯曲,存在悬顶距,因此在四周没采情况下,拐 点E不在工作面开采边界的正上方而是略偏向采空区一侧。在地表达 充分采动条件下,拐点处的下沉值约为最大下沉值的一半。
第一章 地表沉陷的一般规律
第三节 地表移动稳定后盆地内移动和变形分布规律 第四节 采动过程中的地表移动和变形的一般规律 第五节 地表下沉盆地稳定后全面积开采沉陷分布规律 第六节 地质采矿因素对开采沉陷的影响 第七节 复杂地质条件对地表沉陷的影响
本章教学大纲
教学目的与要求: 地表沉陷的规律是《开采沉陷学》中最重要的内容之一。 通过本章的学习,要求学生理解并掌握各种开采条件下、开 采过程中及移动盆地稳定后地表沉陷的一般规律。 课程内容: 1.移动盆地稳定后主断面内移动和变形分布规律; 2.采动过程中(动态)主断面内移动和变形分布规律; 3.移动盆地稳定后全面积的移动和变形分布规律; 4.地质采矿因素对地表沉陷的影响; 5.复杂地质条件对地表沉陷的影响。 教学重点: 各种开采条件下不同采动程度的主断面内移动和变形分 布规律;//采动过程中的地表移动和变形的一般规律;//地 表下沉稳定后全面积开采沉陷分布规律及各等值线的特点。 教学难点: 对地质采矿因素和复杂地质条件对地表沉陷的影响进行 分析。
第三节
地表移动稳定后盆地内移动和变形分布规律
下沉曲线分布规律:在地表最大下沉点O处下沉值最大, 自盆地中心至盆地边缘下沉值逐渐减小,在盆地边界点A、 B处下沉值为零。

地表移动与变形

地表移动与变形

A
o
B
σ0
ψ3
ψ3
σ0
图 1-8 非充分采动时的地表移动盆地
(2)充分采动下沉盆地 当地表移动盆地内只有一个点的下沉达到该地质采矿条件下应有的最大下沉值的采动 状态,称为充分采动(Critical Mining),又称临界开采。此时地表移动盆地称为充分采动下 沉盆地(Critical Subsidence Basin),形状为碗形(如图 1-10)。
2.充分采动角 引入充分采动的概念主要是研究地表移动盆地的性质,充分采动的范围常用充分采动角 (常用ψ表示)来确定。充分采动角(Angle of Full Subsidence)是指在充分采动条件下,在 地表移动盆地的主断面上,移动盆地平底的边缘在地表水平线上的投影点和同侧采空区边界 连线与矿层在采空区一侧的夹角称为充分采动角。下山方面的充分采动角以ψ1 表示,上山 方向的充分采动角以ψ2 表示,走向方向的充分采动角以ψ3 表示。 (四)地表移动盆地主断面 1.定义 通常将地表移动盆地内通过地表最大下沉点所作的沿矿层走向和倾向的垂直断面称为 地表移动盆地的主断面(Major Section of Subsidence Basin)。如 图 1-12中的AA、BB。沿走向 的主断面称为走向主断面,沿倾向的主断面称为倾向主断面。
w1
w2
w3
w4
w′04
H0
123
4
1/4~1/2H0
工作面推进方向
图1-7 地表移动盆地形成过程
(三)充分采动程度 1.地表移动盆地的类型 根据采动对地表影响的程度,一般将地表移动盆地划分为三种类型:
(1)非充分采动下沉盆地 当采空区尺寸小于该地质采矿条件下的临界开采尺寸时,地表任意点的下沉值均未达 到该地质采矿条件下应有的最大值,这种采动称为非充分采动(Subcritical Mining),此 时 地 表移动盆地称为非充分采动下沉盆地(Subcritical Subsidence Basin),形 状 为 漏 斗 形( 图 1-8)。

《煤炭工业开采设计规范与开采技术工艺标准及安全作业技术

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《煤炭工业开采设计规范与开采技术工艺标准及安全作业技术 规程实用手册》 本书作者: 编委会 图书册数:全四册 出 版 社: 定 现 价:998 元 价:450 元《煤炭工业开采设计规范与开采技术工艺标准及安全作业技术 规程实用手册》 本店是实体店,坚决抵制各类盗版、劣质图书 及附件,严格控制图书进货渠道,遵守国家新闻出版、发行的相 关规定, 直接从经过国家出版发行行政部门审核批准的出版社进 货,与国图、中华书局、三联书店、商务印书馆、人民文学、上 海古籍、上海世纪出版集团、中国社科、社科文献、电子工业、 机械工业、化学工业、科学、法律、上海外教、北大、清华、人 大、复旦、武大、南大、广西师大、北京出版集团、浙江少儿、 江苏少儿、21 世纪、作家、春风文艺、长江文艺、接力、漓江等全国知名的 300 余家出版社建立了良好的合作关系,所采购 的图书均经所在地图书市场审读办公室审读合格后,方上市发 行,100%正版、优质,订购速度快,数据提供及时,加工全方 位,能全面符合客户的需求。

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内容介绍:商品简介商品编码:pdf38222出版社: 册   数: 作者: 编委会 出版时间:2013 年 5 月 印刷时间 2013 年 5 月 isbn: 版次:第一版 装帧:精装 纸张:胶版纸 印次:第一次 页数: 正文语种:中文 开本:16 开 目录 第一篇煤炭工业设 计规范 第一章露天煤矿设计规范(GB50l97—1 第二章煤炭矿井设计规范及技术工艺 第二章小型煤矿设计规范及技计工艺 第四章选煤厂设计规范及技术工艺 第五章矿区总体设计规范及技术工艺 第二篇采煤方法与采煤技术工艺标准第一章采煤方法的分类及应用 第二章长壁采煤技术工艺及可靠性分析 第三章单一长壁采煤法技术工艺 第四章倾斜分层长壁采煤法技术工艺及系统分析 第五章放顶煤长壁采煤法技术工艺及其评价 第六章急倾斜煤层采煤法技术工艺 第七章柱式体系采煤方法及技术工艺 第八章采煤方法的选择及发展方向 第三篇特殊煤矿开采方法与开采工艺 第一章开采引起的岩层与地表移动特征 第_二卓建筑物卜采煤设计及开采技术工艺 第一章铁路 Ii 采煤设计及开采技术工艺 第四章水体 F 采煤设计及开采技术工艺 第五章承压含水层 J 二采煤设计及开采技术工艺 第六章上行式开采顺序采煤方法与技术工艺 第七章难采煤层开采技术 1-艺 第八章深矿井开采技术 1 二艺 第九章水利采煤技术工艺 第十章煤与煤层气共采技术工艺 第四篇煤矿高产高效开采模式 与开采工艺及风险分析 丌采模式类型开采模式的综合效能度 开采模式的技术经济论证及 风险性分析 矿井高产高效开采模式选择 超长综采(放)工作面开采技术 综放工作面快速收尾及搬迁技术 工作面快速过断层技术 第五篇煤矿开采安全防范与技术标准 第一章矿井通风安全技术工艺与可靠性评价 第二章矿井瓦斯预测、抽放及局部瓦斯积聚防治安全技术工艺 第三章防治煤与瓦斯突出安全技术工艺及防范预测 第四章矿井火灾防治安全技术工艺及安全指数评价 第五章矿井煤尘防治安全技术工艺 第六章安全仪器仪表与监测监控及安全救护装备 第六篇煤矿重大事故预测与控制 第一章煤矿‘重大事故构成及控制的研究现状分析 第二章煤矿瓦斯爆炸(事故)预测和控制 第三章煤矿水害(透水及突水)事故预测和控制 第四章煤矿冲山地压事故预测摔制 第五章煤矿顶板(掘进、ml 采)事故预测和控制 第六卓煤矿事故控制决策模型及其结构参数 第七篇煤矿安全规程第一部分井工安全规程 第一章开采安全规程 第二章通风和瓦斯、粉尘防治 第三章通风安全监控 第四章煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出防治 第五章防灭火 第六章防治水 第七章爆炸材料和井下爆破 第八章运输、提升和空气压缩机 第九章电气规定 第十章煤矿救护规定 第二部分露天矿安全规程 第一章露天矿一般规定 第二章采剥规定 第三章运输规定 第四章排土规定 第五章滑坡防治规定 第六章防治水和防灭火规定 第七章电气规定 第八章设备检修规定 第三部分职业危害 第八篇采煤安全质量标准化标准及考核评级办法第一章煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法 第二章采煤安全质量标准化标准及考核评级办法 第二章掘进安全质量标准化标准及考核评级办法 第四章机电安全质量标准化标准及考核评级办法 第五章运输安全质量标准化标准及考核评级办法 第六章通风安全质量标准化标准及考核评级办法 第七章地测防治水安全质量标准化标准及考核评级办法 《煤炭工业开采设计规范与开采技术工艺标准及 安全作业技术规程实用手册》巨邦文化发展有限公司服务宗旨 让客户 “买得放心、 买得开心” 是本公司的一贯服务宗旨, 而且, 我们也会始终将这一宗旨贯彻到底,并赋与其更丰富的涵义。

《岩层与地表移动》课件

《岩层与地表移动》课件
地壳运动:地壳运动对岩层移动的影响
地壳运动:地壳板块之间的相互作 用,导致岩层和地表的移动
地壳侵蚀:地表受到风、水等自然 力的侵蚀,导致岩层和地表的移动
添加标题
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地壳形变:地壳受到外力作用,如 地震、火山等,导致岩层和地表的 移动
地壳沉积:地表受到风、水等自然 力的沉积,导致岩层和地表的移动
地表条件:地形地貌、地 表水文、植被覆盖等
环境因素:气候变化、人 类活动、自然灾害等
预测方法:数值模拟、遥 感监测、现场观测等
评估指标:位移速率、变 形量、稳定性等
风险评估:风险等级、风 险分布、风险控制措施等
地质灾害预警:预测岩层与地表移动,提前预警地质灾害 工程建设规划:评估岩层与地表移动,为工程建设提供科学依据 资源开发利用:预测岩层与地表移动,为资源开发利用提供指导 环境保护:评估岩层与地表移动,为环境保护提供科学依据
案例选择:选择具有代表性的岩层与地表移动案例 数据收集:收集相关地质、地貌、气候等数据 分析方法:采用地质力学、地貌学、地球物理等方法进行分析 结果展示:展示分析结果,包括岩层移动、地表变形、地质灾害等 结论与建议:总结案例分析的结论,提出预防和治理地质深入分析
信息
地下监测:通 过钻孔、探井 等设备获取地 下岩层移动信

综合分析:结合 遥感、地面、地 下等多种监测技 术进行综合分析, 获取更准确的地
表移动信息
数据采集:使用地质雷达、地震仪等设备进行数据采集 数据处理:对采集到的数据进行预处理,包括滤波、去噪等 数据分析:利用统计学、数学模型等方法对数据进行分析,提取有用信息 数据可视化:将分析结果以图表、图像等形式展示,便于理解和交流
启示:从案例中总结出岩层与 地表移动的规律和特点

一 、岩层与地表移动的基本规律

一 、岩层与地表移动的基本规律

柴里矿301工作面地表裂缝实测图
开采急倾斜煤层时地表移动特征
3. 塌陷坑
煤层开采时(尤其是急倾斜),煤层露头 处附近地表呈现出严重的非连续性破坏,往 往会出现漏斗状塌陷坑,北票矿区地表塌陷 漏斗如图。
地表塌陷漏斗
在缓倾斜或中倾斜煤层浅部开采条件下,地 表出现非连续性破坏时,也可能出现塌陷坑。 鹤岗富力矿浅部开采引起的地表漏斗状塌陷 坑如图。
垮落带及断裂带高度计算
• 1、影响因素:顶板岩性、煤层倾角、采厚、 采煤方法、采空区尺寸、采空区处理 • 2、统计回归公式(重点) • 3、其他方法(类比、实测) • 4、近距离煤层
垮落带高度 (P7)
• a.若煤层顶板覆岩内有极坚硬岩层,开采后能形成悬 顶,垮落带最大高度Hk按(1-1)式计算。
图1-17 近水平煤层非充分采动时的地表移动盆地示意图
图1-15 槽形盆地示意图
3. 地表移动盆地特征
• 为了研究方便,常选取地表移动盆地主断 面进行研究,主断面是指通过盆地内最大下沉 点沿煤层倾向或走向的垂直剖面,地表移动盆 地在主断面内表现为通过最大下沉点的地表下 沉曲线。主断面具有以下特点:(1)主断面上 地表移动盆地范围最大;(2)主断面上地表移 动值最大。 • 地表移动盆地的范围总是比采空区的面积 大,它的形状取决于采空区的形状及煤层倾角 大小。当采空区为长方形时,移动盆地大致呈 椭圆形,它与采空区的相对位置取决于煤层倾
• 式中Mz—上下煤层综合开采厚度,m; M2—下煤层厚度, m; M1—上煤层厚度,m; h—上下煤层层间距,m; y2—下煤层的垮落带高度与采厚之比。 • 当上下煤层的层间距很小时,综合开采厚度取上下煤层厚 度之和,即 M Z M 1 M 2 (1-4) • 求出综合开采厚度后,可按单一煤层开采的条件计算垮落 带和断裂带的高度。

第1章覆岩与地表移动规律

第1章覆岩与地表移动规律

第1篇覆岩与地表移动规律第1章覆岩与地表移动规律1.1 概述各种有用的矿物赋存在地下岩体中的一定位置,与周围的岩体相接触,并保持其应力平衡状态。

地下矿物开采后,采出空间周围的岩层失去支撑而向采空区内逐渐移动、弯曲和破坏。

这一过程随着开采工作面的不断推进,逐渐地从采场向外、向上(顶板)扩展,直至波及到地表,引起地表下沉,形成所谓的下沉盆地(Subsidence basin)。

采动覆岩与地表移动变形的过程是开采破坏了原岩应力状态形成新的平衡的必然过程。

开采引起矿层及围岩的移动和破坏在时间及空间上是一个复杂的运动破坏过程,其特点如下:(1)从采空区至地表,覆岩破坏范围逐渐扩大、破坏强度逐渐减弱,根据覆岩破坏特征一般将其划分为冒落带、裂隙带和弯曲下沉带,即所谓的“三带”如图1—1所示;图1—1 采动覆岩移动破坏三带分布图a-冒落带;b-裂隙带;c-弯曲下沉带(2)覆岩移动状态可划分为5个区,如图1-2所示。

其中:①垂直下移区。

该区域的岩层在重力作用下作垂直于矿层的运动。

②垂直上移区。

该区域的岩层在侧向及底板应力的作用下向上移动。

③垂直与水平移动区。

该区域的岩层在覆岩自重及水平应力的作用下,作向采空区中心方向的移动。

④底板下移区。

该区域的岩层在支撑压力的作用下,向底板卸压区移动。

⑤开采支撑压力区。

该区域的岩层要承受采空区上覆岩体重力的转移,形成开采支撑压力区,开采支撑压力区的应力值一般高达原岩应力的1.5~3.0倍。

第1章 覆岩与地表移动规律第 页2图1-2覆岩内部移动状态分布图1.2 覆岩移动破坏规律1.2.1 “三带”的形成矿层开采后,其覆岩要发生移动和破坏。

经长期的观测证实,覆岩移动和破坏具有明显的分带性,它的特征与地质、采矿等因素有关。

在采用走向长壁全部冒落法开采缓倾斜中厚矿层的条件下,只要采深达到一定深度(采深与采高之比H/m >40),覆岩的破坏和移动会出现三个代表性的部分,自下而上分别称为:冒落带(Caved zone)、裂隙带(Fractured zone)和弯曲下沉带(Continuous deformation zone)(见图1-1)。

开采沉陷1

开采沉陷1

1.开采沉陷:有用矿物被开采出来后,开采区域周围岩体的原始应力平衡状态受到破坏,应力重新分布,达到新的平衡,在此过程中,岩层和地表产生连续的移动变形和非连续的破坏,这种现象称为开采沉陷。

2.三下采煤:建筑物,铁路,水体下采煤的合称。

3.岩层移动的形式:弯曲,垮落,煤的挤出,岩层沿层面滑移,垮落岩石下滑,底板岩层隆起。

4.上三带:跨落带,断链带,弯曲带。

下三带:地板采动导水破坏带,地板阻水带,地板承压水导升带。

5.跨落带:是指由采煤引起的上覆岩层破裂并向采空区跨落得岩层范围。

特点:①垮落带县有分层性,它分为不规则垮落和规则垮落两部分。

在下部不规则垮落部分,岩层完全失去其原有层位,在靠近煤层附近,岩石破碎,堆积紊乱。

规则的垮落部分,垮落岩层基本保持其原有层位,处于不规则垮落部分之上。

②垮落带岩石具有一定的碎胀性,垮落岩块间的空隙较大,有利于水、砂、泥土通过。

垮落后岩石体积大于垮落前岩石体积。

③垮落岩石具有可压缩性,垮落岩块间的空隙随着时间的推移和工作面的推进在一定程度上可以压实,一般时间越长,压实性越好,但永远恢复不到垮落前原岩体的体积。

④垮落带的高度取决于采出厚度和上覆岩石的碎胀系数。

通常为采出厚度的3~5倍。

薄煤层开采时垮落带高度较小,一般为采出厚度的1.7倍。

顶板岩石坚硬时垮落带高度为采出厚度的5~6倍;顶板为软岩时,垮落带高度为采出厚度的2~4倍。

6.断裂带:是指在跨落带上方的岩层产生断裂或裂缝,但保持其原有层状的岩层范围。

特点:不仅发生垂直于层理面的断裂或裂缝,而且产生顺层理面的离层裂缝。

7.弯曲带:是指断裂带上方直至地表产生弯曲下沉的岩层范围。

特点:1.弯曲带内岩层在自重力的作用下产生沿层面法方向弯曲,在水平方向受双向压缩,压实程度较好,具有良好的隔水性;2.弯曲带内岩层的移动过程是连续有规律的,保持其整体性和层状结构,不存在或极少存在采动裂缝;3.弯曲带的高度主要受开采深度的影响。

8.地板踩动导水破坏带:是指煤层底板岩层受采动影响而产生导水裂缝的岩层范围,其深度为自煤层底板至采动导水裂缝最深处的发现距离。

开采沉陷学

开采沉陷学
2)根据连通性的好坏,裂缝带一般导水、但不利于砂、 泥土通过。
3)冒落带和裂缝带合称为两带,又称为冒落裂缝带或 导水裂缝带。
4)导水裂缝带高度与岩性有关。 5)裂缝带随着工作面推进距离的增加,当采空区扩大
到一定范围时,裂缝带的高度达到最大。
1.1 开采引起的岩层移动和破坏
弯曲带指的是裂缝带之上直至地表的整个岩 系。其岩层移动和破坏特征:
(一)对地表移动盆地形态的影响
• 在水平和近水平矿层开采条件下,地表移动盆地是 以采空区中心对称的椭圆。在倾斜矿层开采条件下, 地表移动盆地为偏向下山方向的非对称椭圆,形状 为碗形或盘形。随着倾角的增大,这种非对称性增 大,当矿层倾角接近90°时,又成为对称的椭圆, 地表移动盆地为碗形或兜形。
1.4岩层与地表移动与地质采矿 条件的关系
影响开采沉陷分布规律的地质和采矿因素
1.4岩层与地表移动与地质采矿 条件的关系
覆岩力学性质、岩层层位的影响
• 组成岩层的岩石可分为坚硬(f>6)、中硬(f=3~6)和软弱 (f<3)三种类型。
• 1.在覆岩坚硬的条件下,岩层及地表移动具有如下特征: • 采空区悬顶面积大、地表易产生非连续性变形。 • 岩层及地表下沉量小,拐点平移距大。 • 急倾斜矿层开采条件下,地表易出现塌陷坑或塌陷漏斗。 • 移动角较大。 • 导水裂缝带高度较大。 • 在覆岩较弱的情况下,有与以上相反的特征。
第1章 地表移动和变形的规律
1.1 开采引起的岩层移动和破坏
岩层移动和破坏过程
采空区上覆岩层移动和破坏示意图 采空区影响范围内影响带的划分示意图
1.1 开采引起的岩层移动和破坏
岩层移动和破坏的形式 1.弯曲 2.垮落,又称冒落 3.矿体的挤出,又称片帮 4.岩石沿层面的滑移 5.岩石的下滑 6.底板的隆起

岩层与地表移动

岩层与地表移动
3、充分采动角(ψ1、ψ2、ψ3)
在主断面上,移动盆地均匀下沉区边界点与同侧采空区边界点连线,在采空区一侧与煤层之夹角为充分采动角。在采空区下山边界、上山边界及走向边界的充分采动角分别以符号ψ1、ψ2和ψ3来表示。
4、最大下沉角(θ)
地表为非充分采动时,出现碗形盆地。在倾斜主断面上,移动盆地的最大下沉点与采空区中心连线,在下山方向与水平线的夹角为最大下沉角。如果地表充分采动时,可以用均匀下沉区中心点来求最大下沉角。
在移动盆地的主断面上,盆地的尺寸最大,移动变形值也最大,而且在主断面内的地表点基本上没有垂直于主断面的水平移动。所以,地表在主断面内所表现的移动规律是能够代表盆地的移动特征的。
开采水平煤层时,两个主断面均通过采区中心。开采倾斜煤层时,倾向主断面仍通过采区中心,而走向主断面则需根据最大下沉角θ来确定。
二、倾斜煤层及急倾斜煤层
倾斜煤层由于倾角变大,上覆岩层除有沿法线方向的弯曲外,还要沿层面向下错动,使岩层各点的移动偏向采空区下山方向。当移动稳定后,上覆岩层也会出现冒落带、断裂带和弯曲带。
开采急倾斜煤层时,岩层移动的情况就复杂多了。当煤层采空后,顶板岩层向采空区弯曲并沿层面向下移动;底板岩层有时也会向采空区隆起,并沿层面向下滑。当上履岩层的应力超过极限强度后,同样会断裂、垮落,并充填采空区。由于充填的岩石会沿采空区底板下滑,使得采空区下部被填满、压实,而采空区上部又被垮空,于是采空区上部的上覆岩层继续弯曲、断裂、冒落,岩层的移动加剧,而下部的岩层移动趋于稳定。
一、开采水平或倾斜煤层时
在采空区上方地表随基岩下沉、弯曲,形成一个具有一定范围的洼地,这个洼地即是地表移动盆地,又称为下沉盆地。在移动盆地边缘的表土上可能出现不同程度的裂缝,裂缝一般平行于采区的边界方向发展,其形状如楔形,上宽下窄,一般最深到地下五米左右就消失了。

01-2开采引起的地表移动

01-2开采引起的地表移动
B
0
δ
A
ψ3 ψ3
A
W0
采空区
B W0 δ0 ψ3 A ψ3 A δ0
下沉曲线的凹凸或内 外边缘区分界点称为 拐点
δ
0
B
B
非充分采动的近水平煤层地表移动盆地
B
δ
A A
ψ3 ψ3
0
采空区
B
δ0
ψ3 A
ψ3 A
δ0
δ
0
B
B
缓倾斜和中倾斜煤层地表移动盆地
B
γ0
采空区
A
W0
B
β0
1 ψθ
A
移动盆地 在倾向方 向上与采 空区不对 称
0
C″ C′ C A A′A″ B″B′ B
δ δ ″ δ
0
δ δ δ ″
0
C C′ C″
β ″β β
0
θ
边界角
B
边界角—在充 分或接近充分 采动条件下, 移动盆地主断 面上的边界点 和采空区边界 点的连线与水 平线在煤壁一 侧的夹角
γ0
采空区
ψ2
A
W0
B
W0
δ
0
δ
A A
0
β0
1 ψθ
A
B
B
下沉盆地外边界
B
δ
0
ψ
3
ψ
3
δ
0
非充分采动
非充分采动—地表最大下沉值随开采区 域尺寸增大而增加的开采状态
w1 w 2
H
w3
w4 w5
(0.25~0.5)H
1
2
3
4
5
非充分采动
W0
δ0
ψ3 ψ3

三下一上采煤

三下一上采煤

一、基础知识(一)岩层与地表移动特征一、岩层移动及其特征采出煤炭后,上覆岩层被破坏,当H>25M时,即开采深度是采高的25倍时,在回采空间上方形成竖三带。

图23-1。

1、垮落带:分为二部分,不规则垮落带和规则垮落带。

1)不规则的:岩层破坏严重,已失去原有的层次,破碎杂乱,并堆积于煤层底板之上。

2)规则的:垮落,但呈巨块,失去连续性,大体上保持原有的层次。

3)高度:与岩性、采高有关,一般为采高的3~5倍;2、断裂带或导水断裂带在垮落带之上,岩层有许多裂隙,但仍保持原有的岩层层次。

断裂呈垂直或斜交岩层层面,或平行层面(离层),因有透水性,也称为导水断裂带。

高度:与上覆岩性有关,为采高的9~35倍;3、弯曲带或整体移动带位于断裂带之上一直到达地表,其岩层移动是成层的、整体性地,最下部分可能出现离层和不导水的细微断裂。

岩层移动具有分带性特征,会随地质和采矿条件的变化而变化。

采用充填技术,则无冒落带(跨),当煤层厚或距地表近时,无弯曲带。

二、地表移动特征1、地表移动及移动盆地1)、地表移动:采用长壁垮落时,随采区面积的增大,岩石移动范围也随之增大。

当采空区的面积扩大到一定范围时,岩层移动发展到地表,使地表产生移动与变形,这一活动称为地表移动。

2)移动盆地:当采煤工作面采完,地表移动稳定后,采空区上方地表形成沉陷区域,形成一个中间下沉近似相等,边缘下沉量少的一个移动盆地。

(煤层水平,矩形的采空区,地表呈椭圆形,以10mm下沉为界)图23-2。

2、移动盆地的形成过程及种类1)形成过程1、2、3 非充分采动;4 充分采动;5 超充分采动2)种类:三种,非充分采动、充分采动、超充分采动3、移动盆地的主断面及其特征1)主断面:最终移动盆地的最大下沉点沿煤层走向或倾向作断面,称为移动盆地的主断面。

有走向主断面和倾向主断面。

2)特征:在主断面上,用各种夹角来表示其特征。

(1)边界角:在充分采动或接近充分采动的条件下,以下沉值为10mm的点作为边界点(移动盆地主断面上)a,将a与采空区边界点b连线,与水平线在煤柱一侧的夹角为边界角;当地表有松散层时,以松散体上部下沉10mm处开始,先将边界点沿松散层移动角ϕ的方向投到基岩面上作为a点。

矿山开采沉陷学(名词解释)

矿山开采沉陷学(名词解释)

矿山开采沉陷学:研究煤矿地下开采引起的岩层与地表移动规律、移动变形控制方法及相关问题的科学。

它是一个工程技术研究领域,也是矿山测量、采矿工程学科的专业方向之一。

开采沉陷:矿层地下开采引起的岩层移动、松散层移动、地表移动现象和过程。

岩层移动:地下有用矿物被采出以后,开采区域周围岩体原有的应力平衡状态受到破坏,使岩体产生变形、位移和破坏的现象和过程。

地表移动:当开采的面积达到一定范围之后,岩层的移动和变形将发展到地表,引起地表的移动、变形和塌陷的现象和过程。

岩层移动六种形式:弯曲、煤的挤出(片帮)、垮落(冒落)、底板岩层的隆起、岩石沿层面的滑移、垮落岩石的下滑。

弯曲:岩层沿层面法向一次向采空区方向的弯曲。

煤的挤出(片帮):煤壁在支承压力作用下压碎向采空区突出的现象。

岩层的垮落(冒落):顶板岩层受上覆岩层压力弯曲而拉伸破坏,从岩体中垮落。

底板岩层的隆起:在煤层采出后,底板在垂直方向减压,水平方向受压,导致底板向采空区方向隆起。

岩石沿层面的滑移:倾斜煤层时,岩石在自重力的作用下,除产生沿层面法线方向的弯曲外,还会产生沿层面下坡方向的移动。

垮落岩石的下滑:倾斜煤层时,采空区上部垮落的岩石下滑充填下方采空区。

岩层移动分区:充分采动区、最大弯曲区、岩石压缩区、垮落带、断裂带(裂隙带)、弯曲带、底板采动导水破坏带、底板阻水带、承压水导升带。

地表移动的四种形式:下沉盆地、裂缝与台阶、塌陷坑、采动滑移或滑坡。

下沉盆地:受影响地表从原有的标高向下沉降,从而在采空区上方形成一个比采空区范围大得多的沉陷区域,也称“地表下沉盆地”。

裂缝与台阶:地表产生的延伸性裂缝,裂缝两侧地表有时还会有一定的落差而形成台阶。

塌陷坑:边缘较陡、塌陷深度大的漏斗状或沟槽状塌陷坑。

常发生在浅部开采急倾斜煤层或特厚煤层时。

采动滑移或滑坡:采动滑移是指地下开采引起的山区地表附加移动;采动滑坡是指地下开采引起的坡体整体性大面积滑动或坍塌。

充分采动:地表最大下沉值不随采区尺寸增大而增大的临界开采状态。

岩层与地表移动

岩层与地表移动
理论研究法主要有:①用连续介质力学的理论计算法,近期也采用有限元法,但必须选用相适应的岩石力学 指标。②用随机介质理论。应用概率论,建立数学模型,所用参数来自实测。在中国煤矿以随机介质理论使用较 广。
模拟试验法一般用相似材料模型、砂子模型和明胶模型等试验方法。研究周期短、形象化,可按需要条件重 复试验。本法主要用做定性研究,有助于理论的探讨,与以上两法结合,可得较好效果。
研究规律方法
岩层与地表移动实地观测法建立由一系列测点组成的观测线或观测。在开采前、开采过程中和移动稳定后观 测测点的位移,计算出地表在垂直和水平方向上的位移和变形,找出其变化规律,建立地表下沉和变形最大值的 经验公式,主断面内移动和变形分布的典型曲线或剖面函数,以及移动盆地内任意点移动与变形的计算方法。此 法实用、可靠,并能为其他方法提供依据和检验手段,但工作量大,研究周期长,应用也有局限性。
下沉盆地的移动分布特点与采空区宽度有关。当采空区宽度为开采深度的1.2~1.4倍时,称临界开采,地表 达到充分采动,下沉盆地中央出现应有的最大下沉值。当采空区宽度小于开采深度1.2~1.4倍时,称次临界开采, 地表为非充分采动,下沉盆地中央的最大值小于应有的最大值。当采空区宽度远大于开采深度的1.2~1.4倍时, 称超临界开采,地表为超充分采动,下沉盆地中央出现平坦的无变形区。一般以下降10mm的点作为地表下沉盆地 的边缘点。在主断面内地表下沉盆地边缘点至相应采空区边界点的连线与水平线的夹角称边缘角。用δ0表示走向、 用β0和α0分别表示下山和上山方向的边缘角。边缘角大小与岩性有关。由软岩到硬岩,边缘角逐渐变大。
影响因素
岩层与地表移动有采矿方法和顶板管理方法、岩性、采深、采厚、采空区大小及形状、矿层倾角、重复开采 次数、地质构造、地层结构、水文地质条件及地形等。充填采矿法与条带法开采可使岩层与地表移动缓和并减小。 工作面匀速推进,可减小地表的动态变形。最终回采边界是造成地表永久性静态变形的原因。岩性包括岩块和岩 体的物理力学性质。目前按岩块抗压强度将岩层简化为软弱、中硬、坚硬三类。软弱岩层中移动过程的发展快于 坚硬岩层。岩性对冒落带、断裂带的发展高度有明显影响。塑性软弱岩层中冒落带和断裂带高度小于脆性坚硬岩 层。

岩层与地表移动共31页文档

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26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭

27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰

28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子

29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇

30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
岩层与地表移动
56、死去何所道,托体同山阿。 57、春秋多佳日,登高赋新诗。 58、种豆南山下,草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ,带月 荷锄归 。道狭 草木长 ,夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ,但使 愿无违 。 59、相见无杂言,但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕Байду номын сангаас亭亭月将圆。

《岩层与地表移动》PPT课件

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非均匀的下沉和水平移动对建筑物和交
2、地表倾斜对建筑物的影响
移动盆地内非均匀的下沉引起的地 表倾斜,将使位于其范围内的建筑物重 心发生偏斜,特别是对于底面积小、高 度大的建筑物(如水塔、烟囱和高压电线 铁塔等)影响更大,严重时可导致建筑物 发生折断或倾倒。
此外,地表的倾斜还会引起公路、铁
路和管道等坡度的变化以及机械设备的 倾斜,从而影响它们的正常工作状态, 因此必须及时进行修复。
移动盆地的
倾斜主断面。
走向主断面的位置则需要通过倾 斜主断面上的最大下沉点,按最大移 动角θ确定。
(所谓最大下沉角是指采空区的 中点和地表移动盆地的最大下沉点的 连线,与水平线之间在煤层下山方向 一侧的夹角)。
五、 地表移动和变形对建筑物的影响 1、地表下沉和水平移动对建筑物的影 响
地表大面积的均匀下沉和水平移动,只会 引起建筑物整体的移动,不会导致建筑物的 破坏。但当移动值很大、地下水位很浅时, 地表移动盆地积水,不仅会使建筑物淹没在 水中,而且易使地基强度降低,严重时可造 成建筑物的倒塌。
在每次观测时,还应实测回采工作面的 位置、煤层厚度、高,并记录采矿、地质 和水文地质情况。
三、 地表移动观测站观测成果的整理与分析 包括计算和绘图两部分。
1、观测成果的计算 根据外业成果首先计算出各观测点的高程及相
邻点间的水平距离在观测线方向上的投影长度, 然后再按测线计算各种移动与变形值。
(1) 观测点高程的计算
采影响的范围内。倾斜观测线的长度是在移动盆 地的倾斜主断面上确定的。
LAB=2hcotφ+(H1-h)cot(β-Δβ)
+(H2-h)
cot(γ-Δγ)+Lcosα 精选ppt
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(2) 走向观测线位置及其长度的确定

开采引起的岩层移动PPT课件

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煤层倾角对两带的影响
垮落岩块随倾角加大在采空区发生运动。 采空区垮落的岩块有三种状态: 倾角小于35时,岩块就地堆积。同一采 区内,各个部位的垮落带和断裂带上边界 离煤层的高度基本上相等 倾角35 54时,垮落岩块下滑。 倾角大于54时,岩块下滚,下部垮落的 发展很小,上部发展很高
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采高及厚煤层分层次数对两带的影响
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(1)垮落带
垮落带内岩块之间的间隙随着时间延续和采动程 度加大,在一定程度上可得到压实,压实后的 碎胀系数仍然要大于1。
③高度 :通常为采出高度的3~5倍,取决于采 出厚度、上覆岩层的岩性、碎胀系数和煤层倾 角,可由下式计算:
Hk
M
(k 1)cos
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3
(2)断裂带
曾称:裂隙带。 断裂带特点: ①各分层岩层弯曲,整体断裂,大 致垂直于层面的裂隙; ②各岩层之间离层 ③断裂带中的岩层一般情况下能够 导水 ,又称导水断裂带
④厚煤层第一分层以后的分层开采时,断裂带高p1-2度上升,但 上升的幅度较初次采动大为减小
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2
1
3
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(3)弯曲带
断裂带之上至地表 又称:弯曲下沉带或整体 移动带
特点:保持整体性和层状结构,不存在或p1-极2 少存 在离层裂隙。 隔水,岩性较软时,隔水性能更好。
采深较大,弯曲带的高度可能大大超过垮落带和断 裂带高度之和
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3
12
不出现三带的可能性
浅部无弯曲下沉带 p1-2 充填开采无垮落带
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三带的空间轮廓形状
(1)0 35
垮落带
开采期间,垮落带的高度 基本上是相同
开采完毕,中间较低,两 端较高的枕形轮廓
断裂带

第一章 地表移动和变形规律

第一章 地表移动和变形规律

第一章地表移动和变形规律第一节开采引起的岩层和地表移动一、开采引起的岩层移动和破坏(一)岩层移动和破坏过程在地下煤层被采出前,岩体在地应力场作用下处于相对平衡状态。

当部分煤层被采出后,在岩体内部形成一个采空区,其周围岩体应力平衡状态受到破坏,引起应力重新分布,从而使岩体产生移动、变形和破坏,直至达到新的平衡。

随着工作面的推进,这一过程不断重复。

这是十分复杂的物理、力学变化过程,也是岩层产生移动和破坏过程,这一过程和现象称为岩层移动(Strata Movement)。

为了便于理解,以近水平煤层开采为例,说明岩层移动和破坏过程和应力状态的变化。

当地下煤层开采后,采空区直接顶板岩层在自重应力及上覆岩层重力的作用下,产生向下的移动和弯曲。

当其内部应力超过岩层的应力强度时,直接顶板首先断裂、破碎,相继冒落,而老顶岩层则以梁、板的形式沿层面法向方向移动、弯曲,进而产生断裂、离层。

随着工作面向前推进,受到采动影响的岩层范围不断扩大。

当开采范围足够大时,岩层移动发展到地表,在地表形成一个比采空区范围大得多的下沉盆地,如图1-1所示。

由于岩层移动和破坏的结果,使采空区周围应力重新分布,形成增压区(支承压力区)和减压区(卸载压力区)。

在采空区边界煤柱及其边界上、下方的岩层内形成支承压力区,其最大压力为原岩应力场的3~4倍。

由于支承压力的作用,使该区煤柱和岩层被压缩,有时被压碎,煤层被挤向采空区。

如图1-2所示。

由于增压的结果,使煤柱部分被压碎,支承载荷的能力减弱,于是支承压力峰值区向煤壁深处转移。

在回采工作面的顶、底板岩层内形成减压区,其应力小于采前的正常压力。

由于减压的结果,使下部岩层发生弹性恢复变形。

上部岩体由于受下部岩体移向采空区的结果,可能在顶板岩层内形成离层,而底板岩层在采空区范围内卸压,在煤柱范围内增压,两种压力作用的结果,可能出现采空区地板向采空区隆起的现象。

(二)岩层移动和破坏的形式在岩层移动过程中,采空区周围岩层的移动和破坏形式主要有以下几种:1.弯曲弯曲是岩层移动的主要形式。

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第一章开采引起的岩层与地表移动煤矿开采的三性特殊性、艰巨性和困难性;特殊困难条件下的开采三下一上(建筑物下、铁路下、水体下和承压水上);有冲击地压危险的煤层;有煤与瓦斯突出危险的煤层;三软煤层;深部;边角煤;极薄煤层。

采用特殊开采工艺方式短壁开采;充填采煤;上行开采;水力采煤;煤与煤层气共采;煤的地下气化1、下沉及变化规律主断面内地表移动向量的铅直分量,用W表示。

坐标O点:最大下沉值处的地表点W坐标轴向下为正,单位为mmx坐标轴向右为正,单位为mW=W(x)最大下沉值在盆地中央,Wo=W5;x增加,W由零增加到最大,而后又趋于零W(-x)=W(x);边界点由d0决定;下沉曲线凹凸分界的拐点处,下沉值约为最大值的一半2、倾斜倾斜是指地表单位长度内下沉的变化,用i表示单位为mm/m,i坐标轴向下为正倾斜是地表下沉的一阶导数,i(x)正负号的决定:① i=tga下沉曲线的切线与x轴正向所夹锐角为+a时,倾斜为正;下沉曲线的切线与x轴正向所夹锐角为-a时倾斜为负。

倾斜的正负号的物理意义;垂直于地表下沉曲线的杆状物倾倒的趋向与x轴正向相同时,倾斜为正;杆状物倾倒的趋向与x轴负向相同时倾斜为负。

3、水平移动水平移动-地表移动向量的水平分量,用U表示,单位为mm,U=U(x),有两组方向不同的水平移动规定:正值的水平移动与x轴的正方向一致负值的水平移动与x轴的负方向一致水平移动U(x)和倾斜i(x)的变化趋势同步他们之间相差一个有单位的比例系数B4、曲率地表单位长度内倾斜的变化,用K表示,单位为mm/m2或10-3/m。

曲率坐标轴向上为正 .正负号倾斜曲线的切线与x轴正向所夹锐角为+a时,曲率为正;倾斜曲线的切线与x轴正向所夹锐角为-a时曲率为负。

曲率正负号的物理意义 ; 正曲率的物理意义是地表下沉曲线在地面方向凸起或在煤层方向下凹.负曲率的物理意义是地表下沉曲线在地面方向下凹或在煤层方向凸起5、水平变形水平变形—单位长度上水平移动的变化用 e 表示,坐标向上为正,单位:mm/m正负号用tga,水平移动曲线的切线与x轴正向所夹锐角为+a时,曲率为正;水平移动曲线的切线与x轴正向所夹锐角为-a时曲率为负。

水平变形正负号的物理意义 . 水平变形正值的物理意义为地表受拉伸变形,负值的物理意义为地表受压缩变形。

水平变形的变化规律两个相等的正极值和两个相等的负极值正极值为最大拉伸值,位于边界点和拐点之间;负极值为最大压缩值,位于两个拐点之间;盆地边界点、拐点和中点处水平变形为零;盆地边缘区为拉伸区,中部为压缩区盆地边界点和拐点处水平变形为零与水平煤层相比,中倾斜煤层条件下倾向主断面内地表移动和变形的变化规律不同点,? 1下沉曲线失去对称性,上山部分的下沉曲线要陡,范围要小最大下沉点向下山方向偏离? 2指向上山方向的水平移动增加,指向下山方向的水平移动减小;? 3最大拉伸变形在下山方向,最大压缩变形在上山方向,水平变形为零的点与最大水平移动点重合;4.水平移动曲线与倾斜曲线不相似,水平变形曲线和曲率曲线不相似地表移动--因地下采矿使地表产生移动、变形和破坏的现象和过程一、地表移动和破坏的形式非连续型裂缝或塌陷坑煤层埋藏较浅,采厚较大或受构造影响连续型地表移动盆地或下沉盆地煤层埋藏较深,采厚较小地表移动盆地采空区上方地表形成的沉陷区域,又称地表下沉盆地。

把地表最大下沉值不再随开采区域尺寸增大而增加的开采状态称为充分采动特点:地表下沉值达到该地质条件下应有的最大值,此后开采范围再继续扩大时,地表的影响范围相应扩大,但地表最大下沉值不再增加超充分采动:地表下沉盆地出现平底或有多个点的下沉值达到最大下沉值的采动状态非充分采动—地表最大下沉值随开采区域尺寸增大而增加的开采状态松散层:第四纪、第三纪未成岩的冲积层、洪积层和残积层的统称2、地表移动和破坏的形式,地表移动的各种角量参数的定义、确定方法。

形式:(1)地表移动盆地;(2)裂缝;(3)塌陷坑。

参数:充分采动角,边界角,移动角,裂隙角和最大下沉角。

在移动盆地主断面上,将地表下沉曲线上的最大下沉点或盆地平底边缘点投影在地表水平线上,该投影点和采空区边界的连线与煤层底板在采空区一侧的夹角叫充分采动角边界角—在充分或接近充分采动条件下,移动盆地主断面上的边界点和采空区边界点的连线与水平线在煤壁一侧的夹角移动角:在充分或接近充分采动条件下,在移动盆地的主断面上,地表最外的临界变形点和采空区边界点连线与水平线在煤壁一侧的夹角裂隙角:在充分或接近充分采动条件下,在移动盆地的主断面上地表最大的一条裂缝和采空区边界点与水平线在煤壁一侧的夹角最大下沉角:在移动盆地倾向主断面上,采空区中点和地表最大沉点在地表水平线上投影点的连线与水平线在下山方向的夹角拐点偏移距:过地表下沉曲线拐点在地表水平线上的投影点,按开采影响传播角作直线与煤层相交,该交点与采空区边界沿煤层方向的距离5、地表移动变形的预计方法,掌握概率积分法,对该方法的原理、基本参数、基本方法要清楚,如概率积分法预计地表沉陷时需要用到的参数有哪些?基本原理:(1)将矿山岩体看成为一种松散介质,开采引起的岩层与地表移动过程类似于松散介质的移动过程,该过程是一个服从统计规律的随机过程,可用概率论的方法揭示;(2)可将整个开采范围分解成无穷多个无限小的开采单元,单元开采下沉盆地的下沉曲线为正态分布密度函数;(3)整个开采范围对地表的影响相当于无穷多个单元开采对地表造成的影响之和,可以用概率分布密度函数曲线的积分来完成。

参数:任意点的位置x;主要影响半径r;地表下沉系数η;水平移动系数b。

预计地表移动和变形时,只需计算出最大值,再以预计点的x/r为印数查表,求得分布函数的值,再把相应的最大值与分布函数值相乘即得。

第二章建筑物下采煤1、地表移动变形对建筑物的影响地下开采对地表的影响分为两类:一类是移动,包括下沉和水平移动;另一类是变形,包括倾斜、曲率、水平变形、剪应变和扭曲。

(1)下沉。

均匀下沉不会对建筑物带来损害;下沉会使连通建筑物的各种管线的坡度发生变化;下沉较大而水位又很浅时,会是建筑物内积水和潮湿。

(2)倾斜。

倾斜造成建筑物重心偏移。

对底面积小而高度又大的杆状建筑物影响较大。

(3)曲率。

有正曲率和负曲率之分。

正曲率使建筑物出现上宽下窄的竖向裂缝和倒八字裂缝。

负曲率使建筑物出现正八字裂缝和水平裂缝。

曲率对底面积小的建筑物影响较小,对长度大的建筑物影响较大。

(4)水平变形。

水平变形对建筑物的破坏作用很大,尤其是拉伸变形的影响。

一般来说,地表拉伸变形与正曲率、地表压缩变形和负曲率同时出现。

由以上分析可知,使建筑物产生变形和破坏的主要原因是曲率和水平变形。

五项指标对建筑物影响分析水平变形和曲率对建筑物影响最大;倾斜对高度大,底面积小的建筑物影响大建筑物的破坏程度取决于:1地表变形大小;2本身抵抗变形的能力。

下沉盆地主剖面上移动角外边界i=3mm/m,K=0.2′10-3/m, e=2mm/m3、建筑物下采煤的井下开采技术措施,如建筑物下采煤时,两层煤之间采用协调开采的原理,再如减少开采引起的地表建筑物所受变形的主要技术途径:对于连续型下沉,井下采取的开采技术措施大致上分为两类,一类是既能减少地表下沉又能减少地表变形的井下开采技术措施;一类是减少地表变形的井下开采技术措施。

一、防止地表突然下沉和塌陷的开采技术措施1、缓倾斜和倾斜厚煤层浅部开采时,采用倾斜分层采煤法;2、开采急倾斜煤层时,采用分层间歇式采煤法;在煤层露头处应保留足够高度的煤柱;3、查明建筑物下方是否有老窖、废巷、岩溶、老井以及它们被充填的程度并采取措施。

二、既能减少地表下沉又能减少地表变形的井下开采技术措施1、充填法处理采空区;2、条带采煤法;3、采空区离层带中高压注浆法三、减少地表变形的井下开采技术措施1、限厚开采2、消除或减少开采引起的地表变形不利叠加,利用地表变形有利叠加(1)分层间间歇开采;(2)尽量采用无煤柱开采技术,避免残留尺寸不当的煤柱;(3)布置较长的工作面,使建筑物仅承受动态变形;(4)协调开采;(5)合理布置各煤层或上下分层的开采边界;(6)合理部署工作面推进方向。

3、合理确定建筑物与开采区域的相对位置4、对称背向开采4、条带采煤法开采的理想地质条件、移动变形特点及保留煤柱宽度的确定方法理想地质条件:煤层埋深小于400-500m,单一煤层,厚度比较稳定,顶板岩层和煤层较硬。

地表移动和变形特点:(1)地表下沉系数小;(2)主要影响角正切小;(3)水平移动系数随采深增加变小;(4)地表移动期短;(5)地表多次下沉。

保留条带宽度a的确定:1)稳定性要求。

宽高比。

2)强度要求。

A、单向应力状态下的强度要求。

B、三向应力状态下的强度要求。

保留条带能承受的极限载荷要大于实际承受的载荷。

一、条带采煤法的适用条件地面为密集建筑群、结构复杂的或纪念性的建筑物;难搬迁的村庄;铁路桥梁、隧道或铁路干线下;水体下的煤层及受岩溶承压水威胁的上方煤层;地面排水困难2条带划分的类型? 以条带面推进方向走向条带搬家少 -a稳定性差倾斜条带搬家多稳定性好? 以采空区处理方法充填条带减少变形下沉增加稳定性垮落条带五、条带开采注意的问题1上行开采顺序有利于保留条带基本不再受重复采动影响。

2当煤层间距较小时上下煤层或上下分层的煤柱要对齐。

3保留条带中尽量不开掘巷道或少开掘巷道4不得随意扩大采出条带宽度和缩小保留条带宽度。

5回采巷道采用锚杆支护能起到加固保留条带的作用。

5、不迁村采煤的理论依据(1)不迁村全采,采后维修和补偿。

(2)不迁村条带开采。

(3)不迁村就地重建抗采动变形建筑。

第六节建筑物下采煤的地面技术措施1、设置变形缝;减少了单元长度变形发生在变形缝处。

2、加圈梁;拉大抗拉强度3、设置缓冲沟;吸收地表水平变形和曲率对建筑物的影响,基础外侧挖沟,超过基础深度200~300mm,吸收变形。

4、设置滑移层;基础之下用石子先铺,建筑物基础与地表表土层之间设置相对滑动5,对建筑物易损坏的薄弱环节局部加固。

第三章铁路下采煤铁路下采煤的含义主要指线路下采煤(桥梁、隧道和车站与普通建筑物相同)保证铁路列车和线路安全运行的条件下开采铁路下采煤的依据;1连续型地表移动,路基的移动和变形与地表是一致的。

2非连续型地表移动地表产生急剧下沉、开裂,甚至突然塌陷。

采深与采厚之比达到一定值后,地表移动和变形是连续型的,在一定的地表下沉速度下,可以通过及时维修来保证行车安全。

1、铁路下采煤的特点:(1)在安全上比一般建筑物要求要高;(2)因受到列车动载荷的作用,铁路线路的移动和变形较为复杂;(3)线路在开采影响过程中可以通过日常的维修,及时消除自身的移动和变形。

2、地表移动变形对建筑物的影响(1)连续的、平缓的、渐变的地表下沉和移动是铁路下安全采煤的先决条件。

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