最新任务4-条带开采技术幻灯片
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一般情况下，条带开采设计时应遵循以下原则： （1）地表允许变形原则：即条带采出后，地表能形成单一均匀的下
沉盆地。地表产生的变形值要小于建筑物允许的变形值。
12.03.2021
11
（2）煤柱稳定性原则：即保证留设条带煤柱有足够的强度支撑覆岩 的载荷，并且能够保持长期稳定。
P
γH
b
a
b
（3）回采率原则：在满足地表允许变形原则和煤柱稳定性原则 前提下，回采率尽量大，采出条带尽量宽。
4
5
A─A
12.03.2021
7
2、条带开采的基本概念
❖ 2.2 条带开采的类型
❖以条带面推进方向 走向条带 搬家少 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
ba
12.03.2021
8
2、条带开采的基本概念
2.3 条带开采的优缺点
条带开采与一般长壁式采煤法相比，有采出率低、掘进率高、采煤工 作面搬家次数多等缺点。但它的突出优点是开后引起的围岩移动量小、 地表沉陷小。
22
5、影响条带开采地表下沉的因素
影响条带开采下沉的因素：采宽b、留宽a、采深H、采厚M、采 出率C、采煤方法与顶板管理方法、上覆岩层结构及物理力学
性质、煤柱及顶底板围岩的力学性质、条带开采区域面积、重 复采动、煤层倾角α等。此外，在不同的地质采矿条件下，影 响条带开采下沉系数的因素可能还有地质构造、水文地质条件、 地形条件、表土层厚度以及岩体的节理效应等。
条带煤柱的稳定与否是条带开采成败的关键。条带煤柱要有足 够的强度和稳定性，从而能长期有效地支撑上覆岩层的载荷。 在抗滑稳定性方面，具体在什么条件下煤柱会滑移，目前研究 不多，一般认为：
当α≥20º时，煤柱可能滑移，布置倾向或伪斜条带； 当α≤20º时，煤柱不滑移，布置走向条带。
12.03.2021
12.03.2021
9
2、条带开采的基本概念
2.4 条带开采的适用条件：
地面为密集建筑群、结构复杂建筑物或纪念性建筑物下采煤； 难以搬迁或无处搬迁的村庄压煤； 铁路桥梁、隧道、或铁路干线下采煤； 水体下采煤以及受岩溶承压水威胁的煤层开采 。
12.03.2021
10
3、条带开采设计
3.1 条带开采设计的一般原则
任务4-条带开采技术
1 引言 2 条带开采的基本概念 3 条带开采设计 4 条带煤柱稳定性 5 影响条带开采地表下沉的因素
12.03.2021
2
1、引言
我国是一个产煤大国，开采所引起
Natural Gas
的地表沉陷及其环境灾害问题日益
3%
Oil
突出。全国“三下”压煤量达140亿 23%
Water Energy 7%
12.03.2021
12
3、条带开采设计
3.2主控参数：
采出条带宽度b 保留条带宽度a 采出率C
12.03.2021
13
(1)采出条带宽度b
地表要避免出现波浪形下沉盆地 采宽等于或大于三分之一埋深时，地表就要出现波浪形的下沉盆地。
b应等于或小于（1/101/4）H
我国已有的采出条带宽 度多在1050m
h
2
12.03.2021
16
(3) 采出率C
C b 100% ab
C一般为3060%
ba
12.03.2021
17
正规条带采煤法地表下沉系数与采出率的关系
采出率（%）
坚硬覆岩
中硬覆岩
70
0.140.17
0.210.27
60
0.090.11
0.130.17
50
0.050.06
0.080.10
40
0.0260.032
0.030.05
30
0.0110.014 0.0160.022
软弱覆岩
0.270.33 0.170.21 0.100.12 0.050.06 0.0220.026
12.03.2021
18
在相同采出率的条件下，增大条带开采的宽度可提高条带开采
的效率。据此提出了允许地表非统一下沉盆地的宽条Байду номын сангаас设计理念。
12.03.2021
23
6、小结
重点内容： 条带开采的定义 条带开采设计一般原则
了解内容： 条带开采岩层与地表移动机理 条带开采地表下沉的影响因素 条带煤柱稳定性
12.03.2021
24
第二章 合伙企业法
• 第一节 合伙企业的一般法律问题
– 合伙的概念、特征与分类
• 概念
– 合伙：是两个以上的人按照协议各自提供技术、资金或实物， 共同经营、共担风险，对外负无限连带责任的组织
– 从合同角度看，合伙是合伙人之间就入伙、退伙及责任承担 达成的协议；从组织角度看，合伙属于一种民商事主体；合 伙协议与合伙组织是不可分的，合伙协议是构成合伙内部关 系及合伙组织成立的基础，合伙组织是全体合伙人与第三人 发生法律关系的不外部形式
吨，建筑物下压煤开采已成为矿区
面临的主要问题，采动损害问题 突
出。
Coal 67%
12.03.2021
3
2、条带开采的基本概念
2.1条带开采的定义：是一种部分开采方法，它是将要开采
的煤层区域划分为比较正规的条带形状，采一条、留一条，使 留下的条带煤柱足以支撑上覆岩层的重量，而地表只产生较小 的移动和变形。
H
12.03.2021
b
a
14
(1)采出条带宽度b
煤柱的稳定性取决于保留条带的宽度和采出率
ba
C b ab
C=Constant ，b a 当采出率恒定时，采出煤柱宽度增加时，保 留条带宽度也增加，煤柱稳定性也增加。
12.03.2021
15
(2)保留条带宽度a 宽高比要求
h
a
a 垮落条带 h
5
a
充填条带
宽条带开采技术充分利用了盆地范围使变形分散，实现在控制变形的 条件下提高条带开采宽度的目的。
在此基础上，还提出了宽条带全柱开采技术。还有人提出了 条带开采—注浆充填固结采空区—剩余条带开采的三步法
开采沉陷控制的新思路。
12.03.2021
19
3、条带开采设计
3.3多煤层条带开采设计
在多煤层条带开采方面，条带开采中选择开采煤层的最小采动影 响原则、层间条带煤柱的对齐原则等。多煤层条带开采当层间距较 小时，应使上下煤柱在法线方向对齐；当上下煤层间距大于下层煤 采厚的30～60倍时，可以不对齐。
12.03.2021
20
4、条带煤柱的稳定性
压力拱理论：压力拱理论主 要用于沉陷控制。该理论认 为：由于采空区上方压力拱 的形成，上覆岩层的负载只 有很少一部分作用到直接顶 板上，其它部分的覆岩重量 会向采面两侧的实体煤区 （拱脚）转移，如右图。
12.03.2021
21
4、条带煤柱的稳定性
条带开采采出率能否提高与条带煤柱的稳定性直接相关，在条 带开采中要求：
沉盆地。地表产生的变形值要小于建筑物允许的变形值。
12.03.2021
11
（2）煤柱稳定性原则：即保证留设条带煤柱有足够的强度支撑覆岩 的载荷，并且能够保持长期稳定。
P
γH
b
a
b
（3）回采率原则：在满足地表允许变形原则和煤柱稳定性原则 前提下，回采率尽量大，采出条带尽量宽。
4
5
A─A
12.03.2021
7
2、条带开采的基本概念
❖ 2.2 条带开采的类型
❖以条带面推进方向 走向条带 搬家少 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
ba
12.03.2021
8
2、条带开采的基本概念
2.3 条带开采的优缺点
条带开采与一般长壁式采煤法相比，有采出率低、掘进率高、采煤工 作面搬家次数多等缺点。但它的突出优点是开后引起的围岩移动量小、 地表沉陷小。
22
5、影响条带开采地表下沉的因素
影响条带开采下沉的因素：采宽b、留宽a、采深H、采厚M、采 出率C、采煤方法与顶板管理方法、上覆岩层结构及物理力学
性质、煤柱及顶底板围岩的力学性质、条带开采区域面积、重 复采动、煤层倾角α等。此外，在不同的地质采矿条件下，影 响条带开采下沉系数的因素可能还有地质构造、水文地质条件、 地形条件、表土层厚度以及岩体的节理效应等。
条带煤柱的稳定与否是条带开采成败的关键。条带煤柱要有足 够的强度和稳定性，从而能长期有效地支撑上覆岩层的载荷。 在抗滑稳定性方面，具体在什么条件下煤柱会滑移，目前研究 不多，一般认为：
当α≥20º时，煤柱可能滑移，布置倾向或伪斜条带； 当α≤20º时，煤柱不滑移，布置走向条带。
12.03.2021
12.03.2021
9
2、条带开采的基本概念
2.4 条带开采的适用条件：
地面为密集建筑群、结构复杂建筑物或纪念性建筑物下采煤； 难以搬迁或无处搬迁的村庄压煤； 铁路桥梁、隧道、或铁路干线下采煤； 水体下采煤以及受岩溶承压水威胁的煤层开采 。
12.03.2021
10
3、条带开采设计
3.1 条带开采设计的一般原则
任务4-条带开采技术
1 引言 2 条带开采的基本概念 3 条带开采设计 4 条带煤柱稳定性 5 影响条带开采地表下沉的因素
12.03.2021
2
1、引言
我国是一个产煤大国，开采所引起
Natural Gas
的地表沉陷及其环境灾害问题日益
3%
Oil
突出。全国“三下”压煤量达140亿 23%
Water Energy 7%
12.03.2021
12
3、条带开采设计
3.2主控参数：
采出条带宽度b 保留条带宽度a 采出率C
12.03.2021
13
(1)采出条带宽度b
地表要避免出现波浪形下沉盆地 采宽等于或大于三分之一埋深时，地表就要出现波浪形的下沉盆地。
b应等于或小于（1/101/4）H
我国已有的采出条带宽 度多在1050m
h
2
12.03.2021
16
(3) 采出率C
C b 100% ab
C一般为3060%
ba
12.03.2021
17
正规条带采煤法地表下沉系数与采出率的关系
采出率（%）
坚硬覆岩
中硬覆岩
70
0.140.17
0.210.27
60
0.090.11
0.130.17
50
0.050.06
0.080.10
40
0.0260.032
0.030.05
30
0.0110.014 0.0160.022
软弱覆岩
0.270.33 0.170.21 0.100.12 0.050.06 0.0220.026
12.03.2021
18
在相同采出率的条件下，增大条带开采的宽度可提高条带开采
的效率。据此提出了允许地表非统一下沉盆地的宽条Байду номын сангаас设计理念。
12.03.2021
23
6、小结
重点内容： 条带开采的定义 条带开采设计一般原则
了解内容： 条带开采岩层与地表移动机理 条带开采地表下沉的影响因素 条带煤柱稳定性
12.03.2021
24
第二章 合伙企业法
• 第一节 合伙企业的一般法律问题
– 合伙的概念、特征与分类
• 概念
– 合伙：是两个以上的人按照协议各自提供技术、资金或实物， 共同经营、共担风险，对外负无限连带责任的组织
– 从合同角度看，合伙是合伙人之间就入伙、退伙及责任承担 达成的协议；从组织角度看，合伙属于一种民商事主体；合 伙协议与合伙组织是不可分的，合伙协议是构成合伙内部关 系及合伙组织成立的基础，合伙组织是全体合伙人与第三人 发生法律关系的不外部形式
吨，建筑物下压煤开采已成为矿区
面临的主要问题，采动损害问题 突
出。
Coal 67%
12.03.2021
3
2、条带开采的基本概念
2.1条带开采的定义：是一种部分开采方法，它是将要开采
的煤层区域划分为比较正规的条带形状，采一条、留一条，使 留下的条带煤柱足以支撑上覆岩层的重量，而地表只产生较小 的移动和变形。
H
12.03.2021
b
a
14
(1)采出条带宽度b
煤柱的稳定性取决于保留条带的宽度和采出率
ba
C b ab
C=Constant ，b a 当采出率恒定时，采出煤柱宽度增加时，保 留条带宽度也增加，煤柱稳定性也增加。
12.03.2021
15
(2)保留条带宽度a 宽高比要求
h
a
a 垮落条带 h
5
a
充填条带
宽条带开采技术充分利用了盆地范围使变形分散，实现在控制变形的 条件下提高条带开采宽度的目的。
在此基础上，还提出了宽条带全柱开采技术。还有人提出了 条带开采—注浆充填固结采空区—剩余条带开采的三步法
开采沉陷控制的新思路。
12.03.2021
19
3、条带开采设计
3.3多煤层条带开采设计
在多煤层条带开采方面，条带开采中选择开采煤层的最小采动影 响原则、层间条带煤柱的对齐原则等。多煤层条带开采当层间距较 小时，应使上下煤柱在法线方向对齐；当上下煤层间距大于下层煤 采厚的30～60倍时，可以不对齐。
12.03.2021
20
4、条带煤柱的稳定性
压力拱理论：压力拱理论主 要用于沉陷控制。该理论认 为：由于采空区上方压力拱 的形成，上覆岩层的负载只 有很少一部分作用到直接顶 板上，其它部分的覆岩重量 会向采面两侧的实体煤区 （拱脚）转移，如右图。
12.03.2021
21
4、条带煤柱的稳定性
条带开采采出率能否提高与条带煤柱的稳定性直接相关，在条 带开采中要求：