三下采煤一些概念
三下一上”开采设计的原则
三下一上”开采设计的原则
“三下一上”开采设计原则是指在建筑物下、铁路下、水体下和承压水体上进行采煤，同时不破坏原有地貌。
具体原则如下：
1. 建筑物下开采：需要保证建筑物不受到开采影响而破坏，同时要尽量多采出煤炭。
对于不适合搬迁的城镇、工厂、居民区、村庄等所压煤层，应进行开采，并做到井筒矿柱的回收，既开采出煤炭，又保护好地面建筑物。
2. 铁路下开采：需要保证铁路干线与支线下所压煤层的开采，同时采取留下矿柱的策略来保护铁路。
3. 水体下开采：包括地面水体下和地下水体下的开采。
水体下开采的实质是如何确定防水和防砂矿柱的高度，此上限到地面的垂高，就是安全开采深度。
在水库、蓄水池和运河等地面水体下采煤时，除要防止矿井发生突水事故外，还要保证它们不受到开采的影响而破坏。
4. 承压水体上开采：指可采煤层以下的承压水体上的煤层开采。
此外，三下一上”采煤技术需要充分考虑安全性和经济性，以及环境保护和资源回收率等因素。
在实际应用中，应根据具体情况选择合适的开采技术和方法，并进行详细的地质勘查和工程设计。
“三下”采煤技术
用心专注，服务专业“三下”采煤技术在煤矿生产的建设中，经常遇到大的各种类型的水体、建筑物、铁路及矿井井巷。
在一般情况下这些水体、建筑物、铁路及矿井井巷需要留设煤柱予以保护，从而造成了地下资源的积压和浪费。
因此研究不留或少留煤柱，并保护水体、建筑物、铁路、矿井井巷免遭破坏，实现在上述条件下的安全采煤技术及地面建筑物等的保护技术统称为特殊开采技术。
根据保护对象的不同，可将特殊开采技术分为：（1）水体下特殊开采技术。
其中水体包括：地表明水体，如江河、湖海、水库等；松散层含水体，如第三、四纪松散层中的水体和基岩含水体，如砂岩、石灰岩含水层。
（2）建筑物下特殊开采技术。
如城镇建筑物、民房、工农业建筑、公路、桥梁等。
（3）铁路下特殊开采技术。
如国家级铁路、矿区专用铁路等。
以上特殊开采技术又简称为“三下”开采技术。
“三下”采煤技术是随着煤炭生产建设的发展而诞生的一门新型实用技术。
从50年代起它就在我国受到重视。
经过几十年的研究、试验和推广应用，目前无论是从研究试验规模、关键技术以及基础理论水平、推广应用效果看，还是从所服务的对象范围看，“三下”采煤技术已经初步成为采矿学中一个实用性强，服务对象广，具有相应理论基础和技术水平的学科分支。
40年的水体下采煤中，我们得到了不同覆岩岩性，不同倾角，不同采煤方法（厚煤层分层开采，单一煤层一次采全高及放顶煤开采）的覆岩破坏规律。
提出了一套适于不同岩性、倾角和开采方法的冒落带和导水裂缝带高度的计算公式。
已掌握了不同地质条件下不同采煤方法所产生的地表移动规律，并形成一套地表移动变形预计理论，制定了房屋保护等级及相应措施。
我国的“三下”采煤技术有广泛的实践基础，已形成了较系统的、全面的理论体系和技术体系。
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。
三下采煤技术现状
“三下一上”采煤理论技术1.“三下一上”采煤技术现状建筑物下、铁路下、水体下、承压水体上开采，简称“三下一上”开采。
据目前不完全统计，我国国有骨干大中型矿井“三下”压煤量达到140亿吨以上，其中建筑物下压煤占整个“三下”压煤量的60%以上，水体下（包括承压废岩水上）压煤占28%左右，铁路下压煤占12%左右，然而，到目前为止，我国仅从“三下”采出的煤炭约有10亿吨，只占整个“三个”压煤量的7%左右。
随着一些大中型煤矿开采时间的增长及其地表乡镇企业和农村住宅的建设和扩展，目前，已有很大一部分矿井已无较为正规完整的采区可供开采，造成很多矿井有储量而无法大规模开采的局面。
而有些矿井强行开采（不管对地表的影响），有些矿井因采掘接替协调顺序不对进行开采，引起对地表设施的大量或不该有的损坏，造成巨大的经济损失和紧张的工农关系，严重影响了煤矿企业的生产和经济效益。
从目前调查的结果得出，几乎所有的井下开采的煤炭大中型企业，都面临着大量的“三下”压煤问题，这些“三下”压煤量占目前矿井储量的10~15%，个别的甚至更多。
因此，如何逐步开采“三下”压煤，或如何规划矿井的采掘接替顺序，把对地表的影响控制在最低限度；或者如何搭配开采“三下”压煤，有计划地控制逐年的采动损害赔偿；或者以经济效益为第一要素采用一些特殊的开采方法,在不影响地表建（构）筑物的前提下部分开采出一些“三下”压煤量。
这些都是目前煤炭企业已经面临而必须研究解决的问题。
1．1 建筑物下采煤建筑物下开采是指那些不适合搬迁的城镇、工厂、居民区、村庄等所压矿层的开采，其中包括井筒矿柱的回收。
做到即采出资源，又要保护地面建筑物。
采取的措施主要是在井下开采时采取一些不同于普通的开采方法，以减少地面移动与变形，另外对地面的建筑物或构筑物采取加固与维修的方法，使其所受的采动影响和破坏程度在其本身允许的范围之内。
这在国内外都取得了诸多成功的经验。
波兰，从1950年起开始进行建筑物下采煤试验，到1980年，已从各种煤柱中采出近7000万t左右，占产量的40％一42％。
对“三下”采煤技术的认识与研究
对 “－ ■’采煤技术的认识与研究 三下’ ， — 、 － ・ － ▲ Ｊ
文／ 许志楠
摘 要 ：随 着煤 矿开 采强度和开采 范围的加大 ， “ 三下 ”采煤 问题 更显突 出，不仅连 成大量 煤炭资源的积 压 ，而且 遣成矿下安全 高效的进行 “ 下”采煤 ，对 节约 三 煤 炭资源和提 高产量都具有重要 的现 实意义。 关键词 ： “ 三下 ”采煤 ；煤柱 ；安全 中图分类号 ： Ｄ Ｔ８ 文献标识码 ：Ｂ 文章编号 ：１０－ １６（０ １ ３（）Ｏ４一 ２ ０９ ９６ ２１）０ ２ 一 ２Ｏ ０ ｃ
前 言 ：在建筑物 下、水体 下和铁路下开采煤炭 ，称 为 “ 三下 ”采煤 。根据 全 国统 配煤矿的不 完全统计 ， 我 国的 “ 下一上 ”压 煤量达 １ ７ ９ ，其 中建筑物 三 ３ ．亿 下压煤量为８ ．亿ｔ ７ ６ 。在煤矿生产过程 中，一般都在 建 筑物 下、铁路下 、水 体下保 留煤柱不进 行开采 。这 样 不仅造成 大量煤炭资 源的积压 ，而且造成矿 井不能 合 理进行开 采 ，尤其是 在埋深大 、煤层层数 多的矿 区 ， 压煤量相 当惊人 。随 着开采技 术的不断提 高以及环境 保护 的要求使 “ 三下”采煤技 术改变 了原有的方法 ， “ 三下”采煤技 术得到 了迅速的发 展 ，由只能 用充填 法开 采 ，发展到 能用 陷落 法开采 ；由用条带法 、房柱 法开 采 ，发展 到全面开采 等方法 。这 样不仅保护 了地 面 建筑 物 、铁路 、地下 水体 不 被破 坏 ，且 实 现 多 出 煤 、降成本 、高效率 、保 安全 ，提 高 了资源 回收率 ， 又尽可能避 免发生企业效 益与 工农关系的矛盾 以及矿 井近期效益与可持续发展的矛盾 。 建筑物下采煤技术 （ ）国内外建筑物下采煤技术研究现状 一 “ 三下 ”采 煤开 展较好 的 国家有 波兰 、英 国、德 国、前苏联等。波兰进行 “ 下”（ 面建筑 、铁路和 三 地 水体 下） 采煤 已有多年历史 ，闻名 世界 。在波兰硬煤产 量 中， “ 三下”开采的煤炭 产量占６ ％ Ｏ 以上 ，其 中５％ ０ 为建筑物 下开 采 ，１％为湖泊下开采。 ０
“三下”采煤井下开采技术研究
“三下”采煤井下开采技术研究[摘要]“三下”采煤技术主要是利用开采影响的移动规律和不同开采方式的地表下沉特点，通过采煤方法的设计控制地表沉降或地表变形达到保护地面建筑或水体安全的目的的技术方法。
这些方法大体上可分为两大类：一类为控制地表沉降达到减少地表变形要求的方法，如条带开采、充填开采和限厚开采等；另一类为控制相对位置地表影响变形达到减少对受护对象影响变形的方法，如协调开采、全柱开采和分层开采等。
[关键词]条带开采、充填开采、开采技术中图分类号：te34 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）09-0035-01一、条带开采技术（一）条带开采的概念条带开采技术是“三下”采煤技术中应用最广泛的部分开采技术，是建筑物下采煤控制地表沉陷的主要开采措施之一。
尽管条带开采的资源损失相对较大，但由于我国资源分布广泛，建筑物下压煤巨大，为解决迁村困难、降低巨大的维修及赔偿费用、改善生产接续紧张的矛盾，条带开采成为进行建筑物下采煤切实可行的技术途径，国内外已有许多成功的工程实践，取得了良好的效果。
条带开采为部分采煤法，如图2-17所示，将要开采区域划分成比较正规的条带，采一条，留一条，利用保留的煤柱支撑上覆岩层，从而减少覆岩沉降，控制地表移动与变形，达到地面保护的目的。
条带开采从顶板管理方法上分为冒落（冒落和分层冒落）条带和充填（水砂充填和矸石充填等）条带；从工作面布置形式上分为倾斜条带和走向条带；从开采方案设计上分为定采留比条带和变采留比条带；从条带开采的布置形式上分为规则条带和不规则条带；从煤层间距分为近距煤层群条带和单一煤层条带。
条带开采的采出率一般在40%一75%之间。
（二）条带开采研究内容条带开采的研究涉及岩石力学（包括岩石及煤的强度，煤柱应力的变化、计算及其煤柱的稳定等）和开采沉陷学（包括条带开采的沉陷机理、地表移动与变形的计算、开采方案的设计等）两大内容，对条带开采的研究主要分三个方面：现场试验与观测，模型试验和数值计算分析研究（包括力学的理论计算），模型试验以相似材料试验为主，条带开采的大部分研究成果基于模型试验结果和数值分析结果。
31、32第二十三章 “三下一上”采煤
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一、岩层与地表移动的一般特征
“三带” 跨落带，3-5h，规则和不规则 断裂带（导水断裂带），9-35h，垂直或斜交 于岩层层面的断裂，平行于层面的离层 弯曲带（整体移动带）， 实际中可能会不出现跨落带，不出现弯曲带，
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一、岩层与地表移动的一般特征
（二）地表移动的一般特征 （1）地表移动盆地
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1、含水层的富水特征 2、断裂构造的导水性 3、底板岩柱的阻水能力 4、采动影响程度
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五、石灰岩水压含水层上带压开采
(三) 石灰岩水压含水层上带压开采的 适用条件及技术措施
1、含水层上带压开采的适用条件 2、综合治理、带压开采的主要技术 措施
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三、铁路压煤开采
（二）开采技术措施 1、在采区布置上，应尽量使采动线路处 于盆地主断面附近，避免线路处于移动 盆地的边缘。 2、严禁使用非正规的采煤方法。
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三、铁路压煤开采
3、选择合适的采煤方法和顶板管理方法。 4、在缓斜和倾斜厚煤层浅部开采时，应尽量采 用倾斜分层采煤法，适当减小分层开采的厚度， 禁用一辞采全稿采煤法。 5、开采急斜煤层时，应尽量采用沿走向推进的 小姐端伪倾斜掩护支架采煤法，水平分层采煤 法。
2围护带宽度（m）
Ⅰ
Ⅱ Ⅲ
国家一级
国家二级 国家三级
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15 10
Ⅳ
工矿企业专用 （一、二和三级）
5
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我国铁路下开采的情况
主要在矿区专用线或支线下开采 峰 峰 、 鹤 岗 、 北 票 、 阜 新 、 平顶山、开滦、枣庄 也有一 、 二和 三级铁路 一级 沈丹线（沈阳彩屯） 二级 林（囗）密（山）线（鸡西麻山、滴道） 三级 大张线（准南、李一）薛枣线、马磁线
浅谈”三下“采煤技术
文 献 标 识 码 ：Ａ
１ 前言 在建筑物下、水体下和铁路下采煤炭（一般称为“三下”采 煤） ，凡在技术上可能、经济上合理的，必须进行开采。在进 行“三下”采煤前，应科学稳妥地制定“三下”开采规划和 设 计 ， 并 按 《 煤 矿 安 全 规 程 》， 报 主 管 部 门 批 准 后 ， 科 学 组 织实施。编制“三下”开采设计时，应尽可能在井下开拓布 置、巷道布置、开采程序、采煤方法和顶板管理等方面，采 取相应措施，必要时在地面采取保护措施以减轻开采影响的破坏 作用。“三下”采煤的目的，在于既保护地面建筑物、铁路、 地下水体不被破坏，又尽可能把煤采出来，实现多出煤、降成 本、高效率、保安全。合理地开采和利用煤炭资源，提高资 源回收率。
３ 水体下采煤的条件要求与技术措施 ３．１ 水体下采煤的条件要求 水体下采煤的条件要求是：开采后受影响的采区和矿井涌水 量不超过其排水能力，不影响正常生产。因此，当开采煤层上 覆水体时，必须留设安全煤岩柱，确定允许的开采上限标高。 安全煤岩柱应按煤层上覆水体的类型不同，按下述要求留设。 （ １ ） 当开采煤层上方地表直接为湖泊、江河等水体，不允 许导水裂缝带波及水体，必须留设防水安全煤岩柱。 （２） 当开采煤层上方地表为松散弱含水层或是已疏降的松散 强含水层时，允许导水裂带波及这类水体，但不允许冒落带接 近它。这时，可留设防砂安全煤岩柱。其高度应大于或等于冒 落带高度加上保护层厚度。 （３） 开采煤层上方地表为松散弱含水层或是疏干的松散含水 层，当允许冒落带接近松散层底部时，可留设防塌煤岩柱，其 高度应近似等于冒落带高度。 ３．２ 水体下采煤的主要开采技术和安全措施 （１） 当开采倾角＜５５°并只留设了防砂安全煤岩柱（或防塌煤 岩柱）的厚煤层时，应采用倾斜分层长壁式采煤方法，并尽可能 减少第一、二分层的采高，增加分层之间开采的间歇时间。 （２） 当开采倾角为５５－９０°的煤层时，应采用分小阶段间歇 回采措施，同时加大回采工作面的走向长度。第一、二小阶段 的垂高一般应不大于 ２０ ｍ。回采时严禁超限开采。如煤层顶底 板岩层坚硬不易冒落时，宜采取强制分段切断顶底板的措施， 以防抽冒、切冒。 （３） 在地表面水体、石灰岩岩溶水体或强含水层下采煤时， 应在开采水平、采区之间留设隔离煤柱或建立可靠的防水闸门 （ 墙） ，适当地加大排水能力和容量。 （４） 在水体下采煤时，应对受水威胁的工作面和采空区的水 情加强监测，对水量、水质和水位动态等进行系统观测及时分析； 对采区周围井巷、采空区及地表的积水区范围和可能发生的突水 通道作出预计，采取相应的措施，正确选择安全避灾路线。
三下采煤名词解释
三下采煤名词解释嘿，咱今儿就来说说三下采煤这事儿啊！你说这采煤，就跟咱过日子似的，得精细着来。
啥叫三下采煤呢？简单说，就是在建筑物下、铁路下和水体下采煤。
这可不像在平地上随便挖，那得小心翼翼，就好像你捧着个宝贝瓷器，生怕给碰坏了似的。
你想想看，在建筑物下采煤，那上面可都是人家住的房子啊，要是不小心弄出点动静来，房子不得晃悠啊？那人家能乐意吗？这就好比你在人家床底下挖宝，不得轻点动静啊！所以啊，这采煤的技术可得过硬，得像个武林高手一样，精准地出招，不能有半点马虎。
铁路下采煤呢，那可是关系到交通大动脉啊！火车在上面跑，你在下面采煤，万一不小心弄出个塌陷啥的，火车不就出轨啦？那可不是闹着玩的，这得多吓人啊！这就跟在马路上挖个大坑似的，车还怎么过呀？所以得特别谨慎，就像走钢丝一样，得稳稳当当的。
还有水体下采煤，那水可就在上面呢，要是不小心给弄破了，水不就涌下来啦？那不就成了水淹煤矿啦？这就好像你在水坝下面挖洞，能不小心点吗？这要是出了问题，那后果可不堪设想啊！三下采煤可不是件容易的事儿啊，得考虑好多因素呢！就说这地质条件吧，不同的地方地质可不一样，有的地方硬，有的地方软，那采煤的方法能一样吗？这就跟每个人的脾气不一样似的，得对症下药啊！而且啊，这采煤还得考虑对环境的影响呢！不能光顾着采煤，把周围的环境都给破坏了。
那可不行，咱得可持续发展呀，不能吃了上顿没下顿。
就好比你去打猎，不能一下子把所有的猎物都杀光了吧，得给后面留点呀！采煤工人也不容易啊，他们每天都在地下辛苦工作，为我们提供能源。
他们就像黑暗中的勇士，默默地付出着。
我们在享受光明和温暖的时候，可不能忘了他们的功劳啊！总之呢，三下采煤是个技术活，也是个良心活。
咱得好好对待，不能马虎大意。
这可是关系到我们生活的大事儿啊，大家说是不是？咱得支持那些为三下采煤努力奋斗的人们，让他们知道他们的付出是有价值的！让我们一起为三下采煤加油吧！。
三下采煤浅析
“三下”采煤浅析李正杰，卢国斌，张大明，柳善忠辽宁工程技术大学资源与环境工程学院，辽宁阜新（123000）E-mail:lizhengjieshuai@摘要：针对国内建筑物下、水体下、铁路下压有大量煤炭的实际问题，简要介绍了现阶段国内外在解决“三下”压煤问题时采用的不同方法及技术手段，由此提出了各种优化措施。
各个煤炭企业可以以此作为参考并结合自身的开采条件和技术优势，合理开采压煤，以达到充分利用资源、安全采煤的目的。
关键词：建筑物；水体；铁路；压煤；优化开采中图分类号：TD3530. 引言我们常常把开采建筑物下、水体下和铁路下的压煤，称为“三下”采煤。
我国煤炭资源丰富，分布范围广，一些城市和村镇的建筑物下、铁路下、水体下压煤量也很大。
据不完全统计，仅我国煤矿生产矿井“三下”压煤量就达137.9亿t，其中建筑物下压煤约87.7亿t，占“三下”压煤量的60%左右（可供28个年产量500万t的大型矿井开采100年）[1]；水体下的压煤量也是相当可观的，我国有125条较大的河流压煤，还有微山湖、太湖、大冶湖和渤海等湖海下压煤[2]；铁路下压煤约20亿吨[3]。
现阶段我国的主要能量来源是煤炭，煤炭开采行业是关系国计民生的支柱产业之一，煤炭储量大小及可采煤量多少都会直接影响我国经济的发展速度。
而“三下”压煤问题造成回采工作面接续紧张、缩短矿区煤炭生产服务年限，使矿区过早地进入衰老报废期，这不仅给国家造成极大地浪费，还必将引发资源可持续发展的社会问题。
传统的“三下”采煤技术是通过条带开采、充填开采、搬迁开采等部分开采来减少沉降、保护建筑物与水体的，这些开采方式存在着资源损失大、成本高、效率低等弊端。
如何安全、合理地采出如此大量的压煤，无论从国家利益还是从煤矿企业的自身利益来讲，都是必须要亟待解决的实际问题，因此，需要对各开采方式进行优化及改进。
1. 建筑物下煤炭的开采工艺1.1部分开采部分开采方法可以在保护地面建筑物的前提下采出一部分煤炭资源，具有较好的经济效益。
三下一上采煤名词解释
三下一上采煤名词解释“三下一上”采煤，这听起来像是采煤界的一个神秘暗号呢。
那它到底是啥意思呢？咱先来说说这个“三下”。
“三下”采煤指的是在建筑物下、铁路下和水体下进行采煤作业。
这就好比在走钢丝，小心翼翼的，因为这可不是在普通的地方采煤。
就拿建筑物下采煤来说吧，那下面可是有人们辛辛苦苦盖起来的房子呀。
房子就像一个个小城堡，里面住着大家的幸福生活。
要是采煤的时候不讲究方法，就像在小城堡的地基下面乱挖乱采，那城堡可不得摇摇欲坠啦？这就和在沙滩上建房子一样危险，如果基础都被破坏了，房子能不出问题吗？所以在建筑物下采煤得有特殊的技术和措施，要精确计算，确保房子不会因为采煤而受到太大的影响。
再说说铁路下采煤。
铁路就像一条长长的巨龙，连接着各个地方，火车在上面欢快地跑着，运输着各种各样的东西。
要是在铁路下面采煤不小心的话，就好像在龙的身子下面捣乱，那龙要是“发脾气”了，铁路出现塌陷或者变形，火车可就跑不了啦。
这就好比是给火车的跑道上设置了一个个小陷阱，多危险呀。
所以在铁路下采煤的时候，得时刻盯着铁路的情况，就像盯着自己心爱的宝贝一样，不能让它有一点闪失。
还有水体下采煤呢。
水体，那就是大自然的“水袋子”呀。
水可是很调皮的，它要是流到采煤的地方，那就像一群小怪兽冲进了我们的阵地，采煤工作就会变得非常困难，还可能引发很多危险。
所以在水体下采煤就像是和水这个小怪兽在玩捉迷藏，既要把煤采出来，又不能让水给捣乱了。
那这个“一上”呢？“一上”就是承压水上采煤。
承压水就像是住在地下的一个大力士，它有着很大的力量。
在它上面采煤，就如同在大力士的头顶上跳舞。
如果不小心踩重了，大力士可能就会把水顶上来，那采煤的地方就会变成一片汪洋，采煤工作就全乱套了。
这就像在薄冰上滑冰，得时刻注意着冰面的情况，一不小心就可能掉进冰窟窿里。
采煤工作本来就不容易，而“三下一上”采煤更是难上加难。
这就像是一场特殊的战斗，面对各种复杂的环境，采煤工人们得像超级英雄一样，有着超强的技能和无畏的勇气。
“三下”开采缩印版
1.三下采煤技术P1:三下采煤新技术是指建筑物下,铁路下,近0水体下煤炭资源开采技术的统称,是多学科交叉的边缘学科技术.该技术涉及采煤,测量学,开采沉陷学,岩石力学和建筑学等学科,包括开采沉陷的理论计算分析和特殊采煤技术两大方面.包括地面建筑物留设煤柱的设计也属于三下采煤技术的范畴.2.条带开采P49：是指将要开采区域划分成比较正规的条带，采一条，留一条，利用保留的煤柱支撑上覆岩层，从而减少覆岩沉降，控制地表移动与变形，达到地面保护的目的。
优点：（1）：条带开采不改变原有的采煤方法（2）条带开采可依据保护体的要求，设计开采方案。
缺点：主要体现为采出率低、生产效率相对较低和巷道掘进量大三个方面。
条带开采的一般设计步骤：（1）初步确定条带开采宽度（2）初步确定条带留设煤柱宽度（3）分析确定条带尺寸（4）确定条带开采的实际尺寸（5）最终确定条带开采方案3.原位张裂理论P19：底板移动的原位张裂和零位破坏理论认为在自重和下部水压力的耦合作用下，其超前压力压缩段岩体整个结构呈现上半部受水平挤压、下半部受水平引张的状态，因而在其中部附近的底面上的原岩节理、裂隙等不连续面就产生岩体的原位张裂。
4.协调开采P55：协调开采技术是三下采煤技术中控制地表变形的采煤方法，它利用地表移动规律和工作面的相对位置及开采方向布置来实现减少开采影响变形。
5.全柱开采P56：全柱开采是利用开采影响的动态变形相对较小的特点，将保护柱置于开采区域中央，采用多工作面同时，匀速推进方式进行整个煤柱的开采，达到既开采煤柱又保护地面建筑物的目的。
6.充填开采P57：是利用顶板管理方法实现减少地表变形的开采技术，其实只是利用沙子、碎石或炉渣等材料充填采空区，借以支撑围岩，达到减少沉降的目的。
充填开采的优缺点：优点：（1）充填开采适用于各种条件的三下采煤问题，且对煤矿安全的通风，瓦斯、防灭火、顶板压力与冲击危害问题也有较好的防治作用。
（2）充填开采可最大限度回收三下压煤资源，减少煤炭资源损失。
三下采煤
数个煤层同时开采时的协调开采，上下煤层工作面之间的错距
L=0.4*（H1+H2）/tanβ
23.消除或减小开采影响的叠加：a顺序开采b合理布置工作面开采边界或停采边界c干净回采
24.建筑物的地面保护措施：a设置抗变形缝b设置铨圈梁c设置钢拉杆d设置变形补偿沟
4.岩层移动三带的划分：（1）倾斜或缓倾斜煤层自下而上可以分为：a冒落带b裂隙带c弯曲下沉带
（2）当急倾斜煤层倾角大于岩石安息角时，出现三带倒置
5.移动盆地形成条件：（1）采深大于100—150米或深厚比大于20（2）没有大的地质破坏（3）开采要有一定的面积
6.走向主断面：通过移动盆地的最大下沉点沿煤层走向作主断面，称为移动盘地的走向主断面。
9.充分采动区的主要特点：（1）在每个层面上，岩层各点都达到最大下沉值2）每个层面上各点移动均匀3）各点移动方向大致一致，沿层面法线的方向4）AOB大小与岩层性质、采深以及开采范围有关5）o点位置随着开采面积增大上移
10.下沉w，曲率k，倾斜i三者之间的数学关系：i=Δw/Δx;k=Δi/Δx;ε＝Ｂｋ；ｕ＝Ｂｉ倾斜是下沉的导数，曲率是倾斜值的一阶导数或是下沉值的二阶导数
2）倾斜：地表倾斜会使建筑物产生倾斜，重心偏移。倾斜对于一些面积较小而高度大的建筑物影响较大。当倾斜较大时，建筑物重心的投影会转移到基础底面以外，可能造成建筑物倒塌。
3）水平变形：水平变形对建筑物的影响较大。水平变形通过建筑物基础的底面和侧面，使基础受到土壤的摩擦力，粘着力，被动土压力的作用，在建筑物上产生附加的水平拉伸和压缩应力。建筑物越长，其受到的附加水平应力越大。
”三下“采煤技术及发展
“三下”采煤技术及其发展煤炭科学研究总院北京开采研究所康永华建筑物、铁路、近水体条件下压煤开采问题普遍存在于矿区内，其开采技术亦渐趋成熟。
而且随着煤炭科学技术水平的不断进步以及煤矿开采技术水平和地质采矿条件的不断变化，“三下”采煤技术也在不断发展提高。
１“三下”压煤的处理原则与途径１．１“三下”压煤的处理原则处理“三下”压煤的总原则是“采、迁、留”统筹考虑。
采是指开采煤柱：迁是指搬迁建筑物、铁路，或处理水体，如疏、堵、排等：留是指留设煤柱不采。
其中采是根本目的，首先应立足于采，只有尽量用开采煤柱的办法才能达到提高矿井资源回收率及实现合理开采的目的。
迁只是一种手段，在当前技术上不可能或经济上不合理的情况下，能够采取迁移办法处理的，可以采取迁移办法处理，同样可达到提高矿井资源回收率及实现合理开采的目的。
当既不能采又不能迁时，应保留煤柱不采，以达到确保矿井安全及建筑物、铁路、水体安全的目的。
１．２“三下”压煤的处理途径１．２．１建筑物、铁路压煤的处理途径１．２．１．１在建筑物、铁路下采煤一般可分为以下几种情况：即不采取任何措施，或只采取简单的开采措旆进行开采：采用一定的开采与加固保护措施进行试采；采前不采取任何措施，采后维修；采后建筑物破坏严重，但可以就地重建。
１．２．１．２搬迁建筑物、铁路后采煤ｆ注意避免二次搬迁）一般可有以下几种做法：即迁到无煤区或煤层露头以外；迁到薄煤区：迁到大断裂带上；迁到深部采区上：迁到已采区上。
１．２．１＿３保留煤柱不采一般可分为两种情况：一是完全保护，不允许发生任何移动与变形：二是在允许变形范围内的保护。
如全部按Ｉ级变形保护；煤柱边缘部分按Ｉ级变形保护以及对于立井井简浅部按Ｉ级或ＩＩ级变形保护；深部完全保护。
１．２．２水体压煤的处理途径１．２．２．１近水体采煤主要有顶水（或带压）开采；疏于或疏降（或降压）开采：顶疏结合开采；处理补给水源后开采等。
１．２．２．２迁移水体后采煤・迁移水体需要一定的条件。
“三下一上”采煤理论技术
“三下一上”采煤理论技术1.“三下一上”采煤技术现状建筑物下、铁路下、水体下、承压水体上开采，简称“三下一上”开采。
据目前不完全统计，我国国有骨干大中型矿井“三下”压煤量达到140亿吨以上，其中建筑物下压煤占整个“三下”压煤量的60%以上，水体下（包括承压废岩水上）压煤占28%左右，铁路下压煤占12%左右，然而，到目前为止，我国仅从“三下”采出的煤炭约有10亿吨，只占整个“三个”压煤量的7%左右。
随着一些大中型煤矿开采时间的增长及其地表乡镇企业和农村住宅的建设和扩展，目前，已有很大一部分矿井已无较为正规完整的采区可供开采，造成很多矿井有储量而无法大规模开采的局面。
而有些矿井强行开采（不管对地表的影响），有些矿井因采掘接替协调顺序不对进行开采，引起对地表设施的大量或不该有的损坏，造成巨大的经济损失和紧张的工农关系，严重影响了煤矿企业的生产和经济效益。
从目前调查的结果得出，几乎所有的井下开采的煤炭大中型企业，都面临着大量的“三下”压煤问题，这些“三下”压煤量占目前矿井储量的10~15%，个别的甚至更多。
因此，如何逐步开采“三下”压煤，或如何规划矿井的采掘接替顺序，把对地表的影响控制在最低限度；或者如何搭配开采“三下”压煤，有计划地控制逐年的采动损害赔偿；或者以经济效益为第一要素采用一些特殊的开采方法,在不影响地表建（构）筑物的前提下部分开采出一些“三下”压煤量。
这些都是目前煤炭企业已经面临而必须研究解决的问题。
1．1 建筑物下采煤建筑物下开采是指那些不适合搬迁的城镇、工厂、居民区、村庄等所压矿层的开采，其中包括井筒矿柱的回收。
做到即采出资源，又要保护地面建筑物。
采取的措施主要是在井下开采时采取一些不同于普通的开采方法，以减少地面移动与变形，另外对地面的建筑物或构筑物采取加固与维修的方法，使其所受的采动影响和破坏程度在其本身允许的范围之内。
这在国内外都取得了诸多成功的经验。
波兰，从1950年起开始进行建筑物下采煤试验，到1980年，已从各种煤柱中采出近7000万t左右，占产量的40％一42％。
采煤概论课件 23三下采煤
采宽的确定：确定采宽的基本原则是开采后地表移动不出 现波浪起伏状，而是单一平缓的下沉盆地。地表移动是否 出现波浪起伏状态，与采宽和采深有关。
5．断层及其他弱面
6．地形
地质和采矿条件对地表移动和变形的影响
(二)采矿条件对地轰移动和变形的影响
1. 采煤方法及顶板管理方法的影响 2．采空区面积的影响 3．重复采动影响
第二节 建筑物及村庄下采煤
一、地表移动对建筑物的影响 1.下沉 2.倾斜 3.水平变形 4.曲率
二、建筑物下和村庄下采煤的开采措施 (一)减小地表最大下沉值 (1)充填开采 (2)部分开来：主要有条带式采煤法和房式采煤法 (3)分层开采
“三下一上”采 煤
2020/11/29
目录
岩层与地表移动特征 建筑物下及村庄下采煤 铁路下采煤 水体下采煤 承压水体上采煤
➢ “三下一上”采煤是指
建筑物下、铁路下、水体下和承压水 体上采煤。
根据1994年的不完全统计，我国 的“三下”压煤量达12.2Gt，其 中建筑物及村庄下压煤7.83Gt， 铁路下压煤1.49Gt，我国有125 条较大的河流压煤，还有微山湖、 太湖、大冶湖和渤海等湖海下压 煤。 在华北、东北和华东平原地区普 遍有第四系含水砂层覆盖。在华 北和华东地区的主要矿区开采石 炭二叠纪煤层。石炭二叠系的基 盘是奥陶系石灰岩，厚度很大并 含有丰富的岩溶承压水，煤底板 突水会给矿井造成严重的威胁。
通过最终移动盆地的最大下沉点沿煤层走向或倾 向作Байду номын сангаас面，称移动盆地的主断面、前者称走向主 断面，后者称倾斜主断面。
浅谈“三下”压煤开采方法
浅谈“三下”压煤开采方法发表时间：2017-10-23T15:31:52.493Z 来源：《防护工程》2017年第16期作者：孙强[导读] “三下”压煤一般是指建（构）物下、铁路下、水体下压覆的煤炭资源。
鸡西市国土资源局黑龙江鸡西 158100摘要：我国“三下”压煤量大，严重制约了煤炭的正常开采，降低了开采回采率，增加了开采成本。
为了解放“三下”压覆的煤量，各煤炭企业都积极进行“三下”压煤开采，积累了大量经验、方法。
关键词：“三下”压煤；开采；方法一、前言“三下”压煤一般是指建（构）物下、铁路下、水体下压覆的煤炭资源。
目前我国煤矿“三下”压煤约为137.9亿吨，严重影响了煤炭资源的正常开采。
如何安全、经济解决“三下”压覆的煤量是国内、外专家一直在努力的方向。
本人自从毕业以来多次参与“三下”压煤开采方法的研究，对国内一些“三下”压煤开采方法进行了总结分析。
国内的“三下”开采技术分为二类：一类是地下开采保护技术；另一类是建筑结构保护技术。
一、地下开采保护技术控制采煤区地表沉降关键在于控制覆岩的下沉，最终达到保护地面建筑设施，使之受采动损害程度最小的目的。
矿区地表沉陷控制方法主要分10类。
1、留设保护煤柱法此法多用于保护工业广场、井筒及重要建筑物或用于浅部开采。
针对不同的保护对象，按要求留设一定尺寸的保护煤柱，对煤柱外的煤炭资源加以回采。
这种方法对于保护地面建筑与设施无疑是最有效的，但造成煤炭资源的损失；同时，由于煤柱留设尺寸的特殊性，使得柱外采区与工作面布设难度增大，影响高效生产。
此方法经常作为重要建（构）筑物及基础设施下的开采措施。
2、井下采空区充填法井下采空区充填方法是一项比较成熟的控制地表沉降措施，不仅可以大大减小覆岩的破坏程度，而且可使地表下沉值大幅度减少。
根据具体保护对象，可选择水砂充填、风力充填、矸石自溜充填、矸石带状充填等。
此方法的不足在于开采工序增多，影响生产效率，生产成本及矿井建设投资增大。
测量员面试问题汇总
测量问题汇总：1、经纬仪导线的种类？闭合、附合、支、结点2、简述什么叫“三下”采煤？答：建（构）筑物下、铁路下、水体下开采煤层时，简称“三下”采煤。
3、测量误差的来源有哪些方面？主要有三方面：(1)仪器本身不正确产生的误差；(2)人为因素产生的误差；(3)自然条件影响产生的误差。
4、采掘工程平面图的主要内容有哪些？答：(1)井田技术边界，保安煤柱及其他边界线，注明名称和批准文号；(2)本煤层以及与开采本煤层有关的巷道（主要巷道应注明名称和月末工作面位置，斜巷应注记倾向和倾角，巷道交叉口、变坡以及平巷等特征点，在图上每隔50-100mm 应注记轨面或底板的高程；(3)回采工作面和采空区，注记工作面月末位置、平均采厚、煤层倾角、开采方法、开采年度和煤层小柱状，丢煤应注明丢煤原因和煤量，注销区就注明批准文号和煤量；(4)永久导线点和水准点，注明点号和高程；临时点根据需要注记；(5)钻孔、勘探线、煤层露头线、风化带、煤层变薄区、尖灭区、陷落柱和火成岩侵入区、煤厚点、煤样点、煤层底板等高线以及实测的主要地质构造；(6)水闸墙、水闸门、永久风门、防火门、出水点及其涌水量、抽放水钻孔、探水线等，发火区、积水区及其积水量、煤和瓦斯突出区、冒流沙区等，应注明发生时间等有关情况；(7)井田边界外100m以内的邻矿和废弃老密采掘工程和地质情况，井田范围内的小煤矿、废弃老窑及其井田位置、开采范围、开采年限、积水情况；(8)根据图面允许和实际要求，加绘地面重要工业建筑、居民区、铁路、重要公路、大的河流和湖泊等。
6、测量8种图纸？井田区域地形图、工业广场平面图、井底车场平面图、采掘工程平面图、主要巷道平面图、井上下对照图、井筒断面图、主要保护煤柱图7、测回法观测步骤？测回法只适于观测两个方向的单角，0为测站，A、B两点为照准点，观测步骤如下：（1）在0点安置经纬仪，对中、整平。
（2）正镜，以大致0°00′照准A点，采集数据：水平角方向值a左、平距HD、高差VD,顺时针旋转照准部，照准B 点,采集B点数据：水平角方向值b左、平距HD、高差VD。
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1.三下一上采煤：是指在建筑物下，水体下，铁路下和承压水体上采煤。
2.采动影响：煤层大面积采空后，周围岩层失去平衡，在重力作用下产生的变形与移动。
3.充分采动：指地下开采后，地表出现的下沉值达到了改地质条件下应有的最大值。
非充分采动：当采空区的长度和宽度小于开采深度时，地表不出现应有的最大下沉值，移动盆地呈现碗形。
充分采动区：在此区内除了顶板冒落以外，向下沉降之岩层扔平行于它原有的层位，而且层内各点移动量是沿煤层的法线方向并且彼此相等。
4.岩层移动三带的划分：（1）倾斜或缓倾斜煤层可以分为：a冒落带b裂隙带c 弯曲下沉带
（2）当急倾斜煤层倾角大于岩石安息角时，出现三带倒置
5.移动盆地形成条件：（1）采深大于100—150米或采深大于20倍采高（2）没有大的地质破坏（3）煤层采出一定的面积
6.走向主断面和倾斜主断面：通过移动盆地的最大下沉点沿煤层走向或倾向作主断面，称移动盆地的主断面，前者称为走向主断面，后者称为倾斜主断面。
7.移动盆地边界确定：1）根据几何理论法研究解决地表移动问题，使用主要影响范围确定；2）根据不同需要，分别以边缘角，移动角，裂隙角确定
8.移动盆地移动和变形的主要参数都包括：下沉，水平移动，倾斜，水平变形，曲率
9.充分采动区的主要特点：（1）在某一层面上，各点的下沉达到最大值2）在同一层面上移动是比较均匀的3）各点移动方向基本是沿层面法线的方向4）充分采动区呈现为三角形5）顶点o随着开采范围扩大上移
10.下沉w，曲率k，倾斜i三者之间的数学关系：见课本421，倾斜式下沉的导数，曲率是倾斜值的一阶导数或是下沉值的二阶导数
11.地表移动和变形的预计的实质目的是：根据已知的地质条件和开采技术条件，在开采之前对地表可能产生的移动和变形进行计算，以便对地表移动和变形的大小和人范围以及对地面建筑物或铁路的危害程度进行估计
主要的预计方法有：1）典型曲线法2）经验公式法3）格网法
12.典型曲线法预计法德预计步骤：1）根据矿区资料计算最大下沉值w=n*m2）
做主断面剖面a确定移动盆地的范围，b特征点的确定，c计算移动盆地半长L，d将L十等分3）用下沉曲线的数值乘最大下沉值可得相应点的下沉值4）用下沉值作图即可得到下沉曲线5）计算其他参数
优点：简单易行，符合实际。
缺点：具有局限性
13.负指数函数法中各主要参数的计算公式：见笔记第三章第三节
优缺点：比较可靠，但是计算复杂没有观察资料的情况下a和n无法求得
14.几何理论法的假设条件：埋藏相当深的一个水平煤层，用相当长的工作面开采
15.几何理论法中各参数的计算方法：见笔记第三章第四节
16.主要影响角β：主要影响角是开采边界点与最大下沉点或者开采影响边界点的连线与水平线之间的夹角。
主要影响半径：开采影响区在2r范围以内，2r范围以外可看作不受开采影响。
r=H/tanβ，其中，H是开采深度
17.引起拐点平移的主要原因是：靠近采空区边界顶板垮落不充分
18.在非充分采动条件下，地表移动和变形的计算方法：计算法和下沉格网法
19.分析地表移动和变形对建筑物的影响：1）下沉：处于地表均匀下沉区的建筑物，在工作面推进过程中，要先后受到暂时的拉伸变形和压缩变形的影响。
只要建筑物能承受在回采过程中地表变形的作用，则处于地表均匀下沉区的建筑物受到危害不大。
若地表均匀下沉值较大，将会造成坑洼积水，特别是当下沉后的地表标高低于地下潜水位时，建筑物会长期泡在水中，不仅影响建筑物的正常使用，而且影响建筑物本身的强度。
2）倾斜：地表倾斜会使建筑物产生倾斜，重心偏移。
倾斜对于一些面积较小而高度大的建筑物影响较大。
当倾斜较大时，建筑物重心的投影会转移到基础底面以外，可能造成建筑物倒塌。
3）水平变形：水平变形对建筑物的影响较大。
水平变形通过建筑物基础的底面和侧面，使基础受到土壤的摩擦力，粘着力，被动土压力的作用，在建筑物上产生附加的水平拉伸和压缩应力。
建筑物越长，其受到的附加水平应力越大。
4）曲率：地表曲率有正（凸）曲率和负（凹）曲率两种。
在正曲率的影响下，建筑物基础的两端处于悬空状态，建筑物称为中部有支点的双悬臂梁。
在负曲率
的影响下，建筑物基础成为两端支点的简支梁。
当曲率引起的附加应力超过其结构的承载能力时，建筑物会受到破坏，正曲率产生倒八字形断裂，负曲率产生正八字形断裂。
曲率对底面积小的建筑物影响很小，对长度大的建筑物影响较大。
20.减小地表变形的开采措施有哪些：（1）减小地表下沉a充填法管理顶板b部分开采c分层开采（2）消除或减小开采影响的叠加a开采顺序b干净开采可减小开采影响的叠加c分层开采（3）提高开采速度
21.条带开采煤柱宽度的确定原则：开采后地表移动不出现波浪起伏状，而是单一平缓的下沉盆地。
条带开采煤柱宽度的计算公式：b大于等于H/10，小于等于H/4。
采出率g=b/(a+b) 22.厚煤层开采时分层厚度如何确定：每分层的允许开采厚度M<=ξ充H/1.52bqtan β(ξ充——允许地表水平变形值mm/M q——充分采动地表下沉系数)
23.厚煤层数个分层同时协调开采时，上下分层错距的确定：L=0.8*H/tanβ见课本P433
数个煤层同时开采时的协调开采，上下煤层工作面之间的错距
L=0.4*（H1+H2）/tanβ
24.建筑物的地面保护措施：a设置抗变形缝b设置钢拉杆c设置铜圈梁d设置补偿沟
25.产生非连续地表变形的开采条件包括：a用冒落法开采埋藏较浅的煤层b上覆岩层为软岩c采区上部有小窑采空区d上覆岩层为坚硬岩石e有地质构造影响f 开采急倾斜煤层g开采特厚煤层
26.铁路下采煤应该采取的技术措施：（1）在工作面布置上：a是工作面推进方向与线路延展方向一致b使线路位于主断面（2）严禁采用非正式采煤（3）控制深厚比（4）尽量采用分层开采（5）开采急倾斜煤层，防止抽冒
27.矿区水体的类型：（1）地表水a大型水体b小型水体c季节性水体（2）第三第四季冲积层含水（3）基岩含水层
28.裂隙带的形状为什么呈现马鞍状：由于煤壁的支撑及上覆岩层的压力
29.冒落裂隙带最大高度的测定方法：a采空区直接测定冒落带高度b巷测c钻孔法
30.水下采煤时正确留设安全煤岩柱的原则：当涌水量很大时，安全煤柱大于等于裂隙带的发育高度加上保护层的厚度；当涌水量较小时，安全煤柱大于等于冒落带的最大高度加上保护层的厚度
31.提高水下采煤的开采上限的措施：a充填开采b分层开采c采用分区开采d部分开采
32.水下开采防治水措施：（1）疏降开采（2）处理水体的补给源a河流改道b帷幕注浆c巷道截水d地面防水。