浅谈建筑物下采煤技术的发展趋势.doc

1、浅谈建筑物下采煤技术的发展趋势摘 要本文采煤的经验，利用费用较低，效益好的方法对建筑物下采煤的方法进行经济评估，选出最佳的方案，选用好方法在进行开采。达到煤炭采出率大，经济合理，效益最优，所以选择建筑物下合理的开采方案，对建筑物下压煤的矿井的经济效益取到关键性的作用。介绍了目前建筑物下采煤在国内外的应用和存在一些技术问题，根据采空区的顶板的下沉，引起地表移动与变形，使地面建筑物遭到不同的破坏，为了能很好的解决这一问题，借鉴了国外的很多建筑物下。 关键词建筑物下采煤；地表移动；开采方案；效益 中图分类号：TD823 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）05-0102-01 引

2、言 随着社会的发展和生产技术的进步，建筑物下采煤的问题已经存在了很久，它涉及到了安全和经济效益两方面的问题。 从目前来看，人们对煤炭的需求量在增大，煤炭是我国的工业粮食，为了国家经济的发展，就需要大量的煤炭，地面受采动的影响，导致上面的建筑物出现拉伸，压缩，变形等破坏，所以在开采之前要分析原因，在选择相应的采煤方法，结合我国的煤层地质条件来看，我国建筑物搬迁成本大、资源损失严重。在综合考虑的前提下，借鉴了国内外建筑物下开采方法和技术，又大量探索减小地表变形的采矿措施，可为国建筑物采煤方法和技术提供更广阔的空间。 1 目前建筑物下采煤趋势 对于国外建筑物下煤炭开采技术，他们研究较早，也取得了一定

3、的成效，主要采用的方法是充填、条带式开采等采煤技术。建筑物下开采在国外很国家都得到推广，我国也在有在建筑物下压了很多煤矿井，要想办法怎样合理的将它采出，要结合本国的情况和国外的开采技术。我国建筑物下采煤的技术在最近的几年内，取得了丰富的开采技术经验。采用建抗变形房屋和压了而不搬迁的开采技术，可以使矿井生产成本降低，并且采出大量的煤。 目前我国建筑物下采煤通常的做法有如下几种： 合理留设保护煤柱；采区式跳采使用条带开采；充填开采等。 2 建筑物下采煤的技术 2.1 防止采空区垮落影响地表下沉的措施 开采煤炭后，采空区会留下大量的空间，会导致采空区顶板垮落，若是比较软的顶板，在垮落一段时间后它会恢

4、复平衡，但可引起地表的微小下沉，若是顶板坚硬顶板，就要对它采区强制放顶，不然就会导致大面积突然来压，对地表的影响很大，所以有好的方法在建筑物下进行采煤，就要防止出现突然顶板下沉的情况发生，采取方法如下： （1）可以留合理的煤柱； （2）和理得确定条带的宽度； （3）采取有效的防护措施； （4）保证安全。 2.2 使用协调开采 协调开采就是多个工作面开采时，要和理得选取工作面的长度，开采工作面的时间，开采的顺序，使开采一个煤层以后所产生的地表变形和另一个煤层的影响相反，相互抵消一部分，从而减少地表变形。在大部分个城市煤柱内部布置工作面。国外已有在城市下采煤的技术，就在进一步的成熟中。 建筑物下设

5、置合理的开采边界，减小了地表变形。 此项措施对地降低变形是有好处的，但在生产中也会遇到一些问题，就需要大量的科研人员与采矿技术人员更加努力的去克服。 2.3 充填开采 充填处理采空区是减少采后地表下沉值的措施之一。按充填方式有很多，其原理是在煤层开采过程中向工作面后方充填矸石等物料，是经济合理的充填材料，用它来支撑上的顶板，效果好的是水砂充填，在国内应用广泛，矸石充填是很经济的一种充填方式，同时也很环保。 2.4 条带开采 条带开采后地表下沉小，适用于地面建筑物集中，地面搬迁难，埋深小，地面排水困难，可分为走向条带和倾斜的条带，它又可分为垮落条带和充填条带，在目前垮落条带要用得多 ，根据所研究

6、的内容选择适用的优化方法。建筑物下开采，开采方案多，所以采用分析法进行选择，评价建筑物遭到破坏的程度。 开采方法使煤炭损失少，出采率高；对地表建筑物的破坏小，保证安全生产，所以要保留一定的条带宽度，选择合理的参数。 3 建筑物下开采的发展趋势 3.1 注浆技术是建筑物下开采的发展方向 覆岩注浆能够减缓地表下降程度，如果井下围岩破碎，裂缝过大，就采取注浆的措施，可提高围岩的完整程度，提高它的抗压能力，当浆液注入离层带之后，注浆的材料充满裂隙并缓慢凝结，更好的阻止上覆岩层下沉 ，减缓地表变形，当浆液中的水进入岩石的孔隙中，取到胶结和凝固的作用，因而只需较少的充填量能较好的充填，向离层空隙中注浆 ，

7、 使岩层的整体强度得到增强，提高了岩层的力学强度和岩层的抗变形能力。 3.2 矸石充填开采技术有待进一步发展 对于煤矿开采后使用矸石充填技术，水沙充填开采技术存在一些问题，它是充填成本高和设备投入要求高、充填工艺也不能适应一些矿井开采要求。矸石能够综合利用，我们根据煤和矸石的特点，可以回填矸石来作为矿井减少矸石排放的主要途径，达到综合利用，矿井绿色环保。取决于老矿井现在情况，第一，要求效益最大，充填方式用机械输送方式，系统简单、投入少、选择原生矸石充填的技术，绿色开采减少运输费用，减少地面占地，环境污染严重问题，减少对顶底板破坏，提高煤炭回采效率，保证回采快速降低留巷的费用，减少巷道掘进量，达

8、到绿色开采效果。 3.3 条带开采技术的突破 条带法开采在建筑物下采煤应用广泛，条带开采既可以保护建筑物，又可以采出煤炭，是一种很好的开采方法，我国很多有关煤矿研究人员都在关注煤矿开采技术的发展方向，比如要考虑到条带工作面的矿压的变化特点，地表的下沉系数，地表下沉系数系数要控制在 0.15 以下。 通过对留条带的计算分析，条带就如同在采煤学中的刀柱法，但是要注意条带的选取宽度，如果宽度太大，就会引起地表的变形，就会导致地表的建筑物遭到破坏，如果不提前采取措施就会是破坏扩大化，也会加大矿井生产投资的成本，同时也会影响企业的效益，所以条带的留取宽度一定要合理，既不破坏地表建筑物，又不影响矿井的生产

9、进度，对于在产生同样地表下沉值的条件下，要采取相应的措施来控制，这个方法一直在不断的在更新和完善，留合理条带可提高条带法采煤的采出率，综合考虑矿井的地质条件及位置，有利于分析条带开采的方法和合理的选择开采的方法。 3.4 在采空区上方建具有抗变形房是一个新的发展方向 在矿井的上方建造抗拉和抗压的房屋是一项工程浩大的问题，它也是在不断的，不仅满足矿井生产的需要，而且又减少搬迁的成本，这是一件利民又利于企业的技术措施，正是因为这样，就要对地质和房屋的选址进行深入的剖析，如房屋的长轴方向尽量与煤的推进方向平行，不要形成一定的大角度，这样的房屋容易遭到拉伸和压缩破坏，尽量利用高强度的钢筋混凝土构筑建筑

10、物，提高房屋的抗破坏能力。 4 结论 目前我国煤矿开采引起建筑物的破坏与环境污染问题越来越严重，所以要引起人们的关注，煤炭行业的发展给国民经济的提高起到了重要的作用，但同时也对环境造成了很大的影响，如建筑物的破坏，大气的污染等，影响了人们的正常生活。目前，我国正在研究要采用怎样的采煤方法更好的采出煤柱又不破坏建筑物，这个方法不仅要得以实施，并且要经济合理，此方法是未来建筑物下采煤技术发展的方向，也是煤矿开采科研人员和煤矿开采技术人员今后努力的方向。 参考文献 1钱鸣高，许家林，缪协兴.煤矿绿色开采技术J.中国矿业大学学报，2003，32（4）343-348. 2郭文兵，邓喀中，邹友峰.岩层与地表移动控制技术的研究现状及展望J.中国安全科学学报，2005，15（1）：6l0. 3刘建功，赵厌彪，张文海等.煤矿井下巷道矸石充填技术研究与实现J.中国煤炭，2005，31（8）：3639. 作者简介 袁九生，彝族，贵州工程应用技术学院矿业工程学院学生；指导老师：温良霞，副教授。