建筑物下采煤方法

摘要：我國(guó)有豐富的煤炭資源，煤炭?jī)?chǔ)量居世界前列．大小煤田遍布于全國(guó)各地。在煤田上方有數(shù)量眾多的村莊、工廠和城鎮(zhèn)，各礦區(qū)都程度不同地存在建筑物下壓煤?jiǎn)栴}。

關(guān)鍵詞：建筑物采煤壓煤?jiǎn)栴} 技術(shù)措施

1、建筑物下采煤的意義

解放以后，在黨和政府的領(lǐng)導(dǎo)下，我國(guó)進(jìn)行了地表移動(dòng)和變形的觀測(cè)和研究工作，為開(kāi)展建筑物下采煤奠定了基礎(chǔ)。1958年先后在峰峰礦務(wù)局四礦和村紗廠下、開(kāi)灤礦務(wù)局唐家莊礦勞動(dòng)工村下進(jìn)行了開(kāi)采建筑物保護(hù)煤柱的嘗試，由于當(dāng)時(shí)僅做了觀測(cè)工作，而未采取采礦措施和建筑物保護(hù)措施，使建筑物遭到了破壞。

2、建筑物下壓煤開(kāi)采的條件

2.1建筑物下壓煤開(kāi)采的條件

我們已經(jīng)知道，我國(guó)有不少礦區(qū)，在建筑物下進(jìn)行了采煤。通過(guò)這些建筑物下采煤的實(shí)踐，我們得到了以下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)：

1．在同一個(gè)地表移動(dòng)盆地內(nèi)，不同位置的地表移動(dòng)與變形值的大小是不同的。

2．建筑物下壓煤的埋藏深度，達(dá)到了安全開(kāi)采的深度，移動(dòng)盆地內(nèi)務(wù)種地表變形值都小于建筑物最大允許變形值，所有建筑物都不受到開(kāi)采的破壞影響。

3．在井下采取某些開(kāi)采措施，如采用充填法管理頂板、條帶法開(kāi)采、長(zhǎng)工作面開(kāi)采等，可以減小地表移動(dòng)全盆地的下沉值和各種變形值，或減小建筑物所在位置的各種地表變形值，使建筑物免受開(kāi)采的破壞影響，或者只發(fā)生容易修復(fù)的破壞。

4．對(duì)建筑物采取加固和切割變形縫等保護(hù)措施，可以增強(qiáng)建筑物抵抗地表變形的能力，或提高建筑物適應(yīng)地表變形的能力，或減小地改變形傳遞給建筑物的附加力，使建筑物免受開(kāi)采的破壞影響，或發(fā)生可以修復(fù)的破壞。

根據(jù)我們對(duì)建筑物下采煤的認(rèn)識(shí)，根據(jù)既要充分開(kāi)采地下煤炭資源，又要保護(hù)地面建筑物安全使用，以及經(jīng)濟(jì)上合理的原則，建筑物下壓煤具備下列條件之一的，是可以而且應(yīng)該進(jìn)行開(kāi)采的。

1．預(yù)計(jì)的建筑物所在位置地表變形值小于建筑物最大允許變形值，或建筑物破壞程度屬于一級(jí)的；

2．預(yù)計(jì)的建筑物所在位置地表變形值大于建筑物最大允許變形值，但采取經(jīng)濟(jì)上合理的井下開(kāi)采措施和建筑物加固保護(hù)措施后，能滿足建筑物安全正常使用要求的；

3．如果地表潛水位較高、預(yù)計(jì)地表下沉后，移動(dòng)盆地積水，但經(jīng)采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的充填法管理頂板或條帶開(kāi)采措施，能減小地表下沉，免除移動(dòng)盆地積水，并能滿足建筑物安全正常使用要求的；

4．預(yù)計(jì)的建筑物所在位置地表變形值大于建筑物最大允許變形值，采取技術(shù)措施在經(jīng)濟(jì)上不合理，但能夠?qū)崿F(xiàn)就地維修，并且對(duì)大片建筑群來(lái)講，受開(kāi)采影響后，大部分建筑物(70%—80%)不修或小修，小部分建筑物(20%—30%)經(jīng)中修或大修后，能滿足建筑物安全正常使用要求的。

2.2怎樣分析建筑物壓煤能否開(kāi)采

分析建筑物壓煤是否具備開(kāi)采條件，應(yīng)該按下列步驟：

1.收集有關(guān)基礎(chǔ)資料

這些基礎(chǔ)資料主要有：

(1)地質(zhì)開(kāi)采技術(shù)條件。煤層的層數(shù)、層間距、厚度、傾角、埋藏深度、開(kāi)采范圍和壓煤量、上覆巖層性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、地表下面潛水位、現(xiàn)有的開(kāi)采方法、巷道布置，生產(chǎn)系統(tǒng)、鄰區(qū)開(kāi)采情況，以及井上下對(duì)照?qǐng)D。

(2)建筑物概況。建筑物面積、尺寸、層數(shù)和結(jié)構(gòu)特征、建筑時(shí)間和現(xiàn)有狀況、使用要求、周圍地形情況；松散層的厚度和地基土壤的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)參數(shù)；建筑物原設(shè)計(jì)的有關(guān)資料，以及建筑物的施工圖和竣工圖。

(3)主要管線和重要設(shè)備的技術(shù)特征，技術(shù)要求及其支承或基礎(chǔ)埋置方式

(4)有關(guān)的地表移動(dòng)參數(shù)。

2.預(yù)計(jì)地表移動(dòng)與變形值和建筑物破壞程度

根據(jù)地質(zhì)開(kāi)采條件和地表移動(dòng)參數(shù)等基礎(chǔ)資料，進(jìn)行地表移動(dòng)與變形預(yù)計(jì)，求出建筑物所在位置的地表下沉、傾斜、曲率和水平變形值；

再根據(jù)預(yù)計(jì)的建筑物所在位置地表下沉和三種變形值，對(duì)照表Ⅲ—1或表Ⅲ—2，分析和估計(jì)采煤以后建筑物將要受到破壞影響的程度。

3.選擇技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的保護(hù)措施

如果預(yù)計(jì)的建筑物破壞程度在二級(jí)以上或移動(dòng)盆地積水時(shí)，就要選擇本礦技術(shù)條件上能夠采取的經(jīng)濟(jì)上合理的地下開(kāi)采措施或地面建筑物加固保護(hù)措施；

如果選擇了地下開(kāi)采措施，還應(yīng)根據(jù)采取措施后的開(kāi)采條件，再預(yù)計(jì)開(kāi)采后的建筑物所在位置地表移動(dòng)與變形值和建筑物破壞程度。

4.判定建筑物壓煤是開(kāi)采，還是留煤柱

對(duì)于不需要采取措施的、或無(wú)條件采取措施的、或采取措施在經(jīng)濟(jì)上不合算的建筑物，如果預(yù)計(jì)的破壞程度符合上述開(kāi)采條件的第1或第4條時(shí)，就可以確定在建筑物下采煤。

對(duì)于采取井下和地面保護(hù)措施的建筑物，如果采煤后，建筑物能滿足上述開(kāi)采條件第2或第3條時(shí)，就可以確定在建筑物下采煤。

不能在建筑物下采煤時(shí)，首先要考慮暫時(shí)改變建筑物用途(或暫時(shí)停止使用)或搬遷建筑物進(jìn)行采煤。

如果不能在建筑物下采煤，也不能暫時(shí)改變建筑物用途或搬遷建筑物后采煤，就要留設(shè)建筑物保護(hù)煤柱。

3、結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐表明，在一定的地質(zhì)采礦條件下，只要采取適當(dāng)?shù)牟傻V和建筑物保護(hù)措施，開(kāi)采建筑物下壓煤是完全可能的。

參考文獻(xiàn)：

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