高家堡煤矿朱家沟村庄下压煤开采研究

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高家堡煤矿一盘区朱家沟村庄地面建筑物数量多、结构多样,分布范围广,严重影响高家堡煤矿的正常生产接续,村庄下压煤开采已成为高家堡煤矿亟待解决的重大问题。本论文针对地面保护建筑物的类型和高家堡煤矿煤层赋存条件,研究这种条件下村庄下压煤条带开采方案。本文在分析高家堡煤矿地质、采矿条件,村庄房屋类型、结构特征和矿井现有的生产技术、设备等条件的基础上,分析了留设保护煤柱、充填开采、搬迁开采、条带开采四种地面建筑物保护开采方法的适用性和可行性,确定了朱家沟村庄下煤柱采用条带开采方法开采。根据开采煤层上覆岩层结构及煤层赋存条件,借鉴彬长矿区的开采地表移动观测成果,应用数值模拟及理论计算分析方法,确定了朱家沟村庄下条带开采参数;应用数值模拟计算方法结合概率积分法预计模拟了条带开采方案,结果表明村庄保护范围的地表移动变形值小于地表村庄房屋的设防标准。研究结果表明,确定的条带开采方案,能够在确保地表建筑物安全的前提下,有效提高矿井煤炭资源的采出率,提高矿井技术经济效益,为高家堡煤矿及彬长矿区“三下”开采提供了参考依据。
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