变条带开采技术在“三下”压煤开采中的应用 .pdfVIP

学兔兔 煤 炭 工 程 2012年第3期 变条带开采技术在 “三下压煤 开采中的应用 张 峰 (煤炭科学研究总院唐山研究院，河北唐山 063012) 摘 要：文章针对我国东部花园煤矿构造复杂、煤层赋存不稳定，又是建筑物及水体下压煤 开采等采矿地质条件下，对应用变条带工作面开采技术进行成功开采的实例进行了分析和总结， 得出该区域地面建筑物不出现明显损坏条件下的条带设计参数和条带开采地表移动规律，并且将 变条带开采作为该矿井的主要采煤法进行了推广应用。 关键词：“三下”压煤；变条带开采；地表移动规律；条带设计参数 中图分类号：TD823．83 文献标识码：B 文章编号：1671—0959(2012)03-0048-02 矿井开采的3号煤位于二迭系下统山西组，为中厚煤 1 矿井概况 层，煤层厚度为1．85—3．85m，平均厚2．48m，煤层倾角为 花园煤矿为一座新建煤矿，地质构造复杂、煤层赋存 5。～18。。3煤顶板为灰白色中细粒长石石英砂岩，砂岩厚 不稳定，先期开发的一、二采区全部被建筑物、水体及路 度变化较大，平均厚22m左右，发育稳定，3煤直接底板 桥所压覆，井田内煤炭几乎全部为 “三下”压煤。 为0．72—4．80m厚的泥岩、炭质泥岩或砂质泥岩，发育不 根据三维物探结果分析，井田内构造复杂、大小断层 稳定。 密布，且还存在岩浆岩侵入体，这些构造将原本连续分布 2 变条带开采工作面布置 的煤层划分成不连续的块段，给巷道和工作面的布置带来 了很大的困难。 由于设计区域地表为村庄建筑物、河流和省级公路等 该矿井在建矿初期即面临着 “三下”压煤开采的难题， 不同结构类型的建(构)筑物，且建(构)筑物建筑年代不 由于地面建筑物和水体、路桥等压煤相互重叠，采取搬迁 一 、 抵抗地表变形的能力差别较大，再加上该区域煤层开 开采的方式不仅经济上不合理，而且实施困难。因此为了 采深度、岩层结构变化大，为了既有效保护地表建(构)筑 维持矿井的正常生产，必须从长远角度考虑，确定矿井的 物又能提高煤炭采出率，在该区域采用变条带开采技术， 主要采煤方法。 根据不同区域地层结构、煤层埋深等条件，确定不同的条 该矿井为被特厚新生界松散层覆盖全隐蔽式井田，新 带采留宽度，达到控制地表变形的目的，使开采后地表建 生界地层厚度较大、基岩较薄，该次研究区域为矿井的首 (构)筑物不出现明显的损坏。 采区，新生界地层厚440～470m，平均455m，3号煤是该 变条带开采的采留宽度确定依据为：保证条带开采的平面 矿唯一可采煤层，首采区煤层开采标高为一470～一650m， 采出率在40％左右，条带的开采宽度控制在最小采深的9％以 相应采深为507～687m，相应的基岩厚为40～282m。 内，采用变条带开采的方法确定的条带采留宽度见表1。 表1 首采区3煤层条带开采工作面设计表 注：表中工作面采宽包含两巷的宽度。 收稿日期：2011一O7—18 作者简介：张 峰(1978一)，男，河北辛集人，工程师，主要从事 “三下”采煤和开采损害等方面的研究。 48 学兔兔 2012年第3期