彩屯煤礦工業(yè)廣場保護煤柱充填開采控制覆巖沉降研究.pdf

1、　　截止到1996年，中國三下壓煤量高達137.9億噸，隨著村鎮(zhèn)規(guī)模的擴大和新礦井的建設(shè)，目前壓煤量遠高于這一數(shù)字。在中國緊張的能源局勢下，解放三下壓煤迫在眉睫。充填開采是解放三下壓煤并使煤炭行業(yè)步入綠色發(fā)展軌道的重要途徑。20世紀80年代研制成功的高水膨脹材料以其早強快硬、初凝時間可調(diào)并具有一定膨脹性等特點，在充填開采領(lǐng)域吸引了越來越多的目光。為了探索充填開采覆巖和地表的變化特征，文章通過數(shù)值模擬、理論模擬和數(shù)值分析等方法進行了一定的

2、研究，主要過程和結(jié)論如下：
　　(1)該文以彩屯煤礦工業(yè)廣場保護煤柱高水膨脹材料充填開采為背景，通過數(shù)值模擬對充填開采進行了一定的研究。結(jié)果表明充填開采降低了采動對采場應力應變的影響，隨著充填體強度的提高，巖層和地表移動變形不斷減小，但充填體的應力有所增加。運用控制變量法研究并建立了充填體壓縮率與采場應力變異系數(shù)以及等效采厚比與地表下沉系數(shù)的函數(shù)表達式，并給出了相關(guān)參數(shù)的參考值。進而，根據(jù)相關(guān)指標建立了最佳充填強度的判斷準則。

3、
　　(2)該文通過開采沉陷預計、繪圖系統(tǒng)2.0版，得到了彩屯礦充填開采地表移動變形的極值和等值線。根據(jù)相關(guān)規(guī)范，地表移動變形遠小于建筑物Ⅰ級損害標準的臨界值。
　　(3)該文以概率積分法為理論基礎(chǔ)，開發(fā)了用于繪制采區(qū)主斷面上地表移動變形曲線的Matlab程序。該程序具有面向?qū)ο蟮娜藱C交互式界面，操作簡單。同時程序語言通俗易懂，便于進一步的開發(fā)和完善。運用該程序繪制了本次充填開采的相關(guān)曲線，證明了該程序的實用性。