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壁式连采连充保水采煤条件下隔水层与地表变形特征

作者:马立强; 许玉军; 张东升; 来兴平; 黄克军; 都海龙 矿山地质灾害成灾机理与防控重点实验室; 陕西西安710054; 中国矿业大学深部煤炭资源开采教育部重点实验室; 矿业工程学院; 江苏徐州221116; 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司; 陕西西安710065; 晋城煤业集团技术中心; 山西晋城048000

摘要:针对传统长壁式充填开采存在的充填与开采相互制约,有效充填空间不足等问题,提出了壁式连采连充保水采煤方法。首先将整个开采块段按照长壁系统设计运煤、运料及通风系统。此后,将块段内的采场巷道(宽巷)划分为若干开采阶段,在开采阶段内对采场巷道进行跳采式开采。每条采场巷道开采完毕,然后对其进行充填,直到开采并充填完阶段内的所有采场巷道,再进行下一阶段采场巷道的开采和充填,最终实现保水采煤。采用实验室物理模拟研究壁式连采连充"采充并行"保水采煤条件下的隔水层与地表变形特征,并进行了现场工业性试验。研究结果表明,所有阶段开采充填完毕后,隔水层的水平变形最大值小于2~3mm/m,隔水层仍具有隔水能力,可以实现保水采煤。在块段采出率超过90%的条件下,地表变形指标的最大值均小于国家规定的建筑物Ⅰ级损坏等级指标。

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采矿与安全工程学报

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国际刊号:1673-3363

国内刊号:32-1760/TD

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