建筑物下压煤开采对策研究

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我国建筑物下压煤严重,直接影响到矿区的可持续发展,带来了开采煤炭资源与保护建筑物和生态环境的矛盾。本文在研究开采沉陷理论以及预计方法的基础上,设计了开采沉陷预计程序和建筑物下压煤开采专家系统,并且通过多个实例验证了系统的可靠性,为矿区压煤开采问题提供了科学系统的解决方法,对压煤矿区煤炭资源的合理开采具有较高的实用价值。  论文在研究建筑物下压煤开采的理论系统以及建筑物破坏等级要求的基础上,选择以数学模型为基础的概率积分法来预计地表的移动和变形,并且通过VB程序实现了准确预计开采后的地表移动变形值。在多个开采方案可供选择的情况下,利用对经济效益、开采方法和实施难度等因素的分析,设计了建筑物下压煤开采专家系统,并且通过矿区开采实例验证了专家系统的可靠性。在实际的方案选择过程中,首先应采用全部开采法预计地表移动变形值,以确定村庄搬迁方案是否可行。在村庄搬迁方案不可行的情况下,需结合预计结果与矿区实际情况考虑采用条带开采法、充填开采法和协调开采法等方法开采压煤资源。虽然影响压煤开采方案选择的因素较多,但是其具有一般规律:矿区的采深与采厚比值(H/m)较大时,全部开采法开采对地表建筑物影响会比较小,可以不必进行村庄搬迁;而矿区的采深与采厚比值(H/m)较小时,全部开采法会造成较大的地表移动与变形值,这时需要根据情况选择村庄搬迁方案或者选取其他井下开采措施进行开采;若矿区内有铁路或重要公路等通过,则需要考虑协调开采法开采。  本文的研究成果能够快速准确地得出不同开采条件下的压煤开采解决方案,最大限度合理开采煤炭资源,可以给矿区带来显著的经济效益和社会效益,对将来建筑物下压煤开采方案的选择具有一定指导作用。  
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