超高水材料跳采充填采煤法地表沉陷规律

刘辉^1,2，邓喀中²，何春桂¹，孙春东³，董增林¹，张安兵¹

1. 河北工程大学资源学院2. 中国矿业大学 江苏省资源环境信息工程重点实验室3. 冀中能源邯郸矿业集团有限公司

摘 要：为了研究超高水材料跳采充填采煤法地表变形规律及地表沉陷控制效果,以某矿区地表沉降观测数据为基础,研究了充填开采各阶段的地表变形规律;采用关键层理论,并结合FLAC3D数值模拟实验,研究了跳采过程中的关键层破断及地表沉降之间的时空关系,分析了影响地表沉陷的主要因素,评价了地表沉陷控制效果。研究表明,采用该方法在平均埋深340 m,采厚为4 m的近水平煤层开采时,地表最大下沉值为1 174 mm,下沉系数为0.29,减沉率约为62.8%,采出率为89.2%,且下沉盆地范围明显减小。分析可知,充填可大大减小地表下沉量,跳采可控制下沉盆地的形态,有效的保护了地表重要的建(构)筑物。

关键词：跳采;充填;地表沉陷;超高水材料;关键层;FLAC3D;