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建筑物下条带开采设计方法研究文章标题：地下条带开采设计方法研究摘要：本文旨在通过对地下条带开采设计方法的分析与研究，以提升建筑物的安全性和可靠性。
文中通过对发展背景等概念进行论述，并总结了地下条带开采设计方法中的常用技术。
本文进一步探讨了一些具体实例，包括开展有效开采带保护性破坏限度分析、测斜复查评价及深层稳定性分析等。
本文的研究结果表明，地下条带开采设计中应考虑的因素有限，通过科学的设计方法可以帮助建筑企业取得安全和可靠的建筑物运营结果。
关键词：地下条带开采，设计，安全，可靠性正文：近年来，随着城市社会经济快速发展，建筑物地下空间也在不断扩大，地下条带开采也越来越多。
地下空间出现破坏性及潜在不安全性，导致建筑物地基结构遭受严重影响，成为研究者广泛关注的焦点。
因此，探讨地下条带开采设计方法及其在建设中的应用受到越来越多的关注。
首先，我们来看一些地下条带开采设计方法的常用技术。
在选择开发方法时，应考虑开采深度、开发费用、岩溶、水文地质等因素。
针对不同的要求，可以使用多种开采技术，如坑道、水文特性评价和测斜、爆破方法和结构改造等。
此外，建筑物的地基结构可以根据实际情况，采用桩、鼓、柱、悬臂等方式加固。
此外，本文还研究了一些特定的实例，如开展有效开发带保护性破坏限度分析、测斜复查评价及深层稳定性分析等。
本文的研究结果表明，建筑物地下条带开采设计应考虑的因素有限，但可以通过科学的设计方法取得安全、可靠的建筑物运营结果。
综上所述，本文通过对地下条带开采设计方法的分析与研究，从而探讨了地下条带开采设计方法及其在建设中的应用，研究结果表明，科学、规范的地下条带开采设计方法是保证建筑物安全性和可靠性的关键。
本文还探讨了一些建筑物地下条带开采设计方法的关键技术，以及测试、评估和质量控制等方面的内容。
尤其是在进行影响破坏性破坏分析，测斜复查评价和深层稳定性分析时，应考虑开采前后的对比分析，以准确反映整体现状，确保后期的安全运行。
采矿方法技术优化
采矿方法技术优化是一个持续不断的过程，旨在提高矿山的生产效率、降低成本并最大限度地减少对环境的影响。
随着科技的不断进步，采矿行业正面临着前所未有的机遇和挑战。
首先，采矿方法技术优化需要关注矿山的整体规划和设计。
在矿山建设初期，就应该充分考虑地质条件、矿石性质、开采规模等因素，制定出科学合理的开采方案。
通过采用先进的采矿技术，如露天开采、地下开采等，可以最大限度地提高矿石的采出率和降低废石的产生量。
其次，采矿方法技术优化还需要注重提高生产效率和降低成本。
传统的采矿方法往往存在着效率低下、成本高昂等问题，因此需要通过技术创新来加以改进。
例如，采用自动化和智能化技术，可以实现采矿设备的远程监控和操作，减少人工干预，提高生产效率。
同时，通过优化采矿工艺和流程，可以降低能源消耗和材料损耗，进一步降低成本。
最后，采矿方法技术优化还需要关注环境保护和可持续发展。
在采矿过程中，不可避免地会对环境造成一定的影响，如土地破坏、水资源污染等。
因此，需要采取一系列措施来减少对环境的影响，如合理规划开采区域、加强废水处理等。
同时，还需要注重资源的可持续利用，通过回收利用废石、尾矿等资源，实现资源的最大化利用。
总之，采矿方法技术优化是一个复杂而重要的过程，需要综合考虑多个因素。
通过不断的技术创新和改进，可以推动采矿行业的可持续发展，实现经济效益和环境效益的双赢。
巨厚黄土层宽条带开采地表移动规律及参数优化巨厚黄土层宽条带开采地表移动规律及参数优化是指当采矿活动对周边地表造成影响时，应根据特定的巨厚黄土层宽条带开采情况，明确其地表运动规律，并优化其参数，以减少巨厚黄土层宽条带开采对周围环境的不利影响。
一、巨厚黄土层宽条带开采工作背景巨厚黄土层宽条带开采指的是在沉积层中形成的厚度超过50米的黄土层，并且宽度大于200米的宽条带，主要分布在中国东部地区，由于其中含有丰富的矿产资源，使其成为采矿的重要目标。
然而，开采过程可能会对附近的环境造成负面影响，因此，针对这种情况，必须采取有效的措施来减少对周围环境的不利影响。
二、巨厚黄土层宽条带开采地表移动规律巨厚黄土层宽条带开采过程中容易造成地表移动，这是由于开采过程中凿岩活动和采矿活动，以及沉积物结构复杂性、地表力学特性等原因所导致的。
因此，采矿企业在开采前应该分析巨厚黄土层宽条带开采地表移动规律，以便在开采过程中采取措施减少对周围环境的不利影响。
1、巨厚黄土层宽条带开采地表移动规律的主要要素巨厚黄土层宽条带开采地表移动规律的主要要素包括地层构造特征、地层变形特征、开采方式、爆破技术、地形地貌特征及地表水系等。
这些要素的分析将有助于对巨厚黄土层宽条带开采地表移动特性进行精确分析，以便采取有效的措施减少对周围环境的不利影响。
2、巨厚黄土层宽条带开采地表移动规律的分析方法针对巨厚黄土层宽条带开采地表移动规律，应该采用综合性的分析方法，包括地表移动的三维数值模拟、现场测量观测、GPS轨迹追踪、地震监测、地质构造分析等。
这些分析方法可以有效地掌握巨厚黄土层宽条带开采过程中地表移动的规律，以便采取有效的措施减少对周围环境的不利影响。
三、巨厚黄土层宽条带开采参数优化根据上述地表移动规律，巨厚黄土层宽条带开采参数优化应根据特定的开采情况，结合现场观测资料，综合考虑现场条件，结合实际工程，优化开采参数，以减少开采地表移动的负面影响。
开采工艺优化方案开采工艺优化方案是指对矿石的开采过程进行改进和优化，以提高开采效率、降低成本、减少环境污染等方面的目标。
下面是一个700字的开采工艺优化方案的示例：开采工艺优化方案为了提高矿石开采效率和降低成本，我们可以采取以下优化方案：1.应用现代技术：引进先进的开采设备和技术，如自动化控制系统、遥感技术、激光雷达等。
这些技术可以提高采矿过程的自动化程度和精确度，提高开采效率和安全性。
2.优化矿石开采方案：根据矿石性质和地质条件，通过合理的矿石开采方案，选择合适的开采方式和工艺流程。
例如，采用适当的爆破参数和爆破序列，可以提高爆破效率和矿石破碎度。
同时，可以考虑采用先进的采矿工艺，如矿体层继承法、智能采矿等，以提高矿石的回收率和品位。
3.减少矿石运输和处理环节的能耗：通过优化矿石的破碎、磨矿和浮选工艺等矿石处理环节，减少能耗和资源浪费。
例如，可以采用高效的破碎设备和磨矿设备，优化磨矿工艺参数，减少细矿输送和浮选过程中的杂质和废石含量，提高浮选回收率。
4.提高矿石开采安全性：加强对矿石开采过程中的安全管理，建立完善的安全设施和制度。
例如，加强对开采现场的监控和防护措施，定期进行安全培训和演练，提高员工的安全意识和技能。
5.保护环境：加强对矿山环境的保护和修复工作，采取措施减少矿山废弃物和废水的生成和排放。
例如，建设合理的矿山回收水利用系统，降低用水量；采用绿色、环保的矿石处理工艺，减少废弃物和有害物质的产生。
通过以上的优化方案，可以提高矿石开采效率和安全性，降低能耗和成本，减少环境污染。
但需要注意的是，具体的优化方案要根据矿石的特点和开采环境的具体情况来制定，不同矿山的优化方案可能会有所不同。
因此，在制定优化方案时，需要充分考虑矿石的特点、地质条件、环保要求和经济效益等因素。
・煤矿设计・浅谈逢春矿条带式开采的巷道布置设计重庆煤矿设计研究院 彭华富 刘祥平 徐今立 摘 要 文章分析了逢春矿条带式开采巷道布置设计的优缺点,并以该矿投产以来的实际效果说明:条带式开采巷道布置方式不仅具有工程量少,还有利于瓦斯抽放率的提高,是值得推广的一种巷道布置设计。
关键词 条带式开采 保护层 瓦斯抽放巷道布置1 矿井概况 松藻矿务局逢春矿位于重庆市綦江县境内,井田走向长8.5km,倾斜宽1.8km,面积15.3km2。
含煤地层为二迭系龙潭组,含可采及局部可采煤层5层,自上而下分别为6、7、8、9、11号。
煤层倾角55°～75°,平均65°,煤层层间距为3～19m,平均为6m。
矿井设计生产能力30万t/a,采用阶段平峒开拓。
目前开采第一水平,+670m与+523m水平通过集中轨道上山和集中溜煤上山联系。
6、7号煤层采用倒台阶采煤法,风镐落煤,工作面长80m,采煤年进度420m。
8号层采用伪倾斜柔性金属掩护支架采煤法,工作面长60m,采煤年进度480m。
矿井为高瓦斯矿,8号层具有煤与瓦斯突出、煤尘爆炸及煤层自然发火危险。
设计采用开采保护层结合抽放瓦斯作为大面积防突措施,选择6号层为上保护层开采。
经计算:矿井相对瓦斯涌出量为38.9m3/t,绝对瓦斯涌出量为26.49m3/min;保护层开采时,每工作面瓦斯涌出量为7.8m3/min,其中本层占22.2%,下邻近层为77.8%。
2 开采及瓦斯抽放巷道布置根据《规程》关于“在突出矿井中开采煤层群时,必须首先开采保护层“的规定,重庆地区开采突出煤层其采掘部署宜按“三区成套、两超前”的布置原则(“三区”指开拓区、保护层掘进与回采区、被保护层掘进与回采区;“两超前”指开拓区超前保护层掘进区、保护层回采超前被保护层掘进),以及逢春矿保护层开采时,下邻近层卸压瓦斯将大量涌出(据采场过风断面、风速、风量三者的计算),工作面瓦斯抽放率必须达45%以上,才能保证保护层工作面正常开采的特点,开采及抽放瓦斯巷道布置,设计经“双面采区”、“单面采区”、“走向条带”等方案分析比较后,舍弃开采急倾斜煤层传统的采区巷道布置方式,采用条带式开采巷道布置,利用每条带底板岩巷布置钻场及钻孔抽放瓦斯,其布置形式分叙如下:2.1 条带式开采巷道布置所谓“条带式”是指在一个开采水平内,沿倾斜的一个工作面开采长度划为条带,沿走向不划分采区,井田一翼走向长即为工作面走向长,条带式开采巷道布置详见图1。
浅谈条带开采方案优化设计
申世豹
（山东鲁能菏泽煤电开发有限公司郭屯煤矿，山东菏泽274700）
摘要：条带开采是“三下”采煤技术[1]中应用最为广泛的开采技术之一，是建筑物下采煤控制地表沉陷的主要开采措施，近几年由于村庄搬迁费用的不断提高和村庄搬迁新址征地困难等原因，部分矿区采用条带开采方式进行开采。
在进行条带开采方案设计时，必须充分掌握矿区地表移动变形规律并随着矿井资料的积累逐步对矿井条带开采方案进行优化设计。
关健词：条带开采；地表移动；优化；方案设计；技术
条带开采法是一种通过部分开采从而控制上覆岩层和地表移动的方法，它是将被开采的煤层划分成比较正规的条带形状，采一条、留一条，使留下的条带煤柱足以支撑上覆岩层的重叠，而地表仅产生较小的移动和变形。
成功的条带开采后，地表产生单一的平缓的下沉盆地[2]，地表移动和变形分布规律与地下长壁全采时基本相似。
1 工程概况
某某煤矿位于山东省菏泽市郓城县境内，矿区面积约69.3293km2，煤炭保有资源储量35628.3万吨，可采储量13554.3万吨，矿井设计生产能力240万吨/年，设计服务年限52.4年。
采用立井开拓方式，中央并列抽出式通风，生产水平为-808m。
2 条带开采尺寸的设计方法
2.1条带开采尺寸设计原则
合理确定条带开采尺寸是条带开采能否取得成功的关键。
在进行条带开采尺寸设计时，应遵守以下原则[3]：
2.1.1强度稳定性。
在进行条带开采时，首先应保证所留设的条带煤柱的强度大于实际承受的载荷，使煤柱具有长期的稳定性。
2.1.2抗滑稳定性。
采用走向条带开采回采倾斜煤层时，随着煤层倾角的增大，其条带煤柱向下山方向产生滑移的可能性增大，因而需要对条带煤柱的抗滑稳定性进行分析。
2.1.3变形可控性。
条带开采的目的就是为了保护地面建筑物，使其避免受开采的影响，因此在进行条带开采尺寸设计时，应根据建筑物的质量和保护要求，确定一个合理的地表变形值，并使得条带开采后地表出现的变形值小于该合理变形值。
2.2条带采宽的确定方法
传统的条带开采宽度设计方法大多是采用经验方法确定。
一般认为，采出条带宽度达到采深H的1/3时，地表会出现波浪形下沉盆地；为了保证条带开采后地表出现单一平缓的下沉盆地，采出条带宽度必须小于1/3采深，通常为H/3～H/8（H为最小开采深度）。
根据国内外大量的条带开采实例表明，按此设计原则，当回采率在40～60%时效果较好，大多取得了成功。
据近年来的对岩层运动的关键层理论和采动岩体动态力学模拟研究成果：在煤系岩层中，由于成岩时间和矿物成分不同，使各岩层厚度和力学性质等方面总存在着不同程度的差别。
一些较为坚硬的厚岩层在采动岩体的变形和破坏中起主要控制作用，它们以某种力学结构（破断前为连续梁，破断后为砌体梁等）支承上部岩层，而它们的破断又直接影响岩层移动和地表沉陷程度。
这种在岩层运动中起主要控制作用的岩层称为关键岩层。
关键岩层的断裂将导致上部岩层产生整体性剧烈运动。
在条带开采设计中，若设计的条带煤柱有足够的稳定性，则采出条带的宽度将直接影响上覆岩层移动的剧烈程度和地表沉陷与变形量的大小。
因此在建筑物下条带采煤时，合理设计采出条带宽度，保证覆岩中主要关键岩层不破断，并限制其弯曲变形量，可有效地控制地表沉陷和变形量。
特别是在厚表土层条件下，开采条带的宽度实际上决定了地表移动变形的大小，而地表移动量大小受地表移动关键控制层（关键层）决定的，因而采宽的确定取决于地表移动关键控制层特征。
根据目前的理论及现场实践得出，采宽b 的选择要小于采深H的1/3时，地表不出现波浪状下沉盆地，一般取
()
0.1~0.25
b H
=
式中， b—采宽，m；
H—采深，m；
同时，具体确定采宽留宽尺寸时，有时还要考虑顶板来压情况。
某某煤矿设计开采区域采深按950m 计算，根据上式计算的采宽b 的极限尺寸为95～238m 。
2.3保留条带宽度的确定
留设的条带煤柱必须有足够的强度和稳定性，保证能长期、有效地支撑上覆岩层，从而能达到减小地表移动和变形的目的。
影响煤柱强度的主要因素包括煤柱尺寸形状、煤柱结构和硬度、顶底板岩体强度及其与煤柱的结合力、煤体的侧限力等多种因素；保证煤柱稳定性的首要条件是煤柱强度必须大于煤柱应力。
传统的煤柱设计理论[4]
主要有有效区域理论、A.H.威尔逊理论、极限平衡理论等多种方法，目前应用最多的是A.H.威尔逊理论，它是一种建立在煤柱三向强度特性基础上煤柱设计方法。
根据A.H.威尔逊煤柱设计理论，条带煤柱中部的核区被两侧煤体屈服区所包围而处于三向受力状态，在上覆岩层压应力作用下煤柱处于平衡状态时的最小宽度a 应满足下列计算公式：
5a
M ≥ 0.018.4a MH ≥+
式中,M —采厚，m ；
H —煤层埋藏深度，m 。
a —留宽，m
同时还要考虑合理的采出率C 。
采出率太高，保留条带会被压垮，地表下沉系数会超过采厚的30%以上，甚至会发生顶板大面积冒落。
C 要满足下式要求
60%b
C a b =
≤+
式中，a —留宽，m ；
b —采宽，m
3. 本区条带开采宽度的初步确定
在本区条件下，平均埋深按950m 计算，覆岩结构类型属中等偏硬型，为较好地控制覆岩破坏和地表沉陷，条带工作面可采用大采宽大留宽的条带布置方式，条带尺寸在满足有效控制覆岩的前提下尽量加大。
根据某某煤矿开采条件，采出条带极限采宽为：95～238m 。
根据A.H.威尔 煤柱设计理论，则保留煤柱的最小宽度为：
0.018.40.017.09508.474.9a MH m
≥+=⨯⨯+= 考虑到该区地面建筑物保护的设防要求较
高，因此设计该区域的条带煤柱采宽为100m ，设计面积回采率以50%左右为宜，以确保主要关键岩层不出现断裂性破坏和较大的弯曲，则保留煤柱的合理宽度应为120m 。
4.方案可行性分析
极限强度理论认为，如果煤柱所受载荷达到煤柱的极限强度，则煤柱的承载力降到零，煤柱就会破坏。
即煤柱的破坏准则为：
/f S P
σ= 式中，σ—煤柱所能承受的极限载荷； f
S —安全系数，一般取1.3～1.9； P —煤柱所能承受的实际载荷；
条带煤柱实际承受的载荷和所能承受的极限载荷分别按以下长煤柱公式进行计算：
30.04( 4.9210),/H a MH L N m
σγ-=-⨯ 0.01[(2)],/20.6b b
P H a L N m H
γ=+
-⨯式中,γ—岩体的平均容量，g/cm 3
；
L —条带矿柱的长度，m ；
M —煤层采厚，按7.0m 计算； H —煤层埋藏深度，950m ； a —采宽按100m 计算； b —留宽按120m 计算；
则设计条带煤柱的安全系数为：
330.04( 4.92100.01[(2)]20.64(100 4.927.095010 1.39120120
100(2)20.6950
f H a MH L
S b b
P H a L H
σγγ---⨯⨯=
=
+
-⨯⨯-⨯⨯⨯==+-⨯））采出率为：
45.5%b
C a b =
=+
可见，“采宽100m ，留宽120m ”的条带开采方案是可行的。
参考文献
[1] 栾元重、吕法奎、班训海.动态变形观测
与预报[M].中国农业科学技术出版社，2007 [2] 陈永奇、吴子安、吴中如等.变形监测分析与预报[M].测绘出版社，1998
[3]郭惟嘉，阎卫熙.矿区地表沉陷规律及建（构）筑物下综合开采技术.煤炭工业出版社，2006
[4]杜计平，汪理全.煤矿特殊开采方法[M].中国矿业大学出版社，2003
作者简介：
申世豹（1985-），男，山东菏泽人，助理工程师，2009年毕业于山东科技大学地球科学与工程管理学院，本科，主要从事煤矿测量和水文地质相关技术工作。
E-mail ：ssb168@。
