【正文】 存在條件為：+采出率為： p=b/(a+b)故留寬要大于10m二、煤柱強(qiáng)度的較核在“三下”壓煤條帶法中，載荷計算均采用僅考慮覆巖自重應(yīng)力場的面積法。在煤2（、采出率為50%）與煤3（、采出率為25%）聯(lián)合條帶開采方案中，進(jìn)行23種條帶開采方案煤柱強(qiáng)度和采出寬度的優(yōu)化計算，條帶煤柱的強(qiáng)度安全系數(shù)如表（5）所示。 選擇參與預(yù)計的工作面，打開菜單項“預(yù)計計算”，選中相應(yīng)的選項。對照國家煤炭工業(yè)局制定的《建筑物、鐵路、水體及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》(2000年版) 總則中第四條規(guī)定：第四條 建（構(gòu)）筑物、水體、鐵路及主要井巷所壓煤炭資源應(yīng)遵循煤炭資源優(yōu)化利用原則，受護(hù)對象安全原則，保護(hù)生態(tài)環(huán)境原則和企業(yè)經(jīng)濟(jì)與社會效益原則，凡技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理，丟棄后帶來永不可采或其他嚴(yán)重后果的，必須進(jìn)行開采；技術(shù)條件可能，但尚無成熟經(jīng)驗的應(yīng)積極進(jìn)行試采；在目前技術(shù)條件下難以開采，但采用搬遷、就地重建、就地維修、改道（河流）和疏干或改造（地下含水層）等特殊措施，在經(jīng)濟(jì)上合理時，可進(jìn)行開采。在壓縮水平變形條件下，房屋基礎(chǔ)的壓縮水平變形值要比相應(yīng)處地基土壤的值小的多。當(dāng)前國內(nèi)外評定建筑物采動后損害程度所采用的標(biāo)準(zhǔn)是不一致的，一般以地表變形值：傾斜、曲率（或曲率半徑）、水平變形（拉伸或壓縮）為標(biāo)準(zhǔn)，某礦區(qū)根據(jù)38棟毛石帶形基礎(chǔ)、墻磚、木屋架、平瓦房屋面的平房，受地表變形影響的破壞程度及其對應(yīng)地表點變形觀測分析，將房屋破壞程度分為四級，并求出了各級破壞時的地表變形值，如表（7）所示。在重復(fù)條采的情況下，上層條帶煤柱所承受的載荷通過兩層煤之間的巖層傳遞到下層條帶煤柱之上。故壓煤村莊村下煤柱采用煤2與煤3兩層煤重復(fù)條帶開采時，煤柱布置方式為：使煤2采寬與煤3采寬一致，開采布置時使煤2與煤3的煤柱對齊。因此，在一般情況下，條帶開采方法，可以保護(hù)地面建筑物免受破壞，但遇到有斷層存在時，仍無法避免在斷層露頭處出現(xiàn)變形集中，引起建筑物產(chǎn)生破壞。所以在新老采區(qū)連接處必須留設(shè)一定的尺寸的隔離煤柱，使之能隔開新老采區(qū)的相互影響。②附著物補(bǔ)償：按房屋造價的15%補(bǔ)償，共計482萬元。三、 搬遷全采方案利弊搬遷村莊開采，關(guān)鍵取決于采出煤量獲得利潤與搬遷村莊費用的比較。磚混結(jié)構(gòu)：承重的主要結(jié)構(gòu)是磚石砌體的墻，鋼筋混凝土預(yù)制樓板或鋼筋混凝土澆制平屋頂，每m2補(bǔ)償250元。原地重建：房屋墻壁上出現(xiàn)36mm以上的裂縫，房屋結(jié)構(gòu)嚴(yán)重?fù)p壞且無法維修，按斑裂發(fā)生的該幢房的建筑面積給予補(bǔ)償。村莊搬遷費用主要由新村征地費、居民居住搬遷費、搬遷修路費、回填土方費等構(gòu)成。第十五節(jié) 新村址選擇方案一、新村位置的初步確定某礦業(yè)有限責(zé)任公司井田內(nèi)壓煤村莊村搬遷后，在本井田范圍內(nèi)無法找到放置這個村莊后完全不再重新占壓可采儲量的地方，新村選址應(yīng)采取集中建設(shè)，總體設(shè)計新村布置格局及生活設(shè)施，減少搬遷后的新村占地面積等方面出發(fā)，同時考慮不搞重復(fù)搬遷，并距原村莊的耕地較近，生產(chǎn)勞動距離短，生活交通便利。壓煤村莊村下壓煤區(qū)域煤2平均埋深574m，煤2與煤3間距15m左右，煤2上覆巖體有多層硬度較大的中細(xì)砂巖及第三系20m左右的礫巖，這為我們進(jìn)行條帶開采設(shè)計奠定了地質(zhì)條件基礎(chǔ)。經(jīng)過多種開采方案比較，認(rèn)為采取村莊搬遷方案為佳，并進(jìn)行了新村址選擇與村莊搬遷方案合理性分析論證。近距煤層重復(fù)條采時，充分利用煤間巖體結(jié)構(gòu)對控制地表移動和確保條帶煤柱煤定性所起的重要作用。第十六節(jié) 結(jié)束語以上是某礦業(yè)有限責(zé)任公司壓煤村莊村下壓煤開采可行性研究報告，確定了壓煤村莊村下壓煤采用“搬遷后全采”開采方案，通過壓煤村莊村下煤柱開采方案的研究，得到如下認(rèn)識：某礦業(yè)有限責(zé)任公司壓煤村莊村下有煤2和煤3兩層煤，壓煤東西長440m，南北寬430m，兩層煤累計地質(zhì)儲量182萬t，而某礦業(yè)有限責(zé)任公司總地質(zhì)儲量1800萬t，該塊段煤占總儲量的1/10，且該塊段煤質(zhì)好，地質(zhì)構(gòu)造簡單。四、村莊壓煤搬遷資金籌備由公司統(tǒng)籌，按礦井產(chǎn)煤量，泉興礦業(yè)集團(tuán)公司村莊搬遷費用目前按噸煤10元標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一提取后納入集團(tuán)專門帳戶，保證資金及時到位。因此，村莊搬遷迫在眉睫，應(yīng)立即進(jìn)行。中修：房屋墻壁上出現(xiàn)1630mm的裂縫，門窗嚴(yán)重傾斜，梁頭有抽動現(xiàn)象和室內(nèi)地坪出現(xiàn)開裂或突起的，按斑裂發(fā)生的房屋建筑面積給予補(bǔ)償。（4）由于煤礦生產(chǎn)經(jīng)費緊缺，遷村采煤很難實現(xiàn)。除去搬遷費。村莊壓煤搬遷每戶補(bǔ)償項目主要有以下幾個方面總計費用10122萬元。四、水管和廢水溝影響分析水管和廢水溝在地表變形作用下發(fā)生了漏水現(xiàn)象使溝內(nèi)松軟的回填物產(chǎn)生了沉縮，導(dǎo)致回填溝地表局部下沉加大，在這一下沉帶內(nèi)地表移動變形劇增，引起位于此帶上的建筑物產(chǎn)生較嚴(yán)重破壞。實踐證明，在條采條件下，如果斷層帶位于采動區(qū)內(nèi)，盡管留有煤柱，在斷層露頭處也同樣會出現(xiàn)變形集中，出現(xiàn)大裂縫和臺階狀裂縫。一旦兩層煤之間的懸露巖層失穩(wěn)、跨落，必然導(dǎo)致上層條帶煤柱位于下層采空區(qū)上的部分因失去承托而潰屈，導(dǎo)致上層條帶采空區(qū)冒落、斷裂趨勢傳遞到上層條帶采空區(qū)，并引起上層條帶采空區(qū)活化，從而增大地表沉陷。如在煤2條帶開采后,繼續(xù)研究對煤3實施條帶開采問題，這屬于重復(fù)條帶開采問題。建筑物結(jié)構(gòu)在開采影響下是否遭受破壞，取決于建筑物受開采引起的附加應(yīng)力和變形的能力。由于建筑物產(chǎn)生了不一致性。既然如此，就不如采用方案三，搬遷后全采，這一方案從節(jié)省資源、經(jīng)濟(jì)效益及技術(shù)等方面都是合理的，再說壓煤村莊村僅536戶，搬遷費用和難度相對較小。 r：煤層走向方向主要影響半徑： H：平均采深度（m）； :主要影響角正切；:煤層上山方向主要影響半徑（m）；: 煤層下山方向主要影響半徑（m）；（2）任意點、任意方向的水平變形 式中：、──分別為待求點沿及+90方向的水平變形 x、y──分別為待求點沿工作面走向在主剖面投影點處迭加后的水平變形 。核區(qū)煤柱強(qiáng)度： σ=4*γ*h屈服區(qū)寬度： σ= mh屈服區(qū)和核區(qū)間的煤柱強(qiáng)度線性過度，所以，條帶煤柱的承載能力為： C=4*γ*h*( mh)因此，不同煤柱寬度和不同采出寬度的煤柱安全系數(shù)為：k=c/p針對于某礦業(yè)有限責(zé)任公司開采開采壓煤村莊煤柱提出了如下幾種方案：在單獨煤2（、采出率為50%）條帶開采方案中，進(jìn)行22種條帶開采方案煤柱強(qiáng)度和采出寬度的優(yōu)化計算，條帶煤柱的強(qiáng)度安全系數(shù)如表（3）所示。b 不超過初次來壓與周期來壓步距之和，以利于頂板管理。條帶開采圍巖與地表移動受以煤柱為支撐點拱形巖橋控制，下沉量小，故造成條帶開采地表移動活躍期短，穩(wěn)定快。因此，條帶開采時托板上方巖土層的運動形式可以用顆粒體隨機(jī)介質(zhì)運動方式來描述，既托板上方的巖體可看成重力型顆粒隨機(jī)游動介質(zhì)，顆粒體在重力作用下，有采前平衡位置向采后的托板與原托板之間形成的“托板采空區(qū)”做自序運動，最后達(dá)到新的平衡狀態(tài)，移動的結(jié)果在地表形成如概率積分曲面的下沉盆地。顯然，條帶開采使覆巖沉降機(jī)理截然不同于長壁式全陷法覆巖沉陷機(jī)理。其次要保證地表不出現(xiàn)波浪下沉盆地，也即采出寬度不易過大。由于2201工作面開采的兩個塊段形成條帶面，該面地表監(jiān)測數(shù)據(jù)為本次條帶寬度設(shè)計提供了寶貴數(shù)據(jù)。幾個事例表明，其減沉效果隨各方面條件的不同而有所差異，一般能沉降50%70%左右。而一些建（構(gòu)）筑物在地下煤層開采結(jié)束，地表穩(wěn)定以后，傾斜變形較嚴(yán)重，有些甚至不能正常使用。 建（構(gòu)）筑物加固技術(shù) 對于大多數(shù)礦區(qū)而言，在地下煤層尚未開采以前就存在著大量的建（構(gòu)）筑物，這些建（構(gòu)）筑物在煤層開采以后勢必會受到地表移動和變形的影響其正常使用，對這類可能產(chǎn)生破壞的建（構(gòu)）筑物所采取的措施可以是在開采前預(yù)加固，如增加頂（底）圈梁、構(gòu)造柱，鋪設(shè)鋼（鐵）絲網(wǎng)噴射混凝土等。開采空間的尺寸以地表不出現(xiàn)波浪下沉盆地、采出率一般不大于60%、留設(shè)煤柱以足夠的穩(wěn)定性為準(zhǔn)。共建了七棟實驗房，其中有六棟房的地表變形雖已達(dá)到了可使一般建筑物遭受Ⅳ級破壞的數(shù)值，但因進(jìn)行了加固，這六棟房屋均能安全使用。我國建下采煤情況：我國采煤實驗研究工作始于1954年，開灤唐家礦在勞動工人村下采煤。前蘇聯(lián)的建下采煤問題也很嚴(yán)重，開展了大量的研究開采工作。幾十年來，波蘭成功地開采了許多不同類型的建筑物和結(jié)構(gòu)物保護(hù)煤柱，采取的主要措施是地面建筑物進(jìn)行加固，井下采用條帶開采和水砂填充全部回采的方法。（2） 以沙為主的灰沙漿膠結(jié)片石基礎(chǔ)拉伸能力極弱；（3） 房屋的局部（或在中間或在一端）為兩層，荷重不均，在高低交界處產(chǎn)生破壞；（4） 有的房屋前探檐用木柱或磚柱支撐，受地表水平變形作用易發(fā)生損壞；（5） 房屋為鋼筋混凝土預(yù)制板，當(dāng)?shù)乇碜冃屋^大時，搭放部位可能出現(xiàn)縫隙，嚴(yán)重時會下落，造成事故；（6） 有的北房山墻之間無空隙，相當(dāng)于排房，一棟房屋的變形會影響相鄰的房屋。二、村莊下采煤論證與方案設(shè)計編制的依據(jù)和基礎(chǔ)資料1. 《建筑物、鐵路、水體及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》(2000年版)2. 《煤礦安全規(guī)程》及《煤礦安全規(guī)程》1992年版執(zhí)行說明3. 山東省人民政府文件，魯政發(fā)(1989)135號,《山東省搬遷壓煤建筑物暫行規(guī)定》4. 山東省人民政府文件，魯政發(fā)(1999)24號,關(guān)于調(diào)整《山東省搬遷壓煤建筑物暫行規(guī)定》中補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)通知5. 某礦業(yè)有限責(zé)任公司地質(zhì)報告6. 某礦業(yè)有限責(zé)任公司采掘工程平面圖及井上下對照圖7. 部分相關(guān)的地質(zhì)剖面圖三、方案設(shè)計的指導(dǎo)思想方案設(shè)計中，本著少投入多產(chǎn)出的原則，充分考慮到市場經(jīng)濟(jì)條件下煤炭企業(yè)的經(jīng)營特點，依靠科技進(jìn)步,提高礦井經(jīng)濟(jì)效益，并在確保礦井安全生產(chǎn)的前提下，充分估計到礦井近期和長遠(yuǎn)發(fā)展的需要，優(yōu)化采礦方法，合理、經(jīng)濟(jì)、安全、高效地開采村莊壓煤,充分保護(hù)礦井資源，保持礦井生產(chǎn)的長期穩(wěn)定，最大限度地提高礦井的綜合經(jīng)濟(jì)效益。局部有火成巖侵入現(xiàn)象。本井田構(gòu)造復(fù)雜程度為二類二型。在主采區(qū)內(nèi)煤煤3開采深度350～800m，平均采深600m，東南部淺處煤層傾角較緩，在19～230；北部深處煤層傾角變陡，為27～380，井底車場所在處煤層傾角200左右。隨煤層深部加厚，由井田中部尖滅，預(yù)計在井田以北大面積存在，最大厚度達(dá)300m以上。除韓莊運河常年有水外，勝利渠、周營大沙河及一支溝均為季節(jié)性河流。在項目進(jìn)行過程中，泉興礦業(yè)集團(tuán)公司與某礦業(yè)有限責(zé)任公司各級領(lǐng)導(dǎo)給予了大力的支持與幫助，并多次與研究單位商討開采方案，提供了各種研究資料，山東科技大學(xué)科研處及地科學(xué)院的領(lǐng)導(dǎo)提供了很多的方便，在此表示感謝?？紤]到礦井開拓部署和接續(xù)安排，研究確定某礦業(yè)有限責(zé)任公司福興村下壓煤合理開采技術(shù)方法，是某礦業(yè)有限責(zé)任公司近期經(jīng)營決策的重大問題，也是不容回避的重大技術(shù)問題。設(shè)計目標(biāo)為：在優(yōu)先考慮節(jié)省煤炭資源，提高礦井資源回收率的前提下，并綜合技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益等因素，進(jìn)行多種可行的開采設(shè)計方案計算分析，最終提出一種效益明顯、技術(shù)上可行、企業(yè)可操作、安全可靠的壓煤村莊村下開采方案。10206國道及京福高速公路和京滬高速鐵路從井田內(nèi)穿境而過，形成了鐵路、公路和水運四通八達(dá)的交通運輸網(wǎng)絡(luò)。第二節(jié) 壓煤村莊煤柱地質(zhì)采礦條件一、地層本井田為隱蔽式煤田，含煤地層為石炭、二迭系，煤系地層總體傾向北西，傾角11 ~38，平均傾角25左右，為一南緩北陡、西緩東陡的緩傾斜~傾斜煤系地層。石炭系：分上石炭太原組和中石炭本溪組。褶曲：區(qū)內(nèi)褶曲較為平緩，僅主采區(qū)中部的煤層底板略有起伏，次級褶區(qū)只在淺部有所展布。 五、水文地質(zhì)根據(jù)精查地質(zhì)報告、井筒檢查孔資料和毗鄰礦井生產(chǎn)的實際情況，對礦井正常涌水量和最大涌水量重新進(jìn)行了計算。經(jīng)2202203等工作面開采表明，該塊段煤柱地質(zhì)構(gòu)造簡單。按照上述前提，編制了壓煤村莊村下煤柱開采可行性論證報告。我國