·574· 北京科技大学学报 2004年第6期 0 有效填堵 30 5 结语 20 通过灵新煤矿西天河下L3414综采工作面试 移梁前初准力 采，安全采出水下压煤55万t,直接经济效益 玉一移架后术阻力 10 1574.1万元，实现了河下压煤的安全开采及环境 116 139162185208231 保护的双重目标，L3414综采工作面在西天河下 工作面推进度/m 图3L3414综采工作面平行切眼段矿压显现规律 最小防水煤岩柱垂高小于79m条件下的成功开 Fig.3 Regularities of ground pressure in L3414 mechaniz- 采，为指导西天河下其它类似条件煤层的安全合 ed mining face parallel to the opening 理开采提供了可靠依据，具有广泛的应用前景. 参考文献 1任奋华，蔡美峰，来兴平，等.采空区覆岩破坏高度监 测分析.北京科技大学学报，2004,26(2)：116 走向观测 开切 L41)综采T作面 2康永华，王济忠，孔凡铭，等.覆岩破坏的钻孔观测 方法).煤炭科学技术，2002,30(1226 3北京科技大学，宁夏煤业集团有限责任公司.宁夏 灵新煤矿西天河下安全开采技术研究[R].北京：北 京科技大学，2004 图4地表移动观测布置 4李云鹏，王芝银.回采过程的动态模拟及其应用门. 煤炭学报，1997,22(2)：138 Fig.4 Scheme of surface subsidence monitoring 5谢兴华，高延法，基于数值计算的覆岩移动离层量 中，工作面上方及河床均出现不同程度的下沉， 计算方法[J.中国地质灾害与防治学报，2002,13(3)： 沿走向观测线上的最大下沉值为1081mm,此处 48 在西天河北岸50m,通过井下涌水量及河流上下 6谢文兵，邓建明，孙厚涛，等.数值模拟在工程实践 中的应用分析[J).矿山压力与顶板管理，2001(1：83 游流量观测，涌水量和河水流量均没有出现异 7刘红元，刘建新，唐春安，采动影响下覆岩垮落过程 常，由此可证明地表水没有遭受破坏，分析其原 的数值模拟).岩土工程学报，2001,23(2)：201 因有两个：一是泥岩和粉砂岩类隔水岩层在全基 8朱建明，徐秉业，朱峰，等.FLAC有限差分程序及其 岩柱中所占比例超过60%，其整体隔水性能较 在矿山工程中的应用J.中国矿业，2000,9(4)：78 好；二是对地表裂缝及河床下沉区域及时采取了 Comprehensive Analysis of Safe Mining Underneath the Xitian River at Lingxin Coal Mine of China CAI Meifeng,REN Fenhua",LAI Xingping 1)Civil and Environmental Engineering School,University of Science and Technology Beijing.Beijing 100083,China 2)Xi'an University of Science and Technology,Xi'an 710054,China ABSTRACT In order to study the damage of overburden rock and the surface subsidence caused by water-control mining at Lingxin Coal Mine,the in-situ stress distribution law,the damage height and crack height,the overburden rock displacement law and the ground pressure law were abtained by means ofengineering geological investigation, color bore-bole TV inspecting,leakage monitoring in drilling fluid,simulation experiment,numerical computing, in-situ stress measurement and subsidence measurement.The result shows that safe mining at L3414 working face underneath the Xitian River and environmental protection can be implemented ultimately. KEY WORDS ground stress measurement;overburden rock;damage height;mining method;water-control min- ing5 7 4 . 北 京 科 技 大 学 学 报 2 0 4 年 第 6期 二 、 立 \ 厂~ 移 入 . 八 冬年蕊 一 之 苏声 ~ 移架前 初撑力 ~ 移架后 初撑 力 一 移架 前末阻力 一盆一 移架后 末阻力 盯 二 1 1 1 有 效填 堵 . . `叼贬只国默侧 1 16 13 9 1 6 2 1 8 5 2 0 8 2 3 1 工 作 面推进 度 m/ 图 3 L3 4 14 综 采工 作面 平 行切 眼段矿 压 显现 规律 F gi · 3 R e g u l a r 血i s o f g or u n d P re s s u代 ni L 3 4 1 4 m e c h a n七 - de m ni ni g af c e P a ar l l e l t o tb e 0 P e n in g 一一 暇 塑 走 向观 . 了八 二。 , 砚 鬓 L 34 13 “ 黔 作 , 嘟 硫评丽 ~ 、 、 、 、 谊 擎 尸一一 一一 图 4 地 表 移动 观测 布 置 F ig . 4 S e h e皿 e o f s u r fa ce s u b s id e n ce m o u iot r i n g 中 , 工 作面 上 方 及河 床 均 出现 不 同程 度 的 下沉 , 沿 走 向观 测 线上 的最 大下 沉值 为 1 0 l8 m m , 此 处 在 西天 河 北岸 50 m . 通 过井 下 涌水 量及 河 流上 下 游 流 量 观 测 , 涌水 量 和 河 水 流 量 均 没有 出现 异 常 , 由此 可 证 明地 表 水 没有 遭受破 坏 . 分 析其 原 因 有两 个 : 一 是泥 岩和 粉 砂岩 类 隔水 岩层 在全 基 岩 柱 中所 占 比 例 超 过 60 % , 其 整 体 隔 水 性 能较 好 : 二是 对地 表裂 缝及 河 床下 沉 区 域 及 时采取 了 5 结 语 通 过灵 新煤 矿 西 天河 下 L 3 4 14 综 采 工作面 试 采 , 安 全 采 出水 下 压 煤 5 万 t , 直 接 经 济效 益 15 74 . 1 万 元 , 实 现 了河下 压煤 的安 全 开采 及环 境 保 护 的双 重 目标 . L 3 41 4 综采 工 作 面 在西 天河 下 最 小 防 水煤 岩 柱 垂 高小 于 79 m 条 件 下 的成 功开 采 , 为指 导西 天 河下 其它 类 似条 件煤 层 的安 全合 理 开 采提 供 了可 靠依 据 , 具有 广 泛 的应 用 前 景 . 参 考 文 献 1 任奋 华 , 蔡美 峰 , 来 兴 平 , 等 . 采 空区 覆 岩 破坏 高度 监 测 分析 [J ] . 北 京科 技 大学 学报 , 2 0 0 4 , 26 (2 ) : 1 16 2 康 永华 , 王 济 忠 , 孔 凡铭 , 等 . 覆 岩破 坏 的钻 孔观 测 方法 [J] . 煤 炭 科学 技术 , 2 0 0 2 , 3 0 ( 12 ) : 2 6 3 北京 科技 大学 , 宁夏 煤业 集 团有 限责 任 公司 . 宁夏 灵新 煤矿 西天 河 下安 全 开采技 术 研究 [R] . 北京 : 北 京 科技 大学 , 2 0 04 4 李 云 鹏 , 王芝 银 . 回 采过 程 的动态 模 拟及 其应 用 1[J 煤 炭学 报 , 1 9 9 7 , 2 2 ( 2 ) : 1 3 5 5 谢兴 华 , 高延 法 . 基 于数值 计算 的 覆岩 移动 离层 量 计 算方法 1J[ 、 中国地 质灾 害与 防治 学报 , 2 0 02 , 1 3 (:3) 4 8 6 谢 文兵 , 邓 建 明 , 孙 厚涛 , 等 . 数 值模 拟 在工 程 实践 中的应 用分 析 J[] . 矿 山 压 力与 顶板 管理 , 2 0 0 1 (l ) : 83 7 刘 红元 , 刘 建 新 , 唐 春安 . 采动影 响 下覆岩垮 落过 程 的 数值 模拟 [J ] . 岩 土 工程 学报 , 20 0 1 , 2 3 (2 ) : 2 0 - 8 朱建 明 , 徐 秉业 , 朱 峰 , 等 . F L A C 有 限差 分程序 及 其 在矿 山 工程 中 的应用 IJ] . 中 国矿业 , 20 0 , 9( 4) : 78 C o m P r e h e n s i v e A n a ly s i s o f S a fe M i n i n g U n d e m e a ht ht e X it ian R i v e r a t L i n g x i n C o a l M i n e o f C h i n a CA I 人企沙 ” 岁 , , 尺五厅 矛七月 h u a ,) LA I iX n gP i心 ,2) l ) C i v il an d nE v l r o n ln e n t a l E gn in e e r l n g S c h o o l , U in v e rs ity o f s e i e n e e an d eT e hn o l o g y B e ij l l l g , B e ij ign l 0 0 0 8 3 , C h in a 2 ) X i , an U n i v esr iyt o f S e ien e e an d eT c hn o 1 o g y l 兀 , an 7 1 00 5 4 , C h in a A B S T R A C T nI o r d e r t o s tu dy ht e d am ag e o f o v e r b ur d e n r o e k an d ht e s u ir 益e e s ub s i d e n e e e au s e d b y w a t -er e o n tr o l m i n in g at L i n g x i n C o a l M ine , ht e i n 一 s iut s tr e s s di s itr b u t i o n l a v 叽 het d aJ . ag e h e l g h t an d e r a c k h e i gh t , t h e vo e br u r d e n r o e k d i s P l a e e m ent l aw an d t h e gr o u n d P r e s s uer l aw w e r e ab t alne d b y m e ans o f e n g l n e e r l n g ge o l o g i e al vln e s it g iat on , e o l o r b o er 一 b o l e T V i n s P e e it n g , l e a k a g e m o n iot inr g i n 面l li n g fl u i d , s im u l at i o n e XP e ir m e in , n 切 nr e ir e a l e o m P ut i n g , in 一 s iut s etr s s m e as uemr e in an d s ub s i d e n e e m e as u丁e 幻。 e in . hT e er s u lt s h o w s ht at s a fe m iin n g at L 3 4 14 w o ikr n g acf e un d e m e aht th e X it i an 死v e r an d e vn ior nm e n ta l P fot e e t i o n e an b e im P l e m e in e d u lt im at e l.y K E Y WO R D S gr o un d s tr e s s m e a s uer m e lt : o v e br u r d en r o e k : d am ag e h e i g h t ; m i n i n g m e t h o d ; w at er 一 e o n otr l m i n - in g