对煤炭地下开采保护煤柱留设问题的分析
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[摘 要]煤炭地下开采保护煤柱留设对采煤行业长久稳定发展将会产生重要影响。对此本篇文章将围绕煤炭地下开采保护煤柱留设问题为主要内容，来对保护煤柱留设角的综合分析，为科学、合理的计算保护煤柱范围提供了重要参考意见，与此同时在一定程度上还能够有效避免大量煤炭资源浪费现象的发生。
[关键词]保护煤柱；煤柱留设角；煤柱留设
中图分类号：TP143 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）12-0040-01
1.前言
煤炭地下開采保护煤柱留设问题对煤炭开采具有重要影响。然而，在实际应用过程中常常因为不知道如何保护煤柱留设，这就要求相关工作人员必须以一种与时俱进的心态积极创造更多创新型、高效用的煤柱留设方法，以此为保证煤炭开采企业长久、稳定发展提供重要保障。
2.保护煤柱留设存在问题
（1）地表水体保护煤柱留设存在的问题，地下开采保护煤柱留设问题是一项十分艰巨的任务[1]。因此，相关工作人员在对保护煤柱进行设计过程中，一定要严格依照保护煤柱相关条例、准则进行操作。在对地表水体进行保护煤柱留设的计算公式大部分都是采用《规程》中的很多经验方式。《规程》中包含着各种不同类型的计算公式，每个公式都有不同适用范围。例如，在使用导水裂缝带的相关计算公式时，一般情况下都会在缓倾斜与倾斜煤层这个范围内进行使用每个单层采厚大概在：0.8-2.7m这个范围内。近几年，采煤技术的持续不断快速发展，越来越多创新型、高效用的采煤技术开始被广泛的应用到采煤行业中，在一定程度上能够有效提升采煤工作效率。如果单层采厚超过2.7m以上，在这种条件下再使用公式来对其进行计算就显得不合理。因此，相关工作人员在对保护煤柱留设角进行研究过程中，必须全面、综合分析处于矿区的地表移动观测各种不同类型的资料内容，只有这样才能够更好的认识地表水体保护煤柱留设中存在的问题。（2）关于地面建筑物保护煤柱留设问题分析，地面建筑物保护煤柱留设的很多参数绝大部分都是以移动角的方式来开展。移动角在不同条件下，变形值范围也存在很大差异性。在对移动角进行研究之前必须确保是砖混结构建筑物。关于地面不管是什么类型的建筑物，一般都会采用变形值来确定移动角进而来留设保护煤柱，显然这种做法是不合规范的。移动角依据不同建筑物类型所允许变形的范围也都存在很大差异性，尤其机场、著名旅游景点、高速铁路等重要建筑场地绝大部分情况下是不允许发生变形现象的。针对这些重要建筑或者场地如果还是一如既往的采用移动角参数留设来保护煤柱，显然是一种不科学的行为，与此同时在某种程度上还会造成局部出现不同程度的损坏现象发生。进而在短时间内不能够有效满足整个移动角保护需要，在这种条件下相关工作人员应该依据实际情况来选择合适的边界角。绝大部分情况下，很多建筑物都是处于移动角与边界角两者之间。对于输电塔或者风电塔一般允许的移动角变形值都会比较高，如果还是选用移动角来作为参数留设保护煤柱在一定程度上肯定会造成大量资源浪费的现象发生。
3.保护煤柱留设策略
3.1类比法设计防水煤柱
煤炭地下开采保护煤柱留设是一项纷繁复杂的综合性工程[2]。因此，相关工作人员在对其进行研究过程中一定要投入更多时间和精力，在导水裂缝带发育高度对地表水体保护煤柱留设提供参考依据。由此可以说明研究导水裂缝带发育高度的计算方法就显得非常有意义，与此同时，还可以使用冲洗液法来测量导水裂隙带中存在的各种不同类型信息数据，最终得出一套完善的计算公式，使用这种计算公式在一定程度上能够对各种复杂的地质条件、采矿方法等相关的矿区进行全面、综合分析，以某地区导水裂缝带高度来进行计算，常用以下公式：
3.2保护煤柱留设角
地面建筑物保护煤柱是一项纷繁复杂的综合性工作。尤其在对煤柱留设进行保护过程中最好不要使用移动角的方式，相关工作人员应该综合其他各方面因素去考虑和分析，依据不同对象来选择不同的留设参数。当下移动角并没有真正考虑到被保护对象自身的特殊性，大部分情况下都是通过人为的方式来对临界变形值采取固定措施，最终造成保护煤柱留设中存在各种不同类型的问题发生。煤柱留设角的概念在一定程度上能够很好的诠释煤柱留设中存在的问题[3]。需要注意的一点是在保护煤柱留设角的过程中必须在充分采动或者接近充分采动的条件来进行。一般情况下，地表移动盆地中的主断面上处于最外侧的临界变形点至采空区边界中的连线和水平线一般都会处于煤柱一侧的夹角当中。
总结
煤炭地下开采保护煤柱留设问题是一项十分艰辛的工作。在对其进行设计过程中往往会牵扯到各种不同类型的问题，因此，相关工作人员必须依据建筑物实际情况来选取不同类型的煤柱留设参数，通过使用煤柱留设角在某种程度上能够很好的解决这些问题的发生。
参考文献
[1]姜淑印，王佳奇，刘恒凤.充填采煤地表变形及投料井保护煤柱留设研究[J].煤炭技术，2017，36（12）：19-21.
[2]丁建闯，赵亚红，刘小阳.复杂建筑群下煤柱留设的优化设计研究[J].华北科技学院学报，2017，14（2）：7-14.
[3]李洪恩.开滦林西矿深部断层防水煤柱留设研究及应用[J].华北科技学院学报，2017，14（4）：34-38.
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