【摘 要】
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随着我国经济的快速发展,能源需求量大幅增加,煤炭的开采强度也日益增强,导致易采资源日趋减少。然而“三下”压煤量巨大却又没有得到合理开采,并且在采煤过程中排放了大量的
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随着我国经济的快速发展,能源需求量大幅增加,煤炭的开采强度也日益增强,导致易采资源日趋减少。然而“三下”压煤量巨大却又没有得到合理开采,并且在采煤过程中排放了大量的矸石废弃物造成环境污染；为了能够释放“三下”压煤量又能处理废弃物保护生态环境,利用矸石废弃物进行充填开采将是煤炭行业发展的方向,其相关理论方法也将是我们研究的重点。当下,在矸石充填开采作业中采用何种充实率的充填方案才能达到既能保护地表建筑又相对降低成本以及对充填开采后的效果评价如何进行都还缺少相关研究。本文依托于国家科技支撑计划项目(编号2009BAB48B02),以汾西集团的新阳煤矿为实验对象,通过对试采工作面充填方案设计、地表监测站布设与监测及数据处理分析,利用模糊综合评价方法建立了在矸石充填开采条件下的效果评价体系。通过本文的研究得出如下结论：(1)矸石充填开采技术控制地表沉陷的效果受充填前顶底板移近量、充填体欠接顶量及充填体压缩量3个关键因素影响,因此我们在充填时要特别注意加强对顶板管理,控制充填前顶底板移近量,以保证后续有足够的空间进行充填,同时优化充填材料。进一步地将3个关键因素归结为充实率。在此基础上设计了计算采高模型,对矸石充填开采沉陷进行了预计。(2)针对充填的目的是保护地表建筑物,在充填方案对充实率的选取中,根据地表建筑物保护等级达到I级时的地表最大变形值,设计了计算最小充实率的程序,可以避免因盲目提高充实率而造成的材料浪费和成本的提高。(3)采用模糊综合评价原理建立建筑物下充填开采效果评价体系,着重解决的是各个影响因子的权重值的确定和隶属度的求取,在此基础上结合新方法下计算的减沉率对新阳煤矿充填开采的效果进行了综合评价。
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