星村煤矿约80%煤炭资源被村庄压覆,村庄压煤的合理开采是矿方面临的一项重大课题。为切实掌握本矿的开采沉陷规律,在东翼一采区布置了地表移动观测站,并进行了相应的地表移动与变形监测,取得了较为完整的地表移动变形观测资料。分析了该矿的地质采矿条件,对一采区地表移动变形观测资料进行拟合计算与分析,得出如下结论:该矿千米大采深极不充分采动地表移动具有下沉平缓、下沉速度慢、移动期相对较长、无活跃阶段等特点。
【星村煤矿大采深极不充分采动条件下开采沉陷规律研究】
星村煤矿位于中国山东省兖州市东部和曲阜市西南部，其80%的煤炭资源被村庄覆盖，这使得合理开采村庄下的煤炭资源成为一项重要的任务。面对这一挑战，矿方通过在东翼一采区设立地表移动观测站，对地表移动和变形进行了监测，收集了详实的数据资料。
在地质采矿条件分析的基础上，研究人员对这些数据进行了拟合计算和分析。结果显示，星村煤矿在千米的大采深条件下，极不充分采动导致的地表沉陷呈现出以下特点：
1. **下沉平缓**：与浅层开采相比，大深度开采引起的地表沉降过程较为缓慢，地表变化温和，减少了对地表建筑物的影响。
2. **下沉速度慢**：地表下沉的速度显著降低，这意味着沉陷过程更为持久，有利于进行预测和防治工作。
3. **移动期较长**：由于采动影响的深度和范围较大，地表移动周期比常规情况更长，这为安全开采提供了更长的时间窗口。
4. **无活跃阶段**：在星村煤矿的开采过程中，地表沉陷没有出现明显的活跃阶段，即没有快速加剧的沉降时期，这可能降低了突发性灾害的风险。
这些特点对于理解大采深条件下的开采沉陷规律至关重要，有助于制定更科学的开采策略和安全措施。研究还强调了监测和数据分析在确保煤矿安全生产中的关键作用，特别是对于那些资源丰富但开采环境复杂的地方，如星村煤矿。
为了有效应对大深度、极不充分采动条件下的开采问题，未来的研究应继续关注以下几个方向：
1. **精细化地质建模**：通过高精度的地质测绘和建模，更好地理解地下结构和煤层特性，以便准确预测开采沉陷的影响。
2. **智能监测技术**：利用先进的传感器和数据分析工具，实时监控地表移动，及时调整开采方案，减少风险。
3. **环境保护和土地复垦**：结合开采沉陷规律，制定相应的环境保护措施和土地复垦计划，以减轻对生态环境和居民生活的影响。
4. **开采技术创新**：探索新的开采技术，如分层开采、充填开采等，以减少对地表的扰动，提高资源利用率。
星村煤矿的这项研究揭示了大深度、极不充分采动条件下开采沉陷的特殊规律，为类似地质条件下的煤矿开采提供了宝贵的理论依据和技术指导。未来，持续的技术研发和实践经验的积累将有助于进一步优化这种开采模式，实现煤矿安全、高效和可持续发展。
