[发明专利]一种村庄下压煤短长壁部分开采方法

权利要求书

1.一种村庄下压煤短长壁部分开采方法，其特征在于，包括步骤：

根据开采处的岩层性质，结合工作面采煤设备配套，确定工作面开采宽度极值，得出工作面开采宽度范围；

根据上覆岩层深度及覆岩岩性条件，结合威尔逊理论，确定工作面之间条带煤柱留设宽度的极值，得出条带煤柱留设宽度范围；

根据所述工作面开采宽度范围和条带煤柱留设宽度范围，利用正交法进行工作面采宽与煤柱留宽配对形成多个方案，对每个方案进行煤柱稳定性检核与开采沉陷预计，选取最优方案；

根据先开采建筑物正下方区域、再向两侧开采的原则，确定条带多工作面的开采顺序。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还进一步包括步骤：

对工作面试验开采并进行地表沉降与建筑物的移动与变形观测，修正开采方案，同时求取每一个条带工作面的地表移动参数，总结得出工作面不同采宽、不同宽深比条件下小工作面开采地表移动参数，指导下一步开采工作。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，工作面开采宽度的确定根据如下公式：

b＝(1/4～1/10)H

式中：b为工作面开采宽度；H为工作面开采深度。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定工作面之间条带煤柱留设宽度的极值的步骤具体包括：

根据威尔逊理论，分别确定浅部煤层和深部煤层的条带煤柱留设宽度极值；

根据威尔逊理论，计算条带煤柱承载能力和条带煤柱载荷，并得出条带煤柱安全系数；

计算地表移动与变形，得出条带煤柱的最理想宽度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定浅部煤层和深部煤层的条带煤柱留设宽度极值的步骤使用如下公式：

a_min>0.01MH+S

式中，M为煤层采高；H为煤层采深；S为煤柱核区宽度。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述条带煤柱承载能力S_p、条带煤柱载荷P、条带煤柱安全系数f_s的计算公式为：

S_p＝4γH(a-0.00492MH)/a

P=γH(a+b-b21.2H)/a]]>

f_s＝S_p/P

式中，S_p为煤柱单位面积承载能力；P为煤柱单位面积荷载；γ为覆岩平均容重；H为工作面开采深度；a为条带煤柱宽度；b为工作面开采宽度。