目前,唐山地区的煤层开采深度几乎都大于600 m,均属于深部煤层开采。按现有工作面布置方式,在倾斜方向上均为非充分采动。在此条件下,进行地表移动与变形值预计时,涉及用到采动系数。为此,文中利用唐山开滦赵各庄矿业有限公司地表岩移观测站的实际观测资料,计算和探讨该区域地质采矿条件下深部煤层开采的采动系数及其规律。为今后地表移动与变形值预计提供参考。

煤矿地下开采会造成地表移动变形,为了研究地表移动变形情况,需要进行地表移动变形预计。通过理论推导发现概率积分法预计公式存在一定缺陷,并对概率积分法预计公式进行修正。研究结果表明:只有水平煤层开采时,普通概率积分法预计公式才成立;当开采倾斜煤层时,采用修正后的概率积分法预计公式进行地表移动变形预计的结果与实际测量结果相近,能够达到比较理想的预计效果。

为开采风电场风机下压煤,并保护风电场风机的安全,基于西南某矿的地质采矿条件,通过对风机下开采地表移动变形的预计,分析了煤层开采对风电场风机将产生的采动影响及安全隐患,讨论了风机下采煤的安全技术措施。研究表明:风电场风机地表处不会出现突然塌陷的可能性,风机机位附近未见断层出露,风机机位点出现明显的集中变形可能性小;地表不均匀沉降与倾斜是影响风机安全的主要因素;为了保证风电场风机的安全运行,在煤层开采过程中井下应采取必要的开采技术措施,同时对风机基础采取必要的加固与调平措施。