亿佳合能源股份有限公司
联 谊 煤 矿
地 表 移 动 观 测 站 设 计 方 案
2017年3月
20日
+150/+200工作面地表移动观测站设计方案
前 言
为了获得我矿采煤工作面最可靠的地表移动参数，掌握我矿地质采矿条件下的地表移动规律，我矿决定建立-150/-200工作面地表移动观测站，进行该工作面地表移动的观测和研究工作。
-150/-200工作面地表移动观测与研究的主要内容： (1)掌握地质采矿条件与地表移动与变形的关系；
(2)获得厚松散层、炮采条件下地表移动与变形的分布规律； (3)确定采面地质采矿条件下的角量参数、动态参数和预计参数。 通过对采面地表移动观测站的研究，为我矿保护煤柱留设、征地、迁村和实现煤矿安全生产等提供科学依据，并进一步探求厚松散层条件下的地表移动规律，丰富和发展我国“三下”采煤技术。
一、-150/-200工作面地质采矿条件
5#煤层位于本溪组上部，上距大岗统组底界平均32.09m。-150/-200工作面倾向平均长97m，走向长310m，面积约19314m2，平均煤厚为m=5.6m，平均倾角45o，工作面标高为-150m～-200m，该工作面相对范围内地面标高为+440m～+445m,其最大开采深度为645m,最小开采深度为590m。上部松散层厚度为h=20m且该工作面上方无建筑物等。
二、地表移动观测站的设计
1、观测站设计原则
为了能够获得准确、可靠、有代表性的观测资料，在观测站设计中，
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应遵循以下原则：
（1）观测线应设在地表移动盆地的主断面上； （2）观测线在观测期间不受邻近开采的影响； （3）观测线的长度要大于地表移动盆地的范围；
（4）根据开采深度和设站目的，观测线上的测点应有一定的密度； （5）观测站的控制点要设在移动盆地范围以外，埋设要牢固。若在冻土地区，控制点底面应在冻土线0.5m以下。 2、角量参数的选定
角量参数的选定只能参照网上相似地质采矿条件矿区地表移动观测站成果资料。
网上相似地质采矿条件矿区的角度参数为：
??400，?＝750~0.8*?
??700~750，??700~750
网上地表移动规律研究报告中经验公式可得:
?综＝?综＝71.80－50.7?综＝73.50－55.7mh?25.6?4.50?58.90?4.50 H0H0mh?24.2?0.32??1.90?58.50?1.90 H0H0其中 ?——松散层移动角；
?、?——上、下山移动角；
?——走向移动角；
?——煤层倾角；
m——煤层平均厚度；
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h——松散层厚度；
H0——回采工作面平均开采深度。
3、观测线位置的确定
根据观测站设计原则，在-150/-200工作面上方地表布置两条观测线。A号观测线位于-150/-200运输巷上方35外m，B号观测线位于距离开切眼上方42m外。（观测站平面位置设计示意图） 4、观测线长度的确定
根据《煤矿测量试行规程》第217条规定，调整??、??、??取200。以剖面法求得A号和B号观测线长度分别为300m和150m，共计450m ，如图A号观测线断面示意图和B号观测线断面示意图所示。 A号观测线长度按下式计算：
A1A58?2(H0?h)cot(????)?l
式中l—工作面走向长度；
??—为走向移动角的修正值。
同理可得B号观测线的长度：
B1B36?H1cot(????)?H2cot(????)?Lcos?
式中??、??—分别为上、下山移动角的修正值；
L—工作面倾斜长度；
H1、H2—分别为采区下边界和上边界的开采深度。
三、控制点及工作测点的个数和埋设方法
1、控制点及工作测点数
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按《煤矿测量试行规范》规定，工作测点间距为25m，控制点间距为50m，由观测线长度计算得各测线控制点和工作测点的个数，见表1。
表1 控制点和工作测点个数 观测线编号 控制点（个） A B 合计 6 3 9 工作测点（个） 9 4 36 合计（个） 15 7 45 2、控制点和工作测点结构
所有控制点和工作测点全部为混凝土予制桩，钢筋露出水泥桩的高度为5mm,如图1和图2。 3、埋设方法
（1）埋设控制点应用全站仪根据施工测量要求按设计坐标在实地标定其位置，工作测点用全站仪标定，尽量使其中心位于同一方向线上，用木桩做标志；
图1 控制点图 图2 工作测点图
（2）挖坑前先把点位引到1米外的四个临时十字桩上，在所标定位置挖一直径为0.5m左右，控制点坑深为0.7m以上、工作测点坑深为0.5m以上的坑，坑底捣实，先铺一层0.1米厚的混凝土后放置予制桩，并用混
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联谊地表移动观测站设计方案
