整合覆盖于二迭系地层之上。随煤层深部加厚，由井田中部尖灭， 预计在井田以北大面积存在，最大厚度达以上。 二迭系上二迭系石盒子组上段主要由绿灰色粉砂岩细砂岩 灰白色中砂岩及少量粗砂岩组成下段多由杂色泥岩砂岩及柴煤 组成，上下两段最大残厚约为。下二迭山西组有深灰色泥岩 灰白色中细粒砂岩砂泥岩和煤煤受火成岩侵入影响，局部变 成天然焦。 石炭系分上石炭太原组和中石炭本溪组。太原组有灰色泥质 岩细砂岩中砂岩和石灰岩组成，含薄煤层，局部可采有 三煤层该组厚度为。本溪组主要有泥岩砂岩粘土 岩层铝土及石灰岩组成，厚约，与下伏奥陶系呈假整合接 触。 奥陶系以石灰岩为主，厚约，假整合与寒武系之上。 二煤层 大兴井田面积为，主采区面积仅有。在主采区 内煤煤开采深度，平均采深，东南部浅处煤 层倾角较缓，在北部深处煤层倾角变陡，为，井 底车场所在处煤层倾角左右。 主采区煤厚度在，平均厚度，煤厚度 ，平均厚度煤煤层间距， 平均层间距，属结构简单和比较稳定的中厚厚煤层。 三结构 大兴井田为走向北东，倾向北西的单斜构造，主要构造形式有 褶曲断层和岩浆岩侵入。 褶曲区内褶曲较为平缓，仅主采区中部的煤层底板略有起伏， 次级褶区只在浅部有所展布。 断层本井田大小断层共有条，物探资料解释断点个。其 中正断层条逆断层条属查明断层条，基本查明断层条， 推断断层条。 岩浆岩从井田西南部侵入本区的岩浆岩，通过钻探和两次物探， 共圈定了三片煤层变焦区或煤焦混合体块。其中井田西南侵入区控制 程度较为严密，北部煤两个区段相对较差。 本井田构造复杂程度为二类二型。 四煤质 井田内层煤均为低灰高发热量低硫特低磷。煤为 煤气中粘煤和弱粘煤，煤为焦煤中粘煤和弱粘煤。 五水文地质 根据精查地质报告井筒检查孔资料和毗邻矿井生产的实际情 况，对矿井正常涌水量和最大涌水量重新进行了计算。开采煤煤 有直接影响的主要含水为上覆二迭系三个主要砂岩含水层段间接 影响的主要含水层为下距煤约左右的第五石灰岩含水层和井田 东边界与煤系含水地层对口接触的巨厚奥陶系石灰岩含水层。 六煤层顶底板条件 煤顶板为青灰色或灰白色中细粒砂岩，般厚余米，坚固 稳定，抗压强度较大，易于控制，如受到风化，抗压强度会降低。底 板为细砂岩或中砂岩，般厚度为，局部地段有厚的粘 土岩或泥岩伪底。 煤顶板为煤底板，底板为黑褐色泥岩或砂岩，厚左右。 局部有火成岩侵入现象。 第三节压煤村庄村下煤柱开采方案提出 大兴矿业有限责任公司井田中部有压煤村庄村，约有户，村 庄面积为，位于枣庄市峄城区曹庄镇正南约处。经计算， 该村庄煤柱煤地质储量为万，煤地质储量为万，煤 与煤累计为万。经等工作面开采表明，该块段煤 柱地质构造简单。矿井由于压煤村庄煤柱的影响，井下开采布局比较 紧张，解放村下压煤已迫在眉捷。因此，大兴矿业有限责任公司论证 福兴村压煤开采可行的方案。 压煤村庄村下压煤区域概况 压煤村庄村下压煤区域东西长，南北长，压煤面积为 ，煤上山采深，下山采深，平均采深，煤 层倾角落，村下压煤与煤两层煤，煤平均厚，煤平均 厚，煤与煤层间距离。 压煤村庄村下煤柱开采井上下对照如图所示。 二村庄下采煤论证与方案设计编制的依据和基础资料 建筑物铁路水体及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程 年版 煤矿安全规程及煤矿安全规程年版执行说明 山东省人民政府文件，鲁政发号，山东省搬迁压煤 建筑物暂行规定 山东省人民政府文件，鲁政发号，关于调整山东省 搬迁压煤建筑物暂行规定中补偿标准通知 大兴矿业有限责任公司地质报告 大兴矿业有限责任公司采掘工程平面图及井上下对照图 部分相关的地质剖面图 三方案设计的指导思想 方案设计中，本着少投入多产出的原则，充分考虑到市场经济条 件下煤炭企业的经营特点，依靠科技进步，提高矿井经济效益，并在 确保矿井安全生产的前提下，充分估计到矿井近期和长远发展的需 要，优化采矿方法，合理经济安全高效地开采村庄压煤，充分 保护矿井资源，保持矿井生产的长期稳定，最大限度地提高矿井的综 合经济效益。 四压煤村庄村下条带开采方案的设计目标 压煤村庄村下开采方案的设计目标为在优先考虑节省煤炭资 源，提高矿井资源回收率的前提下，并综合技术和经济效益等因素， 进行多种可行的开采方案计算分析，最终提出种效益明显技术上 可行企业可操作安全可靠的压煤村庄村下开采方案。 五压煤村庄村下开采可行性研究 根据压煤村庄村下压煤的地质采矿条件，重点探讨如下开采方 案 煤单独条带开采方案 煤与煤联合条带开采方案与限厚条质采矿条件，重点探讨如下开采方 案 煤单独条带开采方案 煤与煤联合条带开采方案与限厚条带开采方案， 地面村庄搬迁开采方案，分析地面村庄搬迁开采方案的可行 性。 按照上述前提，编制了压煤村庄村下煤柱开采可行性论证报告。 第四节压煤村庄村房屋概况 压煤村庄村内的房屋建造年代各异，房屋结构差异较大，有近几 年新建的新房，也有是十几年前建的旧房，更有几十年前建成至今仍 在使用的破旧房屋。从结构上看，有砖木结构片石基础砖墙瓦顶 的有片石基础土墙木屋架瓦顶的有片石基础土墙夹砖垛木屋 架瓦顶的。近几年建造的房屋屋顶多为钢筋混凝土预制楼板。 从抵抗地表变形角度分析，房屋建造结构的不利因素有 无基础圈梁，地表的移动与变形很容易传到房屋的上部。 以沙为主的灰沙浆胶结片石基础拉伸能力极弱 房屋的局部或在中间或在端为两层，荷重不均，在高低 交界处产生破坏 有的房屋前探檐用木柱或砖柱支撑，受地表水平变形作用易发 生损坏 房屋为钢筋混凝土预制板，当地表变形较大时，搭放部位可能 出现缝隙，严重时会下落，造成事故 有的北房山墙之间无空隙，相当于排房，栋房屋的变形会影 响相邻的房屋。吨 从开采引起的种地表变形分析，对民房有影响的地表移动变形 有倾斜曲率和水平变形三种。因农村房屋平面相对较小，般 之间，故倾斜和曲率的影响不如水平变形的影响大。我国部分矿区村 庄下采煤的实践得出，土筑平房地表临界拉伸水平变形为 房屋前墙为砖墙，山墙为碗笼卵石墙，片石基础，灰 渣屋顶，临界压缩水平变形为。 根据上述数据并考虑到压煤村庄村多数房屋抵抗地表变形能力 较差的特点， 取临界水平变形值为，临界压缩水平变形为。 第五节国内外采煤现状与大兴矿建下采煤方法选择 国内外建下采煤研究现状 国内外进行建成下采煤的很多，其中波兰的建下采煤技术在世界 上处于领先地位。几十年来，波兰成功地开采了许多不同类型的建筑 物和结构物保护煤柱，采取的主要措施是地面建筑物进行加固，井下 采用条带开采和水砂填充全部回采的方法。般城市煤柱则使用全陷 法开采，且全陷法开采的比例逐渐增大。另外，通过采用协调法开采， 台阶状成组工作面开采，以及由几个矿的联合开采等措施，减少了地 表变形值。由于每个建筑物煤柱的特殊性，般在正式开采之前先进 行试采，待取得经验数据后再正式回采。同时，还组织专门的加固维 修队伍，并重视地表和建筑物的变形观测工作。 德国是研究建筑物下采煤历史悠久的国家，技术水平也在世界居 领先地位。般多数采取采后维修方法，少数采用采前加固方法，地 质采矿条件不利时，采取限厚开采或填充开采方法。在般建筑物下 采用人工填充采煤法，在重要建筑物下采用水力填充，填充材料为炉 渣或经破坏的矸石，从而大大减少了地表的移动变形值。 前苏联的建下采煤问题也很严重，开展了大量的研究开采工作。 采取的措施有合理布置工作面协调开采条带开采等，般很少 采用填充法开采采取的地面建筑物保护有变形缝钢拉杆钢筋 混凝土圈梁地表缓冲沟等。 英国最初在建下采煤时采取的措施是风力填充。由于开采缓倾斜 煤层的风力填充效果不理想，地表下沉量达到左右，每吨煤成本 还增加，故未能推广。以后，英国较多地采用条带采煤法开采城 市工厂和密集建筑物下煤柱，取得了较好效果，大大减轻了建筑物 受采动的损害程度。 二我国建下采煤研究现状 仅据年底不完全统计，我国统配煤矿三下建筑物下 水体下铁路下压煤总量为亿，其中建下压煤为亿 多，占整个压煤量的。建下压煤又以村庄下压煤所占的数量最 大，为亿，占全国建下压煤量的，是解决三下压煤量的 工作重点。面对严重的建下压煤问题，我国煤炭科技人员进行了大量 的观测研究工作，并且总结出我国开采村庄下压煤的技术途径。 我国建下采煤情况 我国采煤实验研究工作始于年，开滦唐家矿在劳动工人村 下采煤。 年，本溪矿务局彩屯矿开始在矿区医院住院部楼下采煤， 这座三层的楼房在重复采动影响下遭到严重破坏，但经维修和加固后 至今仍在使用。 年年，抚顺车辆修理厂工业厂房下，采用了密实水 沙充填和对厂房基础采用联系梁加固等措施，成功完成了采出厚度达 的特厚煤层的实验开采工作。 年代以后，峰峰矿务局五矿和鹤壁矿务局六矿对建筑物采取 加固措施后进行开采，以及枣庄矿务局对建筑物采用重点加固与般 维修方法开采市镇建筑物群下压煤，均取的了较好的成果。 年年，蛟河煤矿应用条带开采奶子山镇建筑物下压 煤，也取得了成功。 年开始，我国首次开展了新建抗变形建筑的研究。建在采 空区上的资江煤矿俱乐部，采用了水平滑动层钢筋混凝土柱等新的 建筑技术措施，采动后建筑物基本上未发生损害，始终正常使用。