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煤矿巷道施工技术与管理
Construction Technology and Management of Coal Mine Roadway

六、煤矿开采中地面沉陷的主要因素及预防控制技术

（一）地面沉陷的主要因素和影响分析
1. 地面沉陷的主要因素
第一，从地质因素分析。首先，煤矿开采过程中发生地面沉陷问题，主要与

煤矿生产环节当中的煤层厚度、埋深、埋藏环境的有效性以及煤层本身松散部分
的厚度等自然地质因素相关联；其次，从地质构造的角度来分析，开采煤矿的地
区中出现的断层、褶皱都包含在该范围内；再者，从岩石物理性质角度来探寻，

岩层强度、岩层间隙等囊括在内；还有其他相关影响因素，如开采区域的水文情况、
地质条件还有矿区排水系统设计、开采手段、顶板管理水平等。第二，从开采影
响因素分析。地表沉降的范围和程度和煤矿开采的厚度呈现正比例的关系；地面

沉降范围和煤层开采过程中的埋深呈现正比例的关系，但是地面沉降的深度与其
是成反比的。如果煤层开采的倾角比较大，那么岩层就会顺延着垂直采空区的上
半部分移动和下落，并且还会随着煤层方向岩层面发生下滑和剪切移动现象，而

这些移动状态就是导致地面沉降产生不对称形态的原因。而煤层在开采过程中，
其松散部分高过一定数值的时候，基岩所产生的水平移动没有办法传递到地表当
中，不过该部分地区中的孔隙水会大量排出，其是随着矿井以及地面排水量的加
大情况而变化的，孔隙也会在此过程中一层一层被压实，从而在该相关区域构建

出蓬柱状的结构，进而导致煤层松散部分的周边岩层出现变形，造成地表沉降。
2. 地面沉陷的影响分析
煤矿在开采过程中，若存在开采沉陷的情况，会使得地面的建筑物结构不

稳定，还会带来建筑物坍塌，需再次拆迁、重建等。而建筑的拆迁、重建需要投
入大量的人力物力，使得企业经济成本上升。并且在拆迁重建过程中所投入的成
本、资源绝大部分都是开采煤矿过程中所获取的收益，因而这也意味着会加大煤
炭开采成本的压力。同时，为促使开采煤矿过程中能够有效降低成本，确保下方

开采活动不会影响到地面建筑，才能有效控制煤矿开采成本的投入。再者，在开
采煤矿过程中发生的沉陷问题造成的环境破坏，也需要较长的时间和一定的财务
支出来维护和完善。此外，生态环境被破坏、污染对于人们的生活质量也有一定

程度的影响，还会对人们身体健康造成威胁，不符合现阶段中国绿色发展的理念
和要求。

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