开采损害学课程讲义
第二章 采动地表移动变形预计重点：①预计理论体系概况；②概率积分法。
基本含义、基本概念、应用条件、应用方法、分布规律、特征值的确定方法，极值公式及计算、按特征值绘制移动变形分布图。
③半无限开采及半无限叠加方法； ④地表任一点移动变形预计方法；⑤动态移动变形与静态方法的区别及其评价方法。
2.1 地表移动和变形预计理论方法概述开采沉陷损害预计理论，可以概括为影响函数方法，理论模型方法，经验方法三大类型。
2.1.1 影响函数方法①国内外学者及理论应用情况；②假定开采单元矿层dv,其水平投影面积为dp,单元矿层开采引起地表点A 的下沉表达式为：dp s f m dw a )(η=（2-1）③影响函数的可叠加性；根据影响函数的叠加原理，对于开采范围为P 的矿层开采引起地表点A 的下沉量的通式表示为： ⎰⎰=Pa dp s f m w )(η（2-9）2.1.2 经验方法①前苏联应用的负指数函数方法；②英国煤田方法（NCB.1975）；③波兰学者Z.Kowalczyk (1972)积分网格法；④中国学者何国清提出的威布尔分布法；⑤各矿区通过观测曲线拟合得出的适用本矿区的典型剖面曲线法等。
2.1.3 理论模型方法属于理论模型方法是建立在力学模型上的，以及建立在弹性或塑性理论基础上的计算方法。
在这方面主要有以A.Salstowicz （1958）等为代表的固体力学理论；J.Litwiniszy （1963）等为代表的随机介质理论。
建立在弹性或塑性理论基础上的计算方法如：有限单元法（FEM ）；边界元法（BEM ）；离散元(DEM)等方法；非线性力学（Nonlinear ）等方法。
目前应用情况简介 2.2 概率积分法（重点）目前已成为我国乃至世界范围较为成熟、应用最广泛的预计方法之一。
2.2.1 水平成层介质中的单元盆地开采沉陷的随机性→随机介质理论为基础 ①非连续介质单元模型，②单元相互分离并发生相对运动。
如图2.1在三维问题中，地下（x 0, y 0, z 0）处开采使地表点A(x, y, z )附近某一小块面积ds 发生下沉这一事件的概率为：ds z y x ds P ),,()(δ=（2-10）δ（x, y, z ）为密度函数。
在x-z 剖面的z 水平上x 处的一段岩石条dx 内有下沉发生，同时在y-z 剖面的同一高度上y 处的一段岩石条dy 内有下沉发生。
因此，ds 发生下沉这一事件的概率为发生上述两事件的概率之积，即：ds y f x f dy y dxf x f ds P )()()()()(2222==（2-11）f 为密度函数，x 2、y 2→对称性。
过原点引另一组正交水平轴x '、y ', 使A 点在这一系统中的坐标为(x ', y ', z ' )。
在新坐标系中，A 点附近的微面ds 发生下沉的概率为：s d y f x f s d P '''=')()()(22（2-12）岩石水平成层 f 的形态皆一致。
微面面积不变 ds =ds ' ；开采点与被考虑的微面相对位置不变 P(ds )=P(ds ' )。
从本质上讲，某一既定的微面在同一开采影响下的下沉概率与坐标轴方向的选择无关。
s d y f x f ds y f x f s d P ds P '''=='=)()()()()()(2222（2-13）从而可得：)()()()(2222y f x f y f x f ''=（2-14）当采用下列方式选择坐标轴，使ox ' 经过A 点，且：⎪⎭⎪⎬⎫='+='02222y y x x （2-15）代入（2-14）得：)()0()()()(222222y x Cf f y x f y f x f +=+=（2-16）将（2-16）两端对x 2、y 2取偏微分可得：)()()()()()()()()(22222222222222y x y x f C x y x y x y x f C x d x df y f +∂+∂=∂+∂⋅+∂+∂= （2-17）)()()()()()()()()(22222222222222y x y x f C y y x y x y x f C y d y df x f +∂+∂=∂+∂⋅+∂+∂=（2-18）由此可得：)()()()()()(222222y d y df x f x d x df y f = （2-19）移项得到：)()()(1)()()(1222222y d y df y f x d x df x f ⋅=⋅ （2-20）上式左边为x 的函数，右边为y 的函数。
此方程成立的条件是左右两端都不依赖于自变量x 、y ，故可令式（2-20）为常量k ，从而有：)(()(2)22x kf xd x df = （2-21）将x 2看作自变量，解此常微分方程得到：2)(2kx Pe x f =（2-22）式中， P 为积分常数。
显然，远离中心两端的岩石下沉的概率小。
因此，从物理意义说k为负值，令k=-h 2代入上式得：)ex p()(222x h P x f -⋅=（2-23）同理)ex p()(222y h P y f -⋅=（2-24）将上述结果代入式（2-13）有：[]ds y x h P z y x ds P 2222(ex p ),,()(+-⋅==δ（2-25）P (ds ) z 0煤层的开采以随机的方式传至z 水平上的随机分布。
由于),,()(),,(000z y x w ds P z y x w =，由此可得到顶板下沉盆地中的分块下沉体在z 水平上造成的微小下沉盆地的表达式：()[]()00002222),,ex p ),,(ds z y x w y x h P z y x w +-⋅=（2-26）令开采面积∆s=1个微小单位，采高w (x 0, y 0, z 0)=1个微小单位的开采为单元开采。
单元开采在上覆岩层中造成的下沉盆地为单元下沉盆地w e ,于是得单元盆地下沉：()[]2222exp ),,(y x h P z y x w e +-=（2-27）当然，孤立的下沉盆地并不存在，它们存在于统计意义之中。
①采出体积足够大地表出现下沉； ②大面积开采=∑单元开采；③原始的位置→弹性变形→逐渐垮落→传递到地表（“三带”形成过程）→下沉盆地。
单元盆地是时间函数w e =(x, y, z, t )，对应的地表下沉盆地体积为：⎰⎰+∞∞-+∞∞-=dxdy t z y x w V e e ),,,(（2-28）V e 也是时间的函数。
根据A.Salstowicz 假设，下沉盆地体积的增长率与采空区域未压密的体积成正比，即：()e eV c dtdV -⋅=1 （2-29）式中 c —比例系数，当t =0时，V e =0；当t →∝时，V e =1 。
解上述方程式可得：ct e e V --=1（2-30）盆地体积e V 可由上述求得：()[]⎰⎰=+-=∞+∞-∞+∞-222222exp h P dxdy yx h P V e π（2-31）则：()cte h P --=122π（与时间有关的概率） （2-32）从而：()()[]2222ex p 1),,,(y xh e h t z y x w cte +--=-π（2-33）t →∝,()[]2222exp ),,(y x h h z y x w e +-=π（2-34）当宽与高均为一个微小单位，长度为无穷大时的开采称为二维单元开采。
当开采长轴方向平行于y 轴，此时形成槽形盆地，槽长平行于y 轴，而在平行于x 轴的任何剖面上，此盆地的形状均相同，称为二维单元盆地，表示为：()22ex p ),(x h hz x w e -=π（2-35）2.2.2 单元盆地水平移动假定在单元开采影响下岩石发生的变形很小，从弯曲带直到地表的整个岩层中移动变形是连续的，岩石发生形变但体积不变，即：0=+z x εε（2-36）又xu e ex ∂∂=εzw e ez ∂∂-=ε（w e 轴与z 轴的指向相反）zw x u ee ∂∂=∂∂ 从而有：⎰+∂∂=k dx zw u ee 式中 k 为积分常数，取决于边界条件。
由上式将w e 先对z 微分再对x 积分即可求得u e 。
式中zhh ∂∂='，再对x 积分得： 由于对称的原因，在开采中心线上的点不发生水平移动，即：0)0(==x e u ， 故 0)(=z k 由此得：()22ex p 'x h h xu e -=π（2-37）2.2.3 半无限开采时地表移动盆地走向主断面的移动变形预计所谓半无限开采，如图2.2所示，是指沿工作面推进方向在x =[+∝ ,0]区间已被开采，而沿垂直工作面推进方向的开采尺寸足够大，使之达到充分采动。
1. 移动变形计算表达式（1）下沉预计表达式在图2.2中，采深为H ，开采厚度为 m ，取坐标原点通过开采边界。
由于垮落的顶板岩石碎胀的原因，顶板最大下沉量一般小于开采厚度，为：m dm s w mηη=⎰=0max )(（2-38）式中 m —采高，mm ； η—下沉系数，取决于顶板管理方法。
当开采ds 一段矿层时，地表产生的下沉盆地为：()()[]dss x h hmdss x w dm dw e m220exp --=-⋅⎰=πηη （2-39）显然，当矿层自s =0 开采至 s =∝,地表稳定后的下沉盆地表达式可写为：ds e mh x w s x h 22)(0)(--∞⎰=πη （3-40）令h(x-s)=λ, ds=-d λ/h ，相应的积分限变为hx 及-∝，代入上式得：λπηλd e m x w hx ⎰=∞--2)(（2-41）当 x =-∝时，地表点应有最大值w max ,故λπηλd e m w ⎰=∞∞--2max（2-42）故上式 ηm w =m ax（2-43）将上式代入式（2-41）得：ds ew x w hx ⎰∞--=2max)(λπ（2-44）在上式中，当w max 给定时，取不同的h （rh π=见式2-48）值，作出w (x )对应曲线见图1.23表明，对于不同的h 值所得到的理论下沉盆地具有不同的横向“发育”，下沉曲线也具有不同的最大斜率，其可通过对式（2-44）的微分得出：22max )(xh e h w dx x dw -=π（2-45）当x=0，盆地具有最大的斜率：πh w dx dw max max=⎥⎦⎤⎢⎣⎡ （2-46）（2-47）式中 r — 主要影响半径， βtg Hr =。
开采损害学课程讲义(I)
开采损害学课程讲义（授课对象：采矿工程专业2001级一、二班）西安科技大学能源学院采矿工程系余学义2004年9月课程名称：开采损害学；课时：72；授课对象：采矿工程专业2001级一、二班；学分：4；教材：余学义、张恩强编著《开采损害学》煤炭工业出版社，2004.09。
主要参考书：1. 何国清等编 .矿山开采沉陷学.徐州：中国矿业大学出版社, 19892. 颜荣贵编 . 地基开采沉陷及其地表建筑 .北京：冶金工业出版社,19953. 国家煤炭工业局 . 建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程 . 北京：煤炭工业出版社,2000.4. 沈光寒等编 .特殊开采的理论与实践 .北京：煤炭工业出版社,19985. 林肇信等主编 .环境保护概论 .北京：高等教育出版社,19996. 韦冠俊编 .矿山环境保护 .北京：冶金工业出版社,19907. 赵经彻、何满朝编 .建筑下煤炭资源可持续开采战略 . 徐州：中国矿业大学出版社,19978. 煤炭科学院北京开采所编著 . 煤矿地表移动与覆岩破坏规律及应用 .北京：煤炭工业出版社, 19819. 中国矿业学院等编 . 煤矿岩层与地表移动 .北京：煤炭工业出版社, 1981概述：1.课程基本内容与解决的问题☞开采引起覆岩及地表沉陷的基本规律☞地表沉陷预计理论：概率积分法☞地表沉陷观测与实验室研究方法☞建（构）筑物、水体、道路管线下开采☞减损控制开采方法☞开采引起土地、水资源、环境损害问题☞矿山环境治理及综合评价2. 我国能源结构：按人均能源资源占有量分析，我国2000年人均煤炭可采储量90t，人均石油剩余可采储量3t，人均天然气剩余可采储量1080m3，分别是世界平均水平（165t、23t和24988m3）的54.9%、11%和4.3%，是美国（903t、13t和17025m3）的9.7%、23.1%和6.3%；是经合组织国家（404t、10t和12048m3）的22.3%、30%和9.0%。
《开采损害与环境保护》课程教学大纲
《开采损害与环境保护》课程教学大纲一、课程的性质和目的《开采损害与环境保护》是采矿工程专业一门专业基础课，学生通过本课程的学习，了解矿山资源开采的同时各种地质损害（灾害）的类型及特征，开采损害的防治措施以及矿山环境保护技术的发展等，使在专业基础知识中所学到的理论和方法进一步得到深化并运用到解决实际问题中去。
通过本课程的教学，使学生树立正确而较为全面的矿山开采损害与环境保护的概念，培养学生分析与解决问题的能力、实事求是的态度和严谨细致的作风，为后继课程的学习、毕业设计及将来在生产实践中应用打下基础。
二、课程的基本要求及重点、难点(一)课程的基本要求1．学习和掌握地表沉陷与损害特征、岩层移动和地表变形的一般规律性、开采损害监测与评价方法、建筑物保护矿柱的留设方法、建筑物下开采、铁路下开采、水体下开采的问题，受水体威胁矿床的开采技术及特殊采矿方法等基本知识、基本理论和基本技术。
2．学习和了解矿山资源与环境、采矿沉陷土地复垦、矿山废水控制与处理、矿山固体废弃物处理以及矿山环境与可持续性发展方面的新技术、新方法。
3．通过学习使学生基本掌握和了解地质灾害基本理论和矿山开采损害与环境保护方面的基本知识。
（二）重点、难点1．矿井开采地质灾害类型及防护技术；2．岩层与地表移动的一般规律；3．开采损害的基本理论与防治手段；4．建筑物下压煤开采的技术方法；5．概率积分法岩移计算理论；6．采矿塌陷地生态环境恢复技术。
三、本课程与其它课程的关系本课程作为采矿工程专业的必修课与“采矿工程”、“弹性力学”“岩石力学”、“矿山地质”、“矿山测量”等专业课程有密切的关系，采矿工程专业或非采矿工程专业的大学本科学生，须在具备了上述课程的基本知识后才能学好本课程。
四、课程内容与要求第一篇开采损害的类型及特征第一章开采损害类型及特征（2学时）1、学习目的和要求通过学习了解矿山开采对土地、房屋、地下构筑物、工业广场设施、井筒及工程地质灾害等，掌握其基本机理和分析方法。
煤矿开采与损害课件ch5
第三节 建筑物下采煤的保护措施
一、地下开采技术措施 通过合适的开采方法或措施，可以有效地减小或 控制采动引起的地表移动变形，达到保护建筑物的目 的。在生产实践中比较有效和常用的有以下几方面措 施： （一）减小地表下沉值 减沉开采方法既是通过采场顶板管理方法的改变， 控制顶板的下沉量而达到减缓地表沉陷量。常用的方 法为充填开采方法和部分开采方法。 1．充填开采方法 充填开采方法就是当煤层采出后，采出空间用矸 石、河砂等材料进行充填，以减小采出空间，从而减 少覆岩及地表移动变形的一种开采方法。
第一节 地表移动变形对建筑物的影响
一、地表移动变形对建筑物的影响 地下开采引起地表产生移动变形，破坏了建筑 物与地基之间的初始平衡状态，使地基反力重分布， 从而在建筑物中产生附加应力，导致建筑物变形和 破坏。 对建筑物的影响主要有垂直方向的移动变形 （下沉、倾斜、曲率）和水平方向的移向变形（水 平移动和水平变形）。不同性质的移动变形对建 （构）筑物的影响不同。
第三节 建筑物下采煤的保护措施
2．多工作面协调开采 如图5-11所示，采用一个大的工作面或几个 工作面同时开采，使建筑物位于移动盆地的平底 部位，使建筑物只受动态变形的影响，从而保护 建筑物。同时考虑开采过程中地表移动变形的动 态影响，故将开采工作面按一定方式布置，减小 开采引起的动态变形影响。
第三节 建筑物下采煤的保护措施
第四节 建筑物下采煤设计
二、采煤设计 1．方案设计 方案设计中应编写如下内容： （1）建筑物特征及其压煤开采的必要性、可能 性和安全可靠性。 （2）实现建筑物下采煤的各种技术方案，其中 应包括地表移动和变形预计，采煤方法和顶板管理 方法的选择与论证，开采技术措施，对建筑物影响 程度的分析与估计。 （3）方案的技术经济比较及费用概算。 （4）方案的综合分析，对比和选定。
开采损害三章节 岩层移动变形机理山东科技大学PPT学习教案
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感谢各位指导！
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1弯曲2断裂8层间错动9块体滑动2裂隙带3弯曲带的空间形态1水平缓倾斜煤层开采时01底板导水破坏带2完整岩层带有效保护层带3承压水导高带隐伏水头带2覆岩破坏移动的力学模型1拉伸应力或变形2压应力或变形3垂直压缩压力区4垂直拉伸应力区3松散层的影响4煤层倾角的影响5开采深度的影响6开采厚度和采空区面积的影响7采煤方法及顶板管理方法的影响8时间过程的影响9地质构造的影影响10地下水位变动的影响
开采损害三章节 岩层移动变形机理山东 科技大学
会计学
1
课
一、开采围岩移动变形破坏形式？
题
二、岩层移动破坏分带特征？
提
三、岩层移动变形研究方法？
纲
四、开采移动变形影响因素？
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2
一、开采围岩移动破坏形式
岩层受采动影响移动破坏实际上是指岩体地质结构改组和结
构联接的丧失现象。采动岩体内存在的移动破坏形式主要有
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二、岩层移动破坏分带特征
1Байду номын сангаас“下三带”
（1）底板导水破坏带 （2）完整岩层带（有效保护层带） （3）承压水导高带（隐伏水头带）
2、覆岩破坏移动的力学模型
（1）拉伸应力或变形 （2）压应力或变形 （3）垂直压缩压力区 （4）垂直拉伸应力区
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四、开采移动变形影响因素
《开采损害与保护》教学大纲
《开采损害与保护》课程教学大纲课程名称：开采损害与保护英文名称：Mininginduced Environmental Damage and Protection课程编号：021010130课程性质：必修学分/学时：1.5/24。
其中，讲授20学时（线下10学时，线上10 学时），实验4学时适用专业：采矿工程任课学院、系部：能源科学与工程学院采矿工程系通过对本课程教学进行整体设计，将学习目标和学习要求传递给学生，用大纲来指导和帮助学生进行有目的的学习，培养和促进学生进行主动学习、自主学习。
大纲将坚持“立德树人”和“课程思政”的总要求，落实“以学生中心、成果导向、持续改进”的理念，让学生在学习上“忙起来”，在学习效果上“实起来”。
一、课程简介课程定位：《开采损害与保护》是采矿工程专业主干课程之一，主要研究矿区开采地表移动和变形规律，开采损害预计理论与方法，开采损害控制的理论和方法，矿区开采损害的治理与环境保护等。
该课程是开采损害预计、损害控制、环境保护等知识体系的综合性技术科学。
课程内容：煤矿开采地表移动变形规律，采动地表移动变形预计和观测，建筑物下、水体下、线性构筑物下和承压水上（下称"三下一上"）压煤开采，保护煤柱设计理论与方法,井筒与工业广场煤柱开采技术和措施，开采对环境的影响、保护和治理措施等。
学习成效：通过学习本课程使学生树立正确而较为全面的矿山开采损害、绿色开采和社会可持续发展理念，学生得到分析与解决采动损害预计、控制和环境保护问题的基本训练，为学生今后解决矿区总体规划、矿井设计和矿山生产实践等复杂工程问题打下理论和实践基础。
先修课程：煤矿地质学、矿山测量学、岩体力学与工程、采矿学、矿山压力与岩层控制等。
二、学习目标与毕业要求“学习目标”指的是学生的学习要达到的目标，教师要指导、协助、示范和推动学生积极主动的学，从“记住、理解”的低阶学习迈向“应用、分析、评价、创造”的高阶学习，以实现预期的学习目标。
《开采损害学》课程讲义4
第4章 特殊条件下的地表移动变形预计重点：如何应用概率积分法的水平模型计算① 倾斜矿层—水平地表条件下矿层开采引起的地表移动变形； ② 水平矿层—倾斜地表条件下矿层开采引起的地表移动变形； ③ 开采引起山区地表移动变形的主要特征。
4.1 倾斜矿层开采引起地表移动变形预计方法倾斜矿层开采引起地表的移动变形特点：位移变形为非对称分布，盆地向下山方向移动，主要取决于三个因素：（1）开采深度的变化； （2）倾斜引起的偏移； （3）矿层厚度的改变。
开采深度的变化可将倾斜矿层沿倾斜方向划为若干条块的水平矿层近似替代（图4.2）。
图4.1 倾斜矿层开采地表岩层移动形式 图4.2 水平计算模型计算倾斜矿层开采时的分段元划分方法 大量的实践表明，倾斜的影响可以用影响传播角来确定。
如图4.2所示，通过影响传播角可求取相应的影响传播距d ：)()(αθk tg H tg h H d k k =-=（4-1）式中 h —松散覆盖层厚度，m ； H k —基岩厚度，m ； k —倾斜偏移系数（0.55～0.75）。
根据Batkiewicz 分析认为系数k 可用下列公式确定[17][18]：2500500α+=k （4-2）替代后的水平条块开采矿层的开采深度m i H 和开采厚度m '可用下式确定：2di u i m iH H H +=(4-3)式中 u i H —计算条块的上界采深；d i H —计算条块的下界采深。
αcos mm =' （4-4）条块沿倾斜方向的计算宽度02.0H l ≤∆（H 0 为开采域的平均采深）。
条块的宽度取∆ℓ=0.1～0.2H 0（H 0为平均开采深度）即可满足工程要求。
各条块开采引起的地表移动变形可由半无限开采叠加的方法来实现。
对于整个开采域的开采引起地表任意点的移动变形，可由下式确定：),(),(1y x P y x Q li i ∑==（4-5）式中 ),(y x Q —整个开采区域的开采引起地表任意点的移动变形值，如：下沉、倾斜、水平移动、水平变形、曲率等；P i (x,y )—第i 条块的开采引起地表任意点的移动变形值，如：下沉、倾斜、水平移动、水平变形、曲率等；i —条块的代号，l i ...3,2,1=。
开采损害学课程讲义4
第4章 特殊条件下的地表移动变形预计重点：如何应用概率积分法的水平模型计算① 倾斜矿层—水平地表条件下矿层开采引起的地表移动变形； ② 水平矿层—倾斜地表条件下矿层开采引起的地表移动变形； ③ 开采引起山区地表移动变形的主要特征。
4.1 倾斜矿层开采引起地表移动变形预计方法倾斜矿层开采引起地表的移动变形特点：位移变形为非对称分布，盆地向下山方向移动，主要取决于三个因素：（1）开采深度的变化； （2）倾斜引起的偏移； （3）矿层厚度的改变。
开采深度的变化可将倾斜矿层沿倾斜方向划为若干条块的水平矿层近似替代（图4.2）。
图4.1 倾斜矿层开采地表岩层移动形式 图 4.2 水平计算模型计算倾斜矿层开采时的分段元划分方法 大量的实践表明，倾斜的影响可以用影响传播角来确定。
如图4.2所示，通过影响传播角可求取相应的影响传播距d ：)()(αθk tg H tg h H d k k =-=（4-1）式中 h —松散覆盖层厚度，m ； H k —基岩厚度，m ； k —倾斜偏移系数（0.55～0.75）。
根据Batkiewicz 分析认为系数k 可用下列公式确定[17][18]：2500500α+=k （4-2）替代后的水平条块开采矿层的开采深度m i H 和开采厚度m '可用下式确定：2di u i m iH H H +=(4-3)式中 u i H —计算条块的上界采深；d i H —计算条块的下界采深。
αcos mm =' （4-4）条块沿倾斜方向的计算宽度02.0H l ≤∆（H 0 为开采域的平均采深）。
条块的宽度取ℓ=0.1～0.2H 0（H 0为平均开采深度）即可满足工程要求。
各条块开采引起的地表移动变形可由半无限开采叠加的方法来实现。
对于整个开采域的开采引起地表任意点的移动变形，可由下式确定：),(),(1y x P y x Q li i ∑==（4-5）式中 ),(y x Q —整个开采区域的开采引起地表任意点的移动变形值，如：下沉、倾斜、水平移动、水平变形、曲率等；P i (x,y )—第i 条块的开采引起地表任意点的移动变形值，如：下沉、倾斜、水平移动、水平变形、曲率等；i —条块的代号，l i ...3,2,1=。
开采损害课程设计
开采损害课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解开采损害的原因、类型和影响，掌握防治开采损害的方法和技术，提高学生在石油开采工程中的环保意识和责任感。
1.了解开采损害的定义、原因和类型。
2.掌握开采损害对环境、生态和人类生活的影响。
3.熟知防治开采损害的方法和技术。
4.能够分析开采损害的原因和类型。
5.能够运用防治开采损害的方法和技术解决问题。
6.能够进行开采损害的预防和治理。
情感态度价值观目标：1.培养学生对环境保护的重视和责任感。
2.培养学生对石油开采工程的兴趣和热情。
3.培养学生团队协作、创新思维和科学精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括四个方面：开采损害的原因、类型和影响，防治开采损害的方法和技术，开采损害案例分析，以及开采损害的预防和治理。
1.开采损害的原因、类型和影响：讲解开采损害的定义、原因和类型，分析开采损害对环境、生态和人类生活的影响。
2.防治开采损害的方法和技术：介绍防治开采损害的常用方法和技术，如地质勘探、井筒设计、钻井液处理等。
3.开采损害案例分析：分析典型的开采损害案例，让学生了解开采损害的严重性和防治的重要性。
4.开采损害的预防和治理：讲解开采损害的预防和治理措施，如环保法规、工程技术、企业管理等。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：讲解开采损害的相关概念、原因、类型和影响。
2.讨论法：学生分组讨论，分析开采损害的防治方法和技术。
3.案例分析法：分析典型开采损害案例，引导学生了解开采损害的严重性和防治的重要性。
4.实验法：安排学生进行实验，亲身体验开采损害的防治措施。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，本节课准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的开采损害教材，为学生提供系统、科学的学习资料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，拓展学生的知识面。
《采动损害学》教学大纲共25页word资料
《采动损害学》教学大纲课程编号：03120390 课程类别：选修课课内学时：60 适用专业：采矿工程先修课程：工程测量、环境保护概论、采矿学、矿山压力与岩层控制教材：《开采损害学》余学义等编著，煤炭工业出版社，2004参教书：1.《采矿开采沉陷学》何国清的等编著，中国矿业大学出版社2.SYD S。
PENG《SURFECE SUBSIDENCE ENGINEEING》，1991.083.《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》，煤炭工业出版社，2000。
一、课程的性质、教育目标及任务课程性质：是采矿工程专业的主要专业课，是关于矿山开采损害及矿山开采环境保护的综合性工程技术课程，属于考试课程。
课程教育目标和任务：通过课堂理论教学和实验教学，使学生掌握矿山开采损害的预测、实验研究、损害程度评价、矿区环境保护等方面基本面原理和基本知识，使学生能够得到分析与解决在矿区总体规划、矿井设计、矿山生产实践中存在采动损害的预计。
控制和治理等问题能力的基本训练，增强环境与资源保护意识，树立可持续发展的观念。
二、教学内容及基本要求1.概述了解我国和世界开采损害研究的历史、发展和现状；本课历史和沿革及其在矿区发展中的重要作用；本课程教学内容、教学基本要求和学习方法等。
2、覆岩与地表移动规律内容包括：覆岩与地表移动规律，采动地表移动变化预计，采动覆岩内部移动变形预计，特殊条件下的地表移动变形预计，及其基本概念。
要求了解：采动覆岩与地表移动的一般规律；现代预计理论应用情况及发展；理解：理论开采引起地表位移变化的几何感念和空间形态、开采范围、形态对地表位移变形破坏的影响，理论预计参数的意义和影响他的因素。
能够推到几何积分理论、概率积分法的理论公式。
掌握：掌握覆岩移动破坏“三带”形态、特征，形态条件和计算方法；应用影响函数理论预计地表位移变化的方法；地表移动变化与地下开采在空间、时间方面的内在关系，影响地表移动变形的主要地质、采矿因素。
煤矿开采与损害课件ch6
第四节 承压水上采煤
开采方法对底板突水的影响主要表如今两方面： 〔1〕工作面斜长。工作面斜长对底板突水的影响比
采深、煤层倾角、底板岩层强度等都明显。工作面斜长越 大，底板岩层破坏深度越大，工作面越容易突水，反之亦 然。
〔2〕开采面积。工作面底板突水与开采面积关系 非常亲密，不同矿区有各自不同的突水面积。当开采面积 大于突水面积后，底板要产生突水。
第四节 承压水上采煤
3．带压开采方案 本质是在开采过程中利用隔水层的阻水才能，
防止底板突水。 带压开采无需事先专门排水，在经济上花费较少，
并且也可能做到平安开采。但带压开采不能确保不 发生底板突水事故，特别是在水文地质条件复杂的 地区，底板突水的可能性更大。
第四节 承压水上采煤
五、开采平安技术措施 〔1〕选择开采：应本着先远后近、先易后难、由浅到 深、先简单后复杂的原那么.
〔6〕合理地确定工作面推进方向：在布置回采工作面 时，应尽量防止工作面的周边与高角度断层靠近和平行， 防止工作面推进方向与高角度的断层走向垂直，目的是 防止工作面的底板剪切带与断层带重合，造成良好的突 水通道。
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在支承压力的作用下，底板中出现程度拉应力；在压缩 区和膨胀区分界处的底板中出现剪应力。拉应力和剪应 力使底板出现断裂。垂直断裂与顺层断裂穿插，形成底 板破坏带。成为底板突水的诱发因素。
第四节 承压水上采煤
2．煤层底板的“下三带〞 根据煤层底板破坏情况及地下水的导升情况，
在工作面连续推进后，煤层底板可分为“下三带〞 。
在开采过程中，煤层底板应力重新分布造成底 板岩层的变形与破坏，削弱了底板岩层的阻水才能， 甚至形成突水通道。
因此，研究开采后煤层底板的应力重新分布、 变形与破坏的规律，是防止底板突水的根底。