安士凯 周大伟 李 亮 徐燕飞 白志辉 汪 骁

（1.平安煤炭开采工程技术研究院有限责任公司安徽省矿山生态修复工程实验室，安徽 淮南 232033；2.中国矿业大学环境与测绘学院，江苏 徐州 221116；3.冀中能源峰峰集团有限公司，河北 邯郸 056011）

我国“三下”压煤储量巨大，其中又以村庄下压煤量占比最大，且随着东部煤炭资源逐渐枯竭，村庄下压煤严重制约了矿井正常接续。采煤引起的地表塌陷是矿山企业面临的最现实的问题，其引起的地表环境与村庄损坏对村民的生活带来了很大影响，人地矛盾突出［1］。目前主要解决方案为：①对压煤村庄进行搬迁；②对于无法搬迁的村庄，对损害的房屋进行补偿，地表稳定后再进行维修或重建［2］。近年来，由于地下开采造成的土地塌陷面积增大，矿区土地资源紧张，导致搬迁村庄选址困难，迁村开采往往难以实现［3］。而待地表稳定后重建需要时间较长（工作面压煤较多，采煤后需要数年地表才能稳定），导致村民长期生活在采煤沉陷区，房屋随时有采动倒塌的危险。在采动过程中建设抗变形房屋既能解放村下压煤，又能在短期内改善民众生活。例如，开滦赵各庄矿、大屯公司龙东煤矿、平顶山矿务局二矿相继在未稳定的采空区上方对民房实施房屋就地重建，取得了良好的经济社会效益及环境效益［4-5］。

采动过程中，房屋重建时机和采取的抗变形结构措施与地表剩余变形量大小密切相关。本研究在总结现有成果的基础上，从煤炭开采地下空间传递的角度，研究地表剩余变形的形成机理，给出剩余变形量的计算方法；……