11愛惜煤柱留設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

1、貴州天健礦業(yè)集團(tuán)股分愛惜煤柱留設(shè)及防水平安煤巖柱計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)貴州天健礦業(yè)集團(tuán)股分二 0 一二年七月十五日 3（一）大體概念和參數(shù) 3一、巖層移動(dòng)角 3二、下沉系數(shù)量）43、圍護(hù)帶寬度 5（二）愛惜煤柱的留設(shè)方式 5 7一、目的和意義 7二、計(jì)算公式 7一、愛惜煤柱的留設(shè)（一）大體概念和參數(shù)一、巖層移動(dòng)角指在充分采動(dòng)情形下，采空區(qū)上方地表最外側(cè)的裂痕位置和采空區(qū)邊 界的連線與水平線之間在煤壁一側(cè)的夾角。符號為：下山移動(dòng)角B;上山 移動(dòng)角丫 ；走向移動(dòng)角5 ;急傾斜煤層底板移動(dòng)角入；表土移動(dòng)角力。詳 見附圖一。煤層走向剖面圖急傾斜煤層傾向剖面國巖層移動(dòng)角參數(shù)表附表1廳P名稱符號取值范圍備注1下山移動(dòng)角

2、0 = 6-() aB與煤層傾角成反比。a為煤層 傾角2上山移動(dòng)角Y55-6003走向移動(dòng)角655-6004底板移動(dòng)角入55-600用于急傾斜煤層5表土移動(dòng)角巾45-500干燥土層取大值，含水土層取小 值說明：因本公司下屬煤礦暫無實(shí)測巖移數(shù)據(jù)，表中數(shù)據(jù)僅供參考 二、下沉系數(shù)（刀）指在充分采動(dòng)情形下，開采水平煤層時(shí)的地表最大下沉量與采高（多 煤層開采時(shí)取累計(jì)采高）之比。在開采傾斜煤層時(shí)，由于上覆巖層大致沿 巖層法線方向彎曲，最大下沉區(qū)的移動(dòng)大體上是法向移動(dòng)，最大下沉量應(yīng) 為法向移動(dòng)量的垂直分量，因此，下沉系數(shù)等于最大下沉量除以煤層傾角 余弦值與采高的乘積。下沉系數(shù)的大小與上覆巖層的牢固性系數(shù)成反

3、比， 與采煤方式、頂板治理方式和開采面積有關(guān)，與采深關(guān)系不大。廳P下沉系數(shù)米煤方法頂板管理巧色適應(yīng)范圍1長壁式全部陷落法堅(jiān)硬輝綠巖、石灰?guī)r、石英巖、礫 石、砂礫石、砂質(zhì)頁石2長壁式全部陷落法中硬砂質(zhì)頁巖、泥質(zhì)砂巖、頁巖等3長壁式全部陷落法軟弱風(fēng)化帶巖石、粘土巖、第三系 第四系表土層下沉系數(shù)表附表23、圍護(hù)帶寬度指建筑物邊界與愛惜邊界限之間的平安距離，一樣取10-15m（二）愛惜煤柱的留設(shè)方式一、當(dāng)建筑物、水體或其它愛惜對象的愛惜邊界限與煤層走向大體平行時(shí)，可直接參照附表1中的參數(shù)確信愛惜煤柱邊界。作圖方式如附圖二2、當(dāng)愛惜邊界限與煤層走向斜交時(shí)，應(yīng)依照附表 1中的基巖移動(dòng)角求得垂直于愛惜邊界限

4、方向（偽傾斜）的上山移動(dòng)角丫/和下山移動(dòng)角r , 然后再確信愛惜煤柱邊界。計(jì)算公式如下:ctg. ctg2 cos2ctg2 sin2ctg. ctg2 cos2ctg2 sin2式中9 愛惜邊界限與煤層走向方向所夾的銳角;、丫、B別離為走向方向、上山方向和下山方向的基巖移動(dòng)角，關(guān)于急傾斜煤層的底板移動(dòng)角 入其計(jì)算公式與丫，相同。作圖方 式如附圖三和附圖四。強(qiáng)國四 保護(hù)黑柱留設(shè)視面圖舊一13、在作剖面圖時(shí)，剖面線必需與建筑物愛惜邊界限垂直，而且應(yīng)沿建 筑物縱、橫方向至少各作兩個(gè)剖面。4、假設(shè)對某一巷道進(jìn)行愛惜，那么應(yīng)先沿巷道的縱向作一剖面，計(jì)算 出巷道兩頭的愛惜煤柱邊界。再沿巷道的橫向別離在最

5、低點(diǎn)和最高點(diǎn)各作 一剖面，并將各個(gè)剖面在煤層上的交點(diǎn)投影到平面圖上，然后將平面圖上的交點(diǎn)用線段連接起來即可5、假設(shè)某一剖面與煤層走向大致平行，那么該方向的巖層移動(dòng)角可直接按走向移動(dòng)角6取值。6、關(guān)于煤層群開采，那么應(yīng)別離圈定各煤層的愛惜煤柱邊界，并繪制在平面圖中。假設(shè)各煤層的產(chǎn)狀大體一致，那么巖層移動(dòng)角可取相同數(shù)值。二、防水平安煤巖柱的計(jì)算一、目的和意義防水平安煤巖柱是評判在水體下采煤時(shí)，地表水是不是會導(dǎo)通井下并組成平安要挾的要緊依據(jù)，留設(shè)防水平安煤巖柱的目的，是不許諾裂隙帶涉及水體。即防水平安煤巖柱的高度必需小于或等于最高開采上限至水體最低標(biāo)高之間的高度。不然，就不能在水體下開采，應(yīng)按愛惜煤

6、柱留設(shè)的方式留設(shè)愛惜煤柱。防水平安煤巖柱盡管是水體下開采的要緊依據(jù)，但不是唯一依據(jù)。在進(jìn)行水體下采煤之前，必需對礦區(qū)水源、充水特點(diǎn)、上覆巖層富水性、礦井涌水量、巖溶散布、構(gòu)造斷裂形態(tài)、覆巖性質(zhì)等進(jìn)行充分的調(diào)查分析，并進(jìn)行專門的平安、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證，同時(shí)，應(yīng)編制專門的水體壓煤開采設(shè)計(jì)和平安技術(shù)方法報(bào)總公司審批后實(shí)施。2、計(jì)算公式本公司多數(shù)煤礦的上覆巖層均為強(qiáng)或中等松散含水層（玉龍山組或飛仙關(guān)組地層），地表水體底部無粘土隔水層，而是直接與煤系基巖風(fēng)化帶接觸（長興組，中等含水層），因此，防水平安煤巖柱（H 防水 ）應(yīng)大于或等于H 冒 ） +導(dǎo)水裂隙帶高度（H 裂 ） +愛惜層厚度（H 保 ） +地表

7、裂隙帶深度(H地)+風(fēng)化帶厚度(H風(fēng))，即：H防水A H冒+H裂+H保+H地+H風(fēng)附國王 防水厚者甘竹成于建國1)冒落帶高度H冒:(1)關(guān)于傾角為0-54。的薄及中厚煤層，且頂板為堅(jiān)硬巖層，采后能形成懸頂時(shí),H冒二MK 1 cos式中：M 煤層采高；K 頂板冒落時(shí)的碎脹系數(shù)，一樣取;(2)關(guān)于頂板覆巖為堅(jiān)硬、軟弱互層時(shí)，H冒=M WK 1 cos式中：W頂板估量的下沉量。(3)關(guān)于厚煤層分層開采的煤層，冒落帶高度按附表3計(jì)算厚煤層分層開采的冒落帶高度計(jì)算公式附表3頂板巖性巖石分類計(jì)算公式堅(jiān)硬后央砂石、石灰石、砂質(zhì)頁石、礫石口100 mH 冒二2.52.1 m 16中硬砂巖、泥質(zhì)砂巖、砂質(zhì)頁巖、

8、頁巖口100 mH 冒二2.21.7 m 19軟弱泥巖、泥質(zhì)砂巖口100 mH 冒二1.56.2 m 32極軟弱鋁土巖、風(fēng)化泥巖、風(fēng)化頁巖、粘土、 砂質(zhì)粘土100 mH 冒二1.27.0 m 63注明：表中m累計(jì)采厚。公式中士號后面的數(shù)值取正數(shù)，下同2）導(dǎo)水裂隙帶高度H裂：（1）薄及中厚急傾斜煤層導(dǎo)水裂隙帶高度 H裂按附表4計(jì)算。薄及中厚急傾斜煤層導(dǎo)水裂隙帶高度計(jì)算公式附表4頂板巖性計(jì)算公式冒落帶局度堅(jiān)硬100Mh O /H 裂二8.44.1h 133H冒=（一）H裂中硬、軟弱口100Mh7 aH 裂=7.37.5h 293H冒=（一）H裂注明：h回采時(shí)期垂高；M 煤層法線高度（真厚）（2）厚

9、煤層分層開采的導(dǎo)水裂隙帶高度H裂按附表5計(jì)算厚煤層分層開采的導(dǎo)水裂隙帶高度計(jì)算公式附表5頂板巖性計(jì)算公式堅(jiān)硬100 mH裂二8.91.2 m 2.0中硬100 mH 裂二5.61.6 m 3.6軟弱100 mH裂二3.1 m 5.0極軟弱100 mH 裂=3.05.0 m 8.0注明：表中m累計(jì)采厚；公式的適應(yīng)范圍：單層采厚為 1-3m,累計(jì)采厚不超過15m,薄及中厚近水平、緩傾斜、傾斜煤層的導(dǎo)水裂隙帶高度也可按附表5中的公式計(jì)算。3)愛惜層厚度H保：(1)近水平、緩傾斜、傾斜煤層的愛惜層厚度參照附表6傾角為054°的煤層愛惜層厚度參數(shù)表附表6頂板巖性 保護(hù)層厚度 (m)松散層底部粘土 層厚度大于累計(jì) 采厚松散層底部粘 土層厚度小于 累計(jì)采厚松散層底部 無黏土層 (河流)松散層全厚 小于累計(jì)采厚堅(jiān)硬4A5A7A6A中硬3A4A6A5A軟弱2A3A5A4A極軟弱2A2A4A3A注明：a； Em累計(jì)采厚；n分層層數(shù)，關(guān)于一次采全高的 n單一煤層n=1。（2）急傾斜（5590° ）煤