采空区冒落带裂隙高度确定

地下采空区顶板冒落问题研究

摘要：本文从采空区冒落的产生机理、主要危害、影响因素以及治理措施等几个方面概述了采空区安全的矿山生产当中的重要性。 关键词：地下开采，采空区，冒落，顶板

在金属矿非金属矿矿床地下开采过程中，受矿床赋存条件的限制和所选采矿方法及开采顺序的影响，矿石开采完成后，会留下很多地下采空区。这些采空区的长期存在，严重影响的矿山的生产安全，选择合理的措施对采空区进行及时处理，对有效控制地压，避免大规模的地压活动，确保井下作业安全和矿山可持续发展，以及保护地表生态环境具有重要意义。

1. 采空区顶板冒落的主要危害

1.1. 顶板的大面积冒落产生冲击气浪

采空区顶板冒落时，垮落的岩石顶板以极快的速度压缩采空区内的气体，在采空区内和巷道中会产生速度极高的冲击气浪，对井下作业的人员、设备危害极大。1993年枣庄某石膏矿5000多m2的采空区顶板突然垮落，产生的冲击气浪使井下十余人当场丧生；2006年8月19日湖南石门县孟全镇天德石膏矿发生1.8万m2的采空区冒落，9名矿工被采空区顶板冒落形成的空气冲击波（冲击气浪）致死。

1.2. 顶板冒落产生的冲击力

采空区顶板的突发性冒落，尤其是大面积垮落，会对空区底板产生较大冲击力，通过力的传递

XXXXXXXXXX顶板冒落与采空区塌方事故应急救援预案（第一版）文本

预案编号：XXX／FMKS-SMSX-ZX-2013-01

XXXXXXXX地下采矿系统 顶板冒落与采空区塌方事故应急预案

编制单位：XXX矿业有限责任公司 编制日期：2013年2月15日 颁布时间：2013年3月16日

编制人：XXX 审核人：XXX

第 I 页 共 28 页

XXXXXXXXXX顶板冒落与采空区塌方事故应急救援预案（第一版）文本

目 录

1 1.1 1.2 1.3 1.4 2 2.1 2.2 3 3.1 3.2

总则 .................................................. 1 编制目的 ............................................. 1 事故应急原则 ......................................... 1 事故分级 ............................................. 3 应急响应条件 ......................................... 3

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编制单位：XXX矿业有限责任公司 编制日期：2013年2月15日 颁布时间：2013年3月16日

编制人：XXX 审核人：XXX

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1 1.1 1.2 1.3 1.4 2 2.1 2.2 3 3.1 3.2

总则 .................................................. 1 编制目的 ............................................. 1 事故应急原则 ......................................... 1 事故分级 ............................................. 3 应急响应条件 ......................................... 3

XXXXXXXXXX顶板冒落与采空区塌方事故应急救援预案（第一版）文本

预案编号：XXX／FMKS-SMSX-ZX-2013-01

XXXXXXXX地下采矿系统 顶板冒落与采空区塌方事故应急预案

编制单位：XXX矿业有限责任公司 编制日期：2013年2月15日 颁布时间：2013年3月16日

编制人：XXX 审核人：XXX

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XXXXXXXXXX顶板冒落与采空区塌方事故应急救援预案（第一版）文本

目 录

1 1.1 1.2 1.3 1.4 2 2.1 2.2 3 3.1 3.2

总则 .................................................. 1 编制目的 ............................................. 1 事故应急原则 ......................................... 1 事故分级 ............................................. 3 应急响应条件 ......................................... 3

消落带生态修复治理方案

一、主城消落带绿化治理的必要性

1、是实施城市生态环境保护，实现可持续发展的需要

三峡水库建成后，作为库尾的重庆主城段两江消落带生态环境受到较大影响，水位的消涨与自然节律相反且持续时间长，生物多样性降低，生态功能退化。同时，重庆直辖后，实现城市跨越式发展，城市化程度越来越高，城市人口高度密集化，建筑、生产、生活等人为活动日益频繁，与此同时各种环保政策和管理措施不能及时跟进，带来主城特殊区域——两江消落带水质污染、土壤状况日趋恶化，生态环境脆弱性加剧。两江是重庆城市的命脉，环绕城市的两江消落带生态环境直接影响城市的生态安全和可持续发展。因此，迫切需要根据消落带的形成和演替规律，采取植物措施和工程措施相结合综合治理的方式，进行两江消落带生态屏障建设，防止水土流失，预防和减少地质灾害的发生，保持主城河岸带的稳定，增加物种多样性，改善城市滨江生态环境。

2、是扩展城市绿地空间，增加城市绿化面积，打造亲水景观的重要途径

两江四岸是重庆主城的重要组成部分，占主城总面积的9.83%，是城市绿化不可忽视的重要区域，同时也是森林城市建设中的必要元素。两江四岸消落带的绿化治理，可扩展城市绿地空间，有效增加城市绿地面积，加快森林城市建设的步

梁截面高度的确定

为了获得结构构件在经济和安全上的平衡，我们有必要把梁高和跨度建立起某种关联，这种关联便形成了一种经验。 具体如下： 注：L为计算跨度

主梁的梁高宜在L/10～L/18范围（常用跨度：5-8米） 次梁的梁高宜在L/12～L/20范围（常用跨度：4-6米） 悬挑梁的梁高宜在L/5～L/7范围（常用跨度：不超过4m） 关于计算跨度L如何计算，从结构设计和工程实践的角度来说，按照梁端支座中心线或者净跨度来计算即可。梁高和跨度的关联，只是一个经验性的、概念性的控制；对计算跨度的高精度计算并不能改善结构体系的合理性、安全性，以及经济性。所以不必在此问题上纠缠。

建筑知识--柱网

柱网尺寸是指柱网的跨度和排距啊。

一般在工业厂房中，柱子纵横成网状，叫做柱网。它的纵向间距叫做跨度，横向的间距叫排距。

框架的结构布置包含三方面的内容：柱网布置、承重体系的确定、变形缝的设置。

1.柱网布置（同一图中的柱子截面设成一样大）

柱网——框架柱在平面上纵横两个方向的排列。 柱网布置的任务——确定柱子的排列形式与柱距。

布置的依据——满足建筑使用要求，同时考虑结构的合理性与施工的可行性。

（1）柱网的形式：

对工业厂房，常采用内廊式、等跨式

梁截面高度的确定

为了获得结构构件在经济和安全上的平衡，我们有必要把梁高和跨度建立起某种关联，这种关联便形成了一种经验。 具体如下： 注：L为计算跨度

主梁的梁高宜在L/10～L/18范围（常用跨度：5-8米） 次梁的梁高宜在L/12～L/20范围（常用跨度：4-6米） 悬挑梁的梁高宜在L/5～L/7范围（常用跨度：不超过4m） 关于计算跨度L如何计算，从结构设计和工程实践的角度来说，按照梁端支座中心线或者净跨度来计算即可。梁高和跨度的关联，只是一个经验性的、概念性的控制；对计算跨度的高精度计算并不能改善结构体系的合理性、安全性，以及经济性。所以不必在此问题上纠缠。

建筑知识--柱网

柱网尺寸是指柱网的跨度和排距啊。

一般在工业厂房中，柱子纵横成网状，叫做柱网。它的纵向间距叫做跨度，横向的间距叫排距。

框架的结构布置包含三方面的内容：柱网布置、承重体系的确定、变形缝的设置。

1.柱网布置（同一图中的柱子截面设成一样大）

柱网——框架柱在平面上纵横两个方向的排列。 柱网布置的任务——确定柱子的排列形式与柱距。

布置的依据——满足建筑使用要求，同时考虑结构的合理性与施工的可行性。

（1）柱网的形式：

对工业厂房，常采用内廊式、等跨式

欢迎大家一起探讨井下开采引起地表移动规律、三带破碎的规律 的 郁家寨各煤层垮落带及导水裂隙带的估算 向玉振 本人QQ：976506785 郁家寨各煤层垮落带及导水裂隙带的估算

对于多层煤及层群开采，大多数煤矿都是采取上行式开采顺序，即先采下部煤层再采上部煤层。上部煤层开采时一般对下部煤层的影响不如先开采下部煤层对上部煤层的影响。因为在采下部煤层时，受到矿压的影响，除了会对主采煤层的底板下一定范围内会产生破坏以外，煤层上部岩层由于受到重力、矿压等各方面因素影响，会形成“三带”，垮落带、裂隙带、弯曲带。在所采煤层受到水害影响时，垮落带、裂隙带也被称为矿井导水裂隙带。导水裂隙带的高度主要跟所采煤层的采高、构造、顶底板岩性、主采煤层的物理特性有关。这里对郁家寨各煤层垮落带及导水裂隙带的估算仅供参考。

1、C9煤层煤层垮落带及导水裂隙带的估算

由于郁家寨煤矿生产地质报告没有对C9顶底板进行岩性说明，在分析C9煤的自然抗张强度和饱和抗压强度时可以在参照C10、C11的数据的基础上通过分析C9、C10、C11煤之间的关系，由于C9、C10煤顶板岩性相近，可以得出C9煤和C10煤的物理特性是差不多的，由于C10煤的顶板为砂岩在自然状态下的σ压介于51.1

铁厂沟煤田采空区治理工程第二合同段专题设计

1.概述

1.1工程概况

乌鲁木齐绕城高速公路（东线）起自甘泉堡工业园区，接吐乌大高速公路（甘泉堡互通），经乌鲁木齐东，止于吐乌大高速公路乌拉泊互通，路线全长约62.5km，全线采用双向六车道高速公路标准，设计速度100km/h，路基宽度33.5m。

根据乌鲁木齐绕城高速公路（东线）前期研究成果，结合路线总体走向，第一合同段不可避免的需穿越铁厂沟煤田采空区。

1.2煤田采空区分布

根据本次勘察成果，在拟选路线K19+630～K22+900自北向南分布有17#-46#煤层，煤层属侏罗系西山窑组（J2x），以及侏罗系下统八道湾组（J1b）。煤层走向65～70°，走向近东西，倾角45～86°，煤层露头均与上覆第四系地层，呈角度不整合接触。

线路自北向南依次分布有：沙沟幸福煤矿（K19+630- K19+960）、众兴二矿（K21+220- K21+880）、曙光六矿（K22+280-K22+600）、志强煤矿（原八一煤矿）（K22+600-K22+900）、小窑乱采区（K23+985- K24+070）。路线利用煤矿企业工业广场预留煤柱布线。

线路经过露天煤矿二处，第一处：位于K21+220-K21+32

煤矿采空区治理方案

采空区位置、采空区灾害形成的历史背景、编制灾害治理总体规划的必要性（采空区危害性因素）和可能性分析、规划编制依据和指导思想、规划中确定的主要原则和技术经济内容、存在的题及对各方面的建议或要求。

第一章采空治理区概况 第一节概述 一、位置交通

简述采空治理区所在煤田（矿区、煤矿）名称、行政隶属关系、地区交通条件（附近期交通位置图）。

二、自然地理、地震

地形、地貌、水系、气象、地震。 第二节采空治理区地质 一、地质概况

简述采空区围内地层、构造、煤层、煤质、水地质、工程地质及开采技术条件。

二、采空治理区与相邻煤矿的关系

采空区与相邻生产（或关闭）煤矿之间的位置关系，生产煤矿开采情况（附采空治理区与相邻煤矿位置关系图）。

三、采空治理区围控制程度

采空治理区资料来源、采空区围控制程度的可靠性。 第二章采空治理区灾害现状及治理区区块划分 第一节采空治理区灾害现状 一、采空区灾害现状特征

详述地面下沉、塌陷、裂缝、积水、滑坡、煤层自燃、烟雾、有害气体及煤炭资源损失，以及采空区对相邻区域（或下部）煤炭资源开采的影响。

二、以往治理工作

简述各采空区以往治理工作的时间、程度、治理主体、治理方法、治理围及工作结果。

第二节治理区区块划