煤矿防水煤柱留设设计

屯兰矿防水煤柱留设设计说明

按照新颁布实施的《煤矿防治水规定》，结合屯兰矿实际情况，防隔水煤（岩）柱的留设按下列进行。

相邻矿（井）人为边界防隔水煤（岩）柱的留设

1.水文地质简单型到中等型的矿井，可采用垂直法留设，但总宽度不得小于40m。

2.水文地质复杂型到极复杂型的矿井，应根据煤层赋存条件、地质构造、静水压力、开采上覆岩层移动角、导水裂缝带高度等因素确定。

1）多煤层开采，当上、下两层煤的层间距小于下层煤开采后的导水裂缝带高度时，下层煤的边界防隔水煤（岩）柱，应根据最上一层煤的岩层移动角和煤层间距向下推算（下图a）。

2）当上、下两层煤之间的垂距大于下煤层开采后的导水裂缝带高度时，上、下煤层的防隔水煤（岩）柱，可分别留设（下图b）。

图6-7多煤层地区边界防隔水煤（岩）柱留设图

HL—导水裂缝带上限；Ｈ１、Ｈ２、Ｈ3—各煤层底板以上的静水位

高度；

γ—上山岩层移动角；β—下山岩层移动角；Ｌ１y、Ｌ２y—导水裂

缝带上限岩柱宽度；Ｌ１—上层煤防水煤柱宽度；

Ｌ2、Ｌ3—下层煤防水煤柱宽度

导水裂缝带上限岩柱宽度Ｌy的计算，可采用以下公式：

H?HL1× ≥20m 10TsLy=

式中： Ts——水压与岩柱宽度的比值，可取１。

地表水体防隔

1）安全煤（岩）柱种类；

井田内共发育4条断层，均为正断层，落差2.6～20m，F1、F2为勘探时地表填图控制并在井下实见，F3、F4为井下揭露。

勘探时在地表发现X1号陷落柱，并在主、副井实见，在井下生产过程中，又发现了4个陷落柱，一般为椭圆形，长轴直径最大约300m，一般150m左右。

井田内未发现岩浆侵入现象。

根据本矿的煤层赋存特征，矿井安全煤（岩）柱的种类确定如下：

井田边界煤柱；

井筒及大巷煤柱；

风氧化带防水煤柱；

采空区隔离煤柱；

断层、陷落柱保护煤柱；

地面工业场地保护煤柱；

公路及河流保护煤柱。

2）安全煤（岩）柱留设与计算结果

根据矿井防水煤（岩）柱的种类，按《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》的有关规定留设煤柱。

①井田边界煤柱：

本矿水文地质条件简单，井田边界煤柱采用垂直法留设，本矿留设20m。 ②井筒煤柱

井筒安全煤柱的留设按《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》的有关规定留设，围护带宽度，按其保护等级留设。表土层及基岩厚度参照实际揭露及邻近钻孔资料确定。表土段移动角取45°，基岩段岩层水平移动角δ取72°上山移动角γ取72°，下山移动角β取72°—0.8α（α为煤层倾角）

1）安全煤（岩）柱种类；

井田内共发育4条断层，均为正断层，落差2.6～20m，F1、F2为勘探时地表填图控制并在井下实见，F3、F4为井下揭露。

勘探时在地表发现X1号陷落柱，并在主、副井实见，在井下生产过程中，又发现了4个陷落柱，一般为椭圆形，长轴直径最大约300m，一般150m左右。

井田内未发现岩浆侵入现象。

根据本矿的煤层赋存特征，矿井安全煤（岩）柱的种类确定如下：

井田边界煤柱；

井筒及大巷煤柱；

风氧化带防水煤柱；

采空区隔离煤柱；

断层、陷落柱保护煤柱；

地面工业场地保护煤柱；

公路及河流保护煤柱。

2）安全煤（岩）柱留设与计算结果

根据矿井防水煤（岩）柱的种类，按《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》的有关规定留设煤柱。

①井田边界煤柱：

本矿水文地质条件简单，井田边界煤柱采用垂直法留设，本矿留设20m。 ②井筒煤柱

井筒安全煤柱的留设按《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》的有关规定留设，围护带宽度，按其保护等级留设。表土层及基岩厚度参照实际揭露及邻近钻孔资料确定。表土段移动角取45°，基岩段岩层水平移动角δ取72°上山移动角γ取72°，下山移动角β取72°—0.8α（α为煤层倾角）

对王庄煤矿巷道小煤柱支护的稳定性研究

Stability Research on Small Coal Pillar Protect of Mine Roadway in Wang Zhuang Coal Mine

MENG Xiu-feng

China University of Mining and Technology Resources and Safety Engineering College

Bei Jing,China mgymxf@126.com

PENG Hong

China University of Mining and Technology Institute of Electrical and Information

Engineeri Bei Jing,China Penghong861@163.com

摘要：在这篇论文中，以山西潞安环保能源股份公司的王庄煤矿为基础，用理论分析，数值模拟的综合方法设计出留煤柱的最优规模，支持系统的优化设计方案，减少煤炭损失矿山，以确保安全高效的生产，使用过程中的深部开采留窄煤柱采空区技术，提出了科学，合理确定柱

河南金丰煤业集团有限公司 向阳煤业防隔水煤柱设计批复通知

向阳煤业：

河南金丰煤业集团有限公司总工办通过对《登封市向阳煤业有限公司技术改造初步设计说明书》会审，并根据《建筑、水体、铁路及主要井巷煤柱留设及压煤开采规程》的有关规定，又参照登封煤田采用的垂线法计算经验数据，总工办对向阳煤业初步设计留设煤柱一致通过，并要求该矿委严格贯彻执行，不得随意更改。

河南金丰煤业集团有限公司总工办特此通知

2010年元月

后附：

1、登封市向阳煤业有限公司防隔水煤柱设计 2、登封市向阳煤业有限公司防隔水煤柱设计图

登封市向阳煤业有限公司防隔水煤柱设计 一、矿井及井田基本概况 1、矿井及井田基本情况

登封市向阳煤业有限公司，资源整合前为向阳煤业，始建于1974年，1975年10月投产，设计和核定生产能力为27万吨/年。2007年资源整合后，成立登封市向阳煤业有限公司，设计生产能力45万吨/年。采矿许可证号4100000830141，有限期限自2008年05月29日至2020年12月29日，批准开采二1、一1煤层，生产规模45万吨/年，矿区面积为3.8105km。

矿井开拓方式为两斜一立，联合开拓方式，采用走向

第二章 保护煤柱留设

第一节 保护煤柱留设基础知识

地下采煤引起岩层与地表产生沉陷、移动和变形，导致位于其影响范围内的井筒、巷道、地面建筑物和构筑物、地表水系及地下含水层等遭受不同程度的破坏。为了保护有些重要的建筑物、水体等，使其免遭采动损害的影响，有时需要在井下留设保护煤柱。

保护煤柱：指专门留在井下不予采出的、旨在保护其上方岩层内部和地表的各种保护对象不受开采影响的那部分煤炭。受保护对象包括：井筒、井下主要巷道和硐室、地面各类建（构）筑物、铁路、水体等。

留设保护煤柱的优点是能有效保护地表建（构）筑物，其缺点是： （1）浪费煤炭资源，缩短矿井服务年限；

（2）使采掘工作复杂化，增大掘进工作量，造成采掘关系紧张。 下列情况下需要留设临时性的或永久性的保护煤柱：

（1）矿井工业场地及风井井口附近的建筑物、构筑物和其他重要设施； （2）国务院明令保护的文物、纪念性建筑物和构筑物；

（3）采用不搬迁进行采煤在技术上不可行，而搬迁又无法实现或在经济上严重不合理的建筑物和构筑物；

（4）煤层开采后，地表可能产生抽冒、切冒等形式的塌陷漏斗坑和突然陷落，对地基及上部建筑造成严重破坏的重要建筑物和构筑物；

（5）所在地表下方潜水位较高，采后地表下沉将导致

中国平煤神马集团科学技术进步奖申报书

（2014年度）

一、项目基本情况

二、项目简介立项背景和目的意义： 平禹煤电公司一矿，1969 年 9 月开始建井，1976 年 10 月正式投产，建有一对竖井 和一对斜井。设计生产能力 60 万吨/年，1991 年生产能力为 20~30 万吨/年；至 2005 年 9 月，实际生产能力达 100 万吨/年；主采二 1、二 3 煤层，资源储量 8868 万吨，二1

煤层保有资源储量 6960 万吨，二 3 煤层保有资源储量 1908 万吨。煤柱占用资源储

量 2028 万吨，占用保有资源总储量的 23%,这一部分煤炭留在地下暂时或永远不能 采出，造成大量煤炭资源的损失，缩短矿井生产年限，同时留设保护煤柱，使采掘 工作复杂化和采掘工程量增大，还会导致局部矿压集中，给矿井下一步生产留下隐 患。 为此开展保护煤柱高产高效开采技术研究与应用，从根本上实现煤炭资源的高 效回收，不仅可以降低生产成本，提高矿井生产规模，并且对矿井的可持续发展提 供可靠的保障。 项目研究主要内容： 1、所属科学技术领域：煤矿开采。 2、其主要内容是： 针对平禹煤电一矿保护煤柱，开展以下试验研究工作： (1)悬移支架炮采放顶煤技术在开采保护煤柱如

※※※※※※※※※※ ※神华宁夏煤业集团※ ※※※※※※※※※※

金凤煤矿厚煤层无煤柱 开采技术应用研究

实施方案

西 安 科 技 大 学 二○一二年八月

目录

目 录

1 概述........................................................................................................................... 1 1.1 无煤柱开采的意义 ............................................................................................. 1 1.2 柔模混凝土无煤柱开采技术 ............................................................................. 2 2工作面概况 .........................................................................

目 录

一、煤与瓦斯突出煤层及突出区域的划分 ........................................................... 2 二、区域综合防突措施 ........................................................................................... 3 （一）区域突出危险性预测 ............................................................................. 3 （二）区域防突措施 ......................................................................................... 4 （三）区域措施效果检验 ................................................................................. 4 （四）区域验证 ......................................

目 录

一、煤与瓦斯突出煤层及突出区域的划分 ........................................................... 2 二、区域综合防突措施 ........................................................................................... 3 （一）区域突出危险性预测 ............................................................................. 3 （二）区域防突措施 ......................................................................................... 4 （三）区域措施效果检验 ................................................................................. 4 （四）区域验证 ......................................