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《斷層防護(hù)煤柱留設(shè)》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、附錄五“安全隔水厚度”和“突水系數(shù)”計算公式:式中:t----安全隔水厚度(m);L----采掘工作面底板最大寬度(m);r----隔水層巖石的容重(t/m3);KP---隔水層巖石的抗張強(qiáng)度(t/m3);H----隔水層底板承受的水頭壓力(tf/cm2)。附圖4—1(略)式中Ts-----突水系數(shù)〔kgf/(cm2.m)〕;P-------隔水層承受的水壓(kgf/cm2);M-------底板隔水厚度(m);CP------采礦對底板隔以的擾動破壞厚度(m)。按式(1)計算,如底板隔水層實際厚度小于計算值時,就是不安全的。按式(2)計算,就全國實際資料看,底板受構(gòu)造
2、破壞塊段突水系數(shù)一般不大于0.6,正常塊段不大于1.5。附錄入各類防隔水煤(巖)柱的留設(shè)一、煤層露頭防隔水煤(巖)柱的留設(shè),按以下公式計算:1、煤層露頭無覆蓋或被粘微透水松散層覆蓋時:H防=H冒+H保2、煤層露頭被松散富含水層覆蓋時(見附圖8-1);H防=H裂+H保根據(jù)上兩式計算的值,不得小于20米。式中(H冒)、裂高(H裂)的計算參照附錄七。式中H防-----防水煤(巖)柱高度(m)H冒-----采報冒落帶高度(m);H裂-----垂直煤層的導(dǎo)水裂隙帶最大高度(m);H保-----保護(hù)層厚度(m);a------煤層傾角(°)。二、含水或?qū)當(dāng)鄬臃栏羲褐牧粼O(shè)(附圖
3、8—2)可參照以下經(jīng)驗公式計算:≮20m式中:L----煤柱留設(shè)的寬度(m)K----安全系(一般取2—5);M-----煤層厚度或采高(m);P-----水頭壓力(kgf/cm2);KP----煤的抗張強(qiáng)度(kgf/cm2)。三、煤層與強(qiáng)含水層或?qū)當(dāng)鄬咏佑|,并局部被覆蓋時(附圖8—3),防水煤柱的留設(shè):(圖)1、當(dāng)含水層頂面高于最高導(dǎo)水裂隙帶上限時,防水煤柱可按附圖8—3a、b留設(shè)。計算公式為:2、最高裂隙帶上限高于斷層上盤含水層時,防水煤柱按附圖8-3c留設(shè)。計算公式為:以上兩式中:L-----防隔水煤柱寬度(m),L1、L2、L3為分段寬度;H裂-----最大導(dǎo)
4、水裂隙帶高度(m);θ----斷層傾角(°);δ----巖層塌陷角(°);M-----斷層上盤含水層層面高也下盤煤層底板的高度(m);H安----導(dǎo)水裂隙帶至含水層間防水巖柱的厚度(m)。H安值應(yīng)根據(jù)礦井實際觀測資料來確定,即通過總結(jié)本礦區(qū)在斷層附近開采時發(fā)生突水和安全開采的地質(zhì)、水文地質(zhì)資料,計算其水壓(kgf/cm2)與了水煤(巖)在厚度(m)的比值(v=P/M),并將各點(diǎn)之值標(biāo)到以V=P/M為橫軸,以埋藏深度H0(m)為縱軸的坐標(biāo)紙上,找出V值的安全臨界線(附圖8—4)。H安= 式中:P----防水煤柱所承受的靜水壓力。V---突水系數(shù);10---保護(hù)帶厚度(
5、一般取勝10m).本礦區(qū)如無實際突水系數(shù),可參考其它礦區(qū)資料,但選取用時必須綜合考慮隔水層的巖性、物理力學(xué)性質(zhì)、巷道跨度或工作面的空頂距、采煤方法和頂板管理方法等一系列因素。一些礦區(qū)的突水系數(shù)經(jīng)驗值如表3所示。礦區(qū)名稱峰峰焦作淄博井陘突水系數(shù)(v)〔kgf/(cm2·m〕0.66~0.760.6~1.000.6~1.400.6~1.50四、在煤層位于含水層上方(圖書館8---5),斷層又導(dǎo)水的情況下,防隔水煤柱的留設(shè)原則,主要應(yīng)考慮兩個方向上的壓力。當(dāng)考慮底部壓力時,應(yīng)使煤層底板到斷層面之間的最小距離(垂距),大于安全煤柱的高度(H安)的計算值,并不得小于20m。計算公
6、式為:式中:a-----斷層傾角(°)。其余同前。當(dāng)考慮斷層水在順煤層方向上的壓力時,按附錄八之二計算煤柱寬度。根據(jù)以上兩種方法計算的結(jié)果,取用較大的數(shù)字,但仍不得小于是20m。如果斷層不導(dǎo)水,防水煤柱的留設(shè),使(在垂直于斷層走向的剖面上)含水層頂面與斷層面交點(diǎn)至煤層底板間的最小距離,大于安全煤柱的高度H安時即可(附圖8-6),但仍不得小于20m。(圖)五、在水淹區(qū)或老窯積水區(qū)下采掘時,隔水煤(巖)柱的留設(shè):1、巷道在水淹區(qū)下或老窯積水區(qū)下掘進(jìn)時,巷道與水體之間的最小距離,不得小于巷疲乏高度的10倍。2、在水淹區(qū)下或老窯積水區(qū)下同一煤層中進(jìn)行開采時,若水淹區(qū)或老窯咱們水
7、區(qū)的界線已基本查明,隔水煤柱的尺寸應(yīng)按附錄八之二的規(guī)定留設(shè)。3、在水淹區(qū)下或老窯積水區(qū)下的煤層中進(jìn)行回采時,隔水煤柱的尺寸,不得小于導(dǎo)水裂隙帶最大高度與保護(hù)帶高度之和。六、保護(hù)地表水體煤柱的留設(shè),可參照有關(guān)“三下”開采的規(guī)程執(zhí)行。七、保護(hù)通水鉆孔防水煤柱的留設(shè):根據(jù)鉆孔測斜資料換算鉆孔見煤點(diǎn)坐標(biāo),按了八之二的辦法留設(shè)。如無測斜資料,必須考慮鉆孔可能偏斜的誤差。八、相鄰礦(井)人為邊界防隔水煤柱的留設(shè):1、水文地質(zhì)簡單型到中等型的礦井,可采垂直法留設(shè),但總寬度不得小于40m。2、水文地質(zhì)復(fù)雜型到極復(fù)雜型的礦井,應(yīng)根據(jù)煤層賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造、