資源描述：
《大巷保護(hù)煤柱留設(shè)的優(yōu)化設(shè)計(jì)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、2大巷保護(hù)煤柱合理留設(shè)寬度的理論計(jì)算2Thereasonablewidthofcoalseamalleysprotectioncoalpillarbytheoreticalcalculation?.1礦井大荘布罝概況(Theprofileofminealleysarrangement)(1)煤層賦存特征并田內(nèi)主要含煤地層為二疊系下統(tǒng)山丙組和石圾系上統(tǒng)太股組，共含煤17層，自上而下編號為1#、2#、3#、4#、5#、6#、8#、9上#、9#、11#、12#、13#、13下#、15#、15下#、16#、17#。其中可采煤層為3#、6#、8#、9#、15#
2、、15下#號，煤層總厚13.60m,可采煤層含煤系數(shù)7.5%。綜合柱狀閣見閣2-1。圖2-1地層綜合柱狀圖Figure2-1Stratahistogram山西組含煤6層，分別為1#?6#煤層，煤層總厚4.32m：地層總厚60.00m，含煤系數(shù)7.1%。可采煤層2層，分別為3#、6#煤層，總厚2.80m，可采含煤系數(shù)4.7%。太原組含11層煤，分別是8#?17#煤層，煤層總厚13.51m，地層總厚120.78m,含煤系數(shù)11.2%?？刹擅簩?層，分別為8#、9#、15#、15下#,總厚10.80m,可采含煤系數(shù)8.9%。本井田
3、Aj穩(wěn)定可采煤層為3#、
4、9#、15#及15下#煤層，分述如下：①3#煤層見煤點(diǎn)煤厚0.30?2.80m，平均1.69m。結(jié)構(gòu)簡單，不含或偶含1層夾石。頂板及底板均以砂質(zhì)泥巖和泥巖為主。原煤水分(Mad)為0.51%?2.40%，平均1.17%，灰分(Ad)為11.38%?39.41%,平均24.84%，揮發(fā)分(Vdaf)為14.04%?21.52%,平均16.65%,全硫(St.d)為0.12%?0.64%,平均0.34%。為低灰?高灰、低揮發(fā)分、特低-低硫、高?特高熱值的貧煤、貧瘦煤、焦煤。煤塵具有爆炸性危險(xiǎn)，屬不易自燃煤層。②卯煤層獨(dú)立分布區(qū)煤厚0.75?7.05m,平
5、均3.74m。原煤水分(Mad)為0.55%?2.13%,平均1.07%,灰分(Ad)為13.70%?46.27%，平均33.37%，揮發(fā)分(Vdaf)為12.44%?34.51%，平均19.18%，全硫(St.d)為0.31%?1.84%，平均0.68%。為低灰?高灰、低揮發(fā)分、特低?中高硫、高?特高熱值的貧瘦煤。③15#煤層煤厚1.36?8.45m,平均4.42m;獨(dú)立分布區(qū)煤厚1.36?4.68m,平均3.93m,厚0.05?0.40m,—般小于0.20m。底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，局部為粉砂巖或細(xì)粒砂巖。原煤水分(Mad)為0.30%?6.53%
6、,平均1.17%,灰分(Ad)為14.94%?44.32%,平均25.58%,揮發(fā)分(Vdaf)為11.49%?26.54%,平均15.32%,全硫(St.d)為0.56%?5.76%，平均2.73%。為低灰?高灰、低揮發(fā)分、低硫?高硫、高?特高熱值的貧煤、貧瘦煤。煤塵具有爆炸性危險(xiǎn)，屬不易自燃煤層。④15卜#煤層位于太原組下部，15#煤卜0.80?28.34m，平均7.45m。為太原組最下一層nJ■采煤層。煤厚0.50?4.47m,平均1.92m。原煤水分(Mad)為0.33%?2.17%,平均1.09%，灰分(Ad)為19.39%?45.30%,
7、平均30.22%,揮發(fā)分(Vdaf)為12.96%?28.23%,平均17.10%，全硫(St.d)為0.12%?2.35%，平均1.04%。為低灰?高灰、低揮發(fā)分、低硫?中高硫、高?特高熱值的貧煤、貧瘦煤。(2)工作面采掘巷道布置方式圖2-2大巷位置圖Figure2-2Stratahistogram每個采區(qū)都有3個掘進(jìn)工作面，雙茌掘進(jìn)，企部為機(jī)械化綜掘結(jié)合炮掘。工作面采用企部垮落法管理頂板。閣2-2為大巷位置閹。2.2巷道保護(hù)煤柱合理留設(shè)寬度的計(jì)算方法(Thecalculationmethodthereasonablewidthofroadwayp
8、rotectioncoalpillar)(l)應(yīng)用極限平衡理論計(jì)算煤柱塑性區(qū)寬度煤柱塑性區(qū)寬度可按公式(1)進(jìn)行計(jì)算。h.KrH+C-tan(pR-———m—?(PV+Ctan^)⑴式巾："―煤層采深，K—應(yīng)1+sin力集屮系數(shù)；y—巖層平均容重，2.5xlO4N/m3:—三軸應(yīng)力系數(shù)，一煤體的內(nèi)摩擦角(°);C一煤體的粘聚力，MPa；—巷道支架對煤幫的支護(hù)阻力，在工作面采空側(cè)通常令/.=0:(2)應(yīng)用彈塑性理論屮的庫倫準(zhǔn)則計(jì)算煤柱塑性區(qū)寬度根裾彈塑性極限平衡理論，按圖3-1所示計(jì)算模型，不考慮煤層傾角的情況下，即把煤層看作是水平的，當(dāng)煤體沿煤層與
9、頂?shù)装褰缑姹粩D山時，煤層界面應(yīng)力應(yīng)該滿足下列應(yīng)力極限平衡條件為：(2)在煤柱塑性屈服區(qū)和彈性核區(qū)的交界^,=
