各種保護(hù)煤柱設(shè)計及公式

1、各種保護(hù)煤柱設(shè)計及公式 1）安全煤 （巖）柱種類 ; 井田內(nèi)共發(fā)育4條斷層，均為正斷層，落差2、620m,Fi、F2為勘探時地表填 圖控制并在井下實見，F(xiàn)3、F4為井下揭露。 勘探時在地表發(fā)現(xiàn) X1 號陷落柱 ,并在主、副井實見 ,在井下生產(chǎn)過程中 ,又發(fā) 現(xiàn)了 4個陷落柱，一般為橢圓形，長軸直徑最大約300m,一般150m左右。 井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)巖漿侵入現(xiàn)象。 根據(jù)本礦的煤層賦存特征 ,礦井安全煤 （巖）柱的種類確定如下 : 井田邊界煤柱 ; 井筒及大巷煤柱 ; 風(fēng)氧化帶防水煤柱 ; 采空區(qū)隔離煤柱 ; 斷層、陷落柱保護(hù)煤柱 ; 地面工業(yè)場地保護(hù)煤柱 ; 公路及河流保護(hù)煤柱。 2）安全煤（巖）柱

2、留設(shè)與計算結(jié)果 根據(jù)礦井防水煤 （巖）柱的種類 ,按建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè) 與壓煤開采規(guī)程的有關(guān)規(guī)定留設(shè)煤柱。 井田邊界煤柱 : 本礦水文地質(zhì)條件簡單 ,井田邊界煤柱采用垂直法留設(shè) ,本礦留設(shè) 20m。 井筒煤柱 井筒安全煤柱的留設(shè)按 建筑物、 水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開 采規(guī)程的有關(guān)規(guī)定留設(shè) ,圍護(hù)帶寬度 ,按其保護(hù)等級留設(shè)。表土層及基巖厚度參 照實際揭露及鄰近鉆孔資料確定。表土段移動角取45基巖段巖層水平移動角S 取72上山移動角丫取72下山移動角B取72 0、8a （為煤層傾角）。斜井井 筒落底見煤處兩側(cè)各留 40m。 根據(jù)礦方提供的 1、 2 號煤層采掘工程平面

3、圖 ,主斜井與副斜井兩側(cè)保護(hù)煤柱 各種保護(hù)煤柱設(shè)計及公式 寬度不夠，因此礦方在建設(shè)與生產(chǎn)過程中加強(qiáng)對井筒變形監(jiān)測，同時對井筒兩側(cè)采 空區(qū)進(jìn)行注漿充填，減小采空區(qū)對井筒的影響。 大巷煤柱 2號煤層開拓時大巷均沿2號煤層掘進(jìn),采用料石砌碹或錨網(wǎng)噴支護(hù),2號煤層 傾角3。21。，根據(jù)建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程 83條第1款規(guī)定采用下式進(jìn)行計算： SjH(2.5fO.6M) 式中:Si大巷保護(hù)煤柱的水平寬度(m) H巷道的最大垂深,(m)，最大400m。 M煤厚,(m),平均2、11m f煤的強(qiáng)度系數(shù)，f 0.1 .10Rc Rc煤的單向抗壓強(qiáng)度，MPa,取30MPa 則 f

4、0.1 .10Rc =1、414 /H(2.5 0.6M)/300 (2.5 0.6 2.75) S1 f1.41429.7m 設(shè)計取30m。 風(fēng)氧化帶防水煤柱： 井田內(nèi)1號與2號煤層均有出露，防水煤柱按50m留設(shè)。 采空區(qū)隔離煤柱： 目前本井田范圍內(nèi)1號與2號煤層存在采空區(qū)，各采空區(qū)防水隔離煤柱按 30m留設(shè) 斷層、陷落柱防水煤柱 L=0、5KM 式中:L斷層防水煤柱寬度，m; M 煤層厚度或采高，由于井田內(nèi)11號煤層埋藏最深，設(shè)計按11號煤 各種保護(hù)煤柱設(shè)計及公式 層厚度計算，取3、08m。 P水頭壓力，煤層水頭壓力為3、018MPa; Kp煤的抗拉強(qiáng)度，11號煤層抗拉強(qiáng)度為0、9 MPa; K安全系數(shù)，取3。 經(jīng)計算L = 14、6m。井田內(nèi)斷層煤柱留設(shè)取 20m。 陷落柱防水煤柱留設(shè)取 20m。 地面工業(yè)場地保護(hù)煤柱 主井工業(yè)場地處煤層埋深約20m,地面工業(yè)場地圍護(hù)帶寬度確定為 20m,按照 表土層巖層移動角 45，基巖移動角 72（表土層按 20m 計）進(jìn)行投影計算留設(shè)。經(jīng) 作圖計算得工業(yè)場地保護(hù)煤柱寬度為 40m。 公路及河