各种保护煤柱设计及公式

1、各种保护煤柱设计及公式 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、620m,Fi、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

2、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。 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。 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S 取72上山移动角丫取72下山移动角B取72 0、8a （为煤层倾角）。斜井井 筒落底见煤处两侧各留 40m。 根据矿方提供的 1、 2 号煤层采掘工程平面

3、图 ,主斜井与副斜井两侧保护煤柱 各种保护煤柱设计及公式 宽度不够，因此矿方在建设与生产过程中加强对井筒变形监测，同时对井筒两侧采 空区进行注浆充填，减小采空区对井筒的影响。 大巷煤柱 2号煤层开拓时大巷均沿2号煤层掘进,采用料石砌碹或锚网喷支护,2号煤层 倾角3。21。，根据建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程 83条第1款规定采用下式进行计算： SjH(2.5fO.6M) 式中:Si大巷保护煤柱的水平宽度(m) H巷道的最大垂深,(m)，最大400m。 M煤厚,(m),平均2、11m f煤的强度系数，f 0.1 .10Rc Rc煤的单向抗压强度，MPa,取30MPa 则 f

4、0.1 .10Rc =1、414 /H(2.5 0.6M)/300 (2.5 0.6 2.75) S1 f1.41429.7m 设计取30m。 风氧化带防水煤柱： 井田内1号与2号煤层均有出露，防水煤柱按50m留设。 采空区隔离煤柱： 目前本井田范围内1号与2号煤层存在采空区，各采空区防水隔离煤柱按 30m留设 断层、陷落柱防水煤柱 L=0、5KM 式中:L断层防水煤柱宽度，m; M 煤层厚度或采高，由于井田内11号煤层埋藏最深，设计按11号煤 各种保护煤柱设计及公式 层厚度计算，取3、08m。 P水头压力，煤层水头压力为3、018MPa; Kp煤的抗拉强度，11号煤层抗拉强度为0、9 MPa; K安全系数，取3。 经计算L = 14、6m。井田内断层煤柱留设取 20m。 陷落柱防水煤柱留设取 20m。 地面工业场地保护煤柱 主井工业场地处煤层埋深约20m,地面工业场地围护带宽度确定为 20m,按照 表土层岩层移动角 45，基岩移动角 72（表土层按 20m 计）进行投影计算留设。经 作图计算得工业场地保护煤柱宽度为 40m。 公路及河