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防水煤柱留设设计说明

兴仁县兴顺煤矿

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》，结合本矿实际情况，防隔水煤（岩）柱的留设按下列进行。

相邻矿边界防隔水煤（岩）柱的留设

1.可采用垂直法留设，但总宽度不得小于40m。本矿内边界煤柱留设为20米。

2.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）。

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。

断层带防水煤柱宽度的计算与留设

按《矿井水文地质规程》，在煤层位于含水层上方，断层又导水的情况下，防隔水煤柱的留设原则，主要应考虑两个方向上的压力。一是煤层底部隔水层能否抗住下部含水层水的压力；二是断层水在顺煤层方向上的压力。当考虑底部压力时，应使煤层底板到断层面之间的最小距离（垂距），大于安全煤柱的高度（H安）的计算值，并不得小于20m。

计算公式为：

H安?P?10 Ts L?H安sin?≮20m

式中：α—断层倾角（°）；

L—防隔水煤柱宽度（m）； P—静水压力（MPa）； Ts—突水系数（MPa/m）。

对于计算值小于20m者，按20m进行了留设；大于20m者按实际