11 保护煤柱留设规范

贵州天健矿业集团股份有限公司

保护煤柱留设及防水安全煤岩柱计算规范

贵州天健矿业集团股份有限公司

二0一二年七月十五日

目录

一、保护煤柱的留设 (3)

（一）基本概念和参数 (3)

1、岩层移动角 (3)

2、下沉系数（η） (4)

3、围护带宽度 (5)

（二）保护煤柱的留设方法 (5)

二、防水安全煤岩柱的计算 (7)

1、目的和意义 (7)

2、计算公式 (7)

一、保护煤柱的留设

（一）基本概念和参数

1、岩层移动角

指在充分采动情况下，采空区上方地表最外侧的裂缝位置和采空区边界的连线与水平线之间在煤壁一侧的夹角。符号为：下山移动角β；上山移动角γ；走向移动角δ；急倾斜煤层底板移动角λ；表土移动角ψ。详见附图一。

附图一

岩层移动角参数表 附表1

序号 名称 符号 取值范围 备注

1 下山移动角 β β=δ-（0.6-0.7）α

β与煤层倾角成反比。α为煤层

倾角

2 上山移动角 γ 55-60°

3 走向移动角 δ 55-60°

4 底板移动角 λ 55-60° 用于急倾斜煤层

5

表土移动角

ψ

45-50°

干燥土层取大值，含水土层取小

值

说明：因本公司下属煤矿暂无实测岩移数据，表中数据仅供参考。 2、下沉系数（η）

指在充分采动情况下，开采水平煤层时的地表最大下沉量与采高（多煤层开采时取累计采高）之比。在开采倾斜煤层时，由于上覆岩层大致沿岩层法线方向弯曲，最大下沉区的移动基本上是法向移动，最大下沉量应为法向移动量的垂直分量，因此，下沉系数等于最大下沉量除以煤层倾角余弦值与采高的乘积。下沉系数的大小与上覆岩层的坚固性系数成反比，与采煤方法、顶板管理方式和开采面积有关，与采深关系不大。

下沉系数表 附表2

序号 下沉系数 采煤方法 顶板管理 覆岩类型 适应范围

1 0.6 长壁式 全部陷落法 坚硬 辉绿岩、石灰岩、石英岩、砾岩、砂砾岩、砂质页岩

2 0.6-0.8 长壁式 全部陷落法 中硬 砂质页岩、泥质砂岩、页岩等 3

0.8-1.0

长壁式

全部陷落法

软弱

风化带岩石、粘土岩、第三系

第四系表土层

3、围护带宽度

指建筑物边界与保护边界线之间的安全距离，一般取10-15m 。 （二）保护煤柱的留设方法

1、当建筑物、水体或其它保护对象的保护边界线与煤层走向基本平行时，可直接参照附表1中的参数确定保护煤柱边界。作图方法如附图二。

2、当保护边界线与煤层走向斜交时，应根据附表1中的基岩移动角求得垂直于保护边界线方向（伪倾斜）的上山移动角γ＇和下山移动角β＇，然后再确定保护煤柱边界。计算公式如下： θδθγγ2222sin cos ctg ctg ctg +='

θδθββ

2

222s i n c o s c t g c t g c t g +='

式中θ——保护边界线与煤层走向方向所夹的锐角；

δ、γ、β——分别为走向方向、上山方向和下山方向的基岩移动角，对于急倾斜煤层的底板移动角λ＇，其计算公式与γ＇相同。作图方法如附图三和附图四。

3、在作剖面图时，剖面线必须与建筑物保护边界线垂直，而且应沿建筑物纵、横方向至少各作两个剖面。

4、若对某一巷道进行保护，则应先沿巷道的纵向作一剖面，计算出巷

道两端的保护煤柱边界。再沿巷道的横向分别在最低点和最高点各作一剖面，并将各个剖面在煤层上的交点投影到平面图上，然后将平面图上的交点用线段连接起来即可。

5、若某一剖面与煤层走向大致平行，则该方向的岩层移动角可直接按走向移动角δ取值。

6、对于煤层群开采，则应分别圈定各煤层的保护煤柱边界，并绘制在平面图中。若各煤层的产状基本一致，则岩层移动角可取相同数值。

二、防水安全煤岩柱的计算

1、目的和意义

防水安全煤岩柱是评判在水体下采煤时，地表水是否会导通井下并构成安全威胁的主要依据，留设防水安全煤岩柱的目的，是不允许裂隙带波及水体。即防水安全煤岩柱的高度必须小于或等于最高开采上限至水体最低标高之间的高度。否则，就不能在水体下开采，应按保护煤柱留设的方法留设保护煤柱。

防水安全煤岩柱虽然是水体下开采的主要依据，但不是唯一依据。在进行水体下采煤之前，必须对矿区水源、充水特征、上覆岩层富水性、矿井涌水量、岩溶分布、构造断裂形态、覆岩性质等进行充分的调查分析，并进行专门的安全、技术、经济论证，同时，应编制专门的水体压煤开采设计和安全技术措施报总公司审批后实施。

2、计算公式

本公司多数煤矿的上覆岩层均为强或中等松散含水层（玉龙山组或飞

仙关组地层），地表水体底部无粘土隔水层，而是直接与煤系基岩风化带接触（长兴组，中等含水层），因此，防水安全煤岩柱（H 防水）应大于或等于冒落带高度（H 冒）+导水裂隙带高度（H 裂）+保护层厚度（H 保）+地表裂隙带深度（H 地）+风化带厚度（H 风），即：H 防水≥H 冒+H 裂+H 保+H 地+H 风

1）冒落带高度H 冒：

（1）对于倾角为0-54°的薄及中厚煤层，且顶板为坚硬岩层，采后能形成悬顶时， H 冒=

()α

cos 1-K M

式中：M ——煤层采高；K ——顶板冒落时的碎胀系数，一般取1.2-1.3； （2）对于顶板覆岩为坚硬、软弱互层时，H 冒=()α

cos 1--K W

M

式中：W ——顶板预计的下沉量。

（3）对于厚煤层分层开采的煤层，冒落带高度按附表3计算。

厚煤层分层开采的冒落带高度计算公式 附表3

顶板岩性 岩石分类

计算公式

坚硬

石英砂岩、石灰岩、砂质页岩、砾岩

H 冒=

5.2161.2100±+∑∑m m

中硬

砂岩、泥质砂岩、砂质页岩、页岩

H 冒=

2.2197.1100±+∑∑m m

软弱

泥岩、泥质砂岩

H 冒=

5.132

2.6100±+∑∑m m

极软弱

铝土岩、风化泥岩、风化页岩、粘土、

砂质粘土

H 冒=

2.163

0.7100±+∑∑m m

注明：表中∑m ——累计采厚。公式中±号后面的数值取正数，下同。 2）导水裂隙带高度H 裂：

（1）薄及中厚急倾斜煤层导水裂隙带高度H 裂按附表4计算。

薄及中厚急倾斜煤层导水裂隙带高度计算公式 附表4

顶板岩性

计算公式

冒落带高度

坚硬 H 裂=

4.81331.4100±+h Mh

H 冒=（0.4—0.5）H 裂

中硬、软弱

H 裂=

3.7293

5.7100±+h Mh

H 冒=（0.1—0.5）H 裂

注明：h ——回采阶段垂高；M ——煤层法线高度（真厚）。

(2)厚煤层分层开采的导水裂隙带高度H 裂按附表5计算。

厚煤层分层开采的导水裂隙带高度计算公式 附表5

顶板岩性 计算公式

坚硬

H 裂=

9.80.22.1100±+∑∑m m

中硬 H 裂=

6.56

.36.1100±+∑∑m m

软弱 H 裂=

∑∑+0

.51.3100m m

极软弱 H 裂=

0.30

.80.5100±+∑∑m m

注明：表中∑m ——累计采厚；公式的适应范围：单层采厚为1-3m ，累计采厚不超过15m ，薄及中厚近水平、缓倾斜、倾斜煤层的导水裂隙带高度也可按附表5中的公式计算。 3）保护层厚度H 保：

（1）近水平、缓倾斜、倾斜煤层的保护层厚度参照附表6 倾角为0—54°的煤层保护层厚度参数表 附表6

顶板岩性 保护层厚度 （m ） 松散层底部粘土层厚度大于累计

采厚

松散层底部粘土层厚度小于累计采厚

松散层底部 无黏土层 （河流）

松散层全厚 小于累计采厚

坚硬

4A 5A 7A 6A

中硬 3A 4A 6A 5A

软弱 2A 3A 5A 4A

极软弱

2A 2A 4A 3A

注明：n

m

A ∑=； ∑m ——累计采厚；n ——分层层数，对于一次采全高的

单一煤层n=1。

（2）急倾斜（55—90°）煤层的保护层厚度按照《采矿工程设计手册》第五章《三下开采规程》附表3—5—34查取。

4）地表裂隙带深度H 地：地表裂隙带深度可按0.5倍H 裂取值。 5）风化带厚度H 风：风化带厚度可查阅《地质勘查报告》，如无地质勘查数据，一般可取10—30m 。

说明：本规范未尽事宜，请参照《建筑物、铁路、水体下压煤开采规程》（简称《三下开采规程》）。

煤矿安全煤柱留设报告

山西介休鑫峪沟煤业有限公司安全煤柱留设参数及留设量的报告 二〇一三年十月二十八日

关于山西介休鑫峪沟煤业有限公司安全煤 柱留设参数及留设量的报告 根据山西介休鑫峪沟煤业有限公司矿井兼并重组项目90万吨t/a 初步方案设计（变更）相关设计规定，我公司各类安全煤柱留设参数及留设量如下： 1．巷道煤柱 5号煤层(503、504采区巷道)： 1M H (2.50.6) S f += 式中： S 1—5号煤层巷道保护煤柱的水平宽度，m ； H —巷道的最大垂深，(井田西部503、504采区684m)； M —煤层厚度，m ； f —煤的强度系数。 1H M (2.50.6) 684(2.50.6 2.13) 35.9m f 2 S +?+?= = = 503、504采区巷道煤柱取40m 。 5号煤层(501、502采区巷道)： 1M H (2.50.6) S f += 式中： S 1—5号煤层巷道保护煤柱的水平宽度，m ； H —巷道的最大垂深，(井田东部501、502采区423m)； M —煤层厚度，m ； f —煤的强度系数。

1H M (2.50.6) 423(2.50.6 2.13) 28.2m f 2 S +?+?= = = 东部501、502采区巷道煤柱取30m 。 11号煤层： 1M H (2.50.6) S f += 式中： S 1—11号煤层巷道保护煤柱的水平宽度，m ； H —巷道的最大垂深，(井田西部属突水性危险区，暂不考虑开采，东部为483m)； M —煤层厚度，m ； f —煤的强度系数。 1H M (2.50.6) 499(2.50.6 2.49) 31.5m f 2 S +?+?= = = 取35m 。 由于9号煤层与11号煤层相距较近，因此保安煤柱参照11号煤层留设。 2.断层煤柱： 含水或导水断层防隔水煤柱的留设可参照下列经验公式计算： ≥20 m 式中 L --煤柱留设的宽度，m ； K --安全系数，一般取2-5，本设计取5； M --煤层厚度或采高， 5号煤层在F2、F3断层附近的煤层最大厚度分别为2.91m 和2.66m,由于9、11号煤层不在F2、F3断层附近开采，因此采取11号煤层在F5、F10断层附近的最大 P 30.5p L KM K =

煤柱留设说明

xxx采面保安煤柱留设说明 一、xxx采面位置 xxx综采工作面位于一采区西翼，北部为5919采面未开拓区域；南部为5915采空区,东部为采区边界保护煤柱。xxx采面走向长度(运巷)：675m；倾向长度185m；煤层平均厚度2.8m。 二、xxx采面回采现状 xxx综采工作面相对应地面位置为四面山，地面均为荒山土坡，无大型建筑及水体，但有部分矿区公路、杨家沟部分河沟及少数居民将会受xxx采面回采的影响。现xxx运巷剩余可采长度77m，xxx风巷剩余可采长度118m，累计剩余可采煤量7.9万吨。 三、xxx采面保护煤柱留设依据 根据《煤矿安全规程》、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》，结合xxx采面的实际生产情况，采面地表矿区公路、河沟及居民房屋呈条带状分布，现根据《采矿工程设计手册上册》第七章保护煤柱留设设计第二节保护煤柱的留设方法来对xxx采面的保护煤柱进行留设,针对xxx采面本矿采用垂直剖面法留设保护煤柱，被保护对象的等级及围护带宽度的选择取定见下表：

不易确定者，可组织专门论证，并报省、直辖市、自治区煤炭主管部门审定。 垂直剖面法计算示意图：

如图可知： L--为需要留设保护建筑的总长度 L1--为建筑物的围护带宽度 L2--为表土层需要留设的宽度 L3--为基岩层需要留设的宽度 a--为表土层的移动角 a1--为基岩层的移动角 H--为表土层至基岩层的垂高 H1--为基岩层至煤层的垂高 则有：L=L1+L2+L3 =L1+H*cota+H1*cota1 结合xxx采面的实际回采情况及煤层赋存条件，xxx采面煤层沿煤层走向布置，煤层倾角变化不大，属于近水平煤层。相对地面建筑物为砖木、砖混结构平房或变形缝区段小于20m的两层楼房，属于矿区建筑物保护等级Ⅲ类，围护带取10m。 根据贵州煤安工程技术咨询服务有限公司提供的《龙凤煤矿扩建初步设计（变更）》说明书第四章第三节内容可知，表土段移动角取45°，走向移动角取70°。 由采掘工程平面图及井上下对照图可算出，xxx运巷河沟处距井下C9煤层的垂深为119m，其表土层取3m,基岩层有116米，xxx风巷河沟处距C9煤层的垂深为93m，其表土层取3m，基岩层有90m。 根据上述公式可得： xxx运巷需留设的保护煤柱为：L=L1+H*cota+H1*cota1 =10m+3m*cot45°+119m*cot70° =10m+3m+44m =57m

7.3防水煤柱留设

7.3防水煤柱留设 7.3.1断层防水煤柱留设 因本矿井3号煤层开采时断层、陷落柱是奥陶灰突水的重要通道。 因此，必须对导水断层留设防水煤柱，防水煤柱的留设方法可依据《煤矿防治水规定》附录三的公式计算，本矿区含水或导水断层防隔水煤柱的留设方案如下： 由于本井内没有发现较大的断层，因此，本报告只考虑小断层的煤柱留设情况。当断层落差小于隔水层厚度（取3号煤层的99.09m ）时，含水或导水断层防隔水煤柱的留设参照经验公式计算： L=0.5KM P 3K P ≥20m (7-1) H a =S T P +10,L= αsin a H ≥20m (7-2) 式中：L —防隔水层煤柱宽度，m ； K —安全系数，一般取2～5； M —煤层厚度或采高，m ； P —煤层厚度或采高，m ； Kp —煤的抗拉强度，Mpa ； H a —导水裂隙带至含水层防水岩柱的厚度，m ； α—断层倾角，（°） 经以上公式（7-1）和（7-2）计算，所得结果取较大值为留设 的防水煤柱宽度。 今后如在地质勘探和采掘活动后，发现有新的断层，矿方应按

照以上计算方法自行计算断层防水煤柱的宽度；对落差小于5m的断层应在探明去其导水性后，再确定是否留设防水煤柱或采取注浆加固措施。 7.3.2陷落柱保护煤柱留设 目前本矿井内尚未发现陷落柱，但不排除存在隐伏陷落柱的可能。陷落柱是奥灰突水的主要通道，为防止陷落柱突水事故，确保矿井安全生产，对导水陷落柱必须留设防水煤柱。现分述如下： ①导水陷落柱 对于一些导水陷落柱，如果所处的位置对回采影响不大，可以只留设保护煤柱而不封堵。这类落陷柱突水隐患很大，留设防水煤柱时一定要考虑其特征，做到万无一失。 首先，必须查明有无与陷落柱连通的导水断层。如果存在断层，即使断层距很小，也会作为突水通道将陷落柱内的水导入矿井，从而导致断层突水事态扩大。即使没有人为干扰的情况，突水通道也会在高压水作用下发生冲刷或扩容，随时有增大涌水、发生灾害的可能。因此，必须圈定陷落柱的突水边界。陷落柱的边界不等于突水边界，因为陷落柱在坍塌过程中或坍塌后的重力作用下，在柱体周围的脆性煤、岩层中形成大量的张裂隙，这些裂隙将成为良好的突水通道。一些陷落柱甚至内部完全充水不导水，而断层小裂隙发育的陷落柱周边环带反而成为导水的主要通道。 因此，确定陷落柱的出水边界，必须考虑周边裂隙的发育带，将其划在突水边界内。突水边界确定以后，可将突水边界视为一个断层

保护煤柱留设与防水安全煤岩柱计算规范标准

天健矿业集团股份 保护煤柱留设及防水安全煤岩柱计算规 天健矿业集团股份 二0一二年七月十五日

目录 一、保护煤柱的留设 (3) （一）基本概念和参数 (3) 1、岩层移动角 (3) 2、下沉系数（η） (4) 3、围护带宽度 (5) （二）保护煤柱的留设方法 (5) 二、防水安全煤岩柱的计算 (7) 1、目的和意义 (7) 2、计算公式 (7)

一、保护煤柱的留设 （一）基本概念和参数 1、岩层移动角 指在充分采动情况下，采空区上方地表最外侧的裂缝位置和采空区边界的连线与水平线之间在煤壁一侧的夹角。符号为：下山移动角β；上山移动角γ；走向移动角δ；急倾斜煤层底板移动角λ；表土移动角ψ。详见附图一。 附图一

岩层移动角参数表附表1 序号名称符号取值围备注 1 下山移动角ββ=δ-（0.6-0.7） α β与煤层倾角成反比。α为煤层 倾角 2 上山移动角γ55-60° 3 走向移动角δ55-60° 4 底板移动角λ55-60°用于急倾斜煤层 5 表土移动角ψ45-50°干燥土层取大值，含水土层取小 值 说明：因本公司下属煤矿暂无实测岩移数据，表中数据仅供参考。 2、下沉系数（η） 指在充分采动情况下，开采水平煤层时的地表最大下沉量与采高（多煤层开采时取累计采高）之比。在开采倾斜煤层时，由于上覆岩层大致沿岩层法线方向弯曲，最大下沉区的移动基本上是法向移动，最大下沉量应为法向移动量的垂直分量，因此，下沉系数等于最大下沉量除以煤层倾角余弦值与采高的乘积。下沉系数的大小与上覆岩层的坚固性系数成反比，与采煤方法、顶板管理方式和开采面积有关，与采深关系不大。 下沉系数表附表2

保护煤柱留设标准

井田边界煤柱：30m；? 阶段煤柱：斜长为60m，若在两阶段留设，则上下阶段各留 30m；? 井田浅部防水煤柱：斜长为50m；?断层煤柱：每侧各为20m；? 工业广场煤柱：根据工业广场占地面积，按几何作图法确定；?斜井井筒保护煤柱：两井中间为30m，两侧各为30m；?煤层大巷护巷煤柱：对近水平煤层，运输大巷与回风大巷布 置在开采水平时，两巷水平间距为20m，垂距为10m，回风大巷上?方留斜长为20m的煤柱? 采区边界煤柱：20m；? 采区煤层上山：两巷中间为20m，两侧各为20m;?区段煤柱：斜长10m； 矿井煤柱留设? 煤矿开采中，确定合理的煤柱尺寸，其影响因素是煤层所受压力以及煤体强度。通常，煤层埋藏深度和厚度较大、围岩较软时，煤柱承受的压力就较大。煤柱强度主要取决于煤层的物理力学性质，并与煤柱的形状尺寸、巷道的服务年限及巷道支护情况有关。? 目前，尚无计算煤柱尺寸的可靠方法，主要依靠现场实际经验确定。 井田边界煤柱：30m；? 阶段煤柱：斜长为60m，若在两阶段留设，则上下阶段各留30m；?井田浅部防水煤柱：斜长为50m；? 断层煤柱：断层煤柱的尺寸取决于断层的断距、性质、含水情况，落差很大的断层，断层一侧的煤柱宽度不小于30m；落差较大的断层，断层一的煤柱宽度一般为10~15m；落差较小的断层通常可以不留设断层煤柱。? 工业广场煤柱：根据工业广场占地面积，按几何作图法确定；?斜井井筒保护煤柱：两井中间为30m，两侧各为30m；? 煤层大巷护巷煤柱：对近水平煤层，运输大巷与回风大巷布置在开采水平时，两巷水平间距为20m，垂距为10m，回风大巷上方留斜长为20m的煤柱? 采区边界煤柱：采区边界煤柱的作用是：将两个相邻采区隔开，防止万一发生火灾、水害和瓦斯涌出时相互蔓延；避免从采空区大量漏风，影响正在生产的采区风量。一般取10m；? 采区煤层上山：两巷中间为20m，两侧各为20m;? 区段煤柱：斜长10m；? 1、采区上（下）山间的煤柱宽度（沿走向）：对薄及中厚煤层为20m；对厚煤层为20～30m。工作面停采线至上（下）山的煤柱宽度：对薄及中厚煤层约为20m；对于厚煤层约为30～40m。? 2、上下山区段平巷之间的煤柱宽度：对薄及中厚煤层约为8～15m。对于厚煤层约为30m。?

保护煤柱留设标准

井田边界煤柱：30m； 阶段煤柱：斜长为60m,若在两阶段留设，则上下阶段各留 30m； 井田浅部防水煤柱：斜长为50m；断层煤柱：每侧各为20m； 工业广场煤柱：根据工业广场占地面积，按几何作图法确定；斜井井筒保护煤柱：两井中间为30m，两侧各为30m；煤层大巷护巷煤柱：对近水平煤层，运输大巷与回风大巷布 置在开采水平时，两巷水平间距为20m,垂距为10m，回风大巷上方留斜长为20m 的煤柱 采区边界煤柱：20m； 采区煤层上山：两巷中间为20m，两侧各为20m;区段煤柱：斜长10m； 矿井煤柱留设 煤矿开采中，确定合理的煤柱尺寸，其影响因素是煤层所受压力以及煤体强度。通常，煤层埋藏深度和厚度较大、围岩较软时，煤柱承受的压力就较大。煤柱强度主要取决于煤层的物理力学性质，并与煤柱的形状尺寸、巷道的服务年限及巷道支护情况有关。 目前，尚无计算煤柱尺寸的可靠方法，主要依靠现场实际经验确定。 井田边界煤柱：30m； 阶段煤柱：斜长为60m，若在两阶段留设，则上下阶段各留30m；井田浅部防水煤柱：斜长为50m； 断层煤柱：断层煤柱的尺寸取决于断层的断距、性质、含水情况，落差很大的断层，断层一侧的煤柱宽度不小于30m ;落差较大的断层，断层一的煤柱宽度一般为10~15m ;落差较小的断层通常可以不留设断层煤柱。 工业广场煤柱：根据工业广场占地面积，按几何作图法确定；斜井井筒保护煤柱：两井中间为30m，两侧各为30m； 煤层大巷护巷煤柱：对近水平煤层，运输大巷与回风大巷布置在开采水平时，两巷水平间距为20m，垂距为10m，回风大巷上方留斜长为20m的煤柱采区边界煤柱：采区边界煤柱的作用是：将两个相邻采区隔开，防止万一发生火灾、水害和瓦斯涌出时相互蔓延；避免从采空区大量漏风，影响正在生产的采区风量。一般取10m；采区煤层上山：两巷中间为20m，两侧各为20m; 区段煤柱：斜长10m； 1、采区上（下）山间的煤柱宽度（沿走向）：对薄及中厚煤层为20m； 对厚煤层为20?30m。工作面停采线至上（下）山的煤柱宽度：对薄及中厚煤层约为20m;对于厚煤层约为30?40m 2、上下山区段平巷之间的煤柱宽度：对薄及中厚煤层约为8?15m 对于厚煤层约为30m

《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》解读

解读 1.为什么要修订《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》（原《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》），修订的背景是什么？ 《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》自2000年颁布以来，经济社会取得了长足发展，特别是大量新基础设施的建设，如高速铁路、特高压输变电线路、高压输油气水管线和高速公路等的出现，对“三下”煤柱留设设计与压煤开采设计提出了新的要求。如何对这些涉及国计民生的构筑物进行保护？是否可对其压煤进行 开采？ 与此同时，我国煤炭开采技术发展迅速，“三下”煤柱留设与压煤开采相关的采动理论和工程实践等也都得到了许多创新成果和大量实 测数据。 此外，新施行的《煤矿安全规程》对“三下”相关内容也进行了调整，这些问题的出现迫切要求对《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》进行修订以适应经济社会发展、技术发展和新《煤矿安全规程》的要求。

相比，新发布的《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》有哪些重要调整？做出这些重要调整的原因？ 《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》共有9章135条和12个附录，修订后的《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》共有10章135条和5个附录。 （1）新《规范》在章节上新增加第三章“构筑物下压煤留设与开采”与第八章第三节“煤矿开采沉陷区建设场地稳定性评价”内容。 从技术角度，构筑物与建筑物具有明显的差异。过去，鉴于构筑物类型不多，其重要性也不凸显，所以在原《规程》将构筑物与建筑物合并叙述了。随着社会发展，重要构筑物越来越多，它们的煤柱留设与压煤开采问题也越来越突出，因此，新《规范》强调了构筑物特点，对高速公路、高压输电线路、水工构筑物和长输管线的煤柱留设和压煤开采作了明确的规定，以适应社会发展的要求。 同时，目前煤矿开采沉陷区治理力度在加强，煤矿开采沉陷区具有广泛作为建设场地趋势，如，淮北矿区利用采煤沉陷区建设超高层建筑工程等，故新增了“沉陷区建设场地稳定性评价”内容，用于指导和规范煤矿开采沉陷区稳定性评价和建设。 （2）新《规范》对条款部分内容进行调整。

保护煤柱留设标准

精品文档 井田边界煤柱：30m 阶段煤柱：斜长为60m若在两阶段留设，则上下阶段各留 30m 井田浅部防水煤柱：斜长为50m 断层煤柱：每侧各为20m 工业广场煤柱：根据工业广场占地面积，按几何作图法确定；斜井井筒保护煤柱：两井中间为30m,两侧各为30m煤层大巷护巷煤柱：对近水平煤层，运输大巷与回风大巷布 置在开采水平时，两巷水平间距为20m垂距为10m回风大巷上方留斜长为20m 的煤柱采区边界煤柱：20m 采区煤层上山：两巷中间为20m两侧各为20m;区段煤柱：斜长10m 矿井煤柱留设 煤矿开采中，确定合理的煤柱尺寸，其影响因素是煤层所受压力以及煤体强度。通常，煤层埋藏深度和厚度较大、围岩较软时，煤柱承受的压力就较大。煤柱强度主要取决于煤层的物理力学性质，并与煤柱的形状尺寸、巷道的服务年限及巷道支护情况有关。 目前，尚无计算煤柱尺寸的可靠方法，主要依靠现场实际经验确定。 井田边界煤柱：30m 阶段煤柱：斜长为60m若在两阶段留设，则上下阶段各留 30m井田浅部防水煤柱：斜长为50m 断层煤柱：断层煤柱的尺寸取决于断层的断距、性质、含水情况，落差很大的 断层，断层一侧的煤柱宽度不小于 30m落差较大的断层，断层一的煤柱宽度一般为i0~i5m落差较小的断层通常可以不留设断层煤柱。 工业广场煤柱：根据工业广场占地面积，按几何作图法确定；斜井井筒保护煤柱：两井中间为30m，两侧各为30m； 煤层大巷护巷煤柱：对近水平煤层，运输大巷与回风大巷布置在开采水平时，两巷水平间距为20m垂距为10m回风大巷上方留斜长为20m的煤柱采区边界煤柱：采区边界煤柱的作用是：将两个相邻采区隔开，防止万一发生火灾、水害和瓦斯涌出时相互蔓延；避免从采空区大量漏风，影响正在生产的采区风量。一般取10m 采区煤层上山：两巷中间为 20m两侧各为20m; 区段煤柱：斜长10m 1、采区上（下）山间的煤柱宽度（沿走向）：对薄及中厚煤层为20m 对厚煤层为20?30m工作面停采线至上（下）山的煤柱宽度：对薄 及中厚煤层约为20m对于厚煤层约为30?40m 2、上下山区段平巷之间的煤柱宽度：对薄及中厚煤层约为8?15m 精品文档

2第二章 保护煤柱的设计

第二章保护煤柱留设 第一节保护煤柱留设基础知识 地下采煤引起岩层与地表产生沉陷、移动和变形，导致位于其影响范围内的井筒、巷道、地面建筑物和构筑物、地表水系及地下含水层等遭受不同程度的破坏。为了保护有些重要的建筑物、水体等，使其免遭采动损害的影响，有时需要在井下留设保护煤柱。 保护煤柱：指专门留在井下不予采出的、旨在保护其上方岩层内部和地表的各种保护对象不受开采影响的那部分煤炭。受保护对象包括：井筒、井下主要巷道和硐室、地面各类建（构）筑物、铁路、水体等。 留设保护煤柱的优点是能有效保护地表建（构）筑物，其缺点是： （1）浪费煤炭资源，缩短矿井服务年限； （2）使采掘工作复杂化，增大掘进工作量，造成采掘关系紧张。 下列情况下需要留设临时性的或永久性的保护煤柱： （1）矿井工业场地及风井井口附近的建筑物、构筑物和其他重要设施； （2）国务院明令保护的文物、纪念性建筑物和构筑物； （3）采用不搬迁进行采煤在技术上不可行，而搬迁又无法实现或在经济上严重不合理的建筑物和构筑物； （4）煤层开采后，地表可能产生抽冒、切冒等形式的塌陷漏斗坑和突然陷落，对地基及上部建筑造成严重破坏的重要建筑物和构筑物； （5）所在地表下方潜水位较高，采后地表下沉将导致建筑物及其附近地面积水，而又不可自动排泄或采用人工排泄方法经济上不合理的建筑物或构筑物； （6）对国民经济和人民生活有重大意义的、用其他保护方法不能确保安全的河(湖、海、水库) 堤坝、船闸、泄洪闸、泄水隧道和水电站等大型水工建筑工程。 一、保护煤柱留设原理 保护煤柱留设原理是在保护对象的下方留出一部分煤炭不开采，使其周围的煤炭的开采对保护对象不产生有危险性的移动和变形。

煤矿编制采区设计和采掘工作面布置及安全煤柱留设的规定

编制采区设计和采掘工作面布置及安全煤柱留设的规定 1.设计是采掘工程施工的依据和目标。没有设计的施工是盲目的施工，轻者造成无效进尺、资源的浪费和经济损失，严重时可导致发生各类事故。近些年来部分乡镇、个体煤矿开采前不按规定进行设计或设计不科学，不按规定程序审批，胡采乱掘造成事故者屡屡发生。因此，《规程》规定，采区开采前必须编制采区设计。 (1)采区设计方案必须符合《规程》和《煤炭工业技术政策》以及有关技术文件规定。 编制采区设计方案必须具备的文件：经矿总工程师审批的采区地质报告书；矿井设计文件；矿井的长远规划；采区接替图表；矿压观测资料。 (2)编制采区设计方案，应进行多方案论证和对比，以求达到安全可靠、技术可行、经济合理。 (3)采区设计方案由矿总工程师组织编制，对编制完毕后的设计进行签字，报集团公司总工程师审批。 2．一个采区内同一煤层布置3个（含3个）以上回采工作面和5个（含5个）以上掘进工作面同时作业，增加了开采强度，通风阻力增大，不利于通风管理，还可能造成应力叠加，给顶板控制带来一定困难。 在采煤工作面范围内再布置另一采煤工作面同时作业，可造成循环风，不利于瓦斯事故的防治，另外也不利于顶板管理。 3．矿井内的各种煤柱的设计是根据矿井的具体情况，经过计算后划定的，有充分的科学根据，是预防矿井灾害提高矿井应变能力的

需要。同时也是保持矿井稳产、高产、提高回采率，保证生产接替提高矿井服务年限的需要。 ⑴任意扩大设计规定的煤柱，打乱了设计布置，降低了矿井回采率、采区回采率、回采工作面回采率。“三量”达不到国家规定，采掘接替紧张，回采工作面搬家倒面的次数增加。另外，任意扩大设计规定的煤柱增加了煤炭自然发火条件，在采区内任意留煤柱，还会形成所谓的“孤岛”，孤岛煤柱能把上方的应力集中向下传递，使下部的煤层巷道，硐室受到不同程度的影响。 如果任意留设的煤柱下方有近距离煤层，其下方的煤层将处在高应力区内开采，尤其在有冲击危险的煤层中采掘，影响更大。 ⑵任意缩小设计规定的煤柱规格，使煤柱起不到保护作用，危害更大。 煤柱类型较多，有井田隔离煤柱、段间煤柱、区间煤柱、防火煤柱、防火煤柱以及“三下采煤”和保护工业广场煤柱。这些煤柱的留设是预防矿井各种灾害，保护地表建筑物和工业广场，防止地表移动和下沉。缩小或不留煤柱势必导致灾害的发生，如破坏地表建筑物和工业广场，使地表移动、下沉加剧。所以，《规程》规定，严禁任意缩小设计规定的煤柱，破坏各类安全煤柱。

保护煤柱的留设

保护煤柱的留设 一、保护煤柱 是指专门留在井下不予采出的、旨在保护其上方岩层内部和地表的保护对象不受开采影响的煤炭资源。 二、保护煤柱留设的原理 在保护对象的下方留出一部分煤炭资源不予开采，使其周围煤炭的开采对保护对象不产生有危险性的移动和变形。 保护煤柱留设原理图 三、保护煤柱留设所用参数 （一）围护带宽度 1、受护对象 2、围护带 围护带作用：①抵消参数误差，②抵消井上下位置关系误差。 围护带宽度根据受护对象的保护等级确定。 （二）移动角值参数

1、基岩移动角： ①走向移动角δ ②上山移动角γ ③下山移动角β 2、松散层移动角（ψ）： ①黄土层ψ=55° ②风化坡积物ψ=45° ③富水坡积物或砂层ψ=35° 移动角值参数示意图 四、保护煤柱留设方法 （一）所需资料 1、保护对象特征及使用要求； 2、地质、采矿条件，煤层埋藏、地质构造情况； 3、矿区移动参数； 4、精度符合要求的必要图纸。 （二）保护煤柱留设方法

垂直剖面法、垂线法和数字标高法。 1、垂直剖面法 采用图解的方法，作沿煤层走向和倾向的垂直剖面，在剖面图上确定煤柱的边界宽度，并投影至平面图上而得保护煤柱边界。 步骤 （1）确定受护面积边界 ①确定建（构）筑物保护边界 ②确定围护带 ③确定受护面积边界 受护面积边界应与煤层走向、倾向平行。 垂直剖面法受护边界的确定示图 （2）确定保护煤柱边界 在受护面积边界与煤层走向平行或垂直时所作的垂直剖面上，在松散层内用ψ角画直线，在基岩层内直接用基岩移动角β、γ、δ画直线，即可作出保护煤柱边界。

垂直剖面法留设保护煤柱示意图 注意：在倾向剖面上，往上山方向用β角，往下山方向用γ角。 （3）保护煤柱压煤量估算（略）

矿井煤柱留设

矿井煤柱留设 煤矿开采中，确定合理的煤柱尺寸，其影响因素是煤层所受压力以及煤体强度。通常，煤层埋藏深度和厚度较大、围岩较软时，煤柱承受的压力就较大。煤柱强度主要取决于煤层的物理力学性质，并与煤柱的形状尺寸、巷道的服务年限及巷道支护情况有关。 目前，尚无计算煤柱尺寸的可靠方法，主要依靠现场实际经验确定。井田边界煤柱：30m； 阶段煤柱：斜长为60m，若在两阶段留设，则上下阶段各留30m；井田浅部防水煤柱：斜长为50m； 断层煤柱：断层煤柱的尺寸取决于断层的断距、性质、含水情况，落差很大的断层，断层一侧的煤柱宽度不小于30m；落差较大的断层，断层一的煤柱宽度一般为10~15m；落差较小的断层通常可以不留设断层煤柱。 工业广场煤柱：根据工业广场占地面积，按几何作图法确定；斜井井筒保护煤柱：两井中间为30m，两侧各为30m； 煤层大巷护巷煤柱：对近水平煤层，运输大巷与回风大巷布置在开采水平时，两巷水平间距为20m，垂距为10m，回风大巷上方留斜长为20m的煤柱 采区边界煤柱：采区边界煤柱的作用是：将两个相邻采区隔开，防止万一发生火灾、水害和瓦斯涌出时相互蔓延；避免从采空区大量漏风，影响正在生产的采区风量。一般取10m； 采区煤层上山：两巷中间为20m，两侧各为20m; 区段煤柱：斜长10m； 1、采区上（下）山间的煤柱宽度（沿走向）：对薄及中厚煤层为20m；对厚煤层为20～30m。工作面停采线至上（下）山的煤柱宽度：对薄及中厚煤层约为20m；对于厚煤层约为30～40m。 2、上下山区段平巷之间的煤柱宽度：对薄及中厚煤层约为8～15m。对于厚煤层约为30m。 3、运输大巷一侧煤柱宽度：对薄及中厚煤层约为20～30m；对于厚煤层约为25～50m。 4、回风大巷一侧煤柱宽度：对于薄及中厚煤层约为20m；对于厚煤层约为20～30m。 5、采区边界两个采区之间的煤柱宽度为10m。 6、断层一侧煤柱宽度根据断层落差及含水等具体情况而定：落差大且含水时留30～50m；落差较大留10～15m；采区内落差小的断层通常不留煤柱。应当指出：大巷布置在较坚硬的岩层中，或大巷距煤层垂距在20m以上时，一般不受采动影响，其上方不留设护巷煤柱。 采区内留设的煤柱可以回收一部分，如区段隔离煤柱、上（下）山之间及其两侧的煤柱等。

保护煤柱留设标准

井田边界煤柱:30m; 阶段煤柱:斜长为60m,若在两阶段留设,则上下阶段各留 30m; 井田浅部防水煤柱:斜长为50m; 断层煤柱:每侧各为20m; 工业广场煤柱:根据工业广场占地面积,按几何作图法确定; 斜井井筒保护煤柱:两井中间为30m,两侧各为30m; 煤层大巷护巷煤柱:对近水平煤层,运输大巷与回风大巷布 置在开采水平时,两巷水平间距为20m,垂距为10m,回风大巷上方留斜长为20m 的煤柱 采区边界煤柱:20m; 采区煤层上山:两巷中间为20m,两侧各为20m; 区段煤柱:斜长10m; 矿井煤柱留设 煤矿开采中,确定合理的煤柱尺寸,其影响因素就是煤层所受压力以及煤体强度。通常,煤层埋藏深度与厚度较大、围岩较软时,煤柱承受的压力就较大。煤柱强度主要取决于煤层的物理力学性质,并与煤柱的形状尺寸、巷道的服务年限及巷道支护情况有关。 目前,尚无计算煤柱尺寸的可靠方法,主要依靠现场实际经验确定。 井田边界煤柱:30m; 阶段煤柱:斜长为60m,若在两阶段留设,则上下阶段各留30m; 井田浅部防水煤柱:斜长为50m; 断层煤柱:断层煤柱的尺寸取决于断层的断距、性质、含水情况,落差很大的断层,断层一侧的煤柱宽度不小于30m;落差较大的断层,断层一的煤柱宽度一般为10~15m;落差较小的断层通常可以不留设断层煤柱。 工业广场煤柱:根据工业广场占地面积,按几何作图法确定; 斜井井筒保护煤柱:两井中间为30m,两侧各为30m; 煤层大巷护巷煤柱:对近水平煤层,运输大巷与回风大巷布置在开采水平时,两巷水平间距为20m,垂距为10m,回风大巷上方留斜长为20m的煤柱 采区边界煤柱:采区边界煤柱的作用就是:将两个相邻采区隔开,防止万一发生火灾、水害与瓦斯涌出时相互蔓延;避免从采空区大量漏风,影响正在生产的采区风量。一般取10m; 采区煤层上山:两巷中间为20m,两侧各为20m; 区段煤柱:斜长10m; 1、采区上(下)山间的煤柱宽度(沿走向):对薄及中厚煤层为20m;对厚煤层为20～30m。工作面停采线至上(下)山的煤柱宽度:对薄及中厚煤层约为20m;对于厚煤层约为30～40m。 2、上下山区段平巷之间的煤柱宽度:对薄及中厚煤层约为8～15m。

保护煤柱的留设

保护煤柱的留设

保护煤柱的留设 、保护煤柱 是指专门留在井下不予米出的、旨在保护其上方岩层内部和地表的保护对象不受开采影响的煤炭资源。 二、保护煤柱留设的原理 在保护对象的下方留出一部分煤炭资源不予开采，使其周围煤炭的开采对保护对象不产生有危险性的移动和变形。 （一）围护带宽度 1、受护对象 2、围护带 围护带作用：①抵消参数误差，②抵消井上下位置关系误差。 围护带宽度根据受护对象的保护等级确定。 （二）移动角值参数

1、基岩移动角： ①走向移动角8 ②上山移动角丫 ③下山移动角B 2、松散层移动角（书）： ①黄土层书=55° ②风化坡积物书=45° ③富水坡积物或砂层书=35 移动角值参数示意图 四、保护煤柱留设方法 （一）所需资料 1、保护对象特征及使用要求； 2、地质、采矿条件，煤层埋藏、地质构造情况; 3、矿区移动参数； 4、精度符合要求的必要图纸。 （二）保护煤柱留设方法

垂直剖面法、垂线法和数字标高法。 1、垂直剖面法 采用图解的方法，作沿煤层走向和倾向的垂直剖面，在剖 面图上确定煤柱的边界宽度，并投影至平面图上而得保护煤柱边界。 步骤 （1）确定受护面积边界 ①确定建（构）筑物保护边界 ②确定围护带 ③确定受护面积边界 受护面积边界应与煤层走向、倾向平行。 垂直剖面法受护边界的确定示图 （2）确定保护煤柱边界 在受护面积边界与煤层走向平行或垂直时所作的垂直剖 面上，在松散层内用书角画直线，在基岩层内直接用基岩移动角（3、Y、S画直线，即可作出保护煤柱边界。

爛向剖面走向剖面 仇I 垂直剖面法留设保护煤柱示意图 注意：在倾向剖面上，往上山方向用B角，往下山方向用Y角 (3)保护煤柱压煤量估算(略)

保安煤柱留设

井田边界煤柱：30m；阶段煤柱：斜长为60m，若在两阶段留设，则上下阶段各留30m；井田浅部防水煤柱：斜长为50m；断层煤柱：每侧各为20m；工业广场煤柱：根据工业广场占地面积，按几何作图法确定；斜井井筒保护煤柱：两井中间为30m，两侧各为30m；煤层大巷护巷煤柱：对近水平煤层，运输大巷与回风大巷布置在开采水平时，两巷水平间距为20m，垂距为10m，回风大巷上方留斜长为20m的煤柱采区边界煤柱：20m；采区煤层上山：两巷中间为20m，两侧各为20m;区段煤柱：斜长10m； 矿井煤柱留设 煤矿开采中，确定合理的煤柱尺寸，其影响因素是煤层所受压力以及煤体强度。通常，煤层埋藏深度和厚度较大、围岩较软时，煤柱承受的压力就较大。煤柱强度主要取决于煤层的物理力学性质，并与煤柱的形状尺寸、巷道的服务年限及巷道支护情况有关。目前，尚无计算煤柱尺寸的可靠方法，主要依靠现场实际经验确定。井田边界煤柱：30m；阶段煤柱：斜长为60m，若在两阶段留设，则上下阶段各留30m；井田浅部防水煤柱：斜长为50m；断层煤柱：断层煤柱的尺寸取决于断层的断距、性质、水情况，落差很大的断层，断层一侧的煤柱宽度不小于30m；落差较大的断层，断层一的煤柱宽度一般为10~15m；落差较小的断层通常可以不留设断层煤柱。 井井筒保护煤柱：两井中间为30m，两侧各为30m；煤层大巷护巷煤柱：对近水平煤层，运输大巷与回风大巷布置在开采水平时，两

巷水平间距为20m，垂距为10m，回风大巷上方留斜长为20m的煤 柱采区边界煤柱：采区边界煤柱的作用是：将两个相邻采区隔开，防止万一发生火灾、水害和瓦斯涌出时相互蔓延；避免从采空区大量漏风，影响正在生产的采区风量。一般取10m；采区煤层上山：两巷中间为20m，两侧各为20m;区段煤柱：斜长10m；1、采区上（下）山间的煤柱宽度（沿走向）：对薄及中厚煤层为20m；对厚煤层为20～30m。工作面停采线至上（下）山的煤柱宽度：对薄及中厚煤约为20m；对于厚煤层约为30～40m。2、上下山区段平巷之间的煤柱宽度：对薄及中厚煤层约为8～15m。对于厚煤层约为30m。3、运输大巷一侧煤柱宽度：对薄及中厚煤层约为20～30m；对于厚煤层约为25～50m。4、回风大巷一侧煤柱宽度：对于薄及中厚煤层约为20m；对于厚煤层约为20～30m。5、采区边界两个采区之间的煤柱宽度为10m。6、断层一侧煤柱宽度根据断层落差及含水等具体情况而定：落差大且含水时留30～50m；落差较大留10～15m；采区内落差小的断层通常不留煤柱。应当指出：大巷布置在较坚硬的岩层中，或大巷距煤层垂距在20m以上时，一般不受采动影响，其上方不留设护巷煤柱。采区内留设的煤柱可以回收一部分，如区段隔离煤柱、上（下）山之间及其两侧的煤柱等。

保护煤柱留设标准

xx边界煤柱：30m； 阶段煤柱： 斜长为60m，若在两阶段留设，则上下阶段各留 30m； xx浅部防水煤柱： 斜长为50m；断层煤柱： 每侧各为20m； 工业广场煤柱： 根据工业广场占地面积，按几何作图法确定；斜井井筒保护煤柱： 两井中间为30m，两侧各为30m；煤层大巷护巷煤柱： 对近水平煤层，运输大巷与回风大巷xx 置在开采水平时，两巷水平间距为20m，垂距为10m，回风大巷上方留斜长为20m的煤柱 采区边界煤柱：20m； 采区煤层xx： 两巷中间为20m，两侧各为20m;区段煤柱： 斜长10m；矿井煤柱留设 煤矿开采中，确定合理的煤柱尺寸，其影响因素是煤层所受压力以及煤体强度。 通常，煤层埋藏深度和厚度较大、围岩较软时，煤柱承受的压力就较大。煤柱强度主要取决于煤层的物理力学性质，并与煤柱的形状尺寸、巷道的服务年限及巷道支护情况有关。

目前，尚无计算煤柱尺寸的可靠方法，主要依靠现场实际经验确定。 xx边界煤柱：30m； 阶段煤柱： 斜长为60m，若在两阶段留设，则上下阶段各留30m；井田浅部防水煤柱： 斜长为50m； 断层煤柱： 断层煤柱的尺寸取决于断层的断距、性质、含水情况，落差很大的断层，断层一侧的煤柱宽度不小于30m；落差较大的断层，断层一的煤柱宽度一般为10~15m；落差较小的断层通常可以不留设断层煤柱。 工业广场煤柱： 根据工业广场占地面积，按几何作图法确定；斜井井筒保护煤柱： 两井中间为30m，两侧各为30m； 煤层大巷护巷煤柱： 对近水平煤层，运输大巷与回风大巷布置在开采水平时，两巷水平间距为20m，垂距为10m，回风大巷上方留斜长为20m的煤柱采区边界煤柱： 采区边界煤柱的作用是： 将两个相邻采区隔开，防止万一发生火灾、水害和瓦斯涌出时相互蔓延；避免从采空区大量漏风，影响正在生产的采区风量。一般取10m； 采区煤层xx： 两巷中间为20m，两侧各为20m; 区段煤柱：

建筑物水体铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程(可(指南)

quotquotquotquot第八篇建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程第一章总则第条煤炭是我国的主要能源和工业原料是国家所有的非再生资源。合理开采和优化利用煤炭资源保护受开采影响区域内的主要井巷、建构筑物、水体、铁路和地面生态环境保护矿井开采不受水体的威胁使煤炭工业健康持续发展适应可持续发展战略模式是我国煤炭工业的主要技术政策。根据《中华人民共和国煤炭法》、《中华人民共和国矿产资源法》、《煤炭工业技术政策》、《中华人民共和国土地管理法》、《中华人民共和国环境保护法》等有关规定制定本规程。本规程适用于包括国有煤矿在内的所有大、小煤炭企业。第quot条本规程包括煤矿区建构筑物、水体、铁路和主要井巷保护煤柱或安全岩柱的留设原则与设计方法压煤开采原则与方法开采沉陷对地面生态环境影响评价原则与治理技术途径煤柱留设与压煤开采的管理办法等。凡煤矿矿区总体设计、矿井设计和矿井建设与生产等工作中涉及的上列问题均应按本规程执行。矿区工农业建设与生产中涉及的压煤与开采影响问题亦可参照本规程执行。第条建构筑物、水体和铁路压煤和主要井巷煤柱的合理开采和采动对象的保护与治理是煤炭行业和企业的计划、设计、生产、技术、地质、测量和基本建设等各部门的共同职责。煤矿各级管理部门和企业应根据矿区生产、建设发展需要由总工程师领导上述部门制定有关开采、保护及治理的规划积极稳妥地组织实施。第条建构筑物、水体、铁路及主要井巷所压煤炭资源应遵循煤炭资源优化利用原则受护对象安全原则保护生态环境原则和企业经济与社会效益原则凡技术上可行、经济上合理丢弃后带来永不可采或其它严重后果的必须进行开采技术条件可能但尚无成熟经验的应积极进行试采在目前技术条件下难以开采但采用搬迁、就地重建、就地维修、改道河流和疏干或改造地下含水层等特殊措施在经济上合理时可进行开采。否则应当留设保护煤柱或经有资格的技术咨询部门评估和主管部门批准放宽回采率要求采出部分煤量。?quot?第八篇建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程第条本规程规定建构筑物下、铁路下、近水体安全采煤的原则是在建构筑物下采煤时对于零散建构筑物受开采影响后经过维修能满足安全使用要求对于大片建筑群受开采影响后大部分建筑物不维修或小修少部分建筑物经中修和个别经大修能满足安全使用要求在铁路下采煤时经采取措施不影响列车安全运行在近水体采煤时受影响的采区和矿井涌水量不超过其排水能力、不影响正常生产以及地面水利设施经维修不影响正常使用。第quot条土地和耕地的破坏与保护是煤矿企业生产建设中面临的量大面广的课题它直接关系到煤炭生产和农业生产关系到农民生活和工农关系政策性很强。应根据《中华人民共和国土地管理法》、《中华人民共和国环境保护法》的规定执行经过技术经济论证本着谁损坏谁修复恢复利用因地制宜、综合治理的原则与有关方面协商解决。第条根据《中华人民共和国煤炭法》、《中华人民共和国矿产资源法》规定未经煤矿企业同意任何单位或者个人不得在煤矿企业依法取得土地使用权的有效期间内在该土地上种植、养殖、取土或者修建建构筑物。在煤矿矿区范围内需要建设公用工程或者其他工程的有关单位应当事先与煤矿企业协商选择适宜位置并按本规程要求采取相应技术措施达成协议并经所在省、直辖市、自治区人民政府煤炭主管部门批准后方可施工。否则煤矿不负责赔偿。第条矿区内现有建构筑物及交通、水利等工程设施搬迁的新址由矿区所在地人民政

【创意版】保护煤柱留设及防水安全煤岩柱计算规范.doc

贵州天健矿业集团股份有限公司 保护煤柱留设及防水安全煤岩柱计算规范 贵州天健矿业集团股份有限公司 二0一二年七月十五日

目录 一、保护煤柱的留设 (3) （一）基本概念和参数 (3) 1、岩层移动角 (3) 2、下沉系数（η） (5) 3、围护带宽度 (5) （二）保护煤柱的留设方法 (5) 二、防水安全煤岩柱的计算 (8) 1、目的和意义 (8) 2、计算公式 (8)

一、保护煤柱的留设 （一）基本概念和参数 1、岩层移动角 指在充分采动情况下，采空区上方地表最外侧的裂缝位置和采空区边界的连线与水平线之间在煤壁一侧的夹角。符号为：下山移动角β；上山移动角γ；走向移动角δ；急倾斜煤层底板移动角λ；表土移动角ψ。详见附图一。 附图一

岩层移动角参数表附表1 序号名称符号取值范围备注 1 下山移动角ββ=δ-（0.6-0.7）αβ与煤层倾角成反比。α为煤层倾 角 2 上山移动角γ55-60° 3 走向移动角δ55-60° 4 底板移动角λ55-60°用于急倾斜煤层 5 表土移动角ψ45-50°干燥土层取大值，含水土层取小 值 说明：因本公司下属煤矿暂无实测岩移数据，表中数据仅供参考。

2、下沉系数（η） 指在充分采动情况下，开采水平煤层时的地表最大下沉量与采高（多煤层开采时取累计采高）之比。在开采倾斜煤层时，由于上覆岩层大致沿岩层法线方向弯曲，最大下沉区的移动基本上是法向移动，最大下沉量应为法向移动量的垂直分量，因此，下沉系数等于最大下沉量除以煤层倾角余弦值与采高的乘积。下沉系数的大小与上覆岩层的坚固性系数成反比，与采煤方法、顶板管理方式和开采面积有关，与采深关系不大。 下沉系数表附表2 3、围护带宽度 指建筑物边界与保护边界线之间的安全距离，一般取10-15m。 （二）保护煤柱的留设方法 1、当建筑物、水体或其它保护对象的保护边界线与煤层走向基本平行时，可直接参照附表1中的参数确定保护煤柱边界。作图方法如附图二。

煤柱留设规定MicrosoftWord文档

渑池县昌平煤业有限公司 矿井煤柱留设情况说明 昌平煤业生产技术部 渑池县昌平煤业有限公司 矿井煤柱留设情况说明 煤矿开采中，确定合理的煤柱尺寸，其影响因素是煤层所受压力以及煤体强度。通常，煤层埋藏深度和厚度较大、围岩较软时，煤柱承受的压力就较大。煤柱强度主要取决于煤层的物理力学性质，并与煤柱的形状尺寸、巷道的服务年限及巷道支护情况有关。? 根据有关规定，及昌平煤业现场实际情况留设： 井田边界煤柱：30m；? 阶段煤柱：斜长为60m，若在两阶段留设，则上下阶段各留30m；?井田浅部防水煤柱：斜长为50m；? 断层煤柱：断层煤柱的尺寸取决于断层的断距、性质、含水情况，落差很大的断层，断层一侧的煤柱宽度不小于30m；落差较大的断层，断层一的煤柱宽度一般为10~15m；落差较小的断层通常可以不留设断层煤柱。? 工业广场煤柱：根据工业广场占地面积，按几何作图法确定；?斜井井筒保护煤柱：两井中间为30m，两侧各为30m；? 煤层大巷护巷煤柱：对近水平煤层，运输大巷与回风大巷布置在开采水平时，两巷水平间距为20m，垂距为10m，回风大巷上方留斜长为20m的煤柱? 采区边界煤柱：采区边界煤柱的作用是：将两个相邻采区隔开，防止万一发生火灾、水害和瓦斯涌出时相互蔓延；避免从采空区大量漏风，影响正在生产的采区风量。一般取10m；?采区煤层上山：两巷中间为20m，两侧各为20m;?? 区段煤柱：斜长10m；? 1、采区上（下）山间的煤柱宽度（沿走向）：对薄及中厚煤层为20m；对厚煤层为20～30m。工作面停采线至上（下）山的煤柱宽度：对薄及中厚煤层约为20m；对于厚煤层约为30～40m。? 2、上下山区段平巷之间的煤柱宽度：对薄及中厚煤层约为8～15m。对于厚煤层约为30m。? 3、运输大巷一侧煤柱宽度：对薄及中厚煤层约为20～30m；对于厚煤层约为25～50m。? 4、回风大巷一侧煤柱宽度：对于薄及中厚煤层约为20m；对于厚煤层约为20～30m。? 5、采区边界两个采区之间的煤柱宽度为10m。? 6、断层一侧煤柱宽度根据断层落差及含水等具体情况而定：落差大且含水时留30～50m；落差较大留10～15m；采区内落差小的断层通常不留煤柱。? 应当指出：大巷布置在较坚硬的岩层中，或大巷距煤层垂距在20m以上时，一般不受采动影响，其上方不留设护巷煤柱。? 采区内留设的煤柱可以回收一部分，如区段隔离煤柱、上（下）山之间及其两侧的煤柱等。

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、6～20m,F1、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。 ①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。 ②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δ取72°上山移动角γ取72°,下山移动角β取72°—0、8α(α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图,主斜井与副斜井两侧保护煤柱

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。 ③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: 1 S= 式中:S1——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,10Rc 1.0 = f Rc——煤的单向抗压强度,MPa,取30MPa 则10Rc 1.0 = f=1、414 129.7m S=== 设计取30m。 ④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。 ⑤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。 ⑥断层、陷落柱防水煤柱 L=0、5KM Kp 3P 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