己一上山煤柱1#面机巷有掘必探防治水设计

平顶山高安煤业有限公司

己一上山煤柱1#面机巷

有掘必探设计及安全技术措施

单位: 高庄矿地测科

编制：

审核：

科长：

日期： 2013年5月4日

己一上山煤柱1#面机巷

有掘必探设计及安全技术措施

一、概况

己一上山煤柱1#面机巷由掘进三队施工，设计开口位置标高约-70m。设计Ⅰ方位307°，75m，Ⅱ方位242°，640m。

己一上山煤柱1#面机巷在己16-17煤层中布置，预计Ⅰ方位施工19m过轨道上山，施工41m过行人上山，施工59m过己组风井。预计Ⅱ方位施工39m过21101机巷（标高约-70m），施工57m过21081机巷（标高-65m），施工71m过己组风井，施工112m过21083外切眼，施工138m过21095机巷（标高-55m），施工180m过21081上机巷（标高-62m），施工208m过行人上山（标高-41m），施工237m 过联络巷，施工306m过21093风巷（标高-27m），施工370m过21093风巷（标高-7），施工448m过21051风巷（标高8.839），施工521m 过21031机巷（标高8.7），施工585m过21031风巷（标高8.5m）。

二、矿井水文地质概况

高庄矿水文地质条件中等，存在水患主要为本矿老空水。矿井历史正常涌水量281 m3/h，最大涌水量340 m3/h，目前矿井二水平正常涌水量63m3/h，一水平涌水量70 m3/h。二水平中央泵房安装250D60C ×6型水泵6台，配用电机功率为680kw，单台流量为450m3/h，扬程360m，安装直径325×9mm排水管路4趟排至地面，排水系统能满足要求，符合规定。

三、己一上山煤柱1#面机巷及周边水文地质情况分析

己一上山煤柱1#面机巷开口标高约-70m。设计Ⅰ方位307°，75m，Ⅱ方位242°，640m，施工中过多条老巷

己一上山煤柱1#面机巷在掘进中主要受本矿部分老巷及部分地段采空区积水影响。己一上山煤柱封闭已久，己一上山煤柱周边为小矿开采范围，因此，建议掘进三队必须做好“有掘必探、先探后掘”的探放水工作，确保己一上山煤柱1#面机巷的安全施工。依据《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》等有关规程、规定，对己一上山煤柱1#面机巷实施超前有掘必探，确保安全施工。

四、探放水设计

㈠、探放水目的

1、探放本矿老空水，防止己一上山煤柱1#面机巷掘进中发生透水事故。

2、探放老巷及老空区内的有害气体，确保己一上山煤柱1#面机巷掘进工作面的安全生产。

㈡采用方法和手段

己一上山煤柱1#面机巷探放水工作到达设计探水位置时，依照“有掘必探、先探后掘”的防治水原则，探放水时本着探水→掘进→探水循环进行，超前探测采用钻探的手段。

㈢钻探设计参数

1、钻杆要求

配备不少于41m的探水钻杆。

2、探水钻孔的布置方式、数量和夹角

每次施工三个钻孔，探水孔布置方式为沿巷道中心方位向外呈扇形布置，每次循环钻探保证超前距不小于30m，侧帮控制距不小于30m。

孔数：布置3个孔。

钻孔水平夹角0～50°

3、探放水设计参数

每次探放水时，己一上山煤柱1#面机巷探放水设计参数，根据巷道煤层赋存情况及周边老巷等水文地质的实际情况做出调整。先施工中间1#孔，再施工2#、3#孔。

实际钻探深度达不到设计深度时，可增加循环钻探次数。

㈣起探位置的确定

自上一循环允许掘进巷道终止位置为每一探水循环探水线的起点。

㈤钻杆、钻头参数

1、有掘必探采用φ42mm钻杆，φ55mm无岩芯钻头钻进至终孔。

2、钻进中做好简易水文观测工作。

3、出现下列情况之一，可视为终孔

①钻孔在钻进过程中出水，水量较大。

②钻孔漏水且出现卡钻，无法继续钻进。

③孔深达到设计深度。

④遇到其它突发情况。

㈥排水系统

探放水地点按质量标准要求施工泵窝，泵窝内需安装两台水泵，1台工作,1台备用。要求单台水泵排水能力不低于30 m3/h，扬程不低于30m，要求设备完好，完善相匹配的排水管路。

泵窝设计：泵窝设计在施钻位置巷道帮，要刹实背牢，要求泵窝长5m，宽2.4m，高2.2m，泵窝底板低于巷道底板1m。

五、避水灾路线

己一上山煤柱1#面机巷→皮带上山→联络巷→行人上山→副井→地面

六、探放水钻探施工安全技术措施

1.探放水钻孔施工期间，探放水施工必须由安检科、开拓科、地测科、通风科、掘进三队等单位人员检查验收。因此开钻前，由以上单位到施工现场组织现场检查，对掘进三队施工钻场的工程质量，泵窝、水泵排水量及台数，排水管路规格及趟数必须符合设计要求，并对水泵排水量实地测定，达到设计要求，钻探前所有设备必须先作

试运转，保证排水系统完善，运转正常。否则，不允许施工。

2.打钻现场10米范围内，发现支护不合格时由掘进三队负责处理加固，否则决不施工。

3.钻场附近安设一部专用电话，每次打钻前，必须先与调度室电话联系一次，确保通讯畅通，并备足沙箱、灭火器等消防器材，否则，不准开钻施工。

4.电缆必须吊挂整齐，施工前，专职电工必须对钻机等设备进行检查，保证完好。

5.钻探施工期间，加强供电系统检修，采用双回路供电，掘进三队安排专人保证施工用水，正常排水和正常供电。

6.探放水期间钻孔施工地点以下受水害威胁地区，不得有与探放水工作无关人员。并且钻场必须清理干净，撤出不必要的设备，保证后路畅通。

7.探放水人员开钻前应检查设备是否完好，钻机固定是否牢固；开机先送水，后送电，停机先停电，后停水；钻进过程中，发现卡钻、顶钻、喷钻等现象应立即停止钻进，查找原因及时汇报处理；打钻结束及时停水、停电。

8.探放水前和探水期间要确保排水管路及供电设备正常使用，要明确责任人，严格执行交接班制度。

9.建立健全各项管理制度，并严格遵守执行，坚持集体上下班，避免意外事故发生，现场人员必须按规定持证上岗，佩带安全帽，矿灯和自救器，严格遵守有关煤矿安全规定，施工前必须认真组织学习

煤矿安全知识，井下五大灾害预防计划，入井注意事项和本工程施工设计及安全技术措施，熟悉避灾路线。

10.施工工作面瓦斯浓度达到0.8%，或二氧化碳浓度达到1.5%时，必须停止作业，切断电源进行外理，等瓦斯浓度降到0.5%以下后，方准恢复作业，保证施工现场通风正常。

11.由于是探放老空水，并过老巷，因此通风科要派专职瓦检员或救护队员检查瓦斯和有害气体情况。

12.开钻时，必须指派专人负责施工现场指挥协调工作，统一指挥协调，矿通风科、开拓科、安检科、机电科、地测科等有关部门要有主要负责人在现场协调工作，施工单位必须有主要负责人在现场负责。保证施工现场通风正常，施工现场配备便携仪一台，每班检测不少于三次，如果发现异常，及时通知施工人员，并报矿调度室。

13.钻进期间钻机后不得站人，防止孔内喷渣或顶钻伤人。

14.排水路线为：己一上山煤柱1#面机巷→皮带上山→联络巷→行人上山→中央水仓。

15.钻进时，如发现煤层片帮、松软、来压顶钻或出水征兆等异常时，必须停止钻进，不得拔出钻杆，立即向调度室汇报。

16.一旦发生透水，应立即沿避灾路线撤出所有受水害威胁地区人员，向调度室汇报，并发出报警。

17.其他有关事项必须严格按照《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》及有关规定执行。

七、有关要求

1.熟悉钻探任务，严格按《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》及安全技术措施施工。

2.组织施工人员学习《己一上山煤柱1#面机巷有掘必探设计及安全技术措施》，并认真贯彻执行。参加施工的人员必须熟悉避灾路线。

3.钻孔施工期间，要做到严格按措施施工，保证原始记录清楚，层次准确。

4.每次探放水结束后，地测科根据探放水情况，及时下发允许掘进通知单。

八、有关附图

1.己一上山煤柱1#面机巷有掘必探平面图（1:2000）

2.巷道剖面图、断面图

防隔水煤柱留设设计方案

晴隆县中营镇仁禾煤业有限责任公司防隔水煤柱留设设计方案 仁禾煤矿地测科 2015年4月5日

防隔水煤柱留设设计方案 一、矿井概况 晴隆县中营镇仁禾煤矿为“三证一照”齐全的生产矿井，设计生产能力30万吨／a，为瓦斯矿井（M04在+1110M水平以上无突出危险性）。井田面积1.357km2,开采煤层11层（M04、M05、M7、M8、M10、M14、M23、M24、M25、M28、M29），平硐、暗斜井开拓，并列式通风。 矿井划分为上、下煤组进行开采，上煤组为4、5、7、8、10、14号煤层，下煤组为23、24、25、28、29号煤层。先采上煤组，后采下煤组。上、下煤组之间采用石门联络，各煤层之间采用正、反石门联络，联合布置，分煤层开采。上煤组划分为一个水平，两个采区进行开采。水平标高+1099m。+1099m标高以上为一采区，+1099m 标高以下为二采区；下煤组划分为两个水平，三个采区进行开采。水平标高+1099m、+883m。下煤组+1099m标高以上为三采区，+1099-＋883m标高为四采区，+883m标高以下为五采区；采区分界线以水平标高为界；开采顺序为先采上煤组，后采下煤组；上煤组先采一采区，后采二采区，区段下行式开采。同一区段内先采4号煤层，后采5、7、8、10、14号煤层。 晴隆县中营镇仁禾煤矿构造复杂程度属中等型。 晴隆县中营镇仁禾煤矿水文地质条件为中等型。 根据2011年～2013年《矿井瓦斯等级鉴定报告》的批复，晴隆县中营镇仁禾煤矿为瓦斯矿井。 矿区无冲击地压现象。 本矿属地温正常型矿井。 目前，矿井在设计的一采区进行采掘作业（煤层编号：M04），采掘标高均以+1110ｍ以上。 二、设计依据 1、《矿井设计规范》 2、《煤矿地质规程》、《煤矿测量规程》、《煤矿防治水规定》。 3、《煤矿安全规程》。 4、《仁禾煤矿水文地质调查报告》。 5、《仁禾煤矿安全设施设计》（变更）及矿井实际情况。 三、防隔水煤柱设计方案

保护煤柱计算

*****工作面保护煤柱留设尺寸的计算 根据《煤矿防治水规定》中关于防隔水煤(岩)柱尺寸计算方法，结我矿煤层赋存特征、煤体强度、主要含水层水位标高等实际情况，针对*****上付巷北部的***正断层保护煤柱的留设尺寸，参照下面的经验公式进行计算： 20m K 3p 0.5KM L p ≥= 式中 L ——煤柱留设的宽度，m ； K ——安全系数，一般取2～5； M ——煤层厚度或采高，m ； P ——水头压力，MPa ； K p ——煤的抗拉强度，MPa 。 根据*****工作面以及*****上付巷掘进实揭地质资料，预测该地段煤层厚度为2～5.0m(取其最大值5.0m)，且我矿的煤体比较松软破碎，抗拉强度在0.46～1.0之间，水头压力：巷道标高-12～-30m 之间，取-30m 最低标高，L 1～L 4水位标高+45m ，水头压力为0.75MPa ， 以此来计算煤柱留设的尺寸。 方法Ⅰ：按K 取2、K p 取0.46计算 m)(06.1146 .075.03525.0K 3p 0.5KM L p 1=????== 方法Ⅱ：按K 取2、K p 取1.0计算

m)(5.70 .175.03525.0K 3p 0.5KM L p 2=????== 方法Ⅲ：按K 取5、K p 取0.46计算 m)(65.2746 .075.03555.0K 3p 0.5KM L p 3=????== 方法Ⅳ：按K 取5、K p 取1.0计算 m)(75.180 .175.03555.0K 3p 0.5KM L p 4=????== 根据上述计算结果，为确保安全，取其最大值30m 作为**正断层保护煤柱的留设尺寸。 计算人员： 总工程师： ****年***月****日

251采区安全煤柱及各种煤柱的留设和计算方法

251采区安全煤柱及各种煤柱的留设和计算方法： 1、防水煤（岩）柱种类； 本采区田地质构造较中等,无岩浆活动，井田内无河流。 根据本矿的煤层赋存特征，采区防水煤（岩）柱的种类确定如下： ⑴井田边界煤柱； ⑵井筒及大巷煤柱： ⑶采空区隔离煤柱； ⑷地面工业广场及村庄煤柱； ⑸断层煤柱 ⑹陷落柱煤柱 ⑺风氧化带煤柱 2、防水煤（岩）柱留设与计算结果 根据采区防水煤（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。 ⑴田边界煤柱： 依据《采区初步设计》本矿留设20m。 ⑵副井广场： 副斜井、回风斜井均沿煤层反倾向掘进，地面工业广场煤柱保护等级确定为II级，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73°进行计算。 最大垂深为（1350-880）=470，其中表土层按20m，基岩按450m，计算结果为158m，加上围护带的宽度20m。所以副井广场留设的煤柱

宽度最大为158+20=178米。 ③大巷煤柱： 本矿1030m水平运输大巷、辅助运输大巷均沿2#煤层附件布置，距离5#煤层45m，岩石为中硬，小于8-10倍煤层厚度(8-10M=60.48-70.56m)，所以需留设煤柱，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》76、83条规定采用下式进行计算： S=2S1+2a f 0.6M) H(2.5 1+ = S 式中：a—受护井筒或巷道宽度的一半，（m），2.4 S—保护煤柱，（m） S1—保护煤柱的水平宽度（m） H—煤层距离巷道的最大垂深，（m）,最大65m。 M—煤厚，（m），平均7.56m f—煤的强度系数，10Rc 1.0 = f Rc—煤的单向抗压强度，Mpa,本矿煤性软，取10Mpa 则10Rc 1.0 = f=1.00 S1=21.4 S=2S1+2a2=21.4×2+2.4×2=47.6m 即1030运输大巷下侧需留煤柱47.6m，设计留设煤柱50m。 上侧最大垂深为45m,需留煤柱为40.4m，设计留设煤柱40m。 ⑶采空区隔离煤柱： 1159工作面积水面积15692m2，积水量别约37660m3当开拓其下

保护煤柱设计

山西兴县华润联盛峁底煤业有限公司 保护煤柱设计 地测科 2013 年9 月22 日 保护煤柱设计 一、保护煤柱留设目的和任务 保护煤柱是指专门留设在井下不予采出的、目的是保护其上方岩 层内部和地表的上述保护对象不受开采影响的那部分煤体。留设保护

煤柱是保护各类防水沙、上覆岩层和地面建筑、构筑物不受开采影响。为了各煤矿能够安全生产避免因地下采矿引发的房屋裂缝、倒塌等威 胁居民生命财产安全的地质灾害发生我矿对所有煤矿井田内的所有村庄范围进行测绘、调查对村庄保护煤柱重新进行测量设计。 二、保护煤柱设计参数 (1) 移动角 正确选取移动角是保护煤柱设计的关键。移动角是指在充分采动或接近充分采动条件下，主断层面上临界变形值的点和开采边界的连线与水平线在煤柱一侧所夹的角。砖石结构房屋的临界变形值为i=3mm/m;k=0.2*10 -3mm/ m2；§=2mm/m. (2) 维护带 保护煤柱留设时，由于地质采矿条件的差异、移动角的误差、井上下位置关系的不准确等因素，使得所留设的保护煤柱的尺寸和位置出现偏差。因此，留设的保护煤柱应具备一定的备用尺寸。 :在地面上加维护带 ，加维护带V在煤层层面上加维护带

加备用尺寸S=30-H/6,为维护带宽度，H为深度 减小移动角2° ° 通过建筑物的角点做平行于煤层走向和煤层倾向的四条直线，俩俩相交的一矩形范围。 三、保护煤柱留设的计算 村庄和公路以及各类防水(沙)、建(构)筑物受护范围确定后， 利用垂线法计算设计其保护煤柱范围，然后按参数计算完成。 (1)确定受护边界 根据国家有关规程，村庄房屋和一般公路属于H级保护围护带宽度为15m。井田边界煤柱30m ,井田浅部防水煤柱斜长为50m ,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，煤层上山两巷中间为30m，两侧各为30m。 (2)确定松散层保护边界 从受护面积边界向外量一段距离S，得松散层保护边界。 (3) S的计算公式：S=H x ctg①;式中；S为松散层保护边界宽

保护煤柱设计

2 矿井储量、年产量及服务年限 2.1井田境界 井田境界应根据地质构造、储量、水文、煤层赋存情况、开采技术条件、开拓方式及地貌、地物等因素，进行技术分析后确定.一般以下列情况为界: 1．以大断层、褶曲和煤层露头、老窑采空区为界； 2．以山谷、河流、铁路、较大的城镇或建筑物的保护煤柱为界； 3．以相邻的矿井井田境界煤柱为界； 4．人为划分井田境界。 根据鹤煤六矿一号井井田地质情况，确定该井田境界如下： 大断层为界； 南部以F 1 东部以-800水平为界； 西部以-300水平为界； 北部以人为划分为界。 井田南北走向涨3.8km,东西倾斜宽1.2km,井田面积约为4.31km2。 2.2井田储量 2.2.1矿井工业储量 本井田煤层倾角20°>15°，所以根据煤炭储量计算要求，采用斜面积和真厚度来计算储量。矿井工业储量如表2-2-1所示。 计算公式为： Q=S*SECα*M*ρ 视 式中， Q——————计算块段储量，万t； S——————计算块段煤层的平面积，万m2； M——————计算块段煤层的平均厚度，m； ρ视—————计算块段煤层的平均视密度，t/m3。 代入数据，计算得:工业储量Q=4964万t。 表2-2-1 矿井工业储量汇总表

2.2.2矿井设计储量 矿井工业储量减去设计计算的断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、构筑物需要留设的保护煤柱等永久性煤柱损失量后的储量。 井田边境煤柱：井田边境保护煤柱在井田边境留设20m的保护煤柱，西边的 =80.25万t。 断层边界煤柱以30m留设，则其煤柱损失量为：Q 边 井田及工业场地保护煤柱： 按设计规范规定，年产60万t/a的中型矿井，工业场地占地面积指标为1.2公顷/10万t。 工业场地的总占地面积： S=1.2*6＝7.2公顷＝72000ｍ2。 根据垂直剖面可计算工业广场的保护煤柱的留设，计算如下： 工业广场占地面积为:360*300m2，平面形状为矩形，煤层地质条件为：倾角20°，煤层在受保护范围内中央的埋深H =450m，地面标高150m，煤层底板标高 -300m，松散层厚度50m，此外煤厚8.1m。 查得井田各参数如下： Φ＝45°，β＝55°，δ＝γ＝73° 其中， Φ———————表土层移动角； β———————煤柱上山移动角; δ———————走向方向移动角; γ———————煤柱上山移动角; α———————煤层倾角。 用垂直剖面法留设工业广场保护煤柱如图2-2-1所示： 作图求出工业广场保护煤柱损失为：

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

保安煤柱管理制度

保安煤柱管理制度 为确保矿井安全，保障矿井保安煤柱的正常留设，不受破坏，特制定本制度。 1、保安煤柱的留设必须按《煤矿安全规程》和公司有关规定进行确定。并报公司总工审批。 2、严禁在保安煤柱中开掘巷道，更不能开采保安煤柱。 3、在保安煤柱附近开掘巷道，必须有导线和中线控制，并且及时反映上图；一旦发现巷道偏离中线，应及时进行纠正。 4、临近保安煤柱边界时，测量人员必须在巷道巷道明显标出该点距保安煤柱边界的距离，并报告矿总工程师。 5、一旦发现巷道进入保安煤柱，测量人员有权立即停止该掘进点的掘进工作。 6、不得以任何方式破坏保安煤柱（采下一层煤时，按塌陷角留设，不得破坏上层煤柱），如因边界变动而有巷道等情况，必须在煤柱内充填加固。与相邻矿井边界煤柱，每月至少如实调查一至两次并填写好相关记录，如发现问题及时报请上级审定。 7、及时填绘反映矿井实际情况和井上下对照图和采掘工程平面图，每月与有关单位和部门及时进行交换。 8、必须收集、调查和核对矿区、井田相邻边界范围内小煤窑和废弃的老窑情况，并在图上标出井筒位置、范围、开采层位、地质构造、采煤方法、采出煤量。保安隔离煤柱与大矿的空间关系，并搜集系统完整的采掘工作平面图及

有关资料，经过分析绘制到井上下对照图上。对已报废的小井的图纸和老塘积水体积等资料，必须存档备查。 9、相邻矿井之间，以及掘进巷道接近导水断层或者水淹区和积水巷道下采掘时，必须留设防水隔离煤柱，留设办法及尺寸按《矿井水文地质规程》及有关规定留设，并报局总工审批。 10、搜集系统完整的采掘工作平面图及有关资料，经过分析绘制好保安煤柱图。保安煤柱图要能体现实际有可靠的操作性，确保各保安煤柱完好及矿井安全生产。 合煤公司六矿 2011年5月28日

防水煤柱留设设计

贵州赤天化能源有限责任公司桐梓县花秋镇花秋二矿 防隔水煤（岩）柱留设设计 编制单位：地测部 编制日期：2018年11月8日

会审表

桐梓县花秋二矿 防隔水煤（岩）柱留设设计 为进一步加强矿井防隔水煤（岩）柱的管理，夯实矿井安全生产，使各项规程、安全防隔水煤（岩）柱的措施既有现场施工、作业针对性，又具有科学实用、可操作及规范延续性，使其更好地指导作业现场，更好地服务于矿井安全生产，特制定防隔水煤（岩）柱设计，望各相关单位严格遵照执行： 一、防隔水煤（岩）柱的确定 在受水害威胁的地方，预留一定宽度和高度的煤层不采，使工作面和水体保持一定的距离，以防止地下水或其它水源溃入工作面，所留的煤（岩）柱就叫防水煤（岩）柱。 ㈠防水煤（岩）柱的种类 根据防水煤（岩）柱所处的位置，可以分成不同的种类。根据该矿井的实际情况，需留设以下防水煤（岩）柱： 1、断层防水煤（岩）柱 在导水或含水断层两侧，为防止断层水溃入井下而留设的煤柱；当断层使煤层与强含水层接触或接近时，为防止含水层溃入井下而留设的煤柱。 2、导水钻孔防水煤柱 勘探阶段施工的钻孔，往往能贯穿若干含水层，若封孔质量不好，则人为地沟通了本来没有水力联系的含水层，使煤层开采的充水条件复杂化，为防止上覆含水层中的水溃入井下而留设的煤柱称为钻孔防水煤柱。 3、相邻水平或采区边界防水煤（岩）柱。 相邻水平或采区边界防水煤(岩)柱主要是防止相邻水平、采区的积水进入本区而留设的保护煤柱。 4、矿井边界煤（岩）柱。 矿井边界防水煤(岩)柱主要是防止相邻矿井的积水进入本矿井而留设的保护煤柱。 5、老窑积水区防水煤（岩）柱。 老窑积水区防水煤(岩)柱主要是防止老窑、采空区的积水进入本区而留设的保护煤柱。 ㈡防水煤（岩）柱的留设 1、断层防水煤（岩）柱的留设 断层破坏了岩层的完整性，常常成为含水层间的联系通道。断层的某一区段是否导水，导水性强弱等情况取决于两侧岩层的接触关

各类保安煤柱设计

各类保安煤柱设计 1、概述 根据我矿2011年总体采掘规划，井下回采工作面为3207机采与3209机采，掘进工作面为3211皮带顺槽与3213轨道顺槽，3207与3209机采工作面对应地表范围内均无村庄及建筑物，3213轨道顺槽将靠近长史庄村，3211皮带顺槽将靠近兴旺村，这两个村庄已定于今年全部搬迁，移民地址已落实村庄保安煤柱均留设了50m具体煤柱计算方法有3种：垂直剖面法、垂线法和数字标高投影法，其中以垂直剖面法最为常用。但当煤层埋藏深度较大时，按《规程》规定的方法留设保护煤柱，其计算方法十分繁杂，而垂直剖面法作图下仅图幅很大且精度差，为此我们摸索出几何公式计算法，将计算所需数据直接用公式导入，得出最后成图所需数据。 2、公式推导 垂直剖面法所做图形及其几何形状见（图），由此几何关系，可导出如下关系式： 式中：α为煤层倾角 β为煤层下山移动角 γ为煤层上山移动角 δ为煤层走向移动角 Ψ为松散层移动角 θ为建筑物长轴方向与煤层走向线的夹角 H煤层埋藏深度

h 为松散层厚度 d 为维护带宽度 d 2 sin L cos d 2 cos L sin ctg sin -sin h -hctg arctg -90sin h -hctg cosarctg h hctg 3ctg sin sin h -hctg arctg -90sin h -hctg cosarctg h hctg 3cos -sin h -hctg cosarctg -90sin h -hctg cosarctg h 2cos -sin h -hctg cosarctg -90sin h -hctg cosarctg h 12121++='++=++??+-++'=?+++??+-++=++??+-=++??+-=θθθθδγαγψαψψδββαψαψψαγψβψαγψγψL L L L H L H L H L D H L H L H L D H L H L H D H L H L H D ）（）（）（）（）（）（α）（）（）（α）（）（）（

煤柱安全系数计算

煤柱强度及煤柱稳定性研究 根据煤柱设计理论，煤柱作为控制上覆岩层移动与破坏的主要手段，必须能够保持长期的稳定性。目前主要根据极限强度理论评价煤柱的稳定性。 极限强度理论认为，如果煤柱所受载荷达到煤柱的极限强度，则煤柱的承载力降低到零，煤柱就会破坏。一般由下式计算条带煤柱的安全系数： p p S F σ= 式中p S 为煤柱所承受的实际载荷；p σ为煤柱的强度；F 为安全系数，如果 F ≥1.5，可认为煤柱具有长期的稳定性。 1 煤柱强度分析 煤柱强度是指煤柱单位面积上所能承受的最大载荷，它是煤柱稳定性分析的 基础。煤柱的强度不仅与煤块的强度有关，还与煤柱的尺寸、煤柱内部的地质构造、煤柱与顶底板岩层的接触状况、煤柱侧向受力等因素有关。 准确预测煤柱强度是十分困难的。长期以来，针对煤柱强度的主要影响因素,人们通过现场试验和经验总结提出了许多计算煤柱强度的经验公式。具体说来可以分为以下两类，即线性公式和指数公式： ?? ? ?? ? ??? ??+=h W B A m p σσ b a m p h W σσ= 式中p σ为煤柱强度；m σ为现场立方体煤柱的临界强度；A ，B ，a ，b 为无量纲量，且有1=+B A 。A ，B ，a ，b 的取值如表1所示。 表1 常用煤柱强度经验公式参数

目前应用较多的是Bieniawski 提出的线性煤柱强度计算公式： ??? ? ? +=h W S m p 36.064.0σ 式中m σ为临界尺寸时煤柱的强度，MPa ，一般取5-8MPa 。 实际上，煤柱强度不仅与煤柱的宽高比（h W /）有关，还与煤柱的长度有关。 美国学者Mark （1997）根据式（3-11），提出了考虑煤柱长度l 影响的煤柱强度公式 ??? ? ??-+=lh W h W S m p 218.054.064.0σ 从式中可以看出，煤柱长度l 增加，可以提高煤柱的强度。 Arther Wilson(1973)最早提出了煤柱屈服区的概念。他将煤柱视为一种复杂结 构，承受不均匀的应力梯度，在煤柱中央因约束作用存在一个应力较高的核区。他认为煤柱的破坏方式是渐进的（progressive ）。根据这一思想，建立了一种新的煤柱强度计算公式： （1） 对于正方形煤柱： () 1044.481084.9462232，--?+?-=H h Wh W H S p γ（hH W 00984.0>时） ，

三采区xx保安煤柱设计

xx煤矿三采区xx村庄保安煤柱设计为了合理科学的利用有限的煤炭资源，又要保护地表建筑物不受煤炭开采带来的地质灾害对村庄造成损失现对三采区地表xxx保护煤柱设计如下： xxx位于xxx三采区中部，该村下方H403—503m处为xxx所开采的3#、4#煤层，煤层厚度1.79m—3.49m，煤层倾角3°12′18″，地表黄土层厚度0—93m，留设xxx庄保护煤柱选用xxx、贺西矿地表岩移观测站最终汇总参数： 移动角值 走向移动角73°30′00″，上山移动角75°24′00″， 下山移动角71°00′00″，表土层移动角50°。 xxx村庄围护带宽度确定，按Ⅱ级保护，其围护带宽度为15m。 用垂线法圈定xxx保护煤柱 xxx边界根据村庄民居的分布状况经测量确定7个拐点。 xxx边界拐点坐标： 点号 坐标 ＸＹＺ １点4154970 19482007 825.00 ２点4155145 19482483 820.00 ３点4155285 19482429 885.00 ４点4155640 19482027 900.00 ５点4155480 19481883 890.00 ６点4155340 19482094 858.00 ７点4155114 19482002 835.00

xxx村舍分布范围，南北长600m，东西长500m，在村沟部有基岩出露，其岩面标高830m—802m，高差28m，东北向西南倾斜，倾角3°12′18″。 1、以xxx确定的边界1、 2、 3、 4、 5、 6、7个拐点圈定该村受护面积边界，在外侧加围护带15m，得受护面积边界1′、2′、3′、4′、5′、6′、7′。 2、在受护面积边界1′、2′、3′、4′、5′、6′、7′向外按公式S=h×ctgθ，所求得黄土层的宽度划出a、b、c、d、e、f、j点，黄土层的宽度用下式求得： 1点标高825m，基岩标高802m，黄土层厚度23m，23m×ctg50°=19.3m 2点标高820 m，基岩标高820，黄土层厚度0，0m×ctg50°=0m 3点标高885m，基岩标高815m，黄土层厚度70m，70m×ctg50°=58.737m 4点标高900m，基岩标高807m，黄土层厚度93m，93m×ctg50°=78.036m 5点标高890m，基岩标高803m，黄土层厚度87m，87m×ctg50°=73.002m 6点标高858m，基岩标高810m，黄土层厚度48m，48m×ctg50°=40.276m 7点标高835m，基岩标高802m，黄土层厚度33m，33m×ctg50°=27.690m 3、由黄土层宽度所划出的a、b、c、d、e、f、j七边形保护煤柱边界用垂线法圈定，由各点分别作线段ab、bc、cd、de、ef、fj、ja的垂线，各垂线长q(煤层上山方向垂线长度)L（煤层下山方向垂线长度），按下式计算： q=（H-h）ctgβ′/（1+ctgβ′cosθtgα） L=（H-h）ctgγ′/（1- ctgγ′cosθtgα）

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

煤矿保安煤柱管理办法

陕煤韩矿司发[2010]××号附件× 陕西陕煤韩城矿业有限公司制度 制度名称：煤矿保安煤柱管理办法 制度编号：SM/HC－QZ(J)－0001（第一版） ××××-××-××发布

目录 第一章总则..................................... - 2 - 第二章保安煤柱管理办法.......................... - 2 - 第三章附则..................................... - 3 -

第一章总则 第一条根据《煤矿安全规程》、《矿井地质工作手册》、《煤炭工业矿井设计规范》、《煤矿测量手册》及上级部门的文件要求，结合具体情况制定本煤矿保安煤柱管理办法。 第二章保安煤柱管理办法 第二条各矿应严格按照规定在立井井筒、斜井井筒、工业广场、矿区边界、河床、公路、铁路、水体及断层下留设保安煤柱。 第三条保安煤柱留设应严格依据《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》、《矿井地质工作手册》、《煤矿测量手册》的要求：根据受保护边界和移动角值来圈定。由于各矿煤层赋存条件各不相同，各矿应开采移动角应或相邻矿井数据采用本矿区实测数值，且该数值必须合理可行，安全可靠。 第四条各矿井设计中必须按上述两点，在立井井筒、斜井井筒、工业广场、矿区边界、河床、公路、铁路、水体及断层下、矿井边界留设保安煤柱；留设的保安煤柱必须标注到井上下对照图上。 第五条水文地质条件复杂的矿井，含水层不具备疏水降压条

件时，必须留设防水保安煤柱，并标注到相应的图纸上指导生产。 第六条矿井断层较多时，根据实际情况应合理的留设断层保安煤柱，以保证生产正常进行。 第七条保安煤柱一经留设，严禁开采；如有特殊情况需开采的，必须报上级主管部门审核批准后才能开采。 第三章附则 第十七条企业下属矿井可根据本办法制定本单位的制度管理办法。 第十八条本办法由地质测量部负责解释。 第十九条本办法自发布之日起执行。

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。

我矿保安煤柱留设参数及留设量的报告

关于我矿保安煤柱留设参数及留设量的报告

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关于我矿保安煤柱留设参数 及留设量的报告 六枝特区煤炭局： 根据30万吨ｔ/ａ开采方案设计(变更）相关设计规定，我矿各类保安煤柱留设参数及留设量如下： 一、矿区各类防水煤(岩)柱留设详细计算如下： 1、矿井边界防水煤（岩)柱的留设 矿井水文地质条件属中等类型，可用下述公式计算煤柱宽度： L ＝0．５ＫM P K P /3 式中:Ｌ——顺层防水煤柱宽度（m ）； M ——煤厚或采高（ｍ）； ＫP ——煤的抗张强度(kgf/cm 2 ),K P 取1０kg ｆ／cm 2 ; P ——水头压力(kgf/cm 2 ),P ＝50k ｇ ｆ/ｃm 2 ; K ——安全系数,一般取２~5,本设计 取５。 1、2、3、7、17、１8、19煤层的厚度分别为:0．82、０.71、

１.４9、4.52、0.71、2.２1、1.18。 则: Ｌ1＝０.5×5×０．8210 /503?=7．9 （m ） Ｌ2＝0．５×5×０.7110 /503?＝6.９（m ） L3＝0.5×5×１.4９10 /503?=14.５（m ） L ７=0.5×5×4.52 10 /503?=43.8(m ） Ｌ17=0.5×５×0.71 10 /503?＝6.9(m) Ｌ１8=0.５×5×２.2１10 /503?＝21.4 （m ） L １9=0.5×５×1.1８ 10 /503?＝11.5（m) 根据上述计算,７号煤层矿井边界煤柱留设44m 煤柱,其它煤层矿井边界煤柱各留30m 。相邻水平和采区边界防水保护煤柱留设２0m 。 ２、水淹区（小窑积水区)防水煤柱的留设 本矿不存在水淹区下采煤，不留设该煤柱。 3、煤层露头防水煤（岩）柱的留设 根据该矿煤层露头情况,煤层露头防水煤(岩）柱的留设按以下公式计算： H 防＝Ｈ裂+H 保≮20ｍ

关于我矿保安煤柱留设参数及留设量的报告

关于我矿保安煤柱留设参数 及留设量的报告 六枝特区煤炭局： 根据30万吨t/a 开采方案设计（变更）相关设计规定，我矿各类保安煤柱留设参数及留设量如下： 一、矿区各类防水煤（岩）柱留设详细计算如下： 1、矿井边界防水煤（岩）柱的留设 矿井水文地质条件属中等类型，可用下述公式计算煤柱宽度： L ＝0.5KM P K P /3 式中：L ——顺层防水煤柱宽度（m ）； M ——煤厚或采高（m ）； K P ——煤的抗强度（kgf/cm 2 ），K P 取 10kgf/cm 2 ； P ——水头压力（kgf/cm 2 ），P ＝50kgf/cm 2 ； K ——安全系数，一般取2～5，本设计取5。 1、2、3、7、17、18、19煤层的厚度分别为：0.82、0.71、1.49、4.52、0.71、2.21、1.18。 则： L1＝0.5×5×0.82 10 /503 ＝7.9（m ）

L2＝0.5×5×0.7110 50 3?＝6.9（m） / L3＝0.5×5×1.4910 3?＝14.5（m） / 50 L7＝0.5×5×4.5210 / 3?＝43.8（m） 50 L17＝0.5×5×0.7110 3?＝6.9（m） / 50 L18＝0.5×5×2.2110 3?＝21.4（m） 50 / L19＝0.5×5×1.1810 50 3?＝11.5（m） / 根据上述计算，7号煤层矿井边界煤柱留设44m煤柱，其它煤层矿井边界煤柱各留30m。相邻水平和采区边界防水保护煤柱留设20m。 2、水淹区(小窑积水区)防水煤柱的留设 本矿不存在水淹区下采煤，不留设该煤柱。 3、煤层露头防水煤（岩）柱的留设 根据该矿煤层露头情况，煤层露头防水煤（岩）柱的留设按以下公式计算： H防=H裂+H保≮20m 式中： H防——防水煤岩柱高度（m）； H裂——垂直煤层的导水裂隙带最大高度（m）；根据《煤矿防治水规定》，取 中硬岩层可根据下式计算：

防水煤柱设计

第一章概况 第一节目的和任务 为认真贯彻落实《国家安监总局，国家煤矿安监局关于进一步加强煤矿水害防治工作的通知》的通知，进一步加强水害防治工作，采取切实有效措施，杜绝透水事故的发生，确保安全生产。 一、主要地质依据： 1、1990年山西省煤炭地质144勘察院（原山西煤田地质勘探144队）编制的《山西省沁源县详查勘探地质报告》； 2、2009年2月山西省煤炭地质144勘查院编制的《山西黄土坡煤焦有限责任公司一矿矿井调查报告》； 3、2010年3月，山西省煤炭地质114勘查院编制的《山西黄土坡鑫能煤业有限公司水文补充勘探报告》； 4、依据《煤矿防治水规定》、《煤矿安全规程》 二、编制设计的技术要求 1、符合矿井实际，科学合理。 2、对不同的水文地质区域及地质构造进行防水隔离煤柱设计。 第二节煤矿位置 一、位置 黄土坡鑫能公司位于山西省沁源县小岭底村以东500ｍ

处，行政区录属聪子峪乡管辖。 地理坐标为： 北纬：36°48′47″--------36°50′20″= 东经：112°11′16″------112°13′01″ 矿区范围由以下5个坐标连线圈定： （1980西安坐标系） 1、X=4080372.23 Y=19612080.95 2、X=4076481.39 Y=19612080.95 3、X=4076481.36 Y=19605930.96 4、X=4078651.36 Y=19605930.95 5、X= 4079441.38 Y=19608480.95 矿区形态为一直角梯形，南北长2170--3891ｍ，东西宽6150ｍ，面积18.8723Kｍ2，开采矿井2#—11#号煤，开采深度由1480ｍ至1020ｍ标高。 二、交通 汾（阳）-屯（留）公路线从矿区西部通过，向北60K ｍ可达南同蒲铁路的平遥车站，也可与大（同）-运（城）高速公路接运，向南经郭道镇可达沁县城关与太焦铁路线相连。本矿交通比较方便（见1-2-1交通位置图）。 三、相邻矿区的名称、相邻位置和边界 黄土坡鑫能公司北部、西部与汾西矿业集团正新煤焦有限公司和善煤矿相邻，东部与马军峪常信煤业有限公司毗

防隔水煤柱留设设计方案

晴隆县中营镇仁禾煤业有限责任公司 防隔水煤柱留设设计方案 仁禾煤矿地测科 2015年4月5日 防隔水煤柱留设设计方案 一、矿井概况 晴隆县中营镇仁禾煤矿为“三证一照”齐全的生产矿井，设计生产能力30万吨／a，为瓦斯矿井（M04在+1110M水平以上无突出危险性）。井田面积1.357km2,开采煤层11层（M04、M05、M7、M8、M10、M14、M23、M24、M25、M28、M29），平硐、暗斜井开拓，并列式通风。 矿井划分为上、下煤组进行开采，上煤组为4、5、7、8、10、14号煤层，下煤组为23、24、25、28、29号煤层。先采上煤组，后采下煤组。上、下煤组之间采用石门联络，各煤层之间采用正、反石门联络，联合布置，分煤层开采。上煤组划分为一个水平，两个采区进行开采。水平标高+1099m。+1099m标高以上为一采区，+1099m

标高以下为二采区；下煤组划分为两个水平，三个采区进行开采。水平标高+1099m、+883m。下煤组+1099m标高以上为三采区，+1099-＋883m标高为四采区，+883m标高以下为五采区；采区分界线以水平标高为界；开采顺序为先采上煤组，后采下煤组；上煤组先采一采区，后采二采区，区段下行式开采。同一区段内先采4号煤层，后采5、7、8、10、14号煤层。 晴隆县中营镇仁禾煤矿构造复杂程度属中等型。 晴隆县中营镇仁禾煤矿水文地质条件为中等型。 根据2011年～2013年《矿井瓦斯等级鉴定报告》的批复，晴隆县中营镇仁禾煤矿为瓦斯矿井。 矿区无冲击地压现象。 本矿属地温正常型矿井。 目前，矿井在设计的一采区进行采掘作业（煤层编号：M04），采掘标高均以+1110ｍ以上。 二、设计依据 1、《矿井设计规范》 2、《煤矿地质规程》、《煤矿测量规程》、《煤矿防治水规定》。 3、《煤矿安全规程》。 4、《仁禾煤矿水文地质调查报告》。 5、《仁禾煤矿安全设施设计》（变更）及矿井实际情况。 三、防隔水煤柱设计方案 在矿井可能受到水害威胁的地段留设一定宽度或高度的煤(岩)柱，用以堵截水源流入矿井巷道，这段煤(岩)柱称之为防水煤(岩)柱。 1.防水煤(岩)柱的种类 根据防水煤(岩)柱所处的位置，可以分成不同的种类。对于本矿井而言主要有：（1）断层防水煤柱； （2）井田边界煤柱； （3）井巷保护煤柱； （4）小窑及采空区边界防水煤柱； （5）风氧化带煤柱(在风氧化带以下存在采空区时则按采空区煤柱考虑)； （6）采区边界防水煤柱； 2.防水煤(岩)柱的留设原则 1)在有突水威胁但又不宜疏放(疏放会造成成本大大提高时)的地区采掘时，必须留设防水煤(岩)柱。 2)防水煤柱一般不能再利用，故要在安全可靠的基础上把煤柱的宽度或高度降低