恩洪矿区水体下采煤方法设计探究

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1、恩洪矿区水体下采煤方法设计探究摘要：独木水库为煤层上水库，本文通过对水库地质条件进行分析，合理确定水库下采煤方法，试图有效解决水资源保护与资源开采之间的矛盾。关键词：水库地质采煤方法设计1、独木水库概况曲靖市独木水库地处麒麟、富源、罗平三县（区）交界处，库容1.056亿立方米，为大（二）型水库，径流面积196平方公里，年产水量1.4亿立方米。水库是一座位于“煤层”上的水库。2、恩洪矿区独木水库地质经钻探揭露及地表自然出露的地层，独木水库附近地层由老至新依次有：极弱裂隙含水带二叠系上统峨眉山玄武岩组（P2B）、隔水层二叠系上统龙潭组（宣威组）P211—P

2、213；裂隙含水带三叠系下统卡以头组（Tlkl—Tlk3）；隔水带三叠系下统飞仙关组（Tlfl—Tlf2）；隔水带第四系（Q）o3、煤层赋存情况3.1煤层赋存情况区内可采煤层有：1、3、8、9、11、13a、13b、14、15、16T、16、19a、19b、19c、21a、21b、23、24共计18层。3.2煤与水库位置关系独木水库水域面积近3.0平方公里，覆盖区域大，贯穿恩红矿区4井田及14井田。矿区内煤层赋存与水体关系如(图l)o4、水体下采煤方法设计4.1采煤方法设计计算(1)不透水条件按照下式(安全煤岩柱留设)进行计算:(3)裂隙带高度计算：独

3、木水库矿区煤层顶底板属中硬-及软弱岩性；裂隙带高度按照中硬岩性计算，公示如下：——煤层累计开采厚度，根据矿区资料，取27m；(4)保护层厚度选取：保护层按照矿区煤层顶底板属中硬-及软弱岩性；松散层底部无粘土层选取，为=23m(——煤层累计开采厚度，按照单层煤开采，取27m；n为开采总计层数，取17)4.2水体下采煤方法确定根据恩洪矿区地质条件，进行分析如下：(1)煤层赋存主要集中在龙潭组P2L,根据地质资料显示，在Tlfl以下段有平均厚度90m(薄于23m以下区域除外)的隔水层.P2L3有部分隔水层，该地层厚度总计平均厚度为69m(薄于63.5m以下区

4、域除外)，即在P2L2、P2L1中煤层可以进行水库下采煤方法推广实施。(1)根据课题组走访的麒麟区煤炭工业局、曲靖市水务局、独木水库管理局、麒麟区水务局、地方煤矿企业等相关部门能够提供资料显示，目前水库底部形态、底部地质等资料不全，水库下及水库周边地质资料不一，上述计算仅限于收集材料计算得到垮落带、导水裂隙带高度理论数据。（3）为实现全面、安全开采，课题组建议使用充填采煤法进行先期试采较为合适。充填采煤法巷道布置如（图2）。（4）采煤工艺。各工作面均采用后退式单一走向长壁顶板垮落法爆破采煤，工作面走向长120〜200m,斜长60〜80m,采用二、四档管

5、理顶板，三五档控顶支护，控顶距2〜4m,填充间距2m,—次采全高，平均采厚〈2m。充填材料来源：1）地表堆积的废石;2）掘进废石；3）选矿厂的尾砂;4）电厂的炉渣;5）径流区域河沙等。材料运输：在地面收集的废石、河沙、炉渣及歼石统一由汽车运送到等充填材料配送站。配比后材料由水泥泵利用水通过管路输送填充区域。5、实施建议（1）相关部门应对独木水库底部情况进行实际勘探，为水资源保护及煤炭资源开发提供更有利保障。（2）采煤法试采，先使用充填采矿法进行。对矿井涌水量、顶板移动、矿山压力等数据要进行全面观测。（3）充填采矿法实验成功后可逐步扩大垮落法采煤范围，直

6、至全部跨落法推广成功。（4）试采及回采前必须提供工作面及水体为止关系、中间地层详细资料并严格工艺设计、严格按照《三下采煤规程》要求留设煤岩柱，同时必须取得地方水务及煤炭管理部门认可后方可实施。参考文献[1]康永华，黄福昌，席京德•综釆重复开采的覆岩破坏规律[J].煤炭科学技术,2001年01期.[2]许延春.水体下安全采煤技术新进展[N].大众科技报,2007年.[3]肖黎明•水体下采煤技术的应用与发展[J].江苏煤炭，1981年Z1期.[4]杨保林•用“钻孔简易水文地质方法”确定导水裂隙带顶界面[J].矿山测量,1982年01期.