煤层带压开采安全措施

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1、仅供参考[整理]安全管理文书煤层带压开采安全措施日期：__________________单位：__________________第1页共8页仅供参考[整理]煤层带压开采安全措施一、概况：我矿目前开采的煤层为二1煤，煤层厚度为0.95~16.26m，平均厚度为6.17m，其充水承压含水层为L7-8、L1-4和O2灰岩含水层，其中L7-8灰岩含水层为矿井直接充水含水层，O2灰岩含水层为矿井间接充水含水层，L1-4灰岩含水层为奥灰水补给。L7-8灰岩含水层：厚度为3.42~15.96m，平均厚度为10.02m，上距二1煤10m左右，岩溶裂隙发育不均匀，

2、富水性强，连通性差，补给水源不足，极易疏干，对矿井开采影响较小。因此，L7-8灰岩水是矿井的疏放对象。L1-4灰岩含水层：厚度2.65~18.46m，平均厚度为13.20m，上距二1煤底平均59m；O2灰岩含水层：厚度52.29m，上距二1煤底板平均75m，岩溶裂隙发育，含水丰富，连通性较好；L1-4灰岩含水层距O2灰岩含水层10m左右，一般认为，L1-4灰岩含水层与O2灰岩含水层水位一致。根据相邻矿井水文孔观测得知，井田O2灰岩含水层水位为+107m。我矿开采标高为-270m~-100m，低于O2灰岩含水层水位。二、二1层“带压开采”可行性计算根据

3、上述水文地质条件的分析，下面主要针对L1-4灰和O2灰岩含水层进行带压开采评价。1、根据斯列沙列夫公式：H临=2KPt实2/L2+rt实                    （1）第7页共8页仅供参考[整理]t临=L[（r2L2+8KPH实）1/2-rL]/4KP              （2）式中：t临-临界隔水厚度（m）；t实-实际隔水厚度（m）；KP-煤层底板隔水层抗张强度（t/m2）;L-巷道宽度或回采工作面最大控顶距（m）;H实-作用于二1煤底板的实际水压值（t/m2）；H临-隔水层底板的临界水压值（t/m2）；r-底板隔水层岩石容重（

4、t/m3）。根据以上两式计算出的临界值，与矿井实际水压值及隔水层厚度比较：（1）作用于隔水层底板的实际水压值小于H临，实际的底板隔水层厚度大于t临，则可认为底板是稳定的，一般可正常采掘；（2）作用于隔水层底板的实际水压值小于H临，实际的底板隔水层厚度小于t临，则可认为底板不稳定的，要保证安全生产，必须采取安全措施；（3）作用于隔水层底板的实际水压值大于H临，而实际的底板隔水层厚度也大于t临，则可认为底板基本是稳定的，但在岩石破碎地段，要采取一定的安全措施；（4）作用于隔水层底板的实际水压值大于H临，实际的底板隔水层厚度小于t临，则可认为底板极不稳定的

5、，必须采取安全措施。2、突水系数计算：计算公式：第7页共8页仅供参考[整理]TS=P/（M-CP-M1）式中：TS-突水系数（kg/cm2.m）；P-隔水层底板承受的水压值（kg/cm2）；M-底板隔水层实际厚度（m）；CP-采矿对底板隔水层的扰动破坏厚度（m）；M1-原始导升带厚度（m）。计算实际突水系数值Ts与本矿临界突水系数值TS临比较，若TS＞TS临，则工作面回采严重受水害威胁。根据《矿井水文地质规程》和临近矿区实际生产经验，富水区或底板受构造破坏块段临界突水系数值TS临取0.6kg/(cm2.m)，正常块段TS临取1.0kg/(cm2.m)

6、。3、根据以上公式分别计算H临、t临、TS二1煤底板以下主要隔水岩性多为泥岩、砂质泥岩及砂岩，结合现有开采情况，公式中主要参数分别为：t实：实际隔水层厚度为59m；Kp：煤层底板隔水层抗张强度42.6t/m2;L：分别为4.0m（巷道宽度）和4m（工作面最大控顶距）；H实：取280+107+59=446t/m2（矿井最低开采标高为-270m）;r：取底板隔水层岩石平均容重2.6t/m3。（一）掘进巷道：（1）当在二1煤层中掘进时，L取4.0m，H实取446t/m2，t实=59m代入公式（1）（2）分别计算得：H临=12016.8t/m2＞H实（446

7、t/m2）t临=12.51m＜t实（59m）第7页共8页仅供参考[整理]（2）当在L7-8灰岩中掘进时，L取4.0m，H实取446t/m2，t实=40m代入公式（1）（2）分别计算得：H临=5606.2t/m2＞H实（446t/m2）t临=12.51m＜t实（49m）符合第（1）种情况，即巷道掘进是安全的（二）采煤工作面：回采工作面最大控顶距L=4m，H实取446t/m2，t实=59m代入公式（1）（2）分别计算得：H临=1471.5t/m2＞H实（446t/m2）t临=35.2m＜t实（59m）符合第（1）种情况，即工作面回采时是安全的（三）突水系

8、数计算矿井开采最低标高为-280m，P取56.6kg/cm2，M=59m，CP根据经验取20m，M取5m，代