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煤礦水害技術管理制度-資料下載頁

2025-04-16 06:54本頁面
  

【正文】 的平面分布狀況。,水文觀測站,井、泉分布位置。、礦井回采范圍及井下突水點資料。(壓)線。、小煤礦位置及開采范圍和涌水情況。四、綜合水文地質柱狀圖綜合水文地質柱狀圖是反映含水層、隔水層及煤層之間的組合關系和含水層層數、厚度及富水性的圖紙。1:500,主要內容有:、厚度、巖性發(fā)育情況。五、水文地質剖面圖水文地質剖面圖主要是反映含水層、隔水層、褶曲、斷裂構造等和煤層之間的空間關系。主要內容有:、厚度、埋藏深度、巖溶裂隙發(fā)育深度。、觀測孔及其試驗參數和觀測資料。附錄二 防隔水煤(巖)柱的尺寸要求一、煤層露頭防隔水煤(巖)柱的留設煤層露頭防隔水煤(巖)柱的留設,按下列公式計算:: Hf= Hk+Hb (11)(圖11): Hf=HL+Hb (12)式中 Hf防隔水煤(巖)柱高度,m; Hk采后垮落帶高度,m; HL導水裂縫帶最大高度,m; Hb保護層厚度,m;α煤層傾角,(176。)。根據式(11)、式(12)計算的值,不得小于20 m。式中Hk、HL的計算,參照《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設與壓煤開采規(guī)程》的相關規(guī)定。圖11 煤層露頭被松散富水性強含水層覆蓋時防隔水煤(巖)柱留設圖二、含水或導水斷層防隔水煤(巖)柱的留設含水或導水斷層防隔水煤(巖)柱的留設(圖12)可參照下列經驗公式計算: ≥20 m式中 L煤柱留設的寬度,m; K安全系數,一般取25; M煤層厚度或采高,m; p水頭壓力,MPa; Kp煤的抗拉強度,MPa。圖12 含水或導水斷層防隔水煤(巖)柱留設圖三、煤層與強含水層或導水斷層接觸防隔水煤(巖)柱的留設煤層與強含水層或導水斷層接觸,并局部被覆蓋時(圖13),防隔水煤(巖)柱的留設要求如下:圖13煤層與富水性強的含水層或導水斷層接觸時防隔水煤(巖)柱留設圖,防隔水煤(巖)柱可按圖33a、圖33b留設。其計算公式為:L=L1+L2+L3=Hacscθ+HLcotθ+HLcotδ (13),防隔水煤(巖)柱按圖13c留設。其計算公式為:L=L1+L2+L3=Ha(sinδ-cosδcotθ)+(Hacosδ+M)(cotθ+cotδ) ≥20 m (14)式中 L防隔水煤(巖)柱寬度,m; L1,L2,L3防隔水煤(巖)柱各分段寬度,m; HL最大導水裂縫帶高度,m; θ斷層傾角,(176。); δ巖層塌陷角,(176。); M斷層上盤含水層層面高出下盤煤層底板的高度,m; Ha斷層安全防隔水煤(巖)柱的寬度,m。Ha值應當根據礦井實際觀測資料來確定,即通過總結本礦區(qū)在斷層附近開采時發(fā)生突水和安全開采的地質、水文地質資料,計算其水壓(p)與防隔水煤(巖)柱厚度(M)的比值(Ts=p/M),并將各點之值標到以Ts=p/M為橫軸,以埋藏深度H0為縱軸的坐標紙上,找出Ts值的安全臨界線(圖14)。Ha值也可以按下列公式計算: 式中 p防隔水煤(巖)柱所承受的靜水壓力,MPa; Ts臨界突水系數,MPa/m; 10保護帶厚度,一般取10 m。圖14 Ts和H0關系曲線圖本礦區(qū)如無實際突水系數,可參考其他礦區(qū)資料,但選用時應當綜合考慮隔水層的巖性、物理力學性質、巷道跨度或工作面的空頂距、采煤方法和頂板控制方法等一系列因素。四、煤層位于含水層上方且斷層導水時防隔水煤(巖)柱的留設 在煤層位于含水層上方且斷層導水的情況下(圖15),防隔水煤(巖)柱的留設應當考慮2個方向上的壓力:一是煤層底部隔水層能否承受下部含水層水的壓力;二是斷層水在順煤層方向上的壓力。圖15煤層位于含水層上方且斷層導水時防隔水煤(巖)柱留設圖當考慮底部壓力時,應當使煤層底板到斷層面之間的最小距離(垂距),大于安全煤柱的高度(Ha)的計算值,并不得小于20 m。其計算公式為 ≥20 m式中 α斷層傾角,(176。);其余參數同前。當考慮斷層水在順煤層方向上的壓力時,按附錄三之二計算煤柱寬度。根據以上兩種方法計算的結果,取用較大的數字,但仍不得小于20m。如果斷層不導水(圖16),防隔水煤(巖)柱的留設尺寸,應當保證含水層頂面與斷層面交點至煤層底板間的最小距離,在垂直于斷層走向的剖面上大于安全煤柱的高度(Ha)時即可,但不得小于20 m。圖16煤層位于含水層上方且斷層不導水時防隔水煤(巖)柱留設圖五、水淹區(qū)或老窯積水區(qū)下采掘時防隔水煤(巖)柱的留設 ,巷道與水體之間的最小距離,不得小于巷道高度的10倍。,若水淹區(qū)或老窯積水區(qū)的界線已基本查明,防隔水煤(巖)柱的尺寸應當按附錄二之二的規(guī)定留設。,防隔水煤(巖)柱的尺寸,不得小于導水裂縫帶最大高度與保護帶高度之和。六、保護地表水體防隔水煤(巖)柱的留設保護地表水體防隔水煤(巖)柱的留設,可參照《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設與壓煤開采規(guī)程》執(zhí)行。七、保護通水鉆孔防隔水煤(巖)柱的留設根據鉆孔測斜資料換算鉆孔見煤點坐標,按附錄二之二的辦法留設防隔水煤(巖)柱,如無測斜資料,應當考慮鉆孔可能偏斜的誤差。八、相鄰礦(井)人為邊界防隔水煤(巖)柱的留設,可采用垂直法留設,但總寬度不得小于40m。,應當根據煤層賦存條件、地質構造、靜水壓力、開采上覆巖層移動角、導水裂縫帶高度等因素確定。1)多煤層開采,當上、下兩層煤的層間距小于下層煤開采后的導水裂縫帶高度時,下層煤的邊界防隔水煤(巖)柱,應當根據最上一層煤的巖層移動角和煤層間距向下推算(見圖17a)。2)當上、下兩層煤之間的垂距大于下煤層開采后的導水裂縫帶高度時,上、下煤層的防隔水煤(巖)柱,可分別留設(見圖17b)。 HL—導水裂縫帶上限。H1、H2、H3—各煤層底板以上的靜水位高度;γ—上山巖層移動角。β—下山巖層移動角。Ly、L1y、L2y—導水裂縫帶上限巖柱寬度。L1—上層煤防水煤柱寬度。L2,L3—下層煤防水煤柱寬度圖17多煤層地區(qū)邊界防隔水煤(巖)柱留設圖導水裂縫帶上限巖柱寬度Ly的計算,可采用下列公式: ≥20 m式中 Ly導水裂縫帶上限巖柱寬度,m。 H 煤層底板以上的靜水位高度,m。 HL導水裂縫帶最大值,m;Ts水壓與巖柱寬度的比值,可?。薄>?、以斷層為界的井田防隔水煤(巖)柱的留設以斷層為界的井田,其邊界防隔水煤(巖)柱可參照斷層煤柱留設,但應當考慮井田另一側煤層的情況,以不破壞另一側所留煤(巖)柱為原則(除參照斷層煤柱的留設外,尚可參考圖18所示的例圖)。L煤柱寬度;Ls,Lx上、下煤層的煤柱寬度;Ly導水裂縫帶上限巖柱寬度;Ha、Has、Hax安全防水巖柱厚度;HL導水裂縫帶上限;p—底板隔水層承受的水頭壓力圖18以斷層分界的井田防隔水煤(巖)柱留設圖附錄三A安全隔水層厚度和突水系數計算公式一、安全隔水層厚度計算公式 (11)式中 t安全隔水層厚度,m;L巷道底板寬度,m;底板隔水層的平均重度, MN/m3;Kp底板隔水層的平均抗拉強度,MPa;p底板隔水層承受的水頭壓力,MPa。二、突水系數計算公式 (12)式中 T突水系數,MPa/m; p底板隔水層承受的水壓,MPa; M底板隔水層厚度,m。式(11)主要適用于掘進工作面,式(12)適用于回采和掘進工作面。按式(11)計算,如底板隔水層實際厚度小于計算值時,就是不安全的。按式(12)計算,就鄭州礦區(qū)看, MPa/m。 附錄三B 安全水頭壓力值計算公式一、 掘進巷道底板隔水層 (21)式中 p——底板隔水層能夠承受的安全水壓,MPa;t——隔水層厚度,m;L——巷道寬度,m;——底板隔水層的平均重度,MN/m3; Kp——底板隔水層的平均抗拉強度,MPa。二、采煤工作面 (22)式中 M底板隔水層厚度,m;p安全水壓,MPa; Ts臨界突水系數,MPa/m 。Ts值根據鄭州區(qū)資料確定,一般情況下, MPa/m計算, MPa/m計算。 附錄四 《探放水設計及安全技術措施》編制的主要內容 一、概況:主要內容應有:探放水巷道或回采工作面周圍的水文地質條件,如老空水積水范圍、原回采時的充水狀況,現積水量、積水高度(水壓)、正常涌水量預計,老空與上、下采空區(qū)、相鄰積水區(qū)、地表河流、斷層構造的水力聯系程度;探放水巷道的開拓方向、施工次序和支護形式。二、探放水工程設計:主要內容:(1)探水鉆場位置(含各回次);(2)鉆探工具型號;(3)設計鉆孔幫距、超前距和探水線確定;(4)探放水鉆孔組數、個數、方向、角度、孔徑、深度;(5)套管規(guī)格:長度、孔徑及管壁厚度,孔口閥規(guī)格及耐壓要求;(6)探水點迎頭密閉規(guī)格、方式等。三、探放水設計附圖:主要附圖圖件: (1)鉆場設計、探放水鉆孔布置平面圖(1:1000);(2)鉆孔布置斷面圖(1:100);(3)分組鉆孔剖面圖(1:500);(4)單孔設計。以上圖紙也可作在同一幅上。 四、安全技術措施:(一)安裝鉆機探水前的準備工作:(1)鉆孔標定程序,即:鉆場施工鉆孔參數標定的人員、標定方法和所使用的工具;探放水鉆機穩(wěn)固方式、穩(wěn)固鉆機施工次序;(2)探水點后方巷道排水水溝規(guī)格、水溝工程質量要求、巷道內浮煤雜物清理狀況;(3)通訊聯絡方式、通訊工具位置及完好狀態(tài);(4)臨時水倉、采區(qū)水倉、排水管路狀態(tài)檢查及施工組織安排;(5)探水作業(yè)地點及下部區(qū)域受水威脅人員避災線路的確定;(6)煤巷不沿底處的編織袋鋪底情況、后方巷道十字頭丁字口聯鎖加固落實情況;(7)巷道內機電電器設備防爆性能檢查。(二)、打鉆時注意事項:(1)對抽探隊人員施工技術要求及紀律要求;(2)鉆進時鉆桿質量檢查、鉆機試運轉狀況、鉆桿安接程序;(3)鉆進鉆機性能檢查(壓力控制、轉速控制、鉆孔振動、送水排水情況等);(4)對現場探水操作人員具體要求(衣著、動作、位置、防護意識、水情識別等);(5)通風措施和瓦斯有害氣體檢查制度;(6)探放水現場跟班制度、探水時匯報制度;(7)探放水前的驗收要求;(8)放水準備及要求;(9)打鉆結束后對無水鉆孔的封孔要求。(三)避災線路及災害處理措施:(1)施工地點————————井下主要大巷安全地點(或地面),撤人路線要具體、明確、安全、便捷。(蓋章) 年 月日50 / 50
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