煤礦開采技術(shù)ppt課件-文庫(kù)吧資料
2024-11-10 00:08本頁(yè)面
【正文】 確定區(qū)段或階段垂高，才不致因采下煤層涉及到上煤層 Sin? h=(H b Sin?) Sin(?+ ?) 圖 611 急傾斜煤層上行開采的層間距計(jì)算 （六）垮落上行順序開采注意的問題 （ 1）上煤層開采應(yīng)在下煤層開采引起的巖層移動(dòng)穩(wěn)定后進(jìn)行，上煤層開始采煤的時(shí)間應(yīng)滯后于下煤層采動(dòng)影響的時(shí)間。我國(guó)上行開采實(shí)踐證明，上下煤層開采的間隔時(shí)間也可按下式經(jīng)驗(yàn)估算 [2]： t=+3（月） （五）急傾斜煤層上行順序開采 如圖 611，在急傾斜煤層中采用上行順序開采時(shí)，上下煤層的層間距 H還應(yīng)滿足（ 67）式。 覆巖 類型 覆巖性質(zhì) 邊界角（ ?） 充分采動(dòng)角（ ?） 主要巖性 平均堅(jiān)固性系數(shù) ?0 ?0 ?0 ψ3 ψ1 ψ2 堅(jiān) 硬 大部分以中生代硬砂巖、硬石灰?guī)r為主，其他為砂質(zhì)頁(yè)巖、頁(yè)巖、輝綠巖 ?6 60?65 60?65 ?0() ? 55 ψ3 ? ψ3+ ? 中 硬 大部分以中生代地層中硬砂巖、石灰?guī)r、砂質(zhì)頁(yè)巖為主，其他為軟礫巖、致密泥灰?guī)r、鐵礦石 3?5 55?60 55?60 ?0()? 60 ? ψ3+ ? 軟 弱 大部分為新生代地層砂質(zhì)頁(yè)巖、頁(yè)巖、泥灰?guī)r及粘土、砂質(zhì)粘土等松散層 ?3 50?55 50?55 ?0() ? 65 ? ψ3+ ? 表 61 按覆巖性質(zhì)區(qū)分的典型曲線法待定參數(shù)（ ?15?） 采場(chǎng)上覆巖層及地表移動(dòng)的延續(xù)時(shí)間應(yīng)根據(jù)最大下沉點(diǎn)的下沉量與時(shí)間關(guān)系曲線和下沉速度曲線求得。 邊界角及充分采動(dòng)角可根據(jù)覆巖性質(zhì)按表 61中的參數(shù)選取。 )； ψl、 ψ ψ3 — 下部、上部、走向充分采動(dòng)角， (176。 由圖 610（ b）可知，走向邊界影響區(qū)范圍 lz=lψ3+l? ，即： lz=H0(cotψ3+cot?0) （ 66） （ 64） ?（ 66）式中 H0— 上下煤層間距， m； ? — 煤層傾角， (176。 圖 610 采場(chǎng)上覆巖 (煤 )層移動(dòng)盆地特點(diǎn) （ a） — 沿煤層走向； (b) — 沿煤層傾向 由圖 610（ a）可知，下部邊界影響區(qū)斜長(zhǎng) lx為： （ 64） 上部邊界影響區(qū)斜長(zhǎng) ls為 : （ 65） 沿走向可分為始采邊界影響區(qū)、最大下沉區(qū)及停采邊界影響區(qū)。 h— 平衡巖層本身厚度，按巖 (煤 )層柱狀圖確定。 在回采過(guò)程中，能夠形成不發(fā)生臺(tái)階錯(cuò)動(dòng)的平衡巖層結(jié)構(gòu)的巖層稱為平衡巖層。這種巖層結(jié)構(gòu)在支架參與下可獲得平衡。一般巖層自身可形成不發(fā)生臺(tái)階錯(cuò)動(dòng)的平衡巖層結(jié)構(gòu)。在沿工作面推進(jìn)方向上可分為原始應(yīng)力區(qū) A、煤壁支撐區(qū) B、離層區(qū) C、重新壓實(shí)區(qū) D及穩(wěn)定區(qū) E，如圖 69。上覆巖 (煤 )層的橫向及縱向離層變形產(chǎn)生大量采動(dòng)裂隙，破壞煤層，但隨時(shí)間延長(zhǎng)，采動(dòng)裂隙會(huì)重新閉合壓實(shí)；而縱向剪切變形則表現(xiàn)為煤層發(fā)生臺(tái)階錯(cuò)動(dòng)，破壞煤層整體性，后者是影響上行開采的最大障礙。 表 2 厚煤層分層開采時(shí)導(dǎo)水?dāng)嗔褞Ц叨扔?jì)算公式 Table 2. The Formula of the height of the fracture Zone in Thick Slicing Seams 巖 性 計(jì)算公式 /m 計(jì)算公式 /m 堅(jiān) 硬 Hd= 中 硬 Hd = 軟 弱 Hd = 極軟弱 Hd = 100 ??? ?M M 100 ??? ?M M 100 ??? ?M M 100 ??? ?M M1030 ??? MH d1020 ??? MH d510 ??? MH d注： —— 累計(jì)采厚；公式應(yīng)用范圍：?jiǎn)螌硬珊?13m，累計(jì)采厚不超過(guò) 15m。 表 1 厚煤層分層開采時(shí)垮落帶高度計(jì)算公式 覆巖巖性（單向抗壓強(qiáng)度及主要巖石名稱） /Mpa 計(jì)算公式（ m） 堅(jiān)硬（ 4080，石英砂巖、石灰?guī)r、砂質(zhì)巖、礫巖） Hk= 中硬（ 2040，砂巖、泥質(zhì)灰?guī)r、砂質(zhì)頁(yè)巖、頁(yè)巖） Hk= 軟弱（ 1020，泥巖，泥質(zhì)砂巖） Hk= 極軟弱（ 10，鋁土巖，風(fēng)化泥巖，粘土，砂質(zhì)粘土） Hk= 1 0 0 ??? ?M M 1 00 ??? ?M M 1 0 0 ??? ?M M 1 0 0 ??? ?M M注： —— 累計(jì)采厚，單層采厚 13m，累計(jì)采厚不超過(guò) 15m， 177。 “三帶”判別法 1）三帶判別法的基本觀點(diǎn) 當(dāng)上位煤層位于下位煤層開采引起的垮落帶之內(nèi)時(shí)，上位煤層的結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞，下位煤層先采后上位煤層無(wú)法開采； 當(dāng)上位煤層位于下位煤層開采引起的斷裂帶之內(nèi)時(shí)，上位煤層的結(jié)構(gòu)只發(fā)生中等程度破壞，下位煤層開采后，采取一定技術(shù)和安全措施，上位煤層可以開采； 當(dāng)上位煤層位于下位煤層開采引起的斷裂帶之外時(shí)，上位煤層只產(chǎn)生整體移動(dòng)，結(jié)構(gòu)不受破壞，下位煤層開采后，上位煤層可以正常開采。 （ 62） 式中 Kz— 綜合比值； H H2......Hn—— M M Mn+1煤層分別與 M1煤層的距離， m； M M3?? Mn+1—— 分別為 m m 3? m n+1煤層的厚度， m。 我國(guó)垮落上行順序開采的生產(chǎn)實(shí)踐和研究證明，當(dāng)比值 K?，先采下位 m2煤層后，在上位 m1煤層中可以進(jìn)行正常采掘活動(dòng)。否則，即是有足夠的層間距，開采上煤層也會(huì)遇到困難 （
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