煤矿特殊开采方法课件.ppt

4、消除和减轻地表变形的叠加影响 减少一次采出厚度 间隔开采 协调开采时，因几个工作面同采，使地表下沉速度增大，对铁路有危害 5、合理布置工作面 将开采区域布置在铁路的正下方，使线路处于移动盆地的主断面上，且工作面推进方向与铁路线路平行，以减少线路的横向水平移动和变形 x 二、留设好铁路煤柱 采深与采厚之比不能满足要求的铁路线路或煤层。 有严重滑坡危险而又难以处理的铁路线路。 目前条件下采用改道或不留设煤柱方法处理在技术上不可能或在经济上不合理的铁路线路。 一、二级铁路线上的一、二等铁路车站。 铁路隧道。 全长大于20m的铁路桥。 三、铁路下开采的地面维修技术措施 加强线路的巡检，及时维修 路基 线路下沉 线路横向移动 线路纵向移动 水体下采煤 水体下采煤—地表水体下或地下水体下采煤 开采 → 煤体上的水体→开采空间 （由于岩层移动和变形） 水和开采空间存在着一种水力联系 弱水力联系 增加排水费用 强水力联系 突水或透水事故 矿井涌水量示例 开滦 林西矿 时间 涌水量Q（ t /min） Qmax （ t /min） 1906-1907 2.5 1928 15.5 1961 28-34 1977.6 37.39 1977.7.28 230 1983-1998 40.5 (2430t/h)特大涌水矿井 张双楼矿 矿井涌水量 963m3/h 第一节 影响水体下安全开采的因素 地表水体：积聚在江、海、河、湖、水库、沼泽、水渠、坑、塘和塌陷区中的水 地下水体 ：积聚在岩石和松散层空隙中的水 松散层水体 第四纪和第三纪松散层中的含水 基岩含水层水体 砂岩、砾岩、砂砾岩及石灰岩岩溶含水层水体 采空区积水 孔隙水、裂隙水及岩溶水 一、水体的类型 隔水层—导水性能很差的岩层 导水层 含水层 隔水性和导水性能取决于颗粒大小和矿物成份（主要取决于粘土的含量） 颗粒愈细，隔水性能愈好粉土 0.005mm砂 0.05～2mm砾 ＞2mm 二、煤岩的隔水和导水性能 煤岩的隔水和导水性能 隔水性 粘土的含量（%） 良好 ?30 弱 11?30 差 ?10 岩层胶结物 开采前 开采后 硅质、钙质胶结 隔水层(强度大、不易风化和泥化) 导水层 铁质胶结 蒙托石 铝土 高岭土 伊利石 隔水层 (强度小、易风化、泥化) 受压后性能恢复为隔水层 煤岩的隔水和导水性能 煤岩的隔水和导水性能 砂砾 含水且导水，导水性能好 节理裂隙 含水且导水 ?断层、陷落柱 导水或不导水 垮落带、裂隙带 导水 煤 开采前为隔水层，开采后不易风化、泥化 ， 是导水层或弱导水层 保留条带实际承受的载荷 保留条带实际承受的载荷分为三部分 a a b H ? H b/2 b?0.6H时 a a b H ? H b/2 o b/2 0.3H ? ?H θ b?0.6H时 保留条带实际承受的载荷 o b/2 0.3H ? ?H θ 保留条带实际承受的载荷 P极限=4?H（a-4.92Hh?10-3） 五、条带开采注意的问题 上行开采顺序有利于保留条带基本不再受重复采动影响。 当煤层间距较小时上下煤层或上下分层的煤柱要对齐。 保留条带中尽量不开掘巷道或少开掘巷道 不得随意扩大采出条带宽度和缩小保留条带宽度。 回采巷道采用锚杆支护能起到加固保留条带的作用。 第五节 村庄下采煤 村庄下压煤量一般占矿井储量的10?30% 村庄民房建筑质量参差不齐 煤矿与房主之间的关系是公私关系 一、不迁村全采，采后维修和补偿 二、不迁村条带开采 不迁村全采，采后维修和补偿 理论基础： 临界安全开采深厚比（采深H与采厚之比） 临界安全开采深度H 临界安全开采深厚比 [?] =2mm/m ，b=0.3，?=0.8，tg?=2，α=10° H/M=359 ，M=2m时，临界安全开采深度为718m； 不迁村长壁垮落开采，采后维修