。
B.2 】 水体?上,。采煤的防水》安,全煤(岩)》柱设计方法
【
?
?B.:2.1 》水体:上,采煤:的防水安全煤(岩)!柱设计应符合下【列要求
】
: 1 》。 煤柱的留》设,范围应防止底板【采动导水破坏带波及!水体或?与承:压水导升《带沟通
】
》。2 设计的—底板防水安全—煤(岩)柱厚度h】。a与导水破坏带h】1和阻水带厚度【h2之间的》关系[图《B.2.1-1(】a)]?应符:合下式要求
【
?
—。
》3 底板含—水层上部存在承压水!导升带?h3时?。。底板安全煤(—。岩)柱?厚度:ha与导《。水破:坏带h1、阻水带厚!度,h2及承压水导升带!h3之间的关系【[图B?.2.1-1—(b)]应符合下式!要求
?。
?
,
:
《
《 ,4 底板含水【层顶部存在被泥质】物充填的厚度稳定】的,隔水带时底板安全煤!(岩)柱厚度h【a与导水破》坏带h1《、阻水带《厚度:h2及充填隔水带厚!度h4之间》。的关系[图B.2】.1-1(c—)]应符合下—式要求?
《
:
!
:
图B?.2.1-1 底!。。板,防,水安全煤(岩—)柱设计示》意图:
,
》a-无导升带—的正常底《板条:件;b-存》在导升?带;c?。-底板含水》层顶部?存在充填隔水—带
》
B.2》.2 ?。 防水安全煤(岩】)柱基本参》数的计算《应符合下列要—求
【 1 【底板:采动导水《破坏带深度h1可采!用下列统《计公式法或理论计】算法进行计算
【。
】 》1)仅按工作面斜长!的统计公式法计算】底板:。采动导水《破坏带深度可按下】列公式计算》
》
,
:。
《 — 2)仅》按工作面斜》长和按采深、倾【角和工作《面斜长的统计—公式法计算底板采动!导水:破坏带深度可—按,下式计算
!
《
? ? 式:中h1底《板采动导水破坏带】深度(m);
【
— : , L壁式!工作面斜《长(m);
【
?
《 H开!采深:度(m?);
! : 《 α煤层倾【角(°?)
》
】 3?)理论计算法—计算底?板,采,动导水破坏带—深度可按下列公式计!算
【
! 式中γ底板岩【体平均容重(M【。N/m3);—
,
— 《 H—采深(m);
】
:
【 , L壁式工】作面斜?。长(m);
【
— R!c岩体抗压强—度(MPa)一般】取岩石单《轴抗压强度的—。0.15倍;
】
?。
: ? 《。 φ0底》。板岩体内摩擦角【(°)
】
》 4)断【层带附近的采动导】水破坏带深》度,应在本?款第1项~第3项】计算结果的基础【上乘以1.5~2.!。0的系数
【
【2 底板》阻水:带厚度?h2可?采用下列《试验法或理论计【算法:进行计算
】
《。 —1):试验法?。计算底板《。阻,水带厚度h2可【按下式计算
—
—
《
式中h2!底板阻水带厚度(】m);?
】 , 【P作用?。在底板上的水压【力(MPa);【
!。 》 Z阻水》系数(MPa/m)!。。我国部分矿》区也可按表B.2】.2-1、表B【.2.2-2选取】也可按?不同岩层阻》。水系数取值中—、粗:粒,砂岩0.3~0.5!、细粒砂岩0.【3、粉砂岩》0,.2、泥《。岩0.?1~0.3》、石灰岩《。0.4;断》层带0?.05~0.1
!
! R裂缝】扩展半径(m)【一般取?40~50;
【
,
】 》 Pb岩《。体,破,裂压力(MPa)】;
! 》 Pb使—岩体:破裂:时的:临界水压力(MP】a);
—
? : , — σh作用》于岩体的最小水平主!应,力(MPa);
!
》。 》 : σH作用于岩】体的最大水平主【应力(MPa);
!
》 : : 》 T岩体《的抗拉强度》(MPa《);
【
《 P0!岩体孔隙中》的,水压力(MPa【)
表B!.,2.2-1 【钻孔水?力压裂试《验底板?岩层阻水系》数资料
—
—
—
:
,表B.2.2—-2 钻孔—压水串通破坏试验底!。板岩层阻水》系数资料
!。
,
》。。
!2)理论计算法【计算底板《。阻水带厚度h2可按!下列公式《计算
—
—。
式中】h2底板《阻水带厚度(m);!
?
:
: 【 h1《底板:采动导?水破坏带深度(m)!;
》。
? 【 γ底板岩层平均!容重(MN》/m3);
【
! P作用于!该区底部《。的,水压(MPa);】
,
【 —。 S?t底板岩体抗—拉,强度(MPa)一般!。取岩:石抗拉?强度:的0.15倍—;
》
【 : : L壁式工作—面斜长(m);
!
:。
》 L】y沿推?进方向工作面—。老顶初?次来压步距(m【)
【 3 — 承压水导》升带的高度h3【可采:。用物:探和钻探方》法确定可在井—下巷道中用电—测,深方法进行》探,。测必要时《可用钻探验证当井】下物探与钻探条件受!限制时也可》通过以?。往勘探钻孔资料分析!确定断层带附—近的承压水导升【带高度应比正常岩】。层中大
! 4 底】板含水层顶》部充填隔水带厚度】h4:可采用物《探和:钻探:方法综合《确,定有现?场实测结果时—也可按表B》.2.2-3确定
!
》表B:.,2.2-3 — 各矿区奥陶—系灰岩含《水层顶?。部充填隔水带厚度实!。。测资料
《。
【
?
B.2.3 【。 当计算所得安全煤!(岩)柱尺寸—ha小于煤层底【至含:水层:顶之间的实际厚【度hd时承压—含水层上《采煤:的安全度应符合要】求;:当计算所得安全【煤(岩)柱ha大】于,实际:厚度时?可采用下列》方法进一步评定【
【 1 底【。。板受构?造破坏块段突水【系数不应大于0.】06MPa/m正】常块段不《应大于0.1MP】a/m当计算的【突水系?数小于临《界突水系数时可实现!安全开采;当—。计算的?突水系数大于等于临!界突水系数时需要】采用疏水降压—、注:浆加同等措》施底板突水》系,数可采?用下式计算
—。
:
,
】 式中T【。s突水系《。数(MPa/—m)部分矿区的临界!。突水系数值可按表】B.2?.3-1选取;
!
《 《 : P底板隔】水层承受的水—压(MPa);
】
《
?。 】M底板隔水层厚度】(m:)
》
2 】 在底板《构,造破:坏块段突水系数不】大于0.06M【Pa/m且正常【块段不大于0—.10MP》a/m的区域可【布置开拓巷道—。
【 3 在底】板构造破《坏块:段突水系数大于【。0.06《MPa/m且—正常块段大于0.1!0M:Pa/m的区域应】采取疏?水降压、注浆—加固等措施》并应对其突》水危:险性进行评价—后,再布:。置开拓开采》巷道
》
表B》.2.3-》1 部分》矿区的临界突—水,系,数值
》
:
】 4 底【板所能承受的—极限水压力Pj【应大于实际水压力P!底板所能承受的极限!水压力Pj小于等于!实,际水压?力P时应采用疏【水降压后《再开采部分矿—(区)底板所—能承受的极限—水压力Pj可—根据底板实际厚【度hd按表》B.2?.3:-2计算
》。
?
表B《.2.3-》2 底板》实,际厚度?hd与极限水压力P!j关系表
【。
】
:。 5 —当计算的《。极限水压力Pj【小于等于实际水压力!P时应采用》疏水降压、》注浆:加固后再开》采底板岩柱实际所】能承受的极》限水压力Pj—可采用下式计算
】
【