厚松散层薄基岩特厚煤层综放开采防塌煤柱研究.pdfVIP

2013年第5期 中州煤炭 总第209期 厚松散层薄基岩特厚煤层综放开采 防塌煤柱研究 严 国群 (淮北矿业股份公司 朱仙庄煤矿 ，安徽 宿州 234111) 摘要 ：通过对厚松散层 、薄基岩覆岩及其矿井水文地质特征 的分析 ，采用相似模拟实验与数值模拟等手段研 究了特厚煤层综放开采防塌煤柱 的留设。研究结果表 明，基岩风氧化带具有再生隔水能力，能有效抑制 冒落 带的发育高度 ，留设最大防塌煤岩柱的高度为 16．9m时，可 以进行安全高效开采。 关键词 ：厚松散层及薄基岩 ；水文地质特征 ；防塌煤柱 ；综放开采 中图分类号 ：TD823．49 文献标志码：A 文章编号 ：1003—0506(2013)05—0008—03 Researchon Anti-c·ollapsePillarofFully--mechanized Top CoalCavingin Extremely Thick CoalSeam with ThickLooseBedandThin OverlyingStrata YanGuoqun (ZhuxianzhuangCoaiMine，HuaibeiMiningGroupCorp，Suzhou 234111，China) Abstract：Through theanalysison thicklooselayerandthinbedrockstrataandthehydrogeologicalcharacteristicofthecoalmine，anti— collapsepillarwasstudiedbyusingthemethodsofthesimilaritysimulation experimentandnumericalsimulation．Researchresultsshow that，windoxidizedzoneofbedrockhasthecapacityofregeneratedwater，canrestrainthedevelopmentheightofcavingzoneeffectively． Miningcanbecarriedoutsafelyand efficientlywhentheheightofmaximum anti-collapsepillaris16．9m． Keywords：thicklooselayeranduhrathinbedrock；hydrologicalandgeologicalcharacteristics；anti—collapsepillar；full—mechanized top eoalcaving 煤层开采破坏 了岩体的原始应力场 ，引起上覆 1 开采条件及水文地质特征 岩层的移动与破坏 ，是造成水体下采煤发生突水 、溃 沙事故的主要根源之一。我国水体下采煤采用防水 1．1 煤层赋存情况 安全煤岩柱 、防砂安全煤岩柱和防塌安全煤岩柱 3 87采 区位于朱仙庄矿 区的南部 ，南与芦岭矿 种 留设安全煤岩柱的方法。在弱一中等含水层或含 810采区相邻 ，西至 8煤层 露头。新生界第 四纪含 水层下发育有厚黏性土层 的条件 下开采 薄基岩煤 水松散层直接赋存于8煤顶部 ，平均厚 247m，分为 层 ，通常留设防砂或防塌安全煤岩柱。留设 防塌煤 4个含水层组 ，3个隔水层组。8煤层为结构稳定 的 岩柱的前提是：允许导水裂缝带波及弱松散含水层 ， 特厚煤层 ，煤层厚8．59～11．27133，平均厚 10．00m。 同时允许垮落带接近松散含水层底部。 目前 ，由于 煤体坚固性系数平均 0．3，煤层走 向135。～187。、倾 对放