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1、* *云南新吉克矿业有限公司吉克煤矿首采 M 11 煤层可行性分析报告吉克煤矿开采保护层调研组2008 年 8 月 23 日、,4 前言云南新吉克矿业有限公司吉克煤矿,自2007 年 3月份开工,当年实现井筒 “三到底两贯通”, 2008 年 3月和 7月,副井绞车和地面扇风机分别投入了运行。矿井的一水平(1615m )首采区,主要开采M7、M9、Mii、M15四层煤层。根据矿井实际揭露和地质补勘资料,M 7煤层大部分不可采,设计确定首采工作面布置在M 9煤层中。在 M 9煤层的施工中,抚顺院对其瓦斯参数进行测定,鉴定M 9煤层为煤与瓦斯突出煤层。根据瓦斯治理等有关安全规定,需要开采保护层。为

2、此,根据集团公司的安排,我们于2008 年 8月 14日至28日对吉克煤矿开采保护层问题进行了可行性研究。一、矿井概况吉克煤矿位于云南省曲靖市富源县墨红镇吉克村,距离富源县城45km 。本区为中低山相间的高原构造侵蚀山地地形,山区地形切割强烈,海拔标高+2175+ 1792m ,相对高差383m ,地势东高西低,南高北低,中部低平。井田面积6.58km 2,地质储量8814.35万t,工业储量6862.95万t,可采储量3300.41 万 t。矿井设计生产能力45万 t/a ,服务年限48.9年。矿井采用斜井开拓,两个水平开采:一水平标高+1615m ,二水平标 高 +1520m矿井通风方式为

3、中央并列式。提风机采用GAF20 13.3 1 轴流式扇风机,最大提风量6000m 3/min 。矿井设计采用长壁后退式采煤法,顶板管理采用全部跨落法。目前矿井正在施工井底车场、一采区大巷和1901 回风顺槽,回风顺槽施工了60 米。详情见附图。二、资源条件(一)矿井地质1 、地层矿井内分布的地层有二叠系中统茅口组,上统峨嵋山玄武岩组、龙潭组、长兴组;三叠系下统卡以头组、飞仙关组组等。主要含煤地层为龙潭组、长兴组,上覆地层为卡以头组、飞仙关组。中部沟谷中出露少许的卡以头组上部岩层,往东西两侧为飞仙关组。第四系零星分布于山谷低洼区。永宁镇组分布矿井外东部山峰。2 、构造本矿井整体上为一走向北北东

4、、倾向南东的单斜构造,附加次一级褶曲,断裂构造较为发育。地面出露地层倾角在12 2° ,F11与F5之间地层倾角4 -9 o矿井构造复杂程度中等。矿井断裂构造较发育,总体上与区域构造方向一致,主要为北北东向。矿井内有断层35 条,其中正断层23条,逆断层12条。落差n 100m的断层3条;落差n50m100m的3条;落差n30m50m的有1条;落差 30m 的有28条。据三维地震资料,首采区范围内,主要断层有26 条(见表1 ) ,其中* *DF9断层,主、风井联络巷实际揭露,落差为 1.2m表1首采区断层特征一览表断层 名称断层 性质走向(0 )倾向(0 )倾角(0 )t-t- 洛

5、专(m)控制 程度DF1正204 233294 32370025矿井中部查明DF2正185 20095 11065715首米区西南部基本查明DF3正175 20585 1156507首米区西南部基本查明DF4正172 20082 1106505首米区西南部基本查明DF5正195 220285 31075017首米区西南部查明DF6正185 203230 29375013首米区西南部查明DF7逆139 168230 25870015首米区西部查明DF8正185 21095 12070015首米区西部查明DF9正1762667005首采区西北部基本查明DF10正2171277205首采区西北部基本

6、查明DF11逆188 245278 33562010首采区中部查明DF12正22831875<5首米区南部查出DF13正173 19783 10765014首采区中南部查明基 本查明DF14逆195 220285 3106505首采区中部基本查明DF15逆120 138210 22865015首采区中部查明基 本查明DF16逆12021065514首米区东部查明基 本查明DF17正1902807005首米区东南部基本查明DF18逆1332236505首米区东南部基本查明DF19逆112123202213650-5首米区东南部基本查明DF20正203113740-6首米区东部查明DF21正

7、180213270303650-71首米区东部查明DF22正20024329033370012首米区东部查明DF23米区东部基本查明DF24逆22723731732770010首米区东北部查明DF25正175200265290650-8首米区东北部查明基 本查明原F5逆20122211113268035矿井东部查明(二)煤层与煤质1、煤层吉克煤矿煤系地层为龙潭组(P31)和长兴组(P3c),厚度225.80272.61m ,平均245.84m ,煤系地层中含煤层 54层,煤层总厚27.02m , 含煤系数10.99%。主要煤系地层为龙潭组(P31):厚度155.601

8、73.07m , 平均163.34m,含煤层35层,煤层总厚21.36m,龙潭组含煤系数13.08%。全矿井可采煤层共 7层(M7、M9、M11、M15、M16、M21、M22),总 厚度14.41m ,其中M 7为局部可采,可采面积占全矿井 29.3% ,属薄煤 层,其余均全区可采,为中厚煤层,煤层倾角一般 5° 70°。矿井各可采煤层特征及综合柱状见表2、图1。* *表2矿井可采煤层特征表煤 层煤层厚度(m)煤层间距(m)煤层结构顶底板岩性稳 定 性视密 度t/m3可采 范围最小最大 平均最小最大 平均夹后 层数夹后 岩性顶板底板M 70 1.810.9219.27 2

9、8.0901高岭 石泥 岩粉砂质泥岩夹 薄层状菱铁岩粉砂质泥 岩不 稳 定1.4局部 可采25.96M91.69 6.1701高岭 石泥 岩薄层状菱铁岩、 粉砂质泥岩粘土岩、 粉砂质泥 岩或泥质 粉砂岩较 稳 定1.4全区 可采3.8213.79 22.1Mil1.4 2.0818.8301高岭 石泥 岩粉砂质泥岩夹 薄中层菱铁 岩泥质粉砂 岩或粉砂 岩稳 定1.4全区 可采1.729.56 30.68M 151.47 4.301.9319.2202炭质 泥岩粉砂岩、泥质粉 砂石夹少里安 铁岩泥质粉砂 岩较 稳 定1.4全区 可采6.28 14.50M 161.23 1.971.6612.04

10、01高岭 石泥 岩粉砂质泥岩夹 炭质泥岩粉砂质泥 岩或泥质 粉砂岩稳 定1.4全区 可采27.95 38.93M 211.52 3.142.3132.4301高岭 石泥 岩或 泥岩细、粉砂岩或粉 砂质泥岩夹薄 层菱铁岩泥质粉砂 岩稳 定1.4全区 可采3.05 15.119.11M 220.48 2.842.0402泥岩泥岩或粉砂质 泥岩粉砂质泥 岩稳 定1.4全区 可采* *地层 系统厚度煤层编号标志层号岩性描述标志层特征段分层(米)累计(米)柱状图1:500比期1用11SJ3乱外11 51愎:立色.土排r不博段,川:逆判也一型ft羯奇. 卡许外展,虻友口环工竹"0.1加力皿:哂灌

11、胃同力储蚱七咫Q“四一 Ju U状的明幽差匕-F.Aflur*上-3»肚鼻语-虐|'0匕At ”;代的代湿第义也用怆时,.同二置快¥,十千网肿出点件,IP01*仲,的”1为以B4Ti MM层n所L*9*去/平同LH案.*TS帮.*二若文号力幅色将的艺片目翻通崎百想占.卜汨卜尼,qft总生-工度力匿牙含i&d(友生注五的田总及局柠鹏就唐-去厘W至,irrts-ya, 士也根工,H,施.£,睢4=是金三可星爆M.1工判74 30J上印一色珅星做小豺雷典11比剧修阳. '魏威曼哥.泰千丫汽工翼*尻七方Ui也工曰CMU殳*.网界Q+1«1

12、常,卜if力第电号一印M状砂瑞诞制神月:术手及板脸期立文HU4UE戴衣,胃区也域.加理QidJ.W峨.含I4稽肝也石.U- M, ttc, :tHNMJ F可二壕:之. 将构,由此壮慎.底罚吴。"*专三目崎而联皿H*”开一愤五粒丁,#*彳中告M?”.垢,圻+*及F:/*史+村*K- +0*. * '+t»MAW.软.巧艺育叫号M.奇林." /.>J而至9 i2 2>工M _iS; &宓收Tht It惊Jt先曲&Jt.制tMUit*酬t,型!怅 道层树*一.痂耳玦印.1,=1yJJ7/ ; / j /瓢色一就,e后一中后状附。节微

13、/幅¥:先祝第看f不事,u.邮史代也礼*野1,青力网忑露片口也/?3.23皿了爆;电一 J:管兄就注上:,看悔耳圣,.蜃佻聿指银,给比*同色拙纣僚足%.水平线掘代揖宝典.尹川甑出击出.,想父:W=JH*1.MT.用景,二帝纪犁种,肝月0晨心中一粗工一布讥.?:,睥工牛电生上牝& M豕.为:星对打"聿.2幅炉加h彩色.那一口叫在猊JI粉赵露/死传虎髡器灰叶任斯.头更用薄型,73cL29。宸也5学制矍旧瓠嵬 Ii&.L置隹.山上杭飞匕心.堆“ 4: 7好性匕;甯j-1斗4色壁上图.双M以.史;。另4犬二里一工心,色.HI一5G瑞朝步料,总瓶信甘,4AMAG,或戊

14、担本甲收汗.七,IWJMAIUE界才,1K«1|犯. 曲1事出中心电谭*i,,在式之 ZX*/1聿恰.*拈知,小:.出切土£:"、城反金区可呆"在帏一18口聿图1综合柱状图* *据矿井补充勘探地质报告和矿井实际揭露资料,一水平首采区M 7煤层局部可采,可采面积约占首采区的 29.3%,属薄煤层,M9、Mil、M15 煤层全区可采,为中厚煤层。煤层埋深 190300m ,平均245m。采区 内煤层产状变化较大,1901工作面中部以北,走向N50o,倾向东南,倾 角911 o;工作面中部以南,走向N140 o,倾向东北,倾角37o。首 采区M7、M9、M11

15、、M15煤层特征,见表3。表3首采区可采煤层特征表煤层煤层厚度(m)煤层间距(m)煤层结构煤层稳 定性视密 度 t/m3可采 范围最小最大最小最大夹心 层数夹心 岩性"匀"匀M 70 1.81 0.8919.08 28.0925.1101高岭石 泥岩不稳定1.4局部 可采M 91.69 6.173.4201高岭石 泥岩较稳定1.4全区 可采15.99 22.1M 111.3 1.961.6919.5901高岭石 泥岩稳定1.4全区 可采9.56 30.6818.9M 151.47 2.551.8202炭质泥 岩较稳定1.4全区 可采6.34 12.79M 161.23 1.

16、861.5910.9101高岭石 泥岩稳定1.4全区 可采首采区煤层顶底板岩石特征:(1) M7煤层:顶板以泥岩类为主,局部相变为粉砂岩、细砂岩。厚1.605.96m ,岩石强度指数为16.731.2,为不稳定较稳定顶板。底板以泥岩类为主,局部为粉砂岩,厚 1.296.20m。补2101号孔具炭质泥岩伪底,厚0.56m。岩石强度指数为16.723.8,为不稳定底板。(2) M9煤层:顶板以粉砂岩为主,局部为泥岩类,厚4.9617.96m。 局部具炭质泥岩伪顶,厚0.22m。RQD值为4368%,岩石强度指数为 26,为不稳定顶板。底板以泥岩类主,偶见粉砂岩,厚0.905.28m ,RQD值为0

17、56% ,岩石强度指数为19.8 ,局部具泥岩伪底,厚0.48m。 为不稳定底板。(3) M ii煤层:顶板以泥岩类为主,局部为粉砂岩,厚2.609.25m , RQD 值为 0,岩石强度指数为8.7,偶见泥岩伪顶,厚0.55m ,为不稳定顶板。底板为泥岩和粉砂岩,厚0.896.06m ,局部具泥岩伪底,厚0.50 0.60m ,为不稳定底板。(4) Mi5煤层:顶板以泥岩类为主,局部相变为粉、细砂岩,厚0.8 4.18m。底板为泥岩类,厚0.742.05m。为不稳定顶、底板。2 、煤质M 7煤层为高灰、特低低硫、特低磷、高热值煤, M9、Mil、M15、 Mi6、M21、M22均为低中灰、特

18、低低硫、特低磷、特高热值煤。煤种: M7 、 M11 、 M15 煤层为 1/3 焦煤 ( 1/3JM25 ) 、 焦煤 ( JM25) , M9 、 M16 、 M21 、 M22 煤层均为焦煤(JM25 ) 。(三)瓦斯、煤尘、煤层自燃性等情况1 、瓦斯( 1 )地质报告及初步设计对瓦斯的测定和分析情况:通过查阅矿井地质报告、地质补勘报告和矿井初步设计,查得一水平五层煤的瓦斯情况如表4 及表5。* *表4地质报告、初步设计瓦斯情况表煤层编号煤层瓦斯含量(m3/t )初步设计原勘探钻孔补勘钻孔M713.5913.5913.70M914.578.198.43Mil10.6310.637.29M

19、 154.094.094.49M166.016.018.58表5非常规瓦斯测试成果表项目 煤& (件)水分M ad(%)灰分Ad(%)坚固 性系 数f孔隙率F(%)吸附试验瓦斯放散 初速度AP试验 温度 ts (C)瓦斯 压力P(MPa )吸附瓦斯常数体积a压力bM90.8620.470.752.72362.9123.0840.2572.366M111.1618.660.743.42362.9421.2080.2863.088M151.3528.730.744.43363.2719.3370.2382.366M161.3126.050.713.90363.7717.6650.3392.

20、300(2)邻近矿井瓦斯调查情况:对周边煤矿的瓦斯涌出情况进行了调研,瓦斯相对涌出量较大,都是高瓦斯矿井。周边煤矿的瓦斯涌出情况见表 6。表6临近矿井瓦斯鉴定表煤矿名称年产量(万t)开采煤层开木标同(m)矿井瓦斯涌出量瓦斯等级煤层煤厚(m)相对量(m3/t)绝对量(m3/min)金鑫煤矿571.4169059.77.38高沿河煤矿692.5+160040.196.23高阿令德煤矿1号煤井692.5+159341.704.92高(3)现场实测情况:2008年4月,煤炭科学研究总院抚顺分院对M7、M9、Mii煤层的瓦斯基础参数开始测定,截止目前完成了部分参数 的测定。煤炭科学研究总院抚顺分院测定的

21、部分瓦斯基础参数见表7。表7瓦斯基础参数测定结果汇总表参数名称对象煤层参数值煤层瓦斯压力(绝压)M 91.80 MPa煤层瓦斯含量M98.05m 3/tM 115.91m3/t破坏类型M9m (软分层)M 11m (软分层)瓦斯放散初速度A PM924.94M 116.20煤坚固性系数M90.18M 110.20吸附常数M9a28.871 m 3/tb0.643 MPa-1M11a20.923 m 3/tb0.577 MPa-1煤层自燃频性M 9II类自燃M 11II类自燃煤尘爆炸性M9有M 11有孔隙率M97.04%全硫M110.12%(4) M 9煤层巷道掘进时瓦斯涌出情况在井筒穿过M9煤

22、层,施工瓦斯抽排孔和效果检验孔时,钻孔有喷孔 现象;1901回风顺梢施工时,喷孔现象严重:施工瓦斯抽排孔和效果检 验孔243个,钻深2530m ,其中喷孔53个,喷出煤量约560t , 1901 回风顺梢瓦斯正常涌出量为2.2m3/min ,瓦斯浓度最高达4% (瓦斯传感 器显示)。2、煤尘爆炸性矿井各煤层煤尘均具有爆炸性。3、煤层自燃发火倾向性矿井各煤层均为为自燃煤层。三、首采区开采煤层瓦斯突出危险性分析(一 ) M 7煤层突出危险性预测M 7 煤层由于矿井开拓过程中揭露煤层很薄,揭露时间短,瓦斯各项参数正在由煤科总院抚顺分院进行测试鉴定。矿井在主、副、风井筒和一采区回风巷共揭入4 次,利用

23、“长探短掘”施工方法直接揭穿,无瓦斯动力现象。同时,对吉克煤矿周边的煤矿进行了调研,周边煤矿在开采M 7 煤层过程中,均未发生过瓦斯动力现象和煤与瓦斯突出情况,据此,初步判断 M 7 煤层无煤与瓦斯突出危险性。但矿井应及时对M 7 煤层的瓦斯参数进行测定,以确定煤层的突出危险性。(2) M 9 煤层突出危险性预测M 9在主井揭露煤层时,煤科总院抚顺分院对煤样进行了化验,煤的突出危险性指标测定如下:煤的坚固性系数f = 0.18<0.5瓦斯放散初速度4 P= 24.94 >10煤层瓦斯压力P=1.8MPa >0.74 MPa突出危险性综合指标 K= 138.56 >15煤

24、的破坏类型为田类。根据煤与瓦斯突出矿井鉴定规范标准,煤层掘进过程中发生过瓦斯动力现象,同时瓦斯突出的四个指标全部超过临界值,据此初步判定M 9 煤层有突出危险性,为煤与瓦斯突出煤层。(3) M 11 煤层突出危险性预测煤科总院抚顺分院对 Mii煤层测定瓦斯放散初速度 P=6.2,煤的坚 固性系数f=0.2,煤层瓦斯含量5.91m 3/t ,煤的破坏类型III类,煤层瓦 斯压力没有测定。矿井在主井、风井筒联络巷、一水平回风巷和调车场揭入煤层3 次。主、风井筒联络巷利用“长探短掘”施工方法直接揭穿,没有发生瓦斯动力现象;一水平回风巷和调车场为半煤巷,利用“长探短掘”施工方法施工,没有发生瓦斯突出现

25、象,迎头瓦斯涌出量i.2m 3/min ,放炮后瓦斯涌出量偏高,浓度高达3。8 月 23 日我们下井在调车场查看凭感觉f 值大于 i , 煤的破坏类型达不到 III 类, 认为抚顺分院测定的参数与实际出入较大,需要重新取样测定。根据煤与瓦斯突出矿井鉴定规范标准,当没有发生瓦斯动力现象时,可参考煤的破坏类型、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数和煤层瓦斯压力四个指标,只有全部指标达到或超过临界值时,方可划为突出煤层。因瓦斯放散初速度 P=6.2,比标准APmIO要低,据此初步判断 Mii煤 层不是突出煤层。但是根据当地煤炭安全监察部门介绍,该煤层局部具有一定的突出危险性。因此在开采M ii 煤层时,当

26、发生瓦斯异常现象和遇有断层等地质构造时,应采取必要的防突措施。M 15 煤层突出危险性预测。地质报告资料显示:M 15 煤层煤的坚固性系数f=0.74 ,瓦斯压力P=4.43 ,瓦斯放散初速度AP= 2.366。由此可知,只有瓦斯压力( P=4.43>0.5 )一项指标超过临近指标,故M 15煤层无突出危险性。综上所述,首采区的M7、 M9、 M11、 M15 层煤中,M 9是煤与瓦斯突出煤层,其他煤层初步判定不是突出煤层。四、开采保护层可行性分析通过以上分析,M 9 煤层为煤与瓦斯突出煤层,因此吉克煤矿是煤与瓦斯突出矿井。根据防治煤与瓦斯突出细则第45 条规定,在突出矿井开采煤层群时必

27、须首先开采保护层。(一) 保护层的选择( 、保护层选择的原则根据煤矿安全规程和防治煤与瓦斯突出细则有关规定,在选择保护层时应遵循下列原则:( 1 )首先选择无突出危险的煤层作为保护层。当煤层群中有几个煤层都可作为保护层时,应根据安全、技术和经济的合理性,综合比较分析,择优选定。( 2 )矿井中所有煤层都有突出危险时,应选择突出危险程度较小的煤层作为保护层,但在此保护层中进行采掘工作时,必须采取防治突出措施。( 3 )选择保护层时,应优先选择上保护层,条件不允许时,也可选择下保护层,但在开采下保护层时,不得破坏被保护层的开采条件。2、上保护层选择M9 煤层之上有一局部可采M7 煤层,层间距平均为

28、25.11m ,煤厚0.89m , 可作为保护层选择。但是在矿井首采区中,M 7煤层大部分煤层开采厚度都在0.7m 以下,为不可采煤层。首采区中M 7煤层只能布置两个采煤工作面,作为保护层选择,对M 9煤层的保护范围有限,先采M7煤层不会达到全面防止M 9 煤层煤与瓦斯突出的目的,不能从根本上解决M 9煤层防突问题。同时, M 7 煤层的灰分较高,达到 26.68% , 且有 1 层夹矸,开采 M 7 煤层在经济上也不合理。因此在首采区中,M 7 煤层作为M 9煤层的保护层不可取。但是在M 7 煤层全部可采的采区,M 7 煤层作为M 9 煤层的上保护层,应优先选择。3、下保护层选择由于首采区中

29、M 7 煤层不具备大面积开采条件,不能作为M 9 煤层的有效保护层。Mil煤层和M9煤层层间距在15.99m22.1m之间,M11煤层 厚度在1.31.96m之间,该层不属突出煤层,因此 Mii煤层有条件作为 M 9 煤层的下保护层供选择。开采保护层后,开采层周围的岩层和煤层向采空区方向移动、变形,根据卸压程度的大小,在垂直保护层层面方向可划分为三个带:岩石混乱移动带(冒落带);岩石完整性破坏移动带;岩层弯曲带(弹塑性变形带) 。因此, 保护层的有效层间垂距,在不配合人工抽放瓦斯时,实际为第m带的边界到保护层的层间垂距, 在抽放瓦斯时,有效层间垂距可扩大。保护层的有效层间垂距应根据矿井实测资料

30、确定,对暂无实测资料的矿井可参照表7确定。表7保护层的有效层间垂距煤层倾斜未抽放瓦斯(m )结/日抽放瓦斯(m)下保护层上保护层下保护层上保护层急倾斜50408060缓倾斜和倾斜803010050吉克煤矿开采下保护层,煤层属缓倾斜煤层,其保护层的有效层间垂 距在抽放时为100m ,不抽放时为80m 。Mii煤层到M9煤层的垂距在15.99m22.1m 之间,小于80m。由 此可见,在M ii煤层开采后,M 9煤层已完全处于有效保护范围。(二)开采Mii煤层下保护层的可行性分析1、技术理论分析比值判别法(采煤学开采方法)生产实践和研究证明,当保护层和被保护层层间距离和保护层采高比 值k大于7.5

31、时,一般可以不影响上煤层开采,上煤层采掘活动应在下煤 层采后46个月进行。用比值k的大小判别,即:k =H/M式中:H上下煤层之间的垂距,m ;M下煤层采高,m。该矿 M 11煤层厚度在1.31.96m 之间,层间距在15.99m22.1m之间,根据钻孔资料,M11煤层厚度最大 1.96m 处对应的层间距是21.63m,k值计算为11;层间距最小15.99m处对应的煤层厚度为1.64m,k值计算为9.8, 可见 M 11 煤在开采厚度最大和层间距最小时,k 值均大于7.5, 从比值法角度分析, M 11 煤可以作为下保护层开采。“三带”判别法(建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程

32、)采用长壁垮落法采煤时, 上覆岩层移动、变形和破坏, 分为 “三带” , 即冒落带、裂隙带、弯曲下沉带。 “三带”判别法认为上下煤层间距大于下煤层开采的冒落带高度和裂隙带高度, 就可以先开采下煤层。对开采单一煤层时 , 冒落带高度和裂隙带高度按以下公式计算:冒落带高度:Hm =(M- W)/( K - 1) cos %式中 : Hm 冒落带高度 , m ;M 开采煤层厚度 , m ;-煤层倾角,取最大值10 °K冒落岩石碎胀系数(1.11.25),取1.2 ;W冒落过程中顶板下沉值(00.2 m),取0.2m;该矿井 M 11煤层上覆岩层为软弱岩组为主,选取以下公式计算裂隙带高度:H

33、i=100M/(3.5M+5.0)± 4.0 (公式一)Hi=10M 1/2 +5(公式二)式中 : Hi 裂隙带高度 , m。计算出M 11煤层最大厚度1.96m、最小厚度1.3m和最小层间距15.99m处的冒落带高度分别为8.9m 、 5.6 m 、 8.2m ;按公式一和公式二计算的裂隙带高度分别为20.53m 、 17.61 m 、 19.27m 和 19m 、 16.24m 、17.81m , 因此被保护层M 9煤层除最小层间距处位于裂隙带上位外, 其它M9煤层结构不会发生变化,可正常进行开采。Mii煤层冒落带、裂隙带高度与层间距对照见表8。表8Mii煤层冒落带、裂隙带高度

34、与层间距对照表计算公式maxmin层间距min备注11煤厚1.961.301.64层间距21.6322.1015.99冒落带高度8.905.608.20公式一裂隙带高度20.5317.6119.27公式二19.0016.4017.81附加值法(采矿工程设计手册)受单个煤层上行开采采动影响,保证上层煤正常开采的最小层间距离 可按以下公式计算:H>i.i4M 2+4.14+ 小式中:H-最小层间距离,m;M-下层煤米厚,m ;5-安全系数(或附加值),一般取Am小于1.0m,或不考虑.根据以上公式计算出Mii煤层最大厚度1.96m和最小厚度1.3m时, 最小层间距离H值均大于计算结果9.5m

35、和7.1m。由以上计算分析,Mii 煤层可以作为下保护层开采。顶板管理系数法(防治煤与瓦斯突出细则)当煤层倾角小于60度时,可用以下公式计算:H=KMcos %式中:H-最小层间距离,m ;M-下层煤米厚,m ;%-煤层倾角,度;K-顶板管理系数。冒落法管理顶板时,K采用10;充填法管理顶 板时,K采用6。矿井煤层倾角为50 70° ,计算取底0。根据以上公式计算出M ii煤层最大厚度1.96m和最小厚度1.3m时, H值分别为19.5m和13.0m,其对应地点计算值均小于层间距。所以Mii 煤层作为下保护层开采是可行的。2、经验类比分析以下是国内成功开采解放层的矿井情况:贵州盘江煤电公司土城煤矿:该矿井和吉克矿井为同一煤田,煤系地层属二叠系上统龙潭组。9煤厚1.82.2m

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