煤矿开采方法(五)特殊条件开采01课件

1、煤矿开采方法五.特殊条件开采课题一 三下一上开采煤层开采后地表移动特点；建筑物下开采方法与安全措施；任务一 建筑物下开采 制定建筑物下开采的安全技术措施；技能点知识点任务一.建筑物下开采 相关知识一.岩层移动的一般特征1.岩层移动地下开采破坏了岩体内原有的应力平衡状态，使采空区周围的岩层乃2.一般表现就煤层的开采来说,采空区周围的岩层移动和变形,一般表现为采空区上方顶板的弯曲下沉、断裂、垮落,底板岩层鼓起、开裂、滑动,以及采空区周围煤壁的压出、片帮3.一般特（1）采煤过程中所引起的岩层移动同采煤工作结束、移动过程停止后有所不同；（2）上覆岩层结构不同，岩层移动情况也有所不同；（3）初次采动和重

2、复采动时也有所不同；（4）开采高度和深度、地质构造、采煤方法、采煤工作面的推进速度等，也都是影响岩层移动的重要因素；（5）采用全部充填法管理顶板时，一般只出现裂缝带和整（6）开采浅部厚煤层时，垮落带可能直达地表；（7）开采薄煤层时，如顶板为塑性大的岩层，则可能只出任务一.建筑物下开采 任务一.建筑物下开采 相关知识二.地表移动的一般特征(1)地表移动盆地(2)裂缝 (1)地表下沉 (2)地表倾斜(3)地表水平变形 1.地表移动2.地表移动任务一.建筑物下开采 1234造成可能发生地表突然下沉的几种情开采急斜煤层，特别是浅部或顶板不易冒落的急斜煤层；浅部开采，特别是在浅部开采厚煤层，或开采缓斜煤

3、层，采用不正规的采煤方法；建筑物下有岩溶地。防止地表突然下沉的应在一定的开采深度以下，进行建筑物下采煤。任务一.建筑物下开采 开采急斜煤层时，在煤层露头处应留设在缓斜或倾斜厚煤层浅部开采时，应尽量采用倾斜分层长壁式采煤法，并适当减任务一.建筑物下开采 (1)采用充填采煤法时，覆岩的破坏比较小，因而减少了地表的下沉。其减少程度取决于充填方法和充填(2)使用分(3)使用房减少地表下沉的措施12345分层间隔开采消除或减少开采影响的不利叠加的措施合理布置各煤层(分层)的开采边界 尽量使用较长的采煤工作面，实行全柱开采尽量不残留尺寸不适当的煤柱协调开采任务一.建筑物下开采 任务实一.制定建筑物下开采的

4、安全技术措施结合矿井开采条件，经过综合分析，制定建筑物下开采的安二.组织实施建筑物下开采工作结合矿井开采条件，经过综合分析，组织实施建筑物下开采任务一.建筑物下开采 铁路下开采特点与安全措施；任务二.铁路下开采制定铁路下开采的安全技术措施；技能点知识点相关知识一.铁路压煤开采的特点和要求任务二.铁路下开采特铁路线路是特殊的地面构筑物，担负繁忙的运输任务，是国民经济的大动脉。列车重量大，速度快，对线路规格要求严格，如果线路受到铁路线路的另一特点是可维修性。地下开采引起线路移动和变形，可以在不间断线路营运的条件下，用起道、拨道、顺坡、调整轨缝等方法及时消除，相关知识二.开采技术措施任务二.铁路下开

5、采1.在采区布置上，应尽量使采动线路处于盆地主断面附近，避免线路处于2.严禁使用非正规的采煤方法。3.根据开采深厚比的大小，结合矿区地质开采条件，选择合适的采煤方法4.在缓斜和倾斜厚煤层浅部开采时，应尽量采用倾斜分层采煤法，适当减5.开采急斜煤层时，应尽量采用沿走向推进的小阶段伪倾斜掩护支架采煤6.煤层顶板坚硬，不易冒落时，应进行人工放顶，以防止空顶面积7.如果铁路位于煤层露头附近，或在其下方浅部有煤层或石灰岩时，需调查铁路下方是否有老空区、废巷道、岩溶等，如果这些空硐充水，在开采8.浅部非正规采过的老采区，是铁路下采煤的隐患，要严格防止受到重复采动或水文地质条件变化时，地面线路突然出现塌陷。

6、在开采过程中要划相关知识二.开采技术措施任务二.铁路下开采任务实一.制定铁路下开采的安全技术措施结合矿井开采条件，经过综合分析，制定二.组织实施铁路下开采工作结合矿井开采条件，经过综合分析，地表任务二.铁路下开采水体下开采特点与安全措施；任务三.水体下开采制定水体下开采的安全技术措施；技能点知识点任务三.水体下开采一.煤层上方水体类型 1234567单纯的单纯的松散含水层单纯的基岩含水层地表水体和松散含水层松散含水层和基岩含水层地表水体和基岩含水层二者构成的地表水体松散含水层和基岩含水层三者构成的任务三.水体下开采二.岩性及地层结构 (1)岩石(土)的颗粒组成。(2)岩石的矿物成分及微观结构特

7、征。(3)岩层的力学性质。体现岩性影响的主要因素任务三.水体下开采二.岩性及地层结构 断裂构造煤(岩)层赋存状态影响水体下采煤的主要断裂构造是断层和节理裂隙。它们本身可能成为水体的一部分，也可能成为水体的补给通道。因此，研究断裂构造的特征及分布规律，是水体下安全采煤的重要内煤(岩)层赋存状态包括煤(岩)层厚度、倾角、埋深及其与水体位置的关系，这是决定水体下采煤时应采取何种途径的重要因根据我国煤矿在水体压煤开采的大量实践与成功经验，处理水体下压煤和采煤问题，有顶水开采，疏水开采，堵、截水和留防水煤柱开采三.水体压煤开采的一般途径任务三.水体下开采任务三.水体下开采四.水体下采煤的开采技术措施1

8、保留防砂和防塌安全煤岩柱开采缓斜及倾斜厚煤层时,应采用倾斜分层长壁采煤方法,并尽量减少第一、二分层的采高,增加分层之间的间歇时间，上下分层同一位置的回采间隔时间应不小于6个月，如果岩性任务三.水体下开采四.水体下采煤的开采技术措施2开采急斜煤层时,应采用分小区段间歇采煤方法,同时加大走向方向连续采煤长度,且第一、二区段的垂高(一般控制在15-20 m)应小于其余区段。严禁超限开采设计范围之外的煤量,如果顶底板岩层坚硬、煤质松软,易发生煤体垮落时,则在第二水平甚至第三任务三.水体下开采四.水体下采煤的开采技术措施3 当松散含水层或基岩含水层处于预计冒落带和导水裂缝带范围内,但煤层顶板与含水层之间

9、有隔水层存在时,应抓好工作面正规循环作业,保证工作面匀速推进,加强工作面支护密度,防止工作面顶板隔水层超前断裂。还应加强疏排水工作,保持水沟畅通,45 如果松散层底部为强含水层,且与基岩含水层有密切的水力联系时,矿井初期应按防水煤岩柱要求确定开采上限或只将总回风巷标高提高。待对底部含水层疏水后再按防砂煤岩柱或防塌煤岩柱要求进行开 在试采条件困难和地质、水文地质资料不足的情况下,可先采远离水体、隔水层较厚,且分布稳定,采深较大、地质和水文地质条件简单或易于进行观测试验的煤层,积累经验和数据后,再逐步扩大试采任务三.水体下开采6 开采石灰岩岩溶水体下煤层时,应在开采水平、采区或煤层之间留设隔离煤柱

10、或建立防水闸门(墙),设计隔离煤柱尺寸时,必须注意使煤柱至岩溶水体之间的岩体不受到破坏；或者在受突水威胁的采区建立单独的疏水系统,加大排水能力及水仓容量,7 在积水的采空区和基岩含水层附近采煤,或有充水断层破碎带、陷落柱等存在时应采用巷道、钻孔或巷道与钻孔相结合等方法,先探放、疏降，后开采，任务三.水体下开采8910 当地表水体和松散强含水层下无隔水层时：开采浅部煤层,以及在开采厚度大,水层水量丰富、水体与煤层的距离小于顶板导水裂缝带高度时,应用控制裂缝带发展高度开采方如充填法或分带法开采， 近水体采煤时,应采用钻探或物探方法详细探明有关的含、隔水层界面和基岩面起伏变化,以保证安全 在水体下采

11、煤时,应对受水威胁的工作面和采空区的水情加强监测,对水量。水质、水位动态进行系统观测,及时分析;应设置排水巷道,定清清理水沟、水仓,正确选择避灾路线,配备良好的照明、通讯与信号装置;应对采区周围井巷、采空区及地表积水区和可能发生的突水通道做出预计,采取相应预任务三.水体下开采任务实一.制定水体下开采的安全技术措施 结合矿井开采条件，经过综合分析，二.组织实施水体下开采工作 结合矿井开采条件，经过综合分析，承压水体上开采主要特点与安全措施；任务四.承压水体上开采制定承压水体上开采的安全技术措施；技能点知识点任务四.承压水体上开采一.石灰岩承压含水层上带压采煤防治水途径及技术应用特点 输水开采将含

12、水层水全部输干，或将层水位降低到安全高度后开采。 将含水层补给水源采用帷幕注浆 在煤层与含水层之间有足够厚度和阻水能力的隔水层岩疏、堵及带压开采相结合。 堵水开采带(水)压开采综合治理任务四.承压水体上开采石灰岩承压含水层上采煤技术应用的特点(1)带压开采的石灰岩有太原群、本溪群层厚(一般58 m)灰岩、奥陶（2）含水层水压一般在l-1.5 MPa以下,少数达2-3 MPa,任务四.承压水体上开采石灰岩承压含水层上采煤技术应用的特点 (3)一旦发生突水,水量大,来势猛,在地质和水文地质条件复 (4)在采动影响下的底板突水形式有突发型和滞后型两种,突发型主要发生在采掘工作面与断裂构造沟通区,滞后型突水主要发生掘进任务四.承压水体上开采二.石灰岩承压含水层上带压开采的技术条件及影响因素 1 2 3 4 含水层的断裂构造底板岩柱采动影任务四.承压水体上开采三.石灰岩承压含水层上带压开采的适用条件及技术措施1.含水