某煤矿资料采空区的计算方法的案例.doc

采空区的计算方法的案例 根据某煤矿资料，建设用地区周围可采煤层为3号、15号煤层。3号煤层埋藏深度在500m左右，煤层平均厚5.71m；15号煤层埋藏深度在585m左右，煤层平均厚2.70m。胡底煤矿目前属基建时期，下一步将对3号、15号煤层进行开采。依据国家煤炭工业局2000年5月26日颁发的建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程中的经验公式，预测煤层开采后，地表最大移动、变形和倾斜值如下 最大下沉值W maxmηcosα 最大曲率值Kmax1.52Wmax/r2 最大倾斜值ImaxW max/r 最大水平移动值UmaxbWmax 最大水平变形值εmax1.52bWmax/r 式中η－下沉系数，取0.8；m－采空区厚度（m），分别取5.71、2.70m；b－水平移动系数，一般取0.25－0.35，本次取0.25；α－煤层倾角，取8；r－主要影响半径（m），可按下式计算r H/tanβ；H－开采深度（m），取平均开采深度500、585m；β－影响角，取70。 煤层采空后地表最大变形值表 表3 煤层编号 开采深度 R m W max mm Kmax mm/m2 Imax mm/m Umax mm εmax mm/m 3号 500 181.99 4523.54 0.21 24.86 1130.89 9.45 15号 585 212.92 2138.98 0.07 10.05 534.74 3.82 ⑴采空塌陷、地裂缝防治措施建设用地范围内下伏煤层尚未开采。未来矿山开采应根据国家煤炭工业局2000年5月26日颁发的建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程对该本工程留设足够的保护煤柱。严禁进入维护带范围内进行采煤活动。根据采煤规程有关规定，松散层移动角采用45，基岩移动角采用70计算其移动带宽度，基本原理见图5。 建设用地内的松散层厚度H2约为35m，3号煤层以上基岩厚度H1约为465m，15号煤层以上基岩厚度约为550m。α165，α245，则移动带宽度按下式计算 hh1h2H1/tgα1H2/tgα2 经计算3号煤层移动带宽度204.0m，15号煤层移动带宽度235.0m。村庄围护带取10m，则3号煤保护煤柱宽度214.0m，15号煤保护煤柱宽度245.0m。 图5 保护煤柱计算示意图