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近含水体工作面综放开采安全煤岩柱留设及安全回采厚度确定

文档作者：许延春1 刘中华1 杜明泽1 郭文砚1 王潇2 张星宇1 文档来源： 1．中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院 2．多伦协鑫煤业股份有限公司		点击数：	更新时间： 2023年05月04日
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第22卷第1期(总第134期)
2017年2月
煤矿开采
COAL MINING TECHNOLOGY
V01．22No．1(Series No．134)
February 2017
近含水体工作面综放开采安全煤岩柱
留设及安全回采厚度确定
许延春1，刘中华1，杜明泽1，郭文砚1，王潇2，张星宇1
(1．中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院，北京100083；2．多伦协鑫煤业股份有限公司，内蒙古多伦027300)
[摘要] 针对协鑫煤矿1708。1工作面近含水体(上覆砂砾岩含水层与边界浸入体含水层)安
全开采的问题，通过1703。1现场实测与理论分析确定了1708。1工作面开采的垮采比和裂采比，并根
据安全煤(岩)柱的留设要求及基岩厚度，计算得出工作面的安全回采厚度。结果表明：17081工作
面覆岩破坏垮采比的预计值为5．61，裂采比为12．21；考虑边界含水浸入体的补给，工作面的安全回
采厚度为：“底砾区”(I区)距第一开切眼100m和100～240m范围内安全采放厚度分别为3m和
6．71m；工作面中部“底黏区”(Ⅱ区)240—530m范围内安全采放厚度为9．51m，530～730m范围内
为危险区域，需通过注浆改造等措施实现安全开采，呆放厚度为2．7m，730～1222m范围内可通过限
厚开采实现安全开采，限厚采放厚度为4．16m；停采线附近“底砾区”(Ⅲ区)1222～1528m范围内
不予开采。
[关键词] 安全煤(岩)柱；安全回采厚度；限厚开采；浸入体含水层
[中图分类号]TD823．83 [文献标识码]A [文章编号]1006—6225(2017)01—0080-04
Safety Coal and Rock P珊ar Set and Safety Mmhlg Thickness of Top Coal Covmg Close Aquifer
xu Yan—chunl，LIU Zhong-hual，DU Ming—zel，GUO Wen—yanl，WANG Xia02，ZHANG Xing—yul
(1．Resource and Safety Engineering School，China University of Mining Technology(Beijing)，Beijing 100083，China；
2．Duolun Xiexin Coal Industry Co．，Ltd．，Duolun 027300，China)
Abstract：To safety mining problems of 17081 working face that close to aquifer(glutenite aquifer and intrude body aquifer)of Xiexin coal
mine．caving·production ratio and fracture-production ratio of 1708—1 working face were determined by field measurement and theory analysis of 1703～，
then safety mining thickness was calculated by safety coal and rock set demand and basement thickness．The results showed that the predicted value of c*
ving—production ratio of 1708～working face was 5．61，fracture-production was 12．21，based on water recharge of boundary，the safety mining thickness
of‘bottom conglomerate zone’(I zone)were 3m and6．71m，respectively，whichthe distancetothefirst open·off cutwerel00mandl00·240m，re—
spectively．The safety mining thickness of middle part of working face‘bottom sticky zone’(Ⅱzone)was 9．51m，which the distance to the first open—
off cut were 240～530m，and the area that 530～730m was dangerous zone，safety mining could be realized by grouting and so on，mining-caving
thickness was 2．7m，and the safety mining of730～1222m could be realized by finite thickness，the thickness was 4．16m，the‘bottom conglomerate
zone’(Ⅲzone)1222～1528m would not be mined．
Key words safety coal and rock pillar，safety mining thickness，finite thickness mining，intrude body aquifer
矿井水害事故频发已严重制约我国煤矿的高产
高效及安全开采⋯，而合理留设安全煤(岩)柱
是近水体煤炭安全开采技术研究的重要内容，不仅
可以实现安全生产，还可以提高开采上限，解放大
量水体下压煤，提高矿井生产效率与经济效益心j。
多伦协鑫井田一采区煤层露头区上部第三系覆
盖层分布广、厚度大，开采将受到上覆第三系砂砾
岩含水层威胁影响。国内学者许延春、张冰旧。5 J
等对协鑫矿区上方第三系砂砾岩含水层及黏土层特
性、覆岩破坏规律和保护煤柱留设方式做了大量研
究，通过由留设防水安全煤(岩)柱开采变为留
设防砂安全煤(岩)柱，为矿井带来了显著的经
济效益，而且为解放水体下压煤积累了大量的实践
经验。协鑫矿区1708。1工作面作为井田露头区工
作面，在受上方第三系砂砾岩含水层威胁的同时，
工作面东侧还受到火成岩浸入体含水层(简称
“浸人体含水层”)的威胁。浸入体含水层水文地
质复杂，富水性强，是对本采区浅部边界工作面开
[收稿13期]2016—07—21 [DOI]10．13532／j．cnki．cnll—3677／td．2017．01．019
[基金项目]国家自然科学基金煤炭联合基金重点项目(U1361209)；国家重点基础研究发展规划(973计划)资助项目(2013CB227903)
[作者简介]许延春(1963-)，男，河北唐山人，教授，博士生导师，从事特殊采煤的研究与教学工作。
[引用格式]许延春，刘中华，杜明泽，等．近含水体工作面综放开呆安全煤岩柱留设及安全回采厚度确定[J]．煤矿开采，2017，22
(1)：80—83．

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