B、2,水體上采煤的防水安全煤。巖、柱設計方法B、2.1、水體上采煤的防水安全煤,巖,柱設計,應符合下列要求、1、煤柱的留設范圍應防止底板采動導水破壞帶波及水體 或與承壓水導升帶溝通。2 設計的底板防水安全煤.巖 柱厚度ha與導水破壞帶h1和阻水帶厚度h2之間的關系,圖B、2,1,1.a,應符合下式要求,3.底板含水層上部存在承壓水導升帶h3時 底板安全煤,巖。柱厚度ha與導水破壞帶h1、阻水帶厚度h2及承壓水導升帶h3之間的關系、圖B 2,1,1.b 應符合下式要求、4.底板含水層頂部存在被泥質物充填的厚度穩(wěn)定的隔水帶時,底板安全煤 巖,柱厚度ha與導水破壞帶h1、阻水帶厚度h2及充填隔水帶厚度h4之間的關系。圖B。2,1、1。c.應符合下式要求.圖B.2。1 1.底板防水安全煤 巖,柱設計示意圖a 無導升帶的正常底板條件,b。存在導升帶 c,底板含水層頂部存在充填隔水帶B 2.2,防水安全煤、巖。柱基本參數(shù)的計算.應符合下列要求、1。底板采動導水破壞帶深度h1,可采用下列統(tǒng)計公式法或理論計算法進行計算,1,僅按工作面斜長的統(tǒng)計公式法計算底板采動導水破壞帶深度 可按下列公式計算,2。僅按工作面斜長和按采深.傾角和工作面斜長的統(tǒng)計公式法計算底板采動導水破壞帶深度。可按下式計算,式中,h1.底板采動導水破壞帶深度.m。L。壁式工作面斜長.m、H,開采深度 m,α,煤層傾角,3.理論計算法計算底板采動導水破壞帶深度、可按下列公式計算.式中.γ,底板巖體平均容重,MN.m3。H.采深 m L,壁式工作面斜長 m。Rc,巖體抗壓強度,MPa。一般取巖石單軸抗壓強度的0,15倍,φ0。底板巖體內(nèi)摩擦角。4、斷層帶附近的采動導水破壞帶深度應在本款第1項、第3項計算結果的基礎上乘以1、5。2、0的系數(shù).2 底板阻水帶厚度h2可采用下列試驗法或理論計算法進行計算、1。試驗法計算底板阻水帶厚度h2可按下式計算,式中。h2.底板阻水帶厚度。m、P、作用在底板上的水壓力.MPa。Z,阻水系數(shù),MPa,m 我國部分礦區(qū)也可按表B.2,2.1.表B,2,2.2選取,也可按不同巖層阻水系數(shù)取值。中,粗粒砂巖0,3 0 5 細粒砂巖0,3、粉砂巖0,2.泥巖0,1、0.3。石灰?guī)r0.4、斷層帶0.05.0.1,R、裂縫擴展半徑 m,一般取40。50。Pb。巖體破裂壓力。MPa。Pb,使巖體破裂時的臨界水壓力、MPa,σh.作用于巖體的最小水平主應力。MPa。σH,作用于巖體的最大水平主應力 MPa。T、巖體的抗拉強度,MPa P0.巖體孔隙中的水壓力 MPa 表B.2.2。1。鉆孔水力壓裂試驗底板巖層阻水系數(shù)資料表B。2 2 2,鉆孔壓水串通破壞試驗底板巖層阻水系數(shù)資料、2.理論計算法計算底板阻水帶厚度h2可按下列公式計算。式中.h2。底板阻水帶厚度,m、h1.底板采動導水破壞帶深度.m.γ、底板巖層平均容重、MN.m3。P 作用于該區(qū)底部的水壓,MPa。St,底板巖體抗拉強度.MPa.一般取巖石抗拉強度的0、15倍。L、壁式工作面斜長、m Ly,沿推進方向工作面老頂初次來壓步距 m.3 承壓水導升帶的高度h3可采用物探和鉆探方法確定,可在井下巷道中用電測深方法進行探測 必要時可用鉆探驗證。當井下物探與鉆探條件受限制時,也可通過以往勘探鉆孔資料分析確定、斷層帶附近的承壓水導升帶高度應比正常巖層中大.4,底板含水層頂部充填隔水帶厚度h4可采用物探和鉆探方法綜合確定,有現(xiàn)場實測結果時也可按表B.2 2 3確定,表B,2、2。3、各礦區(qū)奧陶系灰?guī)r含水層頂部充填隔水帶厚度實測資料B,2,3。當計算所得安全煤、巖、柱尺寸ha小于煤層底至含水層頂之間的實際厚度hd時 承壓含水層上采煤的安全度應符合要求,當計算所得安全煤,巖,柱ha大于實際厚度時。可采用下列方法進一步評定,1、底板受構造破壞塊段突水系數(shù)不應大于0.06MPa、m。正常塊段不應大于0。1MPa。m.當計算的突水系數(shù)小于臨界突水系數(shù)時.可實現(xiàn)安全開采、當計算的突水系數(shù)大于等于臨界突水系數(shù)時.需要采用疏水降壓、注漿加同等措施、底板突水系數(shù)可采用下式計算.式中 Ts,突水系數(shù).MPa。m、部分礦區(qū)的臨界突水系數(shù)值可按表B,2.3,1選取,P 底板隔水層承受的水壓 MPa.M.底板隔水層厚度 m,2,在底板構造破壞塊段突水系數(shù)不大于0、06MPa m.且正常塊段不大于0.10MPa,m的區(qū)域??刹贾瞄_拓巷道,3 在底板構造破壞塊段突水系數(shù)大于0、06MPa.m,且正常塊段大于0.10MPa。m的區(qū)域.應采取疏水降壓。注漿加固等措施。并應對其突水危險性進行評價后.再布置開拓開采巷道、表B、2,3,1 部分礦區(qū)的臨界突水系數(shù)值、4。底板所能承受的極限水壓力Pj應大于實際水壓力P.底板所能承受的極限水壓力Pj小于等于實際水壓力P時,應采用疏水降壓后再開采,部分礦.區(qū) 底板所能承受的極限水壓力Pj.可根據(jù)底板實際厚度hd按表B、2,3.2計算.表B 2.3,2。底板實際厚度hd與極限水壓力Pj關系表,5、當計算的極限水壓力Pj小于等于實際水壓力P時 應采用疏水降壓、注漿加固后再開采.底板巖柱實際所能承受的極限水壓力Pj可采用下式計算,