老空水防水煤柱留设方法
【专利摘要】本发明涉及一种老空水防水煤柱留设方法,包括:步骤10,确定即将开采工作面的采煤相关地质参数;步骤20,根据矿山压力理论,计算顶板支撑压力沿煤层方向的分布范围;步骤30,将步骤20所确定的分布范围作为老空水防水煤柱的最小宽度。本发明选取工作面开采煤层的采高和开采下限深度两个采煤相关地质参数,实现了参数易于获取的目的;依据工作面开采煤层的采高h和开采下限深度H确定顶板支撑压力沿煤层方向的分布范围,进而确定老空水防水煤柱的最小宽度的方法,计算方便、简单,适应于现场工作人员的应用。
【专利说明】老空水防水煤柱留设方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及煤矿领域,特别涉及一种老空水防水煤柱留设方法。
【背景技术】
[0002]由于老空水具有时间短、水量大、破坏性强等特点,极易造成淹头、淹面和伤人的重大事故,严重威胁矿井的安全生产。对老空水防水煤柱的留设,国内外学者进行了一些有益的摸索和尝试,如采用经验比拟法、利用理论或经验公式法、模拟研究等,这些方法缺少理论依据、或针对老空水下采煤、或模拟方法复杂、或参数难以获取。老空水防水煤柱的合理留设是一个相当复杂的问题,尚有待生产实践中进一步研究并逐渐完善。因此,寻找易于获取的计算老空水防水煤柱宽度的参数,和一种计算方便、简单明了的方法,对于防水煤柱的留设具有重要的理论和现实意义。
【发明内容】
[0003]为满足煤矿生产和安全的需求,本发明的目的是提供一种参数易获取、计算方便、简单的老空水防水煤柱留设方法。
[0004]为解决上述技术问题,作为本发明的一个方面,提供了一种老空水防水煤柱留设方法,包括:步骤10,确定即将开采工作面的采煤相关地质参数;步骤20,根据矿山压力理论,计算顶板支撑压力沿煤层方向的分布范围;步骤30,将步骤20所确定的分布范围作为老空水防水煤柱的最小宽度。
[0005]进一步地,步骤I中的参数包括工作面开采煤层的采高和开采下限深度。
[0006]进一步地,步骤20包括:在顶板支撑压力沿煤层方向的分布范围图中,找到采高所对应的曲线,然后,在对应于开采下限深度的位置处画一条竖线,从该竖线与采高的交点向分布范围图的分布范围所在的坐标轴画一条水平线,该水平线与坐标轴的交点,即为分布范围。
[0007]本发明选取工作面开采煤层的采高和开采下限深度两个采煤相关地质参数,实现了参数易于获取的目的;依据工作面开采煤层的采高h和开采下限深度H确定顶板支撑压力沿煤层方向的分布范围,进而确定老空水防水煤柱的最小宽度的方法,计算方便、简单,适应于现场工作人员的应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明方法流程图;
[0009]图2为顶板支撑压力沿煤层方向的分布范围图。
【具体实施方式】
[0010]以下对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0011]请参考附图1-2,本发明提供了一种老空水防水煤柱留设方法,包括:步骤10,确定即将开采工作面的采煤相关地质参数,优选地,根据钻孔柱状图和生产资料确定所述采煤相关地质参数;步骤20,根据矿山压力理论,计算顶板支撑压力沿煤层方向的分布范围;步骤30,将所述步骤20所确定的所述分布范围作为老空水防水煤柱的最小宽度。
[0012]优选地,所述步骤I中的参数包括工作面开采煤层的采高h和开采下限深度H。
[0013]优选地,所述步骤20包括:在顶板支撑压力沿煤层方向的分布范围图中,找到所述采高所对应的曲线,然后,在对应于所述开采下限深度的位置处画一条竖线,从该竖线与所述采高的交点向所述分布范围图的分布范围所在的坐标轴画一条水平线,该水平线与所述坐标轴的交点,即为所述分布范围。
[0014]例如,采高h为0.5m,开采下限深度H为200m的工作面,首先在图2上找到h =0.5的曲线,然后在横坐标轴对应于200的位置画一条竖线1,交于h = 0.5的曲线上,然后从该点画一条水平线2交于纵坐标轴上,那么纵坐标轴上的该点的数值即为顶板支撑压力沿煤层方向的分布范围L。
[0015]本发明的技术效果是:选取工作面开采煤层的采高和开采下限深度两个采煤相关地质参数,实现了参数易于获取的目的;依据工作面开采煤层的采高h和开采下限深度H确定顶板支撑压力沿煤层方向的分布范围,进而确定老空水防水煤柱的最小宽度的方法,计算方便、简单,适应于现场工作人员的应用。
[0016]以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种老空水防水煤柱留设方法,其特征在于,包括: 步骤10,确定即将开采工作面的采煤相关地质参数; 步骤20,根据矿山压力理论,计算顶板支撑压力沿煤层方向的分布范围; 步骤30,将所述步骤20所确定的所述分布范围作为老空水防水煤柱的最小宽度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤I中的参数包括工作面开采煤层的采高和开采下限深度。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤20包括:在顶板支撑压力沿煤层方向的分布范围图中,找到所述采高所对应的曲线,然后,在对应于所述开采下限深度的位置处画一条竖线,从该竖线与所述采高的交点向所述分布范围图的分布范围所在的坐标轴画一条水平线,该水平线与所述坐标轴的交点,即为所述分布范围。
【文档编号】E21C41/18GK104329092SQ201410441276
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年9月1日 优先权日:2014年9月1日
【发明者】施龙青, 邱梅, 牛超, 翟培合 申请人:山东科技大学