工作面采空区三带计算

广西钦州矿务局稔子坪煤矿

7105工作面采空区“三带”高度的计算

根据“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水原则，以下对7105工作面的水文地质资料进行综合分析。从勘探钻孔CK232和现有巷道揭露的煤层资料分析，第三含水层岩性以细砂岩为主，含水性较弱，含水层厚度约70米，可采煤层 I-1层位属新第三系邕宁统中新组，煤层顶板至第三含水层底板的隔水层总厚度为43米。

依据第七采区7105工作面水文地质及上覆岩层资料、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》，关于缓倾斜单一煤层采空区上方顶板“三带”高度计算公式，计算出采空区上方顶板破环的冒落带厚度及裂隙带厚度：

1、冒落带高度计算：

m

h1=

1

1

k

α

）

（cos

h1=6.5 m

式中：

h1 :冒落带高度，m；

m: 煤层厚度，m，取5m；

k1 ：岩石碎胀系数，取1.8；

α：煤层倾角，取15°；

2、裂隙带高度计算：

m

h2=

（k

k

+）

5.0-

3

2

1

h2= 27m

式中：

h2:裂隙带高度，m；

m: 煤层厚度，m，取5m；

k2 ：冒落带岩层剩余碎胀系数，取1.35；

k3：裂隙带岩层移动后的裂胀系数，取1.02；

通过以上计算结果及该工作面与相邻的6104、7103工作面在回采期间直至封闭，顶板和空区没有出现渗水、淋水，预计7105采面在回采过程中，受第三含水层水的影响较小。

广西钦州矿务局稔子坪煤矿

5104工作面采空区“三带”高度的计算

根据“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水原则，以下对5104工作面的水文地质资料进行综合分析。从勘探钻孔CK241和现有巷道揭露的煤层资料分析，第三含水层岩性以细砂岩、含砾砂岩为主，含水性较为丰富，含水层厚度约65米，可采煤层 I-1层位属新第三系邕宁统中新组，煤层顶板至第三含水层底板的隔水层总厚度为8～20米。

依据第五采区5104工作面水文地质及上覆岩层资料、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》，关于缓倾斜单一煤层采空区上方顶板“三带”高度计算公式，计算出采空区上方顶板破环的冒落带厚度及裂隙带厚度：

1、冒落带高度计算：

m

h1=

k

1

1

α

）

（cos

h1=8.8 m

式中：

h1 :冒落带高度，m；

m: 煤层厚度，m，取7m；

k1 ：岩石碎胀系数，取1.8；

α：煤层倾角，取9°；

2、裂隙带高度计算：

m

h2=

（k

k

+）

5.0-

2

1

3

h2= 37.8m

式中：

h2:裂隙带高度，m；

m: 煤层厚度，m，取7m；

k2 ：冒落带岩层剩余碎胀系数，取1.35；

k3：裂隙带岩层移动后的裂胀系数，取1.02；

通过以上计算结果，该工作面回采过程中“三带”已影响到上部的第三含水层。但第三含水层水经过第二采空区、第一采空区及5103、5105、5106工作面采空区长期疏排水，静含水量已被大量疏排，现未发现有其它充水通道及补充水源，现亦未发现有与地表水联通的通道。5104工作面进风巷在掘进时亦大量疏排处于下部的5106采空区水，涌水量稳定在3～4.5m3/h，涌水量并有逐渐减少的趋向,且5106采空区进、回风巷疏排水管水流大幅度减小到0.2m3/h，预测5104工作面在第三含水层剩余少量残留水量的情况下开采。回采过程中采空区会产生顶板渗透水现象，预测最大涌水量一般小于36m³/H，故5104工作面回采过程中必须做好疏排水工作。