中等含水层下留设防砂煤柱的安全开采机理

　试验工作面实测冒落带高度、同采厚比值列于表3 。表3 表明,在地质开采条件类似的情况下,实行提高上限、留设防砂煤柱开采后,冒落带和导水裂缝带高度大幅度降低,它们同采厚的比值显著减小。其中综采面局部地段冒采比仅为0. 55～0. 81 ,裂采比仅为3 左右。显然,这比国内一般中硬偏软以至软弱覆岩条件下实测和按经验公式计算值,至少减少50 %。其主要原因是,软弱岩层的抗裂能力强,特别是当裂缝带发展到基岩面强风化带的泥质粘土层和砂质粘土层时,其抗裂能力更强,裂缝不易产生,具有阻水和抑制导水裂缝向上继续发展的双重作用。因此,在这种岩性条件下“, 两带”高度大幅度降低。覆岩破坏的这种突出特点,有利于实现留设防砂煤柱、贴近风化带的安全开采。
4 　认识与结论
通过对试验成果的分析研究,得出如下认识与结论:
(1) 上提工作面上覆岩层的岩性发生了质的变化。即岩性变软,强度降低。
(2) 其矿压显现特点为:静压大,动压小,顶板下沉量大,端面容易冒落。
(3) 基岩风化带的岩石,受采动影响后,具有阻隔底含水层的下渗和抑制导水裂缝继续向上发展的双重作用。为缩小防水煤柱开采提供了内在保证。
(4) 生产实践表明:百善煤矿综采工作面可以将原定的50 m 煤岩柱缩小到12～20 m。
参考文献:
[1 ]　煤科院北京开采所. 煤矿地表移动与覆岩破坏规律及其应用[M] . 煤炭工业出社,1981.
[ 2]　杨本水,刘效云,尹纯刚等. 上提工作面矿压显现特征及其控制[J ] . 矿山压力与顶板管.理,2000 , (3) :43～46.