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[摘 要]在地下煤炭资源的开采过程中，在井田范围内需要留设各类矿井煤柱。本文主要阐述了地面建（构）筑物保护煤柱、隔离煤柱、巷道保护煤柱等技术问题。
[关键词]矿井 煤柱 留设
中图分类号：E693 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0057-01
在地下煤炭资源的开采过程中，在井田范围内，需要留设各类矿井煤柱。如：地面建（构）筑物保护煤柱、隔离煤柱、巷道保护煤柱等。
1、地面建（构）筑物保护煤柱
在煤矿开采中，为了保护地面村镇、河流、大坝、铁路、公路、工业广场等地面建（构）筑物，需要按开采后引起的士覆岩层和表土层移动规律，在开采煤层中要在适当位置留设相应的保护煤柱。除矿井的地面工业广场保护煤柱，其他均为永久煤柱。
2、隔离煤柱
2.1 断层隔离煤柱
为了避免矿井水通过断层涌入采掘空间，防止断层破碎带对开采的不利影响，在断层附近留设的煤柱即断层隔离煤柱，其尺寸取决于断层类型、断距、落差、含水性、导水性等。大型断层（断距大于50m）一侧的煤柱宽度应大于30m-50m；中型断层一侧的煤柱宽度为10m-15m；小断层，一般不留设煤柱。然而，若断层含水性水性很强，水压较大，则要慎重对待，通过计算确定断层煤柱尺寸。
2.2 隔水煤柱
为了避免地表水、地下水涌入采掘空间引起矿井水灾，要留设各类隔水煤柱，避免地表水通过煤层露头（风氧化带）涌入生产区域，在煤层浅部留设30m-50m的煤柱；避免上部采空区水、老窑水、岩溶水涌入采掘空间而留设的煤柱；避免底板承压水演人采掘空间而留设的煤柱。隔水煤柱的宽度取决于煤层露头（风氧化带）宽度，地表和地下水体的水量、水压和导水性。如果矿井的水文地质条件复杂，开采时间长，水量和水压大，需计算确定防水煤柱尺寸。
2.3 井田境界煤柱
为防止矿井生产的相互影响，避免某一矿井出现火灾、水灾和瓦斯等灾害事故蔓延扩散到相邻矿井，在矿井边界要留有隔离煤柱，即井田境界煤柱。在矿区规划期间，两矿之间的井田境界煤柱宽度通常为40m-50m。若两矿共用一条边界，在矿的一侧要留设宽20m-30m的井田境界煤柱。
2.4 水平隔离煤柱
对于多水平开拓的深部矿井，为避免上水平的矿井水涌入下水平，影响下水平的安全生产和增加下水平的排水费用，通常应留设宽20m左右的水平隔离煤柱。按矿井开拓开采部署，该隔离煤柱可在运输水平之上留设，也可在下水平或下阶段上部的回风水平留设。
2.5 采区边界煤柱
为防止采区生产的相互影响，避免某一采区出现火灾、水灾和瓦斯等灾害事故蔓延扩散到相邻采区，并防止相邻采区通风系统的互相影响，避免相邻采区的采空区漏风，在采区边界要留有约10m的隔离煤柱，即采区边界煤柱。若采区边界煤柱与井田境界煤柱、断层隔离煤柱、水平隔离煤柱等煤柱重叠，要按需要留设的相关煤柱尺寸，取大值，不累加取值。
3、巷道保护煤柱
为确保巷道的正常使用，要对一些巷道留设一定的保护煤柱。
3.1 大巷煤柱
若把水平大巷布置在煤层下部20m-30m以外稳定的底板岩层中，应不在上部煤层留设大巷保护煤柱。布置煤层大巷时，要在大巷两侧留设保护煤柱。大巷一侧煤柱宽度，对于薄及中厚煤层，通常取20m-30m；对厚煤层，一般取30m-50m；对于倾角较大的煤层，应适当减小煤柱宽度。若在煤层顶板岩层布置大巷，要考虑下部开采造成的岩层移动影响，按岩层移动角在下部煤层中留设大巷保护煤柱。
3.2 上（下）山煤柱
在煤层底板稳定的岩层中布置采区上（下）山，要有一定的巖柱厚度，其上部煤层就可不留设保护煤柱。在煤层中布置上（下）山时，薄及中厚煤层，上山一侧和两条上山之间要留设20m左右宽度的煤柱；厚煤层，上山一侧要留设30m-40m宽的煤柱，两条上山之间留设20m-25m宽的煤柱。在煤层顶板岩层中布置上（下）山，也要按岩层移动角在下部煤层中留设上（下）山保护煤柱。
3.3 区段慎炷
我国各矿区地质条件、煤层条件、围岩条件、开采深度以及采用的巷道支护方式和支护材料差异大。所以，各矿区要按自身条件，通过现场实测、实验和理论分析，研究各种采掘活动造成的矿山压力分布和显现规律，适当改变以上各类煤柱尺寸。对采深大、采高大、煤层松软、巷道维护时间长、两侧采空等情况，煤柱尺寸要取大一些；反之，应减小煤柱尺寸。随着巷道支护技术、巷旁和采空区充填技术的发展，一些矿区的巷道保护煤柱也在逐渐减小或取消。
参考文献
[1] 阎海鹏、黄江宁、刘毅：采煤工艺，徐州，中国矿业大学出版社，2009.5.
[2] 杜计平：开采方法，徐州，中国矿业大学出版社，2006.7.
[3] 郭奉贤：采矿生产技术，北京，煤炭工业出版社，2010.11.
[4] 张恩强、勾攀峰、陈海波：井巷工程，徐州，中国矿业大学出版社，2010.8.
[5] 程功林、汪佑武：煤矿开采技术，徐州，中国矿业大学出版社，2010.2.
[关键词]矿井 煤柱 留设
中图分类号：E693 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0057-01
在地下煤炭资源的开采过程中，在井田范围内，需要留设各类矿井煤柱。如：地面建（构）筑物保护煤柱、隔离煤柱、巷道保护煤柱等。
1、地面建（构）筑物保护煤柱
在煤矿开采中，为了保护地面村镇、河流、大坝、铁路、公路、工业广场等地面建（构）筑物，需要按开采后引起的士覆岩层和表土层移动规律，在开采煤层中要在适当位置留设相应的保护煤柱。除矿井的地面工业广场保护煤柱，其他均为永久煤柱。
2、隔离煤柱
2.1 断层隔离煤柱
为了避免矿井水通过断层涌入采掘空间，防止断层破碎带对开采的不利影响，在断层附近留设的煤柱即断层隔离煤柱，其尺寸取决于断层类型、断距、落差、含水性、导水性等。大型断层（断距大于50m）一侧的煤柱宽度应大于30m-50m；中型断层一侧的煤柱宽度为10m-15m；小断层，一般不留设煤柱。然而，若断层含水性水性很强，水压较大，则要慎重对待，通过计算确定断层煤柱尺寸。
2.2 隔水煤柱
为了避免地表水、地下水涌入采掘空间引起矿井水灾，要留设各类隔水煤柱，避免地表水通过煤层露头（风氧化带）涌入生产区域，在煤层浅部留设30m-50m的煤柱；避免上部采空区水、老窑水、岩溶水涌入采掘空间而留设的煤柱；避免底板承压水演人采掘空间而留设的煤柱。隔水煤柱的宽度取决于煤层露头（风氧化带）宽度，地表和地下水体的水量、水压和导水性。如果矿井的水文地质条件复杂，开采时间长，水量和水压大，需计算确定防水煤柱尺寸。
2.3 井田境界煤柱
为防止矿井生产的相互影响，避免某一矿井出现火灾、水灾和瓦斯等灾害事故蔓延扩散到相邻矿井，在矿井边界要留有隔离煤柱，即井田境界煤柱。在矿区规划期间，两矿之间的井田境界煤柱宽度通常为40m-50m。若两矿共用一条边界，在矿的一侧要留设宽20m-30m的井田境界煤柱。
2.4 水平隔离煤柱
对于多水平开拓的深部矿井，为避免上水平的矿井水涌入下水平，影响下水平的安全生产和增加下水平的排水费用，通常应留设宽20m左右的水平隔离煤柱。按矿井开拓开采部署，该隔离煤柱可在运输水平之上留设，也可在下水平或下阶段上部的回风水平留设。
2.5 采区边界煤柱
为防止采区生产的相互影响，避免某一采区出现火灾、水灾和瓦斯等灾害事故蔓延扩散到相邻采区，并防止相邻采区通风系统的互相影响，避免相邻采区的采空区漏风，在采区边界要留有约10m的隔离煤柱，即采区边界煤柱。若采区边界煤柱与井田境界煤柱、断层隔离煤柱、水平隔离煤柱等煤柱重叠，要按需要留设的相关煤柱尺寸，取大值，不累加取值。
3、巷道保护煤柱
为确保巷道的正常使用，要对一些巷道留设一定的保护煤柱。
3.1 大巷煤柱
若把水平大巷布置在煤层下部20m-30m以外稳定的底板岩层中，应不在上部煤层留设大巷保护煤柱。布置煤层大巷时，要在大巷两侧留设保护煤柱。大巷一侧煤柱宽度，对于薄及中厚煤层，通常取20m-30m；对厚煤层，一般取30m-50m；对于倾角较大的煤层，应适当减小煤柱宽度。若在煤层顶板岩层布置大巷，要考虑下部开采造成的岩层移动影响，按岩层移动角在下部煤层中留设大巷保护煤柱。
3.2 上（下）山煤柱
在煤层底板稳定的岩层中布置采区上（下）山，要有一定的巖柱厚度，其上部煤层就可不留设保护煤柱。在煤层中布置上（下）山时，薄及中厚煤层，上山一侧和两条上山之间要留设20m左右宽度的煤柱；厚煤层，上山一侧要留设30m-40m宽的煤柱，两条上山之间留设20m-25m宽的煤柱。在煤层顶板岩层中布置上（下）山，也要按岩层移动角在下部煤层中留设上（下）山保护煤柱。
3.3 区段慎炷
我国各矿区地质条件、煤层条件、围岩条件、开采深度以及采用的巷道支护方式和支护材料差异大。所以，各矿区要按自身条件，通过现场实测、实验和理论分析，研究各种采掘活动造成的矿山压力分布和显现规律，适当改变以上各类煤柱尺寸。对采深大、采高大、煤层松软、巷道维护时间长、两侧采空等情况，煤柱尺寸要取大一些；反之，应减小煤柱尺寸。随着巷道支护技术、巷旁和采空区充填技术的发展，一些矿区的巷道保护煤柱也在逐渐减小或取消。
参考文献
[1] 阎海鹏、黄江宁、刘毅：采煤工艺，徐州，中国矿业大学出版社，2009.5.
[2] 杜计平：开采方法，徐州，中国矿业大学出版社，2006.7.
[3] 郭奉贤：采矿生产技术，北京，煤炭工业出版社，2010.11.
[4] 张恩强、勾攀峰、陈海波：井巷工程，徐州，中国矿业大学出版社，2010.8.
[5] 程功林、汪佑武：煤矿开采技术，徐州，中国矿业大学出版社，2010.2.