4水体下采煤
三下一上”开采设计的原则
三下一上”开采设计的原则
“三下一上”开采设计原则是指在建筑物下、铁路下、水体下和承压水体上进行采煤，同时不破坏原有地貌。
具体原则如下：
1. 建筑物下开采：需要保证建筑物不受到开采影响而破坏，同时要尽量多采出煤炭。
对于不适合搬迁的城镇、工厂、居民区、村庄等所压煤层，应进行开采，并做到井筒矿柱的回收，既开采出煤炭，又保护好地面建筑物。
2. 铁路下开采：需要保证铁路干线与支线下所压煤层的开采，同时采取留下矿柱的策略来保护铁路。
3. 水体下开采：包括地面水体下和地下水体下的开采。
水体下开采的实质是如何确定防水和防砂矿柱的高度，此上限到地面的垂高，就是安全开采深度。
在水库、蓄水池和运河等地面水体下采煤时，除要防止矿井发生突水事故外，还要保证它们不受到开采的影响而破坏。
4. 承压水体上开采：指可采煤层以下的承压水体上的煤层开采。
此外，三下一上”采煤技术需要充分考虑安全性和经济性，以及环境保护和资源回收率等因素。
在实际应用中，应根据具体情况选择合适的开采技术和方法，并进行详细的地质勘查和工程设计。
《煤矿安全规程(2016)》开采部分解读
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1、一般规定
规程解读
本条文是对各类不同运输设备，双向行驶时运输设备之间最突出部分安全 间距的规定。
1）单轨吊车运输是近年多采用的一些种运输方式，为防止设备和材料在运
输过程中相互碰撞和干扰，本规程规定单轨吊车对开时其安全间隙不得小于 0.8m。 2）采用无轨胶轮车运输单轨巷道设置绕行道或错车硐室，既满足了提升与 运量的需要，又以绕车线或会车硐室减少了大断面巷道工程量。绕行道及错 车硐室的位置视运距、运量、运速及运输车辆而定，有的矿也采用每隔一固 定的距离间隔设置的方式。 3）与其他运输方式相比，无轨胶轮车会车安全距离为0.5m，其间距增大的 主要原因是考虑到司机控制大吨位车辆行驶的安全因素。
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1、一般规定
第九十二条
在双向运输巷中，两车最突出部分之间的距离必须符合下列要求： （一）采用轨道运输的巷道：对开时不得小于0.2m，采区装载点不得小于0.7m，
矿车摘挂钩地点不得小于1m。
（二）采用单轨吊车运输的巷道：对开时不得小于0.8m。 （三）采用无轨胶轮车运输的巷道：
1.双车道行驶，会车时不得小于0.5m。
前苏联研究表明，从采深600m开始，采深每增加100m，巷道底板相对移近 量平均增加10%～11%。
据新汶矿业集团孙村煤矿实测，开采深度为600m时，工作面前方支承压力
影响范围为100m左右，当采深增大到800m时，该影响范围增大到120m。
1、一般规定
底鼓量大是深井巷道矿压显现的又一显著特征。前苏联对深部矿井统计分析 结果如下表。
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1、一般规定
第八十九条
煤矿防治水基础工作(煤矿防治水细则)教案
五、设计
14、带压开采安全措施由煤炭（煤矿）企业 总工程师审批。
注意：附录五明确要求，突水系数计算时 底板隔水层承受的实际水压水头值，MPa； 水压应当从含水层顶界面起算，水位值取 近3年含水层观测水位最高值。
五、设计
15、当承压含水层与开采煤层之间的隔水层能够承 受的水头值小于实际水头值时煤层底板存在高承压 岩溶含水层，且富水性强或者极强，采用井下探查、 注浆加固底板或者改造含水层时，应当符合下列要 求：
《细则》第106条。
四、工程
1、“2个水仓”：井下主要水仓必须有主仓 和副仓，涌水量大于1000 m3/h，有效容量 应能容纳所承担排水区域8小时正常涌水量， 大于1000 m3/h的，V=2（Q+3000）。 Q：矿井每小时的正常涌水量
2、采区水仓的有效容量应当能容纳4h的采 区正常涌水量，排水设备应当满足采区排 水的需要。
四、工程
4、防水闸门设置规定： （3） 有突水危险的采区（原规定是采掘
区域），应当在其附近设置防水闸门；不 具备设置防水闸门条件的，应当制定防突 水措施，由煤炭企业主要负责人审批。 （细则97条，规定第67条：“煤矿”） （原规定在矿井有突水危险的采掘区域应当 在其附近设置防水闸门。不具备建筑防水闸 门的隔离条件的，可以不建筑防水闸门，但 应当制定严格的其他防治水措施，并经煤矿 企业主要负责人审批同意。）
墙必须留泄水孔，每月定期进行观测记录， 雨季加密观测，发现异常及时处理。细则 第100条（原《规定》报废巷道封闭时，在 报废的暗井和倾斜巷道下口的密闭水闸墙 应当留泄水孔，每月定期进行观测，雨季 加密观测。）
四、工程
6、在建矿井排水要求：新建矿井永久排水系统形 成前，各施工区应当设置临时排水系统，并按该 区预计的最大涌水量配备排水设备、设施，保证 有足够的排水能力（细则112条）。（在永久排水 系统形成前，各施工区应当设置临时排水系统， 并保证有足够的排水能力。规定64条）
“三下”采煤实施细则及补充规定
《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》实施细则及补充规定第一章总则第1条为了合理的开采和优化利用煤炭资源，保护受开采影响区域内的主要井巷、建（构）筑物、水体、铁路和地面生态环境，保护矿井开采不受水体的威胁，结合冀中能源峰峰集团生产实践，特制定本实施细则及补充规定。
第2条建筑物、水体、铁路及主要井巷所压煤炭资源应遵循煤炭资源优化利用原则，受护对象安全原则，保护生态环境原则和企业经济与社会效益原则，凡技术上可行、经济上合理，丢弃后带来不可采或其他严重后果的，必须进行开采；技术条件可能，但尚无成熟经验的应积极进行试采；在目前技术条件下难以开采，但采用搬迁、就地重建、就地维修、改河道和疏干或改造等特殊措施，在经济上合理时，可进行开采。
否则应当留设永久保护煤柱或经有资格的技术咨询部门评估和主管部门批准放宽回采率要求，采出部分煤量。
第3条建筑物下、铁路下、近水体下安全采煤的原则是：建筑物下采煤时，对于零散建筑物，受开采影响后经过维修能满足安全使用要求；对于大片建筑群，受开采影响后大部分建筑物不维修或小修，少部分建筑物经中修和个别经大修能满足安全使用要求；在铁路下采煤时，经采取措施不影响列车安全运行；在近水体采煤时，受影响的采区和矿井涌水量不超过其排水能力、不影响正常生产，以及地面水利设施经维修不影响正常使用。
第4条有关单位在煤矿矿区范围内需要建设公用工程或者其他工程的，应当事先与各矿协商，经各矿同意后，方可建设，否则，煤矿不负责赔偿。
发现在井田范围内擅自进行项目建设的，煤矿应以书面形式报告政府并通知项目建设单位。
第5条建筑物及交通、水利等工程设施搬迁的新址，应尽量利用已经稳定的沉陷地，防止重复压煤。
第二章保护煤柱留设与压煤开采第一节煤柱留设管理第6条凡井田范围内及井田周边需要保护的建筑物、构筑物、铁路及对井下安全开采存在威胁的水体都要留设保护煤柱。
第7条煤柱分永久煤柱和呆滞煤柱两种。
永久煤柱为应用现有技术至矿井报废永远不能采出的煤炭资源，可列为矿井设计损失的煤炭资源；呆滞煤柱即临时煤柱是指暂时不能开采，必须经过专门研究才能开采的煤炭资源。
水体下开采与安全煤岩柱留设20180820
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今天与各位领导交流的主要是针对松散含水层 下开采。
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二、 水体下采煤的地质、水文地质条件分析
•
水体的性质、类型和水文地质条件是确定水体下采煤方法和
工艺的依据。 • 要实现水体下采煤取得成功，并最大可能地留设最小、合 理安全煤岩柱，多回收煤炭资源，首先必须对所在井田（矿 区）内地质、水文地质资料进行全面调查、收集和综合分析
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水体下采煤及安全煤岩柱的留设
淮南矿业集团通防地质部 刘满才
2018年8月
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一、概述 二、水体下采煤的地质、水文地质条件 分析 三、水体下采煤安全煤（岩）柱的留设 四、水体下采煤的主要安全技术措施 五、淮南潘谢矿区提高上限开采的经验 与教训 六、近水体下开采管理相关规定 七、淮南矿区近水体下提高上限开采情 况及管理
覆岩类型
坚硬 中硬 软弱 极软弱
4A 3A 2A 2A
5A 4A 3A 2A
6A 5A 4A 3A
7A 6A 5A 4A
不适用于急倾斜煤层开采（倾角大于等于55°）条件。
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防砂安全煤（岩）柱保护层厚度表
松散层底部粘 松散层底部粘 松散层全厚小 性土层厚度大 性土层厚度小 于累计采厚/m 于累计采厚/m 于累计采厚/m 松散层底部无 粘性土层/m
水温、水位等特征，含水层的富水性(强、中、弱)，隔水层
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• 三、工作面及周边基岩面控制程度及起伏变化。
• 四、风化带发育深度、厚度，岩性及组合特征，含（
隔）水性能。
• 五、根据新生界各松散含（隔）水层赋存、厚度、岩
性及组合特征，富水性及水质、水位等指标，各含水 层地下水动力场等资料，综合分析判定各含水层的补 给、径流、排泄条件和隔水层的隔水性，进而分析确 定井田（工作面）水体采动等级及允许采动程度等。
煤矿特殊开采方法复习题库(含答案)
特殊开采方法习题及答案单选题1.引起矿区内地表移动与变形，并导致地面建筑物破坏的主要原因是（C）。
A.掘进作业B.地震C.地下开采D.地下水位下降2.积聚在江、海、河、湖、水库、沼泽、水渠、坑、塘和塌陷区中的水统称为（B）。
A.地下水B.地表水C.矿井水D.大气降水3.按照水体的类型、流态、规模、赋存条件以及水体的允许采动程度，将地下开采影响水体的采动等级分为（C）。
A .一个B.二个C.三个D.四个4.当底板含水层上部存在承压水导升带，则底板安全煤岩柱高度应大于或等于阻水带厚度、承压水导升带高度和（D）。
A.隔水带深度之和B.原岩带厚度之和C.裂隙带厚度之和D.导水破坏带深度之和5.为防止底板承压水沿断层面进入煤层，断层两侧需留设（D）。
A.区段煤柱B.阶段煤柱C.境界煤柱D.防水煤柱6.跨落上行顺序开采时，在层间距较近的条件下，下煤层中开采技术应采用（D）。
A.长壁开采B.短壁开采C.留煤柱开采D.无煤柱开采7.当强制放顶工作在工作面上、下端头及中部位置，并与采煤工作同步进行时，称为（B）。
A.预先爆破强制放顶法B.同步爆破强制放顶法C.一字形强制放顶法D.台阶式强制放顶法8.通过钻孔向顶板注压力水，一方面起软化作用，另一方面对顶板有（B）。
A.加固作用B.压裂作用C.卸压作用D.离层作用9.反映地表移动和变形程度的一项重要参数是（C）。
A.主要影响半径B.主要影响角C.最大下沉值D.移动速度10.开采影响可能会波及到地表，引起地表下沉，一般情况下，当采煤工作面距开切眼的距离达到平均采深的（B）。
A.1/8~1/4B. 1/4~1/2C.1/2~2/3D. 2/3~111.我国水力充填的大部分是利用水的自然压头，一般充填倍线控制在（C）。
A .2以下B 4.以下C. 6以下D. 8以下12.建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设及压煤开采规程将煤层之下的承压水采动等级划分为（A）。
A.二种B.三种C.四种D.五种13.一般认为，极薄煤层厚度小于（C）。
煤矿探放水作业人员理论考试试题及答案5
探放水作业人员理论考试试题考生姓名：单位：一、判断题（每题1分，共计30分）1、探水前应加强钻孔附近的巷道支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。
（√）2、在预计水压大于0．1 MPa的地点探水时，要预先固结套管，套管口安装闸阀。
（√）3、当遇高压水顶钻杆时，应迅速拔出钻杆，关闭闸阀。
（×）4、在厚煤层中施工的上山探水巷，必须沿顶掘进。
（×）5、探放老空水、陷落柱水和钻孔水时，探水钻孔要成组布设，钻孔终孔位置以满足平距3 m为准。
（√）6、探查断层产状，应与探查断层导水性相结合进行同步探查，钻孔数一般为3个。
（√）7、探查工作面前方已知存在断层时，应当至少有1个孔打在断层与含水层交面线附近。
（√）8、水压大于1 MPa时，一般不宜沿煤层探放断层水。
（√）9、当钻孔接近老空时，应当设有瓦斯检查员在现场值班，随时检查空气成分。
（√）10、探放陷落柱水的钻孔探测后必须注浆封闭并做好封孔记录，注浆结束压力应大于区域静水压力的1．5倍。
（√）11、当回采工作面内有导水断层或陷落柱时，应当按照规定留设防隔水煤柱，或采用注浆的方法封堵导水通道；否则，不准采煤。
（√）12、对封闭不良钻孔，能在地面找到位置的，尽量在地面安装钻机进行检查封堵。
（√）13、在井下封堵导水钻孔时，间断性地注入水泥浆即可封闭。
（×）14、钻机操作人员要持证上岗，其他人员不做要求。
（×）15、升降钻具时，必须使用垫叉，禁止以管钳、链钳代替垫叉。
（√）16、在探放水钻孔钻进时，如果瓦斯或者其他有害气体浓度超过有关规定，应当立即停止钻进，切断电源，撤出人员并报告矿井调度室及时处理。
（√）17、在钻孔施工过程中，操作人员要避开钻杆活动方向，防止钻杆折断冲出孔外伤人。
（√）18、在机械运行时，对出现故障的部件要及时进行拆卸和修理。
（×）19、在钻进过程中，当立轴的钻杆发生摇晃时，应立即手扶接头和送水管，保持正确方位。
煤矿开采水下采煤技术
对行业的意义
推动行业发展
水下采煤技术的推广和应用，将有助于提高煤矿开采的效 率和安全性，推动煤矿行业的可持续发展。
促进技术创新
水下采煤技术的研发和应用需要解决一系列技术难题，这 将促进相关技术的创新和发展，提高我国在采矿技术领域 的国际竞争力。
保障能源安全
水下采煤技术的推广和应用，将有助于保障我国的能源安 全，为经济发展提供稳定的能源供应。
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结论
技术总结
技术原理
水下采煤技术利用了水体对煤层的压力作用，通过调整煤层与水体 的相对位置，实现了在水中采煤的目标。
技术优势
水下采煤技术具有开采效率高、资源利用率高、对环境影响小等优 点，是未来煤矿开采的重要发展方向。
技术挑战
水下采煤技术需要解决水体对采煤设备的腐蚀、水压对采煤环境的影 响等问题，同时需要加强技术创新和研发，提高采煤效率和安全性。
，成功开采出煤炭资源，同时也采取了生态保护措施，确保海洋生态环
境的可持续发展。
应用效果
提高开采效率
水下采煤技术的应用可以 大幅提高煤炭资源的开采 效率，缩短开采周期，降 低生产成本。
保障生产安全
水下采煤技术可以降低矿 难事故的发生率，提高生 产安全性。
保护生态环境
合理利用水下采煤技术可 以减少对河谷、湖泊、海 洋等生态环境的破坏，实 现绿色开采。
和效率。
解决方案
地下水控制技术
采用地下水控制技术，如帷幕 注浆、排水降压等，以减少地
下水对采煤的影响。
采煤设备改进
研发和采用适用于水下采煤的 设备和技术，提高采煤效率。
矿坑稳定性监测
建立矿坑稳定性监测系统，及 时发现和处理矿坑安全隐患。