峰峰矿区煤层开采防水煤柱计算留设方法.docx

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峰峰矿区煤层开采防水煤柱计算留设方法

峰峰矿区煤层开采防隔水煤（岩）柱计算留设方法

冀中能源峰峰集团科技发展部关永强

前言

安全技术措施是指运用工程技术手段消除物的不安全因素，实现生产工艺和机械设备等生产条件本质安全的措施。

防止事故发生的安全技术措施是指为了防止事故发生，采取的约束、限制能量或危险物质，防止其意外释放的安全技术措施。

常用的防止事故发生的安全技术措施有：

①消除危险源。

②限制能量或危险物质。

③隔离。

④故障——安全设计。

⑤减少故障和失误。

留设防隔水煤（岩）柱是目前最经济、最安全、效果最好、操作最简单、最常用的一种防治水安全技术措施，留好防隔水煤（岩）柱对保障矿井安全具有十分重要的意义，由于对防水煤柱的留设认识不足和管理不到位等多种原因导致的水害事故，是有着深刻的教训的，这里举2个峰峰集团的例子。

事例一：

一矿奥灰突水淹井及损失情况：

1960年6月4日一矿1532野青工作面，因接近断层，防水煤柱留设不足，加之采掘破坏，导致断层下盘奥灰强含水层突出，突水量达150m3/min，致使一矿淹井，造成停产9年零5个月，仅堵排水费用高达1660.22万元，损失极为严重。

事例二：

孙庄矿奥灰突水淹井及损失情况：

1996年11月24日23时40分，因峰峰矿区界城镇北界城小煤矿非法越层越界开采孙庄矿井田边界F6断层防水煤柱，引发断层下盘奥灰强含水层突出，突水量达150m3/min，造成孙庄矿淹井，停产1年零8个月，直接经济损失2.24亿元。

之所以介绍这2个例子无非是提醒在座的各位，从理念上提高对留设防水煤柱安全重要性和巨大经济价值以及对矿井安全的巨大危害的认识程度，提升安全警觉性，做好矿井防治水工作，确保矿井安全正常运转。

下面我就给大家讲一讲防隔水煤（岩）柱的有关问题。

1、防隔水煤（岩）柱的概念

在受水害威胁的地段，预留一定宽度和高度的煤层不采，使工作面和水体保持一定的距离，以防止地下水溃人工作面，这部分不采的煤层称为防隔水煤（岩）柱。

2、防隔水煤（岩）柱的类型

防隔水煤（岩）柱分为：

冲积层防隔水煤（岩）柱，地表水体防隔水煤（岩）柱，煤层露头防隔水煤（岩）柱，水淹区和老空积水区防隔水煤（岩）柱，相邻井田边界防隔水煤（岩）柱、上下水平，相邻采区或相邻工作面防隔水煤（岩）柱，断层防隔水煤（岩）柱，陷落柱防隔水煤（岩）柱、封闭不良钻孔防水隔离煤柱等。

3、留设防隔水煤（岩）柱的条件及有关规定

3.1留设防隔水煤（岩）柱的条件

采掘过程中，遇下列情况，必须留设防水煤（岩）柱。

（1）含、导水断层上、下盘，采掘接近或揭露断层，容易通过断层导通富水含水层时；

（2）位于非导水断层上盘的煤（岩）层与下盘富水含水层之间安全隔水层厚度不够时；

（3）实行隔离的区域之间；

（4）导水、充水陷落柱；

（5）井田边界，相邻矿井的分界处，应当留设防隔水煤（岩）柱；矿井以断层分界的，应当在断层两侧留有防隔水煤（岩）柱；

（6）受保护的排水钻孔、观测孔等，沟通强含水层的封闭不良钻孔；

（7）有大量积水的老窑和采空区；

（8）其它需要留设的防水煤（岩）柱。

3.2留设防隔水煤（岩）柱的有关规定

防水煤（岩）柱留设应按照《煤矿防治水规定》附录三中的方法确定，并遵循以下原则：

（1）断层防隔水煤（岩）柱留设以防奥灰水为主，如果大青灰岩含水层水量大，且短时间内又不宜于疏水降压时，也可以考虑留设防隔水煤（岩）柱；

（2）在计算掘进安全隔水层厚度时各参数按如下选取：

—底板隔水层的平均重度（一般取0.022），MN/m3；

Kp—底板隔水层的平均抗拉强度暂取0.2MPa，煤层的抗拉强度暂取0.46MPa；

（3）计算确定的煤柱，必须满足采动后岩层移动角的要求；在同一剖面上所有各煤层煤柱尺寸必须满足安全隔水层厚度值的要求；在平面图上，两断层相交三角处，应在交角平分线上将煤柱增加0.5倍；

（4）断层两盘采掘的煤层，其中一盘煤层与另一盘积水井巷接触或在积水井巷以下，一般情况下要将积水放干，在特殊情况下经集团公司批准可留设防隔水煤（岩）柱；

（5）井田边界防隔水煤（岩）柱：

两井田若以大断层为界，其断层防隔水煤（岩）柱大于矿界煤柱时，则以断层防隔水煤（岩）柱为准，小于矿界煤柱时则以矿界隔离煤柱为准；

（6）对导水陷落柱须参照导水断层留设防水煤（岩）柱；对不导水陷落柱应对底板注浆加固处理，否则须按导水陷落柱留设安全煤（岩）柱；

（7）出水钻孔防水煤（岩）柱：

井下出水钻孔应该在井下进行封堵，若封堵有困难，可按公式

计算留设防隔水煤（岩）柱。

3.3防隔水煤（岩）柱的有关管理要求

3.3.1根据《煤矿防治水规定》,结合峰峰矿区的具体情况，断层防水煤（岩）柱的留设，主要采用公式Ha=P/Ts+10进行计算，P取值依据为防隔水煤（岩）柱所承受的静水压力；Ts取值为临界突水系数值0.06或0.1MPa/m。

3.3.2各类防水煤（岩）柱的留设按照《煤矿防治水规定》附录三中的方法计算后，报集团公司审批。

各类防隔水煤（岩）柱已经批准均不得随意变动，并将批复文号填绘至相关图纸上。

3.3.3水体下开采防隔水煤（岩）柱留设尺寸预计时，覆岩垮落带、导水裂隙带高度、保护层尺寸的确定，根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中的有关公式计算和现场实测等方法综合确定。

3.3.4在采掘过程中，因地质条件变化，需要缩小防隔水煤（岩）柱尺寸时，应当进行可行性研究，或经过采取有效安全措施可以解放的防隔水煤（岩）柱，均需经集团公司总工程师审批。

3.3.5沿各类防水煤（岩）柱巷道掘进时，必须先探后掘，发现含导水构造或富水异常时，必须及时根据探测情况校核断层防隔水煤（岩）柱或采取相应的治理措施后方可继续掘进。

3.3.6严禁在设计确定的各类防水煤（岩）柱内采掘，已进入防水煤（岩）柱的巷道必须进行充填。

4、各类型防隔水煤（岩）柱的计算留设方法

4.1断层防隔水煤（岩）柱的计算留设方法

4.1.1掘进防水煤柱的计算留设方法

采用《煤矿防治水规定》附录五4-1t值计算公式计算：

式中t—安全隔水层厚度，m；

—底板隔水层的平均容重（一般取0.022），MN/m3；

Kp—底板隔水层的平均抗拉强度暂取0.2MPa，煤层的抗拉强度，暂取0.46MPa；

L—巷道底板宽度，m；

P—底板承受的水头压力，MPa。

4.1.2回采防水煤柱的计算留设方法

采用《煤矿防治水规定》附录三Ha值计算公式计算：

Ha=P/Ts+10,

式中Ha—安全防隔水煤（岩）柱的宽度，m；

Ts—临界突水系数，MPa/m3；

Kp—底板隔水层的平均抗拉强度暂取0.2MPa，煤层的抗拉强度，暂取0.46MPa；

10—保护带厚度，一般取10m；

4.1.3含水或导水断层防隔水煤（岩）柱的留设

含水或导水断层防隔水煤（岩）柱的留设（图3-2）可参照下列经验公式计算：

≥20m

式中L--煤柱留设的宽度，m；

K--安全系数，一般取2-5；

M--煤层厚度或采高，m；

p--水头压力，MPa；

Kp--煤的抗拉强度，MPa。

图3-2含水或导水断层防隔水煤（岩）柱留设图

4.1.4煤层与强含水层或导水断层接触防隔水煤（岩）柱的留设

煤层与强含水层或导水断层接触，并局部被覆盖时（图3-3），防隔水煤（岩）柱的留设要求如下：

图3-3煤层与富水性强的含水层或导水断层接触时防隔水煤（岩）柱留设图

1.当含水层顶面高于最高导水裂缝带上限时，防隔水煤（岩）柱可按图3-3a、图3-3b留设。

其计算公式为：

L=L1+L2+L3=Hacscθ+HLcotθ+HLcotδ（3-3）

2.最高导水裂缝带上限高于断层上盘含水层时，防隔水煤（岩）柱按图3-3c留设。

其计算公式为：

L=L1+L2+L3=Ha（sinδ－cosδcotθ）+

（Hacosδ+M）（cotθ+cotδ）≥20m（3-4）

式中L--防隔水煤（岩）柱宽度，m；

L1，L2，L3--防隔水煤（岩）柱各分段宽度，m；

HL--最大导水裂缝带高度，m；

θ--断层倾角，（°）；

δ--岩层塌陷角，（°）；

M--断层上盘含水层层面高出下盘煤层底板的高度，m；

Ha--断层安全防隔水煤（岩）柱的宽度，m。

Ha值应当根据矿井实际观测资料来确定，即通过总结本矿区在断层附近开采时发生突水和安全开采的地质、水文地质资料，计算其水压（p）与防隔水煤（岩）柱厚度（M）的比值（Ts=p/M）,并将各点之值标到以Ts=p/M为横轴，以埋藏深度Ｈ０为纵轴的坐标纸上，找出Ts值的安全临界线（图3-4）。

Ha值也可以按下列公式计算：

式中p--防隔水煤（岩）柱所承受的静水压力，MPa；

Ts--临界突水系数，MPa／m；

10--保护带厚度，一般取10m。

4.1.5煤层位于含水层上方且断层导水时防隔水煤（岩）柱的留设

在煤层位于含水层上方且断层导水的情况下（图3-5），防隔水煤（岩）柱的留设应当考虑2个方向上的压力：

一是煤层底部隔水层能否承受下部含水层水的压力；二是断层水在顺煤层方向上的压力。

图3-5煤层位于含水层上方且断层导水时防隔水煤（岩）柱留设图

当考虑底部压力时，应当使煤层底板到断层面之间的最小距离（垂距），大于安全煤柱的高度（Ha）的计算值，并不得小于20m。

其计算公式为

≥20m

式中α--断层倾角，（°）；

其余参数同前。

当考虑断层水在顺煤层方向上的压力时，按附录三之二计算煤柱宽度。

根据以上两种方法计算的结果，取用较大的数字，但仍不得小于20m。

如果断层不导水（图3-6），防隔水煤（岩）柱的留设尺寸，应当保证含水层顶面与断层面交点至煤层底板间的最小距离，在垂直于断层走向的剖面上大于安全煤柱的高度（Ha）时即可,但不得小于20m。

图3-6煤层位于含水层上方且断层不导水时防隔水煤（岩）柱留设图

4.1.6水淹区或老窑积水区下采掘时防隔水煤（岩）柱的留设

1.巷道在水淹区下或老窑积水区下掘进时，巷道与水体之间的最小距离，不得小于巷道高度的10倍。

2.在水淹区下或老窑积水区下同一煤层中进行开采时，若水淹区或老窑积水区的界线已基本查明，防隔水煤（岩）柱的尺寸应当按附录三之二的规定留设。

3.在水淹区下或老窑积水区下的煤层中进行回采时，防隔水煤（岩）柱的尺寸，不得小于导水裂缝带最大高度与保护带高度之和。

4.2陷落柱、钻孔防隔水煤（岩）柱的计算留设方法

采用《煤矿防治水规定》附录五三L值计算公式计算：

L值计算公式

≥20m，

式中L—煤柱留设的宽度，m；

K—安全系数，一般取2-5；

M—煤层厚度或采高，m；

Kp—底板隔水层的平均抗拉强度暂取0.2MPa，煤层的抗拉强度，暂取0.46MPa；

P—水头压力，MPa。

该公式主要解决煤层与含水或导水断层、陷落柱、钻孔等含水体对接问题，目的是防范来自顺煤层方向（一般煤层倾角小于10度时为水平方向）的水害侧向作用力，该L值留足时可以确保顺煤层方向不会发生突水。

4.3大断层近距离煤层防隔水煤（岩）柱的计算方法和留设

4.3.1当煤层与奥灰含水层对接时，一般采用L值和Ha值公式进行计算。

可采用以水平方向L值煤柱的起点做断层面的垂线，再以垂足点计算出Ha值，此时计算出的Ha值与从L值煤柱的起点做断层面垂线的线长进行比较，若计算出的Ha值大于该线段长，再以计算出的Ha值线段长做断层面垂线，并交于煤层底板，此时再以这一次的垂足点标高计算Ha值，再次与垂线段长度进行比较，依次找出垂足点计算出的Ha值正好与煤层底板到断层面垂线的线段长度相等即为最佳的Ha值。

计算Ha值方法也可参考前面所述的求最佳t值方法进行；

4.3.2当煤层与奥灰含水层距离较近时，采用Ha值公式进行计算，在奥灰顶面一下任意选取两个点，以计算出的Ha值线段长做断层面垂线，连接两点与煤层底板的交线的水平投影即为该断层的防水煤柱值，如果需要计算两层煤层防水煤柱，下层开采不能影响和破坏上层煤层防水煤柱，因此，要用塌陷角验算各煤层煤柱是否满足开采后岩层移动角的影响。

下图为一计算此类防水煤柱的实例。

4.4矿井边界煤柱的的计算方法和留设

4.4.1.水文地质简单型到中等型的矿井，可采用垂直法留设，但总宽度不得小于40m。

4.4.2.水文地质复杂型到极复杂型的矿井，应当根据煤层赋存条件、地质构造、静水压力、开采上覆岩层移动角、导水裂缝带高度等因素确定。

1）多煤层开采，当上、下两层煤的层间距小于下层煤开采后的导水裂缝带高度时，下层煤的边界防隔水煤（岩）柱，应当根据最上一层煤的岩层移动角和煤层间距向下推算（见图3-7a）。

2）当上、下两层煤之间的垂距大于下煤层开采后的导水裂缝带高度时，上、下煤层的防隔水煤（岩）柱，可分别留设（见图3-7b）。

HL—导水裂缝带上限;Ｈ１、Ｈ２、Ｈ3—各煤层底板以上的静水位高度；γ—上山岩层移动角;β—下山岩层移动角;Ｌy、Ｌ１y、Ｌ２y—导水裂缝带上限岩柱宽度;Ｌ１—上层煤防水煤柱宽度;Ｌ2,Ｌ3—下层煤防水煤柱宽度

图3-7多煤层地区边界防隔水煤（岩）柱留设图

导水裂缝带上限岩柱宽度Ｌy的计算，可采用下列公式：

≥20m

式中Ly--导水裂缝带上限岩柱宽度,m;

H--煤层底板以上的静水位高度，m;

HL--导水裂缝带最大值，m；

Ts--水压与岩柱宽度的比值，可取１。

4.4.3以断层为界的井田防隔水煤（岩）柱的留设

以断层为界的井田，其边界防隔水煤（岩）柱可参照断层煤柱留设，但应当考虑井田另一侧煤层的情况，以不破坏另一侧所留煤（岩）柱为原则（除参照断层煤柱的留设外，尚可参考图3-8所示的例图）。

L-煤柱宽度；Ls,Lx-上、下煤层的煤柱宽度；Ly-导水裂缝带上限岩柱宽度；Ha、Has、Hax-安全防水岩柱厚度；HL-导水裂缝带上限；p—底板隔水层承受的水头压力

图3-8以断层分界的井田防隔水煤（岩）柱留设图

4.5其它防隔水煤（岩）柱的计算方法和留设

5.防隔水煤（岩）柱计算方法和留设案例

5.1九龙矿观8孔防水煤柱留设设计

5.1.1观8孔概况

观8孔于1982年7月23日至1982年11月12日由河北煤田水文勘探队施工，孔口坐标（纬距29008.31；经距21230.67；标高118.74），地面开孔口径Φ146mm，下通天套管（Φ127mm）深度661.46米（奥灰顶面约1米处），后裸孔（Φ89mm）钻至孔底O2f1顶面，进入奥灰约127.3米，钻孔终孔深度788.76米，未封孔。

为防范在采掘过程中发生出水事故，保证矿井的安全生产，必须对观8孔留设防水煤柱。

5.1.2观8孔防水煤柱计算公式

根据《煤矿防治水规定》中附录三第七项要求，对井下掘进中误揭有可能出水钻孔，按奥陶系灰岩含水层与2煤对接考虑，采用下列L公式计算防（隔）水安全煤柱。

L=0.5KM

式中：

L----煤柱留设的宽度，m;

K----安全系数，一般取2-5，本次取值3;

M----煤层厚度或采高，m；2煤煤层取2.94m;

p----水头压力，Mpa；奥灰含水层取近三年最高水位+118m。

Kp---煤的抗拉强度，Mpa；暂取0.46Mpa。

5.1.3观8孔防水煤柱的计算

观8孔防水煤柱剖面图见下图。

从图中可以得出，煤层倾角8°，观8孔揭露2煤底板标高为-406.64m，故2煤底板承受的压力值为:

（406.64+118）/100=5.2464MPa，因2煤底板到奥灰顶面间距136.08m，故2煤底板承受的奥灰水头压力取P=5.2464+（136.08/100）=6.61MPa。

为进一步确保安全，将奥灰水压P=6.61MPa，带入公式得：

L=0.5*3*2.94*（3*6.61/0.46）1/2=28.9m。

2煤层开采后，导水裂隙带及塌陷范围会破坏煤柱，根据《冀中能源峰峰集团有限公司矿井防治水管理规定》附录三规定，将相关参数带入导水裂隙带公式得出2煤层开采最大影响高度为24.8m。

若煤层开采至距观8孔28.9m位置时，由于采空区塌陷，从剖面图中得出煤层上山方向70°塌陷仅剩余18.4m的岩柱，煤层下山方向65.2°仅剩余16.8m的岩柱，无法保证观8孔不对采掘构成影响。

为了保证观8孔不对采掘构成影响，其煤柱留设应当保证导水裂隙带及塌陷最大影响范围距钻孔仍有28.9m的安全距离，从图中量取最大导水裂隙带线与钻孔距离为28.9m的点m'和h'，按塌陷角反向得出煤层开采距观8孔的最小距离分别为40.2、40.3m。

5.2万年矿F14断层预留防水煤柱设计说明书

5.2.1F14断层概况

F14断层位于万年矿井田东南部，倾角70°，落差60m～300m，断层导含水情况不清楚。

5.2.2断层预留防水煤柱计算公式

（一）顺煤层方向防水煤柱预留采用公式

L=0.5KM（3P/Kp）1/2

式中：

L——煤柱留设的宽度，m；

K——安全系数，一般取2—5（本区取最大安全系数5）；

M——煤层厚度或采高，m（本区取煤厚3.5m）；

P——水头压力，MPa；

Kp——煤的抗拉强度，MPa（本区取0.46MPa）。

（二）煤层底板方向防水煤柱预留采用公式

Ha=P/Ts+10

式中：

Ha——煤层底板安全隔水层的厚度；

P——防隔水煤（岩）柱所承受的静水压力，MPa；

Ts——临界突水系数，MPa/m（本区取0.06）；

10——保护带宽度，一般取10m。

5.2.3F14断层预留防水煤柱的计算

（一）A—A'剖面防水煤柱计算说明

近三年奥灰最高水位取-50m，鉴于F14断层导含水情况不清楚，对其按导水断层计算煤柱预留设，如下图。

首先考虑顺煤层方向防水煤柱预留，采用公式L=0.5KM（3P/Kp）1/2，其中:

k取5；M取3.5m；从剖面图可知，F14断层上盘大煤底板与断层面交点B点高程为-256.0m，则P=（256-50）/100=2.06MPa；Kp取0.46MPa。

则计算得L=0.5KM（3P/Kp）1/2=0.5*5*3.5（3*2.06/0.46）1/2=32.07m，即顺煤层方向需预留防水煤柱尺寸为32.07m。

其次需考虑煤层底板方向防水煤柱预留，先验证顺煤层方向预留的防水煤柱尺寸是否满足煤层底板安全隔水层厚度的要求，采用公式Ha=P/Ts+10，其中：

Ts临界突水系数取0.06MPa/m；剖面图中，在断层上盘顺煤层底板量取32.07m交上盘煤层底板于M点，以M点向F14断层面做垂线交断层面于N点，N点高程为-265.7m，则P=（265.7-50）/100=2.157MPa。

则计算得Ha（N理论值）=2.157/0.06+10=45.95m，而MN点的实际距离为30.37m，小于Ha（N理论值）45.95m，说明顺煤层方向预留防水煤柱尺寸不能满足煤层底板安全隔水层厚度的要求，在该剖面上以M点作为F14断层预留的防水煤柱外缘点不合理。

通过作图法计算留设满足煤层底板安全隔水层厚度要求的防水煤柱。

垂直于F14断层面做直线，以Ha（N理论值）45.95m为直线的长度，分别交断层上盘煤层底板及断层面于O、P点，计算Ha（P理论值）=（270.7-50）/100/0.06+10=46.78m，大于OP点的实际距离45.95m，说明在该剖面上以O点作为F14断层预留的防水煤柱外缘点不合理。

继续垂直于F14断层面做直线，以Ha（P理论值）46.78m为直线的长度，分别交断层上盘煤层底板及断层面于两点，计算Ha（断层面点理论值）小于等于两点之间的距离时，就能满足煤层底板安全隔水层厚度要求，在该剖面上断层上盘煤层底板的交点即为F14断层预留的防水煤柱外缘点。

在该剖面上，最终得Ha（K理论值）=（271-50）/100/0.06+10=46.83m，小于QK的实际值46.9m，即Q点为满足煤层底板安全隔水层厚度的外缘点，量取BQ的水平距离49.5m，即为该剖面上F14断层防水煤柱留设的合理尺寸。

5.2.4梧桐庄矿三、八采区隔离煤柱留设设计

5.2.4.1三八采区概况

SF47断层为梧桐庄矿三、八采区分界断层，断层走向N10°W～N15°E，倾向由SW转为NW，倾角62°～77°，落差8～38m，走向长度约3030m。

该断层于182311切眼、182311探巷、182315切眼、南翼胶带巷、南翼回风巷揭露，断层不导（含）水，控制程度高，位置可靠。

八采区一侧182309等工作面已采，按照《煤矿防治水规定》相关要求需对三、八采区隔离煤柱进行留设。

5.2.4.2三八采区隔离煤柱留设计算方法说明

梧桐庄矿预防突水目的层为奥灰含水层，奥灰水位取近三年最高值+132.0m。

⑴三、八采区之间有断层相隔，根据《煤矿防治水规定》附录三第四条“如果断层不导水，防隔水煤（岩）柱的留设尺寸，应当保证含水层顶面与断层面交点至煤层底板间的最小距离，在垂直于断层走向的剖面上大于安全煤柱的高度（Ha）时即可，但不得小于20m”，在剖面图上得到防水煤柱尺寸L1，计算方法如下：

①

其中：

Ha－断层安全防隔水煤（岩）柱的高度（m）；

　　P－防隔水煤（岩）柱所承受的静水压力（MPa）；

　　Ts—临界突水系数（MPa/m），取值0.06MPa/m。

⑵当断层防水煤柱无需留设时，考虑八采区突水淹没后水位达到奥灰含水层水位，水压来自顺层方向及两采区间采空区导水裂隙带连通的情况。

根据《煤矿防治水规定》附录三第八条“水文地质复杂型到极复杂型的矿井，应当根据煤层赋存条件、地质构造、静水压力、开采上覆岩层移动角、导水裂隙带高度等因素确定”，导水裂隙带上限岩柱宽度Ly采用以下公式计算：

Ly=

≥20m。

式中，Ly—导水裂隙带上限岩柱宽度，m；

H—煤层底板以上的静水位高度，m；

HL—导水裂隙带最大值（m），采用集团公司《矿井防治水管理规定》中关于分层开采导水裂隙带高度经验公式进行计算。

由于煤层顶板为砂岩、砂质页岩，属中硬岩石，因此选用下列公式计算：

HL=20

+10,式中

-累计采厚（m）；

Ts—水压与岩柱宽度的比值，可取1。

当断层上盘煤层下山、下盘煤层上山时，由下式计算隔离煤柱留设的宽度（δ取70，α断层上盘煤层倾角，β断层下盘煤层倾角）：

L＝HL/sin（δ-0.6α+α）×cos（70-0.6α）+

+HL/sin（δ-0.6β+β）×cos（70-0.6β）②

当断层两盘煤层均为下山时，由下式计算隔离煤柱留设的宽度：

L＝HL/sin（δ-0.6α+α）×cos（70-0.6α）+

+HL/sin（δ-β）×cosδ③

隔离煤柱宽度值取上述方法1、2计算的最大值。

5.2.4.3三八采区隔离煤柱的计算

三八采区隔离煤柱计算平面图见下图。

三八采区隔离煤柱计算A-A’剖面图见下图。

A－Aˊ剖面：

SF47断层落差26m，走向N7°E，倾角77°。

将TS=0.06、P=[132.0-（-536.2）]/100=6.682代入①式，得Ha=121.37m，对应的断层防水煤柱宽度值为0m。

将H=[132.0-（-400）]=532.0、α=2、β=7、八采区一侧导水裂隙带高度HL=20

+10=20

+10=47.5、三采区一侧导水裂隙带高度HL=20

+10=20

+10=46.4代入②式，得：

其中Ly=

计算结果为48.45m。

HL/sin（δ-0.6α+α）×cos（70-0.6α）计算结果为18.19m。

HL/sin（δ-β）×cosδ计算结果为19.92m。

L=18.19+48.45+