煤层

炭资源极为丰富，煤层数量多、煤层稳定且易于开采，受到国内外学者的广泛关注。由于区域成矿条件良好，前人的研究主要集中在区域找矿理论的研究[5-6]，对于单个煤田的煤层的化学性质研究相对较少，梁开华等[7]通过地球物理测井的方法对该区进行了研究，较好地反映了煤层深部的构造特征及煤层的赋存形态。煤质特征及煤层化学参数是煤炭资源评价的重要内容，不同煤层的水分、灰分、挥发分、S含量等直接决定了煤炭的用途，并影响煤炭后期的加工及转化等[8]。由于煤层形成条件不一，不同

9万t，批准开采煤层为2～11号煤层，其中7号、2号、11号煤层已回采完毕。目前开采3号煤层，煤层赋存较稳定，厚度为1.6～1.8 m，平均为1.7 m，煤层顶板为细砂岩、粉砂岩，底板为粉砂岩、砂质泥岩。3100工作面巷道及切眼均沿3号煤层顶板布置，工作面北部为3102工作面煤柱，西部为辅运大巷，东部为矿界，南部为实体煤。工作面与上覆2号煤层采空区的平均层间距为5.5 m；工作面下部的7号煤层、11号煤层也已采空，其中7号煤层厚度为1.97 m，11号煤层

后在15号和3号煤层各布置1个回采工作面，共同达到120万t/a的设计产能。但由于投产时正值煤炭低迷，加之3号煤层的首采区处于井田南部，煤层较薄，夹矸较厚，其生产成本远远大于销售收入，故矿井3号煤层在竣工验收后一直处于未开采状态，仅在15号煤层进行了采掘活动，因此，造成了3号煤层蹬空。经过多年开采，现阶段15号煤层一、二采区剩余储量服务年限仅为6 a，而其三采区资源均为铁路、公路、村庄等“三下”压煤，且地质条件复杂，开采难度巨大，暂不考虑开采。鉴于此，为有

32)0 引言薄煤层是指井工开采时小于1.3m的煤层和露天开采时小于3.5m的煤层[1]。杨生华等[2]将薄煤层又分为薄煤层(0.8～1.3m)、极薄煤层(1.3m)。这是因为0.8m为山西大部分煤产地的煤炭资源量起算厚度，小于0.8m的煤层在煤炭勘查阶段不算入资源量。因此将0.8m作为区分薄煤层的一个划分界限，将平均厚度介于0.8～1.3m的煤层定义为中薄煤层，将平均厚度小于0.8m的煤层定义为超薄煤层(表1)。表1 薄煤层的分类我国薄煤层资源丰富，分布

266590)煤层群开采时，一般采用下行顺序开采(正常顺序开采)，但在某些地质条件下，下行开采有明显缺陷，此时需要采用上行开采，即先将下层煤作为保护层开采，稳定后再开采上层煤，有利于矿井煤层群的高产高效开采[1]。蒋金泉等[2]通过数值计算和相似材料模拟研究了下部煤层开采后的垮落带、裂隙带和弯曲下沉带，提出了上行开采可行性的评估指标，指出采动影响系数K的临界值为5.5。张文杰等[3]对上部煤层的连续性和破坏程度分析进行了探讨，并对工作面平衡结构的两种类型

下保护层开采、本煤层区域预抽以及地面井预抽等防突措施较常用。某矿位于某市距离城区大约6km 的西南处,该矿井设计的最大开采能力为4.0Mt/a,煤层倾角平均为6°,最大倾角15°,最小为2°。矿井设计4 个井筒,分别是有主斜井、副斜井、副立井,回风立井,采用的是斜-立井多水平综合开采方式。该矿在近距离突出煤层的防突工作中存在很多问题,主要体现以下几个方面:第一,煤层之间的采掘抽交替压力较大,预抽时间紧张,消突效果不好,消突后的可采煤量低于计划采煤量,生产与

、12、13 号煤层，目前矿井开采12 号和上13 号煤层，12 号煤层厚度1.19～1.27 m，平均1.23 m，煤层内不含夹矸；13 号煤层位于太原组中下部，煤层均厚15.34 m，含1～3 层夹矸，其中上下煤层分层夹矸厚度0.44～6.39 m，平均4.68 m，上距12 号均厚为5.62 m，具体煤层顶底板岩层特征如图1 所示。若单独开采12 号煤层和13 号上煤层工作面，无法保证矿井产能，现计划12 号和13 号上煤层进行联合开采。图1 煤层顶

共含煤28 层，煤层平均总厚13.71 m，含煤系数5.27%。山西组平均厚度75.57 m，含煤4 层（2、3上1、3上、3下煤层），可采煤层3 层（3上1、3上、3下煤层），可采煤层平均总厚度4.49 m，含煤系数5.94%。太原组平均厚度184.42 m，含煤24 层（4、5、6、7、8上、8下、9、10上、10中、10下、11、12上、12中、12下、14、15上、15下、16、17、18上、18中、18下、19、20 煤层），可采煤层4 层（6、

同采煤工艺在不同煤层中的应用。对于极近距煤层而言，鉴于其独特的性质，当其上部煤层开采完成继续开采其下部煤层时容易在下部形成集中压力，导致开采过程中出现顶板垮落的事故。因此，针对极近距煤层的开采需特别关注出现冒顶、漏风的事故[1]。故，针对极近距煤层需对采煤工艺的要求极高。目前，针对极近距煤层采用相同采煤工艺时，可准确得出开采错距的具体值，而对于极近距煤层采用不同采煤工艺时，尚缺乏可靠的依据确定开采错距。本文将着重探讨极近距煤层采用不同采煤工艺时开采错距参数

.42%，含可采煤层11 层，平均可采煤层总厚度14.70m，可采含煤系数4.35%。其中含全区可采、大部可采煤层11 层，即2、5、6、7、8、10、13、16 、27 、31、32。其中31 号煤为大部可采不稳定煤层，6、7、8、10 号煤层为全区可采较稳定煤层，2、5、13、16、27、32 号煤层为大部可采较稳定煤层。井田总资源储量为7901 万t，其中采空消耗量45 万t，保有资源储量7856 万t，包括（111b）702万t，（122b）181

000)0 引言煤层稳定程度直接影响煤炭勘查工作及矿井建设的规模，其稳定性受控于煤层顶板工程地质特征、水文地质特征，但本质是由煤层形成的沉积环境决定的[1-2]。对于煤层及顶底板稳定程度的研究，已有大量研究成果[3-7]。武洪涛等[8]对我国煤层顶板稳定性评价进行了综述，指出煤层顶板稳定性评价包括3种方法：传统地学分析、工程地质学分类和综合定量评价，建议今后煤层稳定性评价引入大数据与计算技术及人工神经网络技术进行煤层稳定性评价。谷玉明等[9]依据DZ/T

已久，针对近距离煤层群上行开采一直是煤炭行业的热点和难点问题。通过对11#煤层上行式开采技术方案进行研究，不仅可以解决金谷矿面临的实际难题，而且也为上行式开采提供了一个成功的案例。为了能够充分的回收资源，保证矿山稳产高效率，保证经济效益，在11号煤层开采完成后，能否使9+10号煤层安全高效回采是矿方面临的难题。本文采用比值判别法、“三带”判别法、围岩平衡判别法3种方法对11号煤层上行开采提供了可行性研究。1 上行开采理论分析通过对国内十余个与金谷矿2#、9

主要手段，近距离煤层群保护层和抽采巷层位的选择是突出矿井区域瓦斯治理和安全高效开采的重要环节。合理的保护层和抽采巷层位能够使矿井在生产过程中抽-掘-采在时间和空间上均衡衔接。特别是突出煤层群矿井，瓦斯治理是制约矿井安全高效生产的关键。新田煤矿设计选择4#煤层作为首采层开采,底抽巷沿7#煤层施工，在实际生产过程中，出现一系列问题造成采掘接替十分紧张,无法实现矿井达产和可持续发展。为了实现新田煤矿突出煤层群煤与瓦斯共采,矿井安全高效生产,亟需对新田煤矿突出煤层

集团温家庄矿井为煤层群开采，投产盘区为一水平11盘区和二水平23盘区，煤层赋存较稳定，但不同煤层厚度差异较大，且可采煤层均具有煤与瓦斯突出危险性。通过对保护层保护效果及对上邻近层影响进行分析，选取最优的保护层层位，实现逐层对邻近层进行消突。该方案既有效解放煤层瓦斯，降低矿井煤与瓦斯突出措施工程费用，又平衡矿井产量，获得了较好的经济效益。一、基本情况1.煤层赋存（1）产状11盘区开采煤层从上到下为3、81和 82号煤层，其中 3、82号煤层首采盘区内大部可采

东博煤矿开采两层煤层，其中2-2煤层埋藏深度在200～400m之间，总的趋势是东南部埋深较浅，西北部埋藏较深。4-2煤层在300～475m之间，总体趋势与2-2煤相同。由地勘钻孔取得对各煤层瓦斯含量和成分的测定得知，煤层中瓦斯含量很低，在0.00～0.33ml/g·r，自然煤层瓦斯成分中甲烷（CH4）占0.00～35.7%，煤层瓦斯分带为二氧化碳～氮气带及氮气甲烷带，均属煤层瓦斯风化带。该矿虽批复等级为低煤层瓦斯矿井，但生产过程中不同程度出现局部煤层瓦斯积

下行开采方式开采煤层群；而在特定的地质和开采技术条件下，正常顺序开采产量的增加和建设速度受到了限制，采用上行开采方式有利于保证矿井稳产高产、短期内提高矿井经济效益，具有显著的经济和社会效益。由于下煤层开采后，原岩应力状态被打破，在采动影响的作用下，上煤层将发生不同程度变形与破坏，影响上行开采的安全进行，给生产带来一定困难。因此，研究近距离煤层群上行开采覆岩变形特征、分析下煤层开采活动对上煤层的影响作用，对上行开采可行性判定具有理论指导意义。本文以南山煤矿近

也有很大发展，对煤层地质研究越显重要。其中煤层稳定性是影响煤矿生产的主要地质因素之一，也决定着煤层的开采方式。1 煤层稳定性评价的概况煤炭开发生产中，煤层稳定性评价尤为重要。国家地质勘查规范中，根据煤层稳定性决定勘探工程网度，从而决定储量级别比例。评定煤层稳定性，首先因素是煤层厚度变化，煤层厚度变化很大，且发生尖灭、增厚、变薄、分叉等，直接影响煤层的稳定性。进行煤层稳定性评价时，应详细统计区域内见煤点的煤层厚度变化，确定煤层的空间展布形态。其次是煤层结构的

地。盆地内赋存的煤层层数达十几余层、总厚度几十余米，结构较为复杂，标志层不明显。给本次煤层曲线对比造成很大困难。经过对煤层的沉积特征及赋存状态综合分析：根据沉积特征及煤层赋存显现的规律，本次煤层对比方法主要应用了层间距法、辅以测井曲线形态对比法进行综合分析对比。1 层间距法煤系地层太原组、山西组在该煤田分布较稳定煤层与煤层之间，标志层与标志层之间，所赋存的主要可采煤层层位基本稳定。基本以富煤带或富煤中心向四周变薄，局部产生分叉尖灭。各煤层空间位置相对稳定，

区按照构造形态及煤层赋存特征分为西区、中区、东区三个区块[1]。1 煤层变化规律西区:该区可采煤层8层，即Ⅲ1号煤层、Ⅲ2号煤层、Ⅲ3号煤层、Ⅲ5号煤层、Ⅲ8号煤层、Ⅲ22号煤层、Ⅲ27号煤层、Ⅲ28号煤层。该区煤层具有煤层多、厚度大、结构简单-复杂的特点。据控制的煤层情况看，煤层走向总体为东西向,煤层厚度沿走向由东向西逐渐分叉变薄；沿倾向也有变薄分叉现象；聚煤中心位于西部即附3-3勘查线。中区:该区可采煤层 12 层，即Ⅱ4、Ⅱ5、Ⅱ6、Ⅱ7、Ⅱ8、Ⅱ9

研究·以实例理解煤层采用厚度的确定方法王俊芳(西山煤电集团公司地质处)煤层采用厚度是估算煤炭资源/储量的主要参数，如何正确理解和熟练应用煤层采用厚度的确定方法是煤炭企业相关专业技术人员必备之技能。本文针对含夹矸煤层的煤层采用厚度，按照夹矸厚度以及夹矸厚度与煤层最低可采厚度的对比关系，从煤层中夹矸单层厚度lt;0.05 m、夹矸厚度≥煤层最低可采厚度以及夹矸厚度lt;煤层最低可采厚度等方面进行了实例分析。煤层采用厚度； 资源/储量； 确定方法煤层采用厚度是估