建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范(2017年5月).pdf

建筑物、水体、铁路及主要 井巷煤柱留设与压煤开采规范 国家安全监管总局 国家煤矿安监局 国家能源局 国家铁路局 2017 年 5 月 目 录 第一章 总 则.1 第二章 建筑物保护煤柱留设与压煤开采.3 第一节 建筑物保护煤柱的留设.3 第二节 建筑物压煤的开采.5 第三章 构筑物保护煤柱留设与压煤开采.11 第一节 构筑物保护煤柱的留设.11 第二节 构筑物压煤的开采.12 第四章 铁路保护煤柱留设与压煤开采.16 第一节 铁路保护煤柱的留设.16 第二节 铁路压煤的开采.17 第五章 水体安全煤（岩）柱留设与压煤开采.21 第一节 水体安全煤（岩）柱的留设.21 第二节 水体压煤的开采.23 第六章 井筒与工业场地及主要巷道保护煤柱留设与压煤开采.30 第一节 立井与工业场地保护煤柱的留设.30 第二节 斜井保护煤柱的留设.33 第三节 平硐、石门、大巷及上、下山保护煤柱的留设.36 第四节 立井井筒保护煤柱的回收.37 第五节 斜井保护煤柱的回收.39 第六节 平硐、石门、大巷及上、下山保护煤柱的回收.39 第七章 煤柱留设与压煤开采工作的管理.40 第八章 沉陷区环境影响评价与土地治理、利用.41 第一节 开采沉陷的环境影响评价.41 第二节 沉陷区的土地治理与利用.41 第三节 煤矿开采沉陷区建设场地稳定性评价.42 第九章 压煤开采的经济评价.45 第十章 附 则.46 附录 1 本规范专用名词解释.47 附录 2 本规范用词说明.50 附录 3 地表移动影响计算.51 附录 4 近水体采煤的安全煤（岩）柱设计方法.53 附录 5 煤矿开采损坏建筑物补偿办法.58 1 第一章 总 则 第一条 为了合理开采煤炭资源，保护建筑物（构筑物）、水体、铁路、主要井巷和地面生态环境，根据煤炭法矿产资源法土地管理法铁路法水法物权法环境保护法公路法铁路安全管理条例煤矿安全规程等制定本规范。第二条 本规范适用于中华人民共和国领域内所有生产和在建的煤矿。本规范主要内容包括煤矿区建筑物（构筑物）、水体、铁路和主要井巷保护煤柱或者安全煤（岩）柱的留设原则与设计方法，压煤开采原则与方法，开采沉陷对矿区生态环境影响评价原则与治理途径，沉陷区稳定性评价原则与治理途径，煤柱留设与压煤开采的管理办法等。煤矿矿区总体设计、矿井设计和矿井建设与生产等工作中涉及上列问题时，应当按照本规范执行。矿区内工农业建设与生产涉及压煤与开采影响问题时，均应当参照本规范执行。第三条 煤矿企业应当根据矿区生产、建设发展需要，由企业技术负责人组织制定有关建筑物（构筑物）、水体、铁路压煤及主要井巷煤柱的合理开采、受护对象保护及治理的规划，并组织实施。第四条 建筑物（构筑物）、水体、铁路及主要井巷所压覆煤炭资源，应当遵循煤炭资源优化利用、受护对象安全、生态环境保护和企业经济与社会效益良好等原则，除特级保护煤柱严禁开采（不包括巷道开拓）外，凡技术上可行、经济上合理的，均应当进行开采；技术条件可能，但本矿区尚无成熟经验的，必须进行试采；在目前开采技术条件下难以实现保护要求，但采用搬迁、就地重建、就地维修、改道（河流）和疏干或者改造（地下 2 含水层）等措施，在经济上合理时，也应当进行开采。鼓励开展新方法、新技术、新工艺的研究与实践。第五条 矿区受采动影响的土地，应当本着谁损坏、谁修复，因地制宜、综合治理与利用的原则，按照土地管理法环境保护法的规定执行。第六条 根据煤炭法矿产资源法的规定，在煤矿矿区范围内需要建设公用工程或者其他工程的，有关单位或者个人应当事先与煤矿企业协商，选择适宜位置，并按本规范要求，采取相应技术措施，达成协议后方可实施。否则，煤矿企业对开采损害不承担责任。第七条 矿区内现有建筑物（构筑物）及水利和铁路等工程设施搬迁的新址，由矿区所在地人民政府责成有关部门主持与煤炭企业协商选定，防止重复压煤，应当尽量利用已经稳定的采煤沉陷地作为搬迁新址。第八条 在勘探受水体威胁的矿区或井田时，地质勘探部门应当根据勘探区的具体条件和矿井设计实际需要，安排水文地质勘探工作，获得设计开采水体压煤所必需的水文地质资料，并编入报告。第九条 在矿区总体规划和矿井设计中，应当根据矿区（井）的自然、经济、技术、管理条件和受护对象的特性，对建筑物（构筑物）、水体、铁路及主要井巷的压煤开采，以及保护地面生态环境可行性进行技术论证和经济评价。因采取专门措施所发生的附加费用，应当分别计入基建投资和生产成本。第十条 各矿区应当开展围岩破坏和地表移动现场监测，综合分析，求取参数，总结规律，为本矿区的煤柱留设与压煤开采提供技术支撑。3 第二章 建筑物保护煤柱留设与压煤开采 第一节 建筑物保护煤柱的留设 第十一条 按建筑物的重要性、用途以及受开采影响引起的不同后果，将矿区范围内的建筑物保护等级分为五级（见表 1）。表 1 矿区建筑物保护等级划分 保护等级 主要建筑物 特 国家珍贵文物建筑物、高度超过 100m 的超高层建筑、核电站等特别重要工业建筑物等 国家一般文物建筑物、在同一跨度内有两台重型桥式吊车的大型厂房及高层建筑等 办公楼、医院、剧院、学校、长度大于 20m 的二层楼房和二层以上多层住宅楼，钢筋混凝土框架结构的工业厂房、设有桥式吊车的工业厂房、总机修厂等较重要的大型工业建筑物，城镇建筑群或者居民区等 砖木、砖混结构平房或者变形缝区段小于 20m 的两层楼房，村庄民房等 村庄木结构承重房屋等 注：凡未列入表 1 的建筑物，可以依据其重要性、用途等类比其等级归属。对于不易确定者，可以组织专门论证审定。第十二条 在矿井、水平、采区设计时，对建筑物应当划定保护煤柱。保护等级为特级、级、级建筑物必须划定保护煤柱。第十三条 建筑物受护范围应当包括受护对象及其围护带。围护带宽度必须根据受护对象的保护等级确定，可以按表 2 规定的数值选用。表 2 建筑物各保护等级的围护带宽度 保护等级 特 围护带宽度/m 50 20 15 10 5 第十四条 建筑物受护范围边界用下列方法确定：4 （一）在平面图上通过受护对象角点作矩形，使矩形各边分别平行于煤层倾斜方向和走向方向；在矩形四周作围护带，该围护带外边界即为受护范围边界。（二）在平面图上作各边平行于受护对象总轮廓的多边形；在多边形各边外侧作围护带，该围护带外边界即为受护范围边界。第十五条 对于必须留设保护煤柱的建筑物，其保护煤柱边界可以采用垂直剖面法、垂线法或者数字标高投影法设计。特级建筑物保护煤柱按边界角留设，其他建筑物保护煤柱按移动角留设。第十六条 地表移动边界角按实测下沉值 10mm 的点确定。移动角按下列变形值的点确定：水平变形=+2mm/m，倾斜 i=3mm/m，曲率 K=+0.2 10-3/m。第十七条 当煤层为向斜、背斜构造时，应当根据建筑物与向斜、背斜构造的空间位置关系，用垂直剖面法设计保护煤柱。第十八条 在设计山区建筑物保护煤柱时，为防止采动引起山体滑坡和滑移的附加影响，应当采取下列措施：（一）位于可能发生采动滑坡和古滑坡地基上的或者可能受采动引起陡崖峭壁崩塌危害的建筑物，应当首先考虑采取搬迁措施，否则应当将可能发生采动滑坡的坡体划入受护范围，或者采取防治采动滑坡的技术措施。坡体受采动影响后是否会产生滑坡，可以用采动坡体稳定性分析方法结合本矿区积累的实践经验判定。（二）为防止山体采动滑移附加变形对受护建筑物的影响，当受护边界至煤柱边界范围内地表平均坡角大于 15时，应当采用本矿区求得的山区移动角留设保护煤柱。如无本矿区实测资料而采用移动角留设保护煤柱时，建筑物上坡方向移动角应当减小 510；下坡方向移动角应当减小 23。第十九条 矿井在设计各类保护煤（岩）柱时，应当有相应的图纸和文字说明，其内容包括地质、开采技术条件、受护对象概况、留设煤柱的必要性、选取的参数及压煤量计算等。5 第二节 建筑物压煤的开采 第二十条 建筑物保护煤柱开采应当进行专门开采方案设计。建筑物受开采影响的损坏程度取决于地表变形值的大小和建筑物本身抵抗采动变形的能力。对于长度或者变形缝区段内长度不大于 20m 的砖混结构建筑物，其损坏等级按表 3 划分，允许地表变形值一般为水平变形=2mm/m，倾斜 i=3mm/m，曲率 K=0.210-3/m。其他结构类型的建筑物可以参照表 3 的规定执行。第二十一条 符合下列条件之一者，建筑物压煤允许开采：（一）预计的地表变形值小于建筑物允许地表变形值。（二）预计的地表变形值超过建筑物允许地表变形值，但本矿区已取得试采经验，经维修能够满足安全使用要求。（三）预计的地表变形值超过建筑物允许地表变形值，但经采取本矿区已有成功经验的开采措施和建筑物加固保护措施后，能满足安全使用要求。第二十二条 符合下列条件之一者，建筑物压煤允许进行试采：（一）预计地表变形值虽然超过建筑物允许地表变形值，但在技术上可行、经济上合理的条件下，经过对建筑物采取加固保护措施或者有效的开采措施后，能满足安全使用要求。（二）预计的地表变形值虽然超过建筑物允许地表变形值，但国内外已有类似的建筑物和地质、开采技术条件下的成功开采经验。（三）开采的技术难度虽然较大，但试验研究成功后对于煤矿企业或者当地的工农业生产建设有较大的现实意义和指导意义。6 第二十三条 编制建筑物下压煤开采方案时，对于地表下沉造成的地表积水问题，应当采取有效控制地表沉降的井下开采措施或者地面疏排水措施。7 表 3 砖混结构建筑物损坏等级 损坏等级 建筑物损坏程度 地表变形值 损坏分类 结构处理 水平变形/mmm-1 倾斜 i/mmm-1 曲率 K/10-3m-1 I 自然间砖墙上出现宽度 12mm 的裂缝 2.0 3.0 0.2 极轻微损坏 不修或者简单维修 自然间砖墙上出现宽度小于 4mm 的裂缝，多条裂缝总宽度小于10mm 轻微损坏 简单维修 II 自然间砖墙上出现宽度小于 15mm 的裂缝，多条裂缝总宽度小于 30mm；钢筋混凝土梁、柱上裂缝长度小于 1/3 截面高度；梁端抽出小于 20mm；砖柱上出现水平裂缝，缝长大于 1/2 截面边长；门窗略有歪斜 4.0 6.0 0.4 轻度损坏 小修 III 自然间砖墙上出现宽度小于 30mm 的裂缝，多条裂缝总宽度小于50mm；钢筋混凝土梁、柱上裂缝长度小于 1/2 截面高度；梁端抽出小于 50mm；砖柱上出现小于 5mm 的水平错动；门窗严重变形 6.0 10.0 0.6 中度损坏 中修 自然间砖墙上出现宽度大于 30mm 的裂缝，多条裂缝总宽度大于50mm；梁端抽出小于 60mm；砖柱出现小于 25mm 的水平错动 6.0 10.0 0.6 严重损坏 大修 自然间砖墙上出现严重交叉裂缝、上下贯通裂缝，以及墙体严重外鼓、歪斜；钢筋混凝土梁、柱裂缝沿截面贯通；梁端抽出大于 60mm；砖柱出现大于 25mm 的水平错动；有倒塌的危险 极度严重损坏 拆建 注：建筑物的损坏等级按自然间为评判对象，根据各自然间的损坏情况按表 3 分别进行。本表砖混结构建筑物主要指矿区农村自建砖石和砖混结构的低层房屋。8 第二十四条 在已有的采煤沉陷区或者未来的采动影响区新建建筑物时，应当进行采动影响下的场地稳定性、拟建建筑物的适宜性评价，并对建筑物采取相应的抗采动影响技术措施。第二十五条 新建抗采动变形建筑物的场地宜选择地表移动与变形值相对较小的地段，应当避开可能会产生塌陷坑、台阶、裂缝等非连续变形或者长期积水的地带。有滑坡等潜在危险的地段，不得用作建筑场地。第二十六条 新建抗采动变形建筑物的地基土要求均匀一致。当地基为承载力高的坚硬岩石时，应当在基础底面下设置一定厚度的碎石、砂或者灰土垫层。当地基承载力差异较大时，建筑物应当设置变形缝使其成为各自独立的单体。回填地基必须进行密实处理。第二十七条 新建抗采动变形建筑物设计应当遵守下列原则：（一）在条件允许的情况下，建筑物长轴应当平行于地表下沉等值线。（二）建筑物体型应当力求简单，单体长度不宜过长，平面形状以矩形为宜，避免立面高低起伏，必要时用变形缝分开。（三）建筑物承重墙体纵、横方向宜分别对称布置，尽量减小横墙间距。（四）砖混结构建筑物应当设置钢筋混凝土基础、层间、檐口圈梁和立柱。墙体转角、丁字和十字连接处应当沿高度增设拉结钢筋，门窗洞口上、下应当增设拉结钢筋。不允许采用砖拱过梁。（五）楼板和屋顶不应当采用易产生横向推力的砖拱或者混凝土拱形结构。（六）建筑物附属管网应当采取适当保护措施。第二十八条 在地震设防地区，建筑物既要考虑抗采动变形设计，又要考虑抗震设计，可在抗采动变形设计基础上，进行抗震设计验算。9 第二十九条 在建筑物受采动影响期间，除加强监测工作外，可以选用下列措施减少开采对建筑物及配套设施的破坏影响：（一）在地表变形活跃期内，暂时改变建筑物的使用性质。（二）对建筑物和设备及时进行检修和调整。（三）切断管线，消除附加应力后重新安装。第三十条 建筑物下采煤方案设计应当包括下列基本内容：（一）建筑物特征及其压煤开采的必要性、可能性和安全可靠性。（二）实现建筑物下采煤的各种技术方案，主要包括采煤方法和顶板管理方法的选择与论证，地表移动和变形预计，建筑物采动影响分析与评价，建筑物加固和保护措施。地表移动和变形值预计应当阐明选用的计算方法和参数选取依据，并提供建筑物所在处地表移动和变形值的计算结果及必要的图表。（三）方案的技术、经济评价及费用概算。（四）方案的综合分析对比和选定。（五）地表移动及建筑物变形观测站设计。（六）安全技术措施。第三十一条 进行建筑物下采煤设计应当具备下列主要技术资料和工程图：（一）技术资料（1）地质、开采技术条件。煤层的层数、层间距、厚度、倾角、埋藏深度、压煤量、岩石物理力学性质、地质构造、地下潜水位，现有的开采方法、巷道布置、生产系统以及邻区开采情况。（2）建筑物及其地基概况。建筑物的体型、面积、长度、宽度、高度、层数、结构类型、基础形式及其埋置深度，松散层的厚度和地基的工程地质及水文地质参数；建筑时间和现有状况，使用要求，周围地形情况；建筑物原设计的有关资料。（3）配套的主要管线和重要设备的技术特征、技术要求及其支承或者基础埋置方式。10 （4）有关的地表移动参数，老采区活化的可能性及其对地表和建筑物的影响。（二）工程图（1）井上下对照图。（2）采掘工程平面图。（3）地质剖面图和钻孔柱状图。（4）建筑物的竣工图（或者施工图）。第三十二条 在建筑物下开采时，必须进行地表及建筑物移动变形观测研究工作。在建筑物下试采时的观测研究工作应当符合下列要求：（一）开采前设置地表和建筑物移动变形观测站。观测站设置及观测内容参照煤矿测量规程的有关规定执行。（二）在开采前和采动期间对地表裂缝和建筑物的损坏情况应当进行素描、摄影和摄像记录。（三）准确测定实际开采厚度、开采面积、采出煤量、采空区内残留煤柱的位置和尺寸、工作面推进速度及其他有关技术指标。试采结束后，对各项观测资料进行系统分析和总结，提出成果，上报原审批单位。符合本规范第二十一条规定进行建筑物下压煤开采或者在本矿区已进行过建筑物下采煤时，可根据需要简化观测研究内容，只进行局部或单项观测。11 第三章 构筑物保护煤柱留设与压煤开采 第一节 构筑物保护煤柱的留设 第三十三条 按构筑物的重要性、用途以及受开采影响引起的不同后果，将矿区范围内的构筑物保护等级分为五级（见表 4）。表4 矿区构筑物保护等级划分 保护等级 主要构筑物 特 高速公路特大型桥梁、落差超过100m的水电站坝体、大型电厂主厂房、机场跑道、重要港口、国防工程重要设施、大型水库大坝等 高速公路、特高压输电线塔、大型隧道、输油（气）管道干线、矿井主要通风机房等 一级公路、220kV及以上高压线塔、架空索道塔架、输水管道干线、重要河（湖、海）堤、库（河）坝、船闸等 二级公路、110kV高压输电杆（塔）、移动通信基站等 三级及以下公路等 注：凡未列入表4的构筑物，可以依据其重要性、用途类比确定。对于不易确定者，可以进行专门论证审定。第三十四条 在矿井、水平、采区设计时，对构筑物应当划定保护煤柱。保护等级为特级、级、级构筑物必须划定保护煤柱。第三十五条 构筑物受护范围应当包括受护对象及其围护带。围护带宽度必须根据受护对象的保护等级确定，可以按表 5规定的数值选用。表 5 构筑物各保护等级的围护带宽度 保护等级 特 围护带宽度/m 50 20 15 10 5 第三十六条 构筑物保护煤柱设计宜采用垂线法或者垂直剖面法。特级构筑物保护煤柱应当采用边界角留设，其他保护煤柱按移动角留设。12 第三十七条 留设高速公路保护煤柱时，受护对象边界按下列要求确定：（一）路基路面：路堤以两侧排水沟外边缘（无排水沟时以路堤或者护坡道坡脚）为界，路堑以坡顶截水沟外边缘（无截水沟以坡顶）为界。（二）桥梁及涵洞：桥台、桥墩和涵洞以各自基础最外边缘为界。（三）隧道：以建筑界线为界。第三十八条 留设高压输电线路保护煤柱时，受护对象边界以线塔基础外边缘为界。第三十九条 留设水工构筑物保护煤柱时，受护对象边界按下列要求确定：（一）河堤堤防：以堤基两侧的外边缘为界。（二）各级坝、泵站和水闸等：以其基础的外边缘为界。第四十条 留设长输管线保护煤柱时，受护对象边界按下列要求确定：（一）地埋管线：以埋线开挖沟外边缘为界。（二）架空管线：以架空管线基础的外边缘为界。第二节 构筑物压煤的开采 第四十一条 构筑物保护煤柱开采应当进行专门开采方案设计，各类构筑物地表允许变形值依据构筑物抗变形能力确定。第四十二条 构筑物压煤符合本规范第二十一条的相应要求时，允许开采。第四十三条 构筑物压煤符合本规范第二十二条的相应要求时，允许进行试采。第四十四条 编制构筑物压煤开采方案时，对于地表下沉造成的地表积水问题，应当采取有效控制地表沉降的井下开采措施或者地面疏排水措施，保证安全。13 第四十五条 高速公路下采煤，除了满足其压煤开采或者试采相应要求外，还应当满足下列条件：（一）路面采后不积水，不形成非连续变形，预计地表变形值符合公路工程技术标准（中华人民共和国交通运输部公告 第 51 号）有关规定。（二）高速公路隧道、桥梁与涵洞的预计地表变形值小于允许变形值，或者预计的地表变形值大于允许变形值，但经过维修加固能够实现高速公路安全使用要求的。第四十六条 开采影响区新建高速公路抗采动变形设计应当采用下列措施：（一）路基路面尽量采用柔性基层路面。（二）桥梁尽量选用简支梁，其跨度不宜大于 30m。（三）涵洞应当采用箱涵或者圆管涵，不宜采用拱涵。（四）隧道需对二次衬砌切割变形缝，并对二次衬砌进行配筋。第四十七条 高压输电线路下采煤，除了满足其压煤开采或者试采相应要求外，还应当满足下列条件：（一）塔基不出现非连续移动变形。（二）高压输电线的采后弧垂高度、张力、对地距离达到高压线运行安全要求，或者采取措施能够实现安全使用要求。（三）塔基、杆塔的预计地表变形值小于允许变形值，或者预计的地表变形值大于允许变形值，但经过维修加固能够实现安全使用要求。第四十八条 高压输电线路下采煤设计宜采用塔、线调整和减少地表变形相结合的技术措施。第四十九条 水工构筑物下采煤，除了满足其压煤开采或者试采相应要求外，还应当满足下列条件：（一）水工构筑物满足防洪工程安全的有关规定和要求。14 （二）水工构筑物的预计地表变形值小于允许变形值，或者预计的地表变形值大于允许变形值，但经过维修加固能够实现安全使用要求。第五十条 长输管线下采煤，除了满足其压煤开采或者试采相应要求外，还应当满足下列条件：（一）长输管线满足安全运行的有关规定和要求。（二）长输管线的预计地表变形值小于允许变形值，或者预计的地表变形值大于允许变形值，但经采前开挖、采后维修加固能够实现安全使用要求。第五十一条 高速公路、高压输电线路、水工构筑物、长输管线等构筑物下压煤开采方案设计内容应当满足本规范第三十条的相应要求。水工构筑物下压煤开采方案设计还应当包括防洪评价、受开采影响的河道治理和应急预案。第五十二条 高速公路、输电线路、水工构筑物及长输管线下压煤开采方案设计应当具备下列技术资料和工程图：（一）地质采矿资料和图纸：煤层的层数、层间距、厚度、倾角、埋藏深度、压煤量、岩石物理力学性质、地质构造、地下潜水位，现有的开采方法、巷道布置、生产系统以及邻区开采情况，有关的地表移动参数，老采区活化的可能性及其对地表和建筑物的影响；井上下对照图、采掘工程平面图、地质剖面图和钻孔柱状图。（二）高速公路技术资料和图纸：行车速度、路基宽度及组成、行车道宽度、坡度、防洪标高、线路标高、桥梁型式、基础、结构、隧道长度、隧道宽度、衬砌结构、围岩等级等；高速公路平面图、纵断面图、路基路面横断面图，隧道衬砌轮廓图，桥梁平、立面图，桥梁、墩、台的结构图等。（三）输电线路技术资料和图纸：输电电压、线塔形式和高度、高压线离地高度、塔基宽度、基础结构等；输电线路平面图、线塔位置图、线塔基础剖面图、线塔结构图等。15 （四）水工构筑物技术资料和图纸：区域水文、气象资料，最高洪水位、流量、水库容量、堤坝结构形式、基础结构等；流域地形图、水工构筑结构图、基础剖面图、河流断面图等。（五）长输管线技术资料和图纸：管线直径、管壁厚度、管道材质、联接方式、敷设方式、埋设深度、填埋材料和方式、变形要求等；长输管线位置图、敷设结构剖面图等。第五十三条 在构筑物下开采时必须进行地表及构筑物移动变形观测研究工作。在构筑物下试采时的观测研究工作应当符合本规范第三十二条相应的要求。16 第四章 铁路保护煤柱留设与压煤开采 第一节 铁路保护煤柱的留设 第五十四条 铁路的保护等级分为五级（表 6）。表 6 铁路保护等级划分 保护等级 铁路等级 特 国家高速铁路、设计速度 200km/h 的城际铁路和客货共线铁路等 国家级铁路、设计速度 160km/h 及以下的城际铁路等 国家级铁路等 级铁路等 级铁路等 注：为某一地区或者企业服务具有地方运输性质、近期年客货运量小于 10Mt 且大于或等于 5Mt 的铁路属于级铁路；为某一地区或者企业服务具有地方运输性质、近期年客货运量小于 5Mt 者的铁路属于级铁路。铁路车站按其相应铁路保护等级保护。其他铁路配套建筑物（构筑物），可以参照第二章和第三章，依据其重要性、用途等划分其保护等级；对于不易确定者，可以组织专门论证审定。第五十五条 在矿井、水平、采区设计时，对铁路及其主要配套建筑物（构筑物）应当划定保护煤柱。对矿井排水易引发地表沉降区域的铁路线路，应当评估排水等因素对保护煤柱的影响。第五十六条 铁路保护煤柱受护范围按下列要求确定：（一）路堤应当以两侧路堤坡脚外 1m 为界加围护带。（二）路堑应当以两侧堑顶边缘外 1m 为界加围护带。（三）桥梁应当以基础外边缘外 1m 为界加围护带。（四）隧道应当以建筑界线外 1m 为界加围护带。围护带宽度根据受护对象的保护等级确定，按表 7 规定的数值选用。表 7 铁路各保护等级的围护带宽度 保护等级 特 围护带宽度/m 50 20 15 10 5 17 注：对于特级保护等级的有砟轨道铁路，特殊情况下围护带宽度可适当减少，但不得小于 30m。第五十七条 特级铁路保护煤柱按边界角留设，其他铁路保护煤柱按移动角留设。煤柱留设后预计地表移动变形值应当符合铁路技术标准的相关规定。保护煤柱宜采用垂线法或者垂直剖面法设计。第五十八条 为了减少压煤量，在设计矿区专用铁路线时，应当充分考虑铁路线路与煤层的位置关系，必要时可使线路局部绕道。第二节 铁路压煤的开采 第五十九条 取得试采成功经验的矿区，符合下列条件之一者，铁路压煤允许采用全部垮落法进行开采：（一）级铁路：薄及中厚单一煤层的采深与单层采厚比大于或者等于 60；厚煤层及煤层群的采深与分层采厚比大于或者等于 80。（二）级铁路：薄及中厚单一煤层的采深与单层采厚比大于或者等于 40；厚煤层及煤层群的采深与分层采厚比大于或者等于 60。（三）不满足上述条件但本矿井在铁路下采煤有成功经验和可靠数据的铁路。第六十条 符合下列条件之一者，铁路（指有缝线路）压煤允许采用全部垮落法进行试采。（一）国家级铁路：薄及中厚单一煤层的采深与单层采厚比大于或者等于 150；厚煤层及煤层群的采深与分层采厚比大于或者等于 200。（二）国家级铁路：薄及中厚单一煤层的采深与单层采厚比大于或者等于 100；厚煤层及煤层群的采深与分层采厚比大于或者等于 150。（三）级铁路：18 薄及中厚单一煤层的采深与单层采厚比大于或者等于 40，小于 60；厚煤层及煤层群的采深与分层采厚比大于或者等于 60，小于 80。（四）级铁路：薄及中厚单一煤层的采深与单层采厚比大于或者等于 20，小于 40；厚煤层及煤层群的采深与分层采厚比大于或者等于 40，小于 60。（五）不满足上述条件但本矿井在铁路下采煤有一定经验和数据的铁路。铁路压煤试采，除自营线路外，应当事先征得铁路运输企业和铁路行业监督管理部门同意。第六十一条 铁路下采煤应当采取相应的减少开采影响的技术措施，对采深采厚比小于本规范第五十九条、第六十条要求的缓倾斜、倾斜煤层，在技术上可能和经济上合理的条件下，可以进行开采或者试采；对急倾斜煤层，必须根据煤层顶底板岩性、覆岩破坏规律，采取相应的采煤方法和顶板管理方法，保证地表不出现突然下沉。第六十二条 铁路下采煤时，应当及时维修受采动影响的铁路。铁路线的维修标准和要求应当按照铁路管理部门有关规定执行，并满足铁路安全运营要求。第六十三条 铁路压煤开采应当有开采方案设计，在征得铁路运输企业同意，方案得到批准后实施。方案设计应当包含下列基本内容：（一）铁路特征及其压煤开采的必要性、可能性和安全可靠性。（二）实现铁路下采煤的各种技术方案，其中包括采煤方法和顶板管理方法的选择与论证，开采技术措施、行车安全措施及铁路的维修方法。19 （三）地表移动与变形值预计，包括选用的计算公式和参数，铁路所在处地表的下沉、下沉速度、纵向和横向移动及水平变形值计算结果及曲线图。（四）铁路路基及其上部建筑的维修方法与维修周期。（五）开采技术方案及维修方案的技术、经济评价和费用概算。（六）方案的综合分析对比和选定。（七）铁路及地表移动观测站设计。第六十四条 铁路压煤开采方案设计应当具备下列技术资料和工程图：（一）地质开采技术条件。煤层的层数、层间距、倾角、埋藏深度、开采范围、压煤量、上覆岩层性质、地质断裂构造位置及落差、流砂、溶洞、老采空区的空间位置、活化的可能性及其对地表和线路的影响等。工程图有井上下对照图、采掘工程平面图、地质地形图、地质剖面图及钻孔柱状图等。（二）受采动影响铁路的技术特征。铁路等级、股道数量、运输量、每昼夜列车通过对数、最高行车速度、最小行车间隔时间、线路路基及上部建筑物（构筑物）的构成，线路标高、变坡点、坡度以及线路直线段、曲线段和缓和曲线段的位置。曲率半径、曲线长度、道岔、信号和通信设备及线路周围地形等。工程图有线路平面图和纵、横剖面图等。（三）铁路其他建筑物（构筑物）的技术特征。对于铁路桥，应当标明桥梁及桥墩、台的结构、材质、建筑年月、过水断面、桥下最高洪水位及流量等。工程图有桥梁的平面位置图，桥梁、墩、台的结构图，支座构造图等。第六十五条 在铁路下试采时，必须对线路进行相应的巡视及观测研究工作，观测数据及分析报告应当及时抄送铁路运输企业。试采结束后，对各项观测资料进行系统分析和总结，提出成果，上报原审批单位，并抄送铁路运输企业。20 在符合本规范第五十九条规定进行铁路下采煤时，或者本矿井已进行过铁路下采煤时，可根据具体情况只作局部或单项观测。观测数据及分析报告应当及时抄送铁路运输企业。铁路线路观测的主要内容有线路下沉量、下沉速度及纵、横向水平移动等。其他各项观测研究工作及铁路车站建筑物（构筑物）的观测研究工作按本规范第三十二条和第五十三条的有关规定执行。21 第五章 水体安全煤（岩）柱留设与压煤开采 第一节 水体安全煤（岩）柱的留设 第六十六条 近水体采煤时，必须严格控制对水体的采动影响程度。按水体的类型、含水层富水性、规模、赋存条件及允许采动影响程度，将受开采影响的水体分为不同的采动等级（表 8）。对不同采动等级的水体，必须留设相应的安全煤（岩）柱。第六十七条 在矿井、水平、采区设计时必须划定安全煤（岩）柱的水体主要有：（一）水体与设计开采界限之间的最小距离，既不符合本规范第六十六条表 8 中各采动等级水体要求的相应安全煤（岩）柱尺寸，又不能采用可靠的开采技术措施以保证安全生产的。（二）在目前技术条件下，只能采用河流改道、水库放空、含水层疏干改造或者堵截水源等办法处理，但在经济上又属严重不合理的水体。（三）位于预计顶板导水裂缝带内，且无疏放水条件的松散地层强含水层，采空区积水，砂岩裂隙、石灰岩岩溶强含水层，岩溶地下暗河，有突水危险的含水断层与陷落柱等水体。（四）位于预计底板采动导水破坏带内，或者底板采动导水破坏带与承压水导升带联通，且无疏放、改造条件和可能产生突水灾害的水体。（五）预计采后矿井涌水量会急剧增加，超过矿井正常排水能力，或者水量长期稳定不变，增加排水能力难以实现，排水费用不经济的。（六）煤层开采后，地表和岩层有可能产生抽冒、切冒型塌陷，地质弱面活化和突然下沉而引起溃砂、突水灾害的。22 表 8 矿区的水体采动等级及允许采动程度 煤层位置 水体采动等级 水 体 类 型 允许采动程度 要求留设的安全煤（岩）柱类型 水 体 下 I 1.直接位于基岩上方或底界面下无稳定的黏性土隔水层的各类地表水体 2.直接位于基岩上方或底界面下无稳定的黏性土隔水层的松散孔隙强、中含水层水体 3.底界面下无稳定的泥质岩类隔水层的基岩强、中含水层水体 4.急倾斜煤层上方的各类地表水体和松散中强、中含水层水体 5.要求作为重要水源和旅游地保护的水体 不允许导水裂缝带波及到水体 顶板防水安全煤（岩）柱 II 1.松散层底部为具有多层结构、厚度大、弱含水的松散层或松散层中、上部为强含水层，下部为弱含水层的地表中、小型水体 2.松散层底部为稳定的厚黏性土隔水层或松散弱含水层的松散层中、上部孔隙强、中含水层水体 3.有疏降条件的松散层和基岩弱含水层水体 允许导水裂缝带波及松散孔隙弱含水层水体，但不允许垮落带波及该水体 顶板防砂安全煤（岩）柱 III 1.松散层底部为稳定的厚黏性土隔水层的松散层中、上部孔隙弱含水层水体 2.已经或者接近疏干的松散层或基岩水体 允许导水裂缝带进入松散孔隙弱含水层，同时允许垮落带波及该弱含水层 顶板防塌安全煤（岩）柱 水 体 上 I 1位于煤系地层之下的灰岩强含水体 2位于煤层之下的薄层灰岩具有强水源补给的含水体 3位于煤层之下的作为重要水源或旅游资源保护的水体 不允许底板采动导水破坏带波及水体，或与承压水导升带沟通，并有能起到强阻水作用的有效保护层 底板强防水安全煤（岩）柱 II 1位于煤系地层之下的弱含水体，或已疏降的强含水体 2位于煤层之下的无强水源补给的薄层灰岩含水体 3位于煤系地层或煤系地层底部其他岩层中的中、弱含水体 允许采取安全措施后底板采动导水破坏带波及水体，或与承压水导升带沟通，但防水安全煤（岩）柱仍能起到安全阻水作用 底板弱防水安全煤（岩）柱 23 （七）对国民经济、人民生活和环境有重大影响的河流、湖泊、水库及旅游景点的水体。第六十八条 水体的边界应当区分平面边界和深度边界。如果地表水体底界面直接与隔水层接触，最高洪水位线应当为水体的平面边界，而水体底界面即为水体的深度边界。如果地表水体底界面直接与含水层接触或者二者有水力联系，则最高洪水位线或者上述含水层边界应当为水体的平面边界，含水层底界面为水体的深度边界。如果仅为地下含水层水体，则含水层边界应当为水体的平面边界，含水层的底界面为水体的深度边界。在确定水体边界时，必须考虑由于受开采引起的岩层破坏和地表下沉或者受水压力作用以及地质构造等影响而导致水体边界变化的因素。第六十九条 水体下安全煤（岩）柱水平方向按裂缝角留设，垂直方向按水体采动等级（表 8）要求的安全煤（岩）柱类型留设。裂缝角应当根据本矿区取得的参数选取，如无本矿区裂缝角资料时，可以在本矿区移动角基础上加大 5代替。第七十条 在水体下采煤时，当同一水体的底界面至煤层间距、基岩厚度、各煤层采厚、倾角及煤层之间岩性差别悬殊时，安全煤（岩）柱可以分别在倾斜剖面上按不同煤层分组，在走向剖面上按不同采区或者工作面分段予以留设。第七十一条 在水体下开采近距离煤层群时，如果煤层间距大于下一层煤的垮落带高度，可以按上、下层煤的厚度分别设计安全煤（岩）柱，取其中标高最高者作为两层煤的安全煤（岩）柱。如果煤层间距等于或者小于下一层煤的垮落带高度，则以其累计厚度或者综合开采厚度设计安全煤（岩）柱。第二节 水体压煤的开采 第七十二条 符合下列条件之一者，水体的压煤允许开采：（一）水体与设计开采界限之间的最小距离符合本规范第六十六条表 8 中各水体采动等级要求留设的相应类型安全煤（岩）柱尺寸的。24 （二）在技术可能、经济合理的条件下，能够实现河流改道，水库或者采空区积水放空，松散孔隙含水层或者基岩孔隙-裂隙、岩溶-裂隙含水层水体疏干、改造及堵截住水源补给通道的。（三）地质、开采技术条件较好，并在有条件采用开采技术措施及其他措施后，水体与设计开采界限之间的最小距离能满足本规范第六十六条表 8 中各水体采动等级要求留设的相应类型安全煤（岩）柱尺寸的。第七十三条 符合下列条件之一者，水体的压煤允许进行试采：（一）大型地表水体与设计开采界限之间的最小距离符合本规范第六十六条表 8 中各水体采动等级要求留设的相应类型安全煤（岩）柱尺寸，首次开采的。（二）水体与设计开采界限之间的最小距离小于本规范第六十六条表 8 中各水体采动等级要求留设的相应类型安全煤（岩）柱尺寸，但水体与煤层之间有良好隔水层，或者通过对岩性、地层组合结构及顶板垮落带、导水裂缝带高度或者底板采动导水破坏带深度、承压水导升带高度等分析，经技术论证确认无突水溃砂可能的。（三）水体与设计开采界限之间的最小距离，虽略小于本规范第六十六条表 8 中各水体采动等级要求的相应类型安全煤（岩）柱尺寸，但技术经论证确认具有安全可能的。（四）水体与设计开采界限之间无足够厚度的良好隔水层，但采取充填法或者条带法等开采技术措施后可使顶板导水裂缝带高度或者底板采动导水破坏带深度达不到水体的。（五）水体与设计开采界限之间的最小距离虽符合本规范第六十六条表 8 中要求留设的相应类型安全煤（岩）柱尺寸，但水体压煤地区地质构造比较发育的。（六）水体与设计开采界限之间的最小距离虽符合本规范第六十六条表 8 中要求留设的相应类型安全煤（岩）柱尺寸，但本矿区煤层为大采深和高水压且首次开采的。25 （七）地质、采矿条件允许，可以在枯水季节进行开采的季节性水体压煤的。第七十四条 近水体采煤时，必须采用相应的开采技术措施和安全措施。根据水体的类型、地质、水文地质和开采技术条件，可以选用下列开采技术措施和安全措施：（一）保留防砂煤（岩）柱和防塌煤（岩）柱在水体下开采缓倾斜（035）及中倾斜（3654）厚煤层时，宜采用倾斜分层长壁开采方法，并尽量减少第一、二分层的采厚，增加分层之间的间歇时间，上、下分层同一位置的回采间隔时间应当不小于 6 个月，如果岩性坚硬，间隔时间应当适当增加。采用放顶煤开采方法时，必须先试采。（二）开采急倾斜煤层（5590）时，应当采用河流改道，水库、采空区积水放空，含水层疏干、改造以及堵截住水源补给通道等措施。（三）当松散含水层或者基岩含水层处于预计顶板导水裂缝带范围内，但煤层顶板与含水层之间有隔水层存在时，应当防止工作面顶板隔水层超前断裂、切顶和抽冒，做好工作面疏排水工作。（四）如果松散层底部为强含水层，且与基岩含水层有密切的水力联系时，矿井初期应当按防水煤（岩）柱要求确定开采上限和只将总回风巷标高提高，待对底部含水层疏干后再按防砂煤（岩）柱或者防塌煤岩柱要求留设后进行开采。（五）在试采条件困难和地质、水文地质资料不足的情况下，可以先开采远离水体、隔水层较厚且分布稳定、地质和水文地质条件较简单或者易于进行观测试验的煤层或者区域，积累经验后再逐步扩大试采规模与范围。（六）开采石灰岩强岩溶水体压煤时，应当在开采水平、采区或者煤层之间留设隔离煤柱或者建立防水闸门（墙），计算隔离煤柱尺寸时，必须使煤柱至岩溶水体