xx煤矿三采区xx村庄保安煤柱设计为了合理科学的利用有限的煤炭资源，又要保护地表建筑物不受煤炭开采带来的地质灾害对村庄造成损失现对三采区地表xxx保护煤柱设计如下：xxx位于xxx三采区中部，该村下方H403—503m处为xxx所开采的3#、4#煤层，煤层厚度1.79m—3.49m，煤层倾角3°12′18″，地表黄土层厚度0—93m，留设xxx庄保护煤柱选用xxx、贺西矿地表岩移观测站最终汇总参数：移动角值走向移动角73°30′00″，上山移动角75°24′00″，下山移动角71°00′00″，表土层移动角50°。
xxx村庄围护带宽度确定，按Ⅱ级保护，其围护带宽度为15m。
用垂线法圈定xxx保护煤柱xxx边界根据村庄民居的分布状况经测量确定7个拐点。
xxx边界拐点坐标：点号坐标ＸＹＺ１点4154970 19482007 825.00 ２点4155145 19482483 820.00 ３点4155285 19482429 885.00 ４点4155640 19482027 900.00 ５点4155480 19481883 890.00 ６点4155340 19482094 858.00 ７点4155114 19482002 835.00xxx村舍分布范围，南北长600m，东西长500m，在村沟部有基岩出露，其岩面标高830m—802m，高差28m，东北向西南倾斜，倾角3°12′18″。
1、以xxx确定的边界1、2、3、4、5、6、7个拐点圈定该村受护面积边界，在外侧加围护带15m，得受护面积边界1′、2′、3′、4′、5′、6′、7′。
2、在受护面积边界1′、2′、3′、4′、5′、6′、7′向外按公式S=h×ctgθ，所求得黄土层的宽度划出a、b、c、d、e、f、j点，黄土层的宽度用下式求得：1点标高825m，基岩标高802m，黄土层厚度23m，23m×ctg50°=19.3m 2点标高820 m，基岩标高820，黄土层厚度0，0m×ctg50°=0m3点标高885m，基岩标高815m，黄土层厚度70m，70m×ctg50°=58.737m 4点标高900m，基岩标高807m，黄土层厚度93m，93m×ctg50°=78.036m 5点标高890m，基岩标高803m，黄土层厚度87m，87m×ctg50°=73.002m 6点标高858m，基岩标高810m，黄土层厚度48m，48m×ctg50°=40.276m 7点标高835m，基岩标高802m，黄土层厚度33m，33m×ctg50°=27.690m3、由黄土层宽度所划出的a、b、c、d、e、f、j七边形保护煤柱边界用垂线法圈定，由各点分别作线段ab、bc、cd、de、ef、fj、ja的垂线，各垂线长q(煤层上山方向垂线长度)L（煤层下山方向垂线长度），按下式计算：q=（H-h）ctgβ′/（1+ctgβ′cosθtgα）L=（H-h）ctgγ′/（1- ctgγ′cosθtgα）围护带边界与煤层走向线之间所夹的锐角分别为ac、cb、de、ef、fjθ=45°，bc、jaθ=10°上山方向移动角β=75°24′00″-0.5×3°=73°54′下山方向γ=71°,走向方向δ=73°30′00″①根据下列公式求出ctgβ′=(ctg2βcos2θ+ ctg2δsin2θ)1/2ctgγ′=(ctg2γcos2θ+ ctg2δsin2θ)1/2θ=45°时，ctgβ′=(ctg273°54′cos245°+ ctg273°30′sin245°)1/2β′=73°41′54″ctgγ′=(ctg271°cos245°+ ctg273°30′sin245°)1/2γ′=72°11′40″θ=10°时，ctgβ′=(ctg273°54′cos210°+ ctg273°30′sin210°)1/2β′=73°53′16″ctgγ′=(ctg271°cos210°+ ctg273°30′sin210°)1/2γ′=71°04′09″求出θ=45°时，β′=73°41′54″γ′=72°11′40″θ=10°时，β′=73°53′16″γ′=71°04′09″②a、b、c、d、e、f、j各点基岩面至煤层垂深（H-h）值计算：a点（H-h）=435m-23m=413mb点（H-h）=403m-0m=403mc点（H-h）=465m-70m=395md点（H-h）=503m-93m=410me点（H-h）=502m-87m=415mf点（H-h）=458m-48m=410mj点（H-h）=443m-33m=410m根据上述起始数据按公式计算各垂线的q 、L值a—1 L=（413m×ctg71°04′09″）/（1- ctg71°04′09″cos10°tg3°） =141.650m/(1-0.017701631)=141.650m/0.982298368=144.202ma—2 L=（413m×ctg72°11′40″）/（1- ctg72°11′40″cos45°tg3°） =132.644m/(1-0.011901952)=132.644m/0.988098047=134.242mb—3 q=（403m×ctg73°41′54″）/（1+ ctg73°41′54″cos45°tg3°） =117.858m/(1+0.010837657)=117.858m/1.010837657=116.594mb—4 q=（403m×ctg73°53′16″）/（1+ ctg73°53′16″cos10°tg3°） =116.413m/(1+0.014908846)=116.413m/1.014908846=114.703mc—5 q=（395m×ctg73°53′16″）/（1+ ctg73°53′16″cos10°tg3°） =114.102m/(1+0.014908846)=114.102m/1.014908846=112.426mc—6 q=（395m×ctg73°41′54″）/（1+ ctg73°41′54″cos45°tg3°） =115.518m/(1+0.010837657)=115.518m/1.010837657=114.279md—7 q=（410m×ctg73°41′54″）/（1+ ctg73°41′54″cos45°tg3°） =119.905m/(1+0.010837657)=119.905m/1.010837657=118.619md—8 L=（410m×ctg72°11′40″）/（1- ctg72°11′40″cos45°tg3°） =131.680m/(1-0.011901952)=131.680m/0.988098047=133.266me—9 L=（415m×ctg72°11′40″）/（1- ctg72°11′40″cos45°tg3°） =133.286m/(1-0.011901952)=133.286m/0.988098047=134.891me-10 L=（415m×ctg72°11′40″）/（1- ctg72°11′40″cos45°tg3°） =133.286m/(1-0.011901952)=133.286m/0.988098047=134.891mf-11 L=（410m×ctg72°11′40″）/（1- ctg72°11′40″cos45°tg3°） =131.680m/(1-0.011901952)=131.680m/0.988098047=133.266mj-12 L=（410m×ctg72°11′40″）/（1- ctg72°11′40″cos45°tg3°） =131.680m/(1-0.011901952)=131.680m/0.988098047=133.266mj-13 L=（410m×ctg71°04′09″）/（1- ctg71°04′09″cos10°tg3°） =140.620m/(1-0.017701631)=140.620m/0.982298368=143.154m垂线长度q 、L计算结果计算点号 a b c d e f j （H-h）m413 403 395 410 415 410 410垂线a—1a—2b—3b—4c—5c—6d—7d—8e—9e-10f-11j-12j-13q116.594m114.703m 112.426m114.279m118.619mL144.202m134.242m 133.266m134.891m134.891m131.680m133.266m143.154mxxx保护带最终边界线各拐点坐标：坐标点号ＸＹa点4154740 19481876b点4155065 19482639c点4155385 19482625d点4155962 19482007e点4155400 19481554f点4155252 19481882j点4155105 19481830xxx村庄保护煤柱面积及储量计算结果：xxx庄与村庄保护煤柱占有3#、4#煤c—6、c—7块段储量，以下为分块段计算储量：xxx庄面积、占有储量：c—7 面积45000m2，储量111964吨（11.2万吨）厚度1.79米。