采区说明书
- 格式:doc
- 大小:601.00 KB
- 文档页数:24
摘要本设计以在云冈矿收集的资料为基础,以《煤矿开采方法》,《煤矿安全规程》,《采煤概论》,《煤矿地质学》,《通风安全学》,《井巷工程》,《矿山压力与岩层控制》,《毕业设计大纲》和《毕业设计指导书》等资料为依据,进行了采区生产系统的设计。
云冈矿井田内共有3#、9#、15#三层可采煤层,煤层总厚度9.77m,本设计煤层为3#,煤层厚3.78~6.10m,平均厚5.23m,含夹矸1-3层,全区可采厚度变化小,可采性指数为1,厚度变异系数为24.7%,属稳定煤层。
该煤层属灰分低,硫、磷均低,高发热属热稳定性好的无烟煤,顶板岩性为厚层灰黑色的粉砂岩,底板为黑色灰色粉砂岩。
经鉴定本煤层瓦斯含量低,不存在煤与瓦斯(二氧化碳)突出危险性,煤尘无爆炸性,自然倾向性等级为III 级,属不易自燃煤层。
可采储量1904万t。
采区设计生产能力150万t/a,设计服务年限为9.4a。
采区内为单翼开采,且大巷均沿煤层布置,采用带式输送机运输,矿井投产时在采区布置一个综采工作面和一个综掘工作面。
采煤方法为走向长壁后退式采煤法,采煤工艺为综采综放采煤工艺,顶板处理方法为自然跨落法;工作面长180m,每刀进度为0.60m,每日割8刀。
设计年工作日330d,采用“三八”作业制,两个班生产,一个班准备。
第一章矿井概况第一节井田地质特征一、井田位置及交通云冈煤矿位于山西省大同市西北约7km处的寺庄镇云冈村西,地理坐标为北纬35°48′52″~35°52′52″,东经112°47′46″~112°56′36″,为沁水煤田大同矿区王报井田的一部分。
井田东2km处有太(原)~焦(作)电气化铁路穿过,煤矿有9.87km的铁路专用线与太(原)~焦(作)电气化铁路在大同站接轨,煤矿东距长晋公路1.5km,其间有简易公路连通,交通极为方便二、井田地质概况(一)地层根据地表出露和钻孔揭露情况,井田内发育的地层有奥陶系中统峰峰组,石炭系中统本溪组、上统太原组,二迭系下统山西组、下石盒子组、上统上石盒子组,第四系中、上更新统、全新统。
神华宁夏煤业集团有限责任公司红柳煤矿41采区采区准备方案分析宁夏煤矿设计研究院有限责任公司二○一○年十一月附图目录一、概况一)矿井概况神华宁夏煤业集团有限责任公司鸳鸯湖矿区红柳煤矿位于宁夏回族自治区中东部,行政区划隶属灵武市宁东镇和马家滩镇管辖。
红柳井田南北走向长约15km,东西倾斜宽约5.5km,井田面积约85km2。
井田含煤地层为侏罗系延安组,可采及局部可采煤层19层。
井田地质资源储量2255.21Mt,工业资源储量1972.42Mt,设计可采资源储量1266.41Mt。
煤组及水平划分:2煤至4-3煤为上组煤,6煤至12煤为中组煤,15煤至18-2煤为下组煤。
上组煤作为一水平,在2煤设带式输送机大巷和辅助运输大巷;中组煤作为二水平,在10煤设带式输送机大巷和辅助运输大巷;下组煤作为三水平,在18-1煤设带式输送机大巷和辅助运输大巷。
红柳煤矿工业场地选择在井田东南H1903孔附近,工业场地高程+1452m左右。
矿井采用斜井开拓,初期共设四个井筒:主、副斜井,一号回风斜井和一号回风立井。
主、副斜井及一号回风斜井井口位于同一场地,一号回风斜井坡度大,其井口位于主、副斜井井口北侧约400m处;一号回风立井位于井田中部H1304孔附近,南距一号回风斜井约2500m。
水平延深方式:主斜井初期施工至一水平+1215m标高,2煤带式输送机大巷与主斜井间设一水平集中煤仓;副斜井先到达2煤+1300m 标高,然后折返下行至一水平4-3煤+1215m标高。
开采二、三水平时,主斜井沿4-3煤延深235m后,反向作带式输送机斜巷,坡度16°,至二水平10煤斜长242m,二水平至三水平18-1煤斜长258m;副斜井按5.5°坡度折返布置,将各煤层联系起来;回风斜井井底至各煤层采用暗立井或斜巷联系,回风立井井筒直接延深。
二)41采区在矿井开拓系统中的位置41采区位于矿井东北部的4分区,根据矿井开拓部署,矿井从南部工业场地向北布置三条斜井至11采区西部边界,再向北沿2煤布置辅助运输大巷和带式输送机大巷至21采区西部边界,两条大巷继续向北施工至41采区西南角与41采区准备巷道连接,在21和41采区各布置一条回风立井。
045 采区1. 采区概况1.1. 位置及范围045 采区为K24、K25、K26、K27 煤层联合布置采区,根据设计部门的要求,采区位于0水平主斜井南部,北以8 号勘探线向南170 米为界,紧靠043采区;南以5号勘探线向北300 米为界;上界分别以+310 米(一煤矿下界)、282米(二马门煤矿下界)标高为界;下以±0 米标高为界。
采区走向长1280米,倾向投影(平面图)长620 米,倾向为970〜125°, —般为110°,倾角20°〜35°, —般26°。
面积875640 米2。
本采区地表位于骡子正沟南部,属于华蓥山背斜东翼,为一单斜构造,构造简单。
可采煤层为K24、K25、K26、K27 四层,均属于特低硫、特低磷、低至中灰的1/3JM 优质炼焦煤。
1.2. 邻区情况°45 采区相邻的有正在形成的°43 采区,该采区只开采K24、K25 煤层。
从目前接露的情况结合位于°43 采区上部的一煤矿的情况看, K24 煤层在°43 采区上部呈分叉状态,中下分层夹矸在°.85 米〜 2.6 米之间,平均 1.91 米,其下分层煤厚为°.25〜°.52 米,平均°.42 米。
K24 煤层在°43 采区下部分叉不明显,上下分层夹矸在 2 米以上,平均2.19米。
其下分层煤厚°.5°米〜°.64米,平均°.57米,倾向1°2°, 倾角23°。
K25煤层煤厚°.38米〜°.59米,平均°..45米,倾向1°1°, 倾角24°。
从目前接露的情况看, K24、K25 煤层在°43采区内的顶底板岩性都较稳定。
只是在该采区中部存在古河流冲刷,形成一条薄化带。
矿井概况一、地理位置与交通芦岭煤矿位于宿州市东南20余公里处,北距淮北市82公里。
矿井主、副井筒位于井田中央,主井地理坐标为:北纬33°35′59″,东经117°06′30″。
矿井西南临近津浦铁路,距芦岭火车站9公里,矿区专用铁路在此与津浦铁路接轨;井田西部20km 左右(宿州市)有合(肥)—徐(州)高速公路,矿井北有宿(县)—泗(县)省道、南有宿(县)—蚌(蚌埠市)101省道穿过,各有矿区公路与之相连,交通便捷。
淮北宿州芦岭津浦铁路宿泗省道宿蚌101省道合徐高速图1-1二、地形地貌矿井范围内地形平坦,除采矿形成的塌陷湖外,多为农田和村庄,地形呈西高东低的趋势变化,标高在22~25m 之间。
三、环境地质井田位于淮北平原中部,矿区内地势平坦,是一个人口稠密,物产丰富的农业区。
新生界松散层第一、二含水层地下水是矿内的供水水源,也是农村人、畜的饮用水源及农业灌溉水源。
但一、二含地下水埋藏浅,易受污染,目前水质尚好。
矿内无大型工业污染源,因此,自然环境地质质量比较好。
由于矿井开采引起地面沉降和塌陷、煤矸石的堆放以及矿井地下水的排放等对环境造成一定的污染。
煤层开采后会使地表塌陷、变形,使位于其上的建筑物和农田造成破坏,矿井地表沉降比为煤层厚度的0.8倍,目前最大塌陷深度在10米左右。
据统计矿井已有塌陷区1.6Km2,预测蓄水量9.65万m3。
煤矸石中的有害元素会给环境造成一定危害,刮风会引起粉尘飞扬,污染空气和地表水;同时煤矸石长期堆放会占用土地,矿井煤矸石占地面积约40亩。
另外,煤矸石堆放过程中,时间久了会引起自燃,产生有害气体污染空气。
煤矸石堆放过高还容易引起滑坡,存在不安全因素。
矿井地下水被排至地面,其矿化度及硫酸根离子稍高。
煤矿开采使用的部分设施产生的噪音对人身有不同程度的危害。
四、煤矿电源线路情况芦岭矿共有35kv变电所3座,分别为工人村变电所、工业广场变电所、西部井变电所。
第一章概况第一节自然地理一、地形地貌本采区位于井田东南部,根据矿井地质报告介绍,本采区地貌属于中低山区,总体地势东高西低。
二、水文采区内地面无常年流水的河流通过,仅在雨季沟谷有水流出,并很快排干,属黄河流域汾河水系。
三、地震根据中华人民共和国国家标准《中国地震动参数区划图》GB18306-2001资料,本区地震烈度为Ⅷ度,地震动峰值加速度值为0.20g。
第二节地质勘查工作(参照矿井地质报告)1、1975年,山西省地质局区调队编写了1:20万平遥幅区调报告,对本工作区的地层进行了系统的划分和对比。
2、1976年10月—1980年1月,山西省地质局第一水文地质队与山西省平遥县水利局合作,对平遥县全县地下水资源的分布状况及储量进行普查,调查水井4305眼,水文地质调查点1120个,调查泉水l93处,县井队和地区井队共打钻孔21个,总计进尺4022.55m,第一水文地质队施工钻孔7个,总计进尺2163.3m。
填制有1:5万平遥县农田供水水文地质图。
于1980年l月编制了《山西省平遥县农田供水水文地质详查报告》。
第二章采区地质第一节采区地质简况一、采区地质1、本采区位于矿井井田东南部,地层发育情况与矿井井田其它地区相似。
采区地层从老到新有:古生界奥陶系中统,石炭系中统、上统,二叠系下统、上统,中生界三叠系,新生界第四系等。
采区地层总体走向趋势是:北西一南东向,倾向北东。
2、本采区地质构造以断裂为主,褶曲不甚发育,总体上呈向北东东缓倾斜的单斜构造。
(1)断裂构造采区断裂构造比较发育,其特点是延伸长,断层倾角较陡,一般大于50°,以正断层为主,逆断层次之,其方向主要以北东东和北北东两组为主,其中以北北东向形成较早,北东东向形成较晚,但分布较多,呈地堑、地垒、阶梯状排列。
(2)褶曲区域褶曲构造不太发育,仅局部地段出现小的波状起伏,形成小的近南北向或北北东向的背、向斜,但规模不大。
区域地层简表地层单位代号厚度(m) 岩性特征界系统组段新生界第四系全新统Q40~30 黄褐色亚砂土、亚粘土及砂砾石。
一、文字说明应包括:1、采区位置、范围、四邻关系,井上下对照关系,以及已有勘探钻孔的情况。
2、相邻采区实见地质、水文地质情况概述。
3、地质构造:区内(煤)岩层产状变化情况,断层与褶皱的特征,分布范围和对它们的现有控制程度,它们将给本采区开拓开采带来的影响。
4、煤层:区内各可采煤层的厚度、结构及其开采范围,特别是对上一个开采煤层的开采性的预测。
5、煤层顶底板及各煤层的层间距。
分层叙述各煤层顶底板的岩性、厚度、含水性及其有关物理力学性质,并重点说明各煤层群(组)之间的间距和岩性变化关系,以便设计部门考虑分组或联合开采的可能性和选择较理想的岩巷开拓层位。
6、瓦斯情况。
7、预测区内可能存在的岩浆侵入体,古河床冲刷等情况。
8、水文地质:阐明本采区的水文地质条件,有无突水的危险性,对防水煤柱和探放水等要求,并预测采区的最大涌水量(指开拓、开采期间的涌水量高峰值,而不是指突然透水量)和正常涌水量。
9、储量。
10、针对存在的地质问题,提出注意事项和建议。
二、附图1、采区煤层底板等高线预测图,1:1000或1:2000.2、采区回风水平和运输水平的地质切面图,1:1000或1:2000.3、采区地质剖面图,1:1000或1:2000。
4、采区煤岩层综合柱状图,1:200。
一、文字说明:1、工作面的范围和邻区及地面的关系。
2、区内(煤)岩层产状和地质构造的主要特征,及其对本工作面的影响,并预测断层落差、掘进找煤方向以及褶皱的位置和形态。
3、对工作面实见煤厚,煤层结构并预测其变化情况。
4、煤层顶底板(包括伪顶底、直接顶底)的岩性、厚度、物理力学性质及其变化情况。
5、本工作面的水文地质条件,有无突水的危险性,主要含水层和主要导水构造与本工作面的关系,对防水煤柱和探放水等措施提出具体意见,并预计本工作面的最大涌水量。
6、瓦斯情况,对掘进的影响。
7、储量。
8、在地质、水文地质工作中尚存在的问题和今后工作中得注意事项。
二、附图1、工作面煤层底板等高线预测图,1:1000或1:2000.2、有代表性的工作面地质剖面图或局部地质构造剖面图,1:1000或1:2000。
华夏煤业有限公司三采区设计说明书第一章采区概况及地质特征第一节采区概况一、采区范围1、矿井概况华夏煤业有限公司位于山西省山阴县西北部的马营乡境内,包括张家沟、南河、水泉、腰寨、陆家窑五个行政村。
东南距山阴县城约30km,行政区划属山阴县马营乡管辖。
矿井北面与东湾沟煤业有限公司为邻,西面由北向南分别与金海洋马营煤业有限公司、腰赛煤业有限公司、中煤台东山煤业有限公司为邻,东面、南面为煤层露头。
井田面积14.3099km2,矿井能力2.1Mt/a。
矿井于2010年12月开工建设,2012年11月投产。
本井田内含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。
主要含煤地层为太原组。
太原组、山西组地层总厚度平均142.38m,共含煤层煤线8层。
自上而下分别为1、2、3、4、6、9、11号煤层,其中3号煤层为大部可采煤层,大部分被小煤窑时期小采所破坏,4号煤层厚度4.55~13.80m,平均8.07m,井田内东厚西薄。
结构极复杂,含夹矸0~6层。
为大部可采的稳定煤层,是目前主采煤层。
矿井煤层倾角为2~10°,矿井为近水平煤层,初步设计把同一煤层划分为一个水平分,各煤层分别布置系统,采用分层开拓的方式,全矿井划分为四个采区,首采区为一采区,开采煤层为4号煤层,现将开拓三采区4层煤。
2、三采区概况三采区位于矿井的中南部、副井井底车场以南区域。
北面与一采区1142、1141采空区为邻,南侧与四采区为邻,东部为煤层露头,西部与腰赛煤业有限公司为邻。
由于该矿在三采区范围内补勘6个地质钻孔,其揭露该采区东部煤层倾角较大,平均倾角35度,另外东部为煤层露头,大部分区域煤层被剥蚀,还有三处采空区:原南河矿1998年前采空区、原顺平煤业1992年前采空区以及原金马矿采空区,故采区东部区域已不能布置工作面。
因此,现三采区东部边界为华夏煤业整合后初步设计的南回风大巷为界。
4号煤倾角为2~10°,平均5度,采区开采下线为1450m,开采上线为1550m。
第一章采区概况及地质特征1-1.采区概况一、采区所处井田位置、采区边界及邻区情况1、采区所处井田位置及边界25采区位于告成井田北部,东至-110m煤层底板等高线,南至补7、付12606、付12604孔一线附近,西至-350m煤层底板等高线,北至F7正断层。
采区走向长2050m,倾向长670m,上限标高-110m,下限标高-350m,对应地表标高为287.5m ~401.0m,面积1375350m2。
2、邻区情况(1)、实见地质及水文地质简述:首采区(13采区)煤层底板起伏较大,煤厚变化大,断层发育,走向多为北东与北西向。
煤层顶板除部分地段保留原生顶板外,大部分为滑动构造直接压煤,极其破碎。
13采区顶板水赋存有一定的区域性,它与滑动构造产生的裂隙及顶板砂岩的厚度密切相关。
13091工作面以南顶板水赋存相对较弱,对采掘影响不大。
13091工作面以北顶板水赋存较丰富。
目前Ⅰ#、Ⅱ#顶板疏水巷顶板水总涌水量达到85m3/h。
13151下付巷顶板水涌水量稳定在55 m3/h。
虽然这些顶板出水点对13采区北部的顶板水进行了一定疏放,但是由于目前13采区顶板水总涌水量仍保持在160m3/h,对采掘生产仍存在一定的威胁。
13采区L7-8灰岩水较丰富,且区域差异性很大,在-110运输大巷和-100回风大巷掘进过程中,掘进头涌水量一般为10~20m3/h。
-110水平Ⅰ#底板疏水巷与13071工作面材料巷处于一富水地段,在13071工作面掘进及回采时都曾发生突水,突水量最大达到275m3/h左右。
-110水平Ⅰ#底板疏水巷于2001年3月6日出水后,最大出水量达到810m3/h左右,目前Ⅰ#底板疏水巷已对13采区南部的L7-8灰岩水进行了彻底疏放,我矿正在施工Ⅱ#底板疏水巷对13采区北部的L7-8灰岩水进行疏放。
21采区目前正在开拓,在中央集中下山掘进时,随着掘进在迎头附近有L7-8灰岩水涌出,总涌水量为20m3/h左右。
煤矿采区设计说明书1. 背景随着煤炭行业的发展,煤矿采区设计成为煤炭企业的关键技术之一。
煤矿采区设计是指在满足煤层资源开采要求和安全生产的前提下,合理规划采区范围和煤柱大小,制定相应的采场交通、通风和安全联络等系统,提高采煤安全、经济效益和资源利用率的系统工作。
本文档主要介绍煤矿采区设计的相关内容。
2. 采区设计步骤2.1 煤层地质资料分析在设计采区之前,需要对煤层地质进行分析。
主要需要关注的煤层地质参数有煤层厚度、产煤地质条件、煤的品质等。
同时需要关注煤层及其周围的岩石及构造情况,确定其对采煤的影响程度。
2.2 采区范围及煤柱设计采区范围和煤柱设计是采区设计的核心内容。
采区范围一般由地质条件、采矿技术和经济要求等综合决定。
煤柱设计是为了保证采区的稳定和安全开采。
煤柱大小会直接影响采区内的瓦斯抽采、通风等工作,因此煤柱的选择需根据地质条件、采煤方法、采区压力等因素进行综合分析。
2.3 采场交通设计采场交通设计包括采区入口位置、出口位置、道路设计、采区内移动设备等的设计。
设计合理的采场交通系统能够提高采掘效率,降低劳动强度,保证采煤安全。
2.4 通风设计通风设计是为了保证采区内空气质量的目的。
通风设计具体包括通风策略、布风和排风系统等内容,可以有效地排除采区内的有害气体,保证采区工作人员的安全健康。
2.5 安全联络设计安全联络设计是为了保证采煤作业中的人员和设备安全,以及采掘过程中产生的煤屑、瓦斯等物质的安全处理,主要包括安全出口位置、安全生产岗位设置、安全设施等。
3. 设计注意事项3.1 安全第一在煤矿采区设计中,安全始终是第一位的。
设计人员应严格按照煤矿采掘安全的要求进行设计。
3.2 综合考虑煤矿采区设计需要综合考虑地质条件、采矿技术、采煤经济效益等因素。
设计人员需要依据实际情况,进行理性分析和科学决策。
3.3 良好的交流煤矿采区设计需要与其他部门紧密配合,如采矿、通风、瓦斯安全治理等专业人员,共同制定出一份合理、可行的设计方案。
采区地质说明书第一章采区概况第一节、采区位置及范围:第二节、自然地理与井上下对照关系1、地形地貌1264.9m整合区位于陕北黄土高原北端,毛乌素沙漠东南缘,地貌单元属黄土丘陵地区,全区大部被黄土覆盖,区内地势总体是东部高,西部低,最高处位于井田东部梁峁,标高为1229.2m,最低处在井田西北部小板兔川深沟,标高1007.4m,区内最大高差为221.8m,一般标高在1040~1150m左右(见地形地质图)。
2、地表水系区内主要水系为小板兔川,由东北流向西北,横贯整合区北部,年平均流量为3.52m3/S。
其次有南沟、正沟等较大支沟,从南向北纵贯整合区中部,注入小板兔川。
这些沟川的流量严格受降水所控制,夏秋季雨季流量较大,冬春季枯水期流量甚微或断流.3、气象本区为典型的中温带干旱、半干旱大陆性季风气候,冬季严寒,春季多风,夏季酷热,秋季凉爽,昼夜温差悬殊,四季冷热多变。
常年干旱少雨,年蒸发量较大。
全年无霜期较短,一般10月初上冻,次年4月初解冻。
多年平均气温8.4℃(1957~1990年),极端最高气温38.9℃ (66年6月21日),极端最低气温-28.4℃ (58年1月16日),多年平均降水量435.7mm(1957~1991年),枯水年降水量108.6mm(65年),丰水年降水量819.1mm(67年),多年平均蒸发量1712.0mm,多年平均风速2.2m/s(1957~1989年),极端最大风速25m/s(70年7月18日),年最多风向西北,多年最大冻土深度146cm(68年2月),多年平均气压910毫巴(1974~1989年),全年降水量分配很不均匀,多以暴雨形式集中在7—9月份,约占全年降水量的68%。
不同年份降水量变化明显。
4、地震本区地壳活动相对微弱,基本地震烈度为Ⅵ度区。
据记载,公元1448年,榆林地区曾发生过4—5级地震,1621年在神木县孤山地区发生过5级地震,烈度6.7度,此后再未发生过4级以上地震,小震也很少。
采区地质说明书一、概况8#、350 水平翼东采区二采区系(组) 三叠系煤层位 14# 置东至东河及西至首采区边界石门范南至 18#煤地板围北至 8#煤地板上限标高 470 下限标高 350 地面标高 535走向长 2000 倾向长 200 面积 398100实见地质及水文地质简述:矿井井口内地表构造简单,本采邻区位于大两会背斜西南翼,褶皱微缓,一般在北西和北东区之间,倾角30?一35?之间,自地表至深部岩层倾角逐情渐减小的趋势。
但减小幅度不大,且无规律可寻。
矿区水况文地质条件简单,区内地下水主要受降雨补给。
在2012年雨季期间实采区的最大涌水置为58m?/n、一般为32.8 m?/n左右。
2、老窑情况:采区范围内无老窑积水。
采掘情况:该采区西翼14#煤层500米(32141采面、32143采面)已经回采完毕,8#煤层(32081采面、32083采面)正在进行回采。
东翼14#煤层1350米(32142运输巷、32142回风巷。
32144运输巷掘进)正在进行布置作业,8#煤层除在+350水平32084运输巷布置掘进了150米外,其余均未布置作业。
自然灾害及其它:该采区的自然灾害包括水、火、瓦斯,顶板等等。
该采区瓦斯涌出量不大,通过平常的检查,该处的瓦斯浓度一般0.08-0.12%,二氧化碳一般 0.05-0.16%。
本煤层无自燃发火倾向性,无爆炸危险性。
地面建筑、设施等:该采区位于地面彭家坡下,表面为深丘地段,地表植被平实,灌木丛森无农田和构造物,无小溪、沟、河等水系地层。
地面情地形(地貌、植被、地层出露情况等):出露地层主要为三叠系须况家河(t3xj),大致呈东西带状分布。
及受生水系及地面积水范围:属于东部盆地东岭谷岩溶水。
裂隙水亚区,特征产为干旱少雨,水资源缺乏,补给主要为大气降雨,因为大气降雨的影响,影全球气温变暖,降雨量有逐年减少的趋势。
采区内地下水、地表水严格响受降雨补给,故流量随之变化。
焦硐煤矿采区地质说明书编制单位:生产技术科地质组编制:胡大红审核:张青雄总工程师:胡大红2013年2月7 日第一章概况第一节煤(岩)层赋存特征一、煤(岩)层呈单斜构造,走向北1960E,倾角6-100,北陡南缓,无大的断裂、褶皱,构造简单。
煤层结构复杂总厚度1.07m~2m,一般1.8m,由5个分层构成,坚固性系数(f=2~4)。
煤层可采厚度0.95m,倾角6~100,平均倾角80,采区内稳定均可采。
二、瓦斯涌出量经2011年瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿井,相对瓦斯涌出量6.47m3/t,且绝对瓦斯涌出量为28.67m3/min,等级为高瓦斯矿井、无突出危险性、煤层无自然发火倾向。
第二章地质构造2.1 矿井地质一、瓦斯根据《贵州省煤炭管理局文件》黔煤行管字[2007]54号文《对毕节地区煤矿2006年矿井瓦斯等级鉴定报告的批复》,焦硐煤矿矿井绝对瓦斯涌出量为6.47m3/min,相对瓦斯涌出量为28.67m3/t;绝对二氧化碳涌出量为0.33m3/min,相对二氧化碳涌出量为3.02m3/t。
根据《煤矿安全规程》第133条规定,该矿井瓦斯等级为高瓦斯矿井。
在生产中应严格按高瓦斯矿井的标准进行管理,必须加强通风瓦斯管理,加强采空区瓦斯管理和通风设施管理,提高矿井有效风量率。
二、煤尘根据该矿提供由贵州省地质煤田实验室对5、6、30号煤层所作的煤尘爆炸性鉴定报告表,该矿井5、6、30号煤层煤尘无爆炸性。
三、煤的自燃倾向根据该矿提供由贵州省地质煤田实验室对5、6、30号煤层所作的煤炭自燃倾向等级鉴定结果,5、6、30号煤层自燃倾向为三类,即不易自燃煤层。
四、地温矿区内无地温异常现象,属地温正常矿井。
五、冲击地压地质资料及矿方提供的资料中均没有提及关于冲击地压的资料,本矿区内也无冲击地压的历史记录,矿井暂按无冲击地压矿井考虑。
六、煤与瓦斯突出危险性根据黔安监管办字[2007]345号文关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见,焦硐煤矿矿区为国家划定的突出矿区。
××煤业××煤矿采区设计说明书采区设计生产能力:××Mt/a矿长:总工:××煤业年月××煤业××煤矿×采区设计说明书参与设计编制人员目录前言 (2)第一章采区概况及地质特征 (3)第一节采区概况 (3)第二节煤层赋存情况及顶底板特征 (3)第三节采区储量分析 (4)第五节水文地质 (5)第六节其它地质因素 (7)第二章采区方案设计 (7)第一节方案设计 (7)第二节方案比较 (7)第三章采区巷道布置 (8)第一节采区巷道布置 (8)第二节巷道断面及支护 (9)第四章采掘顺序及采煤办法 (9)第一节掘进顺序 (10)第二节回采顺序 (10)第三节采煤方法 (10)第四节采煤工作面装备 (10)第五章采区生产能力及服务年限 (10)第一节采区生产能力 (10)第三节采区服务年限 (13)第六章采区通风安全 (13)第一节通风系统 (13)第二节采区供风量及负压计算 (13)第三节避灾路线 (21)第七章采区排水系统及设备选型 (21)第一节排水系统 (21)第二节排水设备选型 (22)第八章采区供电及装备 (24)第一节供电系统 (24)第二节供电设备选型 (24)第九章运输系统及设备选型 (29)第一节运输系统 (29)第二节设备选型 (29)第十章压风系统 (35)第十一章防尘系统 (35)第十二章供水系统 (35)第十三章防火灌浆系统 (35)第十四章采区通讯系统 (36)第十五章安全监测监控系统 (36)第十六章灾害预防及处理措施 (36)第十七章采区主要技术经济指标 (36)前言主要叙述矿井概况、开拓方式、通风方式、开采状况及本采区设计依据。
第一章采区概况及地质特征第一节采区概况一、采区围:说明采区所在的水平,采区四周边界,采区走向长度、倾斜长度、采区面积、开采上、下限标高。
龙宇能源股份有限公司车集煤矿28采区初步设计说明书编制单位:车集煤矿二00八年四月参加设计人员名单矿长:杨联合总工程师:葛妙英采矿:穆朝元、徐星华地质:陈旺明、高琪测量:张道德通风:王义民机电:徐亲成目录前言 ............................................................................................................. - 3 -第一章矿井28采区概况及地质特征............................................................... - 5 -第一节概况 (5)第二节地质构造情况 (6)第三节煤层发育情况 (7)第四节水文地质情况 (8)第五节其它开采技术条件 (11)第七节采区涌水量计算 (19)第八节28采区储量计算 (21)第二章 28延伸采区开拓方案的确定.............................................................. - 23 -第一节境界及储量 (23)第二节设计生产能力及服务年限 (24)第三节方案确定 (25)第三章采区布置及装备 ................................................................................... - 29 -第一节采区布置 (29)第二节采煤方法 (29)第四章通风与安全 ........................................................................................... - 30 -第一节概况 (30)第二节通风 (30)第三节灾害预防 (38)第五章28采区斜巷轨道运输及设备选型.................................................... - 40 -第一节斜巷人员提升 (40)第二节斜巷提升系统 (40)第六章28采区皮带运输系统 ........................................................................ - 43 - 第七章28采区排水和压缩空气设备............................................................ - 48 -第一节排水设备选型 (48)第二节压缩空气设备 (51)第三节供水管路 (52)第八章28采区供电系统 .............................................................................. - 52 -前言根据车集煤矿的采区接替安排,矿井北翼26采区的二2煤回采结束后,将接采26采区下部的28采区。
采区设计说明书5目录第一章采区地质情况 (2)第一节井田概况 ·························································错误!未定义书签。
第二节地质特征 (2)第二章采区储量与生产能力 (2)第一节采区储量 ·························································错误!未定义书签。
第二节采区生产能力 ··················································错误!未定义书签。
一、地质说明书(一)、工作面境界、范围(二)、煤层特征(三)、煤层顶底板特征(四)、工作面储量(五)、简要说明(构造、赋存、水文、煤与瓦斯突出、假顶等)1、采区位置、范围及四邻关系:本区工作面位于三水平南部3、4区,西自-181.6T~-191.6T标高轨道起,东至-241.9~-246.3T标高为界,北自切眼起,南至设计停采线为界,工作面走向长239米,倾斜长110米,平面积26290平方米。
本工作面西部由综采一队于2005年采完,冒落充分,块度不大,东部未采,北部已由综采一队于2002年采完,南部为F1断层,本层上部18层煤变薄0.8米,未采,下部23层煤尚未开采。
2、地质构造情况:本区构造简单,通过机、轨两道及切眼实见看,只见几条小断层,落差均小于0.8米。
在本区轨道上部有一F14断层,至本区北部已尖灭,本区下部为F13反向正断层,落差大于40米,走向近NS,倾角10°~30°。
3、煤层赋存情况及顶底板岩性:本区21煤层赋存相对稳定,煤层整体走向NW,倾向NE,厚度最大5.05米,最小4.2米,(含夹矸),一般厚度在4.4米左右,结构比较简单,一般有2~3层夹矸,距顶板1米左右有一层厚度为0.2米左右的粉砂岩夹矸,比较稳定,距底板0.8米左右的粉砂岩夹矸,厚度不稳定,煤层倾角为26°~29°,一般为28°,本煤层有0.3~0.8米厚的深灰色粉砂岩伪顶,较破碎,随采堀而下落,直接顶为灰白色细砂岩,局部较破碎,底板为灰色细砂岩,较坚硬。
该层煤距上覆18层煤层间距一般为75米,其间以中细砂岩为主,下覆23煤层间距一般60米,其间以中砂岩为主。
4、水文地质情况本区水文地质情况简单,局部顶板淋水,开采时注意上覆老空积水及顶板淋水。
5、本区煤层无岩浆侵入体及古河床冲刷等现象,亦无陷落柱等。
6、本煤层属局Ⅰ类发火煤层,发火期为10个月。
7、建议:⑴、由于本煤层顶板破碎,所以回采时必须加强顶板管理。
六采区地质说明书编制单位: 生产技术科审核:总工程师:接到通知书时间: 年月日提交时间: 年月日六采区地质说明书一、采区概况六采区井下位于井田东侧,采区面积390328m2,3#地质储量为348万吨,采区内可采储量为278.5万吨。
煤层平均厚度6.15m,地面位与井田东侧,高山丘陵地段。
二、地形地貌及水系1、地形地貌本采区位于井田东侧。
地势为西高东低。
最高点在井田东部的山梁处,标高为857.5m,最低点位于井田东部沟谷中,标高为827.6m,地形最大相对高差29.9m。
地表大部分黄土覆盖,大部分为耕地。
2、水系采区范围内无河流分布,溪流均为季节性河流,水量不大,尤其旱季水量甚微,甚至干枯。
三、地质特征大部为黄土覆盖,基岩局部出露,井田内出露的地层有二叠系下统下石盒子组、二叠系上统上石盒子组。
结合区域地层,地层层序由老至新为奥陶系中统峰峰组、石炭系中统本溪组、石炭系上统太原组、二叠系下统山西组、二叠系下统下石盒子组、二叠系上统上石盒子组及第四系上更新统、中更新统、全新统。
根据井筒和钻孔资料及寺河井田精查资料,将井田地层由老至新叙述如下:(一)奥陶系中统峰峰组(O2f)为煤系之基底,埋藏于井田深部,岩性为深灰、灰色厚层状石灰岩,夹灰黄色、黑灰色泥灰色,含次生石膏及散染状黄铁矿,下部裂隙岩溶发育,并为方解石脉充填,局部为砾状石灰岩,已为区内大部分钻孔所揭露,但揭露厚度不大,地表仅在区东南角外川底乡附近的长河河床零星出露,厚度不详。
(二)石炭系中统本溪组(C2b)平行不整合于下伏奥陶系石灰岩之古侵蚀面上,岩性、岩相及厚度变化较大,一般由灰色鲕状铝土岩、铝质泥岩、灰黑色泥岩组成,偶有灰黑色粉砂岩、夹菱铁矿及硫铁矿等组成,全组厚度2.13~11.72m,平均7.47m,井田内地表无出露。
(三)石炭系上统太原组(C3t)为主要含煤地层之一,地表在井田东南角外零星出露,区内钻孔全部揭露,主要由灰黑色、黑色泥岩,灰黑色、灰色中细粒砂岩、粉砂岩间夹石灰岩及煤层组成,连续沉积于下伏本溪组之上,为一套海陆交互相含煤积建造。
目录摘要........................................................................................... 错误!未定义书签。
Abstract ..................................................................................... 错误!未定义书签。
目录.. (1)第1章采区地质情况 (3)1.1 采区概况 (3)1.2 采区地质情况 (3)1.2.1 采区可采煤层的赋存情况 (3)1.2.2 顶板岩层性质、厚度 (4)1.2.3 地质构造 (4)1.2.4 瓦斯 (5)1.2.5 水文地质 (5)1.2.6 煤质 (5)第2章采区储量与生产能力 (6)2.1 采区储量 (6)2.2 采区生产能力 (6)2.2.1 采煤工作面年产量 (6)2.2.2 采区生产能力 (7)2.3 采区服务年限 (7)第3章采区方案设计 (8)3.1 采煤方法的选择 (8)3.2 采区巷道布置 (8)3.2.1 采区走向长度 (8)3.2.2 区段长和区段数目 (8)3.2.3 采区形式 (8)3.2.4 采区上(下)山的数目和位置 (8)3.2.5 区段平巷的布置 (9)3.2.6 区段集中平巷布置 (9)3.2.7 联络巷道的布置 (9)3.2.8 采区内煤层开采顺序 (9)3.3巷道断面设计 (9)3.3.1 巷道断面设计应满足的条件 (9)3.3.2 巷道断面选择 (10)3.3.3 巷道断面尺寸的确定 (11)第4章回采工艺 (11)4.1 落煤 (11)4.2 支护 (11)4.2.1 支架选型及规格的确定 (11)4.2.2 工作面支架布置方式 (12)4.3 采空区处理方法 (12)4.3.1 采空区处理方法 (12)4.3.2 控顶距及放顶距 (12)4.3.3 回柱放顶方法 (13)4.4 采煤工艺 (13)4.5 生产技术管理 (13)4.5.1 循环方式 (13)4.5.2 作业形式 (13)4.6 安全技术措施 (13)4.6.1 保安煤柱的一般规定 (13)4.6.2 防止沼气爆炸的措施 (14)第5章采区生产系统 (15)5.1 采区运输 (15)5.1.1 采区运输系统及运输方式 (15)5.1.2 采区运输设备的选择 (16)5.2 采区通风 (18)5.2.1 采区通风系统 (18)5.2.2 采掘工作面及峒室所需风量的计算 (19)5.2.3 采区总供风量 (22)5.2.4 风量分配 (22)5.2.5 风速验算 (23)致谢 (24)参考文献................................................................................... 错误!未定义书签。
第1章采区地质情况1.1 采区概况本设计采区为鸡西双河煤矿N4采区,东部以断层为界,西部以断层为界。
浅部以-150标高为界,深部以-350标高为界。
煤层赋存稳定,地质条件简单,煤层东西走向,南北倾向,倾角平均约为13°。
1.2 采区地质情况1.2.1 采区可采煤层的赋存情况煤层赋存较深,倾角在13º左右,主要煤层发育在城子河组地层中,可采煤层为:1#、3#上、4#上、6A#、6C#(1)1#煤层:煤层平均厚度2m,煤层结构简单,赋存稳定无夹石,全区发育,容重1.4t/m3,煤层厚度变化较均匀,顶板为半砂岩细沙岩,底板为半砂岩。
(2)3#上煤层:煤层平均厚度 2.4m,煤层结构简单,赋存稳定,无夹石,全区发育,容重为1.40t/m3,顶板为粉砂岩粗砂岩,煤层厚度变化较均匀。
(3)4#上煤层:煤层平均厚度2.9m,煤层结构简单,赋存稳定,无夹石,全区发育,容重为1.40t/m3,顶板为半砂岩细砂岩。
(4) 6A#煤层:煤层平均厚度1.9m,煤层结构简单,赋存稳定,无夹石,全区发肓,容重1.40t/m3,顶板为半砂岩,底板为半砂岩细沙岩。
(5) 6C#煤层:煤层平均厚度2.8m,煤层结构简单,赋存稳定,无夹石,全区发肓,容重1.40t/m3,顶板为半砂岩细沙岩,底板为半砂岩细沙岩。
图1-1 综合柱状图1.2.2 顶板岩层性质、厚度1.1#煤层直接顶:一般为深灰色或灰黑色粉砂岩,有局部为细粒砂岩,平均厚8.14m。
岩石垂直抗压强度为202~252kg/cm2;内摩擦角为75°58′~84°18′;普氏硬度系数为2~3。
2.1#煤层老顶:是灰白色.含云母特多的细至中粒长石石英砂岩,常称为大占砂岩,平均厚4.46m。
3.1#煤层直接底板:为黑色细砂.粉砂.砂质泥岩及泥岩,岩石容重为2.61g/cm3。
4.1#煤层老底:为上石炭统鸡西群组的L7-8灰岩,平均总厚14.00m,质坚性脆。
表1-2:煤层顶底板情况表1.2.3 地质构造双河煤矿井田范围内主要地质构造为断层,其中断层有5个,铅直断距在20 m左右,(详见表1-2)。
侏罗纪晚期,含煤地层形成。
沉积前的古构造以及后来的燕山运动都对煤层起了一定的控制作用。
在煤田形成之后,南北压力进一步加强。
1.2.4 瓦斯根据现有资料和临近生产矿井的调查,双河矿区内含瓦斯,瓦斯绝对涌出量为11.433/minm,属于低瓦斯矿井。
1.2.5 水文地质灰本采区为N4采区,采区标高为-150m—-350m,矿井充水水源以底板L7-8岩渗水为主,矿井正常涌水量为15—20m3/h,最大涌水量为42.4m3/h。
1.2.6 煤质双河矿区内的煤层是由高等植物所形成的腐植煤,其肉眼煤岩成份主要是亮煤、暗煤、夹镜煤丝带、丝炭较少,黑色光亮裂隙发育,质脆,黑色条带状结构,其煤岩类型多为光亮型、半亮型和半暗型。
原煤灰分变化较大,一般在20%~31%,硫含量在0.22~0.37%之间;磷含量一般在0.003~0.014%之间,是低硫、低磷的1/3焦煤。
主要工业用途以冶金用煤为主,火电厂作动力用煤次之。
双河区内岩性较细,主要由粉砂岩、细砂岩、粉细互层、中砂层及煤层组成,仅有较少的粗砂岩,含烁砂岩。
第2章采区储量与生产能力2.1 采区储量储量计算储量计算公式为:Q=S×M×r /cosθ式中:Q—储量(t)S—煤层面积(m2)M—煤层厚度(m)r—煤的容重(t/m3)根据采区煤层底板等高线可知:S=1016485m2则:Q=S×M×r / cosθ=1016485×(2+2.4+2.9+1.9+2.8) ×1.4/cos13°=1753万吨2.2 采区生产能力2.2.1 采煤工作面年产量采煤工作面产量A0(Mt/a)可由下式计算:A 0 = L ×V×Mr× C式中L—采煤工作面的长度,m;V—工作面推进度,m/a;M—煤层厚度或采高,m;r—煤的密度,t/m³;C—采煤工作面采出率,中厚煤层取95 %。
设计回采工作工艺为综采,日进6刀,截深取1m,年工作330 d,所以V=6×1×330=1980m,即工作面年推进度为1980m。
因此,采煤工作面产量为A0 =220×6×330×2×1.4×0.95=116万吨2.2.2采区生产能力采区生产能力的煤主要来自回采工作面。
掘进出煤一般为5%~10%。
A=n×A0×B×K(万吨/a)式中:A—采区生产能力(万吨/a);A0—每个回采工作面的生产能力万吨/a;n—采区同时生产的工作面个数(个);1B—掘进出煤率取1.05~1.10;K—工作面产量不均衡系数(沿空留巷取下限,其余取上限区段内单工作面取1,两个工作面时取0.95,三个工作面时取0.9)。
取1则:A=n×A0×B×K=1×116×1.05×1=122万吨2.3采区服务年限煤柱损失为了安全生产,本设计采区依据《煤矿安全规程》,留设保安煤柱如下:1.在采区右边有断层且三条上山布置在采区右边,留设40m 保安煤柱40×(2+2.4+2.9+1.9+2.8) ×1.4×900=60万吨2.在采区左边有断层,留设20m保安煤柱20×(2+2.4+2.9+1.9+2.8) ×1.4×1200=40万吨3.在本采区上部还有煤,为了与相邻采区的安全,留设20m保安煤柱20×(2+2.4+2.9+1.9+2.8) ×1.4×840=28万吨4.在本采区下部还有煤,为了与相邻采区的安全,留设20m保安煤柱20×(2+2.4+2.9+1.9+2.8) ×1.4×1900=64万吨5.三条上山均开在煤层内,且上山之间的保护煤柱为25m⨯2=1+.⨯万吨⨯+23)9002525(254总煤损为:215万吨;采区服务年限采区服务年限T与采区生产能力A的关系如下:T=Z=(Z c-P)×K式中:Z—采区可采储量,万吨;Z c—采区工业储量, 万吨;P—永久煤柱损失, 万吨;K—采区回采率, 厚煤层不小于75%,中厚煤层不小于80%,薄煤层不小于85%。
根据煤层情况取80%。
结合本设计采区的具体情况,煤柱损失为146万吨,采区回采率取0.8。
则可采储量为:Z=(1753-215)×0.8 =1230万吨则采区服务年限:T==1230/(122×1.4)=7.2(a)第3章采区方案设计3.1 采煤方法的选择本设计采区有5层煤,煤层平均倾角13°,平均煤厚2.4m。
根据以上条件及采煤方法的选择原则,现决定本设计采区采用走向长壁采煤方法。
这种采煤方法具有产量大,效率高,生产系统简单,巷道掘进量小,回采工序简单,材料消耗少,成本低以及生产安全等优点。
3.2 采区巷道布置3.2.1 采区走向长度本采区平均走向长度1600m,西部东部各有断层作为采区的边界。
3.2.2 区段长和区段数目区段中工作面长220m,走向1600m左右,分4 个区段,共能布置4个工作面。
3.2.3 采区形式采区内在煤层下部岩石中布置运输大巷,作为整个采区的主要运输大巷。
采区内分层开采。
回风大巷布置岩层中。
采用U型后退式通风,采区形式为单翼开采。
3.2.4 采区上(下)山的数目和位置采区布置三条上山,回风上山、运输上山、轨道上山。
根据服务年限,将运输上山、轨道上山通风上山均布置在最下部岩中,作为整个采区的主要回风上山,各采煤工作面由石门与回风上山相联通。