丁6-32160工作面设计说明814终
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3206工作面作业规程第一章 概况第一节 工作面位置及井上下关系具体位置及井上下关系如表一所示 表一第二节 煤层情况表二 煤层名称3上煤水平名称-900m 水平采区名称3200采区工作面名称3206 工作面地面高程(m )+38.85~+44.15工作面标高(m )-892.5~-768.9地面相对位置及地形情况该工作面地面位置位于魏大庄、魏牌坊以北,丁庄以南,工业广场以西,刘店池以东。
地面大部分为农田,有3条高压线,4条低压线,4条通信线在上方通过。
井下位置及邻区采掘情况该工作面井下位于3200采区内,DF41断层以北,DF37断层以南,DF27断层以东。
北邻3402工作面未采动,南邻3204工作面未采动。
该面设计停采线为工业广场保护煤柱线。
回采对地面设施的影响根据山东省环境保护科学研究设计院《肥城矿业集团单县能源有限责任公司单县陈蛮庄矿井及选煤厂建设项目环境影响报告书》、《陈蛮庄矿井及选煤厂初步设计》及《肥城矿业集团单县能源有限责任公司陈蛮庄矿井矿产资源开发利用方案》资料:受初期采区塌陷影响,陈蛮庄村破坏等级为III 级,马草庙、安庄、魏庄村破坏等级为II 级,魏大庄、桑河村均属I 级破坏。
现受初期采区地表塌陷影响的陈蛮庄、马草庙、安庄、魏庄、单庄、吴庙台村均已搬迁,魏大庄、桑河村破坏等级至全井田开采结束后仍然较小,不需搬迁。
走向长度(m )最小~最大平均1182~11991190倾斜长度(m )最小~最大平均182~196191面 积(m 2)2283863206工作面作业规程煤层结构(m )煤层总厚(m ) 1.6~5.53.53.5煤层倾角(°)23~3931可采指数1变异系数24.72%稳定程度稳 定该面3上煤为焦煤,据3206掘进巷道实际揭露煤层资料可知,总厚度1.6m~5.5m,平均3.5m ,煤层结构简 单,煤层倾角在23°~39°之间,平均31°。
目录第一章工作面概况 (1)第一节开采范围 (1)第二节煤层赋存状况 (2)第三节煤层顶底板岩性 (2)第四节地质构造 (3)第五节水文地质 (3)第六节瓦斯、煤尘、自燃特征 (3)第七节储量 (4)第八节生产能力及服务年限 (4)第二章回采工艺、支护设计、设备选型 (6)第一节回采工艺 (6)第二节支护设计 (6)第三节设备选型 (8)第三章工作面巷道布置、断面和支护设计 (16)第一节巷道布置 (16)第二节工作面巷道布置基本参数设计 (16)第三节巷道布置参数说明 (18)第四节巷道轨道线路设计 (18)第五节巷道断面设计 (20)第六节巷道支护设计 (24)第四章通风系统设计 (33)第五章瓦斯治理设计 (36)第六章安全监控系统设计 (38)第七章防尘、防灭火系统设计 (41)第一节防尘系统设计 (41)第二节防灭火系统设计 (42)第八章生产系统 (47)第九章供电系统设计 (49)第一节工作面设备负荷统计 (49)第二节供电概况 (50)第三节变压器容量选择 (50)第四节高压电缆选择 (52)第五节低压电缆选择 (57)第六节移变容量校验 (58)第七节低压电缆校验 (59)第八节开关选型及整定 (60)第九节保护接地要求 (68)第十节工作面电缆配备表 (68)第十章防治水设计 (70)第一节工作面概况 (70)第二节地质构造 (71)第三节水文地质特征 (71)第四节工作面涌水量预算 (71)第五节排水系统设计及防治水措施 (72)第十一章避灾路线 (77)第十二章安全技术措施 (78)第一节工作面防灭火措施 (78)第二节防顶板事故措施 (79)第三节防尘措施 (80)第四节机电运输安全措施 (82)第五节机电管理措施 (83)第一章工作面概况第一节开采范围XX工作面位于井田22盘区,切眼靠近22盘区地面三维地震勘探(依据2015年1月由陕西省煤田地质局物探测量队提交的《22盘区补充勘探三维地震报告》)圈定的22盘区煤层沉积缺失带边界;工作面机、风两巷均为未开采区域,高位巷布置在XX风巷内错13m。
第一章工作面概况12106工作面位于矿井的南翼采区(三采区)西南部,地面的相对位置在山体上,地表无建筑物。
地面地形为典型的高山剥蚀地貌,覆盖厚度287--297m。
井下相对位置在采区集中轨道巷的西南侧。
工作面东为原店上煤矿206工作面采空区与本工作面回风顺槽相距10m作为保护煤柱,西为原店上煤矿202工作面采空区与本工作面轨道顺槽相距10m作为保护煤柱。
该工作面西部为西部井田边界保护煤柱,并与西山登福康煤业相邻(原为金泉煤业),北为采区集中轨道巷,水、火、瓦斯对本工作面影响不大。
工作面设计走向长507m,采长68m,平均采高1.18m,工业储量约5.78万吨。
大巷设保护煤柱30m,12106可采走向长为477m,可采储量5.05万吨。
附:12106综采工作面井上下对照图第二章地质概况第一节地面相对位置及邻近采区开采情况表表2.1 地面相对位置及邻近采区开采情况表水平名称960水平采区名称一采区地面标高(m)1261-1294 井下标高(m)952-971 地面的相对位置及建筑物地面的相对位置的山体上,地表无建筑物。
井下位置及掘进对地面设施的影响12106工作面位于井田南翼采区(三采区)西南翼,采区轨道大巷西南侧,该回风顺槽北端与一采区回风大巷相连。
地面为相对施工地点高差292m的山体,对地面无大影响。
邻近采区开采情况该东西侧分别为原店上煤业206、202工作面采空区,巷道设计终端(即切眼位置)与西山登福康煤业各留20 m的井田边界保安煤柱。
走向169°倾向79°长度68m第二节煤(岩)层赋存特征12106顺槽均布置于2#煤中,并沿2#煤顶板拉底掘进,倾角为5-7°,平均6°属近水平煤层。
工作面为一向斜构造,根椐目前巷道揭露及地质报告资料分析,尚未发现断层及陷落柱,也没有发现岩浆侵入及河流冲刷现象,故对2#煤层掘进不造成影响。
该区域为低瓦斯煤层。
其顶、底板情况分述如下:12106工作面煤层为简单结构煤层,该工作面从一采区回风巷揭露其厚度为1.2m,由相邻工面采掘情况推断该工作面煤层厚度为1.10-1.25m,平均厚度为1.18m。
XXX综采工作面设计说明书范本一、概况1.工作面范围及四邻采掘情况该工作面下顺槽开口连接-470m胶带机石门,上顺槽连接-400m 机轨合一石门,东部临近辅3线,为8煤的第一个采面,上下部无采动。
对应地表为农田及水系。
该面回采走向长285m,倾斜宽180m,面积51300m2,可采储量21.2万吨。
2.煤层情况本面8煤层赋存稳定,8煤,粉末状为主,少量粒状;煤厚1.5~4.0m,平均3.0m,8煤层结构复杂,8煤层的硬度系数在0.5左右。
3.煤层顶底板情况5.水文地质情况本面水文地质条件较简单,主要充水水源为顶板砂岩裂隙水和断层水,预计最大涌水量:20(m3/h),正常涌水量:0~5(m3/h)。
6.其它煤尘:具有爆炸危险性。
煤的自燃:具有自然发火性,自燃等级为不自燃~有可能,自然发火期3~6个月。
地温:根据《精查地质报告》,本矿井恒温带深度为30m,温度16.8℃,地温梯度2.3℃/100m。
工作面实际温度在26~30℃。
地压:本工作面上、下煤层无采动,估计压力不大。
二、工作面巷道布置及支护形式1.巷道布置根据XXX东一采区设计方案及开采程序,该工作面为8煤的第一个采面,上下部均无采动影响。
计划于2009年2月1日回采。
由于东一采区1111(3)工作面已经回采,目前东一采区三条石门均已通过八煤,1XXX工作面生产系统已基本形成。
1111(3)工作面距离该面法距150米左右。
按XXX东一采区设计方案及采面接替情况,1XXX工作面设计巷道布置如下:上风巷1XXX工作面上风巷在-400m东一机轨合一石门拨门,长823米,方位128°,拨门处标高-397.76m。
下顺槽在-470m东一皮带机石门拨门,长811米,拨门处标高-474.9m。
由于前期施工至拨门处110米时,遇到冲刷带影响,巷道调整方位为88°,施工38米,重新见8煤后继续沿方位角128°施工。
工作面切眼1XXX工作面倾斜长度180米,巷道坡度38°,方位35°06′46″。
工作面设计说明书附件三×××工作面设计说明书××矿二O××年××月1######公司××矿×××工作面设计说明书地测科:通防科:机电科:调度室:安监科:技术科:总工程师:××矿二O××年××月2第一章工作面概况第一节工作面位置(地测科)表1-1 工作面位置及井上下关系工作面名称×××××工作面水平名称××m水平位臵××采区东(西)翼浅(中、深)部煤层名称×煤层地面标高+××~+××m 井下标高××~××m井下位臵及相邻关系北邻(为)×××,东邻(为)×××,南邻(为)×××,西邻(为)×××。
×××一般指已开采(未开采)的某工作面、某巷道、某断层、某工业广场、某村庄保护煤柱、某矿井田等。
采动情况及影响范围该工作面为某工作面接替面,工作面开采前受某某工作面(或某某保护层工作面)采动影响。
影响范围可用连线拐点坐标描述。
地面相对位臵该工作面对应地表北为×××,东为×××,南为×××,西为×××。
×××一般指明显的地物、地貌等。
停采线工作面回风顺槽回采至×××m停采,运输顺槽回采至×××m停采。
第一章概述一、地面位置1216综采工作面对应地表标高在+1021~+1118之间,相对高差97m,除沟谷地段出露有石盒子组地层外其余地表为第四系黄土覆盖,工作面东部为西沟村及村庄耕地,西部山坡地段,西沟村位于工作面对应地表上方,无重要建筑、管线、公里及水体,地表沟谷较多,水土流失严重,属剥蚀、侵蚀区。
二、井下位置1216综采工作面位于一采区西翼,东临集中轨道巷,西至一采区边界,南为回采完毕的1214综采工作面,北为回采完毕的1216综采工作面。
附图1 1216综采工作面井上下对照图第二章地质概况一、煤层赋存1216综采工作面主采2#煤层,煤层标高在+478~+518之间,2#煤位于山西组的中下部,呈一组煤,位于山西组第二沉积旋回系列中,上距上石盒子组底界砂岩(K10)约112m,距K8砂岩约24m,下到K7砂岩8m,至K4灰岩约36m左右,煤层总厚3.6m,结构为0.13(0.17)1.44(0.8)0.18(0.18)0.70,煤层倾角0~10°夹矸岩性多为含炭质泥岩或泥岩,有时为泥砂岩。
二、围岩特征三、地质构造1216综采工作面1000m左右发育一向斜构造,1150m处发育一背斜构造,其余部分发育小型的褶曲构造。
工作面北面为回采完毕的1216工作面,南面为正在回采的1214工作面,根据相邻巷道及三维地震勘探资料分析,预计工作面回采期间会揭露断层31条,其中材料巷11条、运输巷15条、工作面内5条,揭露陷落柱6个,材料巷3个、运输巷2个,工作面内1个。
该段属于构造发育区域,煤层受断层及褶曲影响严重,工作面回采过程中应加强关注。
四、水文地质情况1216工作面主采2#煤层,煤层标高为+478~+518之间,上部含水层主要为K8砂岩裂隙含水层及2#煤顶板砂岩含水层,K8砂岩含水层与2#煤层间距约24m,因此该含水层对2#煤无影响,工作面主要充水含水层为煤层顶板砂岩含水层,但此含水层为弱含水层,水量不大,主要靠降雨补给,经掘进巷道疏放,回采时已无影响;下部主要含水层为石炭系太原组岩溶溶隙含水层(太灰水)和奥陶系岩溶溶隙含水层(奥灰水)。
煤矿工作面设计说明1. 引言本文档旨在提供煤矿工作面设计的详细说明。
煤矿工作面的设计对于矿山生产的安全与高效具有重要意义。
通过合理的工作面设计,可以最大程度地提高矿山的开采效率,并确保矿工的安全。
2. 设计目标煤矿工作面的设计需要满足以下主要目标:1.提高开采效率:工作面设计应确保矿山能够高效率地开采煤矿资源,最大限度地减少人力、物力和时间的浪费。
2.保证矿工安全:工作面设计应使矿工在工作过程中面临的风险降到最低,确保矿工的安全。
3.提高生产质量:工作面设计应确保煤矿的开采过程能够达到高质量的煤炭产出,并保证煤炭的质量符合相关标准。
3. 工作面设计原则在进行煤矿工作面设计时,应遵循以下原则:1.安全原则:以保障矿工的生命安全和健康为首要原则,严格按照相关矿山安全规范进行设计。
2.开采效率原则:通过合理的工作面布置和开采工艺,最大限度地提高开采效率,降低生产成本。
3.环境保护原则:在工作面设计中应充分考虑环境保护要求,合理利用资源,尽量减少对周围环境的影响。
4.可持续发展原则:工作面设计应符合可持续发展的要求,将资源的合理利用和环境保护考虑在内。
4. 工作面设计步骤进行煤矿工作面设计时,可以按照以下步骤进行:4.1. 资料收集与分析在进行工作面设计前,需要对煤矿的地质情况、矿井结构、煤炭品质等相关资料进行收集和分析。
通过分析这些资料,可以了解煤矿的开采条件和存在的问题,为后续的工作面设计提供依据。
4.2. 工作面布置设计根据地质条件、矿井结构和开采需求,进行工作面布置的设计。
工作面应合理布置,以便于矿工的作业和煤炭的顺利运输。
布置时需要考虑通风、排水等因素。
4.3. 煤层开采工艺设计根据煤矿的具体情况,设计合适的煤层开采工艺。
开采工艺的设计需要考虑煤矿的地质条件、煤层的厚度、倾角和劈理等因素,并结合矿井结构进行设计。
4.4. 支护与防治设计设计支护与防灾设施,确保工作面的稳定性和矿工的安全。
支护与防治设计需要根据地质条件、煤层厚度和开采工艺等因素进行决策。
第一章工作面地质概况1.工作面编号及位置编号:8#层301盘区8104工作面位置:8104工作面为301盘区首采工作面,南为切眼与矿井边界相距20米,北部为301盘区回风巷,东西两侧为实体煤,上覆5#层为采空区。
2、工作面参数8104工作面2104运输顺槽长度460m,5104运输顺槽长度440m,平均长度450m,可采长度为380m、工作面长度100m。
3、工作面地表及上部煤层开采情况该工作面对应地面为山地。
上覆4#、5#煤层,其中4#煤层已采空,5#层大部分已采空,4#与5#层间距为33.17米,5#与8#层间距为35.65米,距地表285m。
4、煤层情况从301盘区轨道巷揭露煤层看,煤层呈单一层状结构,该煤层最薄1.5米,最厚7.2米,平均4.35米,煤层倾角0-12。
,容重1.35T/m3。
煤层有少量夹石,但不发育。
6、地质构造情况根据已掌握的地质资料看,工作面无大的地质构造,对回采没有较大影响。
7、顶底板岩性伪顶:为炭质泥岩,厚度0.6m;直接顶:灰色砂岩及砂砾岩,厚度4.23m;老顶:石英粗砂岩夹砾石,厚度16.85m;直接底:深灰色砂岩和粉砂岩,厚度7.19m;老底:灰褐色砂岩,厚度2~6米,分布也比较稳定,局部渐变为粗砂岩太原群基底。
8、水文地质情况本区防治水工作应遵循“有疑必探,先探后掘”的方针,坚持在预测积水区内探放水。
开拓、掘进过程中应配备管路、水泵等设备。
遇有同层小窑破坏区,在警戒区内实行先探后掘。
采前探放所有可能积水区积水,排除上覆5#层采空区积水(两巷掘进时配备4吋管路和水泵做好排水工作)。
9、瓦斯、煤尘、发火期现开5#煤层,根据历年的瓦斯登记鉴定批复,为底瓦斯矿井,由于没有8#煤层瓦斯涌出量参数,相邻的虎龙沟煤矿矿井绝对瓦斯涌出量为0.69 m3/ t,相对瓦斯涌出量为1.09 m3/ t, 为低瓦斯矿井,所以该工作面暂定为低瓦斯工作面,煤尘具有爆炸性,自燃发火期为18个月。
工作面设计说明书第一部分 14-1104工作面设计方案根据公司采掘衔接计划安排,14-1102工作面掘进工程完工后,掘进衔接顺序为14-1104、14-1106工作面。
14-1107胶带顺槽在掘进时按方位角1790施工,如14-1106工作面上顺槽按方位角1800设计施工,则14-1107和14-1106工作面回采后,两工作面之间将有一部分储量损失,为了杜绝资源浪费,合理布置14-1104、14-1105、14-1106工作面,现有四种方案进行比较,方案如下:一、各方案工作面布置情况概述方案一:1、14-1104工作面:14-1104上、下顺槽与14-1103上顺槽平行布置。
104上顺槽与105下顺槽留设巷道保护煤柱30m(中至中),104下顺槽与103上顺槽留设巷道保护煤柱20m(中至中)。
上顺槽设计长度为2341m,下顺槽设计长度为2254m,上顺槽为胶带顺槽(回风巷),下顺槽为轨道顺槽(进风巷)。
切眼设计长度为180m(中至中)。
2、14-1105工作面:14-1105上顺槽与14-1107下顺槽平行布置,下顺槽与14-1103上顺槽平行布置。
105上顺槽与106下顺槽留设巷道保护煤柱30m(中至中),105下顺槽与104上顺槽留设巷道保护煤柱30m(中至中)。
上顺槽设计长度为2490m,下顺槽设计长度为2366m,上顺槽为胶带顺槽(回风巷),下顺槽为轨道顺槽(进风巷)。
切眼设计长度为162m(中至中)。
3、14-1106工作面:14-1106上、下顺槽与14-1107下顺槽平行布置。
106上顺槽与107下顺槽留设巷道保护煤柱20m(中至中),106下顺槽与105上顺槽留设巷道保护煤柱30m(中至中)。
上顺槽设计长度为2626m,下顺槽设计长度为2623m,上顺槽为胶带顺槽(回风巷),下顺槽为轨道顺槽(进风巷)。
切眼设计长度为180m(中至中)。
见附图1:《4-1煤层104、105、106工作面平面布置图(方案一)》方案二:1、14-1104工作面:14-1104上、下顺槽与14-1107下顺槽平行布置。
平顶山煤业股份有限公司一矿丁6-32160工作面及瓦斯综合治理设计说明书二〇一一年八月丁6-32160工作面及瓦斯综合治理设计说明书目录丁6—32160工作面及瓦斯综合治理设计说明书 (1)1 工作面概况及危险源分析 (1)1.1 工作面概况 (1)1.2 危险源分析 (3)2 工作面工程设计 (4)2.1 工作面巷道布置 (4)2.2 巷道断面支护 (4)2.3 采掘工艺 (7)3 工作面各生产系统 (13)3.1 主运输系统 (13)3.2 辅助运输系统 (13)3.3 通风系统 (14)3.4 供电系统 (21)3.5 供水及综合防尘系统 (24)3.6 排水系统 (26)3.7 通讯系统 (26)3.8 监测监控系统 (26)3.9 压风系统 (28)3.10 防灭火系统 (30)3.11 液压系统 (30)3.12 照明系统 (31)4 瓦斯综合治理专项设计 (32)4.1 瓦斯综合治理方案确定 (32)4.2工作面采掘期间防突设计 (34)4.3 回采工作面瓦斯抽采设计 (47)5 水害防治专项设计 (58)5.1 充水因素及威胁程度 (58)5.2 防治水措施 (58)6 注意事项及主要安全技术措施 (60)6.1 掘进期间安全技术措施 (60)6.2 回采期间安全技术措施 (60)7 安全避灾路线 (60)7.1 水灾避灾路线 (60)7.2 火灾、瓦斯、煤尘事故避灾路线 (61)丁6—32160工作面及瓦斯综合治理设计说明书1 工作面概况及危险源分析1.1 工作面概况1.1.1 工作面概况丁6-32160工作面位于三水平丁二采区西翼,东起三水平丁二采区皮带、轨道、回风三条下山,向西一、六矿边界,南邻尚未布置的丁6-32140工作面,北邻尚未布置的丁6-32180工作面,工作面标高-550m~-620m;地面位置位于滑角山北坡,地面标高+180m~+270m。
工作面机、风两巷呈平行布置,方位均为287°38′。
该工作面总工程量4498.83m,其中:机巷1941.9m,机巷片盘145.54m,机巷专回18.12m;风巷113.4m,斜风巷52.3m,风巷片盘129.57m;风巷专回18.42m;切眼149m,顺煤149m,该工作面可采走向长度1824m,采长149m,采高2.6m;可采储量92.1万吨。
开采丁6煤层。
工作面煤层赋存条件及水文地质概况:1.1.2 煤层赋存情况该面地层为一北东向单斜构造,地层倾角11~15°,平均13°。
该采面丁6 煤层厚度1.5---3.7米,平均2.6米,局部受构造影响,厚度变化较大。
上部为块状硬煤,厚度0.6 -- 0.9米,中部为沫状软煤,厚度0.6 -- 1.2米,下部为块状硬煤,在上部硬煤与中部软煤之间有一层厚约0.3 -- 0.6米的泥岩夹矸,层位比较稳定;丁 6煤层上距丁5 煤层1.3~7.5米,岩石以砂质泥岩为主,中部夹有细砂岩层。
直接顶板跨落距为15~20m。
老顶为灰色砂质泥岩,厚3.5~30.5/16.5m;直接底为灰及深灰色泥岩,厚1.2~2.5/1.4m,老底为灰及灰绿色砂质泥岩,厚5.1~11.2/6.5m。
丁6煤层上有丁4、丁5两个邻近层,下有丁7煤层临近层,丁4、丁5和丁7煤层厚度分别为0.5~0.8/0.65m、0.7~1.1/0.85m、0.3~0.7/0.5m。
丁4与丁5煤层相距1.0~3.5/2.8m,丁5与丁6煤层相距5.0~7.5/6.2m,丁6与丁7煤层相距1.2~2.5/1.4m。
1.1.3地质构造根据相邻三条下山及三维勘探揭露地质情况分析,该工作面断裂构造发育,其中风巷外段有一条落差约10米的断层,采面中部为王家正断层,落差15——20m,对掘进影响较大。
煤岩层综合柱状图如图1所示。
1.1.4 水文该工作面在机、风巷掘进过程中,凡揭露顶板断裂构造段时,将会出现涌水现象,对生产影响不大。
图1 煤岩层综合柱状图1.1.5 自燃发火期丁6煤层自燃发火期6~8个月。
1.1.6 瓦斯该采面为三水平丁二采区西翼第三个采煤工作面,采面外段上部有一落差10米的正断层,煤层自然发火期6~8个月;预计瓦斯相对涌出量5~10m3 /t,属高沼区,丁6煤层为突出煤层,所以应按防突管理;煤层爆炸指数35.77~39.99%,具有爆炸危险性;地温38.5~42℃,属地温异常区。
1.1.7 地表地面为山坡,有村庄,有水体。
1.2 危险源分析1.2.1 危险源分析1、顶板直接顶灰及深灰色砂质泥岩,中部夹有细砂岩层,局部较厚,含较多植物化石,平均厚度4.4m。
属Ⅱ类顶板,开采过程中,顶板不会及时冒落,可能造成大面积悬顶。
当顶板跨距达到一定距离时突然冒落,可能会造成采空区瓦斯突然涌入采掘空间,会造成瓦斯超限。
2、瓦斯该区域瓦斯压力0.5~0.7MPa,瓦斯含量3.0~4.5m3/t,根据突出危险等级划分,属突出危险工作面。
本煤层掘进及回采均按突出危险区域管理,需采取瓦斯综合治理措施,具体治理方案详见《瓦斯治理专项设计》。
3、煤层自燃丁6煤层自燃发火期6~8个月,本煤层抽放及回采期间,应加强检查、监测,完善防灭火系统,并保持合理的推进速度。
4、粉尘在采掘过程中,将产生大量煤岩尘,会对人员健康及设备运行造成一定危害。
2 工作面工程设计2.1 工作面巷道布置工作面巷道布置自南向北依次为风巷、机巷。
巷道布置如图2-1所示。
图2-1 工作面巷道布置示意图2.2 巷道断面支护2.2.1 巷道支护该工作面直接顶为灰及深灰色砂质泥岩,中部夹有细砂岩层,局部较厚,含较多植物化石,平均厚度4.4m。
对巷道围岩地质力学评估,综合分析巷道顶板为复合顶板,节理较发育。
采用理论分析计算及工程类比法确定支护参数。
1、支护形式及断面:该工作面沿丁6煤层顶板施工,采用矩形锚网梁支护。
根据我矿施工经验及综采工作面配风和回采期间综采设备的安装需要,机、风巷采用宽×高=4.8×3.2m微拱形锚网梁联合支护,净断面14.4m2。
2、锚杆支护参数的确定:(1)、顶部锚杆支护:①、按加固拱原理计算:锚杆长度:L=N(1.1+B/10)=1.0×(1.1+4.8/10)=1.58m;根据邻近采区三水平丁二采区及其它工作面的施工情况,锚杆长度取L=2.0m。
式中:L—锚杆长度;N—围岩稳定影响系数,取1.0m;B—巷道跨度。
②、锚杆直径:D=L/110=2.0/110=0.018m=18mm,取D=20mm。
③、锚杆间距:d≤0.5L=0.5×2=1m,取间排距为750×750mm。
④、顶部锚杆:选用φ20×2000mm的左旋无纵筋锚杆,其锚固力≥80KN/根;配用φ14mm的圆钢锚网梁及φ4mm丝钢笆网联合支护顶板。
(2)、巷帮锚杆:根据我矿三水平丁二采区丁6煤层顶底板及煤层情况,巷帮支护锚杆选用φ20×2000mm钢筋树脂锚杆,锚固力≥50KN/根;配φ4 m m丝钢笆网加长×宽×厚=200×200×50mm的木托盘配合支护。
(3)、若遇地质构造顶板破碎不适应锚杆支护时,采用4.79×3.2m大拱型支架支护。
(4)、锚索:由于两巷埋深较深,采用锚网梁支护的同时,两巷均打锚索加固。
锚索长度以锚固到稳定岩层不低于1.5m为准,排距2.1m,每排两根。
锚索规格φ20×7000mm,锚索托盘直径不小于250mm厚度为20mm的圆铁盘,每根锚索采用6卷Z2335树脂药卷,锚索锚固力≦200KN,涨拉预紧力≦100KN。
(5)、施工中加强锚杆巷道位移监测,若巷道压力大采用原规格锚杆、锚索强度不能满足要求时,选用φ25mm以上的锚杆。
(6)、施工中最大循环作业进度锚杆支护不超过1.5m,架棚支护不超过1.2m,顶板破碎时坚持逐排(架)施工最大循环作业进度锚杆支护不超过0.75m,架棚支护不超过0.6m。
图2-2 机、风巷支护断面示意图图2-3 切眼支护断面示意图2.3 采掘工艺工作面由于地质构造简单,煤层赋存较稳定。
为实现高产高效,按综采工作面布置,一次采全高。
2.3.1 工作面生产能力根据采区内已回采工作面统计资料,结合该工作面实际情况,计算如下:A采=10-4L·T·P=10-4×149×800×4.7=56.02万t/a式中:A采—采煤工作面平均生产能力,万t/a;L—工作面平均长度,149m;T—工作面平均年推进度,800m;P—平均煤层生产能力,4.7t/m2。
确定工作面生产能力56.02万t/a。
2.3.2 掘进工艺机、风巷采用爆破法施工。
1、落煤人工用风钻打眼,乳化炸药配合毫秒延期电雷管爆破,手镐刷帮成型2、装煤采用人工向刮板输送机装煤。
3、掘进施工工序:丁6—32160机、风巷正巷及外围系统均采用炮掘施工;4、掘进工艺:炮掘施工:a、架棚支护:拉延中、腰线→打眼→装药连线→爆破通风→敲帮问顶→移前探梁、上棚梁刹顶→装运碴→栽棚腿→刹背→整理质量搞好文明生产b、锚杆支护:拉延中、腰线→打眼→装药连线→爆破通风→敲帮问顶→倒碴→临时支护→装运碴→打注顶板锚杆→打注帮锚杆→整理质量搞好文明生产5、施工工艺流程及说明:炮掘施工:交接班安检→钻眼准备(开工准备)→打眼→装药联线→放炮通风→临时支护→装运碴→永久支护→自检6、运煤掘进期间采用SGZ-40T 刮板输送机及胶带输送机运煤。
2.3.3 采煤工艺工作面采用走向长壁后退式采煤法,全部垮落法管理顶板。
一次采全高,平均采高2.6m ,见顶见底回采。
经预测不超标,允许割煤。
1、采煤机选型采煤机应具有的最小生产能力由下式计算:Q h =Q y ×f/[D×(N-M)×t×K]()y h Q f Q D N M tK =-=337.03t/h式中:Q h —工作面设备所需最小生产能力,t/h ;Q y —要求的工作面年产量,61.6×104t/a ;D —年生产天数,330d ;f —能力富裕系数,1.3;N —日作业班数,4班;M —每日检修班数,1班;t —每班工作时数,6h ;K —开机率,0.4。
根据采煤机最小生产能力要求,选用MGTY300/700-1.1D 采煤机能够满足生产要求。
Qt=60BH VqρK=488.59t/h式中:Qt—采煤机理论生产能力,t/h;B—滚筒的有效截深,m;0.6Vq—给定条件下滚筒采煤机最大牵引速度,m/min;8m/minH—工作面的平均采高,2.6 mρ—煤的实体密度,t/m3;1.45t/m3K—开机系数,0.3~0.45。