综采放顶煤工作面设计说明书.
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前言一、概况察布查尔县联发煤炭开发有限责任公司煤矿位于察布查尔县坎乡东南部,康萨依沟源头,隶属察布查尔县坎乡管辖。
井田向北9KM有简易公路与县级公路相连,过卡拉塔姆吊桥,沿县级公路向东行4KM与S216省级公路连通,北西距察布查尔县城约62KM,距伊宁市约68KM,交通较方便。
矿井建于1989年,原生产能力3万t/a,“十五”期间,该矿井被列为新疆煤炭工业“十五”结构调整规划9万t/a改扩建井。
2006年开始9万t/a改扩建工程施工,现即将完工验收。
该矿井采用斜井开拓,目前生产水平为+1065m,主要开采8号煤层,采用炮采放顶煤采煤方法,轻型放顶煤液压支架支护。
为了加强放顶煤工作面安全生产管理,减少重大事故发生,根据国家安全监管总局、国家煤矿安监局下发的《关于加强煤矿放顶煤开采安全管理工作的通知》(安监总煤行[2008]130号)精神,该矿根据实际情况进行对8号煤层放顶煤工作面进行专项设计。
二、设计依据1、《关于加强煤矿放顶煤开采安全管理工作的通知》(安监总煤行[2008]130号)。
2、《煤矿安全规程》。
3、《煤炭工业小型矿井设计规范》。
4、新疆伊犁703勘查大队于2004年5月提交的《新疆察布查尔县联发煤矿生产地质报告》及评审意见书。
5、该矿井的初步设计等相关文件。
三、指导思想及原则本设计结合矿井开采技术条件、矿井现有巷道系统、生产系统、生产设备、地面设施等,尽量采用先进开采工艺,提高资源回收率,投资少,见效快,工程量小,力求实用、安全、可靠,加强放顶煤开采的安全管理,遏制重特大事故的发生。
四、应注意的问题1、该矿井未作煤的力学参数测试,如煤的硬度、单向抗压强度等,建议矿井开采前作煤的相关力学参数,以便更好的掌握放顶煤冒落规律。
2、井田内采空区范围及积水性需要进一步加强勘查,在生产中应做好掘进超前探放水工作,以防突水事故的发生。
3、矿井虽然为低瓦斯矿井,但放顶煤开采增加了瓦斯的涌出,生产中应加强矿井的瓦斯管理工作,严防瓦斯事故发生。
山西潞安集团司马煤业有限公司矿井二采区1210放顶煤工作面开采设计说明书北京圆之翰煤炭工程设计有限责任公司潞安分公司2009年11月山西潞安集团司马煤业有限公司矿井二采区1210放顶煤工作面开采设计说明书工程编号:J1102工程规模:3.0Mt/a总经理: 秦占彪总工程师: 张雅莲项目负责人: 苏彦山北京圆之翰煤炭工程设计有限责任公司潞安分公司2009年11月目录前言 (1)第一章采区概况及地质特征 (4)第一节矿井概况 (4)第二节采区概况 (7)第三节地质特征 (12)第四节 1210放顶煤工作面基本情况介绍 (26)第二章回采工作面布置及采煤方法 (27)第一节回采工作面布置 (27)第二节回采工作面装备 (29)第三章回采工艺 (35)第一节回采工艺 (35)第二节工作面顶煤冒放性及回采率 (41)第三节工作面主要技术经济指标 (45)第四章回采工艺 (46)第一节顶板管理 (46)第二节通风管理 (74)第三节瓦斯防治 (78)第四节粉尘防治 (87)第五节防灭火管理 (94)第六节水灾防治 (97)第七节机电设备管理 (103)第八节 1210工作面供电设计 (107)第九节避灾路线 (127)附件:1、煤尘爆炸自燃倾向性鉴定资料2、矿井瓦斯等级鉴定批复文件3、地质报告批复文件4、初步设计批复文件5、安全专篇批复文件附图:1、井上下对照图2、工作面钻孔柱状图3、采掘工程平面图4、采区巷道布置及机械配备图5、顺槽及开切眼断面图册6、工作面供电系统图前言一、概况1、矿井地理位置及交通⑴交通位置司马井田位于山西省长治市西南部,沁水煤田长治勘探区的东部边缘地段,其地理位置为北纬36°04′07″~36°10′23″,东经113°00′33″~113°05′30″。
选定的矿井工业场地位于长治县苏店镇西申家庄村西北侧350m处、经坊煤矿铁路专用线以东的平地上,场地距长治市约8.5km,南距长治县约4km,矿井隶属于山西潞安集团。
永煤集团公司永华能源一矿2201综采工作面设计编号:综2201-1号设计人员:年月日生产科长:年月日总工程师:年月日第一章工作面简介2201工作面原为炮采工作面,根据生产形势需要,现变更为综采综放工作面。
本工作面开采二1煤层,工作面内煤层平均厚度为4.2m,综采切眼以东剩余可采储量为96万吨,本工作面服务年限为21个月;本工作面走向长度为1070m,倾斜长度为150m,采用走向长壁全部垮落法回采。
在二1煤层底板约10m的L7灰岩中下部掘进2201轨道集中巷及2201皮带集中巷,集中巷每隔150m掘石门(联巷)揭煤。
工作面支架型号为ZF2200/16/24,采高为2.2m;采煤机为MG132/320-WD双滚筒采煤机,前后刮板输送机长度均为150m;2201轨道集中巷为进风巷及材料运输巷道,2201皮带集中巷为回风巷及煤炭运输巷。
截止2010年5月底,2201轨道集中巷已掘进1450m,剩余390m;2201皮带集中巷已掘进1310m,剩余510m;2201工作面已回采420m。
第二章地质概况一、采区内煤层赋存情况2201综采工作面地面标高为+328.2m~+448.7m,地面为雷坡农田。
本工作面内有7209号钻孔,见煤标高为-68.19m,煤厚为5.2m。
工作面地面南部为雷坡村,北部为尚未开采的2203工作面,东部为井田边界,西部为双塔农田。
根据工作面及其附近钻孔资料可知,二1煤层赋存于山西组下部的大占砂岩之下,煤层底板下距L7灰岩顶10m左右,煤层顶板上距田家沟砂岩底71.21m,二1煤层结构简单,局部含矸1~2层,夹矸多为泥岩、炭质泥岩。
煤层产状:走向近东西,向北倾斜,倾角12-20°,平均倾角15°。
煤层沿走向和倾向方向,具有短距离增厚变薄,具有典型的“鸡窝”状特征。
局部不可采,煤层赋存基本稳定。
二、煤质1、煤质的物理性质二1煤层为黑色、条痕灰黑色,粉状及鳞片状产出,属半亮型煤。
山西和顺天池能源有限责任公司102综采放顶煤工作面设计说明书一、巷道布置(一)采区巷道布置一采区是以走向长壁采煤法布置的采区,共布置三个工作面。
其中101工作面为首采工作面,102工作面是103工作面回采后的接续工作面。
(二)工作面巷道布置1、102工作面共布置四条巷道,即102工作面进风顺槽、回风顺槽、瓦斯尾巷和高抽巷。
2、102进风顺槽为皮带运输巷道,通过102进风顺槽联络巷与一采轨道上山相连,形成进风系统,102进风顺槽皮带机头与一采皮带上山平交形成运煤系统,进风顺槽直接和一采皮带上山沟通。
3、102回风顺槽与切眼和一采回风上山相连形成工作面的回风系统;4、102瓦斯尾巷通过横贯与一采回风上山相连形成工作面的回风系统;5、102高抽巷布置于工作面内上侧,与102回风顺槽之间的平距为39m,与煤层顶板间距约25~45m,该巷道担负工作面瓦斯抽放任务;6、102进风顺槽与回风顺槽担负着工作面的运料工作;102瓦斯尾巷与102回风顺槽之间通过联络横贯调节瓦斯风排量,实现安全生产。
(三)工作面巷道布置及支护参数结合101及103工作面巷道布置及支护参数,具体如下:1)102进风顺槽:断面为矩形,规格:净宽×净高=4.5×2.7m,断面面积:12.15㎡。
采用锚网梯加锚索联合支护,顶板锚杆间排距为850×800mm,两帮锚杆间排距为900×800mm;锚杆规格:顶部锚杆ø20×2000mm,为左旋无纵筋金属锚杆,面侧帮部为左旋无纵筋阻尼树脂螺纹锚杆,ø20×1800mm,面外侧锚杆为ø20×1800mm金属锚杆。
锚索规格:ø15.2×6000mm,间距为4000mm。
沿15#煤层顶板全煤巷掘进施工,用于煤炭运输、辅助材料运输、供电系统和进风。
2)102回风顺槽:断面为矩形,规格:净宽×净高=3.5×2.7m,断面积=9.45㎡。
第一部分矿井概况第一章编制依据1、二○一一年版《煤矿安全规程》2、二0一零年版《采矿工程设计手册》3、《同生树儿里矿井兼并重组整合项目初步设计》4、《同生树儿里矿井兼并重组整合项目地质报告》5、3#煤层西盘区8101综采工作面地质说明书6、同煤集团矿井采掘生产技术管理办法7、3#煤层西盘区8101综采工作面巷道布置图第二章矿井概况一、矿井简介树儿里井田位于大同市左云县境内小京庄乡树儿里村南部,距大同市城区西南87公里。
其地理坐标为:东经:112°37′54″~112°39′18″,北纬:39°48′28″~39°48′47″。
西部8Km处有右玉至山阴的柏油路,距山阴县岱岳镇45km,在岱岳镇交于大(同)—运(城)公路及北同蒲铁路,北距109国道约23km。
井田内地形平坦,村与村之间有公路相通。
井田位于洪涛山脉的西侧,非梁峁状黄土丘陵区。
为缓坡丘陵,是黄土覆盖在波状起伏的丘陵古地形上而成。
地势总体为东北部较高,西南部较低。
最高点位于井田东部边界处,海拔1480m,最低点位于井田西南部,海拔,相对高差为。
井田内主要河流有酸茨河,为季节性河流,平时干涸无水,只在雨季才有短暂洪流,向西注入原子河,原子河向东南归入桑干河。
井田属海河流域,永定河水系、桑干河支流。
井田形状为一不规则多边形,东西长,南北宽,井田面积。
地质资源量为,工业资源储量为。
设计资源储量为,设计可采储量为。
矿井设计规模为a。
矿井服务年限为,本矿井为单水平开采,水平服务年限为。
二、井田开拓方式本井设计按照调整后井田开拓方式为:新掘主斜井、将原副斜井改为回风斜井、原主斜井调整为副斜井,三个井筒位于一个工业场地内。
原有主斜井坡度25°,斜长428米,砌碹,半圆拱断面,净断面,兼并重组后,将其功能调整为副斜井,由于原有井筒采用砌碹支护,受井筒断面的制约也无法对提升设备进行改造,在确保井筒墙体稳定性和满足支架宽度与提升高度的前提下,拆除井筒内原有胶带,对原主井井筒进行扩刷,铺设30kg/m单轨,提升方式为单钩串车提升,主要担负全矿井提矸、下料等任务,兼做进风井及安全出口。
第一章工作面设计目的及原则一、设计目的设计目的是为了掘进25042综放工作面,形成各大生产系统,科学合理的回采煤炭资源,创造出良好的经济效益。
二、设计依据及设计原则1、设计依据(1)《中华人民共和国煤炭法》、《中华人民共和国矿山安全生产法》、《煤矿安全规程》、《煤炭工业设计规范》。
(2)生产技术部提供的25042综放工作面地质条件说明书,二五采区地质平面图,机运科提供的供电设计,通防科提供的一通三防设计等。
(3)其它有关资料。
2、设计原则(1)充分利用现有的井巷工程及有关设施(2)生产适当集中,高产高效,回收率高(3)便于瓦斯抽放及防灭火(4)合理布置通风、运输系统(5)良好的经济效益(6)合理配备、尽量避免长距离单头掘进。
第二章工作面地质概况一、工作面概况1、工作面位置、范围与四邻地表的关系25042工作面井下位于我矿二水平五采区南部,该工作面东以下顺槽为界与4F50、红13断层相邻,南以设计停采线为界与2504边切眼相邻,西以上顺槽为界与红12断层、25021工作面相邻,北以切眼为界与我矿井田边界相邻。
2、工作面储量25042综放工作面平均长为146m,推进长度985m,面积143810m2工作面平均煤厚按5m计算,地质储量万100.67t,回收率按85%计算,可采储量85.57万t。
3、工作面埋藏深度地面标高为+202.3m~+212.2m之间,二1煤层底板标高在-225m~-326m,该工作面煤层埋藏深度为437.5m~528.5m。
二、工作面地质构造该工作面为单斜构造,地质条件复杂,断层较多。
该工作面上顺槽掘进过25041-20断层、落差H=1m、25041-21断层、落差H=0.8m、红12-1断层、落差H=4m、红12-2断层、落差H=0.8m、红12-3断层、落差H=2m、红12-4断层、落差H=1m、红12-5断层、落差H=2m、红12-6断层、落差H=1m、25041-22断层、落差H=3m、25041-23断层、落差H=2m、25041-10断层、落差H=1m、红13-4断层、落差H=11m、25041-31断层、落差H=1m、25041-32断层、落差H=2.2m、25041-39断层、落差H=2.5m。
第一章工作面概况一、工作面位置10416工作面是杨柳矿井104采区10414工作面的接替工作面,位于第五个区段。
其上为10414工作面。
北翼到东翼三条大巷保护煤柱,南翼(切眼侧)以小沈家断层煤柱为界。
工作面走向长1160,倾斜长180m,回采二迭系山西组10煤层,采用综合机械化采煤方式开采,顶板采用自由垮落方式管理。
工作面底板标高-570m——-610m。
工作面位于牛小集背斜右翼。
二、井上下关系地面无建筑物,地形平坦,人工沟渠纵横,主要为农田。
回采时,地面将形成塌陷区。
三、煤层赋存情况(一)煤层条件10煤层为采区主要可采煤层,位于山西组的中部,上距铝质泥岩58.7m,下距太原组一灰顶界面60.0m。
根据10416工作面9-4、9-6、04-17钻孔综合分析,工作面煤层倾角0---5°,平均4°;厚度2.87---3.68m,平均厚度3.20 m,属中厚~厚煤层,以中厚煤层为主。
根据变系数及可采性分析,属较稳定煤层。
煤质为优质焦煤。
104边界巷煤的硬度化验f=0.56。
根据勘探及三维地震地质资料,工作面有三条断层,F106正断层,倾角60-70°,落差0--15米,风巷靠近切眼有两条正断层F107和F113。
F107倾角70°,落差0--3米, F113倾角70°,落差0--3米。
(二)柱状图(另附)四、顶底板情况根据采区资料,工作面工程地质类型为层状碎屑岩类(Ⅲ类),复杂程度为中等(二型),即Ⅲ类二型。
煤层顶、底板岩以砂岩泥岩为主,粉砂岩零星分布。
顶板类型划分方案可划分为直接顶、老顶,局部有伪顶;底板可划分为直接底和老底两种。
老顶:细砂岩、粉砂岩为主,砂岩老顶厚度3.19~9.46m。
直接顶板:多数为复合顶板,岩性为泥岩、粉砂岩、细砂岩1.79~5.48m。
伪顶:岩性为粉砂岩。
老底:岩性以细砂岩、粉砂岩为主,;其次泥岩。
直接底:岩性以泥岩为主,厚度为0~2.39m。
山西东升阳胜煤业有限公司15105综采工作面放顶煤开采设计说明书(矿井生产能力90万吨/年)(报审稿)阳泉市煤炭设计室二O一O年三月图纸目录目录前言 (1)第一章矿井生产现状 (1)第二章工作面基本情况.................................. 错误!未定义书签。
第三章采煤工艺 (13)第四章回采工作面装备 (19)第五章回采工作面主要系统 (21)第六章工作面通风系统与瓦斯监控 (23)第七章安全技术措施 (31)第八章技术经济 (48)附录:一、设计委托书二、采矿许可证三、安全生产许可证四、生产许可证五、煤质检验报告六、瓦斯等级鉴定前言根据国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局下发的安监总煤行[2008]130号《国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局关于加强煤矿放顶煤开采安全管理工作的通知》、山西省煤炭工业局下发晋煤安发[2008]702号《关于转发<国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局关于加强煤矿放顶煤开采安全管理工作的通知>的通知》和阳泉市煤炭工业局下发的阳煤政发[2008]116号《关于认真贯彻落实<国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局关于加强煤矿放顶煤开采安全管理工作的通知>的通知》的文件精神,为切实加强煤矿放顶煤开采的安全管理,解决煤矿放顶煤开采工作面在瓦斯、水害、煤尘、顶板及其它方面的重大安全隐患,坚决遏制重特大事故,保证矿井安全生产,根据《规程》、《规范》和其它标准,受矿方委托,我室现特编制山西东升阳胜煤业有限公司15106综采放顶煤工作面开采设计。
一、设计编制依据1、阳泉市煤炭工业局下发的阳煤政发[2008]116号《关于认真贯彻落实<国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局关于加强煤矿放顶煤开采安全管理工作的通知>的通知》文件。
2、山西省国土资源厅下发的C1400002009111220046121号《采矿许可证》、山西煤矿安全监察局下发的(晋)MK安许证字[2008]D3143B1Y1《安全生产许可证》、山西省煤炭工业局下发的201403211880号《煤炭生产许可证》。
大洪沟煤矿+591水平东翼B1+2煤层综采放顶煤工作面设计说明书神华新疆能源有限责任公司大洪沟煤矿二○○七年四月编制单位:生产技术办编制人:魏晋涛审批表目录第一章:编制依据第二章:工作面概况第三章:煤层地质特征一、煤层特征二、煤层顶、底板情况三、煤层地质构造四、水文地质五、煤质六、瓦斯、煤尘爆炸性七、煤层自然发火期八、工作面煤层生产能力九、与邻近煤层间距及邻近工作面巷道关系十、煤层的冲击地压十一、工作面上部的采空区情况及采动后对矿井或地面影响的预测和采取的措施第四章:工作面储量及回采率第五章:采煤方法及回采工艺一、采煤方法的确定二、开采顺序三、工作面长度的确定四、截深的确定五、工作面设备选择与确定六、支架布置及支护七、回采工艺八、顶板管理第六章:矿压观测和初次放顶一、研究内容二、测站布置及观测方法三、观测仪器四、初次放顶第七章:巷道布置及生产系统一、巷道布置二、生产系统第八章:通风安全一、通风系统二、防治瓦斯三、综合防尘四、防灭火五、避灾线路第九章:安全监控系统第十章采区供电一、采区供电二、高低压电线的选择三、工作面电气设备的选择四、信号与照明五、高低压电气设备保护六、保护接地及漏电保护第十一章:主要技术经济指标一、劳动组织二、指标确定三、主要技术经济指标表四、设备明细表第一章:编制依据1、二00六年版《煤矿安全规程》2、一九九0年版《煤矿综采放顶煤工作面安全技术规定》3、神华新疆有限责任公司生产技术管理制度4、大洪沟煤矿水平延深初步设计说明书5、大洪沟煤矿采煤方法设计说明书6、+591水平东翼B1+2煤层采区地质说明书7、+591水平东翼B1+2煤层综采工作面巷道布置图第二章:工作面概况本工作面设计开采矿井+591-+607水平防洪渠保护煤柱以东至井田东翼边界的B1+2煤层。
其东界至井田东翼边界,西以防洪渠保护煤柱东缘为界,北至B2煤层顶板,南至B1底板。
工作面上界为矿井+607水平,下界为+591水平。
2631(3)综放工作面设计说明书一、概况1.工作面范围及四邻采掘情况该工作面位于西三下山采区,北邻2621(3)工作面(2004年8月回采完毕),南到-615m等高线,西起2631(3)出煤斜巷,东至F4正断层。
西北方2622(3)高普面即将收作(预计2005年1月)。
其下部西翼为11槽2662(1)工作面(预计2005年1月回采)。
对应地表为架河北干渠、泥河堤、杨家瓦房、塌陷区。
该面设计走向长850m,倾斜宽194m,面积164900m2,可采储量93.2万吨。
2.煤层情况该面13-1煤层受F4、Fy9正断层影响,煤层产状变化较大,13-1煤层产状为:195~227°∠8~10°,13-1煤厚4.0~4.51m。
13-2与13-1煤层间距0.58~2.68m,层间距变化较大,13-2煤厚0.5~1.34m。
5.水文地质情况该面主要充水水源为2621(3)老空区积水及顶板砂岩裂隙水,2621(3)老空区积水最大水头高度为14m,最大积水量:Q=44200m3。
预计最大涌水量:50m3/h,正常涌水量:5m3/h。
6.其它13-1煤层瓦斯自然含量为8~11m3/t,煤层具有爆炸危险性,爆炸指数为37~40%;煤层具有自燃发火性,发火期为3~6个月;地温29~30℃,地压一般。
二、工作面巷道布置及支护设计1.工作面巷道布置在西三下山采区,我矿采用高抽巷及本煤层消突等瓦斯综合治理方法已经成功回采了2622(3)、2621(3)两个综放面。
根据矿井生产接替安排,2631(3)将作为1541(3)的接替工作面,预计于06年4月开始回采,12月收作。
该面将采用同样的开采方式。
2004年我矿在2322(3)综放面开展了上风巷外错式布置实验研究,并取得了成功,为类似条件下的巷道布置和煤炭开采积累了经验。
为充分应用这一研究成果,并拓展研究的内涵和应用范围,我们将继续在2631(3)综放面开展上风巷外错式布置实验研究,将2631(3)上风巷布置在上阶段2621(3)采空区,并研究不同地质条件下的防火、防水及瓦斯综合治理技术。
编号:MPG-放顶煤专项设计–2014-01-01版本号:第二版新疆阜康市磨盘沟煤矿工作面放顶煤专项设计第一版发布时间:2014-01-01第一版实施时间:2014-01-01至2014-12-31阜康市磨盘沟煤矿生产办编制磨盘沟煤矿工作面放顶煤专项设计汇编批准页参加《放顶煤专项设计》成稿讨论人员:矿长、总工、安全副矿长、生产副矿长、机电副矿长、副总工及各科、队负责人。
放顶煤专项设计审核审批意见采煤队长年月日掘进队长年月日通风队长年月日救护队长年月日生产技术科长年月日安全科长年月日机电科长年月日磨盘沟煤矿放顶煤专项设计批准页放顶煤专项设计审核审批意见监控室主任年月日调度室主任年月日机电副总工年月日通风副总工年月日安全副矿长年月日生产副矿长年月日机电副矿长年月日总工程师年月日矿长批准年月日目录第一章:综采工作面基本情况 (1)第二章:煤层地质特征 (1)一、煤层特征 (1)二、水文地质 (1)三、煤质 (2)四、瓦斯、煤尘爆炸性 (3)六、与邻近煤层间距及邻近工作面巷道关系 (4)七、煤层的冲击地压 (4)八、工作面对矿井或地面的影响预测和采取的措施。
(4)第三章:工作面储量及回采率 (4)第四章:采煤方法及回采工艺 (5)二、回采顺序 (5)三、截深的确定 (5)四、工作面调和选择及确定 (5)六、支架布置及支护 (6)一)支护方式: (6)二)移架方式和操作方式 (7)七、回采工艺 (7)第五章:矿压观测和初次放顶 (9)第六章:生产系统 (11)第七章:通风安全 (12)第八章安全监控系统 (15)第九章:工作面供电 (17)第十章:主要技术经济指标 (20)工作面放顶煤专项设计第一章:综采工作面基本情况磨盘沟煤矿1122-1综采工作面位于740水平西翼14-15号煤层,东以750回风下山为界,西以矿井边界为界,南北都是实体岩层,1122运输巷道水平标高+740m。
工作面对应的地表范围内无建筑物、河流、湖泊、水渠、公路通过,工作面平均走向长度为510米,煤层平均倾角:45°~55°,属急倾斜煤层,煤层总厚度:平均16米,第二章:煤层地质特征一、煤层特征14-15号煤:特厚煤层,在井田内其结构基本稳定,无大的变化,其厚度有较大的变化。
煤层可采厚度从65线~66线~69线由23.43m~5.69m~0.37m,逐渐变小,煤层厚度不稳定,结构简单,夹矸0-1层,顶板岩性为粉砂岩,底板岩性均为粉砂岩。
14-15号煤层做低温干馏测试,其焦油(Tar.ad)产率为6.85%,总水分(Water.ad)含量为52.91%,半焦油(CRad)产率为5.03%,煤气与损失(Gas.ad)为22.89%,故属含油煤。
二、水文地质井田内沟谷均为季节性溪水,流量有限,对矿井生产影响不大。
第四系松散岩类孔隙含水层,构成煤层开采的主要充水水源,因含水主体分布仅限于沟底,范围有限,对煤层开采影响亦有限。
侏罗系含煤岩系直接充水含水层以裂隙充水为主,单位涌水量<0.1L/s.m,补给条件不好,岩层渗透性能差,富水性差。
井田为一向南倾斜的单斜构造,构造较简单。
烧变岩含水带,形态极不规则,含水窨较为发育,主要接受大气降水的补给,在深部易集聚地下水,但只要采取有效的疏排水措施,不会对煤层开采造成危害。
综合所述,井田水文地质类型应为裂隙~孔隙类简单型。
未来矿床开采充水水源是:第四系松散岩类孔隙间歇含水层,侏罗系八道湾组含煤岩系裂隙含水层。
正常情形应系渗入性充水通道。
烧变岩含水带孔隙、裂隙发育,含水空间较发育。
井田内已凿斜井已揭露火区。
烧变岩含水带涌水量较小,但不排除深部集聚地下水的可能,因此,未来矿井开采中,应对此含水层采取积极有效的探防水措施,防患于未然。
据阜康市磨盘沟煤矿井开采实际状况,结合矿井排水量实际,现生产井已揭露火区,现矿井井下正常情况下排水量<20m3/d。
经计算矿井初期正常涌水量为874m3/d,最大涌水量为1311 m3/d。
三、煤质1、煤的物理性质井田内的煤为高等植物形成的腐植煤,其颜色为黑色,条痕为褐黑色,条带状结构,块状构造,参差状断口,煤的硬度较小,但比重较大,简易燃烧试验,煤易燃、烟浓、焰长,且熔融、膨胀。
2、煤岩特征(1)宏观煤岩特征宏观煤岩成分以亮煤为主,镜煤、丝炭、暗煤次之,宏观煤岩类型以半亮型煤为主。
(2)显微煤岩特征根据镜下观察,区内的煤均由有机质和无机质组成,有机质总含量占94.20%~95.39%,无机质总含量占4.61%~5.8%。
四、瓦斯、煤尘爆炸性根据钻孔资料瓦斯含量测定,CH4为0~0.368ml/kg可燃质,CO2为0.029~0.378ml/kg可燃质。
其取样标高14-15号煤层为+640m,平均CH4含量为0.33m3/t,CO2为0.28 m3/t;即相对瓦斯涌出量14-15号煤层为8.25 m3/t,二氧化碳相对涌出量为7.00 m3/t;地质工作对14-15号煤层采样,并进行了煤尘爆尘爆炸性测试,测试结果:火焰长度均大于400mm,岩粉量为65%,结论均有爆炸性危险,爆炸指数14-15号煤层为51%,爆炸程度很强。
五、煤层自燃发火情况地质工作对联4-15号煤层进行了烯点测试,依据煤的自燃倾向性等级分类,煤层属不易自燃的煤。
详见下表:各煤层燃点分析表项目煤层编号T1℃氧化样T2℃原样T1℃还原△T℃备注14-15 347.44 354.00 355.74 8.29 不易自燃根据临近煤矿以往实际情况,煤层有自然发火倾向,发火期三至六月。
综上所述:井田内煤层属不易自燃的煤。
应当指出不易自燃煤,并非不自燃的煤,故在今后开采过程中,应进行科学管理,采取有效措施,预防煤的自燃,确保矿井安全生产。
六、与邻近煤层间距及邻近工作面巷道关系该矿开14-15号、19-21号煤层,煤层厚度分别为2.57~23.43m、2.48~11.05m,平均厚度分别为13m、6.77m。
二层煤之间的间距为4.11~20.28m,平均9.46m。
采区巷道布置基本上同壁式巷道布置形式。
采区尺寸:西翼采区走向长700m,垂高100m,面积0.166km2,储量324万t,服务年限约20a。
七、煤层的冲击地压本工作面内的煤层无明显的冲击地压,但在回采过程中要预防周期来压对工作面的影响。
八、工作面对矿井或地面的影响预测和采取的措施。
工作面下部均为实体煤。
由于该工作面所回采的煤层地表附近无任何建筑物和管线及公路,不会对矿井和地面造成其它影响。
第三章:工作面储量及回采率本工作面可采走向长度510米,工作面长度16米,采放高度9米,工作面煤炭容重为1.3t/m³,其工业储量约为其储量510×16×9×1.3=9.5万吨。
根据国家规定,结合我矿的实际情况和兄弟矿的经验,确定该综采放顶煤工作面的回采率为75%。
第四章:采煤方法及回采工艺一、采煤方法的选择工作面采用走向长壁式水平分段放顶煤采煤法。
分段高度9米,其中机采高度2.5米,放顶煤高度6.5米。
一采一放,循环进度0.6米。
在煤层内用ZF4200/17/28型支撑掩护式支架。
工作面上部铺金属网打眼放炮,采煤、放顶煤配备一台刮板运输机,二、回采顺序本工作面按自东向西的顺序后退式进行回采。
三、截深的确定根据煤层的生产能力和我矿现有提升运输能力以及采煤机的性能情况,截深定为0.6m为宜。
四、工作面调和选择及确定1、工作面支护设计工作面由14架ZF4200/17/18型支撑掩护式液压支架和2架ZFG4800-18/30型支撑掩护式过度液压支架支护顶板,追机移架方式,先拉架后退溜,支架拉到位梁端距控在300mm。
其技术特征如下:支架型号:ZF4200/17/28 支架高度:1.7~2.8米支护工作阻力:4200KN 采煤范围:1.7~2.8米支架宽度:1.43~1.6米支护强度:0.69mpa支架重量:12.9T 支护初撑力:3940KN泵站压力:18- 31.4MPa 操纵方式:邻架操纵2、工作面采用MG150-NW型电牵引采煤机一台。
3、工作面选用SGZ-630/75型前后部刮板机个一台,SGB-620/40型可弯曲刮板输机各6台。
4、乳化液泵站选用BRM250/31.5型乳化液泵两台5、工作面冷却水、喷雾用水引自地面200m³静压水池,设备列车所用开关,移动变电站、泵站(WPZ-320/60)均放于平板车上。
因两巷道锚网支护,超前支护段不配置回柱绞车,可在设备列车前配置一台JM-14绞车,可供拉移列车用。
7、超前支护:超前支护采用铰接顶梁配合单体柱沿巷道上下帮布置双排,单排柱距巷道上下帮0.8米,上端头柱排距为1米,下端头柱排距为1.2米。
超前支护距离为距煤壁推进线20范围内。
超前支护单体柱型号为DZ-2800-3500型单体柱。
要求齐梁齐柱正悬臂,按3:7布置,柱与柱之间要用Ф6mm钢丝绳牵引设为防倒装置,防倒绳绕柱子转一圈,防倒绳绕圈高度:巷道下帮距底板1.5米,巷道上帮距底板1.8米。
在顶板不平处,梁上背放小板。
六、支架布置及支护一)支护方式:工作面南北端头各采用两架ZFG4800/18/30过渡支架支护,工作面中间采用14副ZFB4200/17/28液压掩护式支架,支架中心距为1.5 米,整个工作面安装18付支架,超前支护采用单体液压支柱配铰接顶梁支护,距工作面20 米以内上下顺槽打两排支柱,支柱间排距为1×1米。
二)移架方式和操作方式由于工作面产量不大,顶板较稳定,因此采用间隔交错式移架,以加快移架速度,移架顺序为:降柱—移架—升柱—伸侧护板。
每次移架的长度为600 mm,为了移架后快速达到额定工作阻力,尽量减少顶板的破碎度,在移架时只稍降支架阻力,使支架顶板带压移架减少支柱下沉量。
七、回采工艺一)采用走向长壁式水平分段放顶煤采煤法,采、支、装、运一体化,区段内后退式采煤。
二)工艺过程1、工艺流程为:推移前部刮板机—进刀—割煤装煤—运煤—移架—放顶煤—生产检修—爆破松动顶煤2、具体操作1)推移前部刮板机:进刀前将采煤机行至前部刮板运输机机尾处,并将采煤机滚筒置于开切巷中部空间内,然后推移前部刮板运输机,推移方式采用首次先机头后机尾的顺序,第二次则先机尾后机头的顺序。
推移步距为采煤机截深(最大0.6 m)遇特殊情况可分两遍推移到位,每次0.3 m。
2)进刀:采煤机开至前部刮板机中部,将滚筒摇至底刀位置,开动采煤机直接斜切进刀割底煤。
3)割煤、装煤:采煤机在前部刮板机机尾进入割顶刀,向机头方向推进,割到机头位置停将采煤机滚筒反向摇至底刀位置,开动采煤机,从前部刮板机机头向机尾方向推进割底刀,并利用采煤机滚筒螺旋叶自行装煤(机头、机尾处人工辅助装煤)要求必须割满刀,即0.6 m。