上山西煤柱工作面工程设计最终Word格式文档下载.doc

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1、设计的主要特点

1）、11上山煤柱工作面位于井田的上部中央，东西翼均已回采，地质资料实际揭露清楚，其地质资料和资源情况可靠。

2）、该区煤层结构简单，层位稳定，全区可采，属缓倾斜较稳定型煤层。

3）、本区距地表20～70m，为低瓦斯区域，主采的二1煤层属不易自燃煤层。

煤尘具有爆炸性，爆炸指数14.9%。

2、主要技术经济指标

井巷工程总长度282m；

井巷工程总体积1706m3；

万吨掘进率73.9m/万吨；

工期1.3个月；

地质储量2.3万t；

可采储量2万t；

工作面生产能力1.35万t/月；

服务年限1.48个月；

11上山西煤柱工作面工程设计

第一章工作面概况及采区概况

一、工作面概况

1、工作面位置及参数

11上山西煤柱工作面进风巷总长度265m，利用现有巷道190m，需掘巷道75m，进风巷利用原11上山煤柱回风巷190m（现有巷道）作为进风巷上段，进风巷下段从进风巷上段下端开口，由上往下掘进，方位162°

，开口位置标高+174.0m，坐标X=3813854，Y=38432943，坡度-13°

，沿底掘进75m与副井西大巷西端贯通，作为11西煤柱工作面进风巷下段。

11上山西煤柱工作面切巷从进风巷上端开口，开口位置标高+210.2m，坐标X=3814043，Y=38432881，以方位72°

，沿底掘进，切巷工程量20m，采用单体液压支柱配合∏型梁对棚支护，巷宽2m，巷高1.8m，净断面3.6㎡,掘进断面4.8㎡，棚距0.6m，使用荆芭、椽子背打邦顶。

切巷施工到位后变向以162°

方位，沿底沿11煤柱工作面回风巷的空边掘进11西煤柱工作面的回风巷，工程量187m，平均坡度-13°

，与11运输上山上部贯通。

其位置详见巷道设计布置图。

进回风巷设计支护均为2.５m×

2.５m工字钢梯形单棚支护，棚距（中—中）0.6m，用塑料网、椽子打顶帮。

其断面规格为上净宽２.2m，下净宽３.３m，净高２.２m，净断面６.05m2。

见掘进施工断面图。

总工程量282m，预计施工工期1.3个月。

2、煤层赋存特性

（1）、煤层赋存条件

本区所采二1煤层位于山西组下部，从11采区采掘资料分析，所采二1煤层结构简单，但局部变化较大，煤厚2～6m，平均4.5m，总体趋势西厚东薄，南厚北薄，全区可采，煤层倾角5～18°

。

（2）、瓦斯

根据嵩阳三公司2010年9月份对盛华矿的瓦斯鉴定，绝对瓦斯涌出量1.88m3/min,相对瓦斯涌出量5.21m3/t。

11上山西煤柱工作面位于二1煤层浅部，两边均已回采，预计上下副巷煤层瓦斯含量偏底，绝对涌出量0.1m3/min。

（3）、煤尘爆炸性

煤炭科学研究总院重庆分院2004年9月16日关于盛华实业有限公司二1煤《煤尘爆炸性鉴定报告》,所采二1煤层煤尘具有爆炸性。

2009年瓦斯鉴定上级批复煤尘爆炸指数14.9%。

（4）、煤炭自燃倾向等级

煤炭科学研究总院重庆分院2004年9月24日关于盛华实业有限公司二1煤《煤炭自燃倾向等级鉴定报告表》,为Ⅲ级不易自燃煤层。

3、煤层顶底板情况

1）、煤层顶板岩性

本区二1煤层直接顶板，一般为黑色泥岩和砂质泥岩，平均厚度7.15m，抗压强度为31～61Mpa，属弱～中等强度；

老顶为灰白色，含白云母较多的细～中粒石英砂岩，俗称大占砂岩，平均厚度13.04m，抗压强度一般为69～84Mpa，属中等强度。

该矿井二1煤层顶板岩体属中等完整（Ⅲ级），质量较差（Ⅸ级）的顶板。

2）、煤层底板岩性：

本区二1煤层伪底为泥岩和炭质泥岩，遇水易软化、膨胀、变形，不易管理；

直接底为炭质泥岩，厚2.5—5m，f=1—2。

老底为砂岩，厚9—12m，f=4—5，底板岩体属中等完整（Ⅲ级），质量较差（Ⅸ级）的底板。

由底板岩性和实际揭露资料看，底板硬度系数偏低，且泥岩一旦遇水强度进一步变低。

当受到的压强超过其本身抵抗强度时，就会发生蠕变，造成巷道变形，维护量增大和维护困难。

4、采面储量及服务年限

11上山西煤柱工作面设计平均走向长187m，平均倾斜宽20m，可采面积为3740m2，煤层平均厚度4.5m。

地质储量：

187×

20×

4.5×

1.4＝2.36万t。

可采储量：

1.4×

0.85＝2万t。

工作面服务年限：

工作面生产能力为1.35万t/月，服务年限为1.48个月。

5、地质构造

1）、地质概况

该区地面标高+245.1m～+260.4m，为大平矿井田浅部北边缘。

区域内煤层平均厚度4.5m。

该设计掘进区域均在原弋湾村煤柱内，无其它构造等异常情况，无地表水体，掘进时涌水主要来自地表渗水，根据11上山煤柱面、11021、11041、11061等工作面采掘情况看,预计掘进时正常涌水量为0.5m3/h，最大涌水量为1.0m3/h，回采期间正常涌水量为1.5m3/h，最大涌水量为3m3/h。

2）、构造、地质条件（特征）

本区位于大冶向斜段北翼浅部，整体构造形态为一走向近东西80～260°

，倾向南170°

单斜构造，地层倾角15°

区内没有发现滑动构造及岩浆岩活动。

6、水文地质条件及涌水量

该工作面位于原弋湾村东部煤柱内，根据已采工作面揭露情况看，该区无地质构造，水文地质条件简单，掘进时期涌水主要表现为局部滴水和煤层底板渗水，水源主要来自地表渗水，预计回采时正常涌水量1.5m3/h，最大涌水量3.0m3/h。

该区上部距地表较近，地面标高+245.1m～+260.4m，为大平矿井田浅部北边缘，无其它积水、水体及构造等异常情况。

11上山煤柱工作面涌水量依据公式

Q预/Q知=S预/S知

式中Q预—预计工作面涌水量m3/h

Q知—已知工作面（11051）正常涌水量2.87m3/h

S预—预计工作面的面积3800m3

S知—已知道的工作面面积3740m3

Q预=2.87×

3800/3740=1.5m3/h

经计算预计工作面正常涌水量1.5m3/h，最大涌水量3m3/h。

7、开采技术条件

嵩阳三公司2010年9月组织矿井瓦斯等级鉴定结果，我矿瓦斯绝对涌出量为1.88m3/min、相对涌出量为5.21m3/t，二氧化碳绝对涌出量为1.01m3/min、相对涌出量为5.21m3/t，为低瓦斯矿井。

11煤柱位于上山中部，两边均已回采，瓦斯含量相对较小，预计掘进和回采时涌出量为0.1m3/min。

本区无地压、地温等灾害。

8、工作面通风

设计该工作面采用U型通风方式，风流路线为：

副井→西大巷→11上山西煤柱进风巷→切巷→11上山西煤柱回风巷→11皮带上山→上仓巷→主井→地面

二、采区概况

1、储量及服务年限

经计算11上山西煤柱工作面地质储量2.36万吨，可采储量2万吨，工作面生产能力1.8万吨/月，服务年限1.11月。

2、瓦斯涌出量及涌水量

3、构造

本区所采二1煤层赋存于山西组下部，从11采区采掘资料分析，所采二1煤层结构简单，但局部变化较大，煤厚2～6m，平均4.5m，总体趋势西厚东薄，南厚北薄，全区可采，煤层倾角5～18°

4、设计工程量及工期

11上山西煤柱工作面总工程量282m，预计施工工期1.3个月。

5、目前矿井各生产系统情况

1）、提升运输系统

主井提升装备一对2.0吨非标准箕斗，提升机为2JTP-1.6型双滚筒绞车，配套电机功率132KW，电压380V，担负全矿井提煤任务。

副井提升装备一对1.0吨非标准罐笼，安装一台2JTP-1.6型双滚筒绞车，配套电机功率80KW，电压380V，担负全矿井提矸、升降人员及下放材料和设备等任务。

提升矸石使用1吨非标准矿车。

井下煤炭运输：

工作面及回风巷安装SGB-40T刮板运输机，运输上山及上仓皮带巷安装SSJ-65/30型运输皮带。

掘进工作面使用SGD-17型刮板运输机。

井下物料运输：

地面→副井→西大巷→11上山西煤柱工作面进风巷→工作面。

2）、通风系统

通风系统为中央并列式，通风方式为抽出式，副井进风，主井回风。

安装有二台FBCZ-6-№18/75KW型轴流通风机，单台风机配套电机75KW，风量35m3/s,H=500Pa左右。

局部通风采用YBT-11（22）型风机,风量240m3/min。

局部通风机实现“三专加两专”供电，实现“双风机、自动倒台、两闭锁”，备用局部与运行局扇能力相同。

3）、供电系统

矿井双回路电源供电，双回路供电线路引自弋湾变电站6KV母线，采用两台S9-M500/66/0.4KV500KVA变压器向主、副井、风机房及井下等供电，井下变电所选用两台KBSG-500/6/0.69矿用隔爆型干式变压器、一台KBSZ－200/6/0.69矿用隔爆型干式变压器，选用15台KBZ-400A、3台KBZ－630A低压真空馈电开关分别向上仓运输机、轨道上山绞车、采掘工作面等设备供电。

安装一台BZX-4照明综合保护，供井下照明用。

4）、井下排水系统

主排水系统采用一级排水，在副井底建立有内外环水仓、泵房，选用MD85－45×

4型离心水泵三台，一用一备一检修，配YB250S－2型75KW防爆电机，采掘工作面选用BOW16－2.2型风泵或BQW50-15（50-9.2）电泵排水。

5）、安全监测监控系统

监测监控系统为KJ95N，由地面中心站、井上下监测监控分站和各类矿用传感器构成。

地面中心站配两台主机，实现独立供电。

现井下