回采工作面开采设计方案说明书Word格式.doc

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第一章矿井概况……………………………………………………5

第一节矿井概况……………………………………………………5

第二节地质特征……………………………………………………6

第二章5101工作面开采范围及条件…………………………………8

第一节5101Ⅰ煤层开采范围………………………………………8

第二节煤层与煤质…………………………………………………8

第三节水文地质……………………………………………………10

第四节开采技术条件………………………………………………12

第三章5101工作面储量及服务年限…………………………14

第一节5101工作面面积及储量……………………………………14

第二节5101工作面服务年限………………………………………14

第三节五采区开采方案基础………………………………………15

第四节采区装车及硐室…………………………………………15

第四章5101工作面巷道布置及工作面装备…………………………16

第一节5101工作面巷道布置………………………………………16

第二节采煤方法及回采工艺………………………………………16

第三节5101工作面巷道掘进……………………………………18

第五章生产系统……………………………………………………20

第六章5101工作面瓦斯防治……………………………………23

第七章主要灾害预防与处理计划……………………………………25

第八章主要经济指标与劳动组织…………………………………28

第九章5101工作面的安全技术措施………………………………30

第一节打眼操作及注意事项…………………………………………30

第二节装药…………………………………………………………31

第三节联线放炮………………………………………………………33

第四节下出口移机头大梁注意事项…………………………………36

第五节挂梁………………………………………………………37

第六节攉煤………………………………………………………38

第七节移溜…………………………………………………………39

第八节运料…………………………………………………………39

第九节过断层及破碎带…………………………………………41

第十节处理片帮措施………………………………………………42

第十章附图…………………………………………………………42

前言

贵州青利集团有限公司荔波分公司平寨煤矿位于贵州省黔南州荔波县立化镇境内，邻近广西环江县。

矿井有专用铁路运输线与黔桂铁路金城江站相接，交通方便。

五采区+400～+338水平二煤已开采完毕，一煤层被保护，生产系统三条下山现成，平寨煤矿根据目前开采情况，本着煤矿开采不浪费资源及“安全可靠、技术合理、经济实用、效益显著”的原则，提出在五采区+400～+338水平Ⅰ煤层进行开采的设计方案。

布置了5101、5102、5104、三个工作面，其储量为7万吨，回采储量为6万吨，其中5101工作面储量3.87万吨，按年生产能力3.6万吨计算,5101工作面尚可服务1年。

一、设计依据

1、贵州青利集团荔波分公司平寨煤矿井田范围及采矿许可证。

2、贵州省地矿局一一七地质大队在2011年11月份提交的《贵州青利工贸有限公司平寨煤矿资源量复核报告》。

3、广西壮族自治区第一、六、九地质队1979年2月提交的《贵州荔波县茂兰煤田补充勘探地质报告》。

4、《煤矿安全规程》。

5、《防治煤与瓦斯突出规定》。

6、《五采区Ⅰ煤层开采方案设计说明书》。

7、《平寨煤矿专项防突设计》

8、国家有关法律、法规以及贵州省、州、县有关部门有关规定和要求。

9、贵州青利集团平寨煤矿现有相关技术资料。

二、设计指导思想

1、认真贯彻《煤炭工业矿井设计规范》、《煤矿安全规程》和国家各项强制性标准，结合平寨煤矿的实际情况，采用行业内先进的技术工艺，达到投资少、工期短、见效快以及安全稳产之目的。

2、充分利用平寨煤矿五采区原有的生产系统和设施，使新设计的生产系统与原有的生产系统作到有机结合。

3、优化生产系统，利用现有的三条下山——运输下山、行人下山、回风下山，沿Ⅰ煤掘进两道，使用现代锚网支护技术，加快掘进速度，提高工程质量，从而达到提高矿井经济效益的目的。

4、采取最佳方案和有效的安全技术措施，尽量减少掘进巷道时对现有生产的影响，达到开采掘进两不误。

三、设计的主要特点

1、5101工作面设计采用走向长壁后退式采煤法，回采工艺采用爆破落煤、人工攉煤、刮板运输机运煤、单体液压支柱配合铰接顶梁支护、全部垮落发管理顶板，行人下山采用现有的1.2m绞车提升运输，整个采区的开采方式是采用下行式。

2、5101机巷、5101风巷两道均采用锚网支护。

3、5101系统利用五采区三条下山——主提升下山,行人下山，回风下山。

减少了新的开拓工程量，达到节省投资，缩短工期，见效快。

第一章矿井概况

第一节矿井概况

一、交通位置

贵州青利集团有限公司平寨煤矿位于贵州省黔南州荔波县立化镇境内，邻近广西环江县。

矿井有专用铁路运输线与黔桂铁路金城江站相接，交通方便；

到荔波县城有二级公路相通，距离32公里，距独山县城108公里，并与贵新高速公路相接。

二、地形地貌及河流

井田区内地貌为下石炭统上司组—下二叠统栖霞组海相灰岩、白云岩，组成峰丛洼地、峰丛谷地以及峰林谷地，最高海拔高程1026m（下寨北西山顶），最低海拔高程680m（拉窝南西河流出口处）最大相对高差346m。

矿区内无大河流，仅有伍家河、场寨河等数条小河。

三、气象水文及地震

本区气候温和湿润，雨量充沛。

年平均气温18.3℃，最高气温38℃，最低气温-6.7℃。

年平均降雨量1307.7mm，雨季多集中在4～8月份。

本区地震烈度为6度。

四、矿区经济

本矿区属贫困山区，工业主要以煤矿开采为主，经济文化较为单调落后。

五、矿区用水和用电

矿区工业用水及生活用水由当地荔波县管辖的巴克水厂供给。

矿区生活用电和工业用电从广西雅脉电站输送过来，为双回路供电方式，一回路1万伏，二回路3.5万伏，到平寨变电站降至6kv后送至井下变电硐室，再由变电所送到井下采区变电所，经井下变电所降至660v后送至各个采掘工作面和其它配电地点。

第二节地质特征

茂兰煤田区域上属华南褶皱带，位于NE向茂兰向斜两翼，贵州青利集团平寨煤矿位于茂兰煤田南部，即茂兰向斜南翼，出露地层为石炭、二叠系，地层倾向北西，倾角22°

左右。

一、地层

1、上古生界石炭系下石炭统罗城段

上部以灰至深灰色细结晶灰岩为主，中部为浅灰白色厚层灰岩，下部为泥质灰岩，总厚度在182～186米之间。

2、下石炭统寺门段上段

总厚度在217～294米之间，主要含煤段在二分层；

上部为砂岩、石英砂岩、砂质泥岩及泥岩夹薄煤层，煤线有4～18层，局部薄煤层达到可采厚度；

下部含主采煤层，由下而上分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ煤段厚20～37米，一般在20～25米；

Ⅱ煤和Ⅲ煤间以砂质泥岩、泥岩为主，Ⅰ煤和Ⅱ煤间以泥岩为主。

Ⅰ煤和Ⅱ煤煤层间距为15米左右，Ⅱ煤和Ⅲ煤的煤层间距在5～8米之间。

二、地质构造

矿区内主要构造方向为北北东向，以正断层为主，对煤层有一定的破坏。

断层附近常伴有小型褶皱，井田范围内存在有北西西向横向正断层，使煤系地层错开120～260米。

五采区根据二煤开采的资料，北翼断层小，南翼断层大，对回采有影响。

根据对五采区行人下山现场查看，从变坡点以下60米至75米之间有一组正断层，中段75米至127米煤层正常，127米至173米没有揭露煤层。

因此，五采区行人下山右帮只布置一个5101回采工作面，5101回风巷必须与+400北大巷保持20米以上的煤柱距离。

第二章5101工作面开采范围及条件

第一节5101Ⅰ煤层开采范围

5101工作面，上部以+400大巷为界，下部与以+358水平为界，北部与四采区回风下山为界，并保持30米的煤柱，南部与五采区行人下山相连，走向长500米，倾斜长70米。

第二节煤层与煤质

5101工作面的含煤地层为下石炭统祥摆组（C1X），岩性主要为灰色厚层钙质泥岩、泥质灰岩、夹砂岩、石英砂岩、透镜状灰岩，地层厚度大于210米，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ层煤产于其中。

一、煤层

五采区含煤三层，自下而上依次为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ煤。

1、Ⅰ层煤（位于下部）

厚度变化较大，为局部可采，煤厚在0.06-1.1米之间，平均厚度在0.65米左右。

2、Ⅱ层煤（位于中部）

厚度比较稳定，为主采煤层，煤厚在0.66-2.5米之间，平均厚度在1.5米左右，煤层结构简单，一般无夹矸。

3、Ⅲ层煤（位于上部）

厚度变化大，为局部可采，煤厚在0.05-0.75米之间，平均厚度在0.60米左右，煤层结构较复杂。

二、煤质

井田所采为陆植煤，煤岩类型为亮煤型，变质程度为瘦—贫煤阶段，三个可采煤层均属低灰份、中硫、高发热量的优质无烟煤，原煤发热量Ⅰ煤平均为7400卡/克，Ⅱ煤平均为7900卡/克，Ⅲ煤平均为5700卡/克。

煤层特征明细表（表2）

项目

参数

含煤地层

二迭纪地层

瓦斯绝对涌出量（m3∕min）

0.84

煤层编号

Ⅰ煤

瓦斯相对涌出量（m3∕t）

22.91

煤层走向

33°

最大涌水量

（m3∕min）

7.8

煤层倾向

NE

正常涌水量

3

煤层倾角

22°

地温（℃）

2.23°

C/100m

煤层平均厚度

（m）

0.65m

普氏硬度（f）

3-5

煤层稳定程度

较稳定

解理、裂隙

煤层结构

3层

煤的容重（t∕m3）

1.37

夹矸厚度（m）

无

自然发火期（月）

三类（不易自燃）

夹矸层数

煤尘爆炸指数（％）

无爆炸性

煤质特征表（表3）

水分

1.25MaD（%）

发热量

29.86Qgr.d（MJ/Kg）

灰份

16.59Ad（%）

粘结指数

挥发份

9.6vdaf（%）

含硫量

1.57St,d（%）

第三节水文地质

一、水文地质条件

（一）、区域水文地质概况

茂兰煤田位于亚热带湿润季风气候区，丰沛的降雨成为地下水的补给源，雨量的分布和大小控制着地下水以及地表河流的动态。

煤田为向北北东昂起的构造盆地，向斜中部出露的石炭统上司组—下二叠统茅口组海相灰岩、白云岩，组成峰丛洼地，峰丛谷地及峰林地貌，为煤田地下水的汇流—集中径流区，地下水系十分发育，地表水系不发育，或为断头河从属于地下水系。

向斜翼部出露的下石炭统祥摆组—旧司组地层为滨海相泥灰岩及砂泥岩沉积，围绕岩溶地貌区形成构造侵蚀山地地貌，