临汾煤炭局1006综采工作面设计Word格式.docx
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1、采区资源/储量
1、工业资源/储量=面积×
煤层厚度×
煤的密度
Q工=800×
150×
3.13×
1.4
=52.58Mt
可采储量=(工业资源/储量-大巷煤柱-联络巷煤柱)×
95%
=(52.58-2.63-1.32)×
95%
=46.2Mt
2、采区服务年限
工作面的服务年限=可采储量∕采区生产能力∕1.3
n=(46.2∕5.9∕1.3)年=0.78个月。
2.1.3采区巷道布置及装备
1、采区巷道布置
采区巷道布置采取倾斜长壁布置方式。
根据工作面运输、通风的需要,沿煤层顶板布置工作面运输顺槽和回风顺槽,两顺槽通过联络巷与胶带输送机大巷和回风大巷联接,形成生产系统。
其中,运输顺槽担负工作面煤炭运输,兼进风;
回风顺槽担负工作面辅助材料运输,兼回风。
2、采区装备
(1)采区煤炭运输
采区煤炭运输采用带式输送机运输,其主演技术参数如下:
水平长度:
L=2497.2m
提升高度:
H=99.6m
运输能力:
Q=1100t/h
胶带宽度:
B=1200mm
带速:
V=3.15m/s
胶带型号及强度:
阻燃钢丝绳芯胶带,ST2500
电机功率:
4×
450KW
驱动装置形式:
电动机=调速型液力偶合器=减速器
拉紧形式:
头部液力自动拉紧,配有制动器、逆止器及各种保护装置。
(2)采区辅助运输
采用JD-1.6调度绞车运输。
2.1.4采区生产系统
1、主要运输系统
回采工作面沿运输顺槽带式输送机至主运输大巷带式输送机,转载至地面煤场。
2、辅助系统
采用JD-1.6调度绞车运输,材料、设备、人员沿主运输大巷经工作面运输顺槽至工作面。
3、排水系统
工作面的涌水采用7.5KW水泵排至井底水仓,经井底水泵房沿主运输大巷排至地面。
4、通风系统
主平硐进风,经集主运输大巷、回采工作面运输顺槽至回采工作面,由工作面回风顺槽至总回风大巷到副平硐回风。
2.2地质地形
2.2.1地质构造
1、本工作面煤层属单斜构造。
根据1103及1104实见:
预计本工作面内地质构造简单。
煤层产状变化不大。
工作面当中有小的裂隙发育。
2、工作面内无火成岩侵入体及陷落柱等地质构造。
2.2.2煤层
1、本工作面煤层属单斜构造,西高东低,煤层产状为N40°
—45°
E/∠=4°
—8°
工作面煤层厚度2.2—3.4m,平均厚度3.13m。
由1—2层煤复合而成,煤层中有1层岩石,岩性为泥岩,厚度为0.3—0.7m。
2、本工作面煤层由西向东煤层逐渐变厚,夹石变薄,在工作面东部9+10#与11#煤合层间距逐渐变大。
9+10#煤层为肥煤,硬度(f)=2-4。
3、煤层顶底板及其岩性
1)伪顶:
灰色泥岩,厚度0.1—0.2m。
2)基本顶:
K2石灰岩,厚度10m左右,硬度(f)=8—10。
3)直接底:
深灰色泥岩,厚度1.3—2.0m。
4)老底:
深灰色泥岩,厚度2.0—3.0m。
2.2.3煤质概述
2.2.4水文地质
1、本工作面水文地质条件比较简单。
工作面顶部为K2石灰岩含水层为弱性含水含水层含水层厚度10m左右,该含水层在本井田未出露,地表少雨,大气降水补给条件较弱。
由于工作面裂隙不发育,因此富水性也较弱。
同时由于临近工作面的开采,部分含水层水已得到部分的释放。
煤层底部为石灰岩岩层,煤层底板高于奥灰水水位标高,(奥灰水位标高850m)不受奥灰水水位的影响。
2、预计本工作面正常涌水量为0.5m³
/h,最大涌水量为3m³
/h.
2.2.5瓦斯、煤尘、煤的自燃性及地温
1、瓦斯:
参考临煤审发【2009】119号文件,本矿井瓦斯绝对涌出量0.49m3/min,相对涌出量1.11m3/t,二氧化碳绝对涌出量1.07m3/min,相对涌出量2.43m3/t,属低瓦斯矿井。
2、煤尘:
根据晋煤检[2009]0809-MB-L0058鉴定报告确定该工作面煤尘具有爆炸危险性,试验加岩粉量为80%,火焰长度为>
400mm,煤层爆炸指数为38.8%。
以往生产过程中未发生过煤尘爆炸事故。
3、煤的自燃:
根据晋煤检[2009]0809-MR-L0058鉴定报告确定该工作面煤层有自然倾向性,等级为Ⅱ级,本煤层未发生过煤层自燃。
4、地温:
地温、冲击地压和应力集中区等情况都不会对回采产生影响。
2.3放顶煤工作面基本情况介绍
2.3.1工作面概况
1006工作面是1103工作面的接替面,是矿井的第6个工作面。
工作面位于本矿主运输大巷东部,北部为1104采空区,距1104采空区留设20m保安煤柱。
该工作面2010年1月采毕。
工作面东和南部均为实体煤,西部至主运输大巷。
1006工作面埋深为217~265m,工作面顺槽长度800m,工作面切眼长度150m。
该面平均煤层厚度3.13m。
1006工作面煤层综合柱状图
2.3.2工作面储量及服务年限
1、储量
工业储量=面积×
2、工作面服务年限
n=(46.2∕5.9∕1.3)年=7.8个月。
3回采工作面布置及采煤方法
3.1工作面布置
3.1.1工作面布置方式
根据矿井综采工作面巷道布置、矿井开拓部署及煤层赋存特点、工作面运输、通风的需要,沿煤层顶板布置工作面运输顺槽、回风顺槽,顺槽通过联络巷连接、与主运输大巷和总回风大巷联接,形成生产系统。
1006回采工作面巷道形状均为矩形,规格如下:
1006运输顺槽为进风巷,规格为掘宽4.2m,掘高3.1m,沿顶板掘进。
1006回风顺槽为回风巷,规格为掘宽4.2m,掘高3.1m,沿顶板掘进。
1006工作面切眼,掘宽m,掘高3.1m,沿底板掘进。
附:
工作面布置图
3.1.2煤柱的留设
1006工作面与1104回采工作面之间按照《煤矿安全规程》的要求留设20m保安煤柱。
1006工作面距主运输打巷80m处为停采线。
3.1.3巷道支护形式
工作面巷道支护采用锚网与锚索联合支护,金属锚杆为Ф18mm×
1800mm锚杆,帮锚杆为Ф16mm×
1600mm锚杆,运输顺槽、回风顺槽锚索直径Ф17.8mm,长度为8000mm。
顶板破碎时缩短锚杆间排距支护。
巷道支护图。
3.2采煤方法
3.2.1采煤方法介绍
1、采煤方法及采煤工艺
1006工作面采用走向长壁采煤法,综采采煤工艺。
3.2.2工作面生产能力
根据国内同等条件矿井及本矿井实际情况,年产30Mt,1006工作面此时工日进6刀,完成6个循环。
工作面年推进度:
0.6×
6×
300=1080m。
工作面生产能力按下式计算:
W=LShrc
=150×
1080×
=709884t
式中:
W——工作面生产能力,t
L——工作面平均长度,150m
S——工作面年退进进尺,1080m
h——工作面设计采高,3.13m
r——煤的视密度,1.4t
3.3采煤工作面装备
3.3.1工作面设备合理配套的前提
根据该矿煤层厚度,工作面顶板较好,工作面设备选型与配套设计必须以提高顶煤回收率,满足通风要求,实现工作面高产高效为中心,通过工作面设备的合理选型与配套,达到150m长综放工作面实现年产Mt的目标。
3.3.2前、后输送机机头布置方式
综放开采经过20多年的试验研究与发展,根据有利于实现工作面高产高效,提高顶煤回收率的要求,目前我国综放开采工作面一般应用低位双输送机放顶煤支架。
由于综放工作面较普通综采工作面增加一部后部输送机,使工作面两端输送机机头及转载机的布置更加复杂。
目前综放工作面支架前、后部输送机机头布置有以下两种型式:
(1)前、后部输送机机头平行布置,机头、机尾各有2~3架过渡支架。
(2)前、后部输送机机头垂直布置,机头、机尾无过渡支架,工作面全长为基本支架,两种布置方式如下图3-1、3-2所示。