1、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2070m,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、
2、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2 m,巷高1.8 m,净断面3
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.m2.m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.2m,下净宽.m,净高.m,净断面.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
4、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518。(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
5、炭自燃倾向等级鉴定报告表,为级不易自燃煤层。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3161Mpa,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6984 Mpa,属中等强度。该矿井二1煤层顶板岩体属中等完整(级),质量较差(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2.55m,f=12 。老底为砂岩,厚912m,f=45,底板岩体属中等完整(级),质量较差(级)的底板 。由底板岩
6、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187 m,平均倾斜宽20m,可采面积为3740m2,煤层平均厚度4.5m。地质储量:187204.51.42.36万t。可采储量:1.40.852万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
7、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80260,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
8、,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2.87 m3/hS预预计工作面的面积3800 m3S知已知道的工作面面积3740 m3Q预=2.873800/3740=1.5 m3/h经计算预计工作面正常涌水量1.5 m3/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
9、量为1.88 m3/min、相对涌出量为5.21m3/t,二氧化碳绝对涌出量为1.01 m3/min、相对涌出量为5.21 m3/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0.1 m3/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
10、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26m,平均4.5m,总体趋势西厚东薄,南厚北薄,全区可采,煤层倾角5184、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。
11、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240 m3/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,
12、双回路供电线路引自弋湾变电站6KV母线,采用两台S9-M500/6 6/0.4KV 500KVA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KBSZ200/6/0.69矿用隔爆型干式变压器,选用15台KBZ-400A、3台KBZ630A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MD85454型离心水泵三台,一用一备一检修,配YB250S2型75KW防爆电机,采掘工作面选用BOW162.2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
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