麻地溝放頂煤-改113

1、.山西忻州神達(dá)臺(tái)基麻地溝煤業(yè)礦井二采區(qū)13201放頂煤任務(wù)面開(kāi)采設(shè)計(jì)：.； PAGE 108前 言一、概略山西忻州神達(dá)臺(tái)基麻地溝煤業(yè)位于忻州市河曲縣城東南直距25km的前麻地溝村北炭窯溝。行政區(qū)劃屬沙坪鄉(xiāng)管轄，其地理坐標(biāo):東經(jīng)1111435 1111607，北緯391019391231。山西省煤炭工業(yè)局、山西省國(guó)土資源廳、山西煤礦平安監(jiān)察局結(jié)合頒發(fā)的晉煤行發(fā)202113號(hào)文，為進(jìn)一步貫徹落實(shí)“資源整合、關(guān)小上大、結(jié)合改造，淘汰落后、優(yōu)化構(gòu)造的方針，將原山西河曲麻地溝煤業(yè)礦井、原山西河曲前麻地溝煤業(yè)礦井和原山西河曲麻地溝煤業(yè)礦井北側(cè)1.09 km2空白區(qū)整合為山西臺(tái)基麻地溝煤業(yè)，整合后礦井井田面

2、積為4.0686km2，同意開(kāi)采13號(hào)煤層，消費(fèi)才干為600kt/a。2021年，山西臺(tái)基麻地溝煤業(yè)參與了山西省的煤礦企業(yè)兼并重組整合任務(wù)。根據(jù)山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合任務(wù)指點(diǎn)組辦公室文件 晉煤重組辦發(fā)202141號(hào)文“關(guān)于忻州市河曲縣煤礦企業(yè)兼并重組整合方案部分的批復(fù)，山西臺(tái)基麻地溝煤業(yè)屬于單獨(dú)保管礦井，整合后礦井消費(fèi)才干為900kt/a，同意井田范圍堅(jiān)持不變，同意開(kāi)采13號(hào)煤層，所屬投資主體為所屬主體企業(yè)為山西忻州神達(dá)能源集團(tuán)。作為本次兼并重組整合礦井，2021年11月由山西省國(guó)土資源廳頒發(fā)的采礦答應(yīng)證C1400002021111220045376，井田面積為4.0686km2，同意開(kāi)采

3、13號(hào)煤層，消費(fèi)才干提升至900kt/a。本次放頂煤任務(wù)面開(kāi)采設(shè)計(jì)規(guī)模為900kt/a。2021年2月5日山西省煤炭工業(yè)廳為該礦頒發(fā)證號(hào)為202122322052的煤炭消費(fèi)答應(yīng)證，礦井采用主斜副平硐開(kāi)辟，綜采放頂煤工藝，消費(fèi)才干0.9Mt/a。2021年12月21日山西煤礦平安監(jiān)察局頒發(fā)證號(hào)為晉MK安答應(yīng)證字【2021】D105的平安消費(fèi)答應(yīng)證，答應(yīng)煤炭開(kāi)采，答應(yīng)才干900kt/a。山西省工商行政管理局頒發(fā)注冊(cè)號(hào)為140000105951168的企業(yè)法人營(yíng)業(yè)執(zhí)照，企業(yè)稱號(hào)為：山西臺(tái)基麻地溝煤業(yè)，公司類(lèi)型為其他有限責(zé)任公司。近年來(lái)，放頂煤采煤法在我國(guó)得到迅猛的開(kāi)展，獲得了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，放頂

4、煤采煤法在煤礦得到廣泛運(yùn)用，對(duì)提高全國(guó)煤炭產(chǎn)量發(fā)揚(yáng)了重要作用，但一些煤礦對(duì)放頂煤開(kāi)采在通風(fēng)、防瓦斯、防煤塵、防火等方面平安管理任務(wù)的特殊要求不夠，未嚴(yán)厲執(zhí)行放頂煤開(kāi)采平安管理的有關(guān)規(guī)定，一些放頂煤開(kāi)采的任務(wù)面在“一通三防等方面存在艱苦平安隱患，嚴(yán)重要挾礦井的平安消費(fèi)，甚至發(fā)生了艱苦事故。為此國(guó)家平安消費(fèi)監(jiān)視管理總局和國(guó)家煤礦平安監(jiān)察局于2021年7月下發(fā)安監(jiān)總煤行【2021】130號(hào)文“國(guó)家平安消費(fèi)監(jiān)視管理總局 國(guó)家煤礦平安監(jiān)察局關(guān)于加強(qiáng)煤礦放頂煤開(kāi)采平安管理任務(wù)的通知。山西省煤炭工業(yè)局于2021年8月下發(fā)晉煤安發(fā)【2021】702號(hào)文“關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)的通知。我公司于2021年6月受山西忻州神達(dá)臺(tái)基

5、麻地溝煤業(yè)委托編制，以進(jìn)一步指點(diǎn)礦井放頂煤任務(wù)面平安高效消費(fèi)。二、設(shè)計(jì)的主要根據(jù)1、國(guó)家平安消費(fèi)監(jiān)視管理總局 國(guó)家煤礦平安監(jiān)察局安監(jiān)總煤行【2021】130號(hào)文“國(guó)家平安消費(fèi)監(jiān)視管理總局 國(guó)家煤礦平安監(jiān)察局關(guān)于加強(qiáng)煤礦放頂煤開(kāi)采平安管理任務(wù)的通知；2、山西省煤炭工業(yè)局晉煤安發(fā)【2021】702文“關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)的通知；3、(2021版)4、山西同地源地質(zhì)礦產(chǎn)技術(shù)2021年6月編制的。5、煤樣鑒定報(bào)告；6、采礦答應(yīng)證，證號(hào)：C1400002021111220045376；7、；8、；9、試行；10、，AQ10292007；11、，AQ10082007；12、GB 50215-2005；13、；14、；

6、15、；16、，AQ10202006；17、 HYPERLINK /publicfiles/business/htmlfiles/zwgkzt/pyl/202103/46131.htm t _blank GBZ 12021；三、設(shè)計(jì)的指點(diǎn)思想與主要特點(diǎn)根據(jù)(2021版)、GB502152005、國(guó)家平安消費(fèi)監(jiān)視管理總局國(guó)家煤礦平安監(jiān)察局安監(jiān)總煤行【2021】130號(hào)文和國(guó)家關(guān)于放頂煤開(kāi)采平安管理的要求，在放頂煤開(kāi)采的消費(fèi)過(guò)程中，結(jié)合其開(kāi)采工藝的特殊性，重點(diǎn)處理任務(wù)面通風(fēng)和防瓦斯、防火、防煤塵、防水、頂板管理等方面存在的破綻，配備必要的平安防護(hù)設(shè)備，制定與之相應(yīng)的平安技術(shù)措施，平安

7、管理措施，設(shè)計(jì)方案要充分表達(dá)出平安技術(shù)措施針對(duì)性強(qiáng)，平安可靠，簡(jiǎn)單適用，有效的防止事故發(fā)生，加大平安消費(fèi)力度。設(shè)計(jì)針對(duì)山西忻州神達(dá)臺(tái)基麻地溝煤業(yè)礦井13號(hào)煤層賦存條件和開(kāi)采技術(shù)條件的分析，結(jié)合本煤礦放頂煤綜合機(jī)械化開(kāi)采的閱歷，礦井開(kāi)采13號(hào)煤層賦存穩(wěn)定，位于太原組中下部，井田內(nèi)大部含3層夾矸，個(gè)別地方含1層或4層夾矸，構(gòu)造復(fù)雜，13201任務(wù)面煤層厚度13.39m，符合第68條采用放頂煤開(kāi)采時(shí)煤層厚度須4m以上；任務(wù)面采高為3.5m，放煤高度9.89m，采放比1：2.83，符合第68條采放比不大于1：3的規(guī)定。總之，從本礦井13號(hào)煤層的開(kāi)采條件來(lái)看，包括煤層厚度、埋藏深度、煤體強(qiáng)度、節(jié)理裂隙發(fā)

8、育程序、夾矸情況以及頂板條件等，并結(jié)合礦井所選用采掘設(shè)備都比較適宜綜采放頂煤開(kāi)采。針對(duì)本礦井平安技術(shù)條件，設(shè)計(jì)在通風(fēng)、防治瓦斯、防塵和降塵、防火等方面制定了相應(yīng)的平安技術(shù)措施和管理措施，各項(xiàng)措施的詳細(xì)貫徹和落實(shí)，將有效的預(yù)防各類(lèi)事故的發(fā)生，提高礦井平安消費(fèi)程度。四、存在的主要問(wèn)題與建議1、加強(qiáng)礦井水文地質(zhì)任務(wù)，對(duì)井田水文地質(zhì)條件進(jìn)展仔細(xì)分析，井下消費(fèi)中要親密留意觀測(cè)水文地質(zhì)情況的變化，特別要遵守“預(yù)測(cè)預(yù)告，有掘必探，先探后掘，先治后采原那么，以防水患事故發(fā)生。2、井田內(nèi)該區(qū)域13號(hào)煤層經(jīng)鑒定為自燃煤層，因此，消費(fèi)期間礦方對(duì)13號(hào)煤層的自燃發(fā)火性不能掉以輕心，要結(jié)合煤礦防滅火相關(guān)規(guī)定，制定完善的

9、防滅火措施。礦井在回采任務(wù)終了后，一定要按規(guī)程對(duì)采空區(qū)密閉，并留足保安煤柱，搞好防止煤自燃任務(wù)。第一章 采區(qū)概略及地質(zhì)特征第一節(jié) 礦井概略一、井田境界及四鄰關(guān)系根據(jù)2021年11月由山西省國(guó)土資源廳頒發(fā)的采礦答應(yīng)證C1400002021111220045376，山西忻州神達(dá)臺(tái)基麻地溝煤業(yè)礦井范圍坐標(biāo)如下：1980西安坐標(biāo)系1954西安坐標(biāo)系 坐標(biāo)拐點(diǎn)編號(hào)緯距X經(jīng)距Y 坐標(biāo)拐點(diǎn)編號(hào)緯距X經(jīng)距Y14341658.7119522916.9614341706.0019522988.0024341252.7019523728.9724341300.0019523800.0034340089.701952

10、2931.9734340.0019523003.0044339823.6919523134.9744339871.0019523206.0054338717.6819522173.9754338765.0019522245.0064338352.6819522563.9764338400.0019522635.0074337562.6819521783.9774337610.0019521855.0084338117.6819521288.9684338165.0019520.0094338462.6819520948.9694338510.0019521020.00104339499.691

11、9521438.96104339547.0019521510.00114340519.7019522606.96114340567.0019522678.00124340774.7019522311.96124340822.0019522383.00井田南北最長(zhǎng)4.096km，東西最寬2.78km，面積為4.0686km2。井田內(nèi)同意開(kāi)采13號(hào)煤層。整合后井田西、西南與山西晉神河曲煤炭開(kāi)發(fā)公司沙坪煤礦相鄰，東部與原后麻地溝礦已封鎖相連，北面與東南為空白區(qū)見(jiàn)井田四鄰關(guān)系圖圖111二、地形、地勢(shì)及河流本井田位于晉西北黃土高原北部，井田地形總體中西部高，北部和南部及東部低，最低點(diǎn)位于井田北部西邊緣溝

12、底，海拔976.20m，最高點(diǎn)位于井田北中部，海拔1.00m,相對(duì)高差為160.80m，屬中低山區(qū)，區(qū)內(nèi)地形切割劇烈，地表大部分被黃土覆蓋，基巖出露較少，其地貌形狀以黃土梁、黃土坡、黃土梁峁為主，山頂呈渾圓狀，河谷呈樹(shù)枝狀，多為“V型谷。本區(qū)屬黃河流域，區(qū)內(nèi)主要有三條較大溝谷，即小伍村溝、楊家溝和麻地溝，雨季溝谷中下游有小流量水，由北而南入縣川河，經(jīng)縣川河往西注入黃河。據(jù)河曲縣水文站資料，黃河最大流量8000m3/s,最小流量50 m3/s，河床坡降萬(wàn)分之七，縣川河屬黃河一級(jí)支流，平常無(wú)水、干枯，雨季時(shí)為排洪通道?？h川河為本區(qū)域內(nèi)黃河的最大支流，據(jù)縣川河水文站資料，匯入面積1610km2，水位

13、882.5m，流量4320m3/d,其它支流均為季節(jié)性河流。根據(jù)地質(zhì)報(bào)告提供資料，工業(yè)場(chǎng)地及井口處歷史最高洪水位線標(biāo)高為980m。三、氣候與地震本區(qū)屬大陸性氣候，據(jù)河曲縣氣候站資料，本區(qū)氣候的特點(diǎn)是溫涼枯燥，四季清楚，冬季少雪，春季枯燥多風(fēng)，夏季雨量集中，秋季短促?zèng)鏊?。?jù)統(tǒng)計(jì)，年均氣溫8.8，冬季最低氣溫在1月份，冬季平均氣溫為-9.4，極端最低氣溫為-26.91977、1980年；夏季最高氣溫在7月份，夏季平均氣溫為23.9，極端最高氣溫為38.4；根據(jù)河曲縣氣候局資料，1998年2007年，年降水量46.66 mm559.90mm，平均334.52mm。無(wú)霜期240天左右，冰凍期180天左

14、右，由當(dāng)年的12月到次年的3月，最大凍土深度1.27m。本區(qū)3、4、6月多風(fēng)，風(fēng)向多為WS或W，最大風(fēng)速16m/s。根據(jù)中華人民共和國(guó)規(guī)范GB50011-2021，該區(qū)抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計(jì)根本地震加速度值為0.05g。四、開(kāi)辟方式及采區(qū)劃分1、開(kāi)辟方式根據(jù)井田開(kāi)辟方案，礦井現(xiàn)采用斜井-平硐綜合開(kāi)辟方式，工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)共布置主斜井、副平硐及回風(fēng)斜井三個(gè)井筒，井筒用途分述如下：主斜井：井筒凈寬3.4m，傾角12，斜長(zhǎng)215.0m，配備帶寬1000m的大傾角膠帶保送機(jī)，擔(dān)負(fù)礦井原煤運(yùn)輸、及進(jìn)風(fēng)義務(wù)，井筒內(nèi)敷設(shè)有供電、通訊、監(jiān)控電纜及排水管路，是礦井的一個(gè)平安出口。副平硐：凈寬5.0m，已有段維持傾角

15、4不變，井口段按6坡度取直并延出地表。改造后井筒斜長(zhǎng)361.6m，配備無(wú)軌膠輪車(chē)擔(dān)負(fù)礦井的輔助提升義務(wù)，兼作礦井進(jìn)風(fēng)井和平安出口?；仫L(fēng)斜井：凈寬3.6m。維持傾角18不變，改造后井筒斜長(zhǎng)44.1m，擔(dān)負(fù)礦井的回風(fēng)義務(wù)，兼作礦井平安出口。井筒斷面見(jiàn)圖112、113、114。2、程度劃分采用一個(gè)程度開(kāi)采井田內(nèi)的13號(hào)煤層，程度標(biāo)高為+969m。井下采用三巷布置，分別為膠帶大巷、輔運(yùn)大巷和回風(fēng)大巷。3、采區(qū)劃分全井田共劃分為2個(gè)采區(qū)，位于井田中部的為一采區(qū)，位于井田北部為二采區(qū)。即本次設(shè)計(jì)13201任務(wù)面所在采區(qū)，現(xiàn)為消費(fèi)采區(qū)。五、開(kāi)采現(xiàn)狀及主要消費(fèi)系統(tǒng)礦井目前消費(fèi)采區(qū)為二采區(qū)，一個(gè)綜采放頂煤任務(wù)面

16、即本次設(shè)計(jì)13201任務(wù)面。1、通風(fēng)系統(tǒng)根據(jù)井田開(kāi)辟部署，井田采用斜井-平硐綜合開(kāi)辟。主斜井、副平硐進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)斜井回風(fēng)。設(shè)計(jì)選用兩臺(tái)FBCDZ-8-22B型礦用隔爆對(duì)旋軸流式通風(fēng)機(jī)，一臺(tái)任務(wù)，一臺(tái)備用。該通風(fēng)機(jī)配套YBF-8型防爆電動(dòng)機(jī)，其技術(shù)參數(shù)為：660V，2160kW，740r/min?？梢詽M足礦井通風(fēng)要求。通風(fēng)系統(tǒng)為中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)，主斜井、副平硐進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)斜井回風(fēng)。通風(fēng)方法采用機(jī)械抽出式。2、排水系統(tǒng)礦井正常涌水量為8.3m/h,最大涌水量為12.5m/h，排水管路沿主斜井敷設(shè)。管路長(zhǎng)250米，排水高度60米。在主水泵房安設(shè)有MD85453型離心式水泵三臺(tái)，660 V，55kW電動(dòng)

17、機(jī)。礦井正常涌水采用“一泵一管任務(wù)方式，一臺(tái)水泵任務(wù)，一臺(tái)備用，一臺(tái)檢修。3、提升系統(tǒng)主斜井井筒內(nèi)配備1000mm寬帶式保送機(jī)擔(dān)負(fù)礦井煤炭提升義務(wù)。副平硐配備無(wú)軌膠輪車(chē)擔(dān)負(fù)全礦井資料設(shè)備保送、矸石提升、人員下放等輔助運(yùn)輸任。4、運(yùn)輸系統(tǒng)膠帶運(yùn)輸大巷煤炭運(yùn)輸設(shè)備選用帶式保送機(jī)；輔助運(yùn)輸采用無(wú)軌膠輪車(chē)的方式運(yùn)輸。5、供電系統(tǒng)礦井供電系統(tǒng)采用雙回路35kV電源架空線路進(jìn)線，雙回35kV電源分別引自舊縣35kV變電站和圍坪110kV變電站，供電間隔 均為6km,，線路型號(hào)均為L(zhǎng)GJ-240鋼芯鋁絞線。6、礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)本礦井現(xiàn)有一套KJ160N型礦用平安消費(fèi)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)井下消費(fèi)環(huán)境以及各主要消費(fèi)設(shè)備

18、運(yùn)轉(zhuǎn)形狀進(jìn)展實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、傳輸、顯示、記錄，使有關(guān)人員可以及時(shí)、準(zhǔn)確、全面地了解井下消費(fèi)環(huán)境情況，到達(dá)對(duì)各類(lèi)災(zāi)禍的早期預(yù)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)有瓦斯超限立刻進(jìn)展聲光報(bào)警，并進(jìn)展風(fēng)、電、瓦斯閉鎖，防止事故的發(fā)生。本次放頂煤開(kāi)采13201回采任務(wù)面時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)將利用現(xiàn)有的系統(tǒng)，對(duì)任務(wù)面進(jìn)展傳感器布置，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)任務(wù)面消費(fèi)環(huán)境，一旦發(fā)現(xiàn)有瓦斯超限立刻聲光報(bào)警，并切斷相關(guān)設(shè)備電源，防止事故的發(fā)生。7、壓風(fēng)系統(tǒng)本礦已按照“六大系統(tǒng)的文件精神建立了礦井壓風(fēng)系統(tǒng)。該礦現(xiàn)有兩臺(tái)JN110-8型空氣緊縮機(jī)，主要技術(shù)參數(shù)：排氣量19.8m3/min，排氣壓力0.8MPa，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)Y系列，380V，110kW。兩臺(tái)空氣緊縮機(jī)

19、設(shè)置于地面空壓機(jī)房，一臺(tái)任務(wù)，一臺(tái)備用。緊急情況時(shí)兩臺(tái)空壓機(jī)同時(shí)任務(wù)，來(lái)滿足應(yīng)急供風(fēng)需求。主壓氣管道選用兩趟125PE管，沿礦井主斜井井筒敷設(shè)。本礦已有一臺(tái)C-2儲(chǔ)氣罐，公稱容積為2 m3。13201回采任務(wù)面壓風(fēng)自救安裝的緊縮空氣，地面空壓機(jī)。緊縮空氣經(jīng)過(guò)干管經(jīng)主井井筒、膠帶運(yùn)輸大巷送至13201回采任務(wù)面膠帶順槽、回風(fēng)順槽，再分別由支管送至任務(wù)面，設(shè)置壓風(fēng)自救安裝。壓風(fēng)自救安裝設(shè)減壓閥減壓至正常氣壓，當(dāng)發(fā)生災(zāi)禍時(shí)供人運(yùn)用。膠帶順槽、回風(fēng)順槽及軌道順槽壓風(fēng)管路每隔100m設(shè)一個(gè)供氣閥門(mén)。8、消防灑水系統(tǒng)井下用水采用消防、消費(fèi)一致管網(wǎng)，管網(wǎng)由設(shè)在地面的井下消防灑水清水池V300m3沿主斜井引入

20、井下，沿大巷成枝狀布置,在管路超壓的地點(diǎn)，采用減壓閥減壓，以滿足井下各用水點(diǎn)水量及水壓的要求。在設(shè)有供水管網(wǎng)的各條大巷每隔50m，設(shè)置DN50支管閥門(mén)，閥門(mén)后裝快速管接頭?？山覦N50、長(zhǎng)度為25m防腐水龍帶4條，運(yùn)用噴嘴直徑為13mm水槍，為巷道消防之用；運(yùn)用非標(biāo)DN50 /DN25變徑快速接頭，接DN25、長(zhǎng)度50m軟性管道一條，加裝DN25小水槍為清洗巷道之用。第二節(jié) 采區(qū)概略一、采區(qū)在井田中的位置該井田共布置了兩個(gè)采區(qū)，分別為一采區(qū)、二采區(qū)，一采區(qū)資源曾經(jīng)部分回采；二采區(qū)為目前消費(fèi)采區(qū)，本采區(qū)布置一個(gè)綜采放頂煤任務(wù)面來(lái)保證礦井消費(fèi)才干。采區(qū)在井田中的位置見(jiàn)圖121。二、采區(qū)資源儲(chǔ)量、采

21、區(qū)設(shè)計(jì)消費(fèi)才干及采區(qū)效力年限根據(jù)礦方提供采掘資料，二采區(qū)經(jīng)計(jì)算設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為13175kt。采區(qū)效力年限按下式計(jì)算：T13=Zk/KA式中：T13采區(qū)效力年限，a； Zk設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量，kt； A設(shè)計(jì)消費(fèi)才干，kt/a； K儲(chǔ)量備用系數(shù)，取k=1.3。采區(qū)剩余資源效力年限：T13175/1.3900=11.3a。三、采區(qū)巷道布置及設(shè)備配備平行于井田拐點(diǎn)11、12連線方向，緊貼井田邊境維護(hù)煤柱，即根本沿13號(hào)煤層傾向布置二采區(qū)的膠帶、輔運(yùn)、回風(fēng)巷。二采區(qū)大巷程度間距30m，在三條采區(qū)巷東側(cè)布置回采任務(wù)面，回采任務(wù)面采用兩條順槽，順槽采用錨網(wǎng)支護(hù)?；夭扇蝿?wù)面采用后退式開(kāi)采。膠帶巷敷設(shè)帶寬B=1000

22、mm帶式保送機(jī)擔(dān)負(fù)采區(qū)煤炭運(yùn)輸義務(wù)，回風(fēng)巷擔(dān)負(fù)采區(qū)回風(fēng)義務(wù)，輔運(yùn)巷配備有無(wú)軌膠輪車(chē)擔(dān)負(fù)采區(qū)資料等的輔助運(yùn)輸義務(wù)。四、采區(qū)消費(fèi)系統(tǒng)1、通風(fēng)系統(tǒng)主斜井、副平硐膠帶大巷、輔運(yùn)大巷一采區(qū)膠帶、輔運(yùn)巷二采區(qū)膠帶、輔運(yùn)巷運(yùn)輸順槽回采任務(wù)面回風(fēng)順槽二采區(qū)回風(fēng)巷一采區(qū)回風(fēng)巷回風(fēng)大巷總回風(fēng)巷回風(fēng)斜井地面。2、運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)煤系統(tǒng)：回采任務(wù)面可彎曲刮板保送機(jī)破碎機(jī)順槽轉(zhuǎn)載機(jī)順槽膠帶保送機(jī)二采區(qū)膠帶保送機(jī)一采區(qū)膠帶保送機(jī)大巷膠帶保送機(jī)主斜井膠帶地面。運(yùn)料系統(tǒng)：副平硐輔運(yùn)大巷一采區(qū)輔運(yùn)巷二采區(qū)輔運(yùn)巷回風(fēng)順槽回采任務(wù)面。包括常物運(yùn)料和綜采設(shè)備大件3、排水系統(tǒng)順槽采區(qū)膠帶、輔運(yùn)、回風(fēng)巷膠帶、輔運(yùn)大巷井底水倉(cāng)主斜井地面。4、供

23、電系統(tǒng)采區(qū)用電直接引自本礦井下采區(qū)變電所。第三節(jié) 地質(zhì)特征一、礦井根本地質(zhì)情況一地層1、奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組O2s井田內(nèi)無(wú)出露，為煤系地層基底，巖性為白云質(zhì)灰?guī)r，井田內(nèi)鉆孔僅揭露厚度8.1315.31m。根據(jù)區(qū)域資料本組地層厚度大于100m。2、石炭系中統(tǒng)本溪組C2b巖性為石灰?guī)r、灰白色粘土巖、粘土質(zhì)砂巖、鐵鋁巖、山西式鐵礦夾有薄層煤線，厚度12.8921.34m，平均16.26m。與下伏奧陶系地層為平行不整合接觸。3、石炭系上統(tǒng)太原組C3t本組厚度35.58110.89m，平均87.20m。井田內(nèi)溝谷中有出露，是本井田主要含煤地層，共含有10層煤，編號(hào)為9、10、11、12、13、14、15

24、、16上、16、17號(hào)煤層，其中13號(hào)煤層全區(qū)穩(wěn)定可采，其他為不可采。據(jù)井田內(nèi)鉆孔資料，本組分為三段。第一段C3t1，S1底L2底，厚度17.8825.52m,平均厚度21.79m。S1砂巖底部晉祠砂巖，厚度5.5315.45m，平均厚度9.33m，巖性為灰白色粗粒砂巖、褐黃色含礫砂巖、灰白色細(xì)粒砂巖，主要由石英組成，部分地段與下伏地層呈沖刷接觸關(guān)系。S1砂巖到L2灰?guī)r底，是灰黑色粘土巖、灰白色細(xì)粒砂巖、紅褐色中粒砂巖及不穩(wěn)定的15、16上、16、17號(hào)煤層。第二段C3t2，L2底L3底，厚度8.0732.37m,平均厚度25.41m，本段為井田內(nèi)主要含煤層段。下部為黑色、褐灰色、灰色粘土巖，

25、含植物莖葉化石及煤線。中部和上部為黑色泥巖、炭質(zhì)泥巖、黃白色含礫粗粒砂巖、褐黃色粗粒砂巖、紅褐色中粒砂巖，砂巖成份為石英、暗色礦物及煤屑。含12、13、14號(hào)煤層，其中12、14號(hào)煤層不穩(wěn)定不可采；13號(hào)為全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。L2巖性為灰?guī)r，含較多的動(dòng)物化石碎片，厚度0.411.90m，平均1.21m。第三段C3t3，L3底S2底，厚度為7.6353.10m，平均40.00m。含有9、10、11號(hào)煤層，均為不穩(wěn)定不可采。本段下部為灰白色粘土巖，中部為灰白色軟質(zhì)粘土巖、灰白色粘土巖，上部為紫紅色軟質(zhì)粘土巖。4、二疊系下統(tǒng)山西組P1s本組地層僅井田北部鉆孔揭露殘留地層，最大殘留厚度45.86m。主要

26、巖性為砂巖、泥巖和粘土巖。底部S2砂巖區(qū)域上稱為“北岔溝砂巖，巖性、厚度變化大，據(jù)鏡下鑒定為石英砂巖，碎屑成分主要為石英，是山西組與太原組的分界標(biāo)志層。5、上第三系上新統(tǒng)(N2)巖性由棕紅色亞粘土、粘土組成，部分含礫，厚度061.81m，平均厚度34.97m,與下伏地層呈角度不整合接觸。6、第四系上更新統(tǒng)Q3廣泛分布于梁峁、山坡之上，巖性為淡黃色亞砂土，垂直節(jié)理發(fā)育，與下伏地層為不整合接觸，厚度055.34m。二煤層賦存情況1、含煤性井田內(nèi)含煤地層為太原組，太原組含煤10層，編號(hào)為9、10、11、12、13、14、15、16上、16、17號(hào)煤層，除13號(hào)煤層可采外，其他煤層零星可采或不可采。9

27、號(hào)煤層位于上段中部，厚度00.70m平均0.40m；10號(hào)煤層位于上段中部，厚度00.75m平均厚度0.43m；11號(hào)煤層位于上段下部，厚度0.680.76m，平均0.72m；12號(hào)煤層位于中段頂部，厚度0.680.95m，平均0.78m；13號(hào)煤層位于中段中下部，厚度12.2317.85m，平均14.79m；14號(hào)煤層位于中段底部，厚度00.65m，平均0.26m；15號(hào)煤層位于下段上部，厚度01.35m，平均0.64m；16上號(hào)煤層位于下段中上部，厚度01.30m，平均0.45m；16號(hào)煤層位于下段中部，厚度00.95m平均0.32m；17號(hào)煤層位于下段中部，厚度00.55m，平均0.16

28、m。煤層總厚為18.95m，地層厚度平均為87.20m,含煤系數(shù)21.73%，可采煤層平均厚度13.39m，可采含煤系數(shù)為16.96%。2、可采煤層根據(jù)以上含煤性分析，井田內(nèi)除13號(hào)煤層外均為不可采煤層。井田內(nèi)可采煤層為13號(hào)煤層，井田內(nèi)同意開(kāi)采13號(hào)煤層。現(xiàn)將13號(hào)煤層特征簡(jiǎn)述如下：13號(hào)煤層位于太原組中下部，煤層厚度12.2317.85m，平均厚度13.39m三井田地質(zhì)構(gòu)造本井田總體為一單斜構(gòu)造，地層總體走向NE，傾向NW，地層傾角13。井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)斷層和陷落柱，未發(fā)現(xiàn)巖漿巖侵入。綜上所述，總體井田地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度為簡(jiǎn)單類(lèi)型，對(duì)礦井開(kāi)辟、開(kāi)采無(wú)不良影響。四井田水文地質(zhì)1、含水層1、奧陶系灰

29、巖巖溶含水層奧陶系灰?guī)r全部深埋于石炭系之下。據(jù)沙坪1號(hào)露天勘查區(qū)勘探資料，在勘探區(qū)南部沿縣川河一帶出露，主要為馬家溝白云質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)白云巖、灰?guī)r。沿層面發(fā)育有不均勻的風(fēng)化裂隙、溶蝕裂隙，含水豐富，為天橋泉域的逕流區(qū)。井田西南直距2.50km的ZKL1105鉆孔X=4337425.012，Y=19519550.015，孔深71m見(jiàn)馬家溝組灰?guī)r，揭露厚度75.50m，孔徑91mm，水位標(biāo)高845.78m水位埋深88.28m，降深0.3m，涌水量58.75m3/d，單位涌水量2.267L/s.m。水質(zhì)類(lèi)型為HCO3Ca、Mg型，礦化度小于0.5g/L，總硬度14德國(guó)度，PH=7.9，水溫13.5。2

30、、石炭系太原組砂巖裂隙含水層和灰?guī)r巖溶裂隙含水層本組僅在井田東南部溝內(nèi)有出露，含水層主要是砂巖裂隙及灰?guī)r巖溶裂隙。根據(jù)區(qū)域勘查資料，太原組L2灰?guī)r與底部砂巖為一個(gè)含水層組，節(jié)理裂隙較發(fā)育，但因各含水層夾在泥巖、粘土巖中，補(bǔ)給條件差，富水性弱，鉆孔單位涌水量q=0.05L/s.m，井田西南直距800m處的ZKL708資料，鉆孔降深25.28m，單位涌水量0.008L/s.m。該含水層水質(zhì)為HCO3、SO4Ca、Mg，礦化度1.3g/L,總硬度3040德國(guó)度，PH=7.7，水溫1416。3、二疊系砂巖裂隙含水層分布在井田北部，主要為砂巖、粉砂巖、泥巖夾煤層。含水層為山西組底部的含礫中、粗粒砂巖，裂

31、隙發(fā)育，富水性中等。據(jù)井田南部正西1.3km處的ZKL305號(hào)抽水實(shí)驗(yàn)資料，降深4.25m，涌水量52.7m3/d，單位涌水量0.144L/s.m。該組泉水出露較多，流量0.050.45L/s，沙坪1號(hào)露天精查資料顯示，井田西南直距約300m處的小伍村9號(hào)老窯頂為P1s砂巖，調(diào)查窯內(nèi)曾水大而停采，1986年窯口仍有流水，流量0.22L/s。水質(zhì)HCO3Ca、Mg型，礦化度小于0.5g/L，總硬度小于25德國(guó)度，水溫9.5。4、第三系上新統(tǒng)N2礫巖孔隙裂隙水含水層頂部紅色粘土層N22，厚度約530m,其中含有鈣質(zhì)結(jié)核，含少量滯水，旱季不含水。為較穩(wěn)定的隔水層。下部為半膠結(jié)的礫石N21,空間分布不

32、穩(wěn)定，最大厚度820m,礫徑粗大，磨圓度較好，分選性差，砂泥質(zhì)膠結(jié)為主，孔隙充填不發(fā)育，導(dǎo)水性良好，但該層在井田內(nèi)所處地勢(shì)較高，因地表切割較歷害，上覆地層為粘土，補(bǔ)給條件差水量小，部分地方有泉水流出，水量不均勻，普通在低凹處，據(jù)勘探資料臨近紙房溝附近礫石層厚度達(dá)20m，泉水流量0.33L/s。水質(zhì)為HCO3Ca、Mg型。5、第四系上更新統(tǒng)沖積層孔隙水含水層分布在井田大部地域，在溝谷底部呈細(xì)條帶分布，主要巖性為礫巖、亞砂土、粘土，厚度5m左右，富水性較好。由于地層切割劇烈，大多透水而不含水，部分可構(gòu)成上層滯水，水質(zhì)較好，但水量很小。在小伍村溝38號(hào)民用井抽水實(shí)驗(yàn)，降深0.15m，出水量0.51L

33、/s,單位涌水量3.40L/s.m。水質(zhì)為HCO3Ca、Na型，礦化度小于0.5g/L。含水層以粉細(xì)砂以及黃土裂隙為主。3、隔水層石炭系中統(tǒng)本溪組為一套以泥巖、粘土巖、鐵鋁巖為主的地層，夾簿層灰?guī)r和砂巖，砂巖普通為泥質(zhì)構(gòu)造，隔水性很好，本溪組地層厚平均16.26m，13號(hào)煤層底板到本溪組頂板也是以粘土巖為主的，地層厚25m，兩段地層合計(jì)厚度41.26m多，其中粘土巖占地層厚度的80%以上，該段地層是煤層和奧陶系之間很重要的隔水層。4、含水層的補(bǔ)給、徑流、排泄條件奧陶系巖溶水的補(bǔ)給 主要是基巖裸露區(qū)大氣降水和地表水的入滲補(bǔ)給。井田內(nèi)奧灰水屬區(qū)域巖溶水徑流區(qū)，巖溶水由北東向南西方向運(yùn)移，最終排向保

34、德縣天橋黃河峽谷中，據(jù)井田西南直距2.50km的ZKL1105鉆孔奧灰水位標(biāo)高845.78m，據(jù)天橋泉域平均水力坡度1.5推測(cè)井田內(nèi)奧灰水位849.50855.50m。 石炭系、二疊系砂巖裂隙水，在接受大氣降水和季節(jié)性河流以及上覆含水層的入滲補(bǔ)給后，順巖層傾斜方向運(yùn)移，上部含水層在溝谷中以侵蝕下降泉的方式排泄，下部含水層順層向西排出井田外?，F(xiàn)采煤礦的礦井排水和民井開(kāi)采是其主要的排泄方式。5、礦井水文地質(zhì)類(lèi)型1地表水井田內(nèi)地表切割歷害，溝谷發(fā)育，無(wú)年年性地表水體，雨季洪水排泄暢通，井口所在地段洪水位標(biāo)高980m，低于井口標(biāo)高原整合礦井前麻地溝煤礦最低井口標(biāo)高為990.80m。井田內(nèi)鉆孔也都按鉆孔

35、設(shè)計(jì)要求進(jìn)展了封孔。普通情況下，洪水對(duì)礦井沒(méi)有要挾。但隨著開(kāi)采面積不斷擴(kuò)展，能夠引發(fā)地表裂隙或塌陷，地表水將會(huì)沿裂隙滲入井下任務(wù)面，增大礦井涌水量，嚴(yán)重者能夠?qū)е卵途鹿实陌l(fā)生。所以必需加強(qiáng)地表踏勘任務(wù)，發(fā)現(xiàn)地表裂隙或塌陷，及時(shí)填埋，防治水害發(fā)生。同時(shí)要對(duì)井口和工業(yè)廣場(chǎng)等進(jìn)展排水，清理渠道淤泥和其它堆積物，保證排水暢通，防患于未然。2地下水本區(qū)地下水的補(bǔ)給主要為大氣降水，且井田內(nèi)無(wú)年年性河流，補(bǔ)給條件差，13號(hào)煤層直接充水含水層為太原組砂巖裂隙含水層，富水性弱。現(xiàn)礦井消費(fèi)時(shí)出水主要表現(xiàn)為頂板滴水，水量小，礦井正常排水完全可以排除礦井涌水對(duì)煤礦消費(fèi)的影響。但井田西部、北部的二疊系含水層富水性強(qiáng)，

36、應(yīng)防止采空區(qū)導(dǎo)水裂隙溝通該含水層而引發(fā)水害。井田內(nèi)可采13號(hào)煤層最低底板標(biāo)高為940m，奧陶系巖溶水水位為849.50855.50m，煤層底板標(biāo)高高于奧灰?guī)r溶水水位，奧灰水對(duì)礦井開(kāi)采13號(hào)煤層無(wú)影響。3.導(dǎo)水裂隙帶煤層開(kāi)采采用綜采放頂煤采煤方法，頂板采用全部垮落法管理，煤層開(kāi)采后構(gòu)成的導(dǎo)水裂隙帶高度根據(jù)釋義導(dǎo)水裂隙帶、垮落帶高度計(jì)算公式如下： 式中：M-采煤厚度m；13號(hào)煤層導(dǎo)水裂隙帶最大高度為： 經(jīng)測(cè)算井田內(nèi)部分區(qū)域采動(dòng)裂隙會(huì)延伸到地表，所以必需及時(shí)充填地表裂隙，防止雨季地表水浸透或涌入到井下任務(wù)面，引發(fā)水患。4采空區(qū)積水井田內(nèi)無(wú)古空區(qū)。井田北部為實(shí)體煤，南部根本采空。井田內(nèi)初步設(shè)計(jì)階段所調(diào)

37、查的5處積水中，1號(hào)集水區(qū)位于副平硐底東側(cè)，在施工副平硐是已探明并全部放清；2號(hào)集水區(qū)和3號(hào)集水區(qū)位于井田南部采空區(qū)，我礦今后的采掘活動(dòng)不涉及此范圍，而且地層整體傾向?yàn)槲髂?，?duì)我礦開(kāi)采無(wú)影響；4號(hào)積水區(qū)在回風(fēng)大巷東側(cè)，在掘進(jìn)回風(fēng)大巷時(shí)經(jīng)實(shí)踐探測(cè)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)積水，而且原有巷道全部按規(guī)范做了永久密閉；5號(hào)集水區(qū)緊挨井田邊境有采空區(qū)，積水量26100 m3，對(duì)井田中部煤層開(kāi)采有要挾，未來(lái)在開(kāi)采13103和13104任務(wù)面時(shí)必需制定合理的探放水設(shè)計(jì)加強(qiáng)探測(cè)。相鄰礦井山西晉神河曲煤炭開(kāi)發(fā)公司沙坪煤礦位于井田西側(cè)，煤層底板等線低于本井田，其采空區(qū)積水對(duì)本井田煤層開(kāi)采無(wú)影響。因此，建議煤礦在臨近東部后麻地溝采空

38、區(qū)時(shí)開(kāi)采時(shí)，應(yīng)進(jìn)展探測(cè)和疏排，堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)告、有掘必探、先探后掘、先治后采的原那么，親密凝視井下水文地質(zhì)條件變化等構(gòu)造的出現(xiàn)，對(duì)井下逐日排水量作好觀測(cè)、記錄，假設(shè)發(fā)現(xiàn)異常，立刻采取有效措施，防止水害發(fā)生。綜上所述，13號(hào)煤層礦床為砂巖裂隙充水礦床，直接充水含水層補(bǔ)給主要為大氣降水，補(bǔ)給條件差，直接充水含水層富水性弱。但間接充水含水層山西組底部的含礫中、粗粒砂巖，裂隙發(fā)育，富水性中等。奧灰水水位低于煤層底板標(biāo)高，對(duì)煤層開(kāi)采無(wú)影響。礦井水害主要為采空區(qū)積水，上程度采空區(qū)積水對(duì)下程度煤層開(kāi)采存在要挾。其次，雨季地表水會(huì)沿裂隙滲入井下，增大礦井涌水量，礦井涌水量與季節(jié)有關(guān)雨季稍大。根據(jù)忻州市煤田地質(zhì)勘

39、探隊(duì)2021年6月編制的忻煤行函【2021】24號(hào)批復(fù)，礦井水文地質(zhì)類(lèi)型為中等類(lèi)型。6、礦井涌水量山西忻州神達(dá)臺(tái)基麻地溝煤業(yè)如今消費(fèi)才干為900kt/a，在13號(hào)煤層開(kāi)采中，根據(jù)礦方提供資料，礦井正常涌水量約8.3m3/h，最大涌水量約12.5m3/h。7、供水水源目前礦井供水主要沙坪鄉(xiāng)的自來(lái)水。礦井水抽到地面澄水池，經(jīng)廓清后，用于井下灑水防塵之用。其供應(yīng)根天性滿足需求。但整合后，消費(fèi)規(guī)模擴(kuò)展，其用水量增大，供水缺乏。奧陶系灰?guī)r含水層巖溶裂隙發(fā)育，含水豐富。所以開(kāi)采奧陶系巖溶水是井田主要的供水方向，井田位于巖溶水徑流區(qū)，水位標(biāo)高849.50855.50m，據(jù)區(qū)域資料，奧灰水單井出水量可達(dá)200

40、0m3/d以上，可作為礦井整合后的水源。8、礦井水害與防治措施該礦自建井以來(lái)，未發(fā)生過(guò)水害事故，但是在今后消費(fèi)過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)平安防備認(rèn)識(shí)，注重對(duì)礦井水文地質(zhì)情況的觀測(cè)和分析，以防備各個(gè)方面的水害發(fā)生。1在井口附近構(gòu)筑防洪堤壩，以防雨季時(shí)，洪水涌入礦井；2采掘過(guò)程中，要留意斷裂構(gòu)造部位和隔水層薄或缺矢區(qū)要留意煤層突水問(wèn)題。在開(kāi)采時(shí)，假設(shè)采掘任務(wù)面出現(xiàn)滴出水量添加等景象時(shí)，應(yīng)采取超前探水等預(yù)防性措施，防止呵斥礦坑突水事故。要做到“有掘必探，先探后掘；3要配齊、配好各種排水設(shè)備；4要留意上覆煤層的采空區(qū)積水情況，定期觀測(cè)予以放水，確保礦井平安，對(duì)13煤層開(kāi)采地段采空積水情況，也應(yīng)定期觀測(cè)，予以放水。

41、9、其他開(kāi)采技術(shù)條件1煤質(zhì)簡(jiǎn)述水分Mad： 原煤3.10%5.97%，平均4.71%；浮煤1.32%4.03%，平均2.94；灰分Ad 原煤15.43%28.81%，平均21.38；浮煤6.81%8.59%，平均7.74；揮發(fā)分Vdaf 原煤37.29%42.80，平均39.22%；浮煤38.15%43.02，平均39.73%；全硫St.d 原煤 1.12%2.20%，平均1.69；浮煤0.95%1.95%，平均1.49；發(fā)熱量(Qgr,v,d) 原煤21.4627.39 MJ/kg, 平均24.96MJ/kg。 浮煤29.1631.40MJ/kg, 平均30.08MJ/kg。粘結(jié)指數(shù)GR.I

42、6.8727.65，平均14.67；膠質(zhì)層厚度Y08.08mm，平均4.13mm；元素分析: 碳Cdaf80.36%80.71%，平均80.52%；氫Hdaf4.83%5.04%，平均4.93%；氮Ndaf1.49%1.51%，平均1.50%；氧Odaf11.39%12.00%，平均11.74%；據(jù)GB/T15224-2004規(guī)范，13號(hào)煤層為低灰煤中灰煤、中硫中高硫，低熱值高熱值長(zhǎng)焰煤。2、瓦斯條件根據(jù)山西省煤炭工業(yè)廳文件晉煤瓦發(fā)2021939號(hào)文“關(guān)于山西寧武大運(yùn)華盛莊旺煤業(yè)等三座礦井結(jié)合試運(yùn)轉(zhuǎn)期間瓦斯等級(jí)鑒定和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)，礦井相對(duì)瓦斯涌出量0.45m3/t，絕對(duì)涌出量0

43、.74m3/min，二氧化碳相對(duì)涌出量1.13m3/t，絕對(duì)涌出量1.71m3/min，屬瓦斯礦井。3、煤樣檢驗(yàn)根據(jù)礦方提供2021年山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心檢驗(yàn)報(bào)告闡明：13號(hào)煤層自燃等級(jí)為級(jí)，屬自燃煤層，吸氧量(cm3/g)0.6253，煤塵具有爆炸性，火焰長(zhǎng)度180mm，抑制煤塵爆炸最低巖粉用量65%。4、地溫、地壓條件井田內(nèi)煤層埋藏較淺，井田內(nèi)在開(kāi)采過(guò)程中，未發(fā)生過(guò)地壓、地溫異常景象，地質(zhì)報(bào)告提供井田內(nèi)地溫梯度1.8/100m。屬正常地溫區(qū)。二、采空區(qū)積水、積氣情況根據(jù)礦井地質(zhì)報(bào)告，原麻地溝煤礦西南部有大面積采空區(qū)，原前麻地溝煤礦根本采空，且原麻地溝煤礦與原前麻地溝煤礦采空區(qū)相互溝

44、通。經(jīng)調(diào)查，原前麻地溝煤礦采空區(qū)無(wú)積水，麻地溝煤礦南部近井田邊境有一處積水，預(yù)測(cè)積水面積150m2，有積水400m3。由于積水位于井田低程度地段，所以對(duì)井田上程度煤層開(kāi)采無(wú)影響。本任務(wù)面地表對(duì)應(yīng)為沙坪鄉(xiāng)磚窯溝村東南，穿越兩道沖溝，在切眼處為較大的匯水河流莊溝，都為季節(jié)性河流，莊溝兩側(cè)沖積嚴(yán)重，均顯露太原組砂巖。在任務(wù)面切眼北部莊溝北側(cè)為已封鎖的磚窯溝煤窯，封鎖良好，據(jù)調(diào)查磚窯溝煤窯井筒向北延伸，在莊溝北側(cè)進(jìn)展過(guò)采掘活動(dòng)，與13201任務(wù)面根本無(wú)關(guān)聯(lián)?；夭蓵r(shí)穿越兩道沖溝，估計(jì)在雨季時(shí)能夠涌水量較大，采區(qū)蓋山厚度約49m120m，估計(jì)井下采空區(qū)冒落引起的地表塌陷較嚴(yán)重，需及時(shí)處置塌陷和裂痕，以防地

45、表水大量浸入。任務(wù)面周?chē)淮嬖诓煽諈^(qū)積水情況。但是，礦方仍不可掉以輕心，在掘進(jìn)及回采過(guò)程中應(yīng)仔細(xì)執(zhí)行任務(wù)面探放水措施，在排除隱患之后，才可進(jìn)展作業(yè)。三、構(gòu)造揭露情況及水文地質(zhì)條件根據(jù)礦井提供的采掘工程平面圖，在13201任務(wù)面，能夠不會(huì)揭露大的斷層和陷落柱，受褶曲發(fā)育影響煤層有能夠部分能夠變薄，總體煤層相對(duì)穩(wěn)定。任務(wù)面內(nèi)地質(zhì)條件比較簡(jiǎn)單，任務(wù)面范圍在開(kāi)采過(guò)程中突水的能夠性不大，任務(wù)面最大涌水量根據(jù)礦方監(jiān)測(cè)：最大涌水量為11.2m3/h，正常涌水量為6.5m3/h，對(duì)消費(fèi)要挾較小。根據(jù)本礦消費(fèi)閱歷，當(dāng)任務(wù)面發(fā)生頂板涌水時(shí)，普統(tǒng)統(tǒng)過(guò)強(qiáng)排水即可處置。四、13號(hào)煤層頂?shù)装鍘r性及巖石物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)井田

46、內(nèi)13號(hào)煤層頂?shù)装鍘r性：頂板主要為泥巖及炭質(zhì)泥巖，厚度0.703.85m，平均1.5m，構(gòu)造面呈程度層理，裂隙較發(fā)育。底板主要為泥巖，個(gè)別地方為炭質(zhì)泥巖，厚度0.33.90m，平均1.30,構(gòu)造面呈程度層理，裂隙較發(fā)育。本次對(duì)ZK1、ZK2、ZK3鉆孔13號(hào)煤層頂?shù)装鍘r石采樣于2007年12月4日送山西省三水實(shí)驗(yàn)測(cè)試中心進(jìn)展物理、力學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)成果：頂板泥巖抗壓強(qiáng)度18.132.7MPa,抗拉強(qiáng)度為0.502.2 MPa；底板泥巖抗壓強(qiáng)度15.619.4MPa，13號(hào)煤層下部泥巖之下灰?guī)r的抗壓強(qiáng)度69.088.9MPa,抗拉強(qiáng)度為0.37.2 MPa。由測(cè)試數(shù)據(jù)可知，13號(hào)煤層頂板為中等冒落的頂

47、板。據(jù)調(diào)查礦方技術(shù)人員，任務(wù)面頂板厚度小的地方易坍塌掉塊，其穩(wěn)定性較差；據(jù)此建議礦方消費(fèi)建立當(dāng)中，應(yīng)做好如下任務(wù):1、加強(qiáng)任務(wù)面支護(hù)任務(wù)，根據(jù)采煤方法選擇科學(xué)支護(hù)方式；2、做好頂?shù)装宓牟炜?，掌握頂板?lái)壓步距。3、做好采空區(qū)充填任務(wù)，減輕礦山壓力。第四節(jié) 放頂煤任務(wù)面根本情況引見(jiàn)一、任務(wù)面位置1、地面相對(duì)位置巷道開(kāi)口處對(duì)應(yīng)沙坪鄉(xiāng)村東北邊中部向北100m處山坡，西部為空白資源區(qū)，東部磚窯溝，巷道向北延伸到切眼處為莊溝，巷道中部穿越磚窯溝，停掘位置位于磚窯溝東部的莊溝，地面無(wú)建筑。2、本任務(wù)面井下位置任務(wù)面位于二采區(qū)西部礦界邊，北部為礦界，西部為礦界，南部為二采區(qū)大巷，東部為13202任務(wù)面。二、任

48、務(wù)面煤層情況根據(jù)13201任務(wù)面揭露情況，確定13201回采任務(wù)面煤層情況見(jiàn)表141。表141 任務(wù)面煤層情況表煤層厚度m13.39煤層構(gòu)造復(fù)雜煤層傾角26開(kāi)采煤層13號(hào)煤種CY42穩(wěn)定程度穩(wěn)定煤層情況描畫(huà)煤層層理明顯，節(jié)理、裂隙較發(fā)育，煤層傾角26度，總體走向NE，傾向NW，容重1.41t/m3。三、任務(wù)面儲(chǔ)量及效力年限1、任務(wù)面儲(chǔ)量13201任務(wù)面走向長(zhǎng)度為1042.5m，任務(wù)面可推進(jìn)長(zhǎng)度900任務(wù)面可推進(jìn)長(zhǎng)度Q回=90018013.391.41=3058.5kt2、任務(wù)面效力年限根據(jù)正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表，確定循環(huán)數(shù)為2個(gè)，正規(guī)循環(huán)率為0.8。正規(guī)循環(huán)推進(jìn)長(zhǎng)度為0.6m。那么任務(wù)面每年推進(jìn)度為

49、316.8m。13201任務(wù)面可推進(jìn)長(zhǎng)度為900m，那么任務(wù)面可采2.8四、13201綜采任務(wù)面消費(fèi)才干13201任務(wù)面煤層厚13.39m，屬厚煤層。按照規(guī)定：不低于93一循環(huán)產(chǎn)量W =LShrc式中 W正規(guī)循環(huán)消費(fèi)才干，t； L任務(wù)面長(zhǎng)度，m； S正規(guī)循環(huán)推進(jìn)長(zhǎng)度，m； h煤層厚度，m； r煤的視密度，t/m3；c任務(wù)面采出率，% W =1800.613.391.4193%=1896t二日循環(huán)數(shù)根據(jù)正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表，確定循環(huán)數(shù)為2個(gè)，正規(guī)循環(huán)率為0.8。三日產(chǎn)量189620.8=3033t四年產(chǎn)量3033330=1000.9kt/a五、任務(wù)面走向長(zhǎng)度對(duì)于綜采任務(wù)面，為了延伸任務(wù)面壽命，減少搬

50、家次數(shù)，應(yīng)盡量加大任務(wù)面的推進(jìn)長(zhǎng)度，根據(jù)麻地溝煤業(yè)二采區(qū)13201任務(wù)面詳細(xì)條件，確定任務(wù)面的開(kāi)采長(zhǎng)度為900m。六、任務(wù)面割煤高度與放煤高度根據(jù)山西忻州神達(dá)臺(tái)基麻地溝煤業(yè)13號(hào)煤層地質(zhì)條件、煤質(zhì)特點(diǎn)、提高煤炭回收率及為任務(wù)面任務(wù)人員發(fā)明良好任務(wù)條件的要素綜合思索，確定任務(wù)面采煤機(jī)割煤高度為3.5m。割煤高度確定后，在13201任務(wù)面煤層平均厚度為13.39m的情況下，放頂煤高度即為9.89m，因此采放比為1：2.83。七、采煤機(jī)截深與放煤步距由于任務(wù)面要?jiǎng)?wù)虛現(xiàn)高產(chǎn)高效，采煤機(jī)的截深和放煤步距應(yīng)保證任務(wù)面盡能夠大的循環(huán)產(chǎn)量。我國(guó)綜放任務(wù)面的采煤截深近幾年逐漸加大，因根據(jù)該礦多年來(lái)放頂煤開(kāi)采實(shí)際

51、，設(shè)計(jì)采煤任務(wù)面采煤機(jī)截深為0.6m，設(shè)計(jì)采用一刀一放工藝，即采煤機(jī)割一刀進(jìn)0.6m，液壓支架放一次煤，循環(huán)進(jìn)度為0.6m，放煤步距為0.6m。八、任務(wù)面長(zhǎng)度為確保綜放任務(wù)面設(shè)備配套才干滿足該礦實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)900kt/a以上及井田維護(hù)煤柱的要求，確定任務(wù)面長(zhǎng)度為180m。第二章 回采任務(wù)面布置及采煤方法第一節(jié) 回采任務(wù)面布置一、任務(wù)面布置方式13201任務(wù)面采用兩巷布置方式：13201膠帶順槽沿煤層底板布置，配備帶式保送機(jī)，用來(lái)進(jìn)風(fēng)、運(yùn)煤；13201回風(fēng)順槽沿煤層底板布置，為回風(fēng)巷，用來(lái)回風(fēng)、運(yùn)料。二、煤柱的留設(shè)根據(jù)礦井防水煤巖柱的種類(lèi)，結(jié)合本地域臨近礦井留設(shè)煤柱的閱歷，確定本礦平安煤柱的尺寸如下

52、：1井田邊境煤柱20m；2大巷煤柱30m；3斷層兩側(cè)煤柱30m；4陷落柱周?chē)褐?0m；三、巷道的斷面及支護(hù)方式1、根據(jù)瓦斯涌出量對(duì)風(fēng)量的要求以及任務(wù)面順槽、切眼設(shè)備布置對(duì)巷道斷面的要求，確定13201任務(wù)面回采巷道外形均為矩形，規(guī)格如下：13201運(yùn)輸順槽沿底板掘進(jìn)。巷道斷面規(guī)格：矩形斷面，凈寬高=5.03.5 ，用于出煤運(yùn)輸與進(jìn)風(fēng)。13201回風(fēng)順槽巷道斷面規(guī)格：矩形斷面，凈寬高=5.03.5，用于資料運(yùn)輸與回風(fēng)。13201開(kāi)切眼斷面規(guī)格：矩形斷面，凈寬高=8.53.5。詳細(xì)情況詳見(jiàn)插圖2-1-1、2-1-2、2-1-3。2、巷道錨桿及錨索支護(hù)參數(shù)運(yùn)輸順槽斷面方式均為矩形，凈斷面積17.5

53、m2，采用錨網(wǎng)、錨索加強(qiáng)支護(hù)；回風(fēng)順槽斷面方式均為矩形，凈斷面積17.5m2，采用錨網(wǎng)、錨索加強(qiáng)支護(hù)；開(kāi)切眼斷面方式均為矩形，凈斷面積29.75m2，支護(hù)方式為錨桿支護(hù)。巷道斷面詳見(jiàn)圖C10641221。四、任務(wù)面的接替順序本次設(shè)計(jì)的13201任務(wù)面下個(gè)接替任務(wù)面為位于二采區(qū)的13202任務(wù)面。第二節(jié) 回采任務(wù)面配備一、回采任務(wù)面主要設(shè)備配備及參數(shù)山西忻州神達(dá)臺(tái)基麻地溝煤業(yè)煤礦經(jīng)采煤方法改革，曾經(jīng)積累了成熟的放頂煤綜采工藝，13201任務(wù)面仍利用礦井現(xiàn)有的主要設(shè)備。表221 綜采放頂煤任務(wù)面主要設(shè)備設(shè)備稱號(hào)設(shè)備型號(hào)功率kW雙滾筒采煤機(jī)MG250/600-WD600放頂煤液壓支架ZF9000/2

54、4/40過(guò)渡液壓支架ZFG10800/24/38單體液壓支柱DZ31.5-300/110可彎曲刮板運(yùn)輸機(jī)前溜SGZ764/21102110可彎曲刮板運(yùn)輸機(jī)后溜SGZ630/21102110轉(zhuǎn)載機(jī)SZB-730/7575破碎機(jī)PCM110110可伸縮膠帶保送機(jī)SSJ1000/110110乳化液泵站MBR400/31.5250噴霧泵站PB320/5.5-6.355注水探水鉆MYZ20011注水泵5D2/15012二、采煤任務(wù)面主要設(shè)備選型驗(yàn)算1采煤機(jī)采煤機(jī)任務(wù)面消費(fèi)才干計(jì)算公式如下： Q采 = 60MBV采K 式中：Q采 采煤機(jī)任務(wù)面實(shí)踐消費(fèi)才干，t/h； M采高，3.5m B截深，0.6m； V

55、采給定條件下采煤機(jī)牽引速度，3.0m/min； 煤的實(shí)體視密度，1.41t/m3； K總時(shí)間利用系數(shù)； 取K = 0.4Q采 = 603.50.631.410.4 =213.19 t/h 裝機(jī)功率確實(shí)定N=60 KbBHVaveHw式中：N采煤機(jī)裝機(jī)功率，kW；Kb 備用系數(shù)，取2；B 采煤機(jī)截深，取0.6H 采煤機(jī)割煤高度，3.5m； Hw采煤機(jī)割煤?jiǎn)挝槐饶芎?，礦區(qū)實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)資料，Hw=0.65-0.85kWh/m3，根據(jù)該礦13號(hào)煤煤質(zhì)、裂隙發(fā)育等的特點(diǎn)，取Hw=0.75kWh/m3 Vave 采煤機(jī)平均割煤速度，取Vave=3.0mN=60 KbBHVaveHw=600

56、.75=560kW該礦現(xiàn)配備有MG250/600-WD型采煤機(jī)，根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果符合要求。其主要技術(shù)特征見(jiàn)表222。表222 MG250/600-WD采煤機(jī)技術(shù)特征設(shè) 備 性 能數(shù)據(jù)設(shè)備性能參數(shù)采高范圍1.83.5牽引速度06m截割深度0.功率600kW2任務(wù)面可彎曲刮板保送機(jī)任務(wù)面可彎曲刮板保送機(jī)要滿足三個(gè)方面的要求：一是運(yùn)輸才干要與采煤機(jī)的瞬時(shí)產(chǎn)量相匹配并留有余地；二是外形尺寸和牽引方式與采煤機(jī)相匹配；三是運(yùn)輸機(jī)長(zhǎng)度與任務(wù)面長(zhǎng)度一致，礦井任務(wù)面長(zhǎng)度180m。思索上述要素，任務(wù)面刮板保送機(jī)為SGZ764/2110型前溜、SGZ630/2110型后溜可彎曲刮板保送機(jī)，分別為采煤和放煤所用，其主

57、要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表2-表2-2-3設(shè)備型號(hào)設(shè)計(jì)長(zhǎng)度(m)保送才干(t/h)刮板鏈速 (m/min)順應(yīng)煤層傾角電機(jī)功率(kW)電壓等級(jí)(V)SGZ764/21101606000.8401521101140/6603順槽轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)和順槽膠帶機(jī)順槽轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)的轉(zhuǎn)載、破碎才干要求與任務(wù)面的消費(fèi)才干相順應(yīng)，并要求與任務(wù)面刮板保送機(jī)和順槽可伸縮膠帶保送機(jī)相配套，為此選用SZB-764/132型橋式轉(zhuǎn)載機(jī)和PCM110型破碎機(jī)。其主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表4-1-3、4-1-4、4-1-5。表4-1-3 轉(zhuǎn)載機(jī)技術(shù)特征表設(shè)備型號(hào)設(shè)計(jì)長(zhǎng)度(m)保送才干(t/h)鏈速 (m/min)電機(jī)功率(kW)電壓等級(jí)(V)備

58、注SZB-730/75256301.33751140/660表4-1-4 破碎機(jī)技術(shù)特征表設(shè)備型號(hào)破碎才干(t/h)最大輸入塊度(mmmm)最大排出粒度 (mm)電機(jī)功率(kW)電壓等級(jí)(V)備注PCM1101000100010003001101140/660表4-1-5 順槽膠帶機(jī)技術(shù)特征表設(shè)備型號(hào)運(yùn)輸才干t/h運(yùn)距(m)運(yùn)輸m/s電機(jī)功率(kW)電壓等級(jí)(V)備注SSJ1000/1106006502.51101140/6606 任務(wù)面支護(hù)設(shè)備的選擇采用估算法進(jìn)展支護(hù)設(shè)備選型：P=P煤+P巖/1000=M煤9.8煤cos+68MM煤9.8巖cos/1000式中：P支架支護(hù)強(qiáng)度。MPa；巖頂板

59、巖石密度，2.60t/m3；煤煤層密度，1.41t/m3M機(jī)采采高，3.5mM煤煤層平均厚度，上分層煤層厚度9.89煤層傾角，26。那么：P=9.899.81.41cos26+683.59.899.82.6cos26/1000=0.420.59 MPaZF9000/24/40型放頂煤液壓支架支護(hù)強(qiáng)度1.03MPa0.59MPa。根據(jù)液壓支架任務(wù)阻力計(jì)算數(shù)據(jù)，結(jié)合13號(hào)煤層賦存情況及煤層厚度，及選用的采煤方法，任務(wù)面支護(hù)選用ZF9000/24/40型放頂煤液壓支架，支架支護(hù)高度2.44.0m，任務(wù)阻力為9000kN，支護(hù)強(qiáng)度為1.03MPa?；夭扇蝿?wù)面端頭采用四對(duì)八梁支護(hù)，超前支護(hù)采用DZ31.

60、5-300/110型單體柱配HDL-3500、HDL-4400型型鋼梁，超前支護(hù)間隔 暫按20m思索。7乳化液泵站綜放任務(wù)面的乳化液泵站，有一套MBR400/31.5的乳化液泵兩泵一箱，其主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表228：表228 乳化液泵站的技術(shù)特征表型號(hào)額定壓力MPa公稱流量L/min配套電機(jī)供電電壓任務(wù)介質(zhì)功率kW轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/minMBR400/31.531.54002501140/660V含35乳化油的中性水混合液8 噴霧泵站根據(jù)任務(wù)面噴霧降塵及設(shè)備冷卻的需求，綜放任務(wù)面噴霧泵站為一臺(tái)PB320/5.5-6.3型噴霧泵站。其主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表229。表229 噴 霧 泵 站 技 術(shù) 特 征 表型 號(hào)