礦己組煤三水平初步設計說明書(修改)

平頂山天安煤業(yè)股份有限公司四礦己組煤三水平初步設計煤炭工業(yè)部鄭州設計研究院平頂山天安煤業(yè)股份有限公司四礦己組煤三水平初步設計總工程師：項目負責人：煤炭工業(yè)部鄭州設計研究院鴆選資教授級高級工程師許汝哲教授級高級工程師陳紹東高級工程師歐陽廣斌高級工程師丁永杰工程師韓永強工程師劉成軍工程師機電劉前進高級工程師張朝暉高級工程師劉東工程師高級工程師工程師李燈平工程師楊全安高級工程師滑翠玲高級工程師高愛英高級工程師劉新亞高級工程師張曉偉工程師曲振亭高級工程師李小創(chuàng)高級工程師陳玉蓮高級工程師楚紅霞高級工程師鴆選資目錄 1第一章井田概況及地質(zhì)特征 5第一節(jié)井田概況 5第二節(jié)地質(zhì)特征 6第三節(jié)生產(chǎn)礦井技術面貌 第二章井田開拓 第一節(jié)井田境界及儲量 第二節(jié)礦井設計生產(chǎn)能力及服務年限 第三節(jié)井田開拓 第五節(jié)井底車場及硐室 第三章大巷運輸及設備 第一節(jié)大巷運輸方式 第四章采煤方法 第一節(jié)采煤方法 第二節(jié)采區(qū)布置 第三節(jié)巷道掘進 第五章通風和安全 第二節(jié)礦井通風 46第三節(jié)瓦斯抽放 58第四節(jié)礦井熱害防治 鴆選資第五節(jié)煤與瓦斯突出礦井防突措施 第六節(jié)災害預防及安全裝備 第六章提升、通風、排水和壓縮空氣設備 第一節(jié)提升設備 第二節(jié)通風設備 第三節(jié)排水設備 第四節(jié)壓縮空氣設備 第七章地面生產(chǎn)系統(tǒng) 第一節(jié)煤質(zhì)及其用途 第二節(jié)煤的加工 第三節(jié)生產(chǎn)系統(tǒng) 第四節(jié)輔助設施 第八章地面運輸 第一節(jié)概況 第二節(jié)北風井公路 第九章工業(yè)場地總平面布置 第一節(jié)主斜井工業(yè)場地總平面布置 第二節(jié)風井工業(yè)場地總平面布置 第一節(jié)供電電源 第二節(jié)電力負荷 第四節(jié)地面供配電 第五節(jié)井下供配電 鴆選資 第七節(jié)計算機管理及監(jiān)控系統(tǒng) 第十一章建筑物與構(gòu)筑物 第一節(jié)設計原始資料及建筑材料 第二節(jié)主要工業(yè)建筑物與構(gòu)筑物 第十二章給水排水 第十三章采暖通風及供熱 第十四章職業(yè)安全衛(wèi)生 第二節(jié)建筑及場地布置 第三節(jié)職業(yè)危害因素分析 第四節(jié)主要防范措施 第十五章環(huán)境保護 第一節(jié)環(huán)境保護設計依據(jù) 第二節(jié)礦井主要污染源和主要污染物 第三節(jié)設計采用的污染物排放標準及環(huán)境保護目標 第四節(jié)各種污染防治措施及預期效果 第五節(jié)機構(gòu)設置和專項投資 第十六章建井工期 第一節(jié)建井工期 第二節(jié)礦井產(chǎn)量遞增計劃 第十七章節(jié)約能源措施 第二節(jié)節(jié)約能源的措施 鴆選資料第十八章技術經(jīng)濟 第一節(jié)勞動定員及勞動生產(chǎn)率 第二節(jié)原煤生產(chǎn)成本與售價 第三節(jié)技術經(jīng)濟分析與評價 第四節(jié)礦井設計主要技術經(jīng)濟指標 附錄：1、平頂山天安煤業(yè)股份有限公司平煤安技[2003]2號“關于四礦己組煤三水平地質(zhì)說明書的批復”2、平煤會紀(2002)91號“關于四礦三水平設計方案論證的會議紀要”3、河南省礦產(chǎn)儲量委員會豫儲決定(1989)01號文審查批準《河南省平頂山煤田一、四、六礦深部擴勘地質(zhì)報告》決議書4、平煤集團公司平煤總[2003]15號文“關于四礦己組煤三水平設計方案請示的批復”5、平煤集團公司平煤會紀[2005]12號《關于四礦三水平皮帶運6、2005年2月2日“關于四礦三水平主斜井裝備的會議紀要”附件：1、主要機電設備和器材目錄鴆選資料序號圖紙名稱圖號比例備注1地層綜合柱狀圖采用2己15煤層底板等高線及儲量計算圖采用3己16煤層底板等高線及儲量計算圖采用4己17煤層底板等高線及儲量計算圖采用5己組煤開拓方式采區(qū)布置及機械配備平面圖新制6己組煤開拓方式采區(qū)布置剖面圖新制7巷道斷面圖冊新制8-620m水平井底車場平、斷面圖新制9-780m水平井底車場平、斷面圖新制北進風井井筒平面布置圖新制北回風井井筒平面布置圖新制井下運輸系統(tǒng)示意圖新制通風容易時期通風系統(tǒng)示意圖新制通風困難時期通風系統(tǒng)示意圖新制北風井地面6kv變電所供電系統(tǒng)圖新制-620m車場供電系統(tǒng)圖新制主斜井、-780m車場供電系統(tǒng)圖新制井上下通訊系統(tǒng)圖新制安全監(jiān)控系統(tǒng)圖新制安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)井下傳感器布置圖新制井下消防灑水管路平面布置圖新制井下灌漿注膠管路平面布置圖新制主斜井地面生產(chǎn)系統(tǒng)平面圖新制主斜井地面生產(chǎn)系統(tǒng)A-A剖面圖新制主斜井地面生產(chǎn)系統(tǒng)B-B、C-C剖面圖新制主斜井總平面布置圖新制北風井總平面布置圖新制灼選資受天安四礦委托，我院于2003年6月份編制完成了該礦己組煤三水平方案設計文件。由平煤集團公司于2003年9月5日組織有關人員對方案設計進行論證。并于2003年9月11日以平煤總[2003]15號文關于《四礦己組煤三水平設計方案請示》的批復，批準該方案設計。在該方案設計的基礎上經(jīng)現(xiàn)場調(diào)研，收集資料，我院編制完成了《平頂山天安煤業(yè)股份有限公司四礦己組煤三水平初步設計》文件的編制工作。全套設計文件包括設計說明書、概算書、主要機電設備和器材清冊及設計附圖。一、概述平頂山天安煤業(yè)股份有限公司四礦己煤組三水平位于二水平己(-)設計依據(jù)1.由天安四礦地質(zhì)科編寫的《平煤集團天安公司四礦己煤組三水平地質(zhì)說明書》及附圖。2.平頂山天安煤業(yè)股份有限公司，平煤天安技[2003]2號文“關3.平煤集團公司“關于《四礦己組煤三水平設計方案請示》的批復”。4.“關于四礦三水平皮帶運輸方案及三水平進風立井方案的會議紀要”。6.平頂山天安四礦提交的設計委托書。修：交7.煤炭工業(yè)現(xiàn)行規(guī)程、規(guī)范和相關行業(yè)標準。結(jié)合生產(chǎn)礦井延深擴建的具體條件，因地制宜優(yōu)化三水平開拓布置，做到布局合理，生產(chǎn)集中，系統(tǒng)完善，環(huán)節(jié)暢道，創(chuàng)造條件早出煤，提高經(jīng)濟效益；優(yōu)化采煤方法，提高工作面單產(chǎn)，實現(xiàn)采、掘、運輸機械化，為減人提效創(chuàng)造條件；貫徹“預防為主，安全第一”的安全生產(chǎn)方針，健全安全生產(chǎn)設施和防護手段，改善作業(yè)環(huán)境；依靠科技進步，積極采用新技術、新裝備、新工藝、新材料，向科技要效益；充分利用生產(chǎn)礦井現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)，盡量減少初期投資，將本礦井建設成為經(jīng)濟型、效益型的現(xiàn)代化礦井。二、設計的主要內(nèi)容及特點根據(jù)設計委托書的要求，本設計重點解決以下問題：1.優(yōu)化三水平主要開拓巷道的布置方式(層位和數(shù)量);2.論證三水平通風系統(tǒng)，提出優(yōu)化方案；3.三水平及其外圍膠帶輸送機選型計算；4.三水輔助提升及排水設備能力驗算；5.三水平供電及地面變電所設備能力驗算。三水平可采儲量40.52Mt,設計生產(chǎn)能力1.50Mt/a,可服務20.8年。由于己組煤賦存比較穩(wěn)定，井田構(gòu)造比較簡單，適合機械化開采，因此，主要運輸設備選型時留有年產(chǎn)1.80Mt的余地。三水平劃分為一個大采區(qū)，采區(qū)走向長5.3km。布置四條下山，其中膠帶輸送機下山、軌道運輸下山布置在己組煤層底板L?灰?guī)r中，二條回風下山一條沿己14煤層層位布置，一條沿己15煤層布置。三水平通風系統(tǒng):在井田深部38-26鉆孔北200m處開鑿一對進、回風立井。三水平生產(chǎn)的煤炭由回采工作面順槽及下山膠帶輸送機運至平，安裝絞車，擔負三水平的輔助提升任務，敷設臺階扶手，兼作安全出口。沿主斜井排至地面。初期開采己15煤層，達到設計產(chǎn)量時布置兩個綜合機械化工作面，由于壓茬關系影響，初期移交一個綜采工作面。為改善井下工作環(huán)境利用己三風井工廣內(nèi)已有的瓦斯抽放站抽放瓦斯。主要技術經(jīng)濟指標：服務年限：20.8年井巷工程量：22405m,384715.5m3萬噸指標：149.4m/萬t,2564.8m3/萬t職工人數(shù)：1185人總投資：54349.36萬元噸煤投資：362.33元/t建設工期：30個月精選資三、存在問題和建議三水平共有鉆孔31個，其中6孔在井田邊界以外，區(qū)內(nèi)25孔分布極不均勻。因此個別塊段，對煤層控制程度較低，建議提前補勘，提高勘探程度，指導生產(chǎn)。2、地質(zhì)資料中，缺少己組煤底板灰?guī)r含水層水文地質(zhì)資料，因此，無法判斷其對己組煤開采的影響，建議補充水文地質(zhì)資料。3、本區(qū)井下地溫異常，地質(zhì)部門預計開采到-800m水平時，地溫將達到50℃左右，但依據(jù)不足，缺少預測地溫所必須的巖層熱物理參數(shù)，建議地質(zhì)部門進一步落實三水平地溫資料，為制冷降溫設計提供可靠技術參數(shù)。4、本設計三水平按有煤與瓦斯突出危險管理，投產(chǎn)前應對三水平瓦斯等級，做進一步鑒定。鴆選資第一章井田概況及地質(zhì)特征第一節(jié)井田概況平頂山天安煤業(yè)股份有限公司四礦,位于平頂山市北西約5km。四礦三水平位于二水平己三采區(qū)深部，面積約11.1km2。交通位置見圖1-1-1。(P12)。二、水系及地面積水范圍該區(qū)處在擂鼓臺、小擂鼓臺和落鳧山所形成的近東西分水嶺以北，總體水流向北；地面有姚孟電廠排灰水庫，積水面積52500m2,水量105000m3;同家水庫己干涸。三、采掘影響及破壞程度一水平丁、戊組煤層下部回采邊界距該區(qū)下部邊界不遠，地表受其影響出現(xiàn)裂溝、房屋裂縫、水井干涸，該區(qū)回采后，破壞由于該區(qū)是低山丘陵地帶，交通不便，除姚孟電廠排灰水庫外，沒有大的建筑和設施，只是分布著零星的村莊。從南到北有謝家、新寨、牛家、賀家、龍池、樊家等村莊。精選資料本區(qū)屬大陸性半干旱氣候。年蒸發(fā)量大于降雨量,夏季炎熱濕潤，冬季寒冷干燥，四季分明，雨季多集中在七、八、九三個月。據(jù)平頂山氣象站資料：氣溫：最高氣溫42.6℃,最低氣溫-18.8℃,歷年平均氣溫14.9℃。冰凍期一般為11月到次年3月。凍土最大深度22cm。降雨量：年最大降雨量1323.6mm,年最小降雨量373.9mm,年平均降雨量742.6mm,月最大降雨量366mm。蒸發(fā)量：年最大蒸發(fā)量2823.66mm,年最小蒸發(fā)量1490.5mm。平均絕對濕度13.5g/m3,平均相對濕度67%。最大風速24m/s,平均風速2.8m/s。較大破壞。1975年至1993年18年間汝州、禹州、郟縣三地發(fā)生28次地震，震級一般2.1~3.5級，最大4.7級。本地區(qū)抗震設防烈度為6度(0.5g)。目前天安公司擁有一礦、四礦、六礦、八礦、十一礦、高莊礦、大莊礦七對生產(chǎn)礦井和田莊選煤廠、八礦選煤廠兩座選洗廠。煤炭產(chǎn)品主要有原煤和精煤兩大類。據(jù)2000年統(tǒng)計資料，天安公司擁有煤炭地質(zhì)儲量1268Mt,工業(yè)儲量1179Mt,可采儲量785Mt,按核定生產(chǎn)能力13.05Mt/a計算可服務50年以上。天安公司四礦核定生產(chǎn)能力2.8Mt/a。1.含煤地層本區(qū)主要含煤地層有太原組、山西組和下石盒子組。(1)太原組(C?):厚度53～68m平均62.5m,由L?~L?七層灰?guī)r，4~8層煤(煤線)及粉砂質(zhì)泥巖所組成，夾細砂巖、泥巖，其厚87~114m,平均105.3m,由深灰色砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、泥巖及細-中粒石英巖、碎屑砂巖和煤層組成。砂質(zhì)泥巖、粉砂巖組成，其中砂鍋窯砂巖厚16.37~28.71m,一般2.地質(zhì)構(gòu)造本區(qū)總體構(gòu)造為單斜，根據(jù)等高線圖及己三采區(qū)揭露情況，對本區(qū)構(gòu)造描述如下：主要有兩條，一條正斷層，一條逆斷層。即差15.0m,位于36～22孔南150m,為鉆孔控制，丁組、戊組只造帶對東部的回采將造成較大的影響；第二條為逆斷層(張家逆斷層),落差20～30m,為鉆孔控制，位于本區(qū)東北角32～22孔與31~19孔之間，對本區(qū)影響不大。但是根據(jù)己三揭露情況看，落差小于2.5m的小斷層所形成的NE走向構(gòu)造帶發(fā)育，己三采區(qū)就存在二個這樣的構(gòu)造帶，對回采就造成較大影響。(2)褶曲：根據(jù)煤層底板等高線圖分析，36線北部有一背斜，編構(gòu)造產(chǎn)狀(褶曲軸面)實見位置及控號性質(zhì)走向(°)傾向(°)傾角(°)落差(m)制情況1正斷層一礦丁6-22160及3622孔控制2逆斷層32~22孔與31~19孔之間，本區(qū)東北角，鉆孔控制。336線北部二、煤層特征本水平己煤組含煤四層：己14、己15、己16、己17,其中己14為1.己15煤層：全區(qū)發(fā)育，位于山西組己煤段上部，上距己14煤層4.2m,下距己16、己17煤8.0m,煤厚0~2.45m,一般為1.5m,平均8.9°。煤層結(jié)構(gòu)較簡單，僅局部有夾矸，厚0～0.3m。鴆選資將2.己16煤層：為本水平主要可采煤層之一，全區(qū)發(fā)育，位于己煤段下部，層位穩(wěn)定。區(qū)內(nèi)與己17基本分層，僅在西南角和36～22孔附近，局部合層。己16煤層厚度0~5.3,一般1.9m,無夾矸，可采系數(shù)0.81,變異系數(shù)0.29,屬較穩(wěn)定煤層。煤層產(chǎn)狀：走向-120°~122°,層之下，層位穩(wěn)定，區(qū)內(nèi)與己16煤分層。己17煤層厚度0~2.25m,一般1.3m,無夾矸，可采系數(shù)0.94,變異系數(shù)0.26,屬較穩(wěn)定煤層。4.己16、17煤層：僅在西南部邊緣及36～22孔附近發(fā)育，位于煤層厚度2.36~4.45m,一般為3.4m,可采系數(shù)1.0,變異系數(shù)0.16,屬穩(wěn)定煤層。煤層結(jié)構(gòu)較復雜，含1~2層夾矸，厚0~0.7m。夾矸為泥巖，粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖等。煤層名稱煤厚傾角結(jié)構(gòu)層間距可采系數(shù)變異系數(shù)穩(wěn)定性己15平均夾矸較穩(wěn)定最小～最大己169無夾矸較穩(wěn)定最小～最大0~5.3己179無夾矸較穩(wěn)定最小～最大0~0.7穩(wěn)定最小～最大己15、己16、17均為黑色，玻璃光澤，煤質(zhì)較硬。其工業(yè)牌號為1/3焦煤或焦煤。各層煤的工業(yè)指標詳見煤質(zhì)特征表。煤質(zhì)特征表煤層PQY工業(yè)牌號己155己166己1766四、水文地質(zhì)1.地表水及主要含水層本區(qū)處在擂鼓臺、小擂鼓臺和落鳧山、平頂山所形成的分水嶺以北；又以陽光咀為界，形成東西兩邊低、中間高的地形。因此地表水系不發(fā)育，僅有季節(jié)性河流。東部有姚孟電廠排灰水庫，面積52500m2,積水105000m3。故該區(qū)涌水量主要為砂巖裂隙水、老空水及底板灰?guī)r水，水文地質(zhì)應屬中等類型。2.礦井充水因素分析(1)大氣降水：由于本區(qū)煤層埋藏較深，井下涌水基本不受大氣降水和地表水的影響。F?斷層落差只有15m,張家逆斷層位于井田東北角，對開采基本無影響，因此在正常情況下本井田斷層導水對生產(chǎn)的影響較小。(3)己煤組頂板砂巖水為該區(qū)主要充水水源，但其水量有限，以靜儲量為主，能影響正常生產(chǎn)，但不會造成重大的突水淹井事故。相鄰己三采區(qū)正常涌水量80m3/h,最大涌水量120m3/h。(4)己三采區(qū)相鄰己回采工作面采空區(qū)積水也是主要水害之一，生產(chǎn)中應采取防范措施。部裂隙發(fā)育較差，單位涌水量0.0001L/s.m。水位標高-310m。經(jīng)地質(zhì)部門預測，三水平回采時正常涌水量214m3/h,最大涌水量364m3/h。五、其它開采技術條件己15煤層直接頂板為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，灰黑色，厚4.22m。己16煤層直接頂為泥巖、砂質(zhì)泥巖和粉砂巖，厚17.62m。偽頂為灰色泥巖，厚0.5m。老頂為粉、中粒砂巖，厚15m。直接底為泥巖、砂質(zhì)泥巖，厚12.66m。己17煤層無偽頂，直接頂為泥巖、砂質(zhì)泥巖，老頂為粉中粒砂巖。底板為砂質(zhì)泥巖。己16、17煤層偽頂為泥巖，厚0.5m,直接頂為砂質(zhì)泥巖，底板依據(jù)《一、四、六礦深部擴勘地質(zhì)報告》,本區(qū)范圍內(nèi)有11個鉆孔獲得己組煤層瓦斯含量試驗成果，CH?含量為1.394~7.435ml/g。詳見表1-1。其分布規(guī)律為：東部瓦斯小，西部瓦斯大，36勘探線以東瓦斯逐漸變小，36線西至40線瓦斯含量較大。沿傾斜方向，隨著煤層埋深的增加，瓦斯含量逐漸加大。表1-1孔號CH4含量(ml/g)備注龍池斷層煤層中掘進時，曾發(fā)生過煤與瓦斯動力現(xiàn)象。因此，三水平應屬煤3.煤塵爆炸性預測己組煤火焰長度80～650mm,最大巖粉量為80%,爆炸指數(shù)為27.25~30.68,煤塵有爆炸危險。4.煤層自燃傾向己15、己16、17煤層均屬自燃煤層，自燃發(fā)火期3~6個月。精選資料5.地溫四礦恒溫帶溫度17.20℃,深25m,地溫遞增率為3.29℃/百米，己組煤-400m以下屬二級熱害區(qū)，地溫約大于37℃,-700m以下有可能達到50℃以上。6.地壓地質(zhì)資料沒有提供地壓數(shù)據(jù)，但由于埋深增大，地壓也會增加，特別是在構(gòu)造帶和煤層分叉合并線附近，應引起高度重視。原煤炭部129地質(zhì)隊提供，由河南省礦產(chǎn)儲量委員會審查批準。在年6月由四礦地質(zhì)科編寫《平煤集團天安公司四礦己煤組三水平地質(zhì)說明書》。平煤集團公司于2003年4月26日以平煤天安技[2003]2號文批準該地質(zhì)說明，可以作為本次設計依據(jù)。第三節(jié)生產(chǎn)礦井技術面貌平頂山天安四礦設計年生產(chǎn)能力1.8Mt,主要開采二疊系的丁、戊、己三個煤組計八個可采煤層，可采煤層累計厚度14.68m,單斜1.開拓方式第一水平開拓方式為一對立井，集中大巷，區(qū)內(nèi)分組集中下山，個生產(chǎn)采區(qū)。實際生產(chǎn)能力在1.2Mt/a左右。2.井筒裝備一水平標高±0m,主井深203m,凈經(jīng)中5.0m,裝備XKT2×3.5副井深203m,型提升機，非標2t雙層單車罐籠，核定提升能力166Mt/a;東風井傾角25°,斜長460m,凈斷面13.8m2,進風兼作一、二水平的輔助提升之用，安裝一臺JK-2.5/30型提升絞車。3.通風方式一水平通風方式為抽出式，由丁九風井回風，安裝兩臺2AGF606-2.20-1.30-2型軸流式風機，進風量6722m3/min,負壓為4.煤炭運輸一水平丁、戊組采區(qū)生產(chǎn)的煤經(jīng)采區(qū)下山皮帶、集中下山皮帶運送到一水平井底緩沖煤倉，經(jīng)主井箕斗提升到地面。井下所需材料由副井下放至井底車場，由電機車經(jīng)主要石門、一水平的水經(jīng)丁、戊組石門流入二水平井底水倉，由二水平井6.壓風本礦井地面工業(yè)廣場內(nèi)設有壓風機房，共有5臺5L40/8型壓風機，風量40m3/min。壓風管沿副井敷設。7.供電四礦地面工業(yè)廣場建有一座35kV變電站，主供電源引自謝莊35kV變電站安裝兩臺8000kVA變壓器。四礦工業(yè)廣場內(nèi)有一二水平主要開采己組煤，1983年建成投產(chǎn)，設計生產(chǎn)能力0.6Mt/a,水平標高-260m。2.井筒裝備二水平主井(新主井),凈經(jīng)5.1m,井深478m,裝備6t箕斗一對，多繩摩擦輪提升機，核定提升能力1.37Mt/a;二水平副井是-和己三采區(qū)回風，凈經(jīng)5.0m,井深553m,安裝兩臺BDK-8-N926B二水平采用抽出式通風方式，新鮮風流由主、副井及南風井進12026m3/min,負壓4300Pa。4.煤炭運輸己三采區(qū)生產(chǎn)的煤炭經(jīng)皮帶暗斜井運至二水平主井底煤倉，由二水平主井提升到地面。井下所需材料設備系由副井下放至二水平井底車場。二水平綜采設備及其它大件設備主要由東風井上下。6.排水二水平采用一級排水，選用200D-65×9型水泵五臺，850kW電機，中273×10無縫鋼管三趟。二水平供電線路有三條，兩條ZQD50-150mm2~670m×2,一條為ZGD42-150mm2～670m。二水平中央變電所至第二章井田開拓第一節(jié)井田境界及儲量四礦三水平位于二水平己三采區(qū)深部。開采上限標高-600m,以己三采區(qū)下部技術邊界為界；北部開采下限至-800m水平；東以二、四整個水平傾斜長1800m,走向長5300m,面積11.1km2。1.保有工業(yè)儲量參加儲量計算的煤層有己15、己16、己17三層煤，己16和己17圈定各級儲量的原則：1000m,B級2000m,C級4000m;500m,B級1000m,C級2000m;④最低可采厚度取0.8m,最高可采灰分不大于40%。經(jīng)批準的三水平己煤組工業(yè)儲量63.94Mt,其中A級0.99Mt,B級37.26Mt,C級25.69Mt。A+B級為38.25Mt,高級儲量占總儲量的60.0%。①深部風井工業(yè)廣場煤柱四礦曾委托煤炭科學研究總院唐山分院對深部風井(簡稱北風井)留設小煤柱進行可行性論證。論證報告推薦在井田中深部建井。預計丁、戊、己組煤開采后，風井口地表下沉值為2211mm,上山方向傾斜值為0mm/m,走向方向傾斜值為4mm/m,下山方向水平移動值121mm,走向方向水平移動值為527mm,上山方向水平變形值為0.3mm/m,走向方向水平接伸變形值為15.9mm/m,井筒內(nèi)豎向方向最大壓縮變形值為4.2mm/m。上述數(shù)據(jù)說明，留設小煤柱時在巨大的壓縮變形以及水平拉伸變形和傾斜變形的作用下，即使采取一定的抗變形措施，井筒產(chǎn)生破壞變形是不可避免的。變形破壞是否影響井筒正常使用，有待實踐驗證。另外，論證報告只提出了豎向壓縮抗變形措施，但對其可行性，有待實踐中驗證。對于水平移動(移動值0.527m)的抗變形措施，為確保井筒安全，本次設計暫按留設井筒保護煤柱方案計算投資。由于四礦無法提供實測巖層移動角數(shù)值，設計暫參照《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設與壓煤開采規(guī)程》中推薦的中硬巖表土段：α=45°下階段設計時應按四礦實測巖層移動角進一步核算井筒安全煤②井田邊界煤柱井田邊界煤柱按邊界兩側(cè)各留20m計算，二、三水平間按兩側(cè)各留10m計算。③丁、戊組下山煤柱，按地質(zhì)報告提供數(shù)據(jù)計算。根據(jù)建設單位意見，姚孟電廠排灰水庫大壩，暫不留保護煤柱。待丁、戊組煤層開采后，視其對大壩的損壞程度，再確定己組煤是否需要留保護煤柱。(2)各可采煤層回采率己15、己16、己17均為中厚煤層，采區(qū)回采率為80%?？鄢鞣N煤柱損失和采區(qū)開采損失后，共獲得可采儲量詳見儲量匯總表2-1-1,各煤層煤種匯總表2-1-2和可采儲量匯總表2-1-3。第二節(jié)礦井設計生產(chǎn)能力及服務年限年工作日為300天，每天三班作業(yè)，其中兩班生產(chǎn)，一班維修，每天凈提升時間為14小時。二、三水平生產(chǎn)能力考慮到三水平儲量豐富，構(gòu)造簡單，適合機械化開采，以及四礦采區(qū)接替等要求確定年生產(chǎn)能力1.5Mt。主要設備選型應滿足年產(chǎn)三水平可采儲量40.52Mt,設計生產(chǎn)能力1.5Mt/a,儲量備用系數(shù)1.3,計算三水平服務年限為20.8a。鴆選資料表2-1-1C一礦丁、戊組二上下山煤柱線以西己15己160己1700小計一礦丁、戊組二上下山煤柱線以東己15000己160己170小計0各煤層合計己15己160己1700修：發(fā)鴆選資料煤層煤層(萬t)(萬t)(萬t)(萬t)(萬t)(萬t)己15煤層名稱損失組下山二上下井田北二深部己15己16己17合計第三節(jié)井田開拓一、影響三水平開拓方式的主要因素僅需要考慮煤層賦存條件，開采技術條件，同動要考慮生產(chǎn)井現(xiàn)有有一對立井及東風井，開采丁、戊組煤層。二水平開采己組煤層，新主立井提煤，利用一水平副井延深至-260m水平，擔負一、二水平的輔助提升任務。東風井進風兼作一、二水平的輔助提升井，綜采工作面的大件設備均從該井運輸。2、礦井現(xiàn)有裝備情況現(xiàn)生產(chǎn)井裝備4個提升井筒，一水平主井主要提升丁、戊組煤，核定生產(chǎn)能力1.55Mt/a;二水平主井提升己組煤，核定提升能力1.37Mt/a;副井服務于一、二水平，核定生產(chǎn)能力1.66Mt/a,而目前礦井實際產(chǎn)量已達到2.80Mt/a,副井提升能力相當緊張，不能滿足三水平基建及生產(chǎn)時的提升需要。東風井裝備單釣絞車、提升能3、礦井通風系統(tǒng)三風井回風。丁九風井風量6722m3/min,負壓4600MPa,己三風井風量7600m3/min,負壓2800MPa。隨著礦井開采深度的增加，瓦斯含量逐漸增大，地溫升高，通風線路加長，現(xiàn)有通風能力已難以礦井已生產(chǎn)40余年，工業(yè)廣場、地面生產(chǎn)系統(tǒng)等設備設施經(jīng)多次技改，基本可以滿足生產(chǎn)需要。三水平設計應充分利用現(xiàn)有設施和裝備，不再增加輔助生產(chǎn)和行政生活福利設施。二、開拓方案高-260m。三水平開采范圍由-600m至-800m。擬采用下山布置方式，水平標高-620m。沿38勘探線布置四條下山，其中一條軌道運輸下山，一條膠帶輸送機下山，兩條回風下山。四條下山的布置層位，在方案設計階段做過詳細比較論證，經(jīng)平煤集團公司審查后確定：軌道下山和膠帶輸送機下山沿L?灰?guī)r布置，兩條回風下山一條沿己14煤層層位布置，一條沿己15煤層。沿己15煤層布置回風下山主要目的是在施工過程中可以逐步摸清主采煤層的賦存情況，以彌補地2、三水平輔助運輸系統(tǒng)-620m水平，擔負三水平的輔助提升任務，該斜井目前已施工900余米。軌道暗斜井，丁、戊組石門及副井構(gòu)成三水平的輔助運輸系由于三水平輔助運輸量較大，軌道暗斜井無法滿足人員運送要鴆選資3、三水平主運輸系統(tǒng)三水平的煤炭運輸在多方案比選的基礎上設計考慮了兩個方案：方案一、暗斜井方案，從二水平新主井底煤倉倉上皮帶巷至三水平井底煤倉，開鑿暗斜井，傾角11°,斜長2540m,錨網(wǎng)噴支護，一側(cè)鋪設膠帶輸送機運煤，另一側(cè)布置架空乘人器，以解決三水平人員運輸問題。方案二：明斜井方案，從地面儲煤場新主井東側(cè)約30m,到三水平井底煤倉開鑿主斜井，傾角19～20°,斜長2636m,錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護，一側(cè)布置膠帶輸送機運煤，另一側(cè)布置架空乘人器運送人兩方案技術經(jīng)濟比較結(jié)果見表2-3-1。明斜井與暗斜井比較表表2-3-1方目方案一：暗斜井方案二：明斜井井巷工程暗斜井凈寬4.8m,S掘=17.5m2α=11°,L=2540m,錨噴支護，沿二1煤層底板L2灰?guī)r布置。明斜井凈寬4.8m,S掘=17.5m2,α=19~20°,L=2636m,錨噴支護，穿層布置。井筒裝備強力膠帶輸送機，架空乘人裝置大傾角強力膠帶輸送機，架空乘人裝置工程投資井巷工程(萬元)設備安裝(萬元)合計差額優(yōu)、缺點分析優(yōu)點：1、沿L2灰?guī)r布置，井筒維護條件好。優(yōu)點：1、可有效解決二水平主提升能力不足的矛盾。2、井筒傾角11°,有利于帶式輸送機運行。3、投資較少。缺點：1、無法解決三水平生產(chǎn)期間二水平主井、副井提升能力不足的矛盾。2、無法解決三水平施工期間提升能力不足的矛盾。3、無法解決三水平人員運輸問題。速施工創(chuàng)造了有利條件。5、運輸環(huán)節(jié)簡單。明斜井方案必要性分析：①可解決二水平主井提升能力不足的問題二水平主井主要擔負二水平己-采區(qū)的己組煤提升任務。設計提升能力0.9Mt/a,核定提升能力1.37Mt/a?，F(xiàn)二水平實際生產(chǎn)能力已達到1.10Mt/a。預計三水平投產(chǎn)后，二、三水平己組煤產(chǎn)量將長期時生產(chǎn)時的提升需要。因此開鑿明斜井，由明斜井擔負三水平的主提升任務，可以滿足二、三水平同時生產(chǎn)的需要，同時也為四礦進②可解決四礦副井提升能力不足的矛盾副井核定生產(chǎn)能力1.66Mt/a,裝備雙層單車非標2t礦車罐籠一對，目前礦井的實際生產(chǎn)能力已達到2.8Mt/a,副井提升相當緊張。三水平投產(chǎn)后礦井的產(chǎn)量還有可能增加，副井提升的緊張程度可能還會加劇。開鑿明斜井后，二、三水平的上、下井人員可乘坐主斜井內(nèi)的猴車，從而減少副井上、下人員的提升時間，副井提升能力速度慢。而副井提升能力有限，維持正常生產(chǎn)已非常緊張，三水平開工后，生產(chǎn)和基建排矸互相影響，提升時間均無法保證，建井工期勢必延長，無法保證采區(qū)正常接替。開鑿明斜井可從地面、井下④可實現(xiàn)不同煤種的分采分運經(jīng)比較，方案二雖然投資多237萬元，但其優(yōu)點較多，主斜井膠帶運輸，能力大，環(huán)節(jié)少，管理簡單，可解決人員運輸，縮短建井工期，綜合效益明顯，故設計推薦方案二，即新開鑿明斜井作為三水平的主提升井，并擔負三水平的人員運送任務。詳見圖2-3-1。為四礦可持續(xù)三水平生產(chǎn)的煤炭經(jīng)主斜井運輸?shù)降孛婧?，?jīng)轉(zhuǎn)載皮帶與二水平主井上倉皮帶搭接，直接進入地面生產(chǎn)系統(tǒng)。方案一：充分利用現(xiàn)有風井解決三水平通風問題，初期不打風井。四礦現(xiàn)有兩個回風井，丁九風井和己三風井。丁九風井井徑4.5m,井深316m,井口標高+241m,井底標高-75m,該風井供二水平丁、戊組煤采區(qū)回風，風機型號為GAF606-2.20-1.3-2型，2臺，電機功率1000kW,剛使用二年。其經(jīng)濟運行范圍為：風量100~170m3/h,靜壓3500~5500Pa。己三風井供二水平己煤組開采回風用。己三風井凈徑5.0m,井深553m,井口標高+240m,井底標高-313m,砼支護。安裝2臺BDK-8-N?26B型風機。電機功率2×500kW,己使用4年。其經(jīng)濟運行范圍為：風量74.3～209.8m3/h,靜壓960~根據(jù)現(xiàn)有風井裝備條件，方案設計階段對三水平的通風系統(tǒng)提出以下三個方案，進行分析比較：1、利用己三風井擔負己三采區(qū)和三水平回風。按照《煤礦規(guī)程》第113條生產(chǎn)水平和采區(qū)必須實行分區(qū)通風的規(guī)定，三水平回風必水平總回風巷，總回風巷長2100m。經(jīng)計算通風困難時期，風量為170m3/s,最大負壓為5377Pa。根據(jù)該井風機特性曲線，該型風機在經(jīng)濟運行條件下負壓為960～4300Pa,風量為74~298.8m3/s,很顯然該風機負壓不能滿足兩個采區(qū)通風最困難時期的需求。且最高負壓遠遠超出設計規(guī)范“礦井通風的設計負(正)壓，不應超過2、用丁九風井擔負戊九采區(qū)和三水平回風，用己三風井擔負己三采區(qū)回風。若采用該方案，需等丁九采區(qū)回采結(jié)束后方可實施。若丁九采區(qū)通過對該方案通風網(wǎng)絡解算，丁九風井風量為162.3m3/s,負壓為5816Pa。目前丁九風井風機經(jīng)過改造后的負壓為5500Pa,風量為170m3/s,現(xiàn)有設備均不能滿足該方案的要求，且負壓太高，此方案亦不可取。通過以上分析不難看出，如不打風井上述三方案均存在通風困難時期負壓過高的問題。另外三水平回采到-800m水平時，由-800m水平到副井井底長約4.0km,依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第18條“..…采用中央式通風系統(tǒng)的新建和改擴建礦井，設計中應規(guī)定井田邊界附近的安全出口。當井田一翼較長時，礦井發(fā)生災害不能保證人員水平通風困難時期負壓過高問題和井田邊界附近安全出口問題，必須打新井。1、在井田中深部打一對風井，使新設計的三水平形成相對獨立的進回風系統(tǒng)。北進風井和主斜井進風，北回風井回風。北進風井北回風井井徑6.0m,井深1065m。井筒落底標高-740m,井口標高+325m。北進、回風井可服務于目前的三水平己組煤，后期延伸井筒后還可作為庚組煤的進回風使用。經(jīng)網(wǎng)絡解算，三水平通風困難時期，由北回風井排出的風量為200m3/s,負壓為3186.6Pa。設計三水平最大用風量為160m3/s,為臨近的生產(chǎn)采區(qū)預留了一定的富2、在三水平上部打回風井，井口位于謝家村附近井深930m,煤沒有回采，風井煤柱壓煤約1200萬t。若等這幾層煤都采完再建井，須等15年以上，再者井筒建在采空區(qū)上既不好施工，也不好維護，安全隱患嚴重，國內(nèi)尚無成功經(jīng)驗可供借鑒，現(xiàn)階段不宜采用。3、在五、六礦風井煤柱內(nèi)打回風井，井深890m,井徑6.5m。風井底與三水平采區(qū)專用回風下山之間需沿己17煤層底板向東開掘用相應提高。而且該風井對三水平深部回風以及三水平以北各煤層了三水平壓煤約400萬t。經(jīng)過以上分析，設計認為新風井選在三水平中深部38-26孔附近比較合適。在該處打一對風井，有以下優(yōu)點：①可以縮短進風距離，降低通風負壓；②能解決三水平施工排矸問題，加快工程進度。③可以解決三水平以下煤層回采時的通風問題；④三水平形成相對獨立的通風系統(tǒng)，使工作面風量得以保障，提高了安全程度，也便于通風管理。其缺點是多壓深部煤約400萬t(不含下山煤柱),初期投資較多。經(jīng)對以上二方案分析比較可以看出，方案一技術上不可行。方案二在井田中深部打進、回風井，技術上較優(yōu)，但初期投資較多。經(jīng)綜合分析設計推薦方案二新開鑿一對風井方案，即在井田中深部開鑿一對進、回風井，形成三水平相對獨立的分區(qū)通風系統(tǒng)，該系統(tǒng)后期亦可為深部丁、戊、庚組煤采區(qū)服務。己組煤三水平開采己15、己16、己17三層煤。回采標高由-600~-800m,垂高200m,單斜構(gòu)造，傾角平緩，平均9°左右，傾斜長1800m,以一個水平下山開采方式是比較合理的。根據(jù)煤層賦存條鴆選資件，確定三水平標高為-620m,三水平井底車場基本位于己組煤底板以下20m左右的穩(wěn)定巖層中。四、采區(qū)劃分及運輸大巷布置采區(qū)劃分三水平南北傾斜長1800m,東西走向長5300m。在此開采范圍三水平丁、戊組上、下山保護煤柱。根據(jù)水平接替要求，上述煤柱在三水平生產(chǎn)期間仍需保留。受保護煤柱切割，三水平被劃分為東中西叁個塊段。據(jù)此設計提出兩個采區(qū)劃分方案。方案一：一礦丁、戊組上、下山煤柱以西劃分為一個雙翼采區(qū)，采區(qū)走向長3900m,該采區(qū)稱為三水平己-采區(qū)。一礦丁、戊組上、下山煤柱以東劃分為一個單翼采區(qū)，采區(qū)走向長1400m,該采區(qū)稱為三水平己=采區(qū)。為了減少采區(qū)上、下山壓煤，設計將兩個采區(qū)的下山分別布置在四礦和一礦丁、戊組下山保護煤柱內(nèi)。界。采區(qū)走向長5300m,傾斜長1800m。西翼走向長1750m。經(jīng)比較，方案一采區(qū)走向長度比較合適，但后期己=采區(qū)開拓準備巷道工程量大，可采儲量少(560萬t),不經(jīng)濟。方案二可節(jié)省后期開拓準備巷道10050m,節(jié)省井巷工程投資約7500萬元。但方案二采區(qū)東翼走向長3550m,順槽施工時運輸、通風、供電、排水等輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)均存在一定困難。經(jīng)反復論證上述困難現(xiàn)行技術都是可以解決的。按照方案論證會議紀要精神，設計推薦方案二，將三水平布置成一個中央大采區(qū)。2、運輸大巷布置三水平軌道暗斜井落底后與三水平軌道下山上車場相距約100m。暗斜井下車場與軌道下山上車場按接力車場布置，中間無大三水平軌道下山至-780m水平轉(zhuǎn)平后，有一段長約500m的石門，設計配備無極繩絞車運輸。第四節(jié)井筒己三風井、南風井和東風井為已有井筒，本次設計新施工井筒詳見表丁、戊組煤層開采。見圖2-4-1。標高，斜長989m,安裝JKY2.5/2.3B型單滾筒液壓防爆絞車，擔負三3、北風井(1)、北進風井：位于三水平中深部38-26孔北約200m,井深1103.5m,凈徑中6.5m,主要擔負己組煤三水平及丁、戊組煤深部采區(qū)的進風任務。井井筒布置見圖2-4-3(2)、北回風井：位于三水平中深部38-26孔北約200m,井深1065m,凈徑中6.0m,主要擔負己組煤三水平及丁、戊組煤深部采區(qū)的回風任務。井筒布置見圖2-4-4。構(gòu)成三水平輔助提升運輸系統(tǒng)。副井凈經(jīng)φ6.0m,深463m,裝備一對非標2t礦車罐籠，服務于一、二、三水平。安裝梯子間兼作安全出口。庚-回風任務。6、東風井系已有斜進風井，傾角25°,斜長460m,裝備JK-2.5/30型絞車，7、南風井新開鑿井筒特征表表2-4-1井筒名稱井口坐標井口標方位角井筒傾角井筒井筒直井筒裝備備注高(m)(度)深度寬度(m)主斜井膠帶猴車軌道暗斜井21°17’軌道北風進井北風回井1、井筒施工方法根據(jù)主斜井和北風井井筒穿過的巖性分析，確定采用普通鑿井方法2、井壁結(jié)構(gòu)(1)主斜井凈寬4.8m,為穿層斜井，正常段井壁采用錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護方式。砼噴厚150mm,分兩次施工，后期支護應在初期支護完成后經(jīng)過一段時間，圍巖基本穩(wěn)定并達到規(guī)定要求時，再進行施工。井筒在穿過表土層、丁、戊、己組煤層或斷層破碎帶時，應加強支護，采用鋼架噴射砼或鋼筋砼砌碹。(3)北進風井：凈徑中6.5m,深1103.5m。為減少壓煤，建設單位希望用小煤柱保護井筒，目前尚在研究階段。本次暫按留安全煤柱設計，采用砼砌碹，井口風化基巖段井壁砼厚600mm,正常基巖段砼厚(4)北回風井：凈徑中6.0m,深1065m。采用砼砌碹，井口風化基鴆選資巖段井壁砼厚600mm,正?；鶐r段砼厚500mm。第五節(jié)井底車場及硐室輔助運輸系由-260m水平丁、戊組石門至三水平-620m標高開掘穿層軌道暗斜井，單鉤串車提升。軌道暗斜井至采區(qū)軌道下山相距100m左右，在其間沿-620m水平布置接力車場。暗斜井下部車場為平車場，軌道下山上部車場為甩車場，兩車場均設高低道，線路坡度按自動滑行設計。詳見圖2-5-1。二、井底車場硐室1、煤倉容量Am——三水平設計日產(chǎn)量0.15～0.25——系數(shù)，取0.2在主斜井底設一個直徑7.0m的園形直煤倉，煤倉高度30m,有效容積約1000t。井底水窩積水用水泵排至膠帶輸送機下山。利用己三采區(qū)同三水平-620m井底車場的水倉入口通道附近，布置加寬式井下消防材料庫。三其它硐室排水泵房、水倉和變電所等。三、井底車場及硐室支護硐室以砼砌碹為主。第一節(jié)大巷運輸方式一、運輸方式用900mm軌距非標2t礦車及材料車、平板車。-620m水平布置為接力車場，按自動滑行設計，無需牽引機車。第二節(jié)礦車根據(jù)輔助運輸需要，配備非標2t礦車150輛，重型平板車25輛，普通平板車20輛，材料車40輛。第四章采煤方法一、采煤方法采順序。初期開采己15煤層，采厚0~2.4m,一般1.5m左右，賦存與己16煤層相距8m左右，可作為己16煤層的解放層。該層直接頂平頂山礦區(qū)綜合機械化工作面長度在150～200m左右，考慮到己15煤層較薄，且賦存穩(wěn)定，首采工作面長度取200m。工作面推進長度，采區(qū)東翼推進長度為3550m,西翼為1750m。首采工作面有效推進長度為1100m。二、主要采煤機械設備選型后確定。參照相鄰采區(qū)己15回采工作面液壓支架使用情況，設計選用ZY-2600-1.0/22型。工作阻力2600kN,支架高度1.0~2.2m,支架中心距1.5m,移架步距600mm。精選資2、采煤機根據(jù)煤層硬度和采高，設計選用MG-200—AW型無鏈牽引采煤機。采煤機功率200kW,電壓1140V,滾筒直徑1.1m,截深600mm,牽引速度6m/min。刮板輸送機，設計長度200m,輸送能力450t/h,電壓1140V,功率2×132KW。轉(zhuǎn)載機選SZD-730/90型，小時運量500t/h。電機功率90kW,電壓1140V。4、乳化液泵站和噴霧泵站乳化液泵選用WRB-200/31.5型，兩泵一箱。電機功率132kW,電壓1140V。泵站額定流量200L/min,額定壓力31.5MPa。噴霧泵站選用XPB-250/5.5,額定流量250L/min,額定壓力5.4Mpa。電機功率30kW,電壓660V。5、破碎機破碎機選用PEM1000×650型，功率55kW。礦井己15煤層，采厚0~2.4m,一般1.5m左右，賦存穩(wěn)定，設計采用綜合機械化采煤工藝，開采厚度為1.5m。2、回采工作面長度初期開采的己15煤層，賦存較穩(wěn)定，頂?shù)装鍡l件較好，傾角不大，根據(jù)礦井生產(chǎn)實踐，采煤工作面布置運輸、軌道順槽各一條，工作面長度確定為200m?；夭晒ぷ髅娌捎谜?guī)循環(huán)作業(yè)。機采工作面按日進9~12刀(5.4~7.2m),其年推進度為1620~2160m。礦井投產(chǎn)一個采區(qū)，二個綜采工作面，保證礦井設計生產(chǎn)能力。根據(jù)煤層條件及礦區(qū)內(nèi)生產(chǎn)技術水平，回采工作面產(chǎn)量一般為0.70Mt/a,礦井生產(chǎn)期間，采區(qū)回采率己15煤層不低于85%。采煤工作面回采率己15煤層不低于95%。第二節(jié)采區(qū)布置一、達產(chǎn)時采區(qū)數(shù)目及位置三水平劃分為一個大采區(qū)達產(chǎn)時在己15煤層布置兩個綜采工作面。2、達產(chǎn)時回采工作面數(shù)量和生產(chǎn)能力工作面年推進度受采煤機牽引速度、開機率和移架速度等因素制約。必須經(jīng)綜合分析后確定。根據(jù)所選采煤機型號，一次切割寬度為600mm;采煤機開機率受開采條件和設備性能影響較大，本次設計綜采設備均為租賃站設備，確定開機率為50%;采煤機牽引速度受移架速度的制約，確定采煤機割煤速度為4.5m/min,工作面長度取200m。年推進度可達到1850m。②工作面生產(chǎn)能力計算L--回采工作面長度，取200m;m--煤層平均厚度，取1.5m;S--年推進度，m/a,取1850m/a;c--工作面回采率，取0.95;經(jīng)計算工作面生產(chǎn)能力為：A=200×1.5×1.4×1850×0.95=0(2)采區(qū)生產(chǎn)能力能力?？紤]10%的掘進出煤，則年生產(chǎn)能力可以達到1.54Mt。組煤層底板L?灰?guī)r中，2條專用回風下山，1條沿己15煤層布置，1保護煤柱范圍之內(nèi)?；夭晒ぷ髅骓槻劬孛簩硬贾?。采用沿空送巷方式。生產(chǎn)中可根據(jù)實際情況在上下分段之間留設5～10m“煤皮”,以減少上、下分段之間漏風，防止煤層自燃。三、采區(qū)硐室設置采區(qū)上部為甩車場，下部車場采用平車場，中部車場采用甩車場。采區(qū)膠帶運輸上山選用一條帶寬1.0mST型鋼絲繩芯阻燃膠帶輸送機，運量1000t/h。在采區(qū)煤倉上口設膠帶輸送機機頭硐室。在-620m水平和-780m水平均設變電所、水泵房及水倉等。四、采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)(一)、主運輸系統(tǒng)三水平達到設計能力時裝備兩個綜采工作面，兩工作面的煤分別通過兩條順槽膠帶輸送機及下山膠帶輸送機落入井底煤倉。由于受戊組煤壓茬關系的影響，初期移交一個綜采面。1、選型計算采區(qū)膠帶輸送機運輸能力根據(jù)煤炭開采設備瞬時最大產(chǎn)量考慮，確定綜采工作面順槽膠帶輸送機最大運輸能力600t/h。(1)己一采區(qū)下山膠帶輸送機基礎參數(shù)為：上托輥阻力系數(shù)：0.035,下托輥阻力系數(shù)：0.03,膠帶與傳動滾筒摩擦系數(shù)：0.25,上托輥轉(zhuǎn)動部分重量：18.4kg/m,下托輥轉(zhuǎn)動部分重量：通過計算，確定己一采區(qū)下山膠帶輸送機主要技術參數(shù)為：驅(qū)動方式：頭部雙滾筒驅(qū)動圓周力：21868.0kg膠帶最大張力：30570.0kg鴆選資防爆電動機：N=280kW,共三臺。(2)32020工作面順槽膠帶輸送機基礎參數(shù)為：通過計算，確定綜采工作面順槽膠帶輸送機主要技術參數(shù)為：膠帶最大張力：10243kg計算功率：267kW當后期工作面順槽延長至2200m時，膠帶機再增加一臺N=160kW膠帶輸送機驅(qū)動裝置均采用防爆電機，拉緊裝置采用液壓自動拉緊裝置，并配備防打滑保護裝置、煙霧保護裝置、溫度保護裝置、堆煤保繩開關等。32020工作面順槽長度L=1137m,傾角a=0°,配置1臺32040工作面順槽長度L=1350m,傾角a=0°,配置1臺-780m水平進風井長度L=400m,傾角a=0°配置1臺SQ-950/22無極繩絞車。第三節(jié)巷道掘進一、巷道斷面和支護形式根據(jù)采區(qū)工作面接替關系和三水平開拓方式，設計配有4個掘工作面，2個綜合機械化掘進面和2個普通掘進工作面。綜掘面配備EBH-132型掘進機及其配套運輸設備。普通掘進工作面配備風鉆、扒斗裝巖機等。二、巷道掘進進度指標按照礦井目前的生產(chǎn)實際，巷道掘進均以機械化掘進為主，暫不考慮綜合機械化掘進。生產(chǎn)期間巷道掘進進度指標確定如下：巖巷煤巷為保證采區(qū)和回采工作面的正常接替，設計配備了四個掘進頭，其中兩個煤巷掘進頭、兩個巖巷(采區(qū)中部車場巖巷和采區(qū)下山)掘進頭，初期采掘比為1:4。四、礦井達到設計產(chǎn)量時井巷工程量和三個煤量三水平移交生產(chǎn)時井巷總工程量19472.9m,掘進體積286265.8m3。其中煤巷9476m,占總長度的43.5%。巖巷長12929m,占總長度的56.5%。萬噸掘進率為149.4m/萬t。礦井井巷工程量匯總表見表4-2-1。表4-2-1序號項目名稱掘進體積/m3煤半煤巖巖計半煤巖巖計1井筒2井底車場3主要運輸及回風巷道4采區(qū)655其它精選資5開拓煤量可采期20.8a可采期6.6a可采期8個月精選資料第五章通風和安全第一節(jié)概況一、臨近礦井瓦斯、煤塵、自燃及地溫情況下屬礦井，平煤一礦、六礦和八礦均為突出礦井。八礦為瓦斯嚴重突出煤層。戊9-10煤層瓦斯相對涌出量375.98~10.487m3/t,瓦斯絕對涌出量5.335~10.274m3/min,己15煤層瓦斯相對涌出量123.376m3/t,絕對涌出量9.573m3/min。八礦東部五采區(qū)，己15煤層的瓦斯含量為16.74m3/t,戊9-10煤層的瓦斯含量為20.27m3/t。其余兩礦情況不詳。31.65~34.14%,己15煤層煤塵爆炸指數(shù)為24.19~29.92%。其余兩礦情況不詳。為4~6個月。其余兩礦情況不詳。四、地溫平頂山礦區(qū)的恒溫帶深度為25m,溫度為17.2°C,四礦地區(qū)的度的加大，溫度逐漸升高，目前多數(shù)工作面溫度在27~30°C之間，少數(shù)工作面最高氣溫達至32°C。已進入高溫區(qū)。鴆選資二、本礦井礦井瓦斯、煤塵、自燃及地溫情況壓力1.1Mp,測點垂身890m,瓦斯含量梯度0.018m3/m。(二)、煤塵及自燃煤層自燃發(fā)火期為3~6個月，屬自燃煤層。煤塵爆炸指數(shù)為25.35~36.62%,煤塵有爆炸性。四、地溫三水平有熱害影響，預計(-600~-800m)地溫在40°~52°之間。一、通風方式及通風系統(tǒng)的選擇根據(jù)礦井開拓方式和采區(qū)劃分，礦井目前使用的有六個井筒，整個通風系統(tǒng)詳見圖5-2-1、5-2-2,通風系統(tǒng)網(wǎng)絡圖詳見圖5-2-3、5-2-4。二、風井數(shù)目、位置目前礦井正在使用的有三個回風井，分別為東斜風井，己三風井和丁九風井。加上設計增加的北進風井和北回風井，改擴建后礦井總共有5個風井。東斜風井位于礦井的東翼，丁九風井和己三風井位于二水平主井工業(yè)廣場的北邊，礦井新建的北進風井和北回風井位于礦井工業(yè)場地北邊三、掘進通風及硐室通風掘進工作面采用DSFA-2-N0.7型局部通風機。井下爆炸材料庫、采區(qū)變電所及絞車房獨立通風。其他硐室串聯(lián)通風。四、瓦斯涌出量預測瓦斯涌出量預測有多種方法，其中分源法預測礦井瓦斯涌出量經(jīng)過近十年研究、完善和提高，在平頂山、淮南、等礦區(qū)均取得了滿意的效果，并在全國推廣應用。本設計采用分源預測的方法，預測采掘工作面根據(jù)礦方提供的資料，己16、己17煤層瓦斯含量為11.25ml/g.r,瓦斯壓力1.1Mp,測點垂身890m,瓦斯含量梯度0.018m3/m。對于一次性采全高的采煤工作面：式中K?——圍巖瓦斯涌出系數(shù)，取k?=1.2;K?——工作面丟煤系數(shù)，取回采率的倒數(shù)。工作面回采率為95%,K?——工作面巷道瓦斯預排影響系數(shù)，綜采工作面取K?=0.81;Wc——采落煤炭運至地表時殘存瓦斯含量，取Wc=3.2ml/g.r。M——煤層厚度，為3.4m;m——開采煤層厚度，為3.4m;經(jīng)計算，己16、己17煤層綜采工作面相對瓦斯涌出量為7.43m3/t;絕對涌出量為23.5m3/min?？紤]到本礦井瓦斯涌出量大，設計建議瓦斯抽采效率達到45%。采用本煤層抽放的抽放方式。當抽采效率達到45%時絕對涌出量為12.9m3/min。掘進工作面的瓦斯是由巷道煤壁和掘進落煤兩部分組成，掘進工作面瓦斯涌出量采用下式計算：式中q掘——掘進工作面瓦斯涌出量，m3/min;m——煤層平均厚度，3.4m;v——巷道平均掘進速度，0.0058m/min(按250m/月計算);L——瓦斯涌出量穩(wěn)定的巷道極限長度，取1500m;Q?！罕谕咚褂砍鰪姸?，m3/m2.min,按下式計算Vdaf—煤的揮發(fā)分%設計取25.98%;Y——煤的密度，1.46t/m3;S——掘進巷道斷面積，取12.7m2;Wo——煤層原始瓦斯含量，11.25ml/g.r;Wc——采落煤炭運至地表時殘存瓦斯含量，取Wc=2.8ml/g.r。經(jīng)計算，己16、己17煤層掘進工作面絕對涌出量為5.96m3/min。預三、三水平瓦斯涌出量預測礦井瓦斯涌出量由各個采區(qū)瓦斯涌出量與已采空區(qū)瓦斯涌出量組成Q井——礦井瓦斯涌出量，m3/t;q區(qū)——第i采區(qū)瓦斯涌出量，m3/t;Aoi——第i采區(qū)平均日產(chǎn)量，t/d;n——采區(qū)個數(shù)；K——采空區(qū)系數(shù)，取1.3。三水平設計一個采區(qū)生產(chǎn)，平均日產(chǎn)量為5000t/d,采空區(qū)系數(shù)取1.3,則全礦井相對瓦斯涌出為22.35m3/t;絕對涌出量為77.6m3/min。五、礦井風量計算根據(jù)現(xiàn)行《煤礦安全規(guī)程》第一百零三條規(guī)定，礦井需要的風量應按下列要求分別計算，并選取其中的最大值。4——每人每分鐘最小供風標準，m3/min·人N——井下同時工作的最多人數(shù)，人K——礦井通風系數(shù)，取1.25鴆選資料(二)、按采煤、掘進、硐室及其他地點實際需要風量的總和進行計算：Q礦井=(采+掘+硐+式中：∑Q采——采煤工作面實際需要風量的總和，m3/s?！芉掘——掘進工作面實際需要風量的總和，m3/s?！芉硐——獨立通風硐室實際需要風量的總和，m3/s?！芉其它——礦井除了采煤、掘進和獨立通風硐室地點外的其它井巷需要進行通風的風量總和，m3/s。K礦通——礦井通風系數(shù)，取1.2。1、采煤工作面需風量礦井投產(chǎn)時布置兩個工作面。①按瓦斯涌出量計算：式中：Q采——采煤工作面實際需要的風量，m3/min;q'瓦采——抽放后采煤工作面的瓦斯絕對涌出量，己組煤綜采工作面K采通——采煤工作面瓦斯涌出不均勻的備用風量系數(shù)，取1.35;Q采=100×12.9×1.35=1742m3/min經(jīng)計算綜采工作面需風量1742m3/min。②按工作面溫度計算采煤工作面風速，當機采長壁工作面穩(wěn)定在23～26℃之間時，工作面風速應在1.5~1.8m/s之間。取1.8;Sc——采煤工作面的平均斷面積，8.5m2;Kc——工作面長度系數(shù)，取1.2;③按人數(shù)計算實際需風量：④按風速進行驗算：式中S采——采煤工作面的平均斷面積，綜采工作面12.7m2。根據(jù)以上計算，設計綜采工作面配風量1800m3/min,即30m3/s。①按瓦斯涌出量計算：式中：q瓦掘——掘進工作面的瓦斯絕對涌出量，經(jīng)計算為3.74m3/min;K掘通——掘進工作面瓦斯涌出不均衡的備用風量系數(shù)，機采工作面取1.6;Q掘=100×3.28×1.6=524.8m3/min經(jīng)計算煤巷掘進工作面需風量524.8m3/min。②按人數(shù)計算掘進工作面實際需要的風量：鴆選資則Q掘=4×20=80m3/min③按風速進行驗算：式中S煤掘——煤巷掘進工作面的斷面積12.7m2,巖巷掘進斷面取207m3/min≤Q煤掘≤3312m3/min124m3/min≤Q巖掘≤4056m3/min巖巷掘進工作面按480m3/min配風，即8m3/s的實際需風量如下：(1)、采區(qū)變電所：2m3/s;(4)、采區(qū)絞車房：2m3/s;綜合以上計算，考慮兩個回采工作面(1個綜采工作面，1個瓦斯抽放面),2個煤巷綜掘工作面，2個巖巷掘進工作面。則全礦井總風量為灼選資以上計算結(jié)果取最大值，設計礦井需風量為130m3/s。三水平投產(chǎn)后期考慮增加一個采煤工作面，后期考慮三水平后期風量為160m3/s。六、礦井通風負壓與等積孔計算礦井北回風井初期承擔三水平的回風任務，礦井后期庚組煤也要利用北回風井回風。本次設計礦井三水平初期風量為130m3/s,后期三水平風量為160m3/s,另外考慮庚組煤用風量40m3/s,利用調(diào)節(jié)風門調(diào)節(jié)庚組煤和三水平的風量分配。1、三水平負壓計算①、摩擦阻力依據(jù)采區(qū)接替安排，運用中國礦大的通風網(wǎng)絡解算軟件進行網(wǎng)絡解算得出，三水平通風容易時期負壓為1522.1Pa,通風困難時期負壓為②、局部阻力風流經(jīng)過井巷的一些局部地點，如井巷突然擴大或縮小、轉(zhuǎn)彎、交叉以及堆積物或遇礦車等，由于風流速度或方向發(fā)生突然的變化，導致風流本身產(chǎn)生劇烈的沖擊，形成極為紊亂的渦流，從而損失能量，造成這種沖擊與渦流的阻力即稱為局部阻力。本礦井局部阻力按最大摩擦阻力的15%考慮。通風網(wǎng)絡解算結(jié)果表詳見表5-2-1及5-2-2。修：交精選資料精選資料③、自然風壓礦井自然風壓按“科馬洛夫”公式計算Hn--地面井口大氣壓力，根據(jù)平頂山市氣象局提供的2000~2003年平均氣象參數(shù)，7月份地面平均氣壓為0.99×105Pa,1月份地面平均氣壓為1.019×礦井開采深度，1065m;進風側(cè)平均溫度，根據(jù)風溫預測，進風側(cè)7月份平均溫度為273+26.7K,1月份平均溫度為273+2.6K;回風側(cè)平均溫度，根據(jù)風溫預測，回風側(cè)7月份平均溫度為273+25.3K;,1月份平均溫度為273+3K;R--礦井空氣常數(shù)，干空氣的常數(shù)為287J/(kg.K)。由上式計算，礦井7月份自然風壓為：礦井1月份自然風壓為：經(jīng)計算，7月份最小自然風壓為-62.4Pa,1月最大自然風壓均為21.5Pa,顯示1月份時進風井空氣靜壓力始終比回風井靜壓力大，7月份時進風井空氣靜壓力始終比回風井靜壓力小。由于本礦井為抽出式通風方式，因此在本礦井中自然風壓在1月份能克服阻力幫助通風，相反7月份較熱的時期則增大了礦井通風阻力。④、礦井通風總阻力本礦井為抽出式通風方式，自然風壓始終幫助通風，礦井通風總阻力按以下公式計算：式中H初期一-礦井通風容易時期總阻力；H后期一-礦井通風困難時期總阻力；h摩小一-礦井通風容易時期最大摩擦阻力；h摩大--礦井通風困難時期最大摩擦阻力；h局小--礦井通風容易時期局部阻力，按最大摩擦阻力的10%考慮；h摩大--礦井通風困難時期局部阻力；按最大摩擦阻hn1--幫助通風在最小自然風壓，-62.4Pa;hn2--幫助通風在最大自然風壓，21.5Pa;H初期=1522.1+1522.1×15%+62.4=1812.8Pa;H后期=2789.7+2789.7×15%-21.5=3186.6Pa;經(jīng)計算，礦井通風容易時期總阻力為1812.8Pa;礦井通風困難時期總阻力為3186.6Pa。2、等積孔計算礦井等積孔按下式計算：Q——礦井需要風量，m3/s鴆選資經(jīng)計算東風井通風容易時期等積孔為3.63m2,通風困難時期等積孔為3.37m2,礦井通風難易程度為容易。七、通風設施、防止漏風和降低風阻的措施防止漏風的主要措施有：主要進、回風巷道之間均設兩道連鎖的正向和反向風門組成，風門不應設置在斜巷內(nèi)。進回風巷道之間盡量減少聯(lián)絡巷，采空區(qū)要及時封閉。所有通風設施要牢固可靠，并要加強管理生產(chǎn)期間巷道要定期清理，嚴禁堆放雜物。要及時擴修受壓縮變小中兩臺大泵為CBF710-2BG3型，配套YB型防爆電機，功率710kW,電壓6kV,排氣量500m3/min。另一臺小泵為2BEF60型，配套YB型防爆電機，功率315kW,電壓6kV,排氣量258m3/min。抽放管路主干管路布置參見圖C1194-298-1。鴆選資第四節(jié)礦井熱害防治根據(jù)地質(zhì)說明書提供的資料，四礦恒溫帶溫度為17.2℃,深度25m,地溫增溫率3.29℃/百米，己組煤-400m標高以下屬于二級熱害區(qū)，地溫大于37℃;-700m以下將會達到50℃以上。礦井致熱因現(xiàn)生產(chǎn)工作面實測最高溫度29℃,一般28℃左右；掘進工作面溫度最高30℃,一般28℃。采用局部降溫措施可維持正常生產(chǎn)。1、地面氣象參數(shù)設計所涉及的氣象參數(shù)主要是指：氣溫、相對濕度及氣壓。根據(jù)平頂山氣象部門提供的氣象參數(shù)的月平均值見下表5-5-1。平頂山市(2003-2006)月平均氣象參數(shù)表5-5-1月份123456789年平均氣溫相對濕度(%)氣壓依據(jù)上表，平頂山礦區(qū)最熱月氣象參數(shù)平均值為：氣溫27.8℃,相對溫度79%,氣壓993.4mbar。鴆選資2、井下氣象條件預測由于缺乏必要的巖層熱物理參數(shù)，本設計參考相近礦井有關資料，采用中國礦大提供的礦井氣象條件預測軟件，對本礦井移交生產(chǎn)的采掘工作面最高月平均氣象條件進行了預測計算。計算結(jié)果見表5-5-2。表5-5-2采區(qū)采掘工作面干球溫度相對濕度氣壓己-采區(qū)32020綜采面32060綜掘面預測投產(chǎn)采掘工作面最高氣溫分別為29.8℃和29.94℃,同己三采區(qū)現(xiàn)采掘工作面實測最高溫度接近，采取局部降溫措施后可維持后期隨著開采深度的增加，采掘工作面的溫度會進一步提高，必須采取空調(diào)降溫措施。待補充相關地熱資料后，應編制礦井空調(diào)降溫專門設計。1、加大通風強度實踐證明加大采掘工作面風量對改善氣象條件是有效的，本次設計回采工作面配風30m3/s。2、部分隔絕熱源為減少煤巷氧化熱，可采用隔熱材料噴涂工作面順槽煤壁，目前國內(nèi)常用的隔熱材料有聚乙烯泡沫，硬質(zhì)氨基甲酸泡沫，膨脹珍珠巖等。3、預冷煤層煤層注水時采用低溫水源，使回采工作面煤體預先受到冷卻。預冷煤層要比制冷設備更為經(jīng)濟有效，并可兼收降塵之利。4、進風井噴水在進風井處，用冷水噴霧降低礦井進風溫度，從而達到改善主要作業(yè)地點氣象條件的目的。5、在采掘工作面進風口放置冰塊。6、后期采用加大風量等非人工制冷降溫措施后，礦內(nèi)主要作業(yè)地點的氣象條件仍不能達到現(xiàn)行規(guī)程規(guī)定的要求時，應采用人工制冷降溫措施，安裝礦井空調(diào)降溫系統(tǒng)。預計采用上述非人工制冷綜合降溫措施后，采掘工作面溫度會降低3~5°。第五節(jié)煤與瓦斯突出礦井防突措施一、煤與瓦斯突出的可能性分析本水平己煤組含煤四層：己14、己15、己16、己17,其中己14為不可采煤層，其余三層均可采。己15煤層，煤厚0~2.45m,一般為1.5m,可采系數(shù)0.9,變異系數(shù)0.26,屬較穩(wěn)定煤層。己16煤層厚度0~5.3,一煤層厚度2.36~4.45m,一般為3.4m。己15煤層直接頂板為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，灰黑色，厚4.22m。偽頂為炭質(zhì)泥巖隨采隨落，厚0.2m。老頂為粉、中粒砂巖，厚25.15m。直接底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，灰黑色，塊狀，含鏡煤條帶，厚25.14m。己16煤層直接頂為泥巖、砂質(zhì)泥巖和粉砂巖，厚17.62m。偽頂為灰色泥巖，厚0.5m。老頂為粉、中粒砂巖，質(zhì)泥巖，厚12.66m。己17煤層無偽頂，直接頂為泥巖、砂質(zhì)泥巖，老頂為粉中粒砂巖。底板為砂質(zhì)泥巖。己16、17煤層偽頂為泥巖，厚0.5m,直接頂為砂質(zhì)泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖。為正斷層，落差15.0m,位于36～22孔南150m,為鉆孔控制，丁組、構(gòu)造帶對東部的回采將造成較大的影響；第二條為逆斷層(張家逆斷層),落差20~30m,為鉆孔控制，位于本區(qū)東北角32~22孔與31~19孔根據(jù)資料分析，四礦為煤與瓦斯突出礦井，按突出煤層進行設計和管理。礦井突出基礎資料來源主要為勘探報告和本礦井的實際生產(chǎn)資料。防突設計的依據(jù)為國家和行業(yè)的有關規(guī)程、規(guī)范、標準和礦區(qū)現(xiàn)有的實測資料及礦區(qū)多年的防突經(jīng)驗、科研成果等。本設計依據(jù)以上資料進行設計，符合礦井實際情況，是比較準確、可靠的，可以作為礦井防突設計的基礎資料。2、開拓、開采及通風設計的防突措施(1)井筒落底水平、井底車場巷道及硐室均石門揭煤的位置盡量避開構(gòu)造破壞帶。(2)、煤層開采順序為從淺到深逐步開采。(3)、采區(qū)各區(qū)段間不留煤柱，只留設上山煤柱、斷層煤柱等必須留設的煤柱，其形狀應規(guī)則，不得有銳角。(4)、開采時避免大面積懸頂。(5)、盡量采用無煤柱護巷，避免對采、對掘，避免由于采空而形成的應力區(qū)。(6)、有條件的煤層巷道采用錨噴支護?；夭晒ぷ髅娌捎靡簤褐Ъ苤ёo方式。巷道支護要有足夠的支護強度，而且還要有一定的穩(wěn)定性、整體性和可縮性。(7)、采煤工作面采用垮落法管理頂板。(8)、采煤工作面必須加強上、下端頭、前方巷道和后方切頂?shù)闹ёo強度。(9)、礦井具有完整獨立的通風系統(tǒng)，有較為完善的通風設施、通風設備等，能將足夠新鮮風流送入各工作場所。工作面安裝兩臺局部通風機，一用一備。(12)采掘工作面和采區(qū)主要硐室均采用獨立通風。(13)、工作面回風側(cè)不設風量調(diào)節(jié)設施。(14)、礦井有三個安全出口，即副井、主斜井、己三風井；采煤工作面至少有兩個安全出口。(15)采區(qū)設有專用回風巷，采區(qū)進、回風均貫穿整個采區(qū)，采掘1、建立突出危險性預測預報、防突技術措施、防突措施效果檢驗和安全防護措施組成的“四位一體”綜合防突措施體系。2、預抽煤層瓦斯具體抽放方法詳見本章第四節(jié)，同時應注意以下幾個問題：(1)、要保證有足夠的預抽時間(一般應大于6個月)和抽放負壓(孔口負壓大于15000Pa),鉆孔封堵必須嚴密，封孔深度不小于3m。(2)、盡可能布置密集鉆孔，采用大孔徑鉆孔和交叉鉆孔長鉆孔等措施，以提高瓦斯抽放率。(3)、預抽煤層瓦斯是防突措施之一，必須對其抽放率和防突效果進行檢驗，未達到有效指標時，應采取補充措施。3、石門和井巷揭煤防突措施石門揭穿突出煤層，即石門自底(頂)板穿過煤層進入頂(底)板的全部作業(yè)過程，都必須采取防治突出措施，并應編制專門設計。(1)石門揭穿突出煤層前必須遵守的規(guī)定①石門揭穿突出煤層前，必須打鉆控制煤層層位，測定煤層瓦斯壓力或預測石門工作面的突出危險性。②在石門工作面掘至距煤層10m(垂距)之前，至少打2個穿透煤層全厚并進入頂(底)板不小于0.5m的前探鉆孔，并詳細記錄巖芯資料，以便確切掌握煤層賦存條件和瓦斯情況，在地質(zhì)構(gòu)造復雜、巖石破碎的地區(qū)，掘進工作面距煤層20m以外，必須在石門四周5m的范圍內(nèi)布置一定數(shù)量的鉆孔，以保證確切掌握煤層賦存條件和瓦斯情況。③在石門工作面距煤層垂距5m以外，至少打2個穿透煤層全厚的測壓(預測)鉆孔，測定煤層瓦斯壓力、煤的瓦斯放散初速度與堅固性系數(shù)或鉆屑瓦斯解析指標等。為準確得到煤層原始瓦斯壓力值，測壓孔應布置在巖層比較完整的地方，測壓孔與前探孔不能共用時，兩者見煤點之間的間距不能小于5m。作面頂(底)部兩側(cè)補打3個小直徑超前鉆孔，其超前距不得小于2m。當巖巷距突出煤層垂距不足5m時，且大于2m時，應重新打超前鉆孔，⑤石門掘進工作面與煤層之間必須保持一定厚度的巖柱。巖柱的尺寸應根據(jù)防治突出措施的要求、巖石的性質(zhì)、煤層傾角等確定。但石門工作面距煤層的最小垂距不小于3m,當采用震動放炮措施時，不小于⑥井筒揭穿突出煤層時，立井工作面距煤層垂距10m處至少打2個超前鉆孔，查明煤層賦存情況。并按照《防治煤與瓦斯突出細則》的有關規(guī)定預測工作面突出危險性。(2)防突措施在石門揭穿突出煤層時前，經(jīng)預測有突出危險或煤層瓦斯壓力大于0.74MPa時，可采用抽放瓦斯、水力沖孔、金屬骨架或其它經(jīng)試驗證明有效的防治突出措施。經(jīng)采取補充措施、效果檢驗有效后，可用遠距離放炮或震動放炮揭穿煤層。經(jīng)預測無突出危險時，可不采取防治突出措施，但必須采用震動放炮揭穿煤層。震動放炮的作業(yè)方式、裝藥量、封孔等均應按有關規(guī)定和4、煤巷掘進防突措施煤巷掘進工作面采取打超前鉆孔，進行邊掘邊抽的防突措施。保證在掘進巷道軸線方向前方留有不少于5米的措施孔超前距和不少于2米的檢驗孔超前距。也可根據(jù)實際揭露的煤層情況采取松動爆破、水力沖孔等局部防突措施。5、回采工作面防突措施回采工作面的防突措施主要采用注