采礦實習報告
采礦生產(chǎn)實習報告
前言
一.實習的目的與任務
生產(chǎn)實習是學生在學過采煤方法理論部分之后進行的第一次理論聯(lián)系實際的實習,是一次較深入的現(xiàn)場專業(yè)實踐,是教學過程和完成采煤工程師的基本訓練的一個重要實踐環(huán)節(jié),其目的與任務是:
1、通過實習,使我們學生進一步了解煤礦及我國煤炭工業(yè)發(fā)展情況,學習現(xiàn)場工人、工程技術人員熱愛專業(yè)的高貴品質(zhì),鞏固專業(yè)思想,堅定為煤炭事業(yè)奮斗終身的決心。
2、使理論更好聯(lián)系實際,對煤礦生產(chǎn)建立全面系統(tǒng)的概念,彌補理論教學的不足,并為以后學習其他課程奠定基礎。
3、通過深入實際,工作面勞動,聽現(xiàn)場工程技術人員講課作報告,調(diào)查研究,收集和整理資料,編寫實習報告等,進一步培養(yǎng)學生編寫技術文件及獨立工作能力,并熟悉回采工作面的回采工藝,初步了解生產(chǎn)的組織管理和技術管理工作。
亨建礦井概況一、位置交通及井田邊界
亨健礦業(yè)有限公司位于邯鄲市西21km,邯鄲縣康莊鄉(xiāng)姬莊村東。東北與陶一煤礦、陶二煤礦相接,東南以胡峪斷層(F1)為界,西北以F8斷層為界,與邯鄲縣第三煤礦(雞澤煤礦)相鄰,西南以技術邊界與空四煤礦、廣平煤礦、常勝煤礦相接。采礦許可證批準范圍南北長2~3km,東西寬1.4~2km,礦區(qū)面積4.3608k。
中心地理座標:東經(jīng)114°18′15″,北緯36°36′38″。亨健礦業(yè)公司北距邯鄲磁山環(huán)形鐵路牛叫河站5km,309國道李莊~胡峪支線從廠區(qū)通過。
二、礦井改擴建,資源整合情況
亨健礦業(yè)有限公司位于邯鄲縣康莊鄉(xiāng)姬莊村東,隸屬邯鄲礦業(yè)集團,1969年8月建礦投產(chǎn),后經(jīng)過改造設計生產(chǎn)能力30萬噸/年,設計服務年限37.9年,從業(yè)人員1300人。201*年辦理新的采礦許可證,有效期至201*年2月10日。生產(chǎn)規(guī)模21萬噸/年,采礦許可證編號:C130000201*0512201*6127,F(xiàn)正在辦理采礦證延續(xù)。
201*年3月亨健礦業(yè)公司完成了主斜井改造工程,新建了一大傾角主皮帶斜井,安設一部25°大傾角皮帶,煤炭由205采區(qū)煤倉直接提升至地面,與原地面生產(chǎn)系統(tǒng)對接,實現(xiàn)了煤炭連續(xù)皮帶化運輸。井下同時完成了采區(qū)巷道布置優(yōu)化,形成205采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)。201*年10月亨健礦業(yè)公司進行采煤工藝升級改造,新上一套厚煤層一次采全高綜采設備,其回采工作面生產(chǎn)能力達到68.9萬噸/年
三、礦業(yè)權設置
1994年8月19日,原河北省地質(zhì)礦產(chǎn)局頒發(fā)邯鄲縣姬莊煤礦采礦許可證,礦區(qū)范圍由14個拐點組成,面積4.4207k,有效期12年,采礦許可證編號:冀采證煤便字(1994)第010號。
煤礦改制后,201*年12月河北省國土資源廳變更采礦許可證,采礦權人為邯鄲縣亨健礦業(yè)股份合作公司,礦區(qū)范圍改為7個拐點組成,面積減少為4.3608k,準采2、4煤層,開采深度由250m至-350m標高,有效期限至201*年12月,采礦許可證編號1300000540642。
河北省國土資源廳201*年5月4日為邯鄲礦務局冀中能源邯鄲礦業(yè)集團亨健礦業(yè)有限公司變更采礦許可證,證號為C130000201*0512201*6127:
四、自然地理
亨健礦業(yè)公司井田位于太行山與華北平原之間的丘陵地帶,地表起伏不平,總體地勢西南高東北低,井田中部展布一條北北東向的次級山丘,由上石盒子組砂巖組成。井田西南側外圍的觀嶺山最高,標高+268.9m;康莊水庫附近最低,標高約+155.5m,高差113.4m。區(qū)內(nèi)地貌形態(tài)主要是構造剝蝕丘陵,第四紀沉積物主要以沖洪積物和風化黃土構成。
本井田屬東亞大陸性、中溫帶、亞干旱、季風氣候,四季分明。自1972年以來,受全球性氣候變化的影響,區(qū)內(nèi)年平均氣溫與蒸發(fā)度逐年提高,降水量逐年減少,相對濕度也逐年降低。
本區(qū)位于太平洋地震構造帶,因而地震極為頻繁,且震級較高。亨健礦業(yè)公司井田范圍內(nèi)分布有張莊村、石坡村和東店子村、西店子村和姬莊村等五個村莊,張莊村、石坡村位于井田東部,F(xiàn)12、F1兩斷層之間;東店子村、西店子村位于井田中南部;姬莊村位于亨健礦業(yè)公司工業(yè)廣場西側,目前這些村莊范圍不斷擴大,幾乎已經(jīng)連成一體。
五、礦井開拓方式
礦井采用斜井多水平開拓方式。井下分為+100水平、-40水平、-160水平(正開采)三個水平開采。該礦開拓方式為斜井多水平開拓方式,井筒數(shù)量為4個,即主斜井、副斜井、小斜井和回風立井。其中主斜井設DTL100/23/315S大傾角膠帶輸送機擔負煤炭提升;副斜井安裝一臺2JK-2.5/20E雙筒纏繞式提升機,采用斜井串車提升擔負礦井矸石、材料、設備等的輔助提升任務;小斜井安裝架空乘人裝置;回風立井擔負回風。
+100m、-40m水平已經(jīng)結束,-160水平有兩個采區(qū),即203采區(qū)和205采區(qū)。205采區(qū)是203采區(qū)系統(tǒng)的改造。
205采區(qū)以西店子村村莊保護煤柱作為采區(qū)下山的保護煤柱,沿北部邊界布置三條采區(qū)下山,即軌道下山、皮帶下山、專用回風下山,在-160m水平設置采區(qū)下車場及采區(qū)泵房、水倉、變電所等相關硐室,-40m水平設采區(qū)上車場和采區(qū)煤倉,煤倉與主斜井相連,煤炭經(jīng)大傾角帶式輸送機直接提升至地面。
六、礦井生產(chǎn)系統(tǒng)
(1)主斜井提升系統(tǒng)及生產(chǎn)能力
201*年3月,亨健礦業(yè)公司完成了主提升系統(tǒng)改造,新建一主斜井。主斜井井口標高+199.11,斜長656.06m,坡度-25°,凈斷面為拱形錨噴支護,斷面積11.54。內(nèi)鋪設DTL100/23/315S鋼絲繩芯強力膠帶輸送機:B=1000L=640米坡度-25°V=2.0m/s配備電機型號為YBPT355L2-4,315KW,660V變頻控制,運輸能力230t/h,核定生產(chǎn)能力為101.18萬噸/年。采區(qū)采出的原煤經(jīng)刮板機運至205帶式輸送機,進入煤倉,再經(jīng)主斜帶式輸送機運至地面,實現(xiàn)了煤炭運輸?shù)倪B續(xù)皮帶化。
(2)輔助提升系統(tǒng)
1、副斜井提升系統(tǒng)及生產(chǎn)能力副斜井坡度23°,巷道斷面9.4,料石砌碹,部分為U型鋼支護,井口標高+199.8m,井底車場標高-40m,斜長615m,雙股道,道軌型號30kg/m,井底車場長80m,斷面9.8,上下車場道岔均為30kg/m。絞車型號:2JK-2.5/20E,繩速4.7m/s,配套電機YR4501-8,315KW,6KV,減速機ZZL710;減速比20。提升原煤一次串拉8個1噸標準U型罐,提矸石一次串拉5個1噸標準U型罐。
2、小斜井井口坐標(X=4052845,Y=38526371)標高+195m,斷面6.2,坡度25°,井底車場標高+100m,斜長198m。專門用于輸送人員上下班,安裝架空乘人裝置,俗稱“猴車”,型號RJY22-25/215,繩速1.1m/s,一次輸送43人。二級下山上車場標高+101m,斷面8.4,坡度23°,斜長340m,下車場標高-40m,安裝架空乘人裝置,型號:RJY30-23/380,繩速1.0m/s,一次輸送76人。
(3)運輸系統(tǒng)1、北大巷
任務:運輸原煤、物料、設備。架線式電機車:型號ZK7-6/250,一次串拉16個1噸U型罐。巷道情況:平巷,斷面6.2~8.4,距離580m,北巷煤倉車場長100m,斷面9.8。軌道及道岔:大巷單股道,車場雙股道,道軌及道岔均為24kg/m。北大巷煤倉:高度
3322m,直徑4m,容積234m,松散煤重1.2~1.3t/m,293噸。
2、東大巷
任務:運輸原煤、物料、設備。架線式電機車:型號ZK7-6/250,一次串拉16個1噸U型罐。巷道情況:平巷,斷面8.4,距離200m。道軌及道岔:大巷單股道,車場雙股道,軌道及道岔均為30kg/m。東巷煤倉:高度25m,直徑4m,容積314m3,松散煤重1.2~1.3t/m3,377噸。
3、南大巷
任務:運輸原煤、物料、設備。架線式電機車:型號ZK7-6/250,一次串拉16個1噸U型罐。巷道情況:平巷,斷面10.4,距離450m。道軌及道岔:大巷單股道,車場雙股道,軌道及道岔均為30kg/m。
3、205采區(qū)皮帶下山任務:運輸原煤。鋪設一條皮帶,巷道機頭標高-34.3m,全長904m,斷面14.8,6°~16°,機尾標高-164.3m。膠帶輸送機:B=1000L=904mV=2.0m/s315W660V變頻控制,運輸能力230t/h。膠帶型號:鋼絲繩芯皮帶ST/T1600-1000×5(6+6)減速機H3SH15A-Fam;減速比35.5,電機YBPT355L2-4/660/1140;功率315KW,拉緊裝置為液壓絞車JH-5。
4、205采區(qū)軌道下山
2205采區(qū)軌道下山安裝1.6米絞車。鋪設30kg/m軌道,坡度6°~18°,斷面12.4m,
2巷道長度650m,上口頂板標高-34.6m,下部車場頂板標高-163.4m,車場斷面12.4m,長度90米。提升物料、設備、矸石。絞車型號:JTPB-1.6×1.5,電機YBPT-355S-8;功率132KW;電壓等級660/1140V,繩速3.06m/s;減速機NBD560;減速比20。
5、205采區(qū)煤倉
33高度25m,直徑5m,容積427.5m,松散煤重1.2~1.3t/m,555.75噸。七、礦井排水系統(tǒng)
201*年11月份礦井采區(qū)的排水系統(tǒng)做出相應改變,二級排水系統(tǒng)由203采區(qū)轉(zhuǎn)到205采區(qū)。在205采區(qū)設立臨時水倉。
-40水平泵房為一級排水,泵房口安設有防水閘門。由兩趟Φ219×9.5mm排水管直通地
33面,其主水倉1320m3、副水倉1080m,泵房安裝200D43×8水泵3臺,每臺額定流量288m/h;150D30×10水泵1臺,額定流量150m3/h。-40泵房最大排水能力864m3/h。
-190水平泵房為二級排水,由兩趟Φ212×6mm排水管至-40m水平水倉,長度1500米。
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其主水倉580m、副水倉455m,泵房安裝200D43×5水泵3臺,每臺額定流量288m/h。-190泵房201*年11月份停止使用。
-160水平臨時泵房為二級排水,暫時由1趟Φ212×6mm排水管至-40m水平水倉;水泵
33兩臺,型號為MD280-43,每臺額定流量288m/h。其主水倉容量1130m(已完成),副水倉
33容量723m(正在施工)。-160臨時泵房最大排水能力為576m/h。目前-160泵房(與變電所一體布置)主水倉、管子道、回風道均已形成,泵房具備兩個安全出口,且管子道為斜巷并高出泵房底板7米以上。符合安全規(guī)程規(guī)定。
八、礦井供電系統(tǒng)
(1)地面配電室及礦井電源
我公司地面配電室分別從胡峪變電站兩段母線上引出叁趟6KV架空線路,其中一趟從該站Ⅰ段611#柜引出一趟架空路線路,12m電線桿,型號為GLJ-2402架空線路,長度為3.1km。另兩趟從該站Ⅱ段628#、621#柜引出,12m電線桿,長度分別為3.0、4.2km,線型號分別為GLJ-240、2GLJ-952。作為礦井雙回路電源,我公司地面配電室分橋式兩段配
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丁集礦井初步設計(調(diào)整版)第四章采區(qū)布置及裝備
第四章井下開采
第一節(jié)采煤方法及設備選型
一、開采技術條件1、構造
丁集井田位于淮南復向斜中北部,系潘集背斜向西延伸部分,地處潘集~陳橋背斜S型扭曲的東段,背斜軸及地層走向近東西向展布,兩翼地層傾角不對稱,背斜軸兩側發(fā)育了一系列北西西~南東南向走向逆斷層,井田西部接近扭曲部位,由于壓扭力的作用,產(chǎn)生了一系列北東向斜切逆斷層。南部發(fā)育一組走向正斷層。井田東部伴有巖漿巖侵入。本井田地層總體上傾角平緩,一般在5°~15°,局部構造塊段達30°~40°。
根據(jù)礦井開拓布局,本井田前期開采區(qū)域位于F84和SF21斷層之間,工業(yè)場地保護煤柱的西翼,該范圍已進行了三維地震勘探,勘探程度較高,斷層較少、構造較簡單;斷層走向以近東西向為主,有一定的規(guī)律性。
2、煤層
本礦井前期主采煤層為13-1和11-2煤層。13-1煤層全區(qū)厚度為0.50~10.68m,平均厚度為3.70m,一般厚2.5~4m,全區(qū)可采,煤層結構簡單,含1~2層夾矸,屬穩(wěn)定煤層。11-2煤層厚度為0.36~6.05m,平均厚度2.19m,煤層結構簡單,一般厚2~3m,局部含1~2層夾矸,除17-14孔外,全區(qū)可采,煤層結構簡單,屬較穩(wěn)定煤層。13-1和11-2煤層在井田東部局部有巖漿巖侵蝕。
初期投產(chǎn)的西一采區(qū):13-1煤層厚度為1.88~5.47m,平均為3.45m;11-2煤層厚度為2.7~3.37m,平均為3.0m。煤層賦存穩(wěn)定,結構較簡單,個別鉆孔含夾矸一層,夾矸巖性為粘土巖。傾角平緩,一般在2~6°?刹蓛α浚13-1煤層1792.9萬t;11-2煤層1899.9萬t,合計3692.8萬t。
3、頂?shù)装鍘r性
13-1和11-2煤層頂板巖性以泥巖為主,其次為粉細砂巖和細砂巖,屬Ⅱ類頂板,底板以泥巖、砂質(zhì)泥巖為主,局部有粉細砂巖、細砂巖。
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4、瓦斯
西一采區(qū)范圍內(nèi)只有29-12一個瓦斯監(jiān)測孔,13-1煤層瓦斯含量3.9836m3/t;11-2
煤層瓦斯含量7.49m3/t。
東一采區(qū):F151`~F117塊段內(nèi)只有23-14一個瓦斯監(jiān)測孔,沒有13-1煤層瓦斯含量值,11-2煤層瓦斯含量6.25m3/t,附近的24-14孔,13-1煤層瓦斯含量5.64m3/t;11-2煤層瓦斯含量7.69m3/t;F83、F161~F151塊段內(nèi)有四個瓦斯監(jiān)測孔,瓦斯含量見表4-1-1:從表中可看出該塊段瓦斯含量很低。
根據(jù)本井田鄰近的潘三礦井資料,-650m水平13-1煤層為突出煤層。本礦井前期開采的13-1煤層開采深度位于-700~-800m,埋藏深,瓦斯含量較高,因此,本設計暫將13-1煤層按有突出危險煤層管理,建議在今后的礦井建設和生產(chǎn)過程中應進一步驗證。
表4-1-1F83、F161~F151塊段煤層瓦斯含量表
鉆孔瓦斯含量(m3/t)
5、其它開采條件
全井田地溫梯度為2.3~4.0℃/100m,平均為3.21℃/100m。13-1煤層一級高溫區(qū)在-430m以下,-650m水平達到二級熱害,-800m平均地溫為41.03℃,11-2煤層一級高溫區(qū)在-440m以下,-646m水平達到二級熱害,-800m平均地溫為41.48℃。
西一采區(qū):13-1煤層埋深-700~-815m,地溫41.7℃;11-2煤層埋深-800~-892m,地溫44.1℃。
各煤層均有自然發(fā)火傾向,并有煤塵爆炸危險。
綜上所述,本井田初期投產(chǎn)的西一采區(qū)主采煤層(13-1、11-2煤層)屬中厚煤層,煤層賦存穩(wěn)定,主采塊段較完整,開采面積較大,可采儲量較豐富,勘探程度較高,構造較簡單,工作面接續(xù)穩(wěn)定,故應優(yōu)先考慮采用綜合機械化一次采全高采煤法。
二、采煤方法的選擇
本井田主采煤層主要為中厚煤層,適于綜采的可采儲量占全井田可采儲量的
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26-60.39225-60.720.1323-60.000.029822-70.1313-1煤層11-2煤層丁集礦井初步設計(調(diào)整版)第四章采區(qū)布置及裝備
89.6%,各煤層結構簡單,屬較穩(wěn)定~穩(wěn)定煤層。斷層走向以近東西向為主,將井田切割成寬度不等的長條塊段,煤層走向以近東西向和南北向,具有一定的規(guī)律性。本井田以斷層為界分煤層分煤組將各煤層劃分為多個采區(qū)。西一采區(qū)主采塊段傾斜長2500m左右,走向?qū)?600~1700m,煤層傾角2~6°,根據(jù)礦井開拓布局,西一采區(qū)利用南北向大巷直接布置回采工作面,適于采用傾斜長壁采煤法。工作面推進方向適應斷層構造的變化。
目前,我國緩傾斜煤層主要采用走向長壁和傾斜長壁采煤法開采。其中走向長壁采煤法開采技術已成熟,并被廣泛采用。本井田鄰近的潘三、謝橋礦井均以走向長壁采煤法為主。傾斜長壁采煤法在兗州、濟北、大同等礦區(qū)的礦井中采用,并取得了較好的經(jīng)濟效果,積累了豐富的經(jīng)驗,現(xiàn)正在條件適宜的地區(qū)推廣使用。本礦區(qū)的張集礦井初期移交的兩個13-1煤層工作面(煤層傾角7°~8°)均采用傾斜長壁布置,201*年上半年最高日單產(chǎn)分別達到10.1kt和11.3kt。
根據(jù)礦井開拓布局和煤層開采技術條件,參照國內(nèi)類似煤層的采煤經(jīng)驗,結合潘謝礦區(qū)生產(chǎn)礦井的實際情況,設計推薦采用走向長壁和傾斜長壁相結合的采煤方法,一次采全高綜合機械化采煤工藝,全部垮落法管理頂板。
三、建筑物下采煤1、首采區(qū)地面村莊情況
根據(jù)現(xiàn)有的資料,初步統(tǒng)計井田內(nèi)村莊個數(shù)為94個。首采工作面需搬遷4個小村莊(陳廟、前常、關莊和小宋家)。
2、地表塌陷預測
本井田含煤地層上覆有巨厚的新生界地層。首采區(qū)前期主采13-1和11-2煤層,開采后預計最大下沉值5m左右。
設計采用概率積分法,利用“地表移動與變形計算及繪圖系統(tǒng)(SLMV3.0)”軟件,按《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設與壓煤開采規(guī)程》對磚混結構物破壞等級的劃分,首采工作面和接續(xù)面開采后,對地面村莊破壞等級達到I~II級。地表移動與變形將使房屋墻身出現(xiàn)裂隙、磚柱上出現(xiàn)水平裂縫,在一定程度上影響居住。由于地表潛水位高,設計建議對影響工作面正常接續(xù)的村莊采取及時搬遷解決。其它村莊應根據(jù)工作面接續(xù)和地面塌陷預測,實施分批、分期有計劃地搬遷,與當?shù)卣畢f(xié)商
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規(guī)劃小城鎮(zhèn)。
四、回采工作面設備選型(一)設備選型原則
1、適應煤層賦存條件,滿足技術先進實用、性能可靠,保證礦井生產(chǎn)能力的需要,最大限度地發(fā)揮綜采設備能力。
2、針對本礦井高溫、高瓦斯的特點,應使工作面空間盡可能大,以滿足通風、降溫和稀釋瓦斯的要求。
3、工作面采、掘、運設備應留有足夠的富裕能力,以減少設備故障率,提高開機率,保證達到工作面穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。
4、鑒于目前國內(nèi)綜采設備的研制已達到較高水平,4.5m以下緩傾斜煤層綜采設備經(jīng)過多年的實踐已基本成熟,因此,本礦井移交工作面設備選型以立足國內(nèi),部分關鍵設備引進的原則。
(二)回采工作面采煤、運煤設備
礦井投產(chǎn)時,在西一采區(qū)裝備一套高產(chǎn)高效綜采工作面設備,在設備選型時本著設備盡可能互為利用原則,盡量減少設備備用量,以便于生產(chǎn)管理。
其主要設備選型如下:(1)液壓支架的選擇
根據(jù)鄰近潘三和顧橋礦井的有關資料和本礦井目前的鉆孔實際統(tǒng)計,11-2煤層直接頂板巖性以泥巖為主,其次為粉細砂巖和細砂巖,屬1~2類頂板;老頂多為Ⅱ級。底板以泥巖、砂質(zhì)泥巖為主。
①支架高度的確定
西一采區(qū)11-2煤層厚度為2.7~3.37m,平均為3.0m。設計選擇液壓支架結構高度為1.8~3.5m。
②支架工作阻力的確定
支架支護強度按經(jīng)驗公式計算:
P=7mr×9.8×10-3式中:
P-支架支護強度,MPa;
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m-采高,取3.4m;r-巖石容重,取2.6t/m3。則支架支護強度為:
P=7×3.4×2.6×9.8×10-3=0.61MPa
按支架有效支護面積11m2計算,支架工作阻力為6160kN。③支架有關參數(shù)的確定
根據(jù)本礦井具體情況,結合淮南礦區(qū)礦井的生產(chǎn)經(jīng)驗以及高產(chǎn)高效工作面對支架支撐能力的要求,西一采區(qū)的11-2煤層的液壓支架選用四柱支撐掩護式支架,支架底板全封底,并帶抬架結構,立柱雙伸縮,前梁加伸縮梁及防片幫。支架定貨型號為ZZ8800/18/38。
支架有關參數(shù):支架高度1.85~3.8m中心距1.75m工作阻力8800kN移架步距0.8m初撐力7755kN支護強度≥0.94MPa推溜力/拉架力880/490kN底板比壓≤1.92MPa泵站壓力31.5MPa整體質(zhì)量30t(2)雙滾筒采煤機
選用無鏈交流變頻調(diào)速電牽引采煤機,定貨型號為MG650/1510-WD型采煤機,截深865mm,采高2.0~4.2m,電壓3300V,牽引速度0~10.8~17.6m/min,電機總功率1510kW,滾筒直徑為2.0m。
(3)工作面可彎曲刮板輸送機、轉(zhuǎn)載機、破碎機
可彎曲刮板輸送機:輸送能力201*~2500t/h,槽寬1000mm,整體焊接,中雙鏈、箱式結構,功率2×700kW,電壓3300V。訂貨型號為SGZ1000/400。
轉(zhuǎn)載機:轉(zhuǎn)載能力201*~2500t/h,長度50m,功率400kW,電壓3300V。訂貨型
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號為SZZ1000/400。
破碎機:選用錘式破碎機,破碎能力201*~2500t/h,功率250kW,電壓1140V。(4)順槽可伸縮膠帶輸送機
西一采區(qū)開采11-2煤層首采面:帶寬1200mm,運量201*~2500t/h,功率2×250kW。
第二節(jié)采區(qū)及工作面布置
一、首采煤層選擇
依據(jù)礦井開拓方式,井底車場水平標高(-826m)位于13-1煤層底板粉細砂巖和中砂巖中,13-1煤層和11-2煤層平均間距75m,能滿足先采11-2煤層即上行開采并解放13-1煤層的條件。因此,初期先開采13-1或11-2煤層在技術上都是可行的。
根據(jù)本礦井建設期間瓦斯涌出情況,本礦井按煤與瓦斯突出設計。結合潘三礦井生產(chǎn)經(jīng)驗,應優(yōu)先開采11-2煤層,釋放13-1煤層瓦斯壓力,為13-1煤層實現(xiàn)高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件。為此,設計初期采取在11-2煤層中布置一個回采工作面,這樣有利于先開采11-2煤層解放13-1煤層,既能實現(xiàn)安全生產(chǎn)又可做到礦井高產(chǎn)高效。
本著以上原則,設計考慮在西一采區(qū)布置一個11-2煤層工作面。二、首采區(qū)及工作面位置選擇(一)首采區(qū)位置選擇1、首采區(qū)位置選擇原則
(1)首采區(qū)應有較高的勘探程度和豐富可靠的儲量,尤其要有滿足綜采的足夠儲量,且應在煤層賦存穩(wěn)定、地質(zhì)構造較簡單、開采技術條件較好的區(qū)域;
(2)首采區(qū)應布置在井筒附近,盡量減少初期工程量、縮短建井工期;(3)采掘接續(xù)穩(wěn)定,能保證礦井產(chǎn)量持續(xù)穩(wěn)定地增長;
(4)應有利于瓦斯、通風管理和井下熱害防治,為礦井高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件;(5)首采區(qū)應盡量布置在有鄰近礦井生產(chǎn)實踐經(jīng)驗的煤層中,以確保礦井投產(chǎn)后能夠盡快達產(chǎn)。
2、首采區(qū)位置選擇
根據(jù)上述原則和礦井開拓布局,結合三維物探資料,對礦井首采區(qū)位置在多方案
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比較的基礎上,集中提出以下兩個方案:
方案I:初期在工業(yè)場地西翼11-2煤層布置一個采區(qū),即西一(11-2)采區(qū)。西一采區(qū)通過五條集中大巷與井底車場聯(lián)系,其中西部集中輔助大巷與西一(11-2)采區(qū)通過斜巷連接,采用絞車提升方式。礦井投產(chǎn)時,西翼采區(qū)4條準備巷道滿足4個區(qū)段的長度。詳見圖4-2-1。
方案II:在工業(yè)場地西翼13-1煤層布置一個采區(qū),即西一(13-1)采區(qū)。采用五條集中大巷與井底車場聯(lián)絡。詳見圖4-2-2。
兩方案比較,方案I主要有以下優(yōu)點:
方案I初期采取在11-2煤層中布置一個回采工作面,這樣有利于先開采11-2煤層解放13-1煤層,對礦井瓦斯治理有利,既能實現(xiàn)安全生產(chǎn)又可做到礦井高產(chǎn)高效。
綜上分析,并結合本礦井安全高產(chǎn)高效的要求,設計方案I,即礦井初期投產(chǎn)西一(11-2)采區(qū)。在西一(11-2)采區(qū)的11-2煤層中裝備一個綜采工作面,達到礦井年生產(chǎn)能力5.0Mt左右。
三、首采區(qū)概況
西一采區(qū)北部以F151和F81-1斷層為界,南至首采工作面運輸順槽,東部以工業(yè)場地保護煤柱為界,西至3946201*經(jīng)線。首采區(qū)特征見表4-2-1。表4-2-1首采區(qū)特征表
采區(qū)名稱西一采區(qū)11-21.7~3.33.8~3.9
西一采區(qū):13-1煤層厚度為1.88~5.47m,平均為3.45m;11-2煤層厚度為2.67~3.37m,平均為3.0m。煤層賦存穩(wěn)定,結構較簡單,個別鉆孔含夾矸一層,夾矸巖性為粘土巖。傾角平緩,一般在2~6°?刹蓛α浚13-1煤層32396kt;11-2煤層26474kt,合計58870kt。
四、首采工作面位置的選擇
根據(jù)礦井開拓布局和首采區(qū)開采技術條件,西一采區(qū)首采工作面布置在11-2煤層,
煤炭工業(yè)濟南設計研究院有限公司73201*年12月
煤層東西長名稱(km)南北寬(km)面積(km2)9.49.4煤層厚度(m)1.88~5.472.67~3.37煤層傾角(°)2~62~6可采儲量(kt)323962647413-11.7~3.33.8~3.丁集礦井初步設計(調(diào)整版)第四章采區(qū)布置及裝備
經(jīng)分析煤層賦存條件和開采技術條件,同時有利于首采面系統(tǒng)簡化,西一采區(qū)(11-2)首采面的順槽膠帶輸送機與西部集中大巷膠帶輸送機通過溜煤眼連接。
五、回采工作面參數(shù)選擇(1)工作面參數(shù)
據(jù)有關資料,澳大利亞長壁工作面平均長度為192m,最長的達270m。德國長壁工作面一般長度為300~410m,平均330~350m。美國長壁工作面平均長度為259m,最長的是335m,共有13個工作面面長大于305m。
我國長壁綜采工作面(前20位)的平均長度為174m,部分先進的礦井達到210m左右,以兗州礦區(qū)為例,97年南屯煤礦達210m。98年東灘煤礦面長205.3m(中-中),201*年工作面單產(chǎn)5.12Mt/a的三個工作面面長為200~230m。201*年神東礦區(qū)的補連塔煤礦工作面長242m(引進設備);茨系V區(qū)綜采工作面長度多在200~220m。
根據(jù)本礦井各采區(qū)的具體條件和技術裝備情況,建議工作面面長平均為220m左右。隨著科學技術的不斷創(chuàng)新和設備可靠性的加強,采面設備能力的加大,工作面長度可適當加長。
(2)工作面推進度
目前美國產(chǎn)量較高的綜采工作面年推進度已達到5000~6000m以上;國內(nèi)神東大柳塔礦在采高3.5m、面長238m、采用進口大采高綜采設備條件下,工作面年推進度達到6000m以上。國內(nèi)兗礦集團東灘煤礦、濟寧二號煤礦和濟寧三號煤礦201*年5月在工作面長度分別為227m、188m、213m,煤厚分別為5.6m、6.0m、6.9m的綜放開采條件下,工作面月推進度分別已達289m、264m和256m,據(jù)此推算上述工作面年推進度有望達到3070~3470m。本礦井鄰近的張集煤礦在平均煤厚3.9m、面長220m、采用國產(chǎn)大采高綜采設備條件下,201*年上半年工作面月推進度平均已達186m。
根據(jù)采區(qū)煤層條件和國內(nèi)綜采工作面已達到的水平以及潘謝礦區(qū)生產(chǎn)礦井的實際生產(chǎn)情況,結合本礦井的工作制度和裝備條件,西一采區(qū)投產(chǎn)時開采11-2煤層,綜采工作面推進按每天進16刀,截深為0.86m,按年工作330d計,年推進度分別為4540m。
(3)工作面產(chǎn)量預計①國外先進工作面單產(chǎn)水平
近年來,美國煤礦長壁開采技術發(fā)展趨勢是高強度集中生產(chǎn),基本采用一礦一面
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生產(chǎn)系統(tǒng)。美國井工煤礦產(chǎn)量占全國煤炭產(chǎn)量已超過50%。美國有53座煤礦裝備了57個長壁工作面,基本上1個礦裝備1個長壁工作面,有4個煤礦各裝備2個長壁工作面。1996年美國綜采工作面平均單產(chǎn)為2.82Mt/a;1997年6月美國二十英里礦在煤厚2.54m、面長256m的條件下,工作面月產(chǎn)原煤1.02Mt,1999年、201*年和201*年長壁工作面單產(chǎn)分別為7.1Mt、5.9Mt和6.82Mt;1998年美國坎布蘭德、恩梅諾德煤礦在煤厚2.29m、1.98m,面長287m、305m的條件下,工作面單產(chǎn)分別達到6.4Mt和5.0Mt/a。
201*年7月1日至201*年6月30日,澳大利亞昆士蘭州有11個長壁開采面共產(chǎn)煤34.3Mt,每個工作面平均年單產(chǎn)量3.1Mt。澳大利亞有6個礦井工作面產(chǎn)量超過4Mt。長壁開采礦井的下一個目標是工作面年產(chǎn)量突破6Mt。
②國內(nèi)先進綜采工作面單產(chǎn)水平
近幾年,我國綜采面單產(chǎn)水平有了較大的提高。神東煤炭公司榆家梁煤礦引進先進國外成套綜采設備,平均采高3.8m,201*年工作面年產(chǎn)達到8.647Mt,最高月產(chǎn)1.063Mt;201*年10月綜采工作面生產(chǎn)原煤1.03Mt,當月全員工效達165.57t/工。大柳塔煤礦201*年,日產(chǎn)已達到45000t,月產(chǎn)達到0.97Mt。201*年兗州礦業(yè)集團6個重點綜采隊原煤年單產(chǎn)平均為4.69Mt,最高單產(chǎn)(東灘礦綜采隊)6.07Mt/a。本礦井鄰近的顧橋礦井,投產(chǎn)以來最高日產(chǎn)達到1.7萬t。
③按設計確定的年推進度計算工作面單產(chǎn)Q=ιmrcL×10-6式中:
Q-工作面年產(chǎn)量,Mt/a;ι-工作面長度,253m;m-平均采厚,m;
r-煤的容重,11-2煤層1.42t/m3;c-工作面回采率,取0.95;L-工作面年推進度,m。
Q11-2西=253×3.0×1.42×0.95×4540×10-6=4.65(Mt/a)
回采工作面產(chǎn)量為4.65Mt,加上掘進出煤,礦井實際原煤產(chǎn)量達5.00Mt/a以上是完全有保證的。
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④按回采工作面瓦斯涌出量和工作面瓦斯抽采率計算最高單產(chǎn)
Q330246060Q1Cn×10-6
(1)qk式中:
Q-工作面年產(chǎn)量,Mt/a;
Q1-工作面風量,11-2煤層為45m3/s;
Cn-工作面回風巷允許的最大瓦斯?jié)舛?取0.01;θ-工作面瓦斯綜合抽采率,取0.7189;
q-工作面瓦斯相對涌出量,按11-2煤層-950m深度為6.67m3/tk-工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù),取1.3。
經(jīng)計算工作面最高單產(chǎn),11-2煤層為5.25Mt/a;所以從瓦斯治理的角度看,一個綜采工作面使礦井達到5.0Mt/a是可行的。隨著回采工作面向深部延伸,煤層相對瓦斯涌出量也隨著增大,為了確保工作面穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn),應采取各種措施加大瓦斯抽出率,以確保礦井安全的生產(chǎn)。
⑤淮南礦區(qū)瓦斯抽采技術
淮南礦區(qū)1998年以來,加大了安全技術裝備投入,實施了“瓦斯綜合治理工程”,以瓦斯抽采為重點,試驗成功并推廣了高瓦斯煤層頂板抽采瓦斯技術,礦區(qū)瓦斯抽采量每年遞增10.0Mm3,201*年達49.4Mm3;潘三煤礦在13-1煤層(瓦斯含量10.7m3/t,突出煤層)的1772(3)、1761(3)、1471(3)工作面采用頂板走向鉆孔抽采瓦斯技術,工作面瓦斯抽出率分別達到62.5%、65%、66.6%,穩(wěn)定在60%以上,居全國領先水平。13-1煤層1781工作面布置底板抽出巷,瓦斯抽采率達70%,消除了13-1煤層的突出危險性,保證了工作面掘進及回采期間的瓦斯管理安全,為綜采放頂煤提供了安全保證。
根據(jù)集團公司煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略實施方案,瓦斯抽采量和礦井平均抽采率201*年末分別達到220Mm3/a和45%,謝李、潘一等礦抽采率均能達到50%以上。
本礦井設計回采工作面采用了地面鉆井、頂?shù)装遄呦蜚@孔、順層鉆孔、解放層、采空區(qū)埋管預抽等瓦斯綜合抽采技術,且礦井預計201*年底投產(chǎn),隨著瓦斯抽采技術的不斷提高,屆時,工作面瓦斯抽采率達到70%以上是完全可能的。
⑥回采工作面設備生產(chǎn)能力
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回采工作面裝備是國家“九五”重點科技攻關項目的主要配套設備改進型。兗州礦區(qū)利用本套設備取得了高產(chǎn)高效,如201*年東灘煤礦采用與這套相同設備的采煤機、前后刮板機和順槽膠帶輸送機等設備,采了3個工作面(4306、4310和1432面),年生產(chǎn)原煤5.12Mt。濟寧三號煤礦采用本套設備在201*年5月16日,創(chuàng)出日產(chǎn)原煤21.678kt、班產(chǎn)8.328kt;201*年二個回采工作面(綜放)生產(chǎn)原煤10.08Mt。
本礦井綜采工作面設備為上述礦井使用的技術改造型,性能更加優(yōu)越,能夠保證礦井每年5.00Mt的產(chǎn)量。
(4)回采工作面接續(xù)
工作面在開采塊段內(nèi)各條帶間盡可能順采,西一采區(qū)先采11-2煤層,待13-1煤層瓦斯壓力釋放后,即可開采13-1煤層。
(5)工作面及采區(qū)回采率①工作面回采率
根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》,中厚煤層工作面回采率按95%。②采區(qū)回采率
根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》規(guī)定,確定本礦井采區(qū)回采率13-1為75%,7-2為85%,其它煤層為80%。
(6)生產(chǎn)時主要材料消耗指標
根據(jù)本礦井采掘機械化程度,結合鄰近礦井生產(chǎn)實際,本礦井主要材料消耗如下:①坑木:10m3/10kt②火藥:500kg/10kt③雷管:1000個/10kt
達到設計生產(chǎn)能力5.00Mt/a時,采區(qū)投產(chǎn)工作面特征見表4-2-2。表4-2-2采區(qū)工作面特征表采區(qū)工作面西一11-2裝備綜采(m)3.0(m)253(m)4540(Mt)4.65煤層工作面平均采高長度年進度年生產(chǎn)能力六、采區(qū)巷道及工作面順槽布置1、采區(qū)巷道布置
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根據(jù)礦井開拓方式,前期由井底車場向西部布置五條集中大巷。西部集中輔助大巷與西一(11-2)采區(qū)通過斜巷連接,采用絞車提升方式;夭晒ぷ髅嫜卮笙镏苯硬贾。
由于13-1、11-2煤層層間距較大(平均75m),煤層傾角平緩,因此采用分煤層布置采區(qū)巷道,這有利于開采和瓦斯、通風管理。
根據(jù)本礦井開采煤層的條件,對于采區(qū)巷道布置本著因地制宜、安全可靠、系統(tǒng)簡單、使用方便,具有良好的經(jīng)濟效益的原則,借鑒潘謝礦區(qū)生產(chǎn)礦井的實際經(jīng)驗,西一采區(qū)布置四條大巷,即一條輔助運輸大巷、一條膠帶輸送機大巷、一條矸石膠帶輸送機大巷和一條專用回風大巷,大巷間距為50m。
西一采區(qū)前期集中開采11-2煤層,輔助運輸大巷、膠帶輸送機大巷、矸石膠帶輸送機大巷均布置在煤層底板中,回風大巷暫布置在煤層中。
2、工作面順槽布置
根據(jù)采區(qū)巷道布置,考慮了以下幾種方式:Ⅰ、單巷布置,沿空掘巷服務下區(qū)段;Ⅱ、雙巷布置,留寬煤柱,單巷服務下區(qū)段;Ⅲ、三巷布置,留寬煤柱,雙巷服務下區(qū)段。
第一種布置方式屬無煤柱開采方式,間隔跳采沿空掘巷。每個工作面布置一條膠帶機順槽,兼進風巷,一條輔助運輸順槽,兼回風巷。主要優(yōu)點:可以提高煤炭回收率,有利于防止煤層自然發(fā)火,而且采區(qū)內(nèi)的采掘工作互不影響,有利于沿空巷道的掘進和維護,所有順槽都是隨采隨廢,巷道維護工作量小,該方式在淮南礦區(qū)已普遍采用,積累了成熟的經(jīng)驗。
第二種布置為留設區(qū)段煤柱方式,其主要特點是可以實現(xiàn)快速掘進,滿足高產(chǎn)高效綜采工作面回采接續(xù)的要求,其中一條順槽可以疏排采空區(qū)積水和向采空區(qū)實施防滅火措施并作為下區(qū)段的上順槽二次使用,有利于人員通行和順槽事故的搶救。但煤柱損失較多。
第三種布置與第二種同屬一類型,是目前國外和國內(nèi)部分高產(chǎn)高效綜采工作面采用的布置方式,該方式有利于大型高產(chǎn)綜采和設備運輸、安裝、維護、更換和移動。端頭便于管理,占用輔助工時少,安全狀況得到改善,有利于長距離煤巷掘進和人員通行及順槽事故搶救,但井巷工程量太大,煤柱損失多,位于中間的順槽受深部集中
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壓力影響,難以維護。
經(jīng)綜合分析并兼顧礦井建設期間的實際情況,設計在移交投產(chǎn)的采區(qū)采用單巷布置,待生產(chǎn)過程中,在深部地層地壓掌握具體數(shù)據(jù)后,可采用其它布置方式。
3、采區(qū)車場及硐室
為了滿足工作面通風與材料運輸,采區(qū)膠帶機順槽與膠帶輸送機大巷之間、輔助運輸順槽和輔助運輸大巷之間,通過中部車場聯(lián)系。
采區(qū)硐室:順槽機頭硐室、給煤機硐室、采區(qū)變電所等硐室。
第三節(jié)采區(qū)運輸及其它裝備
一、煤炭運輸系統(tǒng)
井下煤炭由采掘工作面至主要大巷全部實行膠帶輸送機運輸,回采工作面出煤的運輸流程如下:
可彎曲刮板輸送機,轉(zhuǎn)載機,破碎機膠帶機順槽回采工作面
可伸縮膠帶輸送機溜煤眼給煤機膠帶輸送機大巷大巷膠帶輸送機集中膠帶輸送機大巷集中大巷膠帶輸送機井底煤倉
主要煤層大巷(或半煤巖巷)掘進工作面出煤的運輸流程如下:
聯(lián)絡巷(溜煤眼)掘進工作面(給煤機)轉(zhuǎn)載機膠帶輸送機巷集中膠帶輸送機大巷
轉(zhuǎn)載機,可伸縮膠帶輸送機大巷膠帶輸送機中大巷膠帶輸送機集井底煤倉
二、輔助運輸系統(tǒng)
本礦井輔助運輸系統(tǒng):大巷采用蓄電池機車牽引礦車,下山采用絞車提升相結合的方式,擔負全礦井的人員、輔助材料和工作面搬家。順槽選用無極繩(順槽連續(xù)牽引車)絞車。西一采區(qū)設一條運輸矸石的膠帶機,擔負掘進工作面矸石運輸任務。
1、掘進矸石運輸
掘進工作面出矸,利用后配膠帶機經(jīng)破碎后,轉(zhuǎn)載到大巷膠帶機上,經(jīng)膠帶運輸大巷運至東(西)部矸石倉,在倉下裝礦車,經(jīng)集中輔助運輸大巷和井底車場,進入副井罐籠,提至地面處理。隨著科技的進步,亦可在井下處理,實現(xiàn)矸石不上井的目
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的。
2、材料運輸
井下所需要的材料和設備,從地面經(jīng)過罐籠、井底車場、輔助運輸大巷、采區(qū)車場運至工作地點。
3、人員運送
人員運送使用蓄電池機車牽引人車從副井井底車場、西部集中膠帶輸送機大巷。西部集中膠帶輸送機大巷設立猴車直達中部車場附近,步行到各個工作地點。
4、工作面設備搬家
回采工作面綜采設備的搬家,配備專用的重型平板車運輸三、排水系統(tǒng)
西一采區(qū):順槽積水自流(或用污水泵排)至西一采區(qū)水倉,由采區(qū)水泵排至集中大巷,流入井底車場水倉,由井下主排水泵排至地面。
四、其它技術裝備
本礦井具有煤層埋藏深、地溫高、地壓大、瓦斯高等特點,設計配備了液壓支架壓力下縮自記儀、頂板動態(tài)儀和瓦斯檢定器、瓦斯壓力測定儀等檢測儀表,還裝備了環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。
第四節(jié)巷道掘進及支護
一、掘進工作面?zhèn)數(shù)
為了保證礦井開拓、準備及回采工作面的正常接替,投產(chǎn)初期全礦井共配備10個掘進工作面,其中煤巷綜掘工作面2個,巖巷機械化作業(yè)線5個,巖巷普掘工作面3個,其中西一采區(qū)配備4個掘進工作面。
回采工作面與掘進工作面之比為1:10。二、掘進機械配備1、煤巷綜掘工作面
裝備掘進機、膠帶轉(zhuǎn)載機、可伸縮膠帶輸送機、局部扇風機、單體錨桿機及錨索鉆機等機械化作業(yè)線。設備選型如下:
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掘進機:功率175kW,電壓660V;
橋式膠帶轉(zhuǎn)載機:運量400t/h,功率2×5kW,電壓660V;
雙向可伸縮膠帶輸送機:運距1200m,運量400t/h,功率2×75kW,電壓660V;風動單體錨桿機:耗風3.1m3/min,風壓0.4~0.7MPa;風動錨索鉆機:耗風4.5m3/min,風壓0.5MPa;
局部扇風機:風量600~450m3/min,功率2×37kW,電壓660V;濕式除塵風機:風量3.75m3/min,功率18.5kW,電壓660V。2、巖巷機械化作業(yè)線
包括液壓鑿巖臺車、側卸式裝巖機及噴漿設備等。設備選型如下:液壓鑿巖臺車:雙臂,功率45kW,電壓660V;
橋式膠帶轉(zhuǎn)載機:運量400t/h,功率2×5kW,電壓660V;風動單體錨桿機:耗風3.1m3/min,風壓0.4~0.7MPa;風動錨索鉆機:耗風4.5m3/min,風壓0.5MPa;混凝土攪拌機:功率5.5kW,電壓660V;混凝土噴射機:功率5.5kW,電壓660V;
局部扇風機:風量600~450m3/min,功率2×37kW,電壓660V。3、巖巷普掘工作面
包括濕式氣腿鑿巖機、耙斗裝巖機及噴漿設備等。設備選型如下:濕式氣腿鑿巖機:工作氣壓0.5MPa,耗氣量3.2m3/min;耙斗裝巖機:生產(chǎn)能力70~100m3/h,功率30kW,電壓660V;風動單體錨桿機:耗風3.1m3/min,風壓0.4~0.7MPa;風動錨索鉆機:耗風4.5m3/min,風壓0.5MPa;混凝土攪拌機:功率5.5kW,電壓660V;混凝土噴射機:功率5.5kW,電壓660V;
局部扇風機:風量600~450m3/min,功率2×37kW,電壓660V。三、巷道支護
本礦井煤層埋藏深一般在600~1000m之間,主采煤層可采儲量主要分布在800m左右。
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國內(nèi)外礦井的生產(chǎn)實踐表明:隨著開采深度的增加,逐漸出現(xiàn)了深部巷道地壓的問題。一般情況下,巷道圍巖性質(zhì)對巷道地壓顯現(xiàn)起決定作用,當垂直應力與巖石單軸抗壓強度的比值大于0.4~0.5時,巷道顯現(xiàn)軟巖特征,即:
rH
≥0.4~0.5δ
式中:r-巖石平均容重,kg/cm3,取2.55×10-3kg/cm3。H-巷道距地表深度,cm。δ-巖石單軸抗壓強度,kg/cm。
據(jù)上式計算出不同埋深條件下,顯現(xiàn)軟巖特征的臨界單軸抗壓強度值見表4-4-1。表4-4-1軟巖特征抗壓強度表埋深(m)80090010001100kg/cm2408~510459~574510~640550~688δ臨界值Mpa40~5045~56.350~62.753.9~67.42
從以上分析可以看出,本礦井初期開采煤層頂?shù)装鍘r石除少數(shù)泥巖、粘土巖強度較低外,其余砂巖層的強度均較高,采用常規(guī)的支護方式是可行的。根據(jù)徐州、新汶千米深井巷道及兗州、龍口及淮南礦區(qū)軟巖巷道支護實踐經(jīng)驗,對本礦井巷道支護考慮如下:
1、井底車場巷道及硐室:井底車場布置在粉、細砂巖巖層中。車場巷道采用錨網(wǎng)噴+錨索支護;主要硐室采用錨(網(wǎng))噴、砼或鋼筋砼復合支護,巖層較弱時增加錨索,以加強支護。
2、集中大巷及分層大巷:為了滿足礦井輔助運輸車輛運行,以及礦井高瓦斯、高溫的通風要求,主要大巷掘進斷面在20m2左右,設計考慮以錨(網(wǎng))噴+錨索為主,煤層大巷采用29U型鋼支護。部分圍巖巖性差的巷道及斷層兩側采用圍巖注漿并架拱形U形鋼支架、錨網(wǎng)噴加錨索支護方式。
3、回采順槽:從目前支護現(xiàn)狀看,回采順槽一般采用樹脂錨桿加鋼筋網(wǎng)支護、梯
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形礦用工字鋼支架和拱形U型鋼支護等方式。近年來,在大斷面煤巷、開切眼采用錨梯索支護技術在濟北礦區(qū)取得成功并趨于成熟;在兗州礦區(qū)大斷面煤巷錨網(wǎng)化支護程度已達到96.2%,取得顯著的技術經(jīng)濟效益。針對本礦井埋藏深、地壓大、地溫高的特點,設計考慮采用29U型鋼+鋼筋網(wǎng)支護;夭晒ぷ髅骓槻鄢爸ёo采用單體液壓支柱配鉸接頂梁加強支護。
在施工和生產(chǎn)過程中,根據(jù)實際揭露圍巖情況,可進行適當調(diào)整。四、巷道掘進指標
參照淮南礦區(qū)實際經(jīng)驗及掘進工作面裝備水平,確定巷道掘進指標如下:煤層綜掘:200m/月巖巷:80~120m/月
巖巷掘進出矸約占礦井產(chǎn)煤量的8%,全年約400kt左右,礦井生產(chǎn)期間可以進行矸石井下處理試驗,取得經(jīng)驗后即可使矸石不上井。
第五節(jié)井巷工程量
根據(jù)設計確定的開拓布局、井底車場巷道及硐室、主要巷道和采區(qū)布置,全礦井設計的井巷工程量為32377.49m/780827.96m3,其中井筒2593.0m,井底車場巷道及硐室4284.23m,主要運輸巷及回風巷11332.25m,采區(qū)巷道12673.53m,排水系統(tǒng)1032.98m,供電系統(tǒng)321.5m,臨時工程140.0m。礦井萬t掘進率為64.8m。井巷工程量的構成分項見表4-5-1。
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表4-5-1達產(chǎn)時井巷工程量表
井巷工程量序號1井筒2井底車場及硐室3主要運輸巷和回風巷4采區(qū)5排水系統(tǒng)6供電系統(tǒng)7臨時工程
項目長度(m)2593.004284.2311332.2512673.531032.98321.50140.0032377.49掘進體積(m3)214196.7087369.38218886.2240881.2213178.564246.902069780827.96合計煤炭工業(yè)濟南設計研究院有限公司84201*年12月
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