采煤工作面经济技术档案.docx
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采煤工作面经济技术档案
目录
第一章13101工作面概况3
第二章13101工作面设计总结4
第一节13101工作面设计思路4
第二节工作面的原设计情况5
第三节工作面的设计变更情况及实际掘进时的差别8
第四节设计时地质构造和实际揭露的差别9
第五节地质构造及断层对采区巷道及工作面回采的影响9
第六节工作面设计总结9
第三章掘进技术管理总结10
第一节掘进工作面概况10
第二节巷道断面及支护方式11
第三节安全情况13
第四节掘进期间揭露地质及涌水情况14
第五节安装前的系统改造16
第六节煤巷进尺完成情况及各月份验收16
第七节掘进期间的基本情况及经验总结17
第八节掘进期间的煤质管理20
第九节掘进成本分析22
第四章地板改造技术总结25
第一节工作面地质构造25
第二节工作面储量管理25
第三节水文地质27
第五章安装与回撤28
第一节13101工作面安装、回撤概述28
第二节设备选型29
第三节工作面设备布置与使用情况30
第四节工作面安装、回撤方式31
第五节安装、回采、回撤分析34
第六节安装、拆除成本分析35
第六章回采管理38
第一节概述38
第二节工作面初采初放期间的工作面管理39
第三节工作面及两巷管理42
第四节工作面防治水管理42
第五节工作面的收尾与停采43
第六节工作面分析与总结43
第七节回采成本分析45
第七章13101工作面通风管理48
第一节掘进期间局部通风管理48
第二节掘进期间监控检测情况49
第三节工作面用风量及贯通通风系统调整情况52
第四节13101炮采工作面回采期间的通风系统管理52
第五节通风设施构筑情况53
第六节13101工作面通风管理总结55
第八章安全管理总结57
第一节安全管理概述57
第二节掘进期间安全工作57
第三节悬移支架及机电设备安装工作安全管理59
第四节回采安全管理60
第五节停采和回撤期间的安全管理64
第六节安全管理总结65
第九章煤质管理66
第一节掘进期间煤质管理总结66
第二节回采期间煤质管理总结67
第十章工作面成本分析72
第一章13101工作面概况
13101工作面是音西煤矿的首采工作面，工作面标高在+2599.8~+2635.3m之间，其上部为未采动实体煤，下部为13102工作面（未动），北部为轨道上山及保护煤柱，南部为煤层露头及保护煤柱。
煤层倾角在22°~28°，平均倾角为24°，煤层厚度7.84~10.31m，平均厚度为8.6m，地面标高为+2786~2851m。
工作面工业储量为81.4万吨，可采储量为69.1万吨，回采煤层为13号煤层，煤岩类型以暗煤为主，次为丝炭和暗亮煤。
此工作面采用炮采放顶煤采煤方法。
回采工作面平均走向长650m倾斜长度为104m。
于2007年5月完成设计，2007年4月开始进行掘进准备2008年6月切眼贯通，2008年7月安装，2008年7月具备回采生产条件，2008年7月15日进行试生产运转。
经过11个月掘进，1个月安装，0.5个月拆除，25个月的回采，与2010年9月30日结束了全部生产过程，历时37.5个月。
工作面掘进出煤量0.89万吨，回采出煤量47.65万吨，共投入8346.06万元，收入15975.72万元，投入产出比为1：
1.91。
第二章13101工作面设计总结
第一节13101工作面设计思路
13101工作面为音西煤矿首采工作面，依据新疆煤田地质局物探测量队提供的地质勘探资料（13#煤地板等高线图）设计而成。
13101工作面北部临近轨道上山及保护煤柱，南部为煤层露头及保护煤柱，西部为未采动实体煤，东部为13102工作面（未采动）工作面标高为+2599.8~+2635.3m之间，倾角为22°~28°，平均24°，煤层厚度为7.84~10.31m，平均为8.6m，工作面走向长度为650m，倾向长度为104m。
工作面实际形成后布置图如图2-1所示：
图2-113101工作面实际形成后布置图
该工作面与2007年5月完成设计，本工作面设计思路如下：
1、本设计主要围绕F4断层和煤层露头进行设计考虑做到最大的资源回收。
2、充分考虑后续工作面的布置，利用总会风巷联络巷作为13101工作面的轨道顺槽甩车场，以减少大量的掘进工作。
3、向前探明F4断层的影响范围，为后续工作面掘进提供依据和可参考数据。
第二节工作面的原设计情况
13101工作面设计范围内根据地质勘探情况F4断层直接影响工作面顺槽的掘进长度，同时煤层露头会影响到工作面的切眼布置。
经过综合考虑，提出三个方案：
方案Ⅰ采长为114m，考虑工作面下巷出煤，上顺槽布置为轨道运输巷顺槽，下顺槽布置为胶带运输顺槽。
胶带顺槽和轨道顺槽均以方位角174°56′施工推进，推进到煤层露头保护煤线。
方案一的优点是可以避开断层，且可以提高整个矿井的回采率。
缺点上下顺槽都有一定上山角度，对工作面安装和材料运输都有一定影响。
方案Ⅰ布置如图2-2所示。
图2-2方案Ⅰ布置图
方案Ⅱ采长为119m，考虑工作面下行出煤，上顺槽布置为轨道运输顺槽，下顺槽布置为交代运输顺槽。
胶带顺槽和轨道顺槽均以方位角176°56′施工推进，轨道顺槽推进到煤层露头保护煤线，胶带顺槽推进到F4正断层时，进行挑顶过F4断层推进到煤层露头保护煤线。
方案二的优点是提高该工作面的回采率，缺点是回采过程中过断层，影响时间比较长。
方案Ⅱ布置如图2-3所示。
图2-3方案Ⅱ布置图
方案Ⅲ采长为104m，考虑工作面下行出煤，上顺布置为轨道运输顺槽，下顺布置为胶带运输顺槽，轨道顺槽和胶带顺槽均以方位角176°56′推进，在胶带顺槽遇到F4正断层时按方位角86°56′施工工作面切眼与轨道顺槽贯通。
方案Ⅲ的优点是加快工作面形成促进采掘交接正常运转，缺点是断层至煤层露头的资源浪费，方案Ⅲ布置图如图2-4所示
图2-4方案Ⅲ布置图
方案Ⅰ、方案Ⅱ、方案Ⅲ经济比较见表2-1.
表2-1设计方案比较表
掘进巷道
回收煤炭
其它影响因素
备注
长度（m）
费用（万元）
总量（万吨）
金额（万元）
方案Ⅰ
1358
56.7
70.9
24848.9
安装运输有一定难度
煤炭按售价350/t元计算，煤巷按掘进费用4410元/m计算
方案Ⅱ
1361
56.9
71.1
24892.3
过断层有一定影响
方案Ⅲ
1318
55.9
69.1
24213.6
下顺槽需要检查测定
经上表可以看出，三个方案差别主要在过断层的布置上，方案一是方位角减少2°以避过F4断层，但是由于掘进时为上山掘进，这样在掘进时的掘进速度很缓慢，会影响采掘交接的正常交接。
方案二是在遇到F4断层时进行挑顶过断层，但是在掘进和回采过程中在断层位置需要增加一部运输设备，方案三是遇到断层之后停止掘进，开始切眼的掘进工作，但是在掘进过程这需要经常对下顺槽的掘进位置做具体的定位。
三个方案在巷道掘进长度、费用差别不大。
方案三在时间上要比方案一、方案二快很多。
三种方案在回采工程中的困难度上方案三相对来说简单一点。
通过综合考虑之后，最终确定采用方案三，设计总工程量1318m（不包括扩帮和绞车窝）。
具体工程量见表2-2
表2-2工作面工程量设计变更
序号
巷道名称
煤岩类型
巷道长度
1
13101工作面轨道顺槽
煤
561m
2
13101工作面切眼
煤
104m
3
13101工作面胶带顺槽
煤
544m
4
13101工作面胶带顺槽车场及外端
煤
109m
合计
1318m
说明：
表中尺寸为实际尺寸。
第三节工作面的设计变更情况及实际掘进时的差别
一、设计变更
由于切眼上部分煤层露头的处煤层分化的原因，对上顺槽进行了改进，上顺槽推进到504m位置时停止掘进，进行切眼贯通。
设计变更如图2-5所示
图2-5设计变更图
二、实际掘进
轨道顺槽在掘进到504位置时由于煤层露头分化的原因不再向前推进，所以对切眼进行了修改和重新标定。
具体位置如图2-5所示。
第四节设计时地质构造和实际揭露的差别
按照设计时地质部门提供的地质资料显示，掘进时13101下顺槽不会遇到断层，但在实际掘进过程中上下顺槽共揭小型鼓包两个，两个鼓包落差均在1.1m~1.6m之间，与实际揭露断层无差别。
第五节地质构造及断层对采区巷道及工作面回采的影响
由于工作面未揭露断层，但在掘进期间出现两条小型鼓包且落差较大，将对回采有很大影响。
第六节工作面设计总结
一、13101工作面轨道顺槽车场使用了总会风联络巷，节省了一部分工程量。
二、13101工作面为音西煤矿的首采工作面，此工作面的掘进设计能促进后续工作面设计、掘进、回采工作的的顺利开展。
三、13101工作面胶带顺槽的开掘以基本探明F4断层的产状，为我矿后续工作面的经济发展、合理设计打下了基础。
第三章掘进技术管理总结
第一节掘进工作面概况
13101工作面掘进总工程量为1432m，其中煤巷（半煤岩巷）工程量为1226.5m，岩巷工程量为205.5m，主要由掘进队施工；工程量见下表3-1：
表3-113101工作面工程量统计表
13101工作面工程量统计表
项目
单位
工程名称
支护形式
掘进断面m²
净断面m²
岩性
工程量m
掘进队
13101下顺槽车场
锚网
8.6
6.45
岩
69
13101联络巷
锚网
7.84
7.02
岩
90
13101上顺
锚网
9.36
8.5
煤
450
13101下顺
锚网
10.08
9.18
煤
477
13101切眼
锚网
8.56
7.5
煤
85.8
合计
1171.8
1、煤层赋存、煤质及煤层顶底板概况
工作面标高为+2775m，煤层平均厚度8.6m，工作面工业储量9.63万吨，可采储量9.15万吨，沿IV13煤层顶底板掘进，煤层层位稳定，厚度变化较小;灰黑色，煤岩类型以亮煤为主，次为暗煤、半亮型、玻璃光泽，局部煤层有夹矸；该煤层伪顶为泥岩0.3m厚，直接顶为中粒砂岩1.5m厚，老顶为细砂岩3.2m厚，直接底为砂质泥岩1.5m厚，老底为砂质泥岩2.5m厚。
2、主要地质构造、岩浆岩侵入情况及其影响
北六采区三维勘探资料显示该工作面位于IV13断层南部，横穿整个工作面。
3、水文地质
塔里奇克组为主要的含煤地层，该地层以粉砂岩为主，夹有厚层含碳粉砂岩、碳质泥岩，层间补给不强，防水性较好，为富水性较弱的含水层。
该地层补给水源以接受大气降水及区内沟中河水的垂直渗透为主。
主平硐标高+2292m，河流平均标高+2167m，主平硐以上采区均在当地侵蚀基准面以上，受河流水源影响较弱，该地区大气降水量较小，井下受大气降水补给较弱。
根据地质部门提供资料，该面在掘进过程中基本上没有水源涌出。
4、煤尘瓦斯及煤的自燃情况
根据地质资料显示本矿井为低瓦斯矿井，本区瓦斯含量较低，应加强管理，煤尘有一定爆炸危险性，地温为10.6°，煤不易自燃发火。
第二节巷道断面及支护方式
一、13101上顺槽
1、设计断面：
13101上顺槽为直墙半圆拱形断面，净宽2800mm，毛宽3000mm，IV13煤层底板掘进，煤层平均厚度采用锚网支护。
2、巷道支护：
13101上顺槽支护方式为Φ16×1800mm普通钢筋锚杆（每根普通锚杆配1卷MSCK2335树脂锚固剂，设计锚固力8t，间排距为700×800mm），若顶板岩性较差时，辅以L≥6m长锚索加强支护，锚索沿巷道中心布置，间距3.0m，每根锚索配6卷MSK2335型树脂锚固剂，设计预应力10t，锚索外露长度为120～150mm，锚索距工作面的最大距离不超过10m。
13101上顺槽施工过程中，遇到顶板破碎，复合顶变厚或施工时穿过断层等情况，为满足安全生产需要，适当的增加锚索数量减小锚索间排距，并加打锚索、锚索梁支护顶板或架设工字钢棚支护顶板，若采用“锚网＋工字钢棚”支护时钢棚梁长2.5m，净高不低于2.2m；架棚棚距为800mm，铺网改为全断面挂菱形网，并且每隔200mm用12#铁丝双股绑扎，每400mm背一块Φ100×1200mm的半圆木，每架棚间打7根撑木（梁口两根、梁中间1根、棚腿各两根）。
后巷必须备有10架棚及半圆木、杂木等抢险物资，顶板破碎时，必须及时变为架工字钢棚支护。
二、13101下顺槽：
1、设计断面：
13101下顺槽断面为直墙半圆拱形断面，净宽3200mm，毛宽3400mm，沿煤层底板掘进，采用锚杆支护。
2、巷道支护：
13101上顺槽支护方式为Φ16×1800mm普通钢筋锚杆（每根普通锚杆配1卷MSCK2335树脂锚固剂，设计锚固力8t，间排距为700×800mm），若顶板岩性较差时，辅以L≥6m长锚索加强支护，锚索沿巷道中心布置，间距3.0m，每根锚索配6卷MSK2335型树脂锚固剂，设计预应力10t，锚索外露长度为120～150mm，锚索距工作面的最大距离不超过10m。
13101下顺槽施工过程中，遇到顶板破碎，复合顶变厚或施工时穿过断层等情况，为满足安全生产需要，适当的增加锚索数量减小锚索间排距，并加打锚索、锚索梁支护顶板或架设工字钢棚支护顶板，若采用“锚网＋工字钢棚”支护时钢棚梁长2.6m，净高不低于2.4m；架棚棚距为800mm，铺网改为全断面挂菱形网，并且每隔200mm用12#铁丝双股绑扎，每400mm背一块Φ100×1200mm的半圆木，每架棚间打7根撑木（梁口两根、梁中间1根、棚腿各两根）。
后巷必须备有10架棚及半圆木、杂木等抢险物资，顶板破碎时，必须及时变为架工字钢棚支护。
三、13101切眼
1、设计断面：
13101切眼断面（扩前）为矩形断面，巷道净宽3200mm，毛宽3400mm，沿煤层底板掘进，采用锚网支护。
2、切眼支护
13101切眼支护采用锚网。
顶锚为Φ16×1800mm普通钢筋，每根锚杆配1卷MSK2335树脂锚固剂，设计锚固力8t，间排距为700×800mm。
第三节安全情况
13101工作面掘进期间始终坚持“安全第一、预防为主”的生产方针，严把安全关、质量关，严格按标准化工艺流程施工，13101工作面掘进期间杜绝了轻微伤及轻伤以上事故。
第四节掘进期间揭露地质及涌水情况
掘进期间地质构造情况见下表3-2：
表3-2掘进期间地质构造
断层名称
走向（°）
倾向（°）
倾角（°）
落差
通尺位置
DF13
115
55
H=2.0m
13101上顺281.5m
F19
42
132
65
H＞9m
13101上顺330m
F115
115
50
H=1.7m
切眼9.5m
F115
115
45
H=1.4m
切眼13.5m
1、在13101上顺槽149～305m段顶板复合顶，多处出现小构造，顶板起伏不平，局部破碎，且有淋水现象，采取了打超前锚杆、加密锚索即施工双排锚索进行顶板加固，设置雨棚，将水及时引到水沟内，确保了施工安全及煤质。
2、13101上顺槽在施工至通尺281.5m位置时迎头出现断层，断层沿巷道掘进方向长2.5m，落差为2.0m、倾角55°、走向115°，过断层期间我队采用后退5m拉底的方式通过该断层，过断层后掘进过程中煤层厚度变化较快。
3、13101上顺槽施工至601G3点前65m处巷道右帮揭露F19断层，断层产状：
走向45°、倾向135°、倾角65°、H＞9m，受断层影响迎头顶板松软破碎。
后从迎头退后38m，以42°方位角施工轨道顺槽里段。
后对轨道顺槽拐弯交岔口及拐弯后所做巷道顶板进行加固，施工2m锚索梁配合10m锚索共计12架，沿巷道交岔口两侧分别施工工字钢对子棚各5棚共计10架，三岔口以里至迎头巷段架设工字钢棚共计30架。
4、13101上顺槽里段掘进过程中，局部顶板出现小构造，顶板淋水，施工过程中采取打双排锚索紧跟迎头，对顶板进行加强支护。
轨道顺槽改造巷架棚段以里巷道局部顶板出现小构造，采取2m锚索梁“一梁两锚索”对顶板进行加强支护。
5、13101切眼施工至通尺9.5m处，揭露一断层F155°∠=50°H=1.7m；通尺13.5m处，揭露一断层F130°∠=45°H=1.4m。
过断层期间采用卧底+挑顶的方式，保持底板水平，放小炮配以风镐开挖进行挑顶保证巷道高度不低于2.7m，保证巷道平滑过渡，严禁底板下山掘进，循环进尺排距缩短为0.7m。
截止26日早班即通尺18.6m处探明底板以下煤厚7.6m，为尽快进入全煤巷掘进安全通过该段巷道，从迎头退后至601Q1点前以3°坡度进行全巷拉底至通尺18.6m，帮锚、顶锚和锚索及时跟至迎头。
6、13101上顺槽开口至310m段，巷道整体趋势是上山掘进，坡度平均约为12°；轨道顺槽里段通尺0-120m位置巷道呈上坡趋势，平均坡度8°，向里直至与切眼贯通，巷道呈平巷掘进。
7、13101下顺槽在施工过程中，顶板比较稳定，从现场实际情况了解到，顶板以上有0.1～0.3m不等的伪顶，再以上为硬岩，整体体现顶板较为稳定，即使是在断层附近，围岩也比较稳定。
根据实际情况，在正常的掘进中，顶板稳定的地方采取了少打锚索或不打的方式，亦满足顶板支护要求。
从刚开始施工的巷道来看，顶板依然完整，无来压趋势（顶板离层仪读数处于稳定状态）。
第五节安装前的系统改造
13101工作面切眼贯通以后，在悬移梁前进行了系统的改造，主要改造了以下几个方面：
1、2601轨道顺槽扩车场：
车场位置为轨顺通尺285～304.5m段巷道上帮，扩帮宽度为1.0m，长18m，抹角1.5m；
2、13101上道顺槽扩绞车窝：
绞车窝位置为轨顺里段通尺198.5～204m段巷道右帮，扩帮宽度为0.8m，长4m，抹角1.5m。
上顺槽改造巷对面施工规格为3.2×5×2.7m的绞车窝一个；
上顺槽里段通尺219m位置施工3.2×5×2.7m的绞车窝一个；
下顺槽迎头位置施工3.2×3×2.7m的绞车窝一个；
正对切眼施工3.2×5×2.7m的绞车窝一个；
下顺槽改造巷下开口同此32m下帮施工2×1.6×2.7水泵窝一个。
第六节煤巷进尺完成情况及各月份验收
一、13101工作面主要工程及完成情况如下表3-3：
表3-313101工作面主要工程及完成情况表
项目
支护
形式
掘进
方式
断面尺寸
单位
实际
长度
开口时间
竣工时间
13101下顺
锚网
炮掘
3.2×2.5
m
477
13101上顺
锚网
炮掘
2.8×2.4
m
450
13101斜轨巷
锚网
炮掘
2.4×2.2
m
90
13101切眼
锚网
炮掘
2.6×2.4
m
85.8
13101联络巷
锚网
炮掘
2.6×2.7
m
127
二、巷道验收情况：
1、13101下顺槽验收情况2006年11月份进尺80m，通尺为0～120m；2月份进尺为196m，通尺为80～245m；3月份进尺245m，通尺为245～377.5m；
2、13101上顺槽验收情况：
2006年11月份进尺6.5m（半煤岩），通尺为0～6.5m；2006年12月份进尺143.5m，通尺为6.5～149m；2009年1月份进尺156m，通尺为149～305m6；2月份进尺46m，通尺为305～351m。
第七节掘进期间的基本情况及经验总结
一、13101上顺槽
1、13101上顺槽在掘进过程中，顶板为复合顶，多处出现小构造，巷道顶板起伏，较为破碎，施工过程中采取了紧跟锚索加强支护，部分巷道巷中煤层厚度达到3.0m以上，上顺槽以平均13°坡度上山掘进。
2、13101上顺槽在施工至通尺281.5m位置时迎头出现断层，断层沿巷道掘进方向长2.5m，落差为2.0m、倾角55°、走向115°，过断层期间我队采用后退5m拉底的方式通过该断层，过断层后掘进过程中煤层厚度变化较快，附一月份煤层变化情况统计表3-4：
表3-4一月份煤层变化情况
13101上顺槽1月份煤层厚度变化情况
通尺
平均煤厚
通尺
平均煤厚
后巷-286m
10.2m
286-289m
9.4m
289-295m
8.3m
295-300m
8.6
300-迎头
8.7m
3、13101上顺槽在601G3点前65m处巷道右帮揭露F19断层，断层产状：
走向45°、倾向135°、倾角65°、H＞9m，受断层影响迎头顶板松软破碎。
根据2601工作面设计从迎头退后38m，以42°方位角施工轨道顺槽改造巷。
4、上顺槽改造巷顶板出现小构造，呈W型，架设钢棚后全巷拉底，拉底深度平均1.2m，保证巷道高度不低于2.6m。
5、2月份巷道掘进期间顶板较为破碎，对顶锚及锚索的施工带来了很大的困难，局部顶板出现网兜及漏顶现象，及时补打顶锚，保证了钢板网、钢带紧贴顶板。
6、为加强轨道顺槽及里段顶板压力的观测，在三岔口及里段30m处安装两台顶板离层仪，对顶板进行加强观测，观测结果如下表3-5所示：
表3-5掘进队顶板离层仪观测记录
掘进队顶板离层仪观测记录表
安装地点
下顺改造巷30m
安装日期
2月21日
观测日期
观测记录
观测人
锚固范围内离层
锚固范围外离层
2007-2-21
6mm
10mm
刘海云
2007-2-22
6mm
15mm
刘海云
2007-2-23
6mm
15mm
刘海云
2007-2-24
6mm
15mm
刘海云
2007-2-25
6mm
15mm
刘海云
2007-2-26
6mm
15mm
刘海云
2007-2-27
6mm
15mm
刘海云
2007-2-28
6mm
15mm
刘海云
2007-3-12
14mm
22mm
刘海云
2007-3-13
14mm
22mm
刘海云
2007-3-14
14mm
22mm
刘海云
2007-3-24
14mm
22mm
刘海云
2007-4-4
14mm
22mm
刘海云
2007-4-14
14mm
22mm
刘海云
2007-4-24
14mm
22mm
刘海云
通过上述数据显示，下顺槽三岔口及以里巷段，通过采用木垛、双排锚索梁+10m长锚索、工字钢棚进行顶板加强支护，顶板压力得到了有效的控制，保证了巷道成型质量，且在回采期间两帮及顶板无明显变形，巷道支护满足了回采的使用。
为煤巷掘进大断面三岔口顶板加固提供了宝贵的经验。
二、13101下顺槽
1、13101下顺槽开口前50m，巷道高度达到3.5m以上，施工过程中由于煤体比较松软，巷道爆破成型较差，施工过程中为保证两帮成型效果，采用周边眼少装药，放震动炮+风镐刷帮的施工方法，另顶板多处出现小构造，局部顶板比较破碎，施工过程中锚索及顶帮锚紧跟迎头。
2、13101下顺槽自开口向里沿煤层顶板上山掘进，平均
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