采区设计方案说明书Word文档下载推荐.docx
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煤层底
最小—最大
平均
飞仙关组
8
M2
1.65-2.21
1.71
较
简单
泥岩或砂质泥岩
砂质泥岩或灰色泥岩
M4
0.98-1.25
1.12
粉砂岩或细砂岩
泥岩或粉砂岩
4
M5
0.90-1.21
1.15
10
M7
1.05-1.45
1.20
较稳定
粉砂岩或砂质泥岩
7
M8
1.15-2.70
1.45
泥岩或细砂岩
细砂岩或泥岩
M9
1.23-1.85
1.39
砂质泥岩或粉砂岩
泥岩
17
M11
2.90-3.86
3.16
砂质泥岩、泥岩或粉砂岩
一、煤质
1．煤的物理性质和宏观煤岩特征
各煤层的物理性质比较相似，煤的颜色为黑色，玻璃光泽、金属光泽至金刚光泽，较坚硬，断口为参差状为主。
各煤层宏观煤岩类型为半暗淡型～和半亮型。
煤岩成分主要为亮煤和暗煤，其次为镜煤和透镜状丝炭。
2、煤质特征
根据原勘探报告各煤层煤质特征如下。
发热量（Qnet,ar）：
根据《精查地质报告》，矿权内各可采煤层的发热量均为高发热量。
表2—3 煤质特征
编号
原煤分析
Mad%
Ad%
Vdaf%
St,d%
Pd%
Qnet,dMJ/kg
0.41-1.33
0.77
19.80-30.68
24.81
14.81-21.35
18.97
0.99-2.39
1.76
23.40-27.49
25.20
M4
0.50-1.53
0.91
13.70-29.49
20.62
12.08-19.57
16.60
0.31-2.82
1.31
23.54-29.46
27.27
0.46-1.75
0.94
14.12-26.16
20.98
12.94-20.05
16.39
1.92-2.90
2.45
25.61-28.79
27.12
0.51-1.27
0.85
16.04-32.22
23.10
13.56-20.47
16.80
1.21-2.38
1.70
23.03-29.24
26.40
0.44-1.88
0.96
13.60-25.83
19.54
12.08-19.33
15.93
0.24-2.25
0.61
26.01-29.99
27.94
0.44-1.62
14.20-28.43
19.93
11.97-18.29
15.73
0.24-2.06
1.17
24.48-29.27
27.42
0.55-1.51
13.80-30.00
21.13
12.32-19.57
15.70
1.10-2.88
2.50
23.36-29.70
26.91
精煤分析
Mad%
Vdaf%
煤类
0.40-1.33
0.69
3.90-13.61
8.19
12.45-17.00
0.90-1.78
1.34
31.05-33.21
32.36
焦煤、贫煤
0.42-1.61
0.95
4.55-13.26
8.10
11.74-17.75
14.48
0.28-1.70
0.72
30.71-33.50
32.38
贫煤
0.41-1.53
0.87
4.31-10.76
7.22
11.73-20.05
14.28
0.86-1.85
1.37
31.47-33.29
32.66
瘦煤、贫瘦煤
0.42-1.50
0.88
3.86-12.46
7.64
11.51-18.18
14.74
0.85-2.14
1.40
32.06-32.74
贫煤、贫瘦煤
0.44-1.61
3.82-10.26
6.63
10.74-16.43
13.76
0.26-1.15
0.48
32.49-34.00
33.09
贫瘦煤
0.48-1.16
2.85-12.24
6.86
11.05-16.45
13.48
0.29-1.14
0.74
31.15-33.11
32.41
0.58-1.50
0.90
3.84-10.78
6.83
10.00-16.06
13.23
0.65-1.53
31.83-33.80
32.59
煤层顶底板具体情况
顶板为深灰色~黑灰色砂质泥岩或粉砂岩，含菱铁质结核；
三、瓦斯涌出、煤层自燃及煤尘爆炸情况
1、瓦斯涌出情况
根据贵州省煤炭管理局文件黔煤行管字[2007]67号对六盘水市煤矿2006年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复，钟山区钟山一矿煤矿矿井绝对瓦斯涌出量：
6.99m3/min，相对瓦斯涌出量：
47.93m３/t。
属高瓦斯矿井。
2、瓦突管理：
本采区上部对应位置未发生煤与瓦斯突出，地质构造简单，但该区域为煤与瓦斯突出区域，根据防突规定，该采区必须按瓦突区域进行管理，在采掘过程中，必须严格执行“四位一体”防突措施。
3、煤层自燃情况
本采区煤层为不易自燃煤层。
但是在回采过程中仍要加强本采区防火工作，施工中尽量不要出现片帮漏顶，提高资源回收率。
4、煤尘爆炸情况：
本采区煤尘有爆炸性
四、地质构造
根据上水平煤层的开采情况和本采区开拓巷道揭露的岩层以及11#层采区巷道布置的情况综合分析，本采区内无大型断裂构造，节理裂隙较发育，存在小型断裂及褶皱构造，主要为走向方向褶皱，对采区的布置及回采没有影响。
五、水文地质
（1）龙潭组（P3l）
该组在矿区北东部出露，为砂岩、泥岩、炭质泥岩、粘土岩及煤层，厚180~240m，平均厚234.32m。
露头处地形平缓，有较厚的第四系松散堆积物覆盖，地面所见井泉多为裂隙潜水，而真正基岩地下水露头在矿区内未见。
根据原多次勘探报告资料单位涌水量0.00055~0.125升/秒.m。
水位均高出三岔河水面，含裂隙承压水。
水质类型为SO4—HCO3—Ca，矿化度0.380~0.790克/什，PH值7.9。
以上叙述表明在自然条件下，三岔河水，冲积层水与龙潭组水力联系差，但井田南东界北三岔河切割，构成第四系冲积、洪积层水及三岔河水对龙潭组有直接水力联系，给浅部煤层的开采带来威胁。
（2）飞仙关组（T1f）
在矿井南西部出露，覆盖于龙潭组之上，由紫红色、灰绿色细砂岩、粉砂岩、钙质砂岩夹薄层泥岩及砂质泥岩组成，厚440~480米，平均厚度465m。
分布地形切割甚剧，起伏较大，山坡坡度角在20°
以上、风化裂隙发育、沟谷密布，并有水流，地面所见地下水露头以下降泉为主，多沿深切沟谷两壁或沟头裂隙流出，一般流量在0~0.0391升/秒，最大流量0.186升/秒，为裂隙层间水。
根据原勘探报告资料飞仙关组第二段单位涌水量0.00137升/秒.m左右，第一段单位涌水量为0.0072~0.00329升/秒.m，水质类型为HCO3—Na及Cl—HCO3—K+Na型，矿化度0.838克/升，硬度5.69~9.68，PH值8.8~9.1。
本层浅部水质类型为HCO3—Mg型，矿化度0.079~0.144克/升。
硬度为3.51~5.51，PH值6.7~6.85，与深部有显著差异，深部地下水Na离子增高，矿化度增大，显碱性，表明地下水化学成份垂直分带现象。
飞仙关组地下水，由于受构造及地形因素控制，皆向三岔河汇集，该组含水甚微，在自然状态下起着相对隔水层作用。
（3）第四系（Q）厚度0～15米。
矿区内主要为冲积层、洪积层、坡积层次之。
分布于河谷两岸及较大的沟口，沿三岔河两岸分布宽度在250m以上。
由亚砂土、卵石、砾石组成，一般厚度在6~7m左右，最厚可达10.55m，含孔隙水，透水性较强、具稳定的地下水面，与河水有密切联系，地下水流向河流一致，洪水淹没范围内的冲积层、洪积层动态受其影响，视为一完整水体。
该地下水埋藏深度浅，一般在2m左右，含水丰富。
渗透性系数97.5~336.7米/日，单位涌水量一般都大于5升/秒.m，水质为HCO3—SO4—Ca型、矿化度0.144~0.176克/升，硬度19.43，PH值6.8。
由基岩碎屑砾岩、亚粘土组成，含孔隙水，但流量小，0.014~0.155升/秒，为山区农民供水主要来源，该地下水动态极不稳定，受气候影响较大，无利用价值。
采区上部2114采区布置该采区时要防止采空区积水的危害及影响。
第二章采区尺寸、储量及服务年限
一、采区尺寸
采区走向长600m，倾斜长100m，平均煤厚2.5m。
二、采区储量
地质储量Q地＝600×
100×
2.6×
1.45=226200吨
可采储量Q可＝226200×
80％＝180960吨
三、采区服务年限
1、生产能力
（1）子班生产能力：
W=hlh1rk1=0.8×
20×
5×
1.5×
0.85=136.9吨
则日生产能力B=102×
3=410.6吨
h------循环落煤高度0.8m
l------子班工作面推进长度59m
h1-----煤厚2.5m
r-------煤容重1.45T/m3
k1------工作面回采率，取0.8
（2）月生产能力:
Q=BtK2=410.6×
30×
0.8=9855.4吨
B------工作面日生产能力410.6吨/日
t------月工作日，30天
k2------正规循环率，取0.8
（3）采区服务时间:
T=Q可÷
Q=180960/9855.4=18.4（月）
第二节采煤方法
该采区采用单体液压支柱配合铰接顶梁采煤法进行回采。
一、采区巷道布置
1、沿9#层向里掘进45米后，上山打巷道与2114总回贯通。
2、待与2114总回贯通形成通风系统后，继续以16444°
方位水平向前掘进，在1675水平掘进回风巷与机巷贯通从而构成1192采面。
3、在1644以176°
方位向前掘进1191运输巷，在1675水平以176°
方位掘进1191采面回风巷与运输巷构筑切眼从而形成1191工作面。
二、采煤工艺与顺序：
该工作面用爆破落煤工艺，其工艺过程为：
打眼→装药→爆破→挂梁（临时支护）→攉煤→支护→回柱。
一、爆破落煤
1、放炮落煤。
2、炮眼布置方式及爆破方法。
（1）炮眼布置方式：
3花眼布置；
（2）爆破方法：
串联联炮，毫秒微差、正向爆破；
一次装药一次起爆，禁止一次装药分次起爆，为了保证顶板管理，每一次起爆长度为10m。
（3）炮眼布置及爆破说明书见附图。
二、装煤与运煤
装煤：
工作面采用人工用铲装煤入工作面溜子，在进入机巷内的溜子。
运煤：
工作面、机巷均采用溜子运煤。
三、巷道支护形式及断面尺寸
巷道采用锚网进行支护。
巷道断面为7.2，上下净宽均为3.0m，净高2.4m。
详见巷道断面设计图
第三节采区生产系统
一、运输系统
1、运煤系统
作业地点→2114运输石门→主井→地面
2、运料系统
（1）运料
地面→副井→2114运输石门→作业地点
详见运输系统图
二、一通三防与安全监控系统
（一）、通风系统
采区回采采用全负压通风。
1、风量确定
顶目
计算
单位
按瓦斯绝对涌出量
Q=100Kq=100×
1.07×
1.6=171.2
m3/min
按工作面温度计算
Q=60VS=60×
0.7×
11=462
按同时工作最多的人数
Q=4n=4×
30=120
按一次放炮炸药量
Q=25A=25×
1.5=37.5
初次选定
Q=252
按风速验算
最低风速
Q=462>
15×
S1
最高风速
Q=462<
240×
S2
最后确定
Q=462
说明
Q:
工作面实际需要风量,m3/min;
K:
瓦斯涌出不均匀系数;
q:
工作面瓦斯绝对涌出量,m3/min;
V:
工作面平均风速,m/s;
S:
工作面断面积m2;
n:
工作面同时工作的最多人数,人;
A:
工作面一次放炮最大装药量。
2、通风线路
主井（副井）→2114运输石门→作业地点
详见通风系统图
（二）、防治瓦斯
1、瓦斯检查
（1）、设专职瓦斯检查员巡回检查瓦斯，每班检查不少于3次。
（2）、瓦斯检查点分别设在：
工作面风流、回风隅角、回风流，取检测结果的最大值记录在手册和瓦斯检测牌板上。
（3）、当瓦斯超限必须按下列规定处理，并向矿调度室汇报。
①、工作面进风流中的瓦斯浓度超过0.5%，回风巷风流中瓦斯浓度超过0.8%或二氧化碳浓度超过1.5%时，必须停止工作，撤出人员，采取措施，进行处理。
②、采煤工作面及其他作业地点风流中的瓦斯浓度达到0.8%时，必须停止电钻打眼，爆破地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.0%时，严禁爆破。
③采煤工作面及其他巷道内体积大于0.5m3的空间内积聚的瓦斯浓度达到2%时，附近20m内必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。
④、对因瓦斯浓度超过规定而被切断电源的电器设备，必须在瓦斯浓度降至0.8%以下时，方可通电开动。
⑤、工作面爆破必须严格执行“一炮三检”、“三人联锁”制度，即装药前、放炮前、放炮后要认真检查放炮地点20m内的风流中瓦斯浓度。
并执行班长、瓦检员、爆破工三人在“一炮三检”记录本上签字。
2、瓦斯监测
（1）、下井的区队长、班组长、爆破工、生产技术部门管理人员、矿领导必须携带便携式瓦斯报警仪，随时检查工作面及其他作业地点的瓦斯浓度。
（2）、瓦斯传感器的安装和使用。
在工作面回风巷内距回风口15m处安装瓦斯、一氧化碳和温度传感器各一个，在工作面进风巷（下出口）靠工作面煤壁10m处安装瓦斯传感器一个，在工作面回风巷靠工作面煤壁10m处安装瓦斯传感器一个。
工作面上出口每班挂便携式，详见监控系统图
断电范围
T0----工作面进风巷内全部非本质安全型电器设备
T1----工作面及其进、回风巷内全部非本质安全型电器设备
T2----工作面及其回风巷内全部非本质安全型电器设备
瓦斯报警浓度：
T1≥0.8%，T2≥0.8%，T0≥0.5%
瓦斯断电浓度：
T1≥1.5%，T2≥0.8%,T0≥0.5%
复电浓度：
T1、T2＜0.8%,T0＜0.5%
三、综合防尘系统
（一）、防尘管路系统：
1644车场→2114运输石门→作业地点
（二）、防尘方式
1、工作面内各设一防尘供水管路，保证水源、水压，进行洒水出煤，减少煤尘飞扬。
2、在各溜头各防设置防尘洒水器，设专人维护和管理，由通风区安装维护，由生产单位管理和使用，保证防尘设施正常使用。
3、出煤系统各转载点落差不得超过0.5m。
4、两巷各设两道净化风流的水幕，喷雾水压达到要求。
5、做好个人防护。
（三）、隔绝瓦斯煤尘爆炸措施
在工作面运输顺槽和回风顺槽均安装1组隔爆水袋，一组长度不少于20m，间排距1.2m，每周由通防检查1次水棚的质量、水量，确保符合《煤矿安全规程》要求。
四、防治煤层自然发火
在1644车场设置灭火器、沙、水泥袋等。
五、排水
工作面主要水源为采空区水，其排水系统简单。
排水系统为：
作业地点→2114运输石门→井底水仓→中部水仓→地面
六、供电
一、供电简述
供电电源来自地面矿用变压器，由一台矿用500变压器供工作面使用，电压660V，其供电设备、电压等级、电缆种类、电缆断面、溃电开关额定值，安全系数“三大保护”都符合供电系统的安全要求。
二、机电设备的安装
所有机电设备的安装一律按照《机电完好标准》执行，特别是煤电钻、接线盒、按钮这些经常移动的设备坚决不能失爆。
供电系统图见附图。
三、设备维护保养
1、开关位高0.3m，密封圈、档板、弹簧、垫圈齐全、螺丝紧固、地线牢固入地。
2、电缆吊挂高度一致（1.6m），吊挂间距3m,悬挂整齐、平直，
溜子、煤电钻、按钮，维护保养及时，防爆率为100%，
3、在用设备摆放整齐，并保持清洁，
七、通讯系统
在离作业地点150米处安设一台电话。
第四节劳动组织和主要经济技术指标
一、作业方式
1、循环作业方式
“三·
八”作业制，采用“一班一循环”的循环作业方式，进度为0.8m，工作面倾向进度59m/日
2、正规循环组织措施
（1）、各工种人员必须认真执行工种岗位责任制、工程验收及交接班制度，严格按正规循环作业。
（2）、严格设备检修制度，确保每天8h正常生产。
（3）、与矿有关科室、部门协调好，保证生产不脱节。
（4）、抓好职工出勤，确保出勤率。
二、劳动组织
劳动组织配备表
序号
工种
人数
合计
备注
夜班
早班
中班
1
跟班区长或
班长
2
6
液压泵司机
3
打眼放炮工
挂梁攉煤
支柱工
30
5
人力推车工
21
安全员
瓦检员
电工
9
回柱工
15
90
三、主要技术经济指标
主要技术经济指标表
第八章应急措施及避灾路线
一、灾害预防
（一）防治瓦斯的措施
1、严格执行瓦斯检查制度，瓦斯检查员每班至少两次到工作面检查瓦斯，要求班与班、次与次检查间隔时间在3～5小时之间，每次检查取最大数据填写在瓦斯检查牌板和记录手册上，并通知现场工作人员，及时了解工作面有害气体状况。
瓦斯检查牌板的悬挂位置在爆破躲避地点20m的范围内。
爆破工要做到"
一炮三检"
并记录好，班组长利用便携式甲烷检测报警仪随时检查瓦斯浓度，坚决做到瓦斯超限不作业。
2、工作面风流中瓦斯浓度达到0.8%时，必须停止施工作业；
爆破地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到0.8%时，严禁爆破。
工作面风流中瓦斯浓度达到0.8％时，必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理；
电动机或电器设备附近20m以内风流中瓦斯浓度达到0.5％时，必须停止运转，撤出人员，切断电源，进行处理。
体积大于0.5m3内积聚的瓦斯浓度达到2％时，附近20m内必须停止工作，撤出人员，切断电源进行处理。
3、对发生高冒地点，要及时采取充填或导风措施。
防止有害气体积聚，并将处理结果记入专用记录本中备查。
4、当施工地点发生火灾时，现场的队、班组长应立即组织人员采取一切可能的措施直接灭火，并汇报调度室；
如果火势较大时，应依照《矿井灾害预防处理计划及重大事故应急救援预案》中的有关规定，将所有可能受火灾威胁地区中的人员按避灾路线撤离。
电气设备着火时，应首先切断其电源；
在切断电源前，只准使用不导电的灭火器材进行灭火。
（二）防止自燃发火的措施
9#层属不易自燃。
（四）防治水措施
1、施工单位要设专人清理运输巷水沟，要保持水沟畅通。
2、现场人员要熟悉避水路线,如发生突水，现场人员要按避水路线撤离。
3、如若发生突水，现场人员必须立即汇报调度室，及时向现场下达调度命令，调度室主任接到电话后要立即组织人员实施。
4、坚持“有疑必探、先探后采”的探放水原则，若发现顶板有淋水、迎头渗水，必须停止采煤进行探水，经矿专业领导、专业科室确认安全后，方可开采。
二、灾害处理程序及措施
（一）、灾害处理程序
1、事故发生后，现场人员了解和判断灾害的性质、发生地点和发展程度，迅速报告矿调度室。
2、事故发生后，现场人员应尽量利用现场设备和工具进行处理，制止灾害进一步扩大。
3、制止灾害无效时，应立即选择安全路线，班、队长负责组织本队、班组人员安全撤离。
4、事故发生后，每一位施工人员应保持沉着冷静，处理事故和安全撤离。
（二）、事故抢救措施
1、发生水害事故的抢救措施
①、施工地点人员迅速向调度室汇报灾情，汇报内容包括水害地点、水量大小、发生时间。
②、调度室接到水害汇报后，立即向值班领导、矿长、总工等有关领导汇报，成立救灾指挥部，组织抢险救灾，营救遇险人员。
③、井下发生水灾地点的现场跟班队长、安全员是水情汇报的第一责任者，应迅速组织人力、物力进行救灾，救灾失败时，凡受到灾害威胁的所有地区的人员都必须在本班班长的带领下撤出危险区域。
2、发生火灾事故的抢救措施
①、火灾初期，应积极组织人力、物力控制火势，直接灭火失效时，应采取隔离灭火法控制火灾区。
②、将排放水管路、压风管路改为消防管路。
③、迅速查明灾情并组织人员撤出灾区和受威胁区域，积极组织救护队抢救遇难人员。
如果在撤退过程中遇到爆炸冲击波与火焰袭来时，应背向冲击波俯卧在底板或水沟内。
遇到无法撤退、通路因冒顶堵塞或瓦斯涌出量
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