三區段開採方案說明書

2021-08-01 19:16:58 字數 5153 閱讀 9048

華亭煤業集團淨石溝煤礦

21424綜放工作面開採方案說明書

一、煤4-2層概況

(一)煤層賦存情況

淨石溝煤礦井田位於安(口)-新(窯)煤田東部,安口-新窯向斜東翼,井田為一小背斜構造。含煤地層主要是中侏羅統延安群,區內共含煤七層。井田內主要可採煤層為煤4-2層和煤5層,兩層煤間距平均為4.

9m。煤4-2層傾角為20°-30°左右,煤厚4.92~8.

6m,平均6.8m,結構複雜,煤矸互存,含夾肝多達六層,單層矸石最大厚度1.5m,夾矸平均總厚度2.

25m。煤層較堅硬,係數f=2-3。煤層底板為泥岩、炭質泥岩,遇水易膨脹;煤層頂板為炭質泥岩、油頁岩,層理發育,易垮落。

(二)煤層化學性質及煤巖特徵

煤4-2層:黑色塊狀,少量粉末狀,易染手,寬條帶狀結構,層狀構造,棕黑色條痕,階梯狀斷口,少量地段具貝殼斷口,瀝青光澤,具斜交垂直節理,有時被方解石脈填充,易碎,含黃鐵礦薄膜,煤巖型別主要為半亮型,其次為半暗型,煤巖組分主要為亮煤、暗煤,次之絲炭,少量鏡煤,燃點293℃。屬低灰、低硫、中磷的不粘煤。

(三)瓦斯、煤塵及煤的自燃性

2023年11月29日甘肅省安全生產監督管理局以甘安監管四發〔2012〕339號檔案批覆,2023年礦井瓦斯等級簽定結果為:瓦斯絕對湧出量為1.77m3/min,相對湧出量為1.

94m3/t;二氧化碳絕對湧出量為2.65m3/min,相對湧出量為2.91m3/t。

屬瓦斯礦井。

2023年6月經甘肅華辰安全檢測技術****鑑定,煤4-2層、煤5層均具有煤塵**危險性,煤4-2層**火焰長度260㎜,**指數36.24%;煤5層**火焰長度大於400㎜,**指數33.69%。

煤4-2層、煤5層均具有自燃傾向性,均屬容易自燃煤層,其自燃等級均為ⅰ類,煤層自然發火期3-6個月,最短18天。

二、21424綜放工作面概況

(一)井下位置及四鄰採掘情況

21424工作面位於礦井西翼二採區三區段,在煤4-2層中布置,其傾向上側為二區段煤4-2層21423綜放工作面採空區、傾向上側下部為二區段煤5層21514綜放工作面採空區及21515回採工作面;東側為井筒保護煤柱,西側為本礦與新窯煤礦井田境界保護煤柱。

(二)工作面布置及開採情況

根據淨礦發〔2013〕74號《關於淨石溝煤礦三區段開採方案的請示》檔案〈三區段開採方案說明書〉,21424綜放工作面回風順槽為703m,運輸順槽740m,平均傾斜長度54m,可採走向長度為650m。該工作面從開切眼只回採325m,採用走向長壁綜合機械化放頂煤採煤法正常回採,既開幫又放頂煤。對剩餘325m工作面不予回採。

工作面平均傾角26°,煤層平均厚度6.8m。

(三)地質概況

21424綜放工作面沿煤層走向在煤4-2層中布置,煤層整體為一寬緩背斜構造。導含水構造主要為煤層層間及其裂隙水,全巷最大湧水量在15m3/d以內。預計回風順槽距工作面開切眼406.

5m-417.2m、運輸順槽距工作面開切眼451.1m-463.

5m時進入f2逆斷層影響帶內,f2逆斷層延伸方向se160°,斷層面傾向175.5°,傾角9°-28°,鉛垂落差2m-10m。

(四)儲量及服務年限

根據《三區段開採方案說明書》,21424綜放工作地質儲量為36.7萬t,可採儲量17.3萬t。按年產量45萬t計算,工作面可採期限為4.6個月。

(五)礦井瓦斯、煤塵及煤的自燃性

2023年11月29日甘肅省安全生產監督管理局以甘安監管四發〔2012〕339號檔案批覆,2023年礦井瓦斯等級簽定結果為:瓦斯絕對湧出量為1.77m3/min,相對湧出量為1.

94m3/t;二氧化碳絕對湧出量為2.65m3/min,相對湧出量為2.91m3/t。

屬瓦斯礦井。

2023年6月經甘肅華辰安全檢測技術****鑑定,煤4-2層、煤5層均具有煤塵**危險性,煤4-2層**火焰長度260㎜,**指數36.24%;煤5層**火焰長度大於400㎜,**指數33.69%。

煤4-2層、煤5層均具有自燃傾向性,均屬容易自燃煤層,其自燃等級均為ⅰ類,煤層自然發火期3-6個月,最短18天。

(三)水文地質概況

淨石溝礦井內目前受採掘影響和破壞的含水層自上而下有白堊統第

一、第二礫岩孔隙承壓水(礦井第二含水層)和下侏羅統第一組砂礫巖裂隙水、上三迭統砂岩弱裂隙水(礦井第三含水層)。這兩個含水層補給水源主要為大氣降水。其中最大的礦井第二含水層單位湧水量為0.

0035l/s·m。

礦井周邊無老窯,本年度水害防治的重點仍然是採空區積水。目前礦井實測正常湧水量為11m3 / h ,礦井水文地質條件屬簡單型。

三、三區段開採方案

我礦已開採的二採區西翼二區段21423工作面、21514工作面及正在回採的21515工作面對地面建築物無影響。而下區段接續的21424、21516、21517綜放工作面位於礦井西翼二採區三區段,由於該三個工作面對應的地表位置距離新窯鎮衛生院、居民房屋、新窯鎮自來水公司、高位水池、新窯110kv區域變電所、高壓線塔等建築物較近,預計工作面回採後對周邊部分建築造成一定的影響,為確保三區段安全開採,特擬定三區段工作面布置方案:

(一)方案ⅰ:

1、21424工作面按原設計回風順槽為703m,運輸順槽為745m,平均傾斜長度75m,可採走向長度658m,採用走向長壁綜合機械化放頂煤採煤法正常回採,既開幫又放頂煤。工作面平均傾角26°,煤層平均厚度6.8m。

地質儲量為53.6萬t,可採儲量為47.2萬t。

該工作面回採後主要影響建築物有新窯110kv區域變電所、新窯自來水公司、新窯鎮衛生院、蘆家塬搬遷安置區(以下簡稱新農村)(2棟6層磚混結構樓房)、高位水池、高壓線塔8個(共9個)及部分民房。

2、21516工作面為煤5上分層工作面,工作面回風順槽為730m,運輸順槽為775m,平均傾斜長度63m,可採走向長度720m,採用走向長壁綜合機械化放頂煤採煤法正常回採,既開幫又放頂煤。工作面平均傾角25°,煤層平均厚度7.3m。

地質儲量為52.3萬t,可採儲量為46.1萬t。

該工作面回採後主要影響建築物有新窯鎮自來水公司、新窯鎮衛生院、新農村(1棟6層磚混結構樓房)、高位水池、高壓線塔5個(共9個)及部分民房。

3、21517工作面是煤5下分層工作面,工作面回風順槽為736m,運輸順槽為802m,平均傾斜長度90m,可採走向長度728m,採用走向長壁綜合機械化放頂煤採煤法正常回採,既開幫又放頂煤。工作面平均傾角26°,煤層平均厚度9.5m。

地質儲量為99.8萬t,可採儲量為87.8萬t。

該工作面回採後主要影響建築物有新窯鎮自來水公司、新窯鎮衛生院、新農村(1棟6層磚混結構樓房)、高位水池、高壓線塔5個(共9個)及部分民房。

(二)方案ⅱ:

1、21424工作面按原設計回風順槽為703m,運輸順槽為745m,平均傾斜長度75m,工作面回採長度658m,前329m採用走向長壁綜合機械化放頂煤採煤法正常回採,既開幫又放頂煤。後329m採用綜合機械化採煤法,只開幫不放頂煤。工作面平均傾角26°,煤層平均厚度6.

8m。此方法可採煤量為33.3萬t。

該工作面回採後主要影響建築物有新窯鎮衛生院、高位水池、高壓線塔4個(共9個)及較小範圍民房。

2、21516、21517工作面布置及開採方法與方案ⅰ相同。

(三)方案ⅲ:

1、21424工作面按原設計回風順槽為703m,運輸順槽為745m,平均傾斜長度75m,可採走向長度為658m。該工作面從開切眼只回採329m,採用走向長壁綜合機械化放頂煤採煤法進行正常回採,既開幫又放頂煤,對剩餘329m工作面不予回採。工作面平均傾角26°,煤層平均厚度6.

8m。此方法可採煤量為24.7萬t,該工作面回採後主要影響建築物有新窯鎮衛生院、高位水池、高壓線塔4個(共9個)及較小範圍民房。

2、21516、21517工作面布置及開採方法與方案ⅰ相同。

(四)方案ⅳ:

1、21424工作面縮短後回風順槽為703m,運輸順槽740m,平均傾斜長度54m,可採走向長度650m,採用走向長壁綜合機械化放頂煤採煤法正常回採,既開幫又放頂煤。工作面平均傾角26°,煤層平均厚度6.8m。

地質儲量為36.7萬t,可採儲量為32.31萬t。

其中主要影響建築物有新窯鎮衛生院、新農村(1棟6層樓房)、高位水池、高壓線塔5個(共9個)及部分民房。

2、21516工作面縮短後回風順槽為725m,運輸順槽為770m,平均傾斜長度44m,可採走向長度712m,採用走向長壁綜合機械化放頂煤採煤法正常回採,既開幫又放頂煤。工作面平均傾角25°,煤層平均厚度7.3m。

地質儲量為35.9萬噸,可採儲量為31.6萬噸。

該工作面回採後主要影響建築物有新窯鎮衛生院、高位水池、高壓線塔5個(共9個)及較小範圍民房。

3、21517工作面縮短後回風順槽為736m,運輸順槽為797m,平均傾斜長度72m,可採走向長度716m,採用走向長壁綜合機械化放頂煤採煤法正常回採,既開幫又放頂煤。工作面平均傾角26°,煤層平均厚度9.5m。

地質儲量為78.26萬噸,可採儲量為68.86萬噸。

該工作面回採後主要影響建築物有新窯鎮衛生院、高位水池、高壓線塔5個(共9個)及較小範圍民房。

(五)方案ⅴ:

1、21424工作面縮短後回風順槽為703m,運輸順槽740m,平均傾斜長度54m,該工作面回採650m,前325m採用走向長壁綜合機械化放頂煤採煤法正常回採,既開幫又放頂煤。後325m採用綜合機械化採煤法,只開幫不放頂煤。工作面平均傾角26°,煤層平均厚度6.

8m。此方法可採煤量為23.4萬噸。

採後主要影響建築物有新窯鎮衛生院、高位水池、高壓線塔4個(共9個)及較小範圍民房。

2、21516、21517工作面布置及開採方法與方案ⅳ相同。

(六)方案ⅵ:

1、21424工作面縮短後回風順槽為703m,運輸順槽740m,平均傾斜長度54m,可採走向長度為650m。該工作面從開切眼只回採325m,採用走向長壁綜合機械化放頂煤採煤法正常回採,既開幫又放頂煤。對剩餘325m工作面不予回採。

工作面平均傾角26°,煤層平均厚度6.8m。此方法可採煤量為17.

3萬噸,採後主要影響建築物有高位水池、高壓線塔4個(共9個)及較小範圍民房。

2、21516、21517工作面布置及開採方法與方案ⅳ相同。

詳見附圖《三區段開採方案》。

四、三區段剩餘儲量及可採期限

(一)原設計三區段剩餘儲量及可採期限

1、方案ⅰ累計剩餘地質儲量205.7萬t,剩餘可採儲量181.1萬t。

按年產量45萬t,三區段可採期限為50.9個月,開採時間為2023年1月至2023年2月(包括工作面的回撤安裝)。

2、方案ⅱ累計剩餘地質儲量205.7萬t,剩餘可採儲量167.2萬t。

按年產量45萬t,三區段可採期限為47.3個月,開採時間為2023年1月至2023年11月(包括工作面的回撤安裝)。

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