新疆烏蘇市秦瑞煤礦
b5煤層水平分段放頂煤採煤方法專項設計
說明書中煤國際工程集團武漢設計研究院
二〇一〇年五月
新疆烏蘇市秦瑞煤礦
b5煤層水平分段放頂煤採煤方法專項設計
說明書工程編號： c1741cg
院長： 吳嘉林
總工程師： 周秀隆
專案負責人： 張健
中煤國際工程集團武漢設計研究院
二〇一〇年五月
參加設計人員名單
審檢人員名單
附錄：1、設計委託書
2、自治區煤管局「關於烏蘇市秦瑞煤礦《礦井瓦斯等級和二氧化碳湧出量鑑定報告》的批覆」（新煤行管發【2010】87號）
附圖：詳見附圖目錄：
圖紙目錄
烏蘇市秦瑞煤礦（原「明礬溝煤礦」）位於烏蘇市東南部、喇嘛廟河中游的明礬溝一帶，南鄰烏蘇四棵樹煤礦，東鄰烏蘇市水泥廠第二煤礦、西大溝鄉企業辦第二煤礦和中興煤礦，距烏蘇市區約40km，行政區劃屬烏蘇市塔布勒合特蒙古民族鄉轄區。
礦井採用斜井開拓，共布置兩條井筒，分別為混合提公升斜井和回風平硐。秦瑞煤礦為新疆煤炭工業「十五」結構調整規劃9萬t/a改擴建礦井，2023年5月礦井通過了改擴建專案驗收。
本井田含煤地層為侏羅系中統西山窯組，共含可採煤層8層，自下而上煤層編號a1、a3、a4、a5、a6、a7、b5、b6，煤層傾角58°～78°之間。本次設計針對b5煤層，煤層平均厚度為4.5m，擬採用「水平分段輕放液壓支架放頂煤採煤方法」。
根據新疆煤礦安全監察局「******監管總局國家煤礦安監局關於加強煤礦放頂煤開採安全管理工作的通知（新煤安監發【2008】111號）」的精神，「....放頂煤工作面要逐面編制放頂煤開採設計……」。
2023年5月，受業主委託，我院編制完成了《新疆烏蘇市秦瑞煤礦b5煤層水平分段放頂煤採煤方法專項設計》。
1、2023年7月18日由新疆地礦局第七地質大隊提交的《烏蘇市明礬溝煤礦2023年度礦產資源儲量監測年度報告》。
2、伊犁哈薩克自治州塔城地區國土資源局「關於《對《烏蘇市明礬溝煤礦2023年度礦產資源儲量監測年度報告》的核查意見》的批覆」（塔地國土資儲核字【2007】065號）。
3、《煤礦安全規程》、《煤炭工業小型煤礦設計規範》、《煤炭法》以及國家有關技術經濟政策。
4、礦方提供的採掘工程平面圖等相關資料。
5、設計委託書。
遵守國家現行相關法律、法規和規程，認真分析礦井的資源條件，充分利用礦井現有的開拓巷道、生產系統、生產裝置、地面設施等，因地制宜採用先進回採工藝、提高資源回採率，達到投資少、見效快、工程量小、安全、可靠的目的。
1、根據煤層賦存條件，提出了水平分段輕放液壓支架放頂煤採煤方法，以乙個採區乙個回採工作面保證礦井9萬t/a的設計生產能力。工作面支護安全性好，便於頂板管理，提高機械化程度。
2、採用機械穿孔形成通風眼，工作面構成全負壓「u」形通風系統,配置區域性通風機輔助通風保證工作面有效風量。
3、工作面具備兩個安全出口。
4、建立工作面壓風應急自救系統。
5、對頂煤採用預裂爆破，提高頂煤的冒放性。
1、工作面需依靠區域性通風機保證有效供風，生產中應保證區域性通風機可靠運轉，輔助通風機通風系統必須採用雙線路，通風機一用一備。
2、部分通風眼無支護，應防止堵塞。
3、加強瓦斯監測，防止採空區有害氣體和瓦斯突然大量湧出。
4、完善「三條線」建設，通訊、壓風和井下消防灑水管路要敷設到工作面。
5、防止採空區漏風引發採空區殘煤自燃發火。在專案實施前,必須調查頂部殘煤自燃發火情況,在確保無煤層自燃發火前提下,方可實施本專案。
6、注意水情觀測，對採空區積水實行積極疏放，防止採空區水突然大量湧入。採煤方法實施前必須落實上部採空區積水情況，按照有關規程規範要求，疏放採空區積水。在確保無水害威脅情況下，方可實施本採煤方法試驗。
7、預裂爆破施工要編制專門設計。
8、加強頂板管理，防止採空區大面積空頂，導致大面積突然冒落引發「暴風」，造成工作面人員**。在專案實施前,必須對現有採空區進行調查，若存在大面積空頂或者「採動後老空岩石下移可能出現大面積空頂」等不利情況，應事先處理。
9、嚴禁人員進入沒有支護的區域，嚴禁在工作面放炮處理頂煤。
10、採煤方法改造工作應建立專門的組織機構，按照《煤礦安全規程》等編制作業規程。試驗研究要對礦壓、通風安全等進行觀測，因此在作業規程中應對觀測內容進行明確、細化。
烏蘇市秦瑞煤礦位於烏蘇市東南部、喇嘛廟河中游的明礬溝一帶，南鄰烏蘇四棵樹煤礦，東鄰烏蘇市水泥廠第二煤礦、西大溝鄉企業辦第二煤礦和中興煤礦，距烏蘇市區約40km，屬烏蘇市塔布勒合特蒙古民族鄉轄區。
由312國道及北疆鐵路上的烏蘇市區向南經39km的四棵樹煤礦柏油公路至礦區西部，礦區交通較為方便。井田交通位置見圖1-1-1。
圖1-1-1 交通位置圖
井田位於天山北麓中低山區，地勢西南高、北東低。作為四棵樹河與喇嘛廟河分水嶺的巴音咀爾肯山呈「狹長脊狀」由井田西南側至北東側橫貫井田中部。井田內海拔高度+1140～+1560m，高差420m，溝谷較發育。
地貌上屬天山北坡山前已肢解破碎的沖積扇區的一部分。井田東側1700m外的四棵樹河谷和礦區西側的喇嘛廟河谷均為u型河谷，是井田東西兩側最低侵蝕基準面。
井田東側1700m的四棵河由南而北流向山前戈壁。四棵樹河水面寬10～15m，水流湍急，河床坡降5°左右，匯水面積921km2。每年7～8月為洪水期，流量17.
7～43.7m3/s；3～4月為枯水期，流量為1.67～3.
14 m3/s。年均流量9.26 m3/s,年逕流量2.
92億m3。目前，已在河流出山口河段建起了**水電站。
井田西側300m處的喇嘛廟河由南向北流向烏木克村，為雪水山泉匯聚而成的山間小溪。河床寬275～700m，上游流量為0.17～0.
39 m3/s，上游設計河流保護煤柱。並有四棵樹煤礦水源地，下游流量0.008～0.
13 m3/s，最大洪流量11.8 m3/s。
井田地處中亞腹地。氣候乾燥多風，降雨量少，年、日溫差大，夏季較為涼爽，冬季寒冷，是典型的溫帶大陸性氣候。冬寒漫長，夏涼短促，春季公升溫快，但極不穩定，秋季降溫迅速，冷空氣活動頻繁，故春秋多大風，寒潮。
全年偏西風較多，無霜期較短，具明顯高寒特點。年平均氣溫4.4～6.
8℃。6～8月份為高溫季節，最高氣溫可達40℃以上，最低7℃，一般為15℃左右。12～2月為低溫季節，最低氣溫零下30℃以下，最高3℃，一般為11℃。
每年11月封凍，次年3月解凍，最大凍土深度1.1m，全年無霜期150天左右。全年大風在100次以上，一般風速2.
3～4.5m/s。每年4～5月常有7～8級大風，最大10級。
區內年降水量在248.9mm左右，多集中在6～7月份，大多為暴雨。
本區**烈度8度。
1、電源
一回電源引自七一35kv變電所，距離為17km，導線線徑為lgj-3×50m2，電壓等級為10kv。該變電所容量為6300kva。
二回電源引自3km外的四棵樹35kv變電所，導線線徑為lgj-3×50m2，電壓等級為10kv。該變電所容量為6300kva。
2、水源
礦井生活用水水源取自喇嘛廟河淺層地下水。礦井排水處理後作為生產用水及消防灑水。
一、地層
井田內大面積為第四系覆蓋，溝谷中為第四系衝洪積堆積，平緩的山梁上為第四系風成黃土堆積。井田地層自下而上分別為：
1、中～上三疊統小泉溝群（t2-3xq）
出露於井田南部邊緣及其外側，呈北西～南東向展布，是穿過井田西南部邊緣的克里阿特克——四棵樹河背斜的核部地層。由褐棕色泥岩夾薄層鐵質砂岩、砂礫岩及煤線組成，底部為岩性穩定的黃綠色粗砂岩、礫岩，是劃分本群的標誌層。井田內控制厚度97.
6～132.1m。
2、下侏羅統八道灣組（j1b）
分布於井田南部，小泉溝群以北，地層總體呈北西西～南東東向、東寬西窄的帶狀展布，總體走向與區域構造線方向基本一致，傾向北北東，傾角一般為54°～86°，地表緩，向下漸陡。本組地層上部為灰色泥岩，夾粉巖、礫岩及煤線；下部為灰白色礫岩，夾中粗粒砂岩及煤層。地層厚度為161.
9～323.8m。與下伏小泉溝群整合接觸。
3、下侏羅統三工河組（j1s）
分布於井田中部，中西部出露較寬，東部漸窄，是以湖泊相為主的細碎屑岩沉積建造。地層總體呈北西西～南東東向帶狀展布，傾向北北東，傾角一般為51°～67°，厚度175.6～298.
3m。根據岩性組合特徵可分為上下兩部分：
上部由黃綠色、灰黑色砂質泥岩與泥質粉砂岩互層組成，區域性夾砂礫巖薄層和炭質泥岩或煤線。
下部由灰黑色泥質粉砂岩夾灰黑色泥岩、黑灰色粉砂質泥岩和黃褐色泥質含礫砂岩及砂岩、泥岩互層組成。與下伏的八道灣組地層呈整合接觸。
放頂煤撿煤措施
型梁採煤放頂煤撿煤補充安全技術措施 為保證礦井安全生產，防止 型梁採煤放頂煤撿煤過程中發生意外，確保工作安全可靠 有章可依 安全順利進行，結合我礦的實際情況，特制定本安全技術措施，望相關單位認真組織員工學習並嚴格按此措施執行。1 放頂煤前，必須對工作面所有支柱進行二次注液，由班長測壓，直到達到初撐力...
厚煤層放頂煤採煤方法
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放頂煤綜採工作面作業規程
工作面位置及井上下關係 見表1 1 1 表1 1 1 工作面位置及井上下關係表 見附圖1 1 1 附 81306綜放工作面井上下對照圖 圖 1 1 1 工作面煤層 見表1 2 1 表1 2 1 煤層情況表 見附圖1 2 1 見附圖1 2 2 見附圖1 2 3 見附圖1 2 4 見附圖1 2 5 附 ...