1345煤柱开采方案.doc

洪山殿矿业公司蛇形山煤矿1345与1346煤柱开采方案编制人：谢国亮 时间：2009年6月13日生产科：周志愿 时间：2009年6月13日通风科：姜 西 时间：2009年6月13日安全科：袁国辉 时间：2009年6月13日矿总工：姜 西 时间：2009年6月13日1345与1346煤柱开采方案前言根据矿山支承压力理论，采区主要岩石巷道应布置在开采煤层底板内，距煤层的理论垂直距离为20米，上覆煤层的采空区之下，避开上覆煤层的支承压力，让主要巷道处在减压区内。现我矿二水平采区都采用无煤柱护巷技术，经实地观测，各采区下山及主要石门采用无煤柱护巷技术后，初期有采动影响，经过一段时间后，巷道承压明显较小，巷道基本上没有出现变形。一、概况1316工作面内的煤、中煤已开采完毕，1315尚未切割出来。现采掘二队13采区组没有接替工作面；经生产科查阅以前的资料，在1345工作面与1346工作面之间尚有一块煤层没有开采，此块煤以前是作为13采区各上山的保护煤柱；加上深部开采范围-70-30米，煤柱走向长度约为60米，可采地质储量6400吨左右。13采区各上山均处在此煤柱的支承压力下，经矿研究决定开采此煤柱，以缓解1315的接替。二、开采技术条件A、煤岩层产状及地质构造特征：1、煤岩层产状：该块段煤岩层产状基本稳定，倾向为170190，走向为260280，倾角为4250。2、地质构造：该块段内无大的地质构造影响，主要是煤层倾角较大。3、煤层厚度及其结构特征：该块段煤层基本稳定，煤厚为1.62.0m，平均为1.6米。4、煤层顶底板特征：煤层顶板：灰黑色薄层状砂质泥岩，夹大量似层状菱铁矿结核。煤层底板：灰褐色泥质细砂岩，结构疏松，夹大量似层或透镜状菱铁矿，含丰富的双壳类动物化石。5、水文地质条件：该块段水文地质条件简单，无钻孔水及老窑水，在开切眼时，有可能在1346工作面采空区内有小量老空渗水。6、其它开采地质条件：该块段内无岩浆侵入，无喀斯特陷落柱，但存在煤与瓦斯突出的危险，煤尘具有爆炸性，煤层易自燃，发火期一般为13个月。7、煤层瓦斯情况：煤层属煤与瓦斯突出危险煤层，且煤层易自燃，该块段掘进及回采过程中必须加强通风与防突、防火管理。（本煤柱开采范围内由于、煤层中1316一石门已进行开采，对本煤柱具有一定的保护作用，但仍必须坚持“四位一体” 防突措施）三、开采方案一）、采用水平分层开采此煤柱A、巷道布置1）、下平巷从13-70石门见煤处（原1348风巷）启开密闭，沿煤原1348风巷修理35米至1346工作面采止线处。2）、本块段开采采用双上山布置，人行上山从下平巷当头沿1346采止线按煤层正倾向掘进，溜煤上山与人行上山中对中间距为6米，两上山每隔10米发联络平巷进行贯通；上山掘至-30米标高（1346风巷位置）后停止继续向上掘进。3）水平分层引巷掘进按煤层走向向西开掘至1345工作面采止线处。B、回采工艺1）、引巷掘进采用爆破落煤。2）、运输：引巷掘进装煤及放顶煤均采用人工装煤至拖斗内，人工拖运至溜煤上山，在下平巷内装入至侧翻式矿车内，人工推车至13-70溜煤上山，在13-125大巷煤斗装车外运。3）、支护：双上山、联络巷及引巷掘进均采用新鲜松木架设梯形棚进行支护。4）、放顶煤工艺：沿煤层倾向朝上帮打眼，爆破落煤。5）、特殊支护：引巷开门时必须要抬好合格的开门楼；放顶煤时，引引巷内退后10米必须要抬好牢固的中栌。6）、顶板管理：全部垮落法管理顶板。7）、通风管理：掘进与引巷回煤均采用局扇通风。二）、采用短壁式开采此煤柱A、巷道布置1）、在13-70石门见煤处（原1348风巷）启开密闭，沿煤倾向提高4米标高掘平巷至1346工作面采止线处形成短壁式工作面运输巷。2）、在13-30石门见煤处（原1344机巷）启开密闭，沿煤沿原1346风巷修理35米形成短壁式工作面回风巷。3）、在运输巷当头沿1346采止线处按煤层倾向开掘切眼上山贯通回风巷形成负压通风系统。B、回采方法：走向后退式开采。C、回采工艺1）、切眼上山及回煤均采用爆破落煤。2）、运输：机巷掘进采用人工装煤至侧翻式矿车内；工作面回采时，在运输平巷内安装13#溜子，爆破落煤下溜至运输平巷经溜子运至小煤斗，采用0.7吨侧翻式矿车装煤,人工推运至13-70溜煤上山大煤斗.3)、支护：机巷及回风巷掘进采用架设圆木梯形棚；工作面支护采用单体配绞接顶梁按呈走向正悬壁支护。4）、特种支护：两巷要加强支护，超前加强支护采用单体配绞接顶梁抬双边栌不小于10米，单边栌不小于20米；两巷端头支护要采用四对八梁进行支护。5）、顶板管理：全部垮落法管理顶板。四、方案比较方案一与方案二开采方法不同，通风系统与巷道布置均不同。其各自的优、缺点比较如下：方案一优点：1、巷道布置少，无需布置回风巷。2、采用水平分层采煤法开采，上下回煤平巷仅保留1.5米煤皮，防突难度较小。3、施工工艺简单，采场管理容易。4、通风设施少。缺点：1、切眼分双上山布置，中间留有煤柱，资源有丢失，无上安全出口，抗灾能力较差。2、回风路线较长，通风阻力大，瓦斯释放难度大，通风管理较难。3、回采时煤尘较大，需设防尘水幕。4、劳动强度大。方案二优点：1、利用13-30运输石门作为回风石门，修理1346风巷作为该块段回风巷，巷道布置合理，通风系统稳定可靠。2、回风路线较短，通风阻力小，瓦斯释放容易，通风管理容易。3、具备上、下安全出口，抗灾能力较强。4、劳动强度较小。缺点：1、因形成负压通风系统，-30m以上可能与上部小窑连通，采空区存在少量漏风，防火难度相比方案一较大。 2、工程量相比方案一较多，-30回风系统需要大修。 3、机巷掘进下段要压煤，回煤时机巷内要安装溜子设备，机电管理难度大。4、回采时煤尘较大，需设防尘水幕。5、通风设施较多。五、具体方案实施：通过上述比较，从安全、经济的角度出发，认为方案一更能适合开采此块段。现就方案一具体设计如下：开采范围：采深-70米-30米，东西走向长：从1345采止线1346采止线止，倾向长为52米，走向长为60米。采煤方法：因该块段煤层倾角较大，平均为45，且属于探采性质，开采规模不大，为减少设备投入，故决定采用水平分层放顶煤采煤法进行开采，煤分层引巷采高为3.5m（即上帮保留1.5m煤皮），采煤工艺：爆破落煤方式，如煤厚超过2米，引巷沿煤层顶板掘进，回煤时向底板扩棚的形式进行回采。巷道布置：下平巷从13-70石门见煤处（原1348风巷）启开密闭，沿煤原1348风巷修理35米至1346工作面采止线处。本块段切割采用双上山布置，人行上山从下平巷当头沿1346采止线按煤层正倾向掘进，溜煤上山与人行上山中对中间距为6米，两上山每隔10米发联络平巷进行贯通；上山掘至-30米标高（1346风巷位置）后停止继续向上掘进。详见采掘工程平面图。（附后）通风系统：切眼及回煤引巷掘进均采用局扇压入式送风。本块段施工要完善瓦斯监控系统。人行上山、溜煤上山及引巷掘进严格按“四位一体”防突措施管理。运输系统：引巷掘进装煤及放顶煤均采用人工装煤至拖斗内，人工拖运至溜煤上山，在下平巷内装入至侧翻式矿车内，人工推车至13-70溜煤上山，在13-125大巷煤斗装车外运。六、主要安全技术措施1、顶板管理和工程质量：（1）、严格执行敲帮问顶制度，及时处理松动危岩，加强顶板管理，严禁空顶作业，巷道的顶帮必须卡紧背严，对空顶空帮处除充填严实外，还须抬双边楼加固。（2）、放炮之前必须加固放炮地点附近10米的支架，打齐撑筒，放炮之后的倒棚要坚持由外向里逐架修复，修复支架之前必须先检查巷道顶帮情况，控制顶帮煤矸的垮落，后面的支架要打齐撑筒抬楼加固。（3）、切实搞好工程质量，严格按照安全质量标准要求进行施工，严禁使用材质、材径不合格的支架，发现断梁折柱、失效的支架、工程质量不合格的支架，必须马上整改或推倒重来，切实维护好已掘的巷道，退路要始终保持畅通，材料堆放整齐，搞好巷道文明卫生。2、通风、防尘、防CH4、防水：（1）加强局部通风管理，严禁随便停开局扇，严禁无计划停电、停风，风筒吊挂平直，逢环必挂，转弯处要使用弯通，风筒破口及时修补，风筒接头返边，风筒落后当头不得超过5米，当头风量保证在48m3/min以上，严禁一机送两头或多头同时作业。（2）瓦斯检查员必须忠于职守，进班在前，出班在后，随时检查瓦斯和掌握突出预兆，一旦发现突出预兆立即会同当班班长撤人。当工作面风流中瓦斯浓度达到1%时严禁打眼、装药、起爆，瓦斯浓度达到1.5%时必须停止工作，撤出人员，切断电源进行处理。因瓦斯浓度超过规定而切断电源的电气设备，都必须在瓦斯浓度降到1%以下时，方可人工复电。（3）必须正确安装和和正常使用瓦斯监测装置，瓦斯探头为2个，一个探头安装在本工作面机巷回风出口1015米的地方，其报警断电点的瓦斯浓度为1，另一个探头安装在距当头5米的地方，其报警断电点的瓦斯浓度为1.0，断电范围为本掘进头使用的电煤钻。（4）局扇突然停风，当班班长会同瓦斯检查员马上撤人，查明原因进行处理，并向调度室汇报，当不能立即处理时，必须由瓦斯检查员打好栅栏，揭示警标，禁止人员入内。凡局扇停风，没有经过检查停风区瓦斯，任何人不准送电送风，因停电停风瓦斯超限，当停风区内的瓦斯浓度在3%以上时，由救护队排放瓦斯，当瓦斯浓度3%以下时，由瓦斯检查员排放，但都必须采取撤人、站岗、警戒等排放瓦斯具体措施，恢复送电必须得到瓦斯检查员的通知允许才准送电，其措施由通风部门编制。（5）、加强上山掘进的通风管理，风筒吊挂要牢固，上山掘进风筒因放出班炮等原因脱落，排放上山盲巷的瓦斯同样按上述（4）规定执行。（6）、 通风系统必须稳定可靠，回风路线要畅通无阻，所有正反向风门必须牢固，放炮之前两道风门必须由当班班长关闭,本切眼的掘进必须严格执行“四位一体”的综合防突措施，其措施由通瓦部门编制。(7)、切实搞好综合防尘工作，坚持湿式打眼和使用水炮泥，炮后洒水降尘，斗口装煤点安装喷雾，扒装煤时洒水，定期清洗巷道两帮积尘，作业时人员配带口罩。（8）、附近存在小煤窑，为防止存在采空区积水，故切眼上山掘进时必须要严格执行“探放水措施”，防止发生透水事故。3、火药管理：（1）、放炮员必须经过专门培训，并持有合格证，所有炮眼都必须正向装药，眼外剩余部分要用黄泥和水炮泥填满，严禁用煤块纸卷代替炮泥。（2）、放炮母线使用两芯铜电缆，不得有明接头。（3）、严格执行炸药雷管领退制度和验收签字制度，严禁乱丢乱放炸药雷管，炸药雷管要隔开分放在炸药箱内并上好锁。（4）、放炮一次未响或遇瞎炮，必须按照规程第341条和342条的规定执行。（5）、 严格执行“一炮三检”及“三人