采掘布局方案

威信县玉京山煤矿采掘布局方案 业主：矿 长：总工程师：生产科长： 威信县玉京山煤矿 二0一一年一月威信县玉京山煤矿采掘布局方案一、 矿井概况1、 位置及交通 玉京山煤矿位于威信县城东北部30方向，距威信县城直线距离8km，行政区划隶属威信县扎西镇小坝办事处。矿区地理坐标为：东经10505031050534，北纬275411275437。该矿向北经威信至四川宜宾主干公路至四川珙县火车站100km，至泸州180km，交通较为方便。 2、地形地貌 矿区最高点位于矿区西南，海拔标高+1720m，最低点位于井口坝，海拔标高+1200m，相对高差200500m，属地中山地形，谷坡相连，地表有一定的切割高差。地形坡度较陡，近似“V”字型的山脊地表分水岭从矿区中部穿过，分水岭以北地形向北倾斜，地形坡度2739，分水岭以南地形向南倾斜，地形坡度2441，矿区大部分位于山脊斜坡地段。 3地表水系区内无地表水体，但沟谷发育，切割较深，汇集地下水终年不枯。 4气象及地震 矿区气候分明，最低气温-2.6 C，最高气温34.3 C，平均气温13.12 C。每年510月为雨季，全年平均降水量1153mm。该区历史上无地震灾害记录，按区域地震烈度划分为6度区。 5煤层及煤质 1)、 C5煤层：位于龙潭组顶部,长兴组底部下层，下距C6煤层01.2m。煤层厚度为1.102.08m，平均煤厚1.73m，东北煤层稍薄，自西向东煤层厚度逐渐变薄的规律明显。含夹矸02层，一般为1层，厚0.020.20m。煤层结构简单中等。局部地段煤层中可见浅煤色粉砂质泥岩透镜体。煤层再矿区范围内均可采。属较稳定煤层。 C10煤层为局部可采煤层，上距C9煤层0.609.00m，下距玄武岩组顶界010m，煤层全厚02.60m，一般0.380.82m，厚度变化不大，属薄煤层。可采煤层特征见表2-2。煤层编号煤层厚度（m）倾角（）稳定性结构顶底板岩性容重（t/m）顶板底板C51.732733较稳定简单泥岩、泥质粉砂岩泥岩1.4 2007年经煤科总院重庆院鉴定，该矿C5煤层有煤尘爆炸性危险，自燃煤层。 2)、 煤质C5煤层以半亮煤为主，夹较多暗煤条带，煤岩类型为半暗半亮型煤。煤层为中灰、底中硫份、特高热质的贫煤。煤层煤质特征见表2-3.原煤工艺指标原煤质量等级工业分析原煤Mad%1.10Ad%26.07低中灰Vdaf%14.62全硫St d%1.29中硫磷Pd%发热量Q(MJ/kg31.70特高热值6、 地质结构 矿区位于新庄向斜南翼中段，整体为一单斜构造，地层走向近北东南西，倾向318341，倾度2733，矿区内无大的断层、褶皱，岩层产状变化较小，层位稳定，地质构造简单7、 工程地质条件C5煤层伪顶为炭质泥岩，厚0.10.2米，直接顶为凝灰岩或泥质粉砂岩，厚0.81.5米，老顶为灰色厚层状粉砂岩；底板为粘土岩、灰白色泥岩和砂岩互层。 二、矿井开采现状1、井巷布置： 玉京山煤矿采用平硐开拓其主井口、风井口坐标如下：主井口坐标：X=3087723.469， Y=35508677.420， Z=+1311.734m；风井口坐标：X=3087817.426， Y=35508661.005， Z=+1330.685m。矿井巷道布置详见附图。2、回采工艺：采煤方法为走向壁式采煤法，回采工作面采用放炮落煤回采工艺。回采工作面支护采用单体液压支柱配金属绞接顶梁支护。采空区采用全部垮落法管理顶板。工作面斜长80m。3、矿井通风、瓦斯情况:矿井通风矿井通风方式为中央并列抽出式通风。目前矿井总进风量为719m/min，总回风量为733 m/min，总回瓦斯浓度为0.15%。掘进工作面采用局部通风机压入式通风。通风线路为：主平硐提升下山、人行下山东运输平巷C5运输石门回采工作面回风石门回风平硐地面瓦斯情况2008年矿井瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井，最大相对瓦斯涌出量为13.510m/t，最大绝对瓦斯涌出1.34 m/min，最大相对二氧化碳涌出量为8.370 m/t，最大绝对二氧化碳涌出量为0.830 m/min。 4、水平划分及采区划分矿井许可开采标高+1400+1200m，垂高200m，矿井东西走向长约0.77km，宽0.39km，煤层平均倾角30，矿井只划分为二个水平。因C5煤层为突出煤层沿走向已采空0.22km，根据实际，现有0.55km煤层走向宜布置2个接替采区。5、 矿井生产能力 矿井始建于1992年，2004年投产，原设计规模3万吨/年，2008年生产能力核定为3万吨/年，2009年实际产煤3.44万吨。 根据威信县人民政府上报，经云南省煤炭资源整合工作领导小组批准的威信县煤炭资源整合方案（云煤整合2008104号），威信县玉京山煤矿批准为相邻重组型矿井，即与原红粟地整合后提升生产规模为9万吨/年，矿井现仅有1个残采区生产（1511区），无回采工作面，2个掘进工作面。三、采掘布局方案 1、2009年C5煤层经重庆煤科院鉴定为突出煤层，又因C5煤层东翼遇断层,为很好的进行区域综合防突措施，所以主要运输大巷布置在C5煤层底板中，由于前期所选底板岩层相当破碎，为泥岩和砂岩互层，给支护上和安全上带来不利因素，由此，开拓巷道滞后，造成采掘严重失调。 2、+1268主要运输大巷的布置，目前已掘进了80米，布置在距C5煤层40米的相对稳定的底板岩石中，沿走向穿过断层后每300米布置一个运输石门，揭穿煤层与回采巷道形成系统。3、+1318回风大巷的布置，目前已掘进了140米，布置在距C5煤层25米的相对稳定的底板岩石中，沿走向穿过断层后每300米布置一个回风石门，揭穿煤层与回采巷道形成系统。+1318岩石回风大巷直至与红粟地联通,为以后形成两他翼对角式通风系统创造条件。 4、主要运输大巷和回风巷都穿过断层后留保断层巷20m后，石门揭煤，在煤层中每隔100m掘一上山，倾角30，上山斜长为100m，每300m掘一条运输石门及回风石门与C5煤层联通，依此类推布置回风上山和联络石门，形成一个采区前进式，区内后退式的采煤方法，回采时，必须要有两条超前上山，一条为通风行人上山，一条为专用回风上山。（见2011年采掘计划平面图）。 5、三水平可采标高为+1220m至+1268m，垂高为48m，采区上部车场与三水平井底车场以及二号提升巷均布置在C5煤层底板坚硬砂岩中，二号提升巷伪倾斜长120m，伪倾倾角25，。在+1220m落平点布置采区运输车场,长度50m。下车场尾端布置运输石门，直穿C5煤层。 四、安全保障措施 （一）区域综合防突措施 1.实行穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施。在拟掘进的运输煤巷和回风煤巷的范围内，先用穿层钻孔处理一个带宽为30m的瓦斯抽放带，在预抽达标后，开始掘进巷道。即从位于C5煤层底板的砂岩中或泥质粉砂岩中30m为一个钻场，以5m5m(倾斜走向)的间距布置孔径为75mm的条带式网格穿层预抽钻孔，穿透C5煤层顶板为止，在条带内垂直巷道方向布置6排钻孔，确保煤巷上帮能控制20m的宽度和下帮能控制10m的宽度。 2.实行回采区域顺层钻孔抽放在已掘出的运输煤巷中，沿煤层倾斜方向，打顺层抽放钻孔，即采用ZY650型液压钻机，利用压风排渣技术打顺层钻孔，孔间距为2m，沿走向布置，孔径为75mm，孔深为8090m。 3、穿层钻孔预抽石门揭煤区域防突措施在揭煤工作面距煤层的最小法向距离7m以前实施（在构造破坏带应适当加大距离）。钻孔的最小控制范围煤层底部或下帮6m，同时还应当保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线（包括预计前方揭煤段巷道的轮廓线）的最小距离不小于5m，其当钻孔不能一次穿透煤层全厚时，应当保持钻孔最小超前距15m。 （二）区域措施效果检验 1、对预抽煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，应当根据经验考察确定的临界值进行评判。可采用残余瓦斯压力指标进行检验，如果没有或者缺少残余瓦斯压力资料，也可根据残余瓦斯含量进行检验，并且煤层残余瓦斯压力小于0.74Mpa或残余瓦斯含量小于8m3/t的预抽区域为无突出危险区。否则，即为突出危险区，预抽防突效果无效；也可以采用钻屑瓦斯解吸指标对穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施进行检验，如果所有实测的指标值均小于K1=0.5ml/gmin1/2；S=6kg/m则为无突出危险区，否则，即为突出危险区，预抽防突效果无效。 但若检验期间在煤层中进行钻孔等作业时发现了喷孔、顶钻及其他明显突出预兆时，发生明显突出预兆的位置周围半径100内的预抽区域判定为措施无效，所在区域煤层仍属突出危险区。当采用煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量的直接测定值进行检验时，若任何一个检验测试点指标测定值达到或超过了有突出危险的临界值而判定为预抽防突效果无效时，则此检验测试点周围半径100内的预抽区域均判定为预抽防突效果无效，即为突出危险区。 2、对穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，在煤巷条带每间隔3050至少布置1个检验测试点。 3、对穿层钻孔预抽石门煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，至少布置4个检验测试点，分别位于要求预抽区域内的上部、中部和两侧，并且至少有1个检验测试点位于要求预抽区域内距边缘不大于2的范围。 4、在石门揭煤工作面对无突出危险区进行的区域验证，应当采用本规定第七十一条所列的石门揭煤工作面突出危险性预测方法进行。在煤巷掘进工作面或采煤工作面分别采用本规定第七十四条、第七十八条所列的工作面预测方法对无突出危险区进行区域验证时，应当按照下列要求进行： （1）在工作面进入该区域时，立即连续进行至少2次区域验证。 （2）工作面每推进1050m（在地质构造复杂区域或采取了预抽煤层瓦斯区域防突措施以及其他必要情况时宜取小值）至少进行2次区域验证。 （3）在构造破坏带连续进行区域验证。 （4）在煤巷掘进工作面还应当至少打1个超前距不小于10m的钻孔或者采取超前物探措施，探测地质构造和观察突出预兆。 （三）区域安全防护措施 当区域验证为无突出危险时，应当采取安全防护措施后进行采掘作业。但若为采掘工作面在该区域进行的首次区域验证时，采掘前还应保留足够的突出预测超前距。 只要有一次区域验证为有突出危险或超前钻孔等发现了突出预兆，则该区域以后的采掘作业均应执行局部综合防突措施。 （四）局部综合防突措施 1、工作面突出危险性预测：（1）包括石门揭煤工作面，煤巷掘进工作面和采煤工作面的突出危险性预测等，工作面预测应当在工作面推进过程中进行。 采掘工作面经工作面预测后划分为突出危险工作面和无突出危险工作面，未进行工作面预测的采掘工作面，应当视为突出危险工作面。 （2）突出危险工作面必须采取工作面防突措施，并进行措施效果检验。经检验证实措施有效后，即判定为无突出危险工作面；当措施无效后，仍为突出危险工作面，必须采取补充防突措施，并再次进行措施效果检验，直到措施有效。 无突出危险工作面必须在采取安全防护措施并保留足够的突出预测超前距或防突措施超前距的条件下进行采掘作业。煤巷掘进和采煤工作面应保留的最小预测超前距为：煤巷掘进工作面5m，采煤工作面3 m；在地质构造破坏严重地带应适当增加超前距，但煤巷掘进工作面不小于7m，采煤工作面不小于5m。 （3）采用钻屑指标法预测煤巷工作面的突出危险性，在C5煤层至少施工2个直径42mm，孔深810m的钻孔，测定钻屑瓦斯解吸指标和钻屑量。 钻孔应尽可能布置在软分层中，一个钻孔位于掘进巷道断面中部，并平行于掘进方向，其他钻孔的终孔点应位于巷道断面两侧轮廓线外24m处。 钻孔每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量S，每钻进2m至少测定一次钻屑瓦斯解吸指标K1或h2值。 （4）采用钻屑指标法预测采煤工作面的突出危险性。应沿采煤工作面每隔1015m布置一个预测钻孔，深度510m，除此之外的各项操作等均与煤巷工作面突出危险性预测相同。 2、工作面防突措施 （1）用ZY650型钻机在煤层软分层中布置89个钻孔，孔深3040m左右，钻孔直径一般为7595mm，两排布置，用抽放管预抽或水力冲孔，检查为无突出危险工作面时，才允许放进度炮。 （2）措施孔由防突工抽查钻孔参数，施钻负责人每班向矿调度室汇报施钻情况，原始记录填写规整，验孔由掘进队向施钻人员和防突工负责，并在效检单中注明验孔情况。 3、效果检验 （1）效果检验采取钻屑指标法，临界指标取K1=0.5ml/gmin1/2；S=6kg/m，掘进时，措施孔应保留5m以上超前距，效检孔须保留2m以上超前距，；效检工作由施工队协助防突工进行，经通风安全科领导审查原始记录无误，在校检报告单上签字后，报矿总工程师审批可掘进尺。 （2）增补措施：当效检大于临界指标时，采取补打钻孔作补救措施，在进行效检，直到证实措施有效后，再采取远距离放炮。 4、安全防护措施 （1）必须按防突规定建立完善避难硐室、防突风门、压风自救系统和防护档栏。 （2）防突掘进头实行独立通风系统，施工期间回风系统流经区域严禁任何人员进入，其所有入口建立牢固栅拦钉死，并有“严禁入内”警标。 （3）掘进中，每班配备专职瓦检员，局部通风机应指定专人（当班瓦检员）挂牌管理，风筒过风门墙垛应安设防逆流装置，风筒出口距磧头不超过5m。 （4）距磧头25m50m及回风石门各安一组压风自救器，每班压风自救器不少于8个头，每个头供风量不少于0.1m3/min。 （5）煤巷掘进工作面采用远距离爆破时，爆破地点必须设在进风侧反向风门之外的全风压通风的新鲜风流中或避难硐室内，爆破地点距工作面的距离不小于300m。 远距离爆破时，回风系统必须停电撤人。爆破后，进入检查的时间应在措施中明确规定，但不得小于30min. （6）掘进巷距磧头5m及离回风口15m各安设一个瓦斯探头，供电实现“三专两闭锁”。. （7）掘进过程中加强顶板管理，施钻磧头严禁空顶，支护必须跟拢磧头，防止放炮打垮支架等造成空顶、冒顶、垮塌诱导突出。 （8）装药时、应将迎头所有的残眼用黄泥充填。 （9）严格执行“一炮三检”和“三人连锁”制，放炮母线两根接头错开100mm搭接并用绝缘胶布包好。放炮后，至少30分钟方可进入井下检查，确认无异常后再进入工作面检查，严禁一次装药，分次拉炮。 （10）放炮撤人原则；回风系统、进风系统全部人员撤至井外，并在井外设岗。 五、其它安全技术措施和避灾路线 （一）其它安全技术措施 1、作业前，必须对从业人员进行安全知识教育，每个人必须掌握、熟知各种作业和安全技术措施，不得违章作业。 2、必须爱护井下通风设施，在进出风门时，不得将两道风门同时打开。 3、严格执行检身制度，严禁烟火下井。 4、坚持召开班前会