巷道重叠布置在采空区下位煤层开采的研究与实施.doc

平煤集团吴寨矿巷道重叠布置在采空区下位煤层开采中的研究与实施中平能化集团天力公司吴寨矿技术室2009年9月中平能化集团吴寨矿项目参加人员：平煤集团天力公司：程志勇吴寨矿：张寿国 姚彦培 曹俊杰 周占许 张明杰 马兴利中平能化集团天力公司吴寨矿2009年9月目 录第一章：科技项目计划任务书5第二章：科技进步奖励申报书11第三章：项目开题报告291.研究目的意义 292.主要技术方案比较、技术可行性论证 293.项目研究的主要内容 304. 项目组织领导、课题组成员30第四章：项目实施报告311、简述项目的基本情况、进展情况及效果312、项目实施的基本环境条件322.1 项目实施前的现状概况 322.2 项目实施的潜力 323、该项目的技术及研究现状324、项目的结果预计335、项目实施后的效果（包括负面影响）程度分析336、技术措施及注意事项337、主要结论34第五章：经济效益分析报告351、经济效益评价352、社会效益分析35第六章：相关附件36项目编号：中平能化（集团）科研项目计划任务书项目名称：巷道重叠布置在采空区下位煤层开采中的研究与实施承担单位： 中平能化集团天力公司吴寨矿开发机构： 天力公司 起止年月： 2009年7月2010年5月 项目负责人： 姚 彦 培 一、 立项依据和目的意义随着我矿服务年限的增加和矿井生产能力的提高，将面临着资源枯竭的严重局面。为了提高资源采出率，我矿一直在合理优化工作面设计，提高矿井生产经济效益。二研究内容和技术方案 主要内容与实施方案：主要内容：己17-11120采面北临己15-11060采空区，南临己17-11120风巷，西临井田边界，东临己17-11120联络巷，上覆己15-11020采空区。实施方案： 1、现场考察，搜集地质资料 2、支护设计：工字钢选型 3、支护工艺：制定工字钢工程质量标准。 4、施工工艺： 主要技术指标：1、成巷速度：炮掘工字钢支护煤巷月进达70m，年进尺达840m； 2、支护质量：巷道在使用年限内基本不用翻修，保证安全生产。三、计划进度1、2009年4月为准备立项阶段。2、2009年7月2010年5月工程施工阶段。 四项目研究人员名单姓名性别年龄职称承担内容负责人闫章立男高工技术指导负责人张寿国男工程师技术指导负责人姚彦培男工程师技术指导负责人曹俊杰男工程师工程项目实施项目参加人周占许男助工参与项目全过程张明杰男技术员参与项目全过程马兴利男技术员参与项目全过程基层编号成果分类登记号建议密级核定密级分类号中能平化（集团或天力公司）科技进步奖励申报书成果名称：巷道重叠布置在采空区下位煤层开采中的研究与实施任务来源：自选主要完成单位：天力公司吴寨矿主要协作单位：天力公司工作起止时间：2006年7月至2009年9月申报单位：中能平化集团天力公司吴寨矿 申报日期： 2009 年 10 月 1 日一、项目简介项目简介：（项目所属科学技术领域、主要内容、特点及应用推广情况）（一）主要内容： 己17-11120采面北临己15-11060采空区，南临己17-11120风巷，西临井田边界，东临己17-11120联络巷，上覆己15-11020采空区。（二）特点： 己17-11120风、机两巷布置在上分层己15-11020采面采空区的正下方，不在应力集中区，巷道受区段煤柱压力影响较小，易于维修，工作面长度适中，可采储量较大。 （三）推广情况：现这项技术在我矿巷道重叠布置在采空区下位煤层开采中方面得到推广应用，施工质量满足要求，减少了巷道维修费用，增加了工作面可采储量，创造了良好的经济和社会效益。 (限500个汉字) 二、详细内容及推荐理由1、立项背景（相关科学技术状况及其存在问题，立项原因及推荐理由）随着我矿服务年限的增加和矿井生产能力的提高，面对资源枯竭的局面，矿井采煤工作面的合理优化设计显得更加重要。 （限500个汉字）2、详细科学技术内容（技术原理、关键、技术方案和主要指标）一、施工顺序及方法 己15进风巷运开导线点向里25米以方位200开口7下山掘进穿层进入己17煤层后变平施工己17-11120机巷。 施工方法采用人工打眼，爆破掘进，人工运料，皮带出煤。二、巷道支护形式及规格：1、临时支护：采用前探梁两根，用长度不少于3.6m的轻轨，用3道专用卡子固定在顶梁上,进行临时支护。2、永久支护：采用11工字钢进行支护。3、支护规格：（1）梁 2.4m的11工字钢（2）腿子2.2m的11工字钢（3）支架间距:500 mm(中中)；（4）下扎角13o15o。（5）四道帮、六道顶，布置均匀，刹实背严，楔子加固。（6）撑木4道：刷头各一道，腰中各一道。（7）顶板破碎时，棚梁以上背金属卷网。三、工程质量标准：1、巷道净宽： 1080mm 误差：-50mm-+80 mm（中心至任一帮）2、巷道净高： 1941mm误差：-50mm-+80 mm3、棚梁亲口：严密合缝,加垫板4、构件符合设计要求，不得用掉爪梁腿。5、巷道坡度：沿己17煤层顶板掘进，误差不得超过+10，不得退山。6、棚距：500mm（中-中）；误差100mm。7、下扎角：130-150，垂直1m向外伸展230mm-270mm。8、扭斜：支架扭距100mm。9、柱窝深度：200mm，柱窝到实底，底梁铺设到实底上，深度不小于设计30mm。10、背板安装：六道顶、四道帮布置均匀，刹实背牢，楔子加固。11、顶板破碎时棚梁以上加金属网，防止漏渣冒顶。12、巷道顶板压力大时打中柱。（纸面不敷，可另增页）3、创新点1、重叠巷道布置在采空区下位煤层。2、采空区下煤层开采。3、资源开采率的提高。 （限600个汉字）4、保密要点 重叠巷道布置在采空区下位煤层开采 （限30个汉字）5、应用、推广及论文引用情况、创新点（在国内外相关领域的作用影响及预期前景）现这项技术在我矿巷道重叠布置在采空区下位煤层开采中方面得到推广应用，施工质量满足要求，减少了巷道维修费用，增加了工作面可采储量，创造了良好的经济和社会效益。未达到推广应用面积和程度的原因A、无接产单位 B、缺乏资金C、技术不配套 D、其它6、经济效益情况项目总投资万元 栏目年份新增产值新增利税创收外汇增收（节支）总额2008年万元万元万元万元累 计202本表所列效益的计算依据及说明：经现场实地考察和测定，己17-11120风、机两巷比较稳定，巷道维修费用很低，巷道掘进后基本无变形，降低维修费用约185万元，增加可采储量24万吨。应用单位总会计师（签字） 应用单位财务部门（盖章） 2009年 10月 1 日7、社会效益：1、降低了资源浪费，提高矿井可采储量。2、减少了巷道维修投入，降低了吨煤成本，提高矿井生产经济效益。8、应用情况：现在这项技术在我矿工作面合理优化方面得到推广应用，减少了巷道维修投入成本，有效地减少了国家煤炭资源的损失，提高了资源开采率，创造了良好的经济和社会效益。三、本项目曾获科技奖励情况获奖时间获 奖 名 称奖励等级授奖部门本表所写科技奖励不包括商业性奖励四、申请、获得专利情况表国别申请号专利号项 目 名 称五、申报、评审意见申报单位意见 矿（处）长签名： 申报单位（盖章） 2009年 10 月 1 日科技管理部门意见 审核人（签字）： 年 月 日专业组评审意见 专业组长（签字） 年 月 日总工程师评审会评审意见 总工程师（签字）： 年 月 日集团公司评委会审定结果 （盖章） 年 月 日六、主要完成人员情况表姓名年龄文化程度职务职称工作单位对本项成果作出的主要贡献闫章立男本科总工程师天力公司张寿国男大专副总工程师吴寨矿姚彦培男大专工程师吴寨矿曹俊杰男大专工程师吴寨矿周占许男大专助理工程师吴寨矿张明杰男大专技术员吴寨矿马兴利男大专技术员吴寨矿项目负责人（签字） 年 月 日附件成果应用证明项目名称巷道重叠布置在采空区下位煤层开采中的研究与实施应用单位天力公司吴寨矿通讯地址天力公司吴寨矿应用成果起止时间2009年7月至2010年5月经济效益 202（万元）年度2009年新增利税（纯收入）116万元年增收节支总额202万元应用情况及社会效益：巷道重叠布置在采空区下位煤层开采中的研究与实施1、减少了资源浪费，提高矿井可采储量。2、减少了巷道维修投入，降低了吨煤成本，提高矿井生产经济效益。应用单位（盖章） 年 月 日（纸面不敷，可另增页） 第三章 巷道重叠布置在采空区下位煤层开采中的研究与实施开题报告一、研究目的及意义随着我矿服务年限的增加和矿井生产能力的提高，将面临着资源枯竭的严重局面。为了提高资源采出率，我矿一直在合理优化工作面设计，提高矿井生产经济效益。二、主要技术方案比较、技术可行性论证方案比较:1、优缺点：己17-11120采面采用内错布置时风、机两巷均处于采空区下方，巷道处于上分层顶板垮落后形成的应力稳定区内，压力较小，巷道容易维护，维修费用较低。缺点是形成的区段煤柱较大，回采工作面长度较短，煤柱损失较大，可采储量较少，造成煤炭资源严重浪费。己17-11120采面采用外错布置时风、机两巷均处于上分层煤柱的下方，形成的煤柱较小，回采工作面较长，可最大限度地回采煤炭资源。缺点是己17-11120采面风、机两巷处于上分层区段煤柱的应力集中区，对巷道掘进和工作面回采带来困难，巷道变形严重，需投入大量人力物力维修，维修费用较高，且不利于安全生产和质量标准化的实行。采面采用垂直重叠布置时，己17-11120采面风、机两巷处于上分层采空区的正下方，巷道受区段煤柱压力影响较小，易于维护，维修成本较低，与内错巷道布置相比工作面长度适中，可采储量较大。其缺点是与外错巷道布置相比工作面长度相对缩短，有部分煤炭资源丢失。2、技术可行性论证己17-11120采面煤层倾角在0-100之间，适宜采用垂直重叠布置工作面，这样巷道掘进容易，维修费用较低，又可更多地回收煤炭资源，减少煤炭损失，安全生产也有保障，相对经济效益较高。经技术经济比较采用垂直重叠布置比较合理。三、项目的主要内容：己17-11120采煤工作面垂直重叠布置在上分层采空区的正下方，己17-11120风机两巷受上分层区段煤柱的集中应力影响较小，易于掘进，能更好更快地回采己17-11120采面。四、项目组织领导、课题组成员课题承担单位：平煤集团天力公司吴寨矿课题负责人：闫章立课题组成员： 张寿国 姚彦培 曹俊杰 周占许 张明杰 马兴利第四章 巷道重叠布置在采空区下位煤层开采中的研究与实施实施报告一、项目基本情况、进展情况及效果：1、项目基本情况：随着我矿服务年限的增加和矿井生产能力的提高，将面临着资源枯竭的严重局面。为了提高资源采出率，我矿一直在合理优化工作面设计，提高矿井生产经济效益。2、进展情况及效果：1、2009年4月为准备阶段。2、2009年7月2010年5月工程施工阶段。现在这项技术我矿工作面合理优化方面得到推广应用，有效地减少了国家煤炭资源的损失，提高了资源开采率，创造了良好的经济和社会效益。二、项目实施的基本环境条件1、项目实施前的基本环境条件随着我矿服务年限的增加和矿井生产能力的提高，将面临着资源枯竭的严重局面。为了提高资源采出率，我矿一直在合理优化工作面设计，提高矿井生产经济效益。2、项目实施潜力现在这项技术在我矿工作面合理优化方面得到推广应用，减少了巷道维修投入成本，有效地减少了国家煤炭资源的损失，提高了资源开采率，创造了良好的经济和社会效益。三、该项目的技术研究现状现在这项技术在我矿工作面合理优化方面得到推广应用，减少了巷道维修投入成本，有效地减少了国家煤炭资源的损失，提高了资源开采率，创造了良好的经济和社会效益。四、项目的结果预计：减少了巷道维修投入成本，提高了资源开采率，提高了矿井生产经济效益。五、项目实施效果：（包括负面影响）这项技术我矿工作面合理优化方面得到推广应用，有效地减少了国家煤炭资源的损失，提高了资源开采率，创造了良好的经济和社会效益。六、技术措施及注意事项：1、巷道施工按作业规程科学合理进行作业，有临时措施，按措施执行。2、作业场所实行综合防尘，确保煤尘不超限。3、巷道成六条线，风筒、刮板输送机、电缆、管路、帮顶撑木一条线。4、巷道达六无，即平整无坑，无积水、无淤泥，无杂物，无浮煤块，管线无积尘。5、作业场所有施工图板，包括内容：、平面图、剖面图、断面图、炮眼布置图、供电系统图、劳动组织图表、作业循环图表、爆破说明书、主要安全技术措施、工程质量标准、工程概况和避灾路线图。6、支护材料码放整齐，料场清洁，且专门有防冒顶材料。7、刮板输送机铺设平直、稳，构件齐全、机头、机尾固定可靠。8、加强顶板管理，严防冒顶事故发生。9、坚持和正确使用前探梁，前探梁采用3.6米轻轨。10、严格执行敲帮问顶制度，及时找掉危岩活石，做好超前支护。11、爆破前要加固工作面10m以内的支架，严防崩倒支架，爆破崩倒的支架必须自外向里逐架修复，修复时以里不准有人。不得里外平行作业。修复时附近不得进行其它工作。12、加强已掘巷道的维护，发现梁压弯变形，要及时更换维修。13、巷道要按质量标准施工验收，不合格的支架要推倒重来，达到标准要求。14、工作面要备足抢险材料，具体为矿用11#工字钢，梁X腿2400X2200mm（10架）及板皮（200块）、木楔（200个）。15、距工作面10m内支架必须使用防倒器。防倒器设在两侧棚腿的1/2处。16、支架间必须设撑木四道，刷头各一道，腰线各一道。17、顶板破碎或压力大时，打上中柱，中柱距工作面不大于5m。18、严禁空顶作业，最大控顶距1.2m，最小控顶距0.6m。七、主要结论：现在这项技术在我矿工作面合理优化方面得到推广应用，有效地减少了国家煤炭资源的损失，提高了资源开采率，创造了良好的经济和社会效益。第五章 巷道重叠布置在采空区下位煤层开采中的研究