3109工作面放顶煤开采方案设计

编号：序号：山东金阳矿业集团有限公司金阳煤矿3109工作面放顶煤开采设计方案说明书技术处编制日期：2012年5月16日山东金阳矿业集团有限公司金阳煤矿3109工作面放顶煤开采方案设计-2-编制会审人员编制：张晓波会审人员签字：生产处：机电处：安全处：技术处：安全矿长：机电矿长：总工程师：山东金阳矿业集团有限公司金阳煤矿3109工作面放顶煤开采方案设计-3-目录第一章矿井概况................................................................4第二章方案设计编制依据........................................................5第三章工作面概况..............................................................6第一节工作面位置............................................................6第二节地形地物..............................................................6第三节采煤工作面参数........................................................7第四节储量情况..............................................................7第四章地质构造................................................................8第五章水文地质及水害评价......................................................8第六章防水煤柱留设............................................................8第七章工作面巷道布置..........................................................9第一节工作面回采巷道布置....................................................9第二节回采巷道参数..........................................................9第八章采煤方法及工作面设备....................................................9第一节采煤工艺..............................................................9第二节工作面设备配备.......................................................14第九章生产系统..............................................................18第一节运输系统.............................................................18第二节辅助运输系统.........................................................18第三节防尘系统.............................................................19第四节排水系统.............................................................20第五节压风系统.............................................................20第六节通讯系统.............................................................20第七节通风系统及风量计算...................................................20第八节瓦斯防治.............................................................22第九节防灭火系统...........................................................24第十节安全监控系统.........................................................25第十一节供电系统...........................................................27第十二节矿压观测...........................................................28第十三节避灾路线...........................................................28第十四节“三下”开采........................................................29第十章安全技术措施...........................................................29第一节通风、综合防尘、防治瓦斯措施.........................................29第二节防治煤层自然发火措施.................................................32第三节防治水措施...........................................................34第四节预防煤壁片帮措施.....................................................34第五节工作面初采和收尾措施.................................................34第六节顶板管理措施.........................................................36第七节高温热害防治措施.....................................................39第八节机电、运输管理措施...................................................39第九节工作面安装、回撤设备措施.............................................44第十节其它措施.............................................................46山东金阳矿业集团有限公司金阳煤矿3109工作面放顶煤开采方案设计-4-第一章矿井概况山东金阳矿业集团有限公司金阳煤矿位于宁阳煤田东部，在县城东北6km处，井田东西长约3km，南北宽约2km，井田面积6.12km2。矿井1990年5月开始建设，1996年6月试生产，1996年11月15日由泰安市煤炭局组织投产验收并准于生产。矿井设计生产能力21万吨/年，核定生产能力30万吨/年。现生产水平-350水平。矿井开拓方式：一立一斜单水平上下山开拓方式；现开采煤层：晚二叠系山西组第3层煤，厚度1.95-9.05米，平均厚度5.0米；煤尘爆炸指数36.39%；第3层煤有自燃倾向，属自然发火煤层。采煤方法：走向长壁炮采放顶煤采煤方法，顶板管理方法：全部垮落法管理顶板。本矿区平均降雨量710mm，且降雨多集中在7、8月份，月最大降雨量568mm（1964年），日最大降雨量150mm（1964年7月8日），本区最大洪水位+66米，低于井口标高。矿井生产系统主要有：通风系统、供电系统、压风自救系统、运输系统、排水系统、供水施救（防尘）系统、安全监控系统、通讯联络系统、人员定位系统等，矿井各生产系统齐全有效、正常运行。矿井供电系统：矿井在工业广场设置35/6kv变电站，配备S9-2500/35变压器2台。矿井有两条35KV供电回路，一条为金阳变电站，线路长度3.8km，线路规格LGJ-120。另一条为石集变电站，线路长度2.1km，线路规格LGJ-120。双回路下井电缆MYJV42-3×70敷设在井筒内，电压6kv。中央变电所设置在-350井底车场内与中央泵房相邻；西翼采区变电所、东翼二采区变电所和三采区变电所，电源通过两回路MVV22-3×35、MYJV22-3×35和MYJV223*35，850米型电缆供给，电压6kv，通过采区变电所降至660V后供采区用电。排水系统：矿井在-350水平井底车场设置中央泵房和水仓。水仓容量1300m3，泵房内装备三台D30065×7型多级离心泵，流量300m3/h，扬程455m，功率560kw，在井筒内共敷设两路φ245×10无缝钢管，水通过-350泵房由管路排至地面。东翼二采区底部车场设置采区泵房和水仓，标高-550m，水仓容量850m3，泵房内装备三台PJ80型多级离心泵，流量100m3/h，扬程396m，功率200kw，在采区轨道巷内敷设两路φ133×6的无缝钢管，通过采区泵房的管路一路排至-350水仓入口，一路排至-350大巷水沟内，大巷内的积水通过水沟自流到中央泵房的水仓内。三采区底部车场设置采区泵房和水仓，标高-600m，水仓容量850m3，泵房内装备三台PJ80型多级离心泵，流量100m3/h，扬程330m，功率160kw，在采区轨道巷内敷设两路φ108×4的无缝钢管，通山东金阳矿业集团有限公司金阳煤矿3109工作面放顶煤开采方案设计-5-过采区泵房的管路一路排至-350水仓入口，一路排至-350大巷水沟内，大巷内的积水通过水沟自流到中央泵房的水仓内。通风系统：矿井采用中央边界抽出式通风，立井为提升井并进风，斜井回风，风井装备两台4-72-11No.20B型离心式通风机，功率110kw，矿井总进风量2755m3/min。矿井通风网络：分区并联形式。压风自救系统：集中供风，地面设压风机房一座，装备4台OGFD-9.6/8B空压机配55kw电机，压风管φ108×4焊接钢管。管路敷设由压风机房至C-Z贮气罐送至井下大巷，各用风点由大巷接入。在矿井采区避灾路线压风管路上，每隔200米设置了供气阀门。提升运输系统：为主提升机选用JKMD-2.8×4（I）型落地式磨擦轮绞车，配YR500-12/1180型500kw、6kv绕线式电动机，提升容器为一对一吨双层四车罐笼，提煤四车、提矸石二车，人员60人，提速6.25m/s，井筒装备组合钢罐道，提升钢丝绳6△（34）-28-1520-特，尾绳用6×-44.5-1375-I。安全监控系统：矿井安装了KJ76N型安全监控系统，矿井传感器布置齐全，监控有效。实现了对井下的甲烷和一氧化碳的浓度、温度、风速等的动态监控。供水施救系统：矿井结合自身实际，建立完善了井下巷道所有供水管路的供水施救系统。在矿井采区避灾路线供水管路，安装了应急的供水阀门。供水水源引用矿井总回风井的地表水源及井口西的净化水池，该水质完全达到饮用标准，并与地面上的供水管网形成系统。人员定位系统：在井下职工的矿帽上安设了KJ201B-S型无线数据收发机，并在井口、井底、采面入口、出口等重要地点设置了分站，对入井及井下的所有人员进行实时监控。通讯联络系统：矿井安设了有线调度电话系统。安装了应急语音广播系统和无线通讯系统，并能