21203工作面炮采作业规程1

1第一章工作面概况第一节工作面位置及井上下关系21203工作面位于2煤层一采下山采区运输下山西翼第二个工作面，其北邻21201工作面，西邻侵蚀带，南邻F20断层保护煤柱，东邻一采区运输下山保护煤柱，具体位置及井上下的关系如表1所示：工作面的位置及井上下的关系表表1水平名称－300m采区名称一采区工作面名称21203工作面地面标高+179～＋183m采区标高－295m～－345m工作面标高-303m～-347m地面的相对位置21203工作面位于崖头村中东部，工作面在该村压覆范围内。回采对地面设施的影响21203工作面塌陷区会影响到崖头村民房及农田，21203工作面的回采将增大崖头村及农田塌陷区的范围。井下位置与四邻关系21203工作面位于2煤层一采下山采区西翼第二个工作面，其北邻21201工作面，西邻侵蚀带，南邻F20断层保护煤柱，东邻一采区运输下山保护煤柱。走向长度（m）590平均倾斜长度（m）53面积（m2）312702第二节煤层21203工作面开采煤层为2煤层，地层沉积的时代为石炭二叠纪，总厚度为325m，含煤地层为太原组，该巷道掘进为2煤层，2煤层北高南底，单斜构造。产状：倾向160°，倾角10～36°，平均23°。具体情况如表2所示：煤层情况表表2煤层厚度(m)1.7-2.0m硬度3～4煤层结构简单煤层倾角（°）10～361.823开采煤层2容重1.38煤种气煤煤层稳定性不稳定煤层情况叙述2煤层厚薄变化不大，属稳定煤层，无夹矸，结构简单，煤的光泽属于半暗—半亮型煤，硬度和韧性大，内生裂隙不发育，不容易破碎，正常情况下，煤质较好。煤层的产状，走向为70°，倾向为160°，倾角10-36，平均23°煤质特征表表32煤层下距4煤层平均24m。煤层灰分Ad％挥发分Vdaf％含硫量Stˊd％含磷量Pd％胶质层Ymm发热量Mj/kg视密度t/m3工业牌号220.2038.193.70.003219.530.321.38气煤3第三节煤层顶底板2煤层顶板不稳定，直接顶为灰黑色细砂岩，厚2m，正常情况下整体性较好，特殊情况下，遇水易膨胀、破碎，容易冒落。具体情况如表4所示：煤层顶、底板情况表表4附图：21203工作面煤（岩）层综合柱状图顶底板名称岩石名称厚度（m）岩性特征老顶粉砂岩15黑色，交错裂隙发育，有拳头大椭圆结核。硬度系数f＝5。直接顶细砂岩0-2灰黑色，成分以石英、长石、黑云母为主，整体较好，局部在构造附近比较破碎。硬度系数f＝5。直接底细砂岩2黑色，成分以石英、长石、黑云母为主，整体较好，局部在构造附近比较破碎。硬度系数f＝5老底中砂岩7灰白色，层理较明显，成分以石英、长石、黑云母为主，夹带其它暗色矿物。硬度系数f＝64不整合古2P1（）上石盒子组R（）第三系第四系新生界统系界地层系统柱状1：200层次层厚（m）最小～最大一般层间距（m）最小～最大一般累厚（m）岩性描述岩石名称2.002.00深黑色,局部泥质岩厚30公分,即煤3(Ⅰ)与煤3(Ⅱ)之间距0.3-0.4m,破碎松散,层理较清,含少量水,含植物根茎化石,局部层间距增大至4m,岩性变为深黑色粉砂岩.泥质砂岩及粉砂岩195.906.0～8.57.5属结构复杂的不稳定煤层,间夹一层灰色泥质岩,厚2-4cm,煤质较硬.煤3(Ⅰ)188.400.3～0.70.450.90187.95粉砂岩深黑色,层理清晰,胶结致密,局部含少量泥质结核,含植物叶部碎片化石浅黑色,层理不清,胶结致密,岩层顶部有少量植物化石及黄铁矿.细砂岩187.051.10属结构简单的稳定煤层，煤质中硬，间夹一层0～0.25m厚的深灰色细砂岩夾石层，局部受冲蚀变薄。煤2185.950.3～3.02.20由于地壳的不均匀沉降和剥蚀、冲刷等作用，煤2直接顶板有坚硬的灰绿色细砂岩（标本8①）；层理上部较清晰，颗粒上粗下细，松散的土灰黄泥质岩，含少量水（标本8②）；深黑色粉砂岩（标本8③），含植物叶部化石，局部含黄铁矿；和灰黄色粗中粒砂岩等，岩性不稳定，且均较破碎，裂隙发育。深灰色，层理清晰，粉砂岩部分条带宽2-5mm，且颜色较深，细砂岩部分颜色较浅。细砂岩或粉砂岩等粉、细砂岩互层181.65183.65灰黄色，局部为2层煤的顶板，不整合接触，成份复杂，泥质胶结，局部坚硬，含少量水。土黄色，层理清晰，破碎松散，裂隙较发育。粗砂岩粉砂岩179.65175.653～5.004.003～5.004.00褐灰色，层理清晰，胶结致密，含少量水。泥质岩171.653～5.004.00光泽暗淡，厚度不稳，成分复杂，灰分高达70%以上，近似炭质页岩。煤1167.650.151510～20167.50粗砂岩粉砂岩及杂色粘土岩胶结致密，局部松散，颜色杂，有灰绿色、灰白色、灰黄色，成分复杂，层理不清晰，系陆相沉积146152.5050～300砖红色，胶结致密，为良好隔水层，粉砂岩内夹有数层砾岩，局部成岩，局部不成岩，局部以解和状分布于红岩中，砾石成分复杂，大小不均，多为青灰色石灰岩角砾。砾石磨圆度好，棱角不明显。粉砂岩夹砾岩以土黄色砂质粘土岩为主，局部有少量流砂。表土层6.50～106.51413121121098765431山东阳光矿业有限公司崖头煤矿西二采区2、4煤层煤岩层柱状图（）P1下石盒子组（）P二叠系生5第四节地质构造21203溜子道9#导线点处揭露一条落差2m，倾角62°，倾向348°的走向正断层，回采中遇到断层时，要加强顶板的管理，加强断层处的支护，保证该工作面的正常生产。该工作面断层情况如表5所示：断层情况表表51、断层对该工作面回采的影响表现在：(1)使煤层变薄、不稳定(2)使顶板整体性、连续性差，工作面矿山压力呈现明显(3)使工作面回采率降低，生产效率降低，成本提高。(4)使原煤灰份增加，矸石增多，煤质变差。2、褶曲情况以及对回采的影响21203工作面未揭露褶曲构造。二、岩浆入侵、岩溶、陷落柱、古河床冲刷等情况21203工作面根据实际揭露，无岩浆岩体、冲刷带、陷落柱等不良地质现象。附图:21203工作面运输巷、轨道巷、切眼素描图。第五节水文地质1、地表水系地形平坦，地面标高+170～+185m，西北地势高，东南地势低，该工作面中东部有迈莱横跨，该河流自东北流向西南，河道平直，河宽60m左右，属季节性河流，大洪时水满河床，平日水深半米以内，水面宽20m以内，由于第三系红层较厚，在该处厚度在280m左右，迈莱河对煤系地层的渗透起到了阻隔作用。2、第四系含水砂层断层名称走向（°）倾向（°）倾角（°）性质断层性质断层落差（M）M对回采的影响F125834862正断层2大67第四系全区分布，沉积厚度0.39～9.09m，一般厚6～7m，沉积成份以石英中粗砂为主。属渗透性好、富水性强的孔隙潜水，流向南西，补给来源是大气降水。第四系含水砂层因有下覆第三系红色地层阻隔，第三系红层在该处厚度在280m左右，与煤系地层无水力联系。3、断层水该工作面南邻落差10-50m的正断层，21403工作面开采时已揭露，无水。4、钻孔水212013工作面下部为4煤层老空区，在2014年下山维修时，初见老空积水标高-330m，经过抽排，下部4煤层工作面老空水已排至-342.5m，为了确保21203溜子道的施工安全，2015年8月在21203溜子道最低处对下部老空积水继续钻探疏放，该钻孔现出水量稳定在1m3/h，水压0MPa，下部老空积水标高已排至该工作面最低点，为了确保21203工作面安全开采，继续对下部老空积水进行疏放。5、老空水21203工作面上部是21403工作面采空区，2煤层距上距4煤层平均间距24m左右，该处最小层间距24m。经两种公式计算2煤层导水裂隙带最大高度为32.9m大于该处最小层间距24m，有突水威胁。但21203运输巷排水钻孔已将老空水排放至-345m以下，低于该工作面最低标高，所以对21203工作面开采无威胁。计算公式：100∑MHli=__________+5.61.6∑M+3.6=〔100×1.8÷（1.6×1.8+3.6）〕+5.1=32.95m式中Hli—导水裂隙带高度；m---煤层采厚m。计算公式：Hf=[100m/（3.3n+3.8）]+5.1＝〔100×1.80÷（3.3×1+3.8）〕+5.1=30.5m式中Hf—导水裂隙带高度；m---煤层采厚m；n---煤分层层数1。6、工作面正常涌水量和最大用水量预测8根据以上情况分析，21203工作面无水害威胁，主要水源为人工用水及防尘水，根据以往开采经验，预计21203工作面正常涌水量小于1m3/h，最大涌水量按照1.25倍计算，小于1.25m3/h。以上综合分析，21203工作面水文地质条件简单，无突水危险性，施工时若发现有出水异常征兆时，停止作业并立即撤出人员，同时汇报调度室，并严格执行“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”的探放水原则。第六节影响回采的其它因素1、煤层尘爆炸指数、煤层瓦斯等级、瓦斯、二氧化碳涌出量、自燃发火等级、发火期及瓦斯地质特征。2煤层为气煤，煤尘超限，易发火爆炸，煤尘爆炸指数为38.19%。瓦斯含量为低级，其相对涌出量为1.36m3/t，绝对涌出量为0.17m3/min。二氧化碳相对涌出量为0.35m3/t，绝对涌出量为0.081m3/min，容易自燃。发火期至今无发火。按照21203工作面瓦斯浓度（取0.03%），21203工作面配风量291m3/min，工作面日产256t计算：瓦斯相对涌出量=配风量×瓦斯浓度÷工作面每天产量=（291m3/min×0.03%）÷256t=0.034m3/t2、该面地温、地压、应力集中区根据以往工作面开采经验，21203工作面地温在21℃左右小于26℃，符合煤矿安全规程第一百零二条规定，该工作面地压显现明显，受下部四煤层工作面采动影响，在回风巷道压力显现突出，特征表现为顶板整体性破碎，易冒落，该工作面应力集中区在回风巷道附近。第七节储量及服务年限一、储量21203工作面倾斜面积31270m²，平均煤厚1.8m,视密度1.38t/m³,回采率55.6%9地质储量：31270×1.8×1.38=77675(吨)可采储量：77675×55.6％=43187（吨）二、工作面服务年限21203工作面可采储量43187吨，循环进度1.0m，日循环2个，单循环产量128吨，月生产天数24天。工作面的服务年限=可采储量/月设计推进长度=43187/（1.0×2×128×24）=5.6（月）第八节存在问题及建议1、工作面过断层或过顶板裂隙发育、易破碎、易冒落块段时，要采取措施，加强顶板管理。2回采中，要做到“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”的原则，防止水害隐患发生，确保安全生产。3提高回采率，充分利用煤炭资源。4溜子道、回风巷低洼处有积水时，要安泵及时排出，保证巷道畅通。10第二章采煤方法第一节巷道布置一、采区设计、采区巷道布置概况一采区2煤层由山东阳光矿业有限公司于2014年设计，经新煤行字（2014）177号文批准，并于2015年投入生产的。该采区共分为两个区段，工作面采用倾向条带式布置。采区沿2煤层底板布置一采轨道下山、二煤下山、一采运输下山，在采区上部布置一采区回风道与三采区总回风上山连接，采区上部布置一采区石门与－300运输大巷连接。二、工作面轨道巷21203工作面中端沿走向顺煤层顶板布置轨道巷，巷道采用锚网支护，采用ф16×1800树脂锚杆，排距×间距＝1000×1000mm，矩形断面，净宽2.8m，净高2.4m，断面积6.72m2；用于工作面的进风、运料、行人。三、工作面补进风巷21203工作面上端沿走向顺煤层顶板布置补进风巷，巷道采用锚网支护，采用ф16×1800树脂锚杆，排距×间距＝1000×1000mm，矩形断面，净宽2.8m，净高2.4m，断面积6.72m2；用于工作面的进风、运料、行人。四、工作面运输巷21203工作面下端沿走向顺煤层顶板布置运输巷，巷道采用锚网支护，采用ф16×1800树脂锚杆，排距×间距＝1000×1000mm，矩形断面，净宽2.8m，净高2.4m，断