-120大巷煤柱面作业规程

肥矿集团曹庄煤矿-120西大巷八层煤柱工作面采煤作业规程-8-第一章概况第一节工作面位置及井上下关系工作面位置及井上下关系表一第二节煤层煤层情况表表二煤层厚度(m)1.50～2.201.83煤层结构（m）煤层倾角(°)12～23170.3（0.2）1.33可采指数1变异系数（%）7稳定程度稳定煤层情况描述该面煤8两极厚1.50m～2.20m，平均厚1.83m，f=1.5，煤层上部含有一层平均0.2m的炭质细砂岩夹石，较坚硬，f=6，属结构复杂、稳定的中厚煤层。相邻煤层间距(m)上距煤七28.22m，下距煤九13.13m,下距五灰平均36.88m,煤质情况Mad（%）Ad（%）Vdaf（%）Qb.ad（MJ/kg）daf（%）St,d（%）Y（mm）工业牌号1.792.0145.8424.64582.932FM煤层名称煤8水平名称-120水平采区名称120西大巷工作面名称-120西大巷八层煤柱工作面地面高程(m)+105.67～+108.95工作面高程(m)-90.3～-149.6地面相对位置及地形情况地面相对位于老太平公路以北520m，古庄窑厂以东80m处，邓李付公路以西，尚古庄河在本面上方自北向南流过，地面为北高南低的农田。回采对地面设施的影响地面为农田，无建筑物。井下位置及邻区采掘情况井下位于-120西大巷两侧的煤柱工作面，东至西三煤仓，西至8802工作面（已于2009年3月回采完毕），南至8406、8403工作面（已于1994年11月、1993年8月回采完毕），北至8801、8602工作面（已于2001年3月、1996年6月回采完毕）。上覆煤7因地质条件复杂，已报集团公司地损处理；下伏煤9平均厚1.40m，尚未掘进。钻孔情况面内有地面钻孔曹54，终孔层位煤10—2，水泥砂浆封孔，质量不合格。工作面推采长度(m)752～813785工作面长度(m)55～11180面积(m2)62800肥矿集团曹庄煤矿-120西大巷八层煤柱工作面采煤作业规程-9-第三节煤层顶底板煤层顶底板情况表表三顶板名称岩石名称厚度(m)岩性特征老顶四灰5.23顶部为泥灰岩，富含动物化石碎屑。中部为青灰色石灰岩，裂隙发育，底部有透镜状层理。f=8直接顶伪顶直接底细砂岩4.15灰白色,顶部含泥质,富含植物化石，f=3～6。老底附图1：工作面地层综合柱状图（1：200）。第四节地质构造该面煤层倾向N3°W～N29°E，走向变化不大；煤层倾角为12°～23°，平均17°。据现有资料分析，本面地质构造较复杂；预计本面将揭露15条斜交断层，落差最大为2.6m，最小为0.4m；这些断层对工作面的回采影响大，断层附近围岩节理比较发育，强度较低。一、断层情况以及对回采的影响断层情况表表四断层编号倾向（°）倾角（°）性质落差（m）对回采的影响程度揭露控制情况f1NW7350正断层0.6小-120西大巷八层煤柱切眼揭露f2NW2271正断层1.0大-120西大巷八层煤柱风道揭露f3NW6154正断层1.5大8403轨中巷揭露f4SE4274正断层1.2大8403轨中巷揭露f5SE42～5464～77逆断层1.0-2.6大8403轨中巷及-120西大巷煤柱改造运中巷揭露f6NW6869正断层0.7小8403轨中巷揭露f7NW7585正断层0.6小8403轨中巷揭露f8SE4641逆断层0.6小8403轨中巷揭露f9NW6271正断层1.1大-120西大巷八层煤柱改造运中巷揭露f10NW6773逆断层1.3大-120西大巷八层煤柱改造运中巷揭露f11NW6475正断层1.2大-120西大巷八层煤柱改造运中巷揭露f12SE4963正断层0.4小-120西大巷副巷联络巷揭露f13SE4237逆断层0.8大-120西大巷副巷联络巷揭露f14NW5262正断层0.9大8800回风巷揭露二、褶曲情况对回采的影响本面没有褶曲影响。附图2：工作面上风道下帮、运中巷上帮、切眼东帮巷道素描图（1：200）。肥矿集团曹庄煤矿-120西大巷八层煤柱工作面采煤作业规程-10-第五节水文地质一、工作面水文地质概况井下位于-120西大巷两侧的煤柱工作面，东至西三煤仓，西至8802工作面（已于2009年3月回采完毕），南至8406、8403工作面（已于1994年11月、1993年8月回采完毕），北至8801、8602工作面（已于2001年3月、1996年6月回采完毕）。上覆煤7因地质条件复杂，已报集团公司地损处理；下伏煤9平均厚1.40m，尚未掘进。二、充水因素1、地表水受第四系底部粘土层的阻隔，地表水及第四系水下部煤层无水力联系，工作面回采不受地表水及第四系水威胁。2、老空水采区内自然泄水畅通，未形成老空积水，故工作面回采不受老空水影响。3、原大封矿过水原大封矿东翼采区回采完毕后，老空积水沿煤8层顶板四灰，以淋水形式排泄至曹庄矿，最大过水量83m³/h。后随采动裂隙的压实，过水量稳定为30m³/h。2007年1月9408工作面回采至17m处时，受采动裂隙增大影响，过水量增加，-120m以上最大过水量约60m³/h，影响了该面的正常推采。自2010年8月16日该矿停止排水以来，水位持续上升，曹庄矿过水量明显增加，实测-120m水平最大过水量65m³/h（堰测法）。自“曹庄—原大封煤矿”井田边界帷幕截流以来，-120m水平过水量明显减少，现维持在5m³/h左右，原大封矿水位-12.8m（2011年5月24日测）。工作面切眼距煤8便捷煤柱最小距离为159m，分析该面采动时对边界煤柱无影响。4、四灰厚4.03～6.02m，平均5.23m。通过现有资料分析，与下伏含水层无水力联系，以静储量为主，现已疏降至-480m水平，对回采无影响。5、五灰平均10.01m，上距八层煤平均36.88m,主要为粉砂岩、粘土岩、无名灰岩等构成的隔水层。⑴通过现有大量资料分析表明，该区段横向上岩溶发育程度及富水性极不均一，构造发育地段富水性较强，纵向上富水性由浅到深呈减弱趋势。-120m水平防水试验11孔放水稳定水量496m3/h，最大降深127.4m,单降水量3.89m3/(h.m)，-120m水平水位降至-57.6m～-108.6m，放水时-200m水平一线五-100、五-102孔水位分别降至-66.8m和-69.5m，水力联系密切，疏降效果明显。(2)下伏煤9层相邻区段9403工作面于1996年3月9日发生面后老空底板五灰突水，最大水量869m3/h，于1998年4月封堵成功。分析堵水资料。该区发育一个穿过9403面北偏东50～60°的径流带。通过该区范围内施工的五、奥灰孔、探察孔及放水试验资料分析，五、奥灰之间未见任何异常水情。(3)该面两侧煤8、9、10层工作面均已注浆改造完毕，底板隔水层得到加固，区段五灰富水性得到明显改善。6、奥灰：奥灰为巨厚强含水层,上距五灰平均14.92m,广泛接受大气降水的补给，在井田范围内为五灰之补给水源。肥矿集团曹庄煤矿-120西大巷八层煤柱工作面采煤作业规程-11-三、突水系数计算及受水威胁程度分析(依《煤矿防治水规定》)１、五灰突水系数计算现井下五灰水位-39.84m，（Z145：P=0.69MPa；标高-110.2m），工作面最低标高为-149.6m，计算隔水层底板承受的水压为1.44MPa。据公式：TS=P/M=0.039MPa/m式中：TS---突水系数MPa/mP--隔水层底板承受水压1.44MPaM---隔水层厚度36.88m工作面回采不受底板五灰水威胁。2、奥灰突水系数计算现井下奥灰水位+19.37m，（奥-36：P=1.15MPa；标高-97.9m），工作面最低标高为-149.6m，计算隔水层底板承受的水压为2.26MPa。据公式：TS=P/M=0.037MPa/m式中：TS---突水系数MPa/mP--隔水层底板承受水压2.26MPaM---隔水层厚度61.81m工作面正常回采不受底板奥灰水威胁。四、涌水量预计1、正常涌水量生产用水5m³/h，顶板淋水1m³/h。2、最大涌水量：为正常涌水量的2倍，即为12m³/h。3、一点五灰突水量用比拟法预计该面五灰最大突水量：⑴流态指数的确定据曹庄矿小槽石门及9106工作面突水资料：Q1=220m³/hS1=40.26mQ2=170m³/hS2=23.65m据公式：21QQ=mSS21将以上数据代入公式，得m=2.1⑴计算据曹庄矿9106工作面突水资料：Q1=220m³/hS1=40.26m该面（-149.6m）突水的最大降深为：S2=109.76m五灰水位-39.84m据公式：21QQ=mSS21Q2=220÷2176.10926.40=355m³/h故五灰一点最大突水量预计为：Qmax=355m³/h。五、防治水措施1、工作面回采前应清理疏水线路，确保-120煤柱工作面疏水线路畅通，排水系统正常运转。肥矿集团曹庄煤矿-120西大巷八层煤柱工作面采煤作业规程-12-2、工作面回采期间，加强水情及原大封矿过水观测，里段利用五-145孔观测水位，外段利用Z781、奥-39孔观测水位，每5天观测一次。若有异常，及时汇报，并采取相应的措施处理。3、加强工作面底板管理，要求棵棵支柱垫铁鞋，压力集中区、底板变软地段加垫木耙或板梁，铁鞋规格不小于Φ380mm。4、悬顶不得超过规定要求，采取强制人工放顶。5、回采过程中，加强防治水管理，区队干部、安监员、安全网员应明确职责，如发现底板出水等异常情况，应及时汇报调度室，以便采取措施。6、面内有地面钻孔曹54，封孔质量不合格，回采至规定距离时提前下达通知书，并编制措施及时处理。7、工作面回采前，按注浆改造标准封闭Z485、五-77、五-78、奥-6钻孔，回采至Z759硐室150m时，将该硐室Z759、Z760、奥-36封孔。8、工作面回采至老巷及钻孔至规定距离前，提前下通知单，区队编制相应措施。9、奥-6立孔硐室距该面煤8底板岩柱较小，应提前将该硐室打设木垛接顶，防止回采时发生泄漏事故。10、现场备足不少于5～8个防治水木垛料。第六节影响回采的其它因素影响回采的其它地质情况见表表五瓦斯沼气绝对涌出量：0m3/min；二氧化碳二氧化碳绝对涌出量：0.281m3/min。煤尘爆炸指数煤尘爆炸指数：41.45%。煤层自燃倾向性煤层无自燃发火倾向。地温危害现井下工作区的平均温度为20˚C，随掘进深度的增加，增温梯度为0.64˚C/100m。冲击地压危害无资料问题及建议：1、煤层顶板为四灰，局部赋存透镜状二合顶，悬露面积大时易冒落；底板为细砂岩，顶部含泥质，强度较低，支柱易钻底，回采时应加强顶、底板管理。2、工作面煤层倾角12°～23°平均17°，当倾角较大时应采取防滑、防倒及矸石滚落伤人专项安全措施。3、面内有地面钻孔曹54，终孔层位煤10—2，水泥砂浆封孔，质量不合格。过钻孔时应编制专项安全措施。4、本面为煤柱工作面，老巷较多，回采过老巷时，应编制专项安全措施。5、该面上方有通过邓李付公路，回采前应通知矿办、农事办，进行协调处理，确保地面安全。6、-120西大巷位于该面底板岩石中，上距煤8底板的铅垂间距为4.59～10.30m。工作面回采前应对-120西大巷局部岩柱较小地段进行打木垛支护，以确保安全回采。肥矿集团曹庄煤矿-120西大巷八层煤柱工作面采煤作业规程-13-第七节储量及服务年限一、储量1、工业储量＝工作面面积×煤层厚度×1.3＝62800×1.83×1.3＝149401吨。2、可采储量＝工业储量×工作面回采率工作面回采率为95%＝149401×95%＝141931吨。二、工作面服务年限预计工作面服务年限=可推采长度/设计月推进长度=785/81=9.7个月第二章采煤方法第一节巷道布置一、采区设计、采区巷道布置概况井下位于-120西大巷两侧的煤柱工作面，东至西三煤仓；西至8802工作面（已于2009年3月回采完毕）；南至8406、8403工作面（已于1994年11月、1993年8月回采完毕）；北至8801、8602工作面（已于2001年3月、1996年6月回采完毕）。上覆煤7因地质条件复