s6-8综采放顶煤工作面开采设计

山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿S6采区S6-8综放工作面开采设计说明书1前言第一节概况一、地理位置、隶属关系、交通山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿（以下简称常村煤矿）位于山西省屯留县东部，沁水煤田东部中段，地理坐标东经112゜54′26″～112゜59′29″，北纬36゜16′51″～36゜26′09″。行政区划属山西省长治市屯留县管辖。本区范围北以文王山南断层为界，南以安昌断层、藕泽断层及绛河北岸最高洪水位线保护煤柱为界，东邻王庄井田，西邻屯留井田。井田东西宽7.4km，南北长17km，面积约为107.3818km2。本区北距太原市200km，南距长治市23km，东距长治火车站15km，交通十分便利。井田中部有东西向309国道穿过，南北向208道从本区东部通过，另外本矿还建有铁路专用线。见交通位置图。二、企业性质潞安矿业（集团）有限责任公司，是2000年在原潞安矿务局的基础上改制成立的，属山西省授权经营的12户国有重点企业，全国500家最大工业企业之一。2001年7月19日，经山西省人民政府晋政函[2001]202号文件批准，以山西潞安矿业（集团）有限责任公司作为主发起人，联合郑州铁路局、日照港（集团）有限公司、上海宝钢国际经济贸易有限公司、天脊煤化工集团有限公司和山西潞安工程有限公司五家单位共同发起设立山西潞安环保能源开发股份有限公司。山西潞安环保能源开发股份有限公司顺应市场经济新形势的要求，积极迎接全球经济一体化带来的机遇和挑战，正在进一步深化体制机制改革，全方位大力实施建设中国潞安的发展战略，力争在不久的将来，建设成为一个高效率、高效益、高技术、高管理，四跨经营的大型现代化企业集团。三、工作面生产能力及可开采时间常村煤矿生产能力核定为7.0Mt/a，截止2012年底3号煤保有资源储量为山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿S6采区S6-8综放工作面开采设计说明书2678.64Mt，保有可采储量257.27Mt；15－3号煤保有资源储量为138.18Mt，保有可采储量34.92Mt。矿井的服务年限为29.71a。矿井现开采N3采区、S6采区。其中S6采区位于井田东南部，东西宽约3.4km,南北长约3.1km,面积约5.66km2。S6-8工作面东北接S6轨道上山、东邻S6-5工作面（未布置）、西邻S6-7工作面，本次设计S6-8生产能力为2.4Mt/a，工作面开采煤层为3#煤层，探测平均厚度为5.81m。经计算S6-8工作面可采储量为160万吨，工作面可开采时间约为7.83个月。第二节设计的主要依据1、国家安全生产监督管理总局和国家煤矿安全监察局于2008年7月下发安监总煤行［2008］130号文《国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局关于加强煤矿放顶煤开采安全管理工作的通知》2、山西省煤炭工业局下发晋煤安发［2008］702号文《关于转发国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局关于加强煤矿放顶煤开采安全管理工作的通知的通知》3、山西省煤炭工业厅晋煤安发[2009]118号关于《山西省放顶煤开采工作面设计审批和验收工作方案》的通知；4、山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿放顶煤工作面设计委托书；5、山西省煤炭地质114勘查院编制的《山西潞安环保能源开发股份公司常村煤矿生产矿井地质报告》（2013年）及批文；6、中华人民共和国国土资源部2001年颁发的《采矿许可证》；7、煤炭工业太原设计研究院于2005年编制的《山西潞安环保能源开发股份公司常村矿井西坡风井初步设计安全专篇》；8、有关防灭火、防治水的设计规范；9、《煤矿安全规程》（2011年）；10、《煤炭工业矿井设计规范》（GB50215-2005）；11、《煤、泥炭地质勘查规范》（DZ/T0215-2002）；山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿S6采区S6-8综放工作面开采设计说明书312、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》；13、《矿井通风安全装备标准》（GB/T50518-2010）；14、《矿井抽放瓦斯工程设计规范》（MT5018-96）；15、《煤矿瓦斯抽放规范》（AQ1027-2006）；16、《煤矿防治水规定》；17、常村煤矿提供的《工作面回采地质说明书》等有关资料。第三节设计的指导思想与主要特点一、设计的指导思想本着“安全第一、预防为主、综合治理”的基本原则，以国家颁布的有关安全生产法令、法规，以及规程、规范和标准为依据，建立健全和完善煤矿放顶煤工作面安全管理，增强放顶煤工作面的综合抗灾能力和安全程度，确保安全高效生产。以经济效益为中心，以安全可靠的采掘运设备为保障，以现代化管理模式为手段，确保将该矿井建成生产系统和环节布局合理，技术先进，设备可靠，经济效益佳，并能与现有各系统衔接顺畅，配套协调，以使常村煤矿成为更安全、高产、高效之现代化矿井。二、设计的主要特点1、在矿井已形成的生产系统的基础上，充分利用已有巷道、设施和设施，合理确定回采工作面的参数及巷道布置，保证采掘衔接顺利。2、工作面采用走向长壁一次采全厚综采放顶煤采煤法。3、工作面采用“一进两回”的通风方式：回风顺槽沿3号煤层顶板布置，轨道顺槽和胶带顺槽沿3号煤层底板布置，有效解决工作面的瓦斯超限问题。第四节存在的主要问题与建议一、主要问题3号煤上部发育有7、8、9、10、11、12号6个砂岩含水层，除7、8号含水层距3号煤层较近外，其它含水层距3号煤层较远，而7、8号含水层为弱含水层。因此，各山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿S6采区S6-8综放工作面开采设计说明书4含水层水对巷道掘进影响不大。根据瞬变电磁勘探，工作面范围内3号煤层顶板7、8、9号含水层基本不含水。另S6-8工作面属于承压开采区域，煤层底板标高为+513～+580m该矿奥灰水水位标高为＋639m，承压59～126m高水柱，断层和陷落柱可能导通含水层，进行采掘工程时要坚持“预测预报、有掘必探、有采必探，先探后掘、先探后采”的原则。二、建议常村矿井为高瓦斯矿井，煤尘具有爆炸危险性，瓦斯问题直接影响矿井生产。建议在今后的补勘工作中，进一步查明S6-8工作面瓦斯的赋存状况，为矿井治理瓦斯提供更丰富、可靠的地质资料。S6-8工作面为带压开采，虽然山西省144煤田地质勘探队《山西省屯留县沁水煤田潞安矿区常村精查勘探区地质报告》（1979年）已按有关规范进行了评价，奥灰水对煤层开采无影响，但是矿井突水受多种因素影响，如果遇导断层或陷落柱，水文地质条件将趋于复杂。生产过程中需总结经验，采取防范措施。山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿S6采区S6-8综放工作面开采设计说明书5第一章采区概况及地质特征第一节矿井概况一、矿井四邻关系常村井田东邻王庄煤矿，西邻余吾煤业有限公司，东北部邻漳村煤矿，南部邻古城煤业有限公司，西南部邻郭庄煤业有限责任公司。周边矿井目前均无越界开采行为，基本情况如下图1-1-1。郭庄煤业有限责任公司：采矿许可证号为1400000622546，是山西省潞安矿业（集团）有限责任公司控股企业。始建于1988年，1996年建成投产，设计年产原煤60万t/a，开采山西组3号煤层，采用一对立井单水平开拓方式，走向长壁式倾斜分层采煤法。经技术改造，2007年核定生产能力90万t/a，仍开采3号煤层，采煤方法为走向长壁式综采放顶煤。经鉴定属低瓦斯矿井，煤尘有爆炸危险性，3号煤层属不易自燃煤层，2010年矿井正常涌水量39m3/h,最大涌水量50m3/h。王庄煤矿：采矿许可证号为1000000120131，许可证有效期2001年11月～2031年11月，是山西潞安环保能源股份有限公司下属企业之一。采用主斜井结合盘区石门，上下山开拓方式，采煤方法为走向长壁式综采放顶煤。现开采山西组3号煤层，2006年矿井核定生产能力为710万t/a。经鉴定属低瓦斯、局部（52、62采区）为高瓦斯区，煤尘有爆炸性，3号煤层属不易自燃煤层，2010年矿井正常涌水量为337.00m3/h，最大涌水量为374.00m3/h。漳村煤矿：采矿许可证号为1000000120133，有效期自2001年11月至2031年11月，是山西潞安环保能源股份有限公司下属企业之一。开拓方式为斜立井混合开拓，采煤方法为走向长壁式综采放顶煤。现开采山西组3号煤层，2008年核定生产能力为400万t/a。经鉴定属低瓦斯矿井，煤尘具有爆炸性，3号煤层属不易自燃煤层，2010年矿井正常涌水量为300m3/h，最大涌水量为370m3/h。余吾煤业有限公司：采矿许可证号为1000000720109，许可证有效期为2007年11月16日至2036年12月31日，是山西潞安环保能源股份有限公司下属企业之一，采用山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿S6采区S6-8综放工作面开采设计说明书6中央立井开拓方式，采煤方法为走向长壁式一次采全高。现开采3号煤层，2006年核定生产能力为270万吨/年。经鉴定属高瓦斯矿井，煤尘有爆炸性。2010年矿井正常涌水量为160m3/h，最大涌水量311.5m3/h。古城煤矿是王庄煤矿接替井，拟建生产能力1000万t/a矿井。在建矿井。周围煤矿因为边界都留有保安煤柱，井田内无小窑，故对本矿的安全生产影响不大。二、开拓方式常村煤矿采用立井开拓方式，工业场地布置有主立井、副立井和回风立井。为解决矿井南翼S5、S6采区的通风问题，2005年在西坡村的西南侧约5km处新建了西坡进、回风2个立井。1、主立井主立井井筒净直径为6.5m，井筒深度497.0m，提升机为引进德国SIEMAG公司的5绳摩擦提升机，提升容器为一对30t箕斗，井筒装备为槽钢组合罐道梁空心矩形钢罐道。主立井井筒断面见图1-1-2。2、副立井副立井井筒净直径为8.0m，井筒深度447.0m，装备两套提升设备，双罐提升机为引进德国EPR公司制造的4绳摩擦式提升机，滚筒直径3500mm。单罐提升机引进德国EPR公司制造2绳摩擦式提升机，滚筒直径3500mm。井筒内装备有梯子间，担负全矿井的辅助提升任务，兼做矿井主要进风井和安全出口。井筒装备为槽钢组合罐道梁空心矩形钢罐道。副立井井筒断面见图1-1-3。3、回风立井回风立井净直径为6.5m，井筒深度375.7m，装备有梯子间，通风机为AGF606-4.0-2.4-2型轴流式通风机两台，一用一备，配套电机额定功率为4000kW，主要担负矿井的+520m水平北翼采区和前期南翼部分采区的回风任务，兼做安全出口。回风立井井筒断面见图1-1-4。4、西坡进风立井西坡进风立井井筒净直径为6.0m，井筒深度403.8m，装备有梯子间，主要担负矿山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿S6采区S6-8综放工作面开采设计说明书7井的+520m水平南翼采区的进风任务，兼做安全出口。西坡进风立井井筒断面见图1-1-5。5、西坡回风立井西坡回风立井井筒净直径为6.0m，井筒深度359.0m，装备有梯子间，通风机为AGF606-4.0-2.4-2型轴流式通风机两台，一用一备，配套电机额定功率为4000kW，主要担负矿井的+520m水平后期南翼采区的回风任务，兼做安全出口。西坡回风立井井筒断面见图1-1-6。三、水平划分常村煤矿3号煤划分为两个水平，第一水平为+520m水平（目前的生产水平），开采3号煤浅部，采用4条南翼、5条北翼大巷布置：在3号煤层底板岩石中设一条水平轨道大巷，在3号煤层中设一条胶带输送机大巷和两条回风大巷，北翼较南翼多布置一条进风行人大巷。第二水平为+470m水平，开采3号煤层的深部，现已开展各项审批手续。四、采区划分及开采现状依据充分利用永久建筑的煤柱线作为采区边界和保证采区合理开采范围等原则，设计将+520m开采水平划分为9个采区，分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6、N1、N2、N3，其中S1、S2、S3、S4、N1、N2采区已经基本采完。目前正在开采工作面有S6-7、N3-7和N1-3综采放顶煤工作面。常村煤矿+520m开采水平采区划分及开采现状如图1-1-7所示。山西潞安环保能源开发股