复杂地质条件下岩石掘进机快速掘进技术课题汇报.doc

复杂地质条件下岩石掘进机快速掘进技术研究应用 课题汇报 平顶山天安煤业股份有限公司朝川矿 2013年1月 复杂地质条件下岩石掘进机快速掘进技术研究应用 研究报告 完成单位：平顶山天安煤业股份有限公司朝川矿 项目负责人：郭明生（朝川矿） 主要参加人：郭俊义（朝川矿） 鲁大华（朝川矿） 张秀海（朝川矿） 研究时间：2012年01月---2012年10月 复杂地质条件下岩石掘进机快速掘进技术研究应用 研究报告 一、朝川矿概况及立项的背景和研究意义： 平顶山天安煤业股份有限公司朝川矿位于河南省汝州市南部，北距汝州市18km，南距宝丰县25km，距平顶山市60km。地理座标：东经112°49′14″～112°56′10″，北纬34°02′14″～34°04′28″。行政区划隶属于汝州市小屯镇管辖。焦枝铁路、207国道、904省道均从矿区东部通过。有专用线与焦枝铁路小屯站接轨，有矿区公路与207国道、904省道连接，交通十分方便。 交通位置图 朝川矿矿区边界：东西走向长约10km，南北倾向宽约2.5km，北部为牛庄井田，主要以F5断层为界，南部为煤系地层底部基岩出露区，东部以F1断层为界，西部以F3断层为界与张村矿相邻。朝川矿一井1970年8月1日建井，1980年5月投产，开采己（二）、庚（一）组煤层，设计年生产能力45万吨，开采标高-130m。2006年核定生产能力45万吨，2007年生产原煤50万吨。一井斜井为多水平分区式开拓，共有主斜井、副斜井、排水斜井、东风井、西风主井、西风副井共6个斜井，一水平标高-10m，二水平标高-250m。开采己（二）组煤和庚（一）组煤。1980年5月简易投产，现一水平(-10m)已报废，生产水平为二水平（标高-250m），上部边界为-10m标高，下部以己（二）组煤-250m水平为界。现一8煤已停采，主采二1煤。一井生产期间，正常涌水量1100m3/h左右，最大涌水量1996m3/h。并且生产过程中始终受到底部石炭系、寒武系灰岩承压含水层的威胁，因此，该井定为“水文地质复杂”类型。朝川矿地质构造主要表现为断层较发育，褶皱较少，岩浆岩仅在个别地方见到。井田内断层较发育。煤层倾角变化较大，全矿井一般为 10-25°，局部达到40°以上。主要开采的二1煤层厚度变化较大，厚煤带和薄煤带大致呈NW向相间分布；四3、四2煤层厚度在横向上有一定变化；二1煤层厚度有由西向东变薄的趋势，且在矿井东翼出现分岔现象。上述煤层均为中厚～厚煤层，煤厚的变化也多为可采厚度以上的变化，一般不影响布置正规采面。煤质分带性不明显。二1煤层瓦斯含量相对较高，矿井瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿井。各主要可采煤层的煤尘均有较大的爆炸危险性；煤层自燃危险等级为Ⅱ级，其中四2、二1煤层有自燃倾向性。断层不仅条数多，而且互相切割交叉，影响到采区的划分并对开采有一定影响。因此构造复杂程度定为三类，且主要表现为断层，数码代号为Ⅲa；煤层稳定程度根据一井、三井开采二1煤层，二井开采四3煤层进行评价。依据对煤层稳定性的评价指标，二1煤层的可采性指数Km =96.30%，煤厚变异系数r=62.36；结合煤厚变化规律分析，定为较稳定型煤层；四3煤层的可采性指数Km =84.%，煤厚变异系数r=68.37，定为较稳定型煤层；煤层稳定程度综合评定为Ⅱd；其它开采地质条件，考虑顶底板较平整，只有局部凹凸不平，裂隙不很发育，评为Ⅱe ；综合几个指标，全矿井定为Ⅲ-Ⅲa，Ⅱd，Ⅱe。井田地质构造复杂，西部边界和东部边界均以断层为井田边界，区内正、逆断层成套出现，落差变化大，对采区划分和采面布置有明显影响，深部牛庄井田仅4km2左右揭露落差大小不等的断层有40余条，矿井井下揭露小断层80余条,个别断层交叉破坏，给开拓布置带来较大影响，给采掘生产造成严重困难。综上所述，朝川矿区构造复杂程度为中等。 采用综掘机进行煤矿巷道掘进能实现连续切割、装载、运输作业,提高掘进进度,降低劳动强度,保障高产高效矿井生产接替的连续,淘汰落后的工艺，大大提高矿井生产能力，提高生产效率，降低生产成本简化通风系统改善作业环境为矿井安全生产提供了有力保障。随着技术和产品质量的提高,掘在井下使用越来越可靠发展更加健康有序 3、通过方案实施，在试验中进行阶段性总结，及时调整设计，完善综掘机掘进技术。 4、认真贯彻执行安全生产法律、法规、《煤矿安全规程》等，坚持“安全第一、预防为主”思想，坚持以经济效益为中心，贯彻少投入、提高效率。 5、在试验完成后，及时进行全面总结鉴定，并推广应用； 三、主要技术指标： 1、根据现场实际情况，辅助改进喷雾系统，保证岩石综掘机能充分发挥作用。 2、岩石掘进机结构，性能、安装、适用巷道范围和支护等能够满足矿井安全生产要求， 3、岩石掘进机快速掘进在复杂地质条件下应