煤矿某采区设计说明书.doc

第一章 矿井基本情况 恒达煤矿矿井由原煤炭部兖州煤矿设计研究院设计，设计年生产能力为150万t，2002年省煤炭局核定年生产能力为240万t，系一对机械化程度较高的大型矿井。 矿井为立井开拓方式，设计两个水平开拓，第一水平（即目前开采水平）标高为-320m，第二水平标高为-450m。 矿井一水平原设计共划分11个采区，其中北翼6个，分别为：北二、北四、北六、北八、北十、北十二采区；南翼5个，分别为：南一、南三、南五、南七、南九采区。后来由于井田边界和采区重新划分，北四采区划归北八采区开采，北六采区大部分划给柴里井田，只保留小部分。另外，北十、北十二采区3煤因其埋藏较深，利用一水平开拓很不经济，在进行二水平开拓延深方案设计时，将其划归二水平开采，这样一水平现在只剩8个采区。 一水平主采3上、3下煤层，均为近水平中厚及厚煤层，可采总厚度7m左右，采用单一长壁全部垮落采煤法，有综采和高档普采两种采煤工艺。 矿井于1988年9月28日移交生产管理并试生产，1989年6月24日正式投产，先后动用了南一、北二、南三、北八、南七共5个采区，其中2004年内有南一、北二、南三3个采区开采结束，北八、南七成为矿井的主采区。两个主采区中，南七采区由于实际揭露的地质情况要远远复杂于采区设计时提交的地质报告，采区的可采储量大为减少，也影响了正规综采工作面的布置，降低了采区的生产能力，对矿井的生产能力也产生一定的影响，现正在开拓其接替采区—南九采区；而北八采区现已开采5年，正规工作面已不多，大部分储量为柴里村和大屯村下压煤，为保证矿井的稳产高产和南北翼的均衡生产，北翼应尽早为北八采区开拓新的接续采区，为此我们拟设计北六采区。 第二章 采区概况 一、采区位置 1、地面位置： 2、井下位置：北六采区位于-320m水平北大巷的西侧，北二和北八采区的西部，南三采区的北部，为矿井西部边缘采区。 二、采区边界及面积 北六采区南部与南三采区相接，东部和北部以王庄断层与北二采区和北八采区为界，西部以高庙断层与柴里井田相邻。采区南北走向长2160m，东西倾斜宽120～560m，面积1.02km2。 三、开采范围 本设计只开采3上、3下煤层，其它煤层不作考虑。3上煤层埋深在301.74～347.09m之间，标高为-262.16～-309.9m；3下煤层埋深在320.6～352.72m之间，标高为-281.02～-315.53m。 四、邻区采掘情况 东部的北二采区、北部的北八采区和南部的南三采区均已开采，西部的柴里井田据调查已采动。本采区的开采在层位关系上对邻区不会造成影响。 第三章 采区地质特征 一、地质构造 本采区以断裂构造为主，除王庄和高庙两条边界断层外，区内还有王庄支断层和13－5逆断层，走向基本为NE向，均位于采区南部，两条断层控制程度均一般，实际摆动位置尚有待检验。 二、煤层赋存情况及煤质 采区内可采煤层为3上、3下两煤层。 3上煤层在区内发育稳定，结构较复杂，局部含夹矸，煤厚在0.8～6.17m之间，平均4.96m；煤层倾角比较平缓，一般在0°～15°之间，平均7°。伪顶为黑色泥岩，厚度0～1.05m；基本顶为细砂岩，厚度3.8～16.02m，灰－深灰色。底板为炭质泥岩，较破碎，厚度0.6～18.52m。 3下煤层全区发育稳定，但结构复杂，煤厚在2.65～10.01m之间，平均厚4.53m；倾角平缓，一般0°～15°，平均7°。顶板即为3上煤的底板，厚0.6～18.52m。3下煤层底板为深灰色粉砂岩，厚1.37～7.4m，平均5.6m。 3上、3下煤层在采区中部基本合并，层间距最小处仅0.6m，由中部向四周逐渐变大，最大层间距为18.52m。 煤质：3上、3下煤层工业牌号均为1/3焦煤，煤质较好。3上煤层水分1.98%，灰分15％，挥发分24％，硫分0.7％，发热量21.47MJ/kg。3下煤层水分1.88%，灰分15.24％，挥发分23.67％，硫分0.81％，发热量22.18MJ/kg。 三、瓦斯、煤尘及煤的自燃发火倾向 1、瓦斯：为低沼气矿井和低二氧化碳矿井。 2、煤尘：3上、3下煤层煤尘爆炸指数分别为41.54％、44.34％，有爆炸危险性。 3、自燃：3上、3下煤层均有自燃发火倾向，通过在实验室低温模拟实验，3上最短发火期43天，3下最短发火期34天 四、水文地质 1、含水层 区内含水层有第四系砂层、上侏罗系砾岩、二迭系石盒子组底部粗砂岩层、3煤顶板砂岩、三灰等。二迭系石盒子组底部粗砂岩含水层富水性强、径流条件好、有相当的补给水源，对回采影响较大。三层灰岩含水层平均厚7.1m，属裂隙溶洞水，富水性强而不均一，在掘进过程中遇到该层水时，应坚持提前探放。 2、钻孔水 区内除90－6和99－1两个钻孔外，其余钻孔多为封闭不良钻孔，在开采之前