9301综放工作面煤层注水方案.doc

山东济宁运河煤矿有限责任公司 9301综放工作面煤层注水方案设计 编 制 审 核 通防科 安全科 生产部 总工程师 山东济宁运河煤矿有限责任公司通防科 运河煤矿9301综放工作面煤层注水方案设计 一、煤层注水设计基础资料 （一）9301工作面概况 本矿井采用一对立井开拓，副井进风，主井回风，中央并列式通风方式。 九采区位于井田东部，东西宽约1240m，南北长约1400m，采区面积1.736km2。采区内布置有九采区轨道上山、九采区北翼皮带上山和九采区南翼皮带上山三条采区巷道。 9301放顶煤开采工作面位于-490水平九采区南部，东到济宁支二断层保护煤柱，西到9301轨顺联络上山（后期为九采区南翼皮带巷），南临五采区保护煤柱，北至9303保护煤柱。 9301工作面面长为196m，轨道顺槽长895m，皮带顺槽长1082m。工作面推进长度845m。工作面标高为-461～-560m，平均为-510m。 （二）9301工作面煤层物理机械特性及煤尘爆炸指数 9301工作面的煤层煤质较好，属低灰、低硫、特低磷、高发热量煤层，煤层硬度系数f=1～2,属中硬煤。 9301工作面煤层的原始水分为2.72%，孔隙率为2.08%，煤的容重为1.38t/m3,煤尘爆炸指数为34%。 （三）9301工作面巷道布置及采煤方法 9301工作面采用一进一回的“U”通风方式，轨道顺槽进风，皮带顺槽回风。 9301工作面轨道顺槽煤层总体为西部高，东部低。顺槽内煤层倾角为2°～7°，平均5°。9301工作面轨道顺槽通过9301轨顺联络巷与-490东翼轨道大巷相连。轨道顺槽断面为矩形，沿煤层底板布置，规格为净宽×净高=3.6×3.0m，巷道断面积：10.8m2；巷道采用锚网梯支护。 9301工作面皮带顺槽也为一褶曲构造，工作面中部为一向斜构造东部为一背斜构造，煤层总体为西部高，东部低，顺槽内煤层倾角为0°～17°，平均8°。9301工作面皮带顺槽直接与-490东翼皮带巷相连。皮带顺槽断面为矩形，沿煤层底板布置，规格为净宽×净高=4.0×3.0m，巷道断面积：12.0m2；巷道采用锚网梯支护。 9301工作面采用综采放顶煤后退式开采，全部垮落法管理顶板。 9301工作面日推进度为3.6m，日产量为3500~4000t；月推进度为90~100m，月产量为85000~100000t。 工作面巷道布置详见附图1：9301工作面巷道布置及供水系统示意图。 （四）煤层基本情况及地质构造 9301工作面沿切眼方向煤层倾角为10°～22°，平均14°。 9301工作面煤层赋存稳定，仅工作面东部存在0.2~1.0的夹煤层厚度为4.0~5.3m，平均为4.65m。9301工作面夹矸及其影响情况详见附图1。 该工作面两顺槽煤层倾角变化不大，总体趋势中部低，东西部高，煤层角度平均为12°。该工作面轨道顺槽设计停采线位于7#西14m，皮带顺槽设计停采线位于14#点西14m，主要是为了避开DF39断层，其断层性质为H=3.5倾角为45°。 工作面两顺槽实际揭露断层情况详见附图1及附表1。 地 质 构 造 情 况 1、皮带顺槽为一背斜构造，顺槽内煤层倾角变化不大，设计停采线附近煤层倾角较小一般为8°，而18#点以东煤层倾角相对较大，最大处煤层倾角可达18°。顺槽在掘进时，在3#导线点前2m，揭露了①#正断层其性质为：240°∠75°，H=7m；在8#导线点前26m处揭露了②#正断层其性质为：237°∠40°，H=3m；在10#导线点前18m，揭露了③#正断层其性质为：220°∠45°，H=1.0m；31#导线点前15m揭露④正断层其性质为：250°∠70°，H=3.5m；32#导线点前6m处揭露⑤正断层其性质为350°∠70°H=2.0m.切眼布置在距离济宁支二断层55m处，根据超前探水的资料分析，济宁支二断层有一定的导水性，但导水性较弱。 2、轨道顺槽也为一背斜构造，停采线附近煤层倾角较大，一般为20°，到14#点煤层倾角趋于稳定，一般为12°。轨道顺槽在掘进时，在12#导线揭露了DF40正断层其性质为：150°∠70°，落差大于10m；在25#导线点前6m处揭露了⑥正断层其性质为：110°∠50°，H=3.5m；两断层落差都较大，工作面回采时会带来很大影响，造成工作面局部割矸，顺槽内平均煤厚约为4.8m。 断层名称 走向(°) 倾角(°) 落差(m) 性质 对回采的影响程度 ①# 240° 75° 7m 正断层 影响较大 ②# 237° 40° 3m 正断层 影响较大 ③# 220° 45° 1.0m 正断层 影响不大 ④# 250° 70° 3.5m 正断层 影响较大 ⑤# 350° 70° 2.0m 正断层 影响不大 ⑥# 110° 50° 4.5m 正断