1、- 1 -山东亨达煤业有限公司四采区设计说明书- 2 -目录前言 .1第一章 采区概况及地质特征 .3第一节 采区概况 .3第三节 煤层赋存条件及开采技术条件 .6第四节 储量计算 .12第五节 存在的问题及处理意见 .13第二章 采区巷道布置 .13第一节 巷道布置原则 .13第二节 采区巷道布置 .14第三章 采煤方法、采区生产能力及服务年限 .17第一节 矿井工作制度 .17第二节 采煤方法 .17第三节 采区生产能力及服务年限 .17第一节 采区通风系统 .19第二节 采区防尘及注水系统 .29第三节 防火系统 .30第四节 提升运输系统 .32- 3 -第五节 采区供电系统 .36第
2、六节 采区排水系统 .64第七节 采区压风系统 .66第八节 监测监控系统 .67第九节 通讯系统 .72第五章 安全技术措施 .73第一节 预防措施 .73第二节 避灾路线 .81第三节 六大系统保障系统安装、使用及维护等安全措施 .82第六章 经济技术指标 .90第一节 劳动组织 .90第二节 工程量与工期 .90第三节 采区主要经济技术指标 .90第七章 存在的主要问题及建议 .92- 4 -1前言一、企业概况山东亨达煤业有限公司前身是菏泽地区茅庄煤矿,位于宁阳县堽城镇境内。1970 年 8 月破土动工,1972 年 3 月投产,原为解放军某部所辖,设计生产能力为 9 万 t/a。197
3、6 年 1 月移交给菏泽地区经营。 1997 年改制为宁阳县菏泽亨达煤业有限公司,2006 年更名为山东亨达煤业有限公司。2009 年 10 月 16 日年由山东省煤炭工业局以鲁煤规发【2009】159 号关于泰安市鑫国煤电有限公司等七处煤矿调整生产能力的批复 ,复核结果为 15 万 t/a。井田东西长约 4.0km,南北宽约 1.17km,面积约 4.697 km2。矿区范围共有 6 个拐点圈定。现采煤层为二叠系山西组 3 上 煤,煤层结构简单,煤层倾角为 3-13,一般为 10左右,3 上 煤平均厚 5.0m。截至 2012 年末,矿井保有资源储量 1601.6 万吨,其中储量 466.2
4、 万吨,基础储量 261.6 万吨,资源量 1340 万吨。二、矿井开拓开采基本情况矿井采用主斜副立开拓方式。主斜井担负提煤、提矸、下料、行人全部生产任务兼进风;副立井为回风井。通风方式为中央分列抽出式,提升方式为双钩串车提升,供电方式为 6KV 双回路分列运行。矿井共开采了三个水平,第一水平为-37m 水平,第二水平为 -200m 水平,第三水平为-270m 水平。现生产水平为 -200m 水平二采区和-270m 水平五采区。 采煤2方法为走向长壁后退式,全部垮落法管理顶板,采煤工作面采用悬移支架炮采放顶煤。三、设计采区基本情况四采区所在水平为-200m 水平,开采煤层为二叠系山西组 3 上
5、 煤,原四采区在采用放顶煤采煤法开采过程中,由于管理不善,致使工作面普遍丢撇 1 米左右底煤,约少放一半左右顶煤,可估算出尚剩余 4-5 米的 3 上残余煤。3 下 煤层已基本开采完毕。现剩余基础储量 77.8 万吨,可采储量58.3 万吨,采区年生产能力 7.5 万吨/年,储量备用系数按 1.4 计算,服务年限为 5.5 年。3第一章 采区概况及地质特征第一节 采区概况1、采区位置及范围四采区东北至井田边界保护煤柱煤柱宽4060m,北至FM8断层保护煤柱(煤柱宽40m) ,南至号主下山,东F11钻孔勘探线,采区3 煤 上 煤层平均厚度4-5m,倾角3-10。上限标高-60.13m,下限标高-
6、192.11m,采区走向长560m;倾向长790m;面积0.44km 2。2、与邻近巷道、采区及地面关系采区北部为一采区,现已开采完毕。采区范围内地形较平整,地面标高为+65.33m+68.11m,地势由东南向西北缓慢倾斜,采区内没有任何建筑物。煤系地层全部被第四系冲积层覆盖,地表均为农田。附图 :井上下对照图(图1)第二节 采区地质构造及水文地质一、地质构造四采区主要受 F9 与 F25 两大断层控制,致使采区内断层发育密集。根据以往地质资料和采区实际揭露,区内以断裂为主,地质构造非常复杂,四周均为落差大于 10m 的断层,其中落差大于 50m 断层有 2 条,都为查明断层,原采区内经实际揭
7、露落差 010m 的断层较为发育,由此可见本采区地质构造极其复杂,会给开拓和回采带来较大的困难,主要断层特征一览见表 1。表 14产状断层名称性质 走向 倾向 倾角()落差(m)延伸长度(m)查明程度备注F9 正 NW SW 3065 170300 4000 查明FM8 正EW S 45840650查明FM9 正EW N 60 10400查明FM10 正NNESEE 50015600查明FM11 正EW N 50010400查明FM12 正NENW6070010120查明F25 正NW-EWSW-S407525702200查明F41 正NNESEE307025801600查明FD1 正NWSW
8、3545825270查明FD2 正NWNE45551030370查明FM23 正NWSW 50 20330查明FD6 正EW S3545818200查明附图 :采区地质剖面图(图 2)二、水文情况1、地表水的补给关系本采区南部有茅庄河通过,为季节性河流,雨季时对第四系有补给关系,对开采影响不大。在井田东北部约 6KM 处有月牙河水库,面积约 1.0106m2,库容约 5.0106m3,该水库只是季节性向下游放水,对井下生产无影响。2、断层导水性能5我公司 1970 年建矿以来,矿井共发生 9 次井下涌水,根据资料分析突水水源多为三灰和奥灰水,有的通过断层直接导入矿井,有的掘进距含水层太近或直接
9、穿过含水层,造成涌水,本采区东北部靠近 F9 边界断层,落差为 250m,致使奥灰、三灰和煤系地层直接接触或接近,今后在开拓布署时要严格按设计留设断层煤柱,并加强井下勘探,严防次一级伴生断层导水,保证井下正常生产,以防造成重大水害事故。历年矿井突水情况统计表见表 2。表 2 序号出水时间出水位置标高(m)最大涌水量(m3/h)水源观测法实际涌水量(m 3/h)导水断层173.11-9 西翼探巷-8 20第四系水梯形堰4.0282.9-37 总回上山-2420三灰水梯形堰17.0 F35378.23109 探巷-110130奥灰水梯形堰7.0 F9401.13505 溜子道-27020三灰水容积
10、法2.0 F253、采区老空水本采区主要水源为顶板砂岩水,其单位涌水量 q 为60.074L/s.m。在复采四采区时须制定详细的探放水方案和措施,确保安全生产。4、矿井及采区涌水量本采区直接充水水源为顶板砂岩水,其单位涌水量q为0.074L/s.m,预计正常涌水量1.0m 3/h,最大涌水量1.5m 3/h。虽然在正常生产中涌水量不大,但考虑到采区复采将引起新的岩层变化,破坏已经稳定的岩层形态,因此在预计矿井最大涌水量时,要加大一些,根据矿井实际涌水量情况,确定矿井最大涌水量为45m 3/h。三、保安煤柱留设煤柱留设的原则为安全行和合理性,借鉴我矿其他采区煤柱留设参数,确定本采区煤柱尺寸。采区准备巷道煤柱留设 30 米,与其它采区边界留设煤柱 20 米。第三节 煤层赋存条件及开采技术条件一、地层自新而老地层为:1、第四系(Q)黄色为主,由砂质粘土、砂和砂砾层组成。厚约3.513.00m 。底部有1-2层含水砂层,与下伏各岩层均为不整合接触。2、第三系(R)暗红色,由巨厚层砾岩和砂岩组成。依据钻孔资料,该地层主要分布在井田的F 41断层东部,其西部缺失。3、二叠系(P)