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1、重庆市南川宏能煤业有限公司+150水平西六采区设计61目 录 前言41. 矿井概况42. 本采区设计的依据6第一章 采区概况及地质特征71.1 采区概况71.1.1 采区概况71.1.2 邻近采区开采情况71.2 煤层赋存情况及顶底板特征71.3 采区储量分析81.4 地质构造81.5 水文地质概述8第二章 采区方案设计92.1 采区设计方案92.2采区煤柱留设9第三章 采区巷道布置113.1 采区巷道布置113.1.1 采区准备巷道布置113.1.2 采煤工作面布置113.1.3 采区工程量113.2 巷道支护及施工艺123.2.1巷道支护方式123.2.2 巷道施工工艺12第四章 采掘顺序
2、及采煤方法134.1 掘进顺序134.2 回采顺序134.3 采煤方法134.3.1 采煤方法134.3.2 采煤工艺134.4 采煤工作面装备134.4.1 采煤机134.4.2 液压支柱144.4.3 刮板输送机144.4.4 转载机154.4.5 乳化液泵站15第五章 采区生产能力及服务年限165.1 采区生产能力165.1.1 采煤工作面基本情况165.1.2 采煤工作面单产165.1.3 采区生产能力166.1 通风系统176.2 采区供风量及负压计算176.2.1 采煤工作面需要风量计算错误！未定义书签。6.2.2 掘进工作面需要风量计算错误！未定义书签。6.2.3 采区硐室需要风
3、量计算错误！未定义书签。6.2.4 其他井巷实际需要风量计算错误！未定义书签。6.2.5 采区需要风量计算错误！未定义书签。6.3 避灾路线176.4 安全监控系统18第七章 采区排水系统及设备选型197.1 排水系统错误！未定义书签。7.2 排水设备选型错误！未定义书签。第八章 采区供电及装备198.1 供电系统错误！未定义书签。8.2 供电设备选型错误！未定义书签。第九章 运输系统及设备选型239.1 运输系统239.1.1 运输路线错误！未定义书签。9.2 运输设备选型23第十章 压风系统2410.1采区压风设备及管路系统2410.2采区压风路线24第十一章 压风系统25第十二章 供水系
4、统2612.1 采区供水水源、水压及供水管路2612.2 采区供水路线26第十三章 采区通讯系统错误！未定义书签。第十四章 安全监测监控系统错误！未定义书签。第十五章 灾害预防及处理措施错误！未定义书签。第十六章 采区主要技术经济指标27前言1. 矿井概况重庆市南川区宏能煤业有限责任公司位于南川区城郊，行政区划属南川区南城办事处所辖。工业场地设在南城办事处鹰岩村居委，距南川区城中心4km，至南川火车站2km，川湘公路和渝沙高速公路通过2km矿区公路相接，通过高速公路至重庆仅80km，交通四通八达，地理位置十分优越（交通位置图见图1-1）。本矿井开采范围为南川井田和东胜井田，井田走向长8.6km
5、，宽1.08km，井田内含煤24层，仅底部6号层可采。南川井田（矿井西翼）地质构造简单，东胜井田（矿井东翼）地质构造复杂，其主要构造形态为背斜在西，向斜居东的褶皱，经过两个大的扭曲后在井田边界出现大的断裂和倒转。本矿井开拓方式为立井斜井综合开拓，主立井、副斜井位于井田中部的半溪河畔，矿井现开采水平为+150m水平，运输大巷和总回风巷均布置在6号煤层底板的茅口灰岩中。采区按双翼布置，采用走向长壁采煤法，采区前进、区内后退式回采，回采、掘进均采用钻眼爆破作业，采煤工作面使用单体液压支柱配合绞接顶梁支护。本矿井通风方式为两翼对角式，东、西风井主扇为轴流式通风机各两台（一台运转，一台备用），型号为FB
6、CDZ54-8-NO21,通风方式为抽出式。风机额定转速为730r/min，额定风量为28006000m3/min，配套电机功率为2132KW。东翼风量为2318m3/min，西翼风量为4645m3/min，全矿井总风量为6963 m3/min。经2010年瓦斯等级鉴定，矿井相对瓦斯涌出量为27.59m3/t，绝对瓦斯涌出量为19.08m3/min。煤层自然发火倾向为级，煤尘有爆炸危险性。本矿井始建于1983年，1987年建成投产，设计生产能力300kt/a，2006年核定生产能力为30万吨/年。本矿井开采K1煤层，属于稳定较稳定煤层，厚度一般为1.75m3.79m,平均厚度为2.30m,煤层
7、倾角一般在1433左右，煤层埋藏深度均大于120m。目前只开采+150+300m西翼，布置有两个采煤工作面。图1-1 交通位置图2. 本采区设计的依据1. 1958年四川省涪南地质队提供的精查地质报告2. 一九六七年三月由四川煤炭工业管理局煤田地质勘察公司135队分别提供的南桐煤田南川井田补充勘探资料及南桐煤田南川东胜井田地质精查报告3. 2011版煤矿安全规程4. 煤炭工业小型煤矿设计规范5. 矿山安全法6. 国家煤矿安全监察局第5号令煤矿安全生产基本条件规定7. 煤矿瓦斯抽采工程设计规范GB50471-20088. 2010年南桐地质勘探公司编制的南川区宏能煤业有限责任公司储量动态管理工作
8、总结9. 2006重庆创诚公司编制的重庆市南川宏能煤业有限责任公司生产能力核定报告书10. 防治煤与瓦斯突出规定11. 煤矿防治水规定12南川宏能煤业有限责任公司提供的其它相关资料第一章 采区概况及地质特征1.1 采区概况1.1.1 采区概况 +150水平西六采区位于矿井西端，南、西皆为矿区边界，南部为河沟煤矿，现已为采空区。东临+150水平西五采区，现在正在对西五采区进行回采。西六采区位于+160水平标高与+270水平标高。根据钻探及物探资料分析，+267m标高为矿区西翼（西五采区，西六采区）老空积水最低标高，对回采有一定影响。采区走向长度为11061126m，煤层倾角在2630之间，由东向
9、西逐渐变大。倾斜长度在214m244m之间，由东向西逐渐变小。1.1.2 邻近采区开采情况 本采区位于+150水平西五采区西部。西五采区包含6个工作面，其中5个工作面可采，另外一个为采空区，不可采。现在正在回采W2511采面，采煤工艺为炮采，计划2011年10月份回采完毕。W2512采煤工作面计划采用高档普采采煤工艺，目前正在准备中，于2011年10月份接替W2511区段进行回采。1.2 煤层赋存情况及顶底板特征 本采区K1煤层全区范围内赋存稳定，据邻近西五采区和已掘进煤巷实际揭露煤厚统计：K1煤层厚度0.98-3.46m，平均厚度2.20m，煤层结构复杂，普遍在煤层的中下部含有14层黑色泥岩
10、夹矸，厚0.020.27m，其中近底部的一层泥岩较稳定。根据地质钻孔和相邻采区实收资料，K1煤层倾向在西六采区内变化不大， 煤岩层产状：2963012233，倾角平均26，均厚2.20m，倾角自采区东部向西部有逐渐变大的趋势。煤层及顶底板情况详见表1-1。表1-1 煤层及顶底板情况煤层及顶底板情况顶底板名称岩石名称厚度（m）普氏系数岩 性 特 征 描 述老 顶石灰岩、细砂岩7m12深灰色层状石灰岩、细砂岩直 接 顶砂质页岩2m 4-6灰色细粒砂岩、黑灰色砂质泥岩伪 顶炭质泥岩0.1m0.5-2含铁质结核的薄层煤层2.2m2-3（夹矸3-4）K1煤层系黑灰色条带状半暗半亮型贫煤直 接 底铝土岩3
11、.6m2-6上部灰白色铝土岩、下部杂色角砾岩老 底茅口灰岩166m12常见0.1米的炭质泥岩伪底1.3 采区储量分析本采区走向平均长1051m，倾向平均长227.3m,，采区内布置1个区段，区段长为196m，区段垂高89m。减去采区边界保护煤柱、上山保护煤柱等，回采率按照95%计算，本采区可采储量为 62.43万吨。1.4 地质构造 本采区煤层厚度均一，平均厚度为2.2m。整体上看从东往西煤层倾角逐渐变大，在倾向起伏构造影响下，局部地方大于采区平均倾角27。采区小型构造发育，主要是起伏较小的褶皱和断层构造，局部地方甚至出现煤层倒转现象，根据地质探孔数据得知此区域煤层在倾向上起伏较大。由于受西五
12、采区断层延伸的影响，西六采区中部可能会遇到一断层影响，导致煤层赋存发生一定变化，局部地方顶底错段，对回采及顶板管理有一顶影响。1.5 水文地质概述 采区上部为河沟煤矿采空区,在采掘过程中，现场必须加强透水预兆的观测及探放水工作，坚决做到“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”。探明采空区边界，对采空水进行探放，确保西六采区的安全生产。探放水的同时，必须及时清理水沟，保证采区涌水得以及时疏通。采区上部为河沟煤矿为采空区，老孔积水标高为+267m，积水量现在还未测出，需要在巷道布置的过程中，通过地质探孔对老孔积水进行勘探，已准确的掌握老孔积水量。另外我矿西翼岩石裂隙也较为发育，且采区西边界为文凤
13、河，采区在开采的过程中，文风河可能通过岩石裂隙渗透至采掘工作面，因此在岩巷掘进过程中，必须加强探放水工作，做好预测预报工作。 第二章 采区方案设计2.1 采区设计方案本采区走向长为10761126m，设计采用机械化采煤，而机械化采煤相对于放炮采煤的最大特点是，推进速度快，搬家费时费力，从提高效益、节约成本方面考虑，本采区采用单翼开采。本采区东翼没有大的地质构造，不影响准备巷道的布置和掘进，因此本设计将本采区的上山布置在本采区的东边界，即靠近+150水平西五采区位置。本采区共设计三条上山：轨道上山、回风上山、运煤行人上山。这三条上山均布置在茅口灰岩内，轨道上山与皮带人车上山层间平面距离为15米，
14、皮带人车上山与回风上山层间平面距离为10米。该三条上山布置在采区的边界，在距煤层25米的茅口灰岩内分别布置一条轨道上山用作采区提升、运输、进风，一条人车上山用于行人（下段兼作运煤上山），在距煤层20m的茅口灰岩内布置一条回风上山用作采区回风（初设为0水平回风上山）。(详见+150水平西六采区巷道布置平、剖面图）由于本采区煤层倾角在12以上，且是单一煤层开采，所以本采区的煤炭装车方式采用大巷装车方式。根据本矿井实际情况，为了减少下车场绕道的工程量，下车场绕道采用了斜式布置方式，既减少了工程量，又有足够长的巷道布置调车线，方便轨道上山的矸石车和材料车的调度。考虑到8t机车的运行，绕道半径设计为15m。为了较小上山与煤层越来越近的可能性，三条上山的坡度均为25。轨道上山用于提升材料。在轨道上山西面15m的位置布置皮带人车上山。皮带人车上山兼顾运输煤炭和行人。回风上山用于采区回风。为了降低煤巷掘进的危险性，需要预抽煤层瓦斯，本设计专门设计了底板瓦斯抽放巷，其作用就是抽放工作面顺槽附近煤层的瓦斯和用作专用排瓦斯巷。本采区走向长度为1158m，煤层倾角在2630之间，倾斜长在214m244m之间。由于煤层属于煤与瓦斯突出煤层，必须在回采之前必须
