设计题 目:南阳庙煤矿-270M246采区采煤工艺设计学生姓名: 专业班级: 指导老师: 系 主任: 评阅人: 2015年4月-、人 .、•filj g 1设计依据 22煤矿概况 22.1位置及范围 2. 2地表情况 22.3主要地质情况 32.4水文地质及地表水体情况 32. 5矿井瓦斯 42.6其它地质条件 42. 7采区储量 42.8建议 52.9采区生产能力及服务年限 6第3章采区方案选择及巷道布置 63. 1方案选择 63.2区段划分 63. 3采区巷道布置 63.4采区巷道工程量如下页表 7第4章采煤方法 94. 1采煤方法 94. 2釆区生产能力核算 10第5章主要安全技术措施 105. 1采煤 105.2通风管理 115.3防突管理 125. 4 I防灭火 135.5防尘 155. 6防治水灾 165.7机电运输 185.8电气 185.9安全培训 19致谢参考文献■ ■ —1—冃IJ 5矿井始建于1971年,1977年正式投产,原设计生产能力为100kt/a,投产后 发现煤层极不稳定,储量很不可靠,1982年经湖南省煤炭工业厅批准降为生产勘 探井,2007年矿井核定生产能力70kt/a, 2008年实际原煤产量60kt, 2009年实际 原煤产量55kt, 2010年实际原煤产量70kto现生产水平为一0 120m,水平设计3个采区即116、146、166采区。
为保证矿井正常接替,满足生产所需,实现稳产、高效,急需布置二水平开釆(-120〜 -270m)开采现根据白沙管理局已批复的二水平开采采区方案设计,对246采 区进行采区初步设计,本设计只对246采区内的6煤进行开采初步设计南阳庙煤矿-270M246采区采煤工艺设计1设计依据(1)南矿技字(96)第155号文批准的《南阳煤矿南阳矿井246采区地质说明书》(2)《南阳庙矿井246采区地质说明书》1.3《煤矿安全规程》(2012年版)1.4《煤炭工业小型矿井设计规范》GB50339-2006o1.5南阳庙煤矿釆掘工程平面图、矿井通风系统图、井上下对照图1. 6南阳庙煤矿246采区6煤层底板等高线及储量计算图2采区概况2. 1位置及范围246采区为南阳庙矿井二水平北翼第二个采区,位于14-17勘探 线之间,南起14线以北68m,北止17线上界标高・120m水平,下 界标高・270m水平,上部为已开采完的1465、1246两个工作面,采 区走向长610m,倾斜平均长216m,总斜面积131760 nf2.2地表情况采区范围内对应地而最咼标咼为151m,最低标咼为120m,对应地表大部分为低山、稻田,区内有三栋二层民房,无其他水利设施和 建筑物,南一夏公路从采区下部通过,地表无大的水体,仅上部有几口山塘,对开采无影响。
与地表相对应的高差432.0-589.3m以上, 其开采对地表影响较小246采区范围内有钻孔3个,即1618孔、1611孔、1681孔,深部勘探正在进行中2. 3主要地质情况2. 3.1采区地质构造从勘探资料和矿井巷道揭露情况证实所得,246采区总体为单斜 构造,煤层南北走向,倾向西偏北,倾角一般44北陡南缓2. 煤层本采区主采煤层6煤层,其他煤层不发育,煤层产状为:走向 45或225倾向北西,倾角44煤层厚度变化大0.21〜15.02m, 呈煤包产出,但构造简单,属单斜构造,局部底板隆起,伴有切割底 板的小断层煤的物理特征:半亮型,金属光泽、粉末状、易碎、参差状断口、 煤质为低硫分、低灰分、高发热量无烟煤煤层结构复杂、多含夹肝 1〜3层、厚0.2〜26m不等,局部夹肝增厚使煤层发生分岔、变薄或 误识为煤层顶板或底板3. 煤层顶底板6煤层上距5煤层30-56m. 一般间距42m,煤层顶板为黑灰色粉 砂岩、局部伪顶为砂质泥岩层厚10・+15m,多含铁质结合,泥质胶 结,近水平层理,少夹细砂岩,易垮落底板为灰白色细砂岩,厚14-20m,平均15m,薄-中厚层状,泥 质胶结,成分以石英长石为主,裂隙发育,充填方解石石脉,岩性坚 硬,局部为极薄层细砂岩夹粉砂岩。
4. 水文地质及地表水体情况本区域内水文地质条件简单,地层中无含水层,煤层顶板多为砂 质泥岩、粉砂岩,不含水且透水性较差地表有三口山塘位于采区上部,无其他水系,矿井水主要构成是上部老塘水及生产用水,上部 126、146采区涌水量约20-40m3/h,预计246采区涌水量为15-20m3/ho 本采区与地表高差大,无断层导通,在开采中地表水对采动无影响, 但要注意采区内钻孔的封孔情况5. 矿井瓦斯根据补勘探资料,二水平(・120〜-270),沼气梯度A=19・47(m3/t), 预测沼气相对涌出量为22.83 (m3/t/d)o在开采过程中煤层瓦斯涌岀量高,有打煤炮现象,煤炮严重时, 将煤抛出,瓦斯不见光谱,这一现象多发牛在厚煤带及地质变化较剧 烈地带九六年矿井瓦斯等级鉴定为煤与瓦斯突出矿井6. 其它地质条件本矿井煤层于2003年8月4日经湖南省质量监督检验站鉴定, 无自燃发火倾向性矿井煤层于2003年8月4日经湖南省质量监督检验站鉴定无煤 尘爆炸性7. 采区储量6煤层储量计算参数工作面名 称阶段标高(m)走向 长 (m)倾向宽(m)倾角/ O煤厚(m)容重 (t/m3)地质储 量(万吨)可采储 量 (万吨)2461 〜T20 〜一61059432.21.4711.649. 3124621602463 〜T60〜60060422. 31.4712. 179. 742464- 2002465 〜-200〜一590100452.41.4720.816. 652466270合计44.6135.7根据南阳庙煤矿246采区地质说明书提供:246采区(-120- -270m) 6煤保有储量44.61万吨,其中C级储量44.61万吨,若采区 回采率以80%计算,得可采储量35.69万吨。
8. 建议开采接近钻孔时,应采取探水措施,以防发生穿水事故石门揭开煤层前应探钻测定瓦斯压力,并釆取相应的揭煤措施9. 采区生产能力及服务年限南阳庙煤矿1969年由武汉煤矿设计院设计,当时矿井设计能力为90kt/a, 1971年9月由湖南省煤炭工业局重新设计,矿井设计能力为200kt/ao 1971年开始兴建,1973年湘勘一队修改了原地质报告,湖南省煤炭局以(73)湘煤基字第843号文批准湘勘一队修改后的地质报告,1974年湖南省煤矿设计院依据修改后的地质报告,又进行矿井设计修改,矿井设计能力为100kt/a,服务年限为25.6年,于1977年10月投产,投产后发现煤层极不稳定,储量很不可靠,1982年经 湖南省煤炭工业厅批准降为生产勘探井,矿井初步设计为3个采区, 3个工作面同时生产,综合上述各因素及目前的生产现状,技术水平, 机械设备等配套条件,本采区的生产能力确定为2.5万吨/年则采区 服务年限为:T=Z/(K - A)=35.69/ (1.4X2.5) =10.2 年式中:T——采区服务年限,年;Z——采区可采储量,万吨;K——储量备用系数; A——采区生产能力,万吨/年第3章采区方案选择及巷道布置3.1方案选择根据现有采掘工程情况及采区煤层赋存状况,按照安全上可靠、 技术上可行、经济上节省、通风稳定可靠及充分考虑利用现有井巷工 程的原则,我们在该采区中部布置三条上山:轨道上山、回风上山、 溜煤上山,整个采区分-120〜・160m、・160〜・200m、-200--270m三 个区段开采,采区变电所利用原有126变电所,水泵房、水仓布置在 轨道上山下部车场附近。
根据已批复的246采区方案设计,我们对 246釆区进行初步设计3.2区段划分采区斜长216m,确定沿倾向方向将采区划分成三个区段,各区 段的标高见表4一1 表4一1区段上限标高下限标高髙湮备注1-120m-160m40m2-160m-200m40m3-200m-270m70m3.3采区巷道布置在采区内布置轨道上山、回风上山及溜煤上山各一条,轨道上山 坡度+30o,下接一270m大巷,上与一120m大巷相通;回风上山坡度 +32,下接・270m大巷,上与・120m总回巷相通;溜煤上山坡度+35 下接一270m大巷,上与一120m大巷相通;各区段采用桥式中部车场 与轨道上山联接,采区上部车场采用甩车场与一120m水平大巷联通, 下部车场为平车场各区段中巷和上山均布置在6煤底板岩石中,采用揭煤石门揭穿 煤层,以掌握煤层的变化情况采区变电所沿用原有・120m水平126采区变电所,水泵房、水仓 设在・270 m水平246轨道上山附近.各工作面的溜子道沿煤层顶板布置、切眼按22坡度伪斜布置 至煤层的底板,回风巷沿煤层的底板布置,形成走向长壁工作面进行 回采3.4采区巷道工程量如下页表246采区巷道工程量明细表巷道类别初期工程 量 (m)总工程 量 (m)工程单价 (万元 /m)前期造 价 (万元)总造价(万 元)备注序号巷道名别巷道坡 度(。
断面积(m2)净毛一、开拓310850111.6306U-l j+K 石巷1-270m运输大巷+3%o6.036. 723108500. 36111.6306二、准备17982420627. 54844.8uu j+E 石巷1通风上山+325. 145. 782902900. 3087872246釆区轨道上山上部车场3%o7.448.220200. 499.89.83溜煤上山+353.894.442802800. 3084844246釆区轨道上山+306.036. 723203200. 47150.4150.45246采区轨道上山绞车房3%o8. 789.6770. 523. 643. 646246轨道上山绞车房通风道3%o6.036. 7235350. 4716. 4516. 457246所有区段底板巷3%o5. 145. 784198170. 30125. 7245. 18246 轨上山-160m、-200m 中 部车场3%o6.036. 72982000. 4740. 06949246采区轨上山躲避嗣室3%o5. 15. 710100. 30334810246轨道上山下部车场- 3%o7.448。