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1、明鑫煤炭有限责任公司混合斜井 12B4-2小阶段放顶煤采煤工作面 开 采 设 计 编制单位：生产技术科 编制日期：2014年12月1日 目录前 言9第一章 矿井概况11第一节 矿井地理位置、隶属关系11第二节 矿井开拓方式、水平采区划分、生产布局13第三节 地质构造、涌水、瓦斯、供电、通风13第二章 采区概况16第一节 采区巷道布置及安全设施设备16第二节 工作面概况17第三章 12B4-2工作面小阶段水平分段放顶煤放顶煤可行性分析22第一节 煤层赋存、煤层顶底板的岩性22第二节 煤层的物理性质和结构23第三节 瓦斯、自燃发火（煤层自燃倾向性）25第四节 采煤方法选择依据25第五节 采煤方法选
2、择29第六节 炮眼装药和充填炮泥31第四章工作面布置32第一节 工作面布置方式32第二节 12B4-2（1525）采煤工作面上下两巷巷道支护形式32第五章 采煤工艺35第一节 采煤方法35第二节 回采工艺流程35第三节 支护设计37第四节 工作面顶板控制39第五节 特殊时期的顶板管理40第六节 矿压观测43第七节 工作面设备布置44第六章 生产系统46第一节 运输系统及设备46第二节 工作面排水系统47第三节 “一通三防”及安全监控47一、通风系统47二、瓦斯防治51三、防灭火系统52四、压风、供水及降尘系统54五、 监测监控仪器的配备和使用56六、供电系统59七、 安全监测监控系统设计61八
3、、供水施救系统设计62九、压风自救系统设计62十、人员定位系统设计63十一、通信系统设计64十二、 紧急避险系统设计65十三、信号照明系统设计66十四、探放水设计67十五、应急措施及避灾路线67第七章 劳动组织和主要经济技术指标69第一节 劳动组织69第二节 循环作业图表70第三节 生产能力计算70第八章 安全技术措施73第一节 顶板管理73一、一般规定73二、矿压观测73三、防片帮、漏顶措施74四、防止采空区悬顶的安全技术措施75五、 初采初放安全技术措施75七、采煤工作面过断层、过巷道、过冒顶区等安全技术措施80八、防治冲击地压措施81第二节 通风管理85第三节 瓦斯防治安全技术措施86第
4、四节 防灭火安全技术措施89一、一般措施89二、注浆防灭火措施93三、注氮安全技术措施95四、防止煤的自燃预防措施97五、外因火灾的预防措施98六、矿井内因火灾管理98七、工作面停产、停采的防灭火措施99第五节 综合防尘101第六节 防治水102第七节 机电、运输措施109第八节 工作面安装、回撤设备措施115第九章、 爆破管理120第十章 其它措施123一、一般规定123二、周期来压预兆124三、束管检测系统125四、刮板机输送机操作安全技术措施127五、皮带运输机操作安全技术措施128六、移架安全技术措施130七、移综保安全技术措施130八、放顶煤安全技术措施131九、防冒顶事故安全技术措
5、施132十、打安全出口技术措施133十一、设备管理措施133十二、备用配件的存放134十三、安全设施134十四、文明生产135十五、停风后的应急措施135十六、提高煤质及煤炭回收率措施135十七、重大危险源及有害因素辩识.136 前 言 巴里坤明鑫煤炭有限责任公司混合斜井前身为巴里坤县煤矿（国有），设计生产能力为9万吨/年，矿井在2003年转制改为民营企业，2011年为重庆东银能源公司收购，在2012年7月份新疆维吾尔自治区煤管局批准核定混合斜井生产能力为60万吨/年；为认真贯彻落实“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，加强我矿放顶煤开采安全技术管理，根据国家安全监管总局、国家煤矿安监局关于
6、加强煤矿放顶煤开采安全管理工作的通知（安监总煤行2008130号文的要求、新疆煤矿放顶煤开采安全技术管理办法（试行的通知 新煤安监发2014191号及巴里坤哈萨克自治县煤炭工业管理局关于开展放顶煤工作面开采设计审批工作的通知结合我矿实际，特此编制12B4-2（1525）小阶段采煤工作面放顶煤开采设计。一、设计依据 1、关于加强煤矿放顶煤开采安全管理工作的通知（安监总煤行2008130号）。 2、新疆煤矿放顶煤开采安全技术管理办法（试行的通知 新煤安监发2014191号文 3、巴里坤哈萨克自治县煤炭工业管理局关于开展放顶煤工作面开采设计审批工作的通知 4、2011版煤矿安全规程。 5、新疆巴里坤
7、县石炭窑煤矿区明鑫（煤炭有限责任公司）混合斜井扩大延深勘探报告 6、东银能源公司明鑫煤炭公司混合斜井2015年度生产接续计划。 7、新煤行管发2009376号文批复的武汉设计研究院设计的明鑫煤炭有限责任公司混合斜井水平分段悬移支架放顶煤采煤方法。 二、设计指导思想及原则 坚持“安全第一、预防为主”的方针，严格遵守国家相关的法律、法规、及相关的行业规范标准、煤矿安全规程中的规定要求；本设计结合矿井煤层赋存实际地质情况、矿井实际开采技术条件、矿井现有的巷道系统、生产系统、生产设备、运输系统、地面设施等，尽量采用符合矿井实际的先进开采工艺，力求实用、安全、可靠，做好工作面放顶煤开采的安全管理，遏制重
8、特大事故的发生。三、应注意的问 1、12B4-2工作面的煤质比较坚硬：3-4、因此工程技术人员对工作面每次深孔欲裂的所有进行记录整理分析，以便更好的掌握放顶煤冒落规律。 2、根据地质勘探报告混合斜井煤层为弱含水，工作面不存在水害事故，但是本工作面在开采前必须做好工作面的探放水工作。 3、矿井2012年瓦斯鉴定为瓦斯矿井，但放顶煤开采增加了瓦斯的涌出，生产中应加强矿井的瓦斯管理工作，严防瓦斯事故发生。 4、矿井煤层自燃发火鉴定为级，属自燃煤层，生产中应加强工作面防灭火管理工作。第一章 矿井概况第一节 矿井地理位置、隶属关系企业性质、设计和核定生产能力 明鑫煤炭有限责任公司混合斜井位于巴里坤县石炭
9、窑煤田（矿区）东部，行政区划属巴里坤县博尔羌吉镇管辖，东南距巴里坤县城93千米，距哈密市230千米。西邻兵团农十三师红山煤矿，东邻明鑫煤炭有限责任公司二号立井。其中心地理坐标东径 92 28 16 ，北纬 44 07 15 。明鑫煤炭有限责任公司混合斜井为民营企业矿井，2012年7月通过新疆维吾尔自治区煤管局生产能力核定验收批复为60万吨/年。（见交通位置图）第二节 矿井开拓方式、水平采区划分、生产布局 矿井采用主立井和副斜井混合开拓，立井为2对，一个为原煤提升井兼进风井，一个为回风立井，副斜井2对，一个为人员、材料提升井兼进风井，一个为行人斜井又作为矿井的另一个安全出口，矿井的生产区域布置为
10、两翼布置（东西两翼布置），生产布局为两采三掘，本12B4-2（1525）小阶段水平分段放顶煤采煤工作面布置在西翼采区B组煤中B4煤层内，工作面开采段高为+1525m-+1535m。第三节 地质构造、涌水、瓦斯、供电、通风1、含煤地层 明鑫混合斜井含煤地层位于石炭窑复向斜的西南翼，受其次级向斜西南翼控制，呈向北倾的单斜构造。地层傾角介于5575，走向上自西向东略陡，倾向上深部较浅部变缓。局部地段受F5断层影响，地层产状变化较大，矿井可采煤层7层（A2、B1、B2、C3、C4、C5、C6），大部可采煤层6层（B3、C1、C2、C7、C8、C9），煤层为急倾斜煤层，煤层倾角为5575矿井含煤地层为下
11、侏罗统八道湾组（J1b）该组按岩性组合和含煤特征，可细分为上、中、下岩性段。受石炭窑走向逆断层（F5）破坏，中段地层从明鑫2号井西翼180m处尖灭。（1）下段（J1b1）该段地层主要岩性为灰色粉砂岩、细砂岩、砂质泥岩组成，具水平层理和微波状层理，含植物化石碎片，夹菱铁矿透镜体，底部含A1、A2、A3三层煤，其中A1、A3煤层为局部可采，A2为全区可采煤层，该段地层厚度约106m。（2）中段（J1b2）该段地层主要岩性由淡黄色至灰色粉砂岩、砂质泥岩、细砂岩、黑色的炭质泥岩组成，含黄铁矿，共含有B1、B2、B3、B4四层煤，受F5号逆断层影响，该段煤层仅在明鑫混合斜井以西的范围可采（南线以西），该
12、段地层厚度大约90170m。（3）上段（J1b3）该段为八道湾组主要含煤段，主要岩性为灰色、深灰色、灰白色粗砂岩、中砂岩，细砂岩与泥质粉砂岩，粉砂质泥岩互层夹含炭泥岩，煤层、泥岩、粉砂岩中可见水平层理，含植物化石碎片，含煤九层，煤层编号为C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9，大部分为可采煤层，该段地层总厚为90130m。2、下侏罗统三工河组（J1s）该组地层主要岩性为灰绿色厚层状砾岩、砂砾岩及薄层状细砂岩，偶夹极薄炭质泥岩与砂质泥岩。未见顶，与下伏地层整合接触。地层厚度大于294m。3、第四系（Q4）较广泛地分布在盆地之中，为现代河床冲积、洪积、风积砂砾石层，褐灰色、灰白色、浅
13、灰色砾石及砂混杂堆积，砾石成分主要由砂岩、烧变岩、岩浆岩及少量变质岩，砾径0.060.2m，分选差，磨圆为次棱角圆状，无胶结，厚度05m。4、褶皱明鑫混合斜井含煤地层位于石炭窑复向斜的西南翼，受其次级向斜西南翼控制，呈向北倾的单斜构造。地层傾角介于5575，走向上自西向东略陡，倾向上深部较浅部变缓。局部地段受F5断层影响，地层产状变化较大。5、断层石炭窑逆断层（F5）为东西走向，向北倾斜，傾角5575，在井田内沿B煤组展布，在线1202孔、线2002孔、线1302孔、南-1孔、南-2孔、南-3孔内被控制，F5断层面在走向方向上的弯曲，使得断层下盘的B组煤在XIII线以西、走向上两次错断。在该矿
14、井西翼X与M2之间造成+1200m标高以上B组煤的部分缺失。在M2线以东1350m水平以下全部缺失。该断层对B组煤破坏较大，B组煤在明鑫2号立井西翼180m处尖灭，F5断层对A组煤和C组煤的影响较小。 6、矿井涌水 矿井正常涌水量283.2m3/d（11.8m3/h），最大涌水量424.8m3/d（17.7m3/h），矿井水文地质类型为中等。 7、瓦斯 矿井2012年瓦斯鉴定为瓦斯矿井，矿井绝对瓦斯涌出量为1.47m/min,矿井相对瓦斯涌出量为1.6m/t,矿井二氧化碳绝对涌出量为4.1m/min，二氧化碳相对涌出量为4.46m/t. 8、矿井供电 矿井为双回路供电，一条供电线路为明博线，一条供电线路为黑石线。 9、通风 矿井的通风方式为中央并列式，通风方法为抽出式，地面安装两台型号为FBCDZ21的主扇风机，一台工作、一台备用，供风量为2880-5520m/min。第二章 采区概况第一节 采区巷道布置及
