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文檔簡(jiǎn)介

第一章概況

第一節(jié)工作面位置及井上下關(guān)系

一、工作面基本情況

W3223工作面位于錢(qián)營(yíng)孜煤礦一水平西二采區(qū)南翼,工作面機(jī)巷長(zhǎng)度2830m,

標(biāo)高-402?-496m;上風(fēng)巷長(zhǎng)度2380m,下風(fēng)巷長(zhǎng)度387m,兩巷方位角187°;

里切眼長(zhǎng)120m,外切眼長(zhǎng)128m,標(biāo)高一444.5---485.5m,開(kāi)切眼總長(zhǎng)248m。

工作面內(nèi)褶皺和斷層構(gòu)造發(fā)育,整體構(gòu)造形態(tài)呈一軸部位于29-30與30勘探線(xiàn)

之間的寬緩向斜(即胡玨子向斜),褶皺構(gòu)造造成煤層產(chǎn)狀變化較大:向斜北翼

煤層傾向115?127°,傾角5?21°;向斜軸部煤層傾向90?105°,傾角10?

14°;向斜南翼煤層整體發(fā)育次級(jí)寬緩背斜,煤層傾向70?110。,傾角9?15°。

二、工作面工程控制情況

工作面有27、28、29、29-30、30、32、34等7條勘探線(xiàn)穿過(guò);主要有2710、

2711、zl、286、287、292、2910、29-306、29-307,306、348、343、水4、354、

353等15個(gè)鉆孔控制,其中306、343位于工作面內(nèi)。

三、井上下對(duì)照

工作面上方為平原地形,地面標(biāo)高23m左右。地面主要為農(nóng)田,還有密如蛛

網(wǎng)的灌溉溝渠;泠河及其支流黃溝從工作面中部穿過(guò);地面有張燈子、牛溝村、

小李村、胡坪子、黃橋頭、胡莊、張牌坊、朱莊八個(gè)自然村在工作面回采影響范

圍內(nèi),切眼南部約320m為青蘆鐵路,南偏西約375m為青蘆鐵路黃溝大橋。

表1工作面位置與井上下對(duì)照關(guān)系情況表

水平、采區(qū)-650水平西二采區(qū)

地面標(biāo)高(m)23m左右

井下標(biāo)高(m)-496?-343

地面相對(duì)位置、地面有八個(gè)自然村,工作面上部有泠河及其支流黃溝,

建筑物、小井及其它切眼南部有青蘆鐵路及青蘆鐵路黃溝大橋。

西二采區(qū)南翼,中部有胡用子向斜,

井下相對(duì)位置及

不利工作面排水,風(fēng)巷位于F22斷層防水

對(duì)回采的影響

煤柱附近。

鄰近采掘情況及

附近無(wú)采空區(qū)

對(duì)回采的影響

第二節(jié)地質(zhì)構(gòu)造及巖漿侵入

一、地質(zhì)構(gòu)造

W3223工作面內(nèi)褶皺和斷層構(gòu)造發(fā)育。煤層整體呈一寬緩的向斜構(gòu)造,其樞

紐在30和29-30勘探線(xiàn)之間,走向SE50°,命名為胡坪子向斜。向斜造成煤層

產(chǎn)狀變化較大:向斜北翼煤層傾向115?127。,傾角5?21°;向斜軸部煤層傾

向90?105°,傾角10?14°;向斜南翼煤層整體發(fā)育次級(jí)寬緩背斜,煤層傾向

70~110°,傾角9?15°。由于褶曲構(gòu)造的影響,風(fēng)巷在F24點(diǎn)附近(標(biāo)高

-435.331m)、機(jī)巷在J25點(diǎn)(標(biāo)高-492.870m)為巷道最低點(diǎn)。

面內(nèi)構(gòu)造較多,已發(fā)現(xiàn)的有12條,多數(shù)斷層普遍落差較小,落差大于10米

的斷層為DF69、DF70與F51。根據(jù)三維地震勘探及實(shí)見(jiàn)資料顯示,W3223工作

面內(nèi)斷層(褶曲)4條,落差均在5m以下。

主要影響工作面回采的斷層敘述如下:

1、F51逆斷層,142°Z60°,落差30米,位于工作面北側(cè),為工作面邊界

斷層。

2、DF69正斷層,145°N65°,伴生小構(gòu)造發(fā)育,兩側(cè)地層牽引明顯,綜合

落差12米,預(yù)計(jì)面內(nèi)延伸128米。

3、DF70正斷層,50°Z40°,落差13米,預(yù)計(jì)面內(nèi)延伸140米。

4、DFX11正斷層組,120°Z6O0,綜合落差5米,W3223風(fēng)巷Q13點(diǎn)與外切眼

Q20+6揭露,其中DFX11斷層落差3米、DFX11T落差2米,煤層斷開(kāi),預(yù)計(jì)面內(nèi)延

伸250米,給回采帶來(lái)很大影響。

5、DFX36正斷層,97°Z80°,落差2米,W3223外切眼及下降風(fēng)巷揭露,

預(yù)計(jì)回采落差2米左右,預(yù)計(jì)面內(nèi)延伸430米。

6、DF144正斷層,傾向SW,傾角70。,煤層受擠壓變薄,煤層及圍巖破碎,

1323機(jī)巷在J34點(diǎn)附近揭露,揭露落差6米,預(yù)計(jì)面內(nèi)延伸110米。

7、DFX12正斷層,位于工作面內(nèi),87°Z60-700,落差0-3米,在面內(nèi)延

展長(zhǎng)度為304m,對(duì)該面的回采工作有一定影響。

8、DFX17正斷層,位于工作面內(nèi),225°Z70°,落差0-3米,在面內(nèi)延展

長(zhǎng)度為108m,對(duì)該面的回采工作有一定影響。

9.DFX27逆斷層,M323機(jī)風(fēng)聯(lián)巷L(fēng)1+13與W3223機(jī)巷J4點(diǎn)附近揭露,320°

Z6O0,落差4米,在面內(nèi)延展長(zhǎng)度為310m,對(duì)該面的回采工作有一定影響。

10、DFX37逆斷層,位于工作面內(nèi),77。Z60°,落差0-3米,在面內(nèi)延展

長(zhǎng)度為107m,對(duì)該面的回采工作有一定影響。

11、F3223-l正斷層160°Z70°,落差2米,口323風(fēng)巷F14點(diǎn)附近揭露,

預(yù)計(jì)回采落差2米左右。

12、F423-2正斷層263°Z50°,落差2米,W3223風(fēng)巷F15點(diǎn)前47米附

近揭露,預(yù)計(jì)回采落差2米左右。

13、F3223-3逆斷層傾向105°Z30°,落差3米,W3?23機(jī)巷J36點(diǎn)附近

揭露,預(yù)計(jì)回采落差3米左右。

14、Fa23-4正斷層70°Z45°,落差1.6米,W323機(jī)巷J7點(diǎn)前20米附

近揭露。

0

15、F3223-5正斷層199°Z25-43,落差1.9米,W3223機(jī)巷J21點(diǎn)附近

揭露。

表2W3223工作面斷層一覽表

序傾向傾角揭露預(yù)計(jì)面內(nèi)

斷層編號(hào)性質(zhì)落差(m)

號(hào)(0)(°)位置延伸長(zhǎng)度

貫穿工作

1F51逆1426030mF4點(diǎn)附近面及采區(qū)

上山

2DF69正1456512mF9點(diǎn)前31m128m

3DF70正504013mF18點(diǎn)附近140m

4DFX11正120605mQ20點(diǎn)附近250m

5DF36正97902mQ3點(diǎn)前17m430m

6DF144正200705mJ34點(diǎn)附近110m

7DFX12正87653m面內(nèi)304m

8DFX17正225703m面內(nèi)108m

9DFX27正320604mJ4點(diǎn)附近310m

10DFX37正77603m面內(nèi)107m

11F3223T正160702mF14點(diǎn)10m

12F3,23-2正263502mF15點(diǎn)前47m10m

逆點(diǎn)

13F3223-3105303mJ36

點(diǎn)前

14F3223-4正70451.6mJ720m

點(diǎn)

15F3223-5正19925-431.9mJ21

二、其他構(gòu)造

(1)、工作面無(wú)巖漿侵入。

(2)受現(xiàn)有技術(shù)條件限制,對(duì)面內(nèi)落差小于3米的斷層尚不能全部查明,

根據(jù)我礦其他面經(jīng)驗(yàn),大的構(gòu)造附近小構(gòu)造都比較發(fā)育,因此,工作面內(nèi)可能還

存在其他小構(gòu)造發(fā)育。

(3)、受礦區(qū)整體構(gòu)造影響,局部巖石裂隙發(fā)育,比較破碎,層間滑動(dòng)構(gòu)造

較多,不利工作面回采和頂板支護(hù)管理。

第三節(jié)煤層賦存情況

一、32煤層為本區(qū)主要可采煤層,位于上石盒子組下部,上與2號(hào)煤層平均

間距116.5m,下與4號(hào)煤層平均間距90m左右。煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,夾砰以泥巖

和炭質(zhì)泥巖為主,少數(shù)為含炭泥巖。頂?shù)装鍘r性以泥巖為主,次為粉砂巖和細(xì)砂

M-J

^5*。

二、W3223工作面及附近的15個(gè)鉆孔顯示煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,煤厚2.26-

4.04m,平均煤厚3.02m,屬中厚煤層;工作面及附近的15個(gè)鉆孔中13個(gè)所揭

露煤層有10個(gè)具1?3層夾研,28八Z:,鉆孔因F22斷層,3,煤層斷缺,詳見(jiàn)表30

表3工作面鉆孔煤層結(jié)構(gòu)表

序號(hào)孔號(hào)有益厚度(m)夾砰層數(shù)夾肝厚(m)總厚度(m)

127“3.2230.824.04

227,o2.520.42.9

328;2.44-2.44

42922.8310.323.15

529io2.0210.242.26

629-3063.0310.123.15

729-3072.3320.773.1

-

83062.612.61

93262.7510.212.96

1034:,2.3630.653.01

11z.2.99-2.99

123553.4710.193.66

2.02?3.470.12?0.822.26?4.04

統(tǒng)計(jì)值

2.71(12)0.41(9)3.02(12)

133255.6530.856.5

三、工作面內(nèi)“煤層為穩(wěn)定煤層。通過(guò)工作面附近鉆孔及掘進(jìn)實(shí)際探煤資料

統(tǒng)計(jì),32煤層煤厚1.9?3.8m,平均總厚度為2.95m,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)夾砰,煤厚

變異系數(shù)丫=15%(32s孔煤厚異常未參與評(píng)定),煤層可采性指數(shù)K=l,屬較穩(wěn)定

煤層。據(jù)W3227風(fēng)巷實(shí)際揭露資料,煤層頂板有0.3m±偽頂。煤層為緩傾斜煤層,

在工作面胡土于子向斜以北平均約14°;胡士于子向斜以南煤層傾角在10°左右。

四、附近的W3J2工作面準(zhǔn)備期間在其機(jī)巷J22點(diǎn)前50m采取煤樣進(jìn)行自燃

傾向性測(cè)試,測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)為《煤自燃傾向性色譜吸氧鑒定法》(GB/T20104-2006),

測(cè)試結(jié)果吸氧量(Vd)為0.55cn?/g,結(jié)論為自燃傾向性等級(jí)為H類(lèi),屬自燃煤

層。

五、礦區(qū)有四個(gè)鉆孔對(duì)32煤層的煤塵爆炸危險(xiǎn)性進(jìn)行試驗(yàn),分別是346、296、

29-304、6&,試驗(yàn)結(jié)果各孔32煤塵火焰長(zhǎng)度在30?400以上或顯示有火,巖粉量

在35?8096,均有爆炸危險(xiǎn)性。

六、工作面及其附近鉆孔的瓦斯測(cè)試試驗(yàn)中CH,含量為:27Hl孔4.Im7t、2910

3

孔5.16m7t>3。6孔L47m'/t、3267L0.78m7t>3437L2.49m/to

七、煤層特征情況表見(jiàn)下表(表4)

表4煤層特征情況

指標(biāo)數(shù)值備注

煤層厚度(m)2.02-3.47/2.71不計(jì)夾砰的有益厚度

煤層傾角(°)5-21°/10°

煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜

煤厚變異性指數(shù)15%

煤層自燃性II類(lèi)自燃

突出危險(xiǎn)性無(wú)突出危險(xiǎn)性

煤塵爆炸性指數(shù)有爆炸性

瓦斯含量(m3/t)0.78-5.16/2.8

相鄰煤層2煤組和4煤組

第四節(jié)煤層頂?shù)装?/p>

煤層頂?shù)装鍘r性見(jiàn)下表(表5),煤層上下巖性見(jiàn)《1323工作面綜合柱狀圖》。

29-30八zi鉆孔的煤層直接頂?shù)装鍨榧?xì)砂巖,比較異常。

表5煤層頂?shù)装迩闆r表

普氏硬

頂?shù)装迕Q(chēng)巖石類(lèi)型厚度(m)巖性特征

度系數(shù)

灰~深灰色,含較多暗色礦物,薄層

狀,緩波狀層理發(fā)育,層面含鈣膜及云母

老頂細(xì)砂巖4.0112

片一,鈣質(zhì)膠結(jié),下部漸粗,與下層明顯接

觸,巖石較完整,RQD=60.

頂深灰色,塊狀,致密,性脆,局部

板含粉砂質(zhì),平坦?fàn)?參差狀斷口,含大

直接頂泥巖3.74

量植物化石,下部有薄層煤線(xiàn),發(fā)育不

穩(wěn)定。RQD定3%

W3227風(fēng)巷實(shí)際揭露大部分存在偽

0.2?

偽頂泥巖頂,工作面附近鉆孔中局部發(fā)育偽頂,

0.5

綜合分析工作面內(nèi)偽頂局部發(fā)育。

深灰色,致密,塊狀,性硬,含粉

直接底泥巖1.694砂質(zhì),局部較高,平坦?fàn)?參差狀斷口,

含大量植物化石碎片。RQD=77%

板灰白色,以長(zhǎng)石、石英為主,細(xì)粒?粗

粒結(jié)構(gòu),塊狀?中厚層狀,分選中等,

老底細(xì)砂巖2.3912

磨圓一般,鈣質(zhì)膠結(jié),裂隙發(fā)育,方解

石脈充填,緩波狀層理。RQD=75%

第五節(jié)、巖漿巖,沖刷帶,陷落柱

整個(gè)礦區(qū)3?煤層全部為非火成巖侵入?yún)^(qū),無(wú)沖刷帶,發(fā)育陷落柱的可能性不

大。

第六節(jié)、瓦斯地質(zhì)

礦區(qū)在-650m以淺的瓦斯測(cè)試試驗(yàn)樣點(diǎn)28個(gè),瓦斯含量在0.00~13.07m7t,

平均值為3.06m7t。工作面及其附近鉆孔的瓦斯測(cè)試試驗(yàn)結(jié)果為:271???.Im7t.

3J1

29io孔5.16m'/t、306孔1.47m/t>326?L0.78m/t>343JL2.49m"/t,平均值2.8m/10

瓦斯含量一般不高,但有局部富集現(xiàn)象,鄰近W3?27工作面在回采過(guò)程中回風(fēng)流

中平均瓦斯含量0.2遙,平均相對(duì)瓦斯涌出量2.7?4.8m7t,最大相對(duì)瓦斯涌出

量4.8m7t0

根據(jù)瓦斯辦提供的瓦斯資料顯示:機(jī)巷掘進(jìn)期間迎頭瓦斯涌出與地質(zhì)構(gòu)造密

切相關(guān),在胡坪子向斜軸部瓦斯涌出量較小,兩翼明顯較大,同時(shí),兩翼發(fā)育的

次級(jí)小褶皺軸部瓦斯涌出較大,兩翼較小。目前工作面回風(fēng)流中平均瓦斯?jié)舛葹?/p>

0.24%o

煤炭科學(xué)研究總院重慶研究院于2009年2月提交的《皖北煤電集團(tuán)公司錢(qián)

營(yíng)孜煤礦首采區(qū)32煤層突出危險(xiǎn)性鑒定報(bào)告》中,通過(guò)K1值反演出的瓦斯壓力

為0.UMPa,瓦斯含量為0.98m7t,通過(guò)掘進(jìn)面的絕對(duì)瓦斯涌出量反演出瓦斯含

量約為2.92m7t,得出瓦斯壓力0.24MPa。報(bào)告確定錢(qián)營(yíng)孜煤礦西翼在-650m標(biāo)

高以上首采區(qū)務(wù)煤層并與實(shí)驗(yàn)區(qū)域有相同地質(zhì)單元的范圍,不具有突出危險(xiǎn)性。

河南理工大學(xué)提交的《錢(qián)營(yíng)孜煤礦瓦斯地質(zhì)圖》中,西二采區(qū)32煤層無(wú)突出危險(xiǎn)

性。

第七節(jié)、水文地質(zhì)

-、水文地質(zhì)及工作面充水因素分析

1、務(wù)煤頂?shù)咨皫r裂隙水

西二采區(qū)說(shuō)明書(shū)該含水層總厚為0.78?28.52m,平均3.48m。主要由3~5

層的細(xì)砂巖和中砂巖組成,裂隙較發(fā)育,鉆探揭露時(shí)在272、40s和29三孔發(fā)生

漏水,漏失量達(dá)5?19.2m:7h,鉆孔泥漿消耗量一般為0?0.最大消耗量

0.64~4.8m'/h;據(jù)29s和402抽水試驗(yàn)資料:水位標(biāo)高-2.82?20.65m,q=0.00571—

0.01941/sm,K=0.0616-0.0567m/d,富水性較弱,礦化度為4.212?3.528g/l,

水質(zhì)為硫酸鈉型水。經(jīng)掘進(jìn)驗(yàn)證,煤層頂?shù)装迳皫r裂隙水富水性較弱,僅局部存

在滴淋滲水現(xiàn)象。

2、根據(jù)錢(qián)營(yíng)孜煤礦首采區(qū)北部地面瞬變電磁法勘探報(bào)告結(jié)論分析與驗(yàn)證

根據(jù)32煤及煤層頂?shù)装甯凰园l(fā)育程度分層平面分布圖分析,W3223工作面

內(nèi)3,煤及煤層頂?shù)装甯凰惓^(qū)2處,分別為:3-3、3-5o在掘進(jìn)過(guò)程中,接近

富水異常區(qū)前,井下分別在W3.23風(fēng)巷F31點(diǎn)前58米、Q10點(diǎn)前11米、Q12點(diǎn)

前45.8米、Q15點(diǎn)前50米、W&23切眼Q1點(diǎn)前13.5米、Q4點(diǎn)前61米、Q7點(diǎn)

前7.5米位置分別采用了瞬變電磁法進(jìn)行探測(cè),根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)論分析局部存在相對(duì)

低阻異常區(qū),可能為斷層影響導(dǎo)致巖性發(fā)生變化所致或相對(duì)富水。經(jīng)過(guò)巷道掘進(jìn)

驗(yàn)證,無(wú)明顯水文異常,僅局部存在滴淋滲水現(xiàn)象。

W3.23工作面掘進(jìn)過(guò)程共出現(xiàn)出水段(點(diǎn))4個(gè),主要是32煤層的頂板裂隙

出水,出水點(diǎn)表現(xiàn)為滴淋水,巷道總涌水量約為In?/h。根據(jù)最近的觀測(cè)數(shù)據(jù),

各出水點(diǎn)水量均有減小的趨勢(shì)(各出水點(diǎn)情況見(jiàn)表6)。出水點(diǎn)位置多數(shù)瀕臨構(gòu)

造或揭露斷層處。

表6W3223工作面出水段(點(diǎn))統(tǒng)計(jì)表

出水量礦化度

編號(hào)點(diǎn)號(hào)出水范圍出水類(lèi)型水質(zhì)類(lèi)型

(m3/h)(g/ml)

1F26前521n頂板裂隙0.1砂巖裂隙水

2F30前10m頂板裂隙0.2砂巖裂隙水

3F33前13和前44m頂板裂隙0.2砂巖裂隙水

4Q22前38m頂板裂隙0.1砂巖裂隙水

二、斷層富水

1、根據(jù)勘探及生產(chǎn)資料,該工作面存在水文異常的主要斷層有F51和F22

斷層。其中F51斷層位于工作面北側(cè),W3223風(fēng)巷穿過(guò)該斷層無(wú)明顯淋滲水現(xiàn)象,

表明該斷層含、導(dǎo)水性差,對(duì)工作面無(wú)影響;F22斷層位于工作面西側(cè),為西二

采區(qū)邊界斷層,南部(W3223切眼附近)為工作面邊界。由Z、、Zz、Z3、28.等鉆

孔資料顯示,斷層破碎帶以煤系泥巖及粉砂巖為主,夾少量砂巖碎屑,所有鉆孔

穿過(guò)斷層帶時(shí),均未發(fā)生漏水現(xiàn)象。鉆孔泥漿消耗量一般為。?0.16n?/h,據(jù)28e

孔對(duì)F22斷層抽水試驗(yàn)資料:水位標(biāo)高19.82m,q=0.005071/sm,K=0.00685m/d,

富水性弱,礦化度0.344g/l,水質(zhì)為重碳酸鈣鈉型水。根據(jù)地而瞬變電磁勘探

成果資料表明,F(xiàn)22斷層在27-29勘探線(xiàn)間煤層及煤層頂板有大片富水異常區(qū),

經(jīng)掘進(jìn)驗(yàn)證,無(wú)明顯水文異常,僅局部存在滴淋滲水現(xiàn)象,說(shuō)明該斷層導(dǎo)水性差。

2、據(jù)淮北生產(chǎn)礦井所揭露的斷層水文地質(zhì)特征分析,由于采掘比鉆孔揭露

的面積大,破壞程度高,破壞了原來(lái)的地質(zhì)、水文地質(zhì)天然平衡條件,使某些斷

層的導(dǎo)水性有所增強(qiáng)(采掘中大部分落差大于2m的斷層有淋水、滴水及滲水現(xiàn)

象,少數(shù)具導(dǎo)水現(xiàn)象),若溝通了富水巖層,而隔水層厚度小且較破碎時(shí),就可

能產(chǎn)生突水。

三、鉆孔封孔

工作面內(nèi)及附近的所有鉆孔均按要求用水泥砂漿封閉到松散層底界面上30m

或50m,并檢查砂漿面深度,封閉質(zhì)量驗(yàn)收均為合格。但礦區(qū)前期勘探中對(duì)井田

內(nèi)的4個(gè)鉆孔進(jìn)行了啟封檢查,其中有2個(gè)鉆孔封孔不合格,反映以往鉆孔封閉

可能存在質(zhì)量問(wèn)題,回采時(shí)應(yīng)予以重視。

表7W3,23工作面內(nèi)勘探鉆孔封孔情況一覽表

123

38-340-541B1

終孔日期2005.2.42005.1.122001.1.19

基巖面深度(m)209.9202.75189.2

32煤層底板深度(m)437.7520.05512.5

終孔層位深度(m)747.55845.64892.21

封孔深度(m)179.5-747.55174.00—845.640-892.21

水泥(kg)470052006450

黃沙(kg)94001040012900

驗(yàn)收質(zhì)量合格合格合格

四、工作面充水特點(diǎn)

32煤頂?shù)咨皫r裂隙水為工作面的直接充水含水層,其為靜儲(chǔ)量,水量不大。

工作面內(nèi)斷層的富、導(dǎo)水性弱。工作面防治水工作的主要任務(wù)是疏排進(jìn)入采場(chǎng)的

區(qū)煤頂?shù)咨皫r裂隙水。

五、工作面涌水量預(yù)計(jì)

a:利用地下水動(dòng)力學(xué)公式計(jì)算

利用地下水動(dòng)力學(xué)法承壓?無(wú)壓公式(“大井”法)估算金煤層頂、底板砂

巖裂隙水進(jìn)入工作面正常涌水量。

估算公式

①地下水動(dòng)力學(xué)法估算公式

Q=1.366KQS-"(1)

Ig&Tg%

R=10SVI(2)

7

r0=J//萬(wàn)(3)

Ro=R+r0(4)

②公式中各字母的含義及單位:

Q—估算采區(qū)礦井涌水量(m3/h)

S一水位降低值(m)

K一滲透系數(shù)(m/d)

M—含水層厚度(m)

h。一含水層底板以上動(dòng)水位高度(m)

ha=0(m)

R—影響半徑(m)

r0-“大井”引用半徑(m)

R1-“大井”引用影響半徑(m)

F—32煤層面積(m2)

2

F取一?水平W3223工作面32煤層儲(chǔ)量面積,即F=658018m。

32煤頂?shù)装迳皫r裂隙水水位標(biāo)高采用32煤平均值20.65m。

水位降低S值為一水平標(biāo)高-495m的絕對(duì)值與32煤頂、底板砂巖裂隙含水層

靜止水位標(biāo)高平均值代數(shù)和即S=495+20.65=515.65m03,煤層上下含水砂巖平均

厚度為6.40m。

滲透系數(shù)采用鉆孔29s值,即:K=0.0616m/do

采用上述參數(shù)及公式(2)、(3)、(4)、(5)估算32煤層頂、底板砂巖裂隙水進(jìn)入采

區(qū)的涌水量,估算結(jié)果見(jiàn)表8。計(jì)算結(jié)果,3,煤層頂?shù)装迳皫r裂隙水進(jìn)入礦井的

最大涌水量39.7m7ho

表832煤層頂?shù)装迳皫r裂隙水涌水量估算結(jié)果表

23

F(m)K(m/d)M(m)S(m)R(m)ro(m)Ro(m)Q(m/h)

6580180.06166.40515.651280457173739.7

b:水文比擬法計(jì)算

W3223工作面與W3213工作面位于同一采區(qū),水文地質(zhì)條件相同,故本工作

面涌水量可以用W3J3工作面實(shí)測(cè)涌水量進(jìn)行比擬。

表9比擬法估算工作面涌水量

名稱(chēng)水位降低S值(m)面積(km2)正常涌水量(m3/h)最大涌水量(m3/h)

W3J3647.080.791230

W3223515.650.6589.724.4

綜上所述W3223工作面頂、底板砂巖裂隙水正常涌水量為9.7n?/h,最大涌

水量為39.7m3/ho

第八節(jié)、儲(chǔ)量計(jì)算

采用公式@=5+(20$(1XMXARD

式中:Q—資源/儲(chǔ)量(t)

S一煤層水平面積(m?)

a一煤層平均傾角

M一煤層平均厚度(m)

ARD一平均視密度(t/n?)

計(jì)算過(guò)程中以機(jī)風(fēng)聯(lián)巷為邊界,且未考慮工作面內(nèi)地質(zhì)損失,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下

表:

表10儲(chǔ)量計(jì)算成果表

參數(shù)SaMARD基礎(chǔ)儲(chǔ)量可采儲(chǔ)量

o3

塊段(n/)(m)(t/m)(萬(wàn)噸)(萬(wàn)噸)

W3,23614333122.951.42263250

第九節(jié)、地溫及其它

礦區(qū)恒溫帶深度為33m,溫度為17.9C,地溫梯度在1.1?2.8℃/百米,平

均為L(zhǎng)9C/百米,深度每增加52.63m,地溫增加1℃,屬地溫正常區(qū)。

礦區(qū)共有測(cè)溫鉆孔30個(gè),其中近似穩(wěn)態(tài)測(cè)溫鉆孔4個(gè)(27“、305、34」、40)

簡(jiǎn)易測(cè)溫鉆孔26個(gè),簡(jiǎn)易測(cè)溫與近似穩(wěn)態(tài)測(cè)溫深度為0?1095m。測(cè)溫成果顯示

各可采煤層底板溫度T(℃)與煤層埋深成正比,且相關(guān)性較好。其中32煤層測(cè)

溫深度297.96?1079.95m,底板溫度17.56?40.35℃。根據(jù)近年來(lái)井下大巷實(shí)

測(cè)溫度資料,溫度在18?23℃,表明32煤層一水平以淺基本無(wú)地溫異常現(xiàn)象

附圖:W3?23工作面綜合柱狀圖

W3z23工作面柱狀圖

地質(zhì)年代累厚真厚巖性名稱(chēng)巖性描述

14.28?51.44灰色帶紫斑,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),塊狀,局部含少量砂質(zhì)及植物

29.31—泥巖

29.31X化石碎片,斷口次平坦?fàn)?。RQD=70%

灰?淺灰色,以石英、長(zhǎng)石為主,含較多暗色礦物,中

。?7.97厚層狀,水平層理,分選一般,磨圓中等,鈣質(zhì)膠結(jié),

32.29細(xì)砂巖

2.98/\裂隙發(fā)育鈣質(zhì)充填。RQD=63%

灰?深灰色,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),致密,性脆,薄層?中厚層狀,

0-15.6

37.76泥巖水平層理,見(jiàn)植物莖葉化石,斷口次平坦?fàn)?,局部層?nèi)有

5.47薄層煤線(xiàn),發(fā)育不穩(wěn)定。RQD=57%

/

疊0-10.95淺灰色、局部灰綠色,以石英、長(zhǎng)石為主,鈣質(zhì)膠結(jié),

41.77細(xì)砂巖緩波狀層理,薄層?中厚層狀,分選性、磨圓度中等,

4.01

系裂隙發(fā)育,方解石充填,偶見(jiàn)滑面。RQD=48%

0-10.45深灰色,塊狀,致密,性脆,局部含粉砂質(zhì),平坦?fàn)?

45.48\/泥巖參差狀斷口,含大量植物化石,下部有薄層煤線(xiàn)形成煤

上3.71

層偽頂,發(fā)育不穩(wěn)定。RQD=73%

石1.9-3.8/黑色,條痕黑褐色,上部以粉末狀為主,次為塊狀,弱

48.43\32煤玻璃光澤,條帶狀結(jié)構(gòu),由半亮型和半暗型煤組成,屬

2.95

合品于半暗型煤,煤層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,無(wú)夾肝

0-2.95\?深灰色,致密,塊狀,性硬,含粉砂質(zhì),局部較高,平

50.12泥巖

子1.69/坦?fàn)?參差狀斷口,含大量植物化石碎片。RQD=77%

淺灰色,以石英、長(zhǎng)石為主,次為暗色礦物,中厚層狀,

1.14-5.63—

組52.50/細(xì)砂巖分選性、磨圓度中等,鈣質(zhì)膠結(jié),緩波狀層理,堅(jiān)硬,裂

2.38隙發(fā)育,鈣質(zhì)充填。RQD=73%

。?3.94深灰?灰色,致密,均勻,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),塊狀,水平層理,

55.25\/泥巖

2.75斷口平坦?fàn)?,?jiàn)植物莖葉化石碎片。RQD=72%

0-0.43

P52.56\/煤測(cè)井解釋。

0.31

2SS

0-6.74泥巖深灰?灰色,致密,均勻,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),塊狀,水平層理,

59.45斷口平坦?fàn)睿?jiàn)植物莖葉化石碎片。

3.89RQD=72%

灰?灰白色,以長(zhǎng)石、石英為主,此為暗色礦物,細(xì)粒

0-14.61?粗粒結(jié)構(gòu),塊狀?中厚層狀,分選中等,磨圓一般,

65.87細(xì)砂巖

6.42鈣質(zhì)膠結(jié),裂隙發(fā)育,方解石脈充填,緩波狀層

理。RQD=65%

0.38?12.55——-灰?深灰色,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),致密,性脆,中厚層狀,斷口

69.35泥巖

3.48平坦,含較多植物碎屑化石0RQD=68%

0-0.7

69.77煤測(cè)井解釋。

042/

。?4.70灰?深灰色,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),致密,性脆,中厚層狀,斷口

71.63泥巖

1.86平坦,含較多植物碎屑化石。RQD=68%

/淺灰、灰綠色,成分以石英、長(zhǎng)石為主,見(jiàn)暗色礦物,

。?6.70

74.19細(xì)砂巖細(xì)粒結(jié)構(gòu),中厚層狀,分選、磨圓中等,鈣質(zhì)膠結(jié),水

2.56平緩波狀層理,裂隙發(fā)育,方解石脈充填。RQD=48%

/

6.58?32.22灰色,較多紫斑,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),致密,性脆,塊狀,斷口

90.53—泥巖

16.34參差狀。RQD=83%

第二章采煤方法

第一節(jié)巷道布置

一、工作面布置概況

W323工作面位于西二采區(qū)南翼,采用走向長(zhǎng)壁布置,工作面設(shè)置上下切眼,

下切眼回采至上切眼位置后,工作面對(duì)接。

二、機(jī)、風(fēng)巷、切眼的支護(hù)形式,斷而尺寸及用途。

1、機(jī)巷

支護(hù)形式:采用錨梁網(wǎng)索或平頂TU29型棚支護(hù)。

巷道斷面規(guī)格:凈寬X凈高=4.8X3.0m(巷中),斷面面積:S掘=15.5m\

5凈=14.4m2o

巷道用途:機(jī)巷主要用于該面的進(jìn)風(fēng)、運(yùn)煤及行人,并在靠巷道下幫鋪設(shè)管

路、移動(dòng)變電站、乳化液泵站、開(kāi)關(guān)等,靠上幫鋪設(shè)轉(zhuǎn)載破碎機(jī)、帶式輸送機(jī)。

2、風(fēng)巷

支護(hù)形式:采用錨網(wǎng)梁索或平頂TU29型棚支護(hù),巷道斷面規(guī)格:凈寬X凈

高=4.2X3.0m(巷中),斷面面積:S掘=13.64m\S凈=12.61^。

巷道用途:風(fēng)巷主要用于該面的回風(fēng)、進(jìn)料及行人等。

3、工作面切眼(上、下切眼)

支護(hù)形式:采用錨梁網(wǎng)索支護(hù),幫部采用玻璃鋼錨桿+鋼筋網(wǎng)+M型鋼帶聯(lián)合

支護(hù)。

斷面尺寸:凈寬X凈高(軌面至頂板)=7.3X3m,S凈=21.9n?

巷道用途:用于安裝支架、運(yùn)輸機(jī)、煤機(jī)。

第二節(jié)采煤工藝

根據(jù)本工作面的設(shè)計(jì)和地質(zhì)條件,采用單一走向長(zhǎng)壁后退式采煤方法,綜合

機(jī)械化,一次采全高。采用MG650/1620-WD型采煤機(jī)雙向穿梭采煤,前滾筒割頂

煤,后滾筒割底煤,滾筒自旋使其截齒將煤破碎。

一、采煤工藝

采煤機(jī)割煤一運(yùn)輸機(jī)運(yùn)煤一移架支護(hù)頂板。

1、采用MG650/1620-WD型雙滾筒采煤機(jī)落煤。

2、采用采煤機(jī)組上下滾筒割裝煤和運(yùn)輸機(jī)鏟煤板前移配合裝運(yùn)底板煤。

3、工作面采用SGZ1000/2X1000型中雙鏈刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)煤,機(jī)巷采用型號(hào)

為SZZ1000/400型橋式轉(zhuǎn)載機(jī)、DSJ120/120/3X450型皮帶機(jī)運(yùn)煤。

4、雙滾筒采煤機(jī)割煤,采煤機(jī)正常割煤采用前滾筒割頂煤,后滾筒割底煤

的方式;改變采煤機(jī)割煤方向時(shí),將滾筒的上、下位置調(diào)換。

5、采用走向長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化采煤法,全部垮落法處理采空區(qū)頂板。

二、采煤機(jī)割煤進(jìn)刀方式

1、采煤機(jī)割煤順序:割煤一拉架一抵車(chē)。

本工作面采用割三角煤端頭斜切進(jìn)刀方式,自開(kāi)缺口,進(jìn)刀段長(zhǎng)度為30m,

往返一次進(jìn)二刀,具體如下:

采煤機(jī)割到機(jī)尾(頭)時(shí),抵車(chē)至煤機(jī)后滾筒不小于15m,拉完架,煤機(jī)往

回向機(jī)頭(尾)牽引,吃滿(mǎn)刀后,把機(jī)尾(頭)車(chē)抵直,支架拉完拉齊,煤機(jī)再

向機(jī)尾(頭)牽引割掉三角煤,最后返刀向機(jī)頭(尾)割煤。

采煤機(jī)斜切進(jìn)刀示意圖:

采煤機(jī)斜切進(jìn)刀示意圖

.市浮工;^匚【……Iu

2、回采工藝流程

上行割煤一上行移架一推溜一端頭斜切進(jìn)刀一推移機(jī)尾一移端頭支架一上

口端頭護(hù)頂一調(diào)整前后滾筒一下行割煤一下行移架一推溜

第三節(jié)設(shè)備配置

一、采煤機(jī)

根據(jù)煤層傾角及工作面生產(chǎn)能力,選用采煤機(jī)型號(hào)為MG650/1620-WD型電牽

引采煤機(jī),主要技術(shù)參數(shù)如下:

型號(hào):MG650/1620-WD型

采高:1.9?4.56m

機(jī)面高:1549mm

滾筒直徑:62240mm強(qiáng)力滾筒、內(nèi)噴霧

滾筒轉(zhuǎn)速:25.83r/min

截深:800mm

裝機(jī)總功率:1620kW(其中兩臺(tái)截割電機(jī)2X650kW,兩臺(tái)牽引電機(jī)2

X90kW一臺(tái)調(diào)高泵電機(jī)40kW,一臺(tái)破碎機(jī)電機(jī)lOOkW現(xiàn)已不用。)

適應(yīng)煤層傾角:W35°

下切深度:470mm

供電電壓:3300V

牽引速度:0-12.5/25m/min

牽引力:775/388KN

牽引與調(diào)速型式:齒輪銷(xiāo)軌式無(wú)鏈牽、交流變頻調(diào)速

操縱方式:無(wú)線(xiàn)電遙控、端頭站控制、本機(jī)控制

重量:85T

拖纜方式:自動(dòng)卷電纜

二、工作面選用147架綜采液壓支架(8架端頭支架和2架過(guò)渡支架為支撐掩

護(hù)式支架,其余137架為掩護(hù)式支架),下切眼74架,上切眼73架,支架技術(shù)特征

如下:

液壓支架型號(hào):ZY8800/21/42ZZY10000/21/42

支撐高度:2100?4200mm

工作阻力:8800KN

初撐力:7916KN

支架中心距:1750mm

支架寬度:1.62?L82m

泵站壓力:31.5Mpa

操縱方式:本架控制

支護(hù)強(qiáng)度:0.98-1.OMPa

對(duì)底板比壓(平均):1.82~1.90MPa

(前端):1.63?3.42MPa

立柱:

缸徑6400/6290mm

柱徑6380/(1)260mm

行程一級(jí)1037mm

二級(jí)1033mm

初撐力P=31.5MPa3957KN

工作阻力P=35.OMPa4400kN

數(shù)量2根

推移千斤頂推移千斤頂:

推移千斤頂:

缸徑/桿徑(1)180/120mm

行程800mm

推力/拉力P=31.5MPa802/445KN

數(shù)量1根

平衡千斤頂:

缸徑/桿徑(1)230/6140mm

行程600mm

初撐力(推/拉)P=31.5MPa1308/823KN

工作阻力(推/拉)P=40MPa1661/1046KN

推移千斤頂:

缸徑/桿徑6180/(1)120mm

行程800mm

推力/拉力P=31.5MPa802/445KN

數(shù)量1根

抬底座千斤頂:

缸徑/桿徑(內(nèi)注液)4)140/e105mm

行程240mm

推力/拉力P=31.5MPa485/213KN

數(shù)量1根

護(hù)幫、伸縮千斤頂:

缸徑/桿徑6100/。70mm

行程護(hù)

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