【正文】 院 ADD: 新疆哈密三道嶺建安 路 4 號 郵編 : 839003 TEL: 09026182065 FAX: 09026311589 Email: 三、 工作面采煤、裝煤、運煤方式及設備選型 采煤：使用煤風鉆（ ZFS— 8 型）打眼，爆破落煤。 通過以上兩種采煤方法技術經(jīng)濟比較分析，偽傾斜柔性金屬掩護支架采煤法，具有井巷工程量少、投資小，工作面單產(chǎn)高，掘進率低，資源回收率高等優(yōu)點，該采煤方法在全國廣泛采用，積累了豐富的成功經(jīng)驗，是技術先進、安全、可靠、經(jīng)濟效益較好的采煤方法。 優(yōu)點：①適應煤層厚度變化； ②易于管理頂板； ③工作面推進速度快，容易控制推進度； ④生產(chǎn)安全、勞動強度小、坑木、材料消耗小。工作面采用整體懸移頂梁液壓支架支護，鋪頂網(wǎng)，打眼放炮爆破、放頂煤。 頂板管理：采用全部垮落法管理頂板。 二、 采煤方法的選擇 根據(jù)該礦地質構造，煤層賦存情況及開采條件，按國家的煤炭工業(yè)技術政策、本著技術先進實用、安全、可靠、經(jīng)濟可行，便于生產(chǎn)管理的宗旨，結合該礦的實際條件， 東采區(qū) A A A9 煤層可采用偽傾斜柔性金屬掩護支架采煤法和小階段懸移支架爆破放頂煤采煤法。 A6煤層單向抗壓強度 ，軟化系數(shù)為 ；直接頂板巖石為細砂巖，厚度 ～ ，單向抗壓強度 ，屬中硬巖石；老頂為粗砂巖，厚度大于 ，抗壓強度大；直接底板巖石為粉砂巖， 老底巖石為粉砂巖夾細砂巖、中砂巖，厚度大于 ，與 A5煤層頂板巖石為同一層，巖石硬度 f 值為 6～ 7。 4 地面排矸系統(tǒng) 4 井口車場 4 其它 4 小計 30 備用 6 備用 20% 合計 36 1噸材料車 4 1噸平板車 4 3噸平板車 4 新疆國際煤焦化有限責任公司弘利煤礦東 采區(qū)設計說明書 第 24頁 新疆哈密礦務局勘察設計院 ADD: 新疆哈密三道嶺建安 路 4 號 郵編 : 839003 TEL: 09026182065 FAX: 09026311589 Email: 第 四 章 采區(qū)布置及裝備 第一節(jié) 采煤方法 一、采煤方法選擇 開采技術條件 井田范圍內(nèi)共含三層主采煤層，自上而下編號為 A A A5 煤層 。 410 600 550 464 3t平板 MP36A 3t 2500179。 1240 600 650 600 MC16A1t材料車 1t 2020179。 礦車特征表 表 331 礦車類型 載重量 外形尺寸（長179。 第二節(jié) 礦車 礦車：根據(jù)提升方式，地面生產(chǎn)系統(tǒng)布置、井下運輸方式、運輸能力等要求 ， 本 設計 利用礦方現(xiàn)有的 1t“ V”型翻斗礦車運 煤 等。井口標高 +2020m，井底水平標高 +1960m，井筒斜長 118m，凈斷面 ，井口表土層段采用混凝土澆筑支護，支護厚度 300mm，基巖段采用錨網(wǎng)噴支護，支護厚度 100mm，井筒內(nèi)設置行人臺階和扶手，作東采區(qū)回風井，并兼作礦井一個安全出口 。井口標高 +，井底標高+1915m，井筒斜長 283m，凈斷面 ，錨網(wǎng)噴支護，支護厚度 100mm，采用單鉤串車提升，擔負煤炭、矸石提升、運送設備、材料和人員任務。 回采工作面后退式開采 ，自采區(qū)邊界向 運輸石門 方向回采 。斜長 96m， 軌道上山 擔負采區(qū) 輔助運輸任務，并兼作采區(qū)一個安全出口；回風上山沿 A5 煤層傾向布置，采用雙巷布置，間距 10m，內(nèi)設折返式行人梯，每隔 8m 設置一條聯(lián)絡巷，回風上山擔負采區(qū)回風任務，并兼作采區(qū)另一安全出口 ； A6 煤層運輸順槽、回風順槽沿 A6 煤層走向底板布置，回采工作面沿 A6 煤層偽傾斜布置，偽傾角 30176。 東采區(qū) 東西走向長 492m，采用 單 翼開 采。井口標高 +2020m， 井底水平標高 +1960m，井筒斜長 118m，凈斷面 ，井口表土層段采用混凝土澆筑支護，支護厚度 300mm，基巖段采用錨 網(wǎng) 噴支護，支護厚度 100mm，井筒內(nèi)設置行人臺階和扶手，作 東 采區(qū)回 風井，并兼作礦井一個安全出口。 井口標高 +，井底 標高+1915m，井筒斜長 283m，凈斷面 ， 錨網(wǎng)噴支護 ，支護厚度 100mm，采用單鉤串車提升，擔負煤炭、矸石提升 、運送設備、材料和人員任務。 （二） 東 采區(qū)開拓方式 根據(jù)東采區(qū)煤層賦存條件及地形地 勢， 經(jīng)與礦井管理人員、技術人員研究、討論、分析，確定 東 采區(qū)風井 采用 底板 斜井布置 ，井筒及工業(yè)廣場均不壓煤，東采區(qū)風井位于 2 勘探線以東 217m 處的井田北部邊界處。礦井通風方式為分區(qū)式，各采區(qū)單獨布置風井，全礦井共布置三個風井，即 西風井、中央采區(qū)回風斜井、東 采區(qū)回風斜井。 其它安全煤柱留設 其它安全煤柱 仍按礦井初步設計執(zhí)行。 東采區(qū) +1915m 水平 運輸大 巷保護煤柱 設計東采區(qū) +1915m 水平運輸大巷沿 A9 煤層走向布置，根據(jù)礦方施工實際揭露 A9 煤層平均厚度在 左右，為不可采煤層，設計要求東采區(qū)巷道在施工期間應做好巷探工作，若實際揭露 A9 煤層厚度達到可采厚度，必須進行合理開采。 詳見采區(qū)巷道布置剖面圖。 （四）煤的 自燃 根據(jù)對 A A9煤層進行著火點試驗， Δ T（ 13） 37℃ ～ 41℃， 氧化程度%～ %， 各煤層屬易自然發(fā)火煤層，自然發(fā)火 期約 3～ 6 個月。 A9煤層 : 煤的單向抗壓強度 ，軟化系數(shù)為 ；直接頂板巖石為細砂巖，單向抗壓強度 ，屬中硬巖石，硬度為 5， 穩(wěn)定性較差；直接底板巖石為炭質粉砂巖 (炭質泥巖 )，厚度 左右，屬較軟 巖石，老底巖石為粉砂巖、中細砂巖、粗砂巖，厚度大于 ，屬中硬巖石，巖石硬度 f 值為 3～ 4。 生產(chǎn)井充水情況 現(xiàn)在礦井生產(chǎn)水平標高為 +1982m，經(jīng)觀察巷道內(nèi)沒有泉水涌出，井筒及巷道穿過斷層裂隙面及煤層頂、底板沒有滴、淋水現(xiàn)象， 現(xiàn)礦井日排水新疆國際煤焦化有限責任公司弘利煤礦東 采區(qū)設計說明書 第 13頁 新疆哈密礦務局勘察設計院 ADD: 新疆哈密三道嶺建安 路 4 號 郵編 : 839003 TEL: 09026182065 FAX: 09026311589 Email: 量不超過 8m3/d。 井田內(nèi)斷層集中在井田西部，切割了含煤地層含水層及南部的阿合組含水層，因此，當?shù)V井巷道接近或穿過斷層時，隨開采深度增加涌水量會增大，根據(jù)生產(chǎn)井在已掘進巷道內(nèi)觀察，未發(fā)現(xiàn)大的泉水涌 出，井筒及巷道穿過斷層裂隙面及煤層頂、底板沒有滴、淋水現(xiàn)象， 現(xiàn)礦井日排水量不超過 8m3/d。 （三）地下水與地表水的水力聯(lián)系 井田內(nèi)沒有常年河流，為此，地下水與地表水體沒有直接聯(lián)系，但在春暖季節(jié)北部天山冰雪消融可以形成潛流，沿北部大沖溝、東部沖溝逕 流補充井田地下水。 CI— Na＋ 178。屬孔隙 —— 裂隙含水層，富水性較弱，流量達 。根據(jù) ZK131 孔簡易水文觀測資料，水位埋深 ，單孔涌水量小于 ， 為透水不含水層。平原坡度均小于 10176。西段斷層較多，大部分錯斷 上三 疊統(tǒng)塔里奇克組（ T3t）巖、煤層。礦 區(qū)由西向東大面積分布第四系沖、洪積層，主要由礫石、砂及粘土組成，呈松散堆積，透水性好。 （三）煤的工業(yè)用途 A A6 煤層的工業(yè)牌號為 25 號焦煤， A9 煤層的工業(yè)牌號為 26 號肥煤。 全硫含量： A5 平均為 %； A6 平均為 %； A9 平均為 %。 原煤揮發(fā)份： A5 平均為 %； A6 平均為 %； A9 平均為 %。 無機組分：主要由粘土、方解石等組成，粘 土為微粒狀和浸染狀，為煤層同生礦物；方解石呈次生結核狀，沿裂隙充填，含量均小于 1%。 煤巖特征：以亮煤為主、光亮煤次之，煤巖類型為半亮～光亮型。 可采煤層特征表 表 122 煤 層 煤層厚度（ m） 夾矸 層數(shù) 夾矸 巖性 容重 t/m3 穩(wěn)定 性 傾角 （176。 煤層厚度變化小，由東向西逐漸增厚。 250 10～ 5 平推 切割 A A A9煤層 錯斷 三、煤層 井田內(nèi)塔里奇克組含煤 地層厚 ， 含煤可采和局部可采煤層 8 層 ，編號為 A A A5 、 A A9 、 A1 A1 A17 號煤層，煤層總厚度 ，其中可采煤層 3 層，編號為 A A A9 號煤層，是目前礦井主要開采的煤層，其余均為不穩(wěn)定的局部可采煤層。 250 177。 86176。 290176。 250 20 平推 對煤層有破壞現(xiàn)象 f2 205～ 25176。井田內(nèi)各斷層特征見表 121。傾角 78176。 位于井田西部的斷層性質為平推斷層，共有 6 條，編號為 f f ff f f6， 一般走向北東 10176?！?83176。 （二）井田構造 井田位于庫車拗陷北部彎曲帶，為可依屯巴塔格背斜，在背斜的北邊還有一個向斜，煤礦位于背斜的南翼，呈單斜構造，井田內(nèi)地層走向為北東東 —— 南西西向，傾向南，東部傾向南南東。 第四系（ Q） 1）全新統(tǒng) (Q4al) 主要分布于沖溝中，主要為次圓狀礫石、砂等組成，松散堆積。 上三 疊統(tǒng)塔里奇克組（ T3t） 地層由西向東沿井田中間地段分布，大部分被第四系沖、洪積地層覆蓋，按沉積旋回將該組劃分為 5 段?！?80176。～ 84176。 目前 生產(chǎn)水平為一水平 ，井底標高為 +1915m， 開采 A A5 號 煤層，采用 偽傾斜柔性金屬掩護支架 炮采 采煤方法 。對應的地震基本烈度為Ⅶ 度 。 三、氣象、水文及地震 井田屬于大陸荒漠性干旱氣候，其特點是冬季長，夏季短，晝夜溫差大，春秋多風，降雨多集中在 6～ 8 月份，年平均降水量 ，年蒸發(fā)量高達 ～ ；年平均氣溫 ℃，年最高氣溫 7 月份平均為21℃，最低氣溫在 1 月份，達 ℃，每年的 10 月底至翌年的 3 月為冰凍期， 4 月開始解凍，月平均風速 ～ ， 年平均風速 ， 最大風力 5～ 8 級，風向一般為南風或北風。該礦東與長城煤礦相鄰，西與拜城縣梅斯布拉克煤礦接壤。力求低投入高產(chǎn)出。 為保障煤礦的安全生產(chǎn)和煤礦職工的人身安全，減少煤礦安全事故的發(fā)生，設計針對井下煤層開采條件及不安全因素，采取有效的防治措施。 受 新疆國際煤焦化有限責任公司弘利煤礦 委托，我院承擔 該礦 東 采區(qū)設計的編制 工作， 嚴格 按照《煤礦安全規(guī)程》、《煤炭工業(yè) 小型礦井設計規(guī)定 》及相關法律法律要求進行 本次采區(qū) 設計 。 礦井采用混合斜井開拓，目前礦井生產(chǎn)水平為一水平，井底水平標高為 +1915m， 生產(chǎn)采區(qū)為 中央 采區(qū)，共布置有兩條井筒，即混合斜井和 中央采區(qū)回風斜井 。新疆國際煤焦化有限責任公司弘利煤礦東 采區(qū)設計說明書 第 1頁 新疆哈密礦務局勘察設計院 ADD: 新疆哈密三道嶺建安 路 4 號 郵編 : 839003 TEL: 09026182065 FAX: 09026311589 Email: 前言 新疆國際煤焦化有限責任公司弘利煤礦 位于阿克蘇地區(qū)拜城縣城北24km 處。目前礦井已通過驗收，為證照齊全的合法生產(chǎn)礦井 。目前礦井各大生產(chǎn)系統(tǒng)完善 ，中央采區(qū)即將回采完畢 ， 為保證礦井采掘接續(xù)， 決定委托有資質的單位編制 東 采區(qū)設計。 二、設計的指導思想 認真貫徹執(zhí)行國家安全生產(chǎn)的方針，提高礦井機械化開采水平，改善井下工人的工作環(huán)境，降低工人 的勞動強度。 優(yōu)化井下開拓布署，減少井巷工程量，多做煤巷，少做巖巷。方向距縣城60km，行政區(qū)劃屬拜城縣黑英山鄉(xiāng)管轄。井田南北兩側為單面山和侵蝕殘山，中間為沖積、洪積形成的平原，含煤地層被剝蝕和堆積物覆蓋 。 根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB18306－ 2020）， 該 區(qū)地震動峰值加速度為 ，地震動反應譜特征周期為 。 現(xiàn) 礦井采用混合斜井開拓， 共布置有兩個井筒，混合斜井 新掘 ，偽斜布置在 A5煤層底板巖石中；中央采區(qū)斜 風 井新掘，垂直于煤層走向布置。弘利煤礦位于可依屯巴塔格背斜的南翼上，地層走向北東東～南西西向，傾向南，西部傾角 80176。東部 70176。井田范圍內(nèi)地層從老到新的層序簡述如下： 上三 疊統(tǒng)黃山街組（ T3h） 分布于井田北部，巖性主要為一套湖濱相碎屑沉積，下部為灰色炭質泥巖、含炭粉砂巖，中部為灰綠色含炭粉砂巖、粉砂質泥巖夾泥灰?guī)r，上部為灰綠色泥質粉砂巖夾細砂巖、炭質泥巖，地層厚度大于 100m。與下伏塔里奇克組 (T3t5)呈沖刷接觸。 3）上更新統(tǒng) (Q3al) 主要分布于井田東部平臺上，為沖積礫石、砂組成，礫石呈次棱角狀，地層厚度 1～ 10m。中新疆國際煤焦化有限責任公司弘利煤礦東 采區(qū)設計說明書 第 7頁 新疆哈密礦務局勘察設計院 ADD: 新疆哈密三道嶺建安 路 4 號 郵編 : 83