1、摘 要本设计为辛置矿310水平一采区延伸设计，共包括八章：1、矿井概况；2、采区基本开采条件；3、开采方法；4、顶板控制；5、采区通风与安全；6、安全技术措施；7、施工组织；8、附件。辛置煤矿位于山西省南部临汾地区北缘，霍州市境内，处于霍西煤田中部，霍州矿区东南。井田东西走向长6.28.4km，南北倾斜宽6.57.7km，面积为51.834km2。主采煤层为2号煤，平均倾角为5，煤层平均总厚为3.5m。井田地质条件较为简单。辛置矿年生产能力250万吨，井田工业资源储量为240.9564Mt，矿井可采储量173.48Mt。矿井服务年限为74.13 a，矿井正常涌水量为150.47 m3/h，最大
2、涌水量为180.97 m3/h。矿井瓦斯涌出量较低，为低瓦斯矿井。井田为双斜井单水平开拓，采用采区布置，采煤工艺为走向长壁综合机械化沿顶底板一次性回采的采煤方法。主运输大巷采用胶带运输机运煤，辅助运输采用无轨胶轮车设备运输。矿井通风方式为中央并列式通风。矿井工作日为330 d，工作制度为“三八制”。 关键词: 采煤工艺 综合机械化 矿井通风 目 录摘 要I第一章 矿井概况1第一节 矿井基本概况11.1.1地理位置11.1.2河流、气候和地震11.1.3井田面积、储量情况及服务年限：21.1.4建井时间、投产时间、原设计能力及改扩建时间、改扩建后的能力：2第二节 矿井开拓概况2第二章 采区基本开
3、采条件4第一节 采区概况42.1.1采区位置42.1.2采区几何尺寸42.1.3采区煤柱设计42.1.4相邻采区开采情况4第二节地质特征52.2.1地质构造52.2.2煤层与煤质5第三节采区面积、储量、回采率62.3.1采区面积及计算范围62.3.2采区储量7第三章开采方法8第一节采区设计方案83.1.1可行性分析83.1.2方案对比及选择：9第二节采煤方法93.2.1采煤方法：采区生产能力及服务年限93.2.2采煤工艺10第三节采区巷道布置143.3.1主要大巷与采区巷道的关系及采区巷道布置形式143.3.2工作面顺槽布置及采区巷道的关系153.3.3工作面布置及开采顺序153.3.4车场形
4、式、运煤系统153.3.5巷道断面尺寸及支护形式153.3.6采区掘进率163.3.7首采面投产时井巷工程16第四节采区重要技术经济指标及概算17第四章 顶板控制18第一节 支护设计18第二节 工作面顶板控制194.2.1正常时期的顶板支护形式194.2.2工作面特殊时期的顶板控制20第三节 运输巷、回风巷及端头顶板控制214.3.1运输巷、回风巷支护及两巷超前维护方式：214.3.2特殊条件下的顶板管理234.3.3最大、最小控顶距确定23第四节 矿压观测244.4.1矿压观测内容244.4.2矿压观测方法244.4.3矿压观测时间要求24第五章 采区通风与安全25第一节采区通风、运输、供电
5、、压风、排水、通讯、照明设计255.1.1采区通风系统方案设计255.1.2按风速进行验算：265.1.3按风速进行验算：275.1.4通风设施：285.1.5负压计算285.1.5采区摩擦阻力计算表见附表295.1.6采区提升运输综合能力计算29第二节采区综合防尘设计325.2.1洒水系统325.2.2洒水设施的布置325.2.3防尘用水量335.2.4供水管路的选择345.2.5隔爆设施34第六章安全技术措施35第一节预防瓦斯和煤尘爆炸的措施356.1.1预防瓦斯爆炸措施356.1.2预防煤尘爆炸的措施36第二节特殊安全技术措施36第三节预防火灾措施36第四节 采区防治水措施36第五节避灾
6、路线376.5.1发生瓦斯、煤尘爆炸及炎灾避灾路线376.5.2发生水灾时的避灾路线37第六节 其它376.6.1职业危害因素分析376.6.2防范顶板事故的措施386.6.3个体防护措施386.6.4其它灾害预防38第七章施工组织39第一节 施工顺序39第二节 施工方法39第八章 附件40一、采区重要技术经济指标及概率附表40二、采区2煤层工作面进尺、储量及开采顺序汇总表40三、工作面端头斜切进刀示意图40四、正规循环作业图表40五、炮眼布置图及爆破说明书40六、回采工艺平面布置图40七、最大、最小控顶距示意图40附表一41附表二44参考书目45致 谢47iv 第一章 矿井概况第一节 矿井基
7、本概况1.1.1地理位置辛置煤矿位于山西省南部临汾市北缘，霍州市境内，覆盖辛置镇、陶唐峪乡、赵城镇、兴唐寺乡的一部分，处于霍西煤田中部，霍州矿区东南。地理坐标：东经：1114115-1115037北纬：362500-363200辛置煤矿是省属国营企业，隶属山西焦煤集团霍州煤电集团有限责任公司。井田位于霍山西麓，汾河谷地东侧，除汾河谷地较平坦外，全区地形起伏，沟谷纵横。地势北高南低，由东向西倾斜，地面最低标高为539.5m，最高标高为1381.2m,相对高差847.7m。由于地形影响，东西向顺成沟谷发育，地貌以低山及黄土丘陵为主。辛置煤矿位于山西省霍州市以南15km的辛置镇内，矿区西侧紧邻有南同
8、蒲铁路及大（同）运（城）公路通过，东侧3km处有大运高速公路通过。以辛置火车站为基点，北距太原市200km与北同蒲线、石太线相接，南距临汾市65km，交通堪称方便。1.1.2河流、气候和地震本区河流属黄河支流、汾河水系。汾河自北向南从矿区西部经过。据石滩水文站资料，汾河最大流量2800m3/s，枯水季节（4，5，6月）最小流量0.5m3/s，历史最高水位标高506.71m。辛置矿井工业广场就位于汾河东岸谷地。区内较大地表迳流有宋庄沟、塔底沟、河底沟、桃沟、跑蹄沟等处，终年有水，流量最大者可达151m3/s。由东向西羽状排列注入汾河，属黄河水系。辛置煤矿位于内陆高原区，属温带大陆气候，气温变化较
9、大雨量分布不均，最大降雨量在7、8月份、春秋季干燥风沙较大，夏季则受内陆干旱季风沙影响，炎热多雨，冬季受强烈西伯利亚寒流侵袭、寒冷干燥。区内年平均气温12.9，一月份最冷，月平均气温-3.6。最低日气温-21.6，7月份最热，月平均气温25.4，最高日气温40。全年无霜期平均197天，最少150天，最多219天，初霜一般在10月中旬，终霜期在来年4月上旬，最迟在四月中旬。年平均降雨量461.4mm，最少年降雨量353.11mm，最大年降雨量688.9mm，最大月降雨量248.3mm，最大日降雨量137.5mm，降水量多集中在7、8月份，约占全年的半数以上。全年盛行偏南风和偏北风，春季以偏南风为
10、主，其次是偏北风。夏、秋、冬季以偏北风为主，西南风次之，年平均风速1.9m/s，极端最大风速18m/s。年平均冻结66天，冻结始于12月中旬，来年2月中旬解冻，冻土深度平均49.3cm，最大67cm，最大积雪厚度11cm。地温梯度每百米递增0.82.4，为地温正常区。据煤炭工业部1978年12月煤炭工业地震区划资料本区地震烈度属九度地震区。1.1.3井田面积、储量情况及服务年限：辛置井田处于霍西煤田中部，霍州矿区东南，北与曹村矿相邻；西与干河煤矿相邻，以前河底断层，赤峪断层为界；南部以坐标点：(1)x=4034620.00,y=19564000.00;(2)x=4034500.00,y=195
11、65700.00;(3)x=4035350.00,y=19569360.00;(4)x=4037100.00,y=19572885.00，四点连线为界，南部为辛置矿接替区；东至11号煤层基岩露头线；东西宽6.48km，南北长7.08.5km，面积为59.0834km2。截止2008年末，矿井剩余地质储量为23590万吨，可采储量为3310万吨。按年生产能力250万吨计算，矿井服务年限为9年。1.1.4建井时间、投产时间、原设计能力及改扩建时间、改扩建后的能力：辛置煤矿于五十年代末期开始建设，但未建成就简易投产，71年补套为0.9Mt/a，86年达产，88年突破1.0 Mt，91年进行矿井改扩建
12、，设计生产能力为1.5 Mt/a,98年达产1.55 Mt,2000年矿井年产量达2.359 Mt。 2005年山西省煤炭工业局下发晋煤规发2005256号关于2005年省属煤炭集团公司及地方国有煤炭企业部分生产矿井生产能力核定的批复文件中， 2005年矿井核定生产能力为2.5 Mt/a。第二节 矿井开拓概况辛置井田基本上为一个倾斜较宽（78.5Km）走向较短（6.48.0Km）的单斜构造故采用分区多水平开拓，根据煤层赋存情况，原设计将井田分为北、中、南三个区域，分为上、下两个煤组，辛置井田按煤组分区开拓，矿井开拓方式为平峒一暗斜井分区开拓，共分三个水平：第一水平为540水平，平峒开拓，平硐口
13、开在工业广场西部，平硐口底板标高+540.521m。平硐按3坡度沿NEE方向掘进，平硐全长5000m（包括水平运输大巷）。第二水平为南区450水平，采用一对暗斜井开拓，在距平硐口1400m处往南开拓+540水平南扩区石门，长度1400m。再以一对暗斜井至2号煤底板，暗斜井斜长600m，再沿2号煤层底板开凿450水平运输大巷。第三水平为310水平，采用平峒一暗斜井分区开拓，是在450水平大巷1600m，开拓石门长3800m，再以一对暗斜井至310m标高处开凿310水平运输大巷。矿井采煤采煤方法采用综合机械化沿顶底板一次性回采。矿井采掘机械化程度100%。47第二章 采区基本开采条件第一节 采区概
14、况2.1.1采区位置310一采区延伸采区，所采煤层为2#煤，井下位于310一采区以南，西南以仇池村村庄煤柱为界，西北以H=70M断层防水煤柱为界，东北至川草洼村村庄煤柱，东南以珊垣村村庄煤柱为界,南至H=40M断层。2#煤上限标高200M,下限标高为90M。采区地面位于洪洞县仇池村上部及珊垣村西北，东北大部分为第四、三系黄土覆盖，为农田耕地，地势平坦，西南和东南部分区域有50-70M深的沟壑，雨季期间沟谷有季节性洪水流过。地面最高标高为830M，最底标高为690M。采区黄土覆盖厚度60M-350M，基岩厚度380M-430M。2.1.2采区几何尺寸310水平一采区延伸采区为一不规则的多边形，走向长度平均为3050m，倾斜长度平均为320-860m，面积为1931940m2。2.1.3采区煤柱设计根据煤矿安全规程、煤矿设计规范及矿井设计文件，结合我矿生产实践，在采区内留设以下煤柱：1、采区轨道巷、皮带巷、回风巷中至中留设煤柱35m。2、采区回风巷、轨道巷两侧护巷煤柱80m。3、工作面至70m断层留设防水煤柱70m。4、工作面至40m断层留设防水煤柱20m。5、条带面相邻工作面之间留设煤柱70m。6、大面相邻工作面之间留设煤柱20m。2.1.4相邻采区开采情况
