放顶煤工作面开采设计说明书

前言

一、概况

察布查尔县联发煤炭开发有限责任公司煤矿位于察布查尔县坎乡东南部，康萨依沟源头，隶属察布查尔县坎乡管辖。井田向北9KM有简易公路与县级公路相连，过卡拉塔姆吊桥，沿县级公路向东行4KM与S216省级公路连通,北西距察布查尔县城约62KM,距伊宁市约68KM,交通较方便。

矿井建于1989年，原生产能力3万t/a，“十五”期间，该矿井被列为新疆煤炭工业“十五”结构调整规划9万t/a改扩建井。2006年开始9万t/a改扩建工程施工，现即将完工验收。

该矿井采用斜井开拓，目前生产水平为+1065m，主要开采8号煤层，采用炮采放顶煤采煤方法，轻型放顶煤液压支架支护。

为了加强放顶煤工作面安全生产管理，减少重大事故发生，根据国家安全监管总局、国家煤矿安监局下发的《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[2008]130号）精神，该矿根据实际情况进行对8号煤层放顶煤工作面进行专项设计。

二、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[2008]130号）。

2、《煤矿安全规程》。

3、《煤炭工业小型矿井设计规范》。

4、新疆伊犁703勘查大队于2004年5月提交的《新疆察布查尔县联发煤矿生产地质报告》及评审意见书。

5、该矿井的初步设计等相关文件。

三、指导思想及原则

本设计结合矿井开采技术条件、矿井现有巷道系统、生产系统、生产设备、地面设施等，尽量采用先进开采工艺，提高资源回收率，投资少，见效快，工程量小，力求实用、安全、可靠，加强放顶煤开采的安全管理，遏制重特大事故的发生。

四、应注意的问题

1、该矿井未作煤的力学参数测试，如煤的硬度、单向抗压强度等，建议矿井开采前作煤的相关力学参数，以便更好的掌握放顶煤冒落规律。

2、井田内采空区范围及积水性需要进一步加强勘查，在生产中应做好掘进超前探放水工作，以防突水事故的发生。

3、矿井虽然为低瓦斯矿井，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、矿井煤层易自燃，自然发火期短，生产中应加强工作面防灭火工作。

第一章：井田概况及地质特征

第一节：井田概况

一、交通位置

察布查尔县联发煤炭开发有限责任公司煤矿位于察布查尔县坎乡东南部，康萨依沟源头，隶属察布查尔县坎乡管辖。井田向北9KM有简易公路与县级公路相连，过卡拉塔姆吊桥，沿县级公路向东行4KM与S216省级公路连通,北西距察布查尔县城约62KM,距伊宁市约68KM,交通较方便。

二、地形地貌

察布查尔县联发煤炭开发有限责任公司煤矿位于伊犁盆地南缘察布查尔山脉北坡山前丘陵区，地形南部高北部低，向北缓倾斜，海拔高程1140～1250m，相对高差110m。地形平缓，切割深度在15～55m左右，冲沟走向北偏东和近南北向。

三、气象与地震

井田气候属大陆性干旱气候。年平均降水量260mm，蒸发量1631m，平均气温8.40C，最高气温37.90C，最低气温度33.40C，无霜期140天。冻结期在10月初到次年3月底，最大面积雪厚度78cm，最大冻土深度100cm。春季多西北风，秋季多东南风，最大风速可达17m/s（7级风）。

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），该区地震动峰值加速度为02，地震基本烈度为Ⅷ度。

四、地表水体

井田位于康萨依沟干谷源头，平时干涸，沟谷内堆积的砂砾石层，接受大气降水补给，是井田地下水主要补给源之一。当浅部开采时，地表洪水及第四系砂砾石层潜水可通过煤层及煤层顶板基岩裂隙进入矿坑，成为矿坑冲水水源，甚至通过冒落带和局部导水裂隙带突入矿井，造成淹井事故。基于上述原因，故建议矿井在开拓过程中，要远离现代冲沟及第四系

砂砾石层，留足防水煤柱，避免塌陷和裂缝的产生，以防止地表水及第四系砂砾石层潜水溃入矿井，造成淹井事故。

五、水源和电源

1、水源

本矿用井下水机泵地面进行沉底后再抽到净化池进行净化后满足全矿职工用水。

2、电源

联发煤矿现有一回10KV电源取自伊犁电网坎乡变电所，电源线路为LGJ-95/3km。另一回路为734火电厂6KV变电所电源，引自本矿变电所变压器容量3150kvA，距本矿井70km，以10kv向矿井供电，矿井新架设一回10kv线路导线LGJ-95/3km，作为矿井主供电源，734电厂一回线路作为备用电源，形成双回路供电。

第二节、地质特征

一、井田地层

1、地层

井田出露地层为中侏罗统西山窑组、第四系中更新统乌苏群及全新统冲洪积层。

（1）中侏罗统西山窑组（J2x）

在划定井田范围，被第四系中更新统乌苏群（Q2ws）及全新统冲洪积层

（Q4al+pl）所覆盖，依据岩性、岩相及含煤特征，改组细分为上、中、下三个岩性段。

A、下段（J2x1）：岩性为灰白色、土黄色、褐色、紫红色等杂色相间的

砂岩、砾岩、泥岩沉积组合，厚度68-93m。

B、中段（J2x2）：岩性为灰白色—深灰色、红褐色—土黄色砂岩、细

砂岩、砂砾岩及深灰—黑泥岩、炭质粉砂岩夹多层煤，是本区主要

含煤地层，厚度253.18～312.3米，未见顶。上被第三、第四系

覆盖。

C、上段（J2x3）：岩性以红棕色的砂岩、含砾砂岩、泥岩为特征，在勘

查范围内被冲蚀掉。

（2）第四系中更新统乌苏群（Q2ws）

呈大面积沉积盖层覆盖在中侏罗统西山窑组（J2x）之上，以高阶地状垄岗地形出现。岩性为砂砾松散堆积层，属河流冲积相沉积建造。地层北倾，层理清楚，倾角5°左右，厚度32～96.21m，砾石成份为流纹岩、凝灰岩、花岗岩、砂岩、灰岩等，磨圆较好。表层为含砾砂质亚粘土层，厚0.5～3.0m。

2、构造

井田位于察布查尔河东----塔拉地萨依向斜南翼中偏西部，地层为向北偏东倾斜的单斜构造，地层产状：倾向50～65°，倾角5～１３°之间，未发现地层褶皱及断层构造，井田内构造复杂程度可定为简单类（Ⅰ类）。

二、煤层及煤质

1、煤层