11031设计说明书

11031工作面设计

说明书

郑煤集团宏达煤业有限责任公司二0一0年十一月

11031工作面设计说明书

一、概况

1、工作面位臵

11031工作面位于本井田西翼（即原裴沟矿13014工作面），东为11采区皮带下山，南为11051工作面（目前正在开采），西为井田西部边界保护煤柱，北为11011工作面（因煤层薄不可采），该工作面设计走向长579米，倾斜长102米，面积59085m2;工作面标高+60～+15米，地面标高+201.57～+208.9米。

2、煤层赋存情况

11031工作面开采煤层为二叠系，山西组二1煤层。二1煤层黑色、粉末状、光亮型、半金属光泽；该工作面为在采空区内复采，原裴沟矿在此已开采四个分层，其剩余煤层最小厚度为1.1m，最大厚度为2.6m，平均厚度为1.9m；煤层厚度变化较大，无夹矸，煤层底板总体产状大致为 262°；倾角12～18°；该工作面煤层底板起伏变化较大，造成煤层厚薄不均。

3、煤层顶底板情况

老顶：中粒砂岩，厚2.3米～15.2米，平均厚7.0米，灰色，中粒、以石英、长石为主，云母次之。

直接顶：砂质泥岩及泥岩，厚0.8～17.5米，平均厚7.28米，深灰色～灰黑色，局部仅有薄层的炭质泥岩，含丰富的植物叶部和根部化石。

直接底：砂质泥岩，局部夹薄层炭质泥岩，厚1.5～14.0米，平均厚3.23米，深灰色，含丰富的植物叶部和根部化石。

老底：L8灰岩，顶部有1～2层灰黑色菱铁质泥岩，厚约0.3米，致密坚硬，局部相变为L9灰岩，夹有薄层状泥岩、砂质泥岩，含植物叶部

化石，下部为深灰色灰岩，L8灰岩厚0.68～6m，局部有小溶洞，含少量个体较小的蜓蝌类化石及方解石脉。

4、储量：该工作面设计为走向长壁式（伪倾斜）开采，可采走向长493米，平均倾斜宽102米，面积50286平方米，平均煤厚1.9米，煤的容重1.4t/m3，工业储量13.38万吨，回采率按85％计算，可采储量为11.37万吨。

5、水文地质情况

地质：1）根据风井、11051上副巷、11011下副巷施工实揭地质资料和原裴沟矿老巷资料及11031工作面煤层底板等高线形态总体分析，该工作面地质条件相对较复杂，褶曲、断裂构造较发育，就煤层底板倾角而言，工作面上部煤层底板倾角较大，同时底板起伏变化无规律，由此造成煤厚变化大，厚薄分布不均。

2）据已揭地质资料分析，该工作面上付巷（11011下切眼附近）有二条落差10米左右的正断层，其产状为东南西北向，局部使煤层断失，给掘进及回采带来一定的影响。

3）工作面西部（上段）有一条小背斜，走向270～280°，造成煤层底板起伏变化较大，给掘进和回采带来一定的影响。

水文:11031工作面位于裴沟矿原13采区东翼，从现有资料看，该区段裴沟矿已开采4个分层，顶板砂岩含水层水已得到充分释放，但该区域因-110水平突水被淹多年，虽然在11051（首采）工作面掘进和回采过程中，对其顶板及老空水进行释放,但局部仍存在老空和老巷积水。预计最大涌水量为10m3/h,正常涌水量为5m3/h。

1）地表水：该工作面对应地表水体为靠近工业广场西边的一条小溪，属季节性小河沟。夏季流量为20～30 m3/h，冬季流量为10～15 m3/h。

2）农用井：经调查上覆无农用吃水井，无奥灰水水井，根据目前裴

沟矿水文地质钻孔观测，奥灰水水位稳定在+107m左右。

3）顶板水：因在采空区内复采，顶板砂岩含水层已破坏，在裴沟矿开采过程中其顶板水已得到充分疏放，但在掘进和回采过程中仍会有顶板滴、淋水现象，对正常掘进影响不大。

4）底板水：根据附近已回采工作面水文地质资料分析，该区域煤层底板水已被裴沟矿开采疏放，目前裴沟矿在-300水平开采，L7～L8灰岩含水层已得到充分疏放；L1～4灰岩水经本矿钻探揭露，该含水层涌水量在10～70m3/h之间，水压为+56米。但是在掘进过程中局部仍会有底板渗水现象，因此应尽量少打底，以防底板水涌出。

5）断层水：11031工作面北部距F22断层较近，根据裴沟矿21采区老轨道(煤)下山和皮带（煤）下山等实际揭露地质资料分析，该断层属压缩非导水性断层，11051工作面掘进过程中所揭露的2条次生小断层均属非导水性断层，预计断层水对正常掘进和回采无威胁。

6）老空水：因原裴沟矿-110水平突水，该区域被淹，其采空区内局部积存有老空水，在11051上、下副巷掘进和回采过程中已对采空区及老巷进行探放水，并放出老空水10000m3左右，因此在掘进时应坚持“有掘必探”“物探先行、打钻验证”的原则，谨防老空水突出。

7）钻孔水：该工作面中部有一个A8/CK36地质钻孔（无钻孔资料），其终孔深度、层位及封孔质量不详。因因该区段已开采四个分层，预计在掘进和回采过程中受钻孔水影响不大。

8）报废小煤窑积水：该工作面有2个报废小煤窑，其中一个位于该工作面西段（距工作面切巷89米，距上副巷18米处），另一个位于工作面东部（A8/CK36钻孔以东53米处），其开采范围及充填情况不详。

6、瓦斯：根据相邻工作面揭露的情况推测，该工作面回采时预计绝对瓦斯涌出量为1.89～2.5 m3/min。在采空区内开采因煤层薄瓦斯相对

较小。

7、煤尘：因煤质松软易碎，煤尘较大，煤尘爆炸性指数14.99％，属弱爆炸性煤尘，煤层自燃倾向性等级为Ⅲ类（不易自燃）。地温为20℃左右，无热害影响。

二、巷道布臵方式

该工作面采用走向长壁（伪倾斜）式采煤方法回采，炮采放顶煤、一次采全高，全部垮落法管理顶板。工作面上、下付巷均沿煤层底板伪倾斜布臵。

工作面上付巷选用7m2U型钢支护，下付巷选用9m2U型钢支护，切巷采用2.4ｍπ型钢梁配2.2m单体液压柱支护。（详见该面设计平面、断面图）。

三、工作面生产系统系统

1、运煤系统：工作面→11031下付巷→11031辅助运输斜巷→上仓皮带运输斜巷→1#煤仓→主井装载硐室→主井至地面煤场。

2、运料系统：①平地料场→副井→井底车场→+56水平大巷→轨道下山→11051上付巷→11031下副巷（人力运输）→工作面；②平地料场→副井→井底车场→+56水平大巷→上仓皮带巷（人力运输）→11011上付巷→11011中联巷→11031上副巷→工作面。

3、通风系统：

（1）新鲜风流：副井（主井）→井底车场→+56水平大巷→皮带下山→11031下副巷进风联巷→11031下副巷→工作面。

（2）乏风流：工作面→11031上付巷→11011中联巷→11011上副巷→回风联巷→风井至地面。

4、工作面设计风量计算

煤层瓦斯绝对涌出量按1.89～2.5m3/min，工作面最多人数60人/