普采放顶煤开采可行性技术论证

长春市双阳区姜家沟煤矿

普采放顶煤开采可行性技术论证

编制人：徐磊

总工程师：

矿长：

二〇一七年六月十号

目录

一、矿井概况 (1)

1、地理位置与交通 (1)

2、矿井煤层特征及顶底板岩性 (1)

3、瓦斯、煤尘 (2)

4、矿井水文地质情况 (2)

二、矿井建设 (2)

1、通风系统 (2)

2、排水系统 (3)

3、供电系统 (3)

4、提升系统 (3)

三、采煤方法确定 (4)

1、工作面采煤方法确定 (4)

2、工作面参数 (4)

3、工作面设备选型及配套 (5)

四、顶板、顶煤可冒性分析 (8)

1.煤层强度 (8)

2.煤层厚度 (8)

3.煤层夹矸 (8)

五、放顶煤工艺 (8)

六、回采工作面通风方式及合理性分析 (9)

七、煤层、自燃发灭火灾害因素分析及防治 (9)

八、水文地质灾害因素分析及防治 (11)

1、矿井充水条件 (11)

2.防治措施 (11)

九、机械化开采论证 (11)

一、技术方面 (11)

二、生产方面 (12)

三、经济方面 (12)

四、安全方面 (12)

五、论证结论 (13)

姜家沟煤矿普采放顶煤开采可行性技术论证

一、矿井概况

1、地理位置与交通

长春市双阳区姜家沟煤矿位于长春市双阳区鹿乡镇丁家村境内，矿井位于长春市中心156°方向，直距57km；双阳区199°30'方向，直距约11km，行政隶属于鹿乡镇管辖。

2、矿井煤层特征及顶底板岩性

2.1煤层特征

①煤系地层

矿区范围内煤系地层为三叠系上统大酱缸组。其产状为：走向85°左右，倾向355°左右，最小倾角30°，最大倾角65°，一般在30～50°之间。

②2-3煤层特征

该煤层最小厚度为0.64米，最大厚度为3.28米，一般厚度为0.73～3.12米。煤层本身具有分叉现象，为简单-较复杂结构。且以复煤层为主。复煤层中含夹矸1～3层，其厚度为0.28～0.60米。煤层顶板多为粉砂岩和凝灰质粉砂岩，个别钻孔为泥岩及安山岩。煤层底板多为粉砂岩和凝灰质粉砂岩，个别钻孔为砾岩。井下走向控制长度287米，倾向控制长度103米，连续性一般。

2.2 顶底板岩性

3、瓦斯、煤尘

瓦斯：根据2011年矿井瓦斯鉴定结果，瓦斯绝对涌出量为0.55m ³/min，相对涌出量为3.46m³/t。为低瓦斯矿井。

根据吉林省工业环保研究有限公司2017年3月22日做的检验报告，Ⅱ-3层煤无煤尘爆炸性。

根据吉林省工业环保研究有限公司2017年3月22日做的检验报告，Ⅱ-3层煤自燃倾向性为Ⅲ类，不易自燃煤层。

4、矿井水文地质情况

根据矿井水文地质类型划分报告，实测正常涌水量为36.8m3/h，最大涌水量为49.6m3/h,矿井水文地质条件为中等型。

二、矿井建设

长春市双阳区姜家沟煤矿于1995年5月建井，1997年3月投产，设计生产能力2万t/a。2006年核定生产能力为7万t/a，经2011年改造后矿井生产能力核定为9万t/a。井田范围由4个拐点圈定，井田走向长685m，倾斜长680m，面积0.4658km2；行政隶属于鹿乡镇管辖。目前本矿井各种证照齐全有效。

1、通风系统

矿井采用中央并列式通风方式、抽出式通风方法。主井进风，副井回风，矿井通风系统为一进一回。在副井地面安装FBCDZ-№

12.5/2×30型轴流式通风机2台（1台工作、1台备用），额定风量1135～2165m3/min，负压2046～905pa，配套电动机功率为2×30kw，电压380v；矿井反风方式为通风机反转反风。

2、排水系统

中央水泵室设在井下+30水平机电硐室内，为一段排水，使用100D-45×8型水泵三台，一台工作，一台备用，一台检修，最大涌水时期两台水泵联合工作，配防爆电动机 YBK3-315m-2，水泵流量85m³/h，扬程360m，电机功率132kw。排水管路为二趟фD108×4mm 无缝钢管沿主井敷设，每趟长510m。排水高度为250m。+30水仓总容量为1000m³，其中主仓550m³，副仓450m³。

3、供电系统

矿井两回路供电，一回引自石溪变电所南线，变压器型号S11-M-2万KVA两台，输电电压为10kv，采用LGJ—70架空线，供电距离为5km，作为主要电源；另一回路电源引自太平变电所黑顶线，变压器型号S11-M-1万KVA两台，输电电压为10kv，采用LGJ—70架空线，供电距离为20km，作为备用电源。当任一回路发生故障停止供电时，另一回路能承担矿井全部负荷。两回路供电线路上均未分接任何负荷，未装设负荷定量器。

4、提升系统

主井为混合提升井，井筒倾角27°，担负全矿井的煤炭、矸石、人员、设备等升降任务，使用一台型号为JK-2.0×1.8单卷筒缠绕式提升机，配套电机为YR450-6，功率280kw,电压为10000v。主井单钩提升煤炭车5辆、矸石车4辆、人车3辆。

三、采煤方法确定

1、工作面采煤方法确定

矿井1201采煤工作面在生产时使用的是ZH1600/16/24Z型整体顶梁悬移支架，炮采放顶煤生产工艺并取得了良好的效果。为了安设采煤机现更换ZH2000/16/24Z型整体顶梁悬移支架。该支架是与原支架相同原理的支架，只是增加了支架的额定工作阻力（由原支架的额定工作阻力1600KN增加到2000kN），为配合机采放顶煤将支架长度由2.6米增加到3.6米。

2、工作面参数

2.1工作面长度确定

根据设计和实际情况，工作面平均长度确定为25m（现工作面长度17m），采用1.0米中心距液压支架共36架（现工作面安设18架）。

2.2工作面推进长度的确定

根据采煤机及煤层结构和支架性能确定工作面循环进度为0.63m，根据工作面到井田薄煤带边界的实际距离及煤柱留设，确定工作面可采走向长度为102m。

2.3工作面采高的确定

根据ZH2000/16/24Z型液压支架的支护高度、煤层实际厚度的变化情况、工作面煤壁片帮程度、采煤机割煤高度以及工作面三机尺寸配套关系，确定工作面的采高为 2.0m，工作面回采期间必须沿底回采、严禁留底煤。

2.4工作面生产能力估算

1302工作面每日按1.32个循环组织生产，工作面平均长为25m，每个循环进度0.63m，设计割煤高度2.0m，放煤高度平均为6.0m。