东滩煤矿东翼开拓设计说明书(编辑修改稿)

东滩煤矿东翼开拓设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

采区 的回风。 特点： 轨道运输大巷、胶带运输大巷穿层布置，岩巷易于维护，便于利用现有的电机车进行辅助运输，有利于确保大型胶带运输机的安全运行。 回风上山和总回风巷布置在 铁路煤柱内，为全煤巷 道，有足够的护巷煤柱，受采动 压力影响 小， 便于与采区 内巷道的联络。 在北宫村南侧建设 东 风井， 沿中宫村断层布置总回风巷，在开采 三 采区 和七、九采区 时矿井可实现分区通风；解决了东翼边界 的安全出口问题。 可在东风井工业广场建立注浆站，解决 三采区 防火注 浆问题； 东翼开拓方案一平面布置见图 31。 18 方案二： 东翼大巷 采用 水平石门穿层布置， 胶带运输大巷比轨道运输大巷高 5m，方位为 N19176。 E； 东翼大巷穿过京沪铁路煤柱后，平行于一号井东断层布置，并延伸到三采区。 两大巷之间保持不小于 20m 的岩柱，为便于胶带运输机的检修，每隔 500m 布置一个联络巷。 在京沪铁路煤柱内沿 3 煤布置回风上山 和 总回风巷 ， 与北风井相连，作为东翼总回风巷。 东翼区域内布置一条回风大巷（岩巷），与胶带运输大巷平行， 保持不小于 20m的岩柱；从一采区延伸到三采区，负责东翼三采区、七采区和九采区的回风。 特点： 轨道运输大巷、胶带运输大巷穿层布置，岩巷易于维护，便于利用现有的电机车进行辅助运输，有利于确保大型胶带运输机的安全运行。 东翼总回风上山布置在 铁路煤柱内，为全煤巷 道，有足够的护巷煤柱，受采动 压力影响 小， 便于与 一 采区 内巷道的联络。 东翼不建设东风井，投资较少。 东 翼开拓方案 二 平面布置见图 32。 方案比较如下： 以上 方案的共同点是东翼大巷穿过京沪铁路煤柱后，均平行于一号井东断层布置。 主要区别在于东风井的建设问题。 方案二中没有设计东风井，在 三采区和七、九采区开采时， 通过东翼 回风大巷，利用北风井回风，不用再开掘风井、增添主要扇风机及配套设施； 经计算， 现有主要扇风机的 通风量和负压 能满足要求。 但是需要开掘东翼回风大巷，巷道工程量大；并且三采区和七、九采区 距矿井最近的安全出口（北风井） 的距离 超过了 5km ，当矿井发生灾害时，目前使用的自救器不能保证人员安全撤离；在防灭火方面 ，三采区的注浆倍线大于 10，需要新打注浆孔，另建注浆站。 19 方案一 在北宫村南侧建设 东 风井， 在开采 三 采区 和七、九采区 时矿井可实现分区通风；比方案二少掘 5000m 岩巷，东翼边界 的安全出口问题 得到解决。 同时可在东风井工业广场建立注浆站，解决了 三采区 防火注浆问题。 经过以上分析，确定 方案一为主导方案。 东翼开拓方案比较见表 32 表 32 东翼开拓方案比较一览表 名称 方案一 方案 二 开拓布局 东翼 660m水平大巷穿过京沪铁路煤柱后，平行于一号井东断层布置。 在京沪铁 路煤柱内沿 3 煤布置回风上山和总回风巷，与北风井相连。 在北宫村南侧建设东风井，解决三采区、七采区和九采区的回风。 东翼 660m水平大巷穿过京沪铁路煤柱后，平行于一号井东断层布置。 东翼区域内布置一条回风大巷；在京沪铁路煤柱内沿 3 煤布置回风上山和总回风巷，与北风井相连。 东风井 建设东风井 不建设东风井 优 点 轨道运输大巷、胶带运输大巷穿层布置，岩巷易于维护，便于利用现有的电机车进行辅助运输，有利于确保大型胶带运输机的安全运行。 回风上山和总回风巷布置在铁路煤柱内，为全煤巷道，有足够的 护巷煤柱，受采动压力影响小，便于与采区内巷道的联络。 在北宫村南侧建设东风井，在开采三采区和七、九采区时矿井可实现分区通风；解决了东翼边界的安全出口问题。 可在东风井工业广场建立注浆站，解决三采区防火注浆问题。 轨道运输大巷、胶带运输大巷穿层布置，岩巷易于维护，便于利用现有的电机车进行辅助运输，有利于确保大型胶带运输机的安全运行。 东翼总回风上山布置在铁路煤柱内，为全煤巷道，有足够的护巷煤柱，受采动压力影响小，便于与一采区内巷道的联络。 东翼不建东风井，不用再增添主要扇风机及配套设施，投资 较少。 缺 点 东翼建设东风井，增加一套通风设施，地面新建一个工业广场，投资较高。 三、七、九采区开采时没有边界安全出口。 三采区的注浆倍线大于 10。 需掘东翼回风大巷 5000m。 开 拓 工 程 量（ m） 施工东风井井筒一个； 巷道工程量： 16910m 其中：煤巷 1840m 岩巷： 15070m 总工程量： 22020m 其中：岩巷 19910m 煤巷 2090m。 20 井筒及井筒车场 车 场 在轨道大巷内，每隔 400～ 500m 设一 个 大巷式 车场 ，以 便于 电机车的运行或车辆的存放； 在井底车场和采区车场附近设人 行 车场 ，用电机车牵引平巷人行车的方式运送人员。 硐 室 东翼火药库：为壁槽式，布置在京沪铁路煤柱内，有专用回风道通往 回风 上山 巷。 可容纳炸药 1800kg，雷管 万发。 机车检修硐室：布置在一采区下部京沪铁路煤柱内，与回风上山相通。 主水泵房主变电所外水仓候罐室调度室主井内水仓储煤储煤储煤东翼人车场北翼人车场变电所水处理车间东翼轨道大巷东翼皮带巷北翼皮带巷北翼轨道巷西翼皮带巷西翼轨道巷西翼人车场副井 21 第 四 章 采区设计 采区地质特征 采区概况 东翼首采区为一采区 ， 位于东滩井田的东北部，地处邹城市、兖州市、曲阜市交界处。 区 内地形简单，地势平坦，地面高程 ～ ，呈东高西低，北高南低之势。 地面相对应的村庄有：后屯庄、东程家庄、西程家庄及大中疃庄 ，对开采有较大影响，无其他重大建筑物。 一采区南起京沪铁路煤柱线；北邻三采区 (未采 )，以 Fl8断层为界；西至兴隆庄煤矿和东滩煤矿井田边界；东邻五采区 (未采 )，以一号井东断层为界。 大致呈“梯形”，南北长 ～ ，平均 ，东西宽 ～ ，平均 ，面积为。 采区煤层及顶底板 前期主要 开采上组煤，主采煤层为 3层。 3 煤： 位于山西组下部，下距 6 煤 ～ ，平均 ，煤厚 ～，平均 ，煤层厚度变化较大，结构复杂，含两层夹矸，一层距底板之上 ～ ，为厚 ～ 的粉砂质泥岩夹矸，当厚度大于 时，3煤分叉为 3 上 、 3 下 煤。 另一层距底板之上 ～ ，为厚 ～ 岩夹矸，为回采重要标志层。 3 上 煤层位稳定， 3 下 煤层位不稳定，局部分叉为 3下 3 下 2煤。 3 煤可采指数为 1，变异系数为 ％，属稳定煤层。 直接顶板以粉砂岩为主，老顶为中细 砂岩，厚层状，硅质胶结，属最坚固至坚固岩石，抗压强度为 900～ 1300kg／ cm2。 煤层直接底板一般为粉砂岩，次为细砂岩。 6 煤： 位于太原组上部，煤厚 ～ ，平均 ，结构简单，可采指数为 1，变异系数为 ％，属稳定薄煤层。 22 直接顶板以泥岩为主，直接底板为细砂岩，质较硬。 可采煤层特征见表 1— 1。 表 1－ 1 可采煤层特征表 煤层 名称 煤 层 夹 石 全区厚度 (m) 最小～最大 平均 可采范围 平均厚度 结 构 稳定性 可 采 性 间距 (m) 最小～最大 平均 层 数 主 要 岩 性 3 上 ～ 较简单 较稳定 全区可采 ～ 0～ 2 泥 岩 炭质泥岩 粉 砂 岩 3 ～ 简单 稳定 1～ 3 泥 岩 粉 砂 岩 3 下 ～ 简单 较稳定 0～ 1 泥 岩 炭质泥岩 ～ 6 ～ 简单 较稳定 大部分可采 采区 地质构造 根据勘探资料，采区内地质构造中等偏复杂，褶曲及次级褶曲发育，轴向以 NE为主，主要有 C6向斜、 C7背斜、 C8向斜、 C8— 1背斜等。 地层倾角一般为 2176。 ～15176。 ，局部可达 20176。 ～ 25176。 ，西北部倾角较平缓，东南部倾角较大。 C6向斜： 轴向 N30176。 ～ 80176。 E，位于采区的南部，为一向南仰起的向斜，对本采区影响较小。 C7背斜： 轴长 7000m，幅度 50m，褶皱指数为 ，位于采区的西南部，本采区内轴向为近东西向，区内延展长度约 1500m，两 翼煤层倾角较大，对采区回采影响较大。 23 C8向斜： 轴长 5500m，宽度 1000m，幅度 50m，褶皱指数为 ，位于采区的中部，轴向 N50176。 ～ 80176。 E，向斜轴在平面上几度弯曲，在剖面上几度起伏，区内延展长度约 2700m，两翼煤层倾角较大，对采区回采影响很大。 断 层： 采区内断裂构造发育。 断层主要发育在褶曲轴部、褶曲两翼近轴部或相邻褶曲轴交汇处。 采区内断层 特征 见表 1— 2 表 1－ 2 一采区 断层 特征 表 序号 断层名称 性 质 走 向 倾 向 倾角 (176。 ) 垂直断距 (m) 控制情况 1 EF1 正 N15176。 W SW 70 0～ 15 控制清楚 2 EF2 正 N15176。 ～ 25176。 W E 70 O～ 20 基本控制 3 EF3 正 N15176。 E E 90 0～ 8 基本控制 4 EF4 正 近 SN W 70 0～ 12 基本控制 5 EF5 正 N50176。 E～ SN E 70 0～ 20 控制清楚 6 EF6 正 N50176。 E～ 近 EW NE 70 0～ 25 控制清楚 7 EF7 正 N30176。 W NE 70 0～ 17 控制清楚 8 EF8 正 N10176。 W NE 70 0～ 15 基本控制 9 EF9 正 N10176。 W NE 70 0～ 10 控制清楚 10 EF10 正 N25176。 E E 70 0～ 9 基本控制 11 EF11 正 N60176。 W NE 70 0～ 13 基本控制 12 EFl2 正 N60176。 W NE 70 0～ 10 控制清楚 13 EF13 正 N55176。 W～ EW N 70 0～ 25 控制清楚 14 EF14 正 N12176。 W SW 70 0～ 14 控制清楚 15 EF15 正 N55176。 W NE 70 0～ 18 基本控制 24 采区煤 质、瓦斯、煤尘 煤 质 本区煤质稳定，各煤层均为中等变质程度的气煤。 山西组煤质为 低灰～中灰分、低硫、低磷、高熔点、中～高发热量煤层， 中等可选至易选，是良好的炼焦配煤和动力用煤； 太原组的 6 煤属富硫煤， 易选，不宜单独作炼焦配煤。 可采煤层煤质特征 见表 1— 3 表 1— 3 可采煤层煤质特征表 煤层 灰分 煤灰熔融性 挥发分 硫分 磷分 发热量 3 上 低灰 高熔性 高挥发分 特低硫 低磷 中高发热量 3 低灰 高熔性 高挥发分 特低硫 低磷 中高发热量 3 下 低灰 高熔性 高挥发分 特低硫 特低磷 中高发热量 6 低灰 高熔性 高挥发分 富硫 特低磷 高发热量 瓦斯、煤尘及煤的自燃 根据矿井瓦斯鉴定结果， 东滩煤矿属于低 瓦斯 矿井。 根据各煤层取样试验结果， 爆炸指数均在 35%以上， 煤尘均有爆炸危险。 各煤层都有自然发火倾向。 3 煤层 (包括 3 上 、 3 下 煤层 )属 容 易 自然 发火煤层，发火期 3～ 6个月。 水文地质 特征 含水层特征 ： 25 含水层自上而下为第四系上组砂层、砂砾层，侏罗系红层，二迭系山西组3层煤顶、底板砂岩，石炭系太原组三灰、十 下 灰岩，本溪群十 四灰，奥陶系石灰岩。 简述如下： （ 1） 第四系： 分上、中两组。 上组砂层、砂砾层含水丰富，补给条件良好，为孔隙 承压含水层。 根据邻区水源井资料，单位涌水量为 ～ 178。 m。 中组富水性弱，基本属隔水层。 因采煤后，裂隙带高度远达不到第四系底界，故第四系水对开采基本无威胁。 （ 2） 侏罗系红层： 属孔隙裂隙承压含水层，富水性不均一，整体富水性较弱，局部富水性较强，补给条件不好。 西风井井筒检查孔抽水试验，单位涌水量为 ～ 178。 m。 西风井井筒揭露时最大涌水量为 54m3/h。 本区东南部山西组 遭到不同程度的剥蚀，局部剥蚀严重的地带出现了 3 层煤的隐伏露头，造成了煤层顶板至侏罗系红层间距较小，最薄处仅 4m。