一采区保护层开采设计

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1、山东科技大学2012级采矿工程专业毕业论文一采区保护层开采设计采矿工程2012级（2）班摘要：百灵煤矿是一个双突矿井，矿井的采掘活动必须严格按照《防治煤与瓦斯突出规定》，制定区域综合防突措施和局部综合防突措施。区域综合防突措施应当优先采用开采保护层。保护层的开采、保护层的瓦斯治理对矿井的安全生产起着决定性的作用。目前百灵煤矿保护层瓦斯治理技术研究还处在一个空白区域，怎样进行保护层的开采，实现保护层的瓦斯治理达标，是一个迫切需要解决的问题。论文根据百灵煤矿的瓦斯地质条件设计出百灵煤矿一采区保护层开采方案，保护层保护范围和保护层开采顺序，针对百灵煤矿在开采保护层过程中可能遇到的煤与瓦斯突出问题，

2、确定了保护层掘进防突、回采瓦斯抽放技术等研究内容。根据保护层煤与瓦斯突出危险性，制定保护层掘进期间综合防治煤与瓦斯突出措施。根据保护层瓦斯赋存和涌出情况，设计保护层瓦斯抽放方案：保护层本煤层顺层钻孔抽放，顶板岩石穿层钻孔抽放、底板岩石穿层钻孔抽放、采空区埋管抽放。根据保护层和被保护层间的层间距，优化钻场布置、设计钻孔参数，有效预防保护层回采期间的瓦斯突出和瓦斯超限，降低被保护层的瓦斯压力，使之变为非突出煤层。关键字：煤与瓦斯突出；保护层开采设计；防突；瓦斯抽放58山东科技大学2012级采矿工程专业毕业论文1．前言内蒙古庆华集团阿拉善百灵煤炭有限责任公司（以下简称“百灵煤矿”），井田位于贺兰山

3、煤田呼鲁斯太矿区百灵井田的北中段。行政区隶属于内蒙古阿善左旗宗别立苏木（乡）管辖。井田范围的地理座标为东经106°13′05″-106°15′21″，北纬39°11′12″-39°13′07″。矿井的可采储量为6372万吨，设计生产能力为1.8Mt/a，服务年限为27.2a。百灵煤矿于2013年6月份通过矿井验收，取得六证一照，正式投入矿井的安全生产。百灵煤矿共含煤12层，其中主采煤层为2#、3#、6#、7#、8#五层煤。据基础资料，从建矿至今尚未发生过煤与瓦斯突出现象。但从已掘区域的钻孔施工情况看，局部地点存在喷孔或夹钻等动力现象。矿井在2011年8月20日施工1208胶带运输石门穿煤3层

4、打钻孔过程中有瓦斯动力现象存在，且邻矿乌兰煤矿为煤与瓦斯突出矿井。2011年经河南理工大学鉴定，百灵煤矿2#和3#煤层为煤与瓦斯突出煤层，内蒙古庆华集团百灵煤炭有限责任百灵煤矿鉴定为煤与瓦斯突出矿井。2012年8月份由中煤科工重庆煤科院对百灵煤矿5#、6#、7#、8#、9#煤层突出危险性进行鉴定。鉴定结果表明，百灵煤矿5#、6#煤层不具有突出危险性，7#、8#、9#煤层均具有突出危险性，为突出煤层。6#煤层不具有突出危险性，可以作为一采区保护层进行首先开采。因此本设计依据《防治煤与瓦斯突出规定》、《保护层开采技术规范》、《矿井抽放瓦斯工程设计规范》等规定，就一采区保护层采掘部署、开采顺序、区

5、域防突及局部防突措施、瓦斯抽采设计、瓦斯治理等方面提出切合矿井实际的解决方案，达到有效控制煤与瓦斯突出灾害的目的。2．矿井概况及地质特征2.1矿井概况2.1.1交通位置58山东科技大学2012级采矿工程专业毕业论文阿拉善百灵煤炭有限责任公司百灵煤矿井田位于贺兰山煤田呼鲁斯太矿区百灵井田的北中段。行政区隶属于内蒙古阿善左旗宗别立苏木（乡）管辖。井田范围的地理座标为东经106°13′05″-106°15′21″，北纬39°11′12″-39°13′07″。百灵煤矿位于呼鲁斯太镇以南约4km。乌（达）—巴（音浩特）公路由矿区境内的北部通过，并于矿区公路接线。经乌巴（314线）公路北至乌海市约70k

6、m；南距阿拉善盟巴音浩特镇约86km；东南距宁夏石嘴山市40km。另外，包（头）—兰（州）铁路的支线平（罗）—汝（箕沟）铁路从矿区内通过，矿井经公路至呼鲁斯太车站约4km。区内交通尚属便利，有利于矿区的开发。2.1.2矿井储量及生产能力2005年由内蒙古自治区第八地质矿产勘查开发院，对百灵煤矿煤炭资源储量进行调查核实，经过现场勘查、核实和计算，百灵井田南北长3.755km，东西宽1.75km，面积为6.11km2。矿井地质储量8968万t，可采储量6372万t。根据2008年兰州煤炭设计研究院对百灵煤矿做的矿井初步设计，矿井生产能力为1.8Mt/a，服务年限为27.2年。2.1.3矿井生产系

7、统1、提升运输系统百灵煤矿矿井开拓方式为斜—立混合方式，主井担负运煤，副井担负提升矸石、设备和材料等辅助提升任务、行人副斜井上下人员。主井选用DX120/60/3×450型1200mm大倾角强力胶带运输机，带速3.5m/s。副井提升选用JK-4×2.4/30E型单滚筒缠绕式提升机，配Z500-3A型直流电动机（630kW，730r/min），提升容器为1.5tU型固定车箱式标准矿车，最大提升速度为4.85m/