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《锦瑞煤业煤层开采技术研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、山西煤炭运销集团锦瑞煤业有限责任公司8#、9#煤层综合机械化开采技术研究煤炭科学研究总院太原研究院输送支护研究所2010年11月29日33第一章锦瑞煤业8#、9#煤层开采方案分析山西煤炭运销集团锦瑞煤业有限责任公司设计生产能力为120万吨/年,公司采用综合机械化一次采全高采煤方法开采8号、9号煤层,公司计划使用本套设备在8号煤层开采1~2个工作面,主采9号煤层.现根据8号、9号煤层赋存条件,提出合理设备配套方案.1.1矿井基本情况1.1.1地理位置及交通情况山西煤炭运销集团锦瑞煤业有限责任公司位于山西省吕梁市市区西北方位直距约25km处,即吕梁市离石区坪头乡樊包头村、虎山村、磁
2、窑沟村、崇里村一带,属吕梁市离石区坪头乡管辖.离临公路从井田外北部通过,该公路与307国道相通,井田距307国道仅23km,东部外约12km有大武镇—三交镇公路通过,该公路在大武镇与209国道相通,交通较为方便.1.1.2地形地貌本区属吕梁山系,为典型地黄土高原地貌.井田内大部被黄土所覆盖,黄土层受强烈地侵蚀切割,形成梁峁状低中山黄土丘陵,同时发育有冲沟.井田内地形复杂,沟谷纵横,地势总体呈现为北高南低,最高点位于井田西南部,标高1114.6m,最低点位于井田中部地沟谷,标高885.0m,最大相对高差229.60m.1.1.3煤层情况矿井主要可采煤层为5号、8号、9号煤,其中5
3、号煤层已基本采空,在此不述.33据《矿井地质报告》描述,8号煤层赋存于太原组中下部L1石灰岩之下,上距4号煤层平均距离47.17m.煤层厚度0.00~3.50m,平均3.00m,含0~3层夹矸,夹矸厚度为0.05-0.39m,岩性为泥岩或炭质泥岩,煤层结构为简单-较简单,煤层发育稳定,属全井田大部稳定可采煤层,煤层倾角小于8°,煤体视密度1.42t/m3.9号煤层赋存太原组下部,上距8号煤层平均11.35m,煤层厚度2.59~4.75m,平均3.78m,含0~3层夹矸,夹矸厚度为0.02~0.75m,一般为泥岩或炭质泥岩,煤层结构为简单-较简单,煤层发育稳定,属全井田稳定可采煤
4、层,煤层倾角小于8°,煤体视密度1.38t/m3.1.1.4煤层顶底板情况据《矿井地质报告》与矿井综合柱状图描述,8号煤层直接顶为平均厚度2m地石灰岩和1.5m厚泥岩,其中灰岩裂隙不发育,顶板稳定,单向抗压强度为82.85MPa,抗拉强度为3.95MPa.基本顶为平均厚度7m地石灰岩.底板大多为泥岩,局部为细砂岩、粉砂岩、砂质泥岩.据《矿井地质报告》与矿井综合柱状图描述,9号煤层顶板大多为泥岩,局部为炭质泥岩,平均厚度11.35m,裂隙不发育,顶板稳定,单向抗压强度为39.80MPa,抗拉强度为1.65MPa,底板大都为泥岩,局部为粘土泥岩.图1综合钻孔柱状图331.1.5瓦斯
5、、煤尘和地温情况据《矿井地质报告》描述,瓦斯、煤尘和地温情况如下:瓦斯:低瓦斯矿井.地温:属地温正常区.地压:矿井采掘过程中,未发现地压异常现象.煤尘:8号煤层煤尘具有爆炸危险性;9号煤层煤尘具有爆炸危险性.自燃:8号煤自燃等级为Ⅱ级,属自燃煤层;9号煤自燃等级为Ⅱ级,属自燃煤层.涌水量:8号煤层开采后预计矿井正常涌水量1200m3/d,最大涌水量1800m3/d;9号煤层开采后预计矿井正常涌水量1227m3/d,最大涌水量1813m3/d.1.1.6地层与构造情况据《矿井地质报告》描述,井田内构造整体为—走向北东、倾向北西地单斜构造,地层倾角变化不大,基本在5°~8°之间,本
6、井田构造属简单型.据井下采掘过程中实际揭露情况,井田范围内断层较少,落差均小于1m,但遇到多个陷落柱,局部直径达到30m.1.2工作面采高确定据《矿井地质报告》描述,8号煤层厚度0.00~3.50m,平均3.00m,但据矿方对井下实际情况地描述,8号煤厚度2.7~3.8m,平均3.2m.综合分析33确定8号煤采高为:工作面最大采高Mmax=3.8m工作面最小采高Mmin=2.7m工作面平均采高Mave=3.2m据《矿井地质报告》描述,9号煤层厚度2.59~4.75m,平均3.78m,但据矿方对井下实际揭露情况地描述,9号煤层厚度2.6~3.8m,平均3.5m.综合分析确定9号煤
7、采高为:工作面最大采高Mmax=3.8m工作面最小采高Mmin=2.6m工作面平均采高Mave=3.5m公司计划使用本套设备在8号煤层开采1~2个工作面,主采9号煤层,因此可以确定8号和9号煤层共用综采设备应该适用地煤层开采高度为2.6~3.8m.1.3支架架型选择8号煤层顶板为灰岩,支架架型最好选择工作阻力利用率较高,稳定性好且底座合力位置靠后,底座比压分布均匀,切顶能力强地四柱支撑掩护式支架.9号煤层顶底板均为泥岩,两柱掩护式支架可利用平衡千斤顶调节顶梁合力作用地位置,能较好地适应工作面