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煤礦通風安全論文范文煤柱開采如何設(shè)計

時間:2015年09月23日 分類:推薦論文 次數(shù):

煤炭開采時由于為了安全,采煤時在采面留下不采的那部分,就是煤柱,它是衡量一個采區(qū)開采率的一個重要標準.也是煤炭安全生產(chǎn)的一個重要指標. 摘 要:鶴煤二礦暗斜井保護煤柱采區(qū)地質(zhì)條件復雜,巷道結(jié)構(gòu)多變,給采區(qū)煤柱回采和巷道合理布置帶來諸多不便和困

  煤炭開采時由于為了安全,采煤時在采面留下不采的那部分,就是煤柱,它是衡量一個采區(qū)開采率的一個重要標準.也是煤炭安全生產(chǎn)的一個重要指標.

  摘 要:鶴煤二礦暗斜井保護煤柱采區(qū)地質(zhì)條件復雜,巷道結(jié)構(gòu)多變,給采區(qū)煤柱回采和巷道合理布置帶來諸多不便和困難。為使該采區(qū)巷道布置合理、回采方便,能以最少投資取得到最佳經(jīng)濟效益,所以對暗斜井煤柱開采設(shè)計進行方案比較優(yōu)化,從而選出最優(yōu)方案。

  關(guān)鍵詞:設(shè)計優(yōu)化 方案比較 保護煤柱 煤柱回采

  1 概 況

  鶴煤二礦始建于1955年,開拓方式為立井、暗斜井、多水平上下山開拓,混合式通風,走向長壁采煤法。截止2011年3月底,剩余可采煤量為126萬噸,生產(chǎn)規(guī)模按60萬噸/年計算,可服務(wù)2.1年,屬資源枯竭礦井。為維持礦井正常生產(chǎn),延長礦井服務(wù)年限,擬對主、副暗斜井保護煤柱進行開采,開采條件如下:

  1.1 該暗斜井煤柱位于103工作面(已采)至32031(已采)工作面南部,北翼底板煤巷東部,工業(yè)廣場保護煤柱線北部,F(xiàn)100斷層西部。巖石皮帶斜巷、三水平主皮帶下山與其工作面呈走向展布,北翼主暗斜井、副主暗斜井,回風下山與其工作面呈傾斜展布,開采標高在煤層底板等高線-20~-260之間。

  1.2 該暗斜井煤柱地質(zhì)構(gòu)造比較復雜,其中以斷層為主,褶曲較少主暗井保護煤柱開采范圍內(nèi)巷道揭露大于1m斷層12條,均為正斷層,11條為走向斷層,1條為傾向斷層。大于10m的斷層2條,分別為NⅡ28斷層和F22斷層。

  1.3 該地區(qū)目前涌水量為18.0m3/h,根據(jù)相鄰采區(qū)工作面掘進期間頂、底板砂巖水和C3L8灰?guī)r水涌出情況,預計該地區(qū)最大涌水量在15~30m3/h之間。

  2 設(shè)計原則及設(shè)計難點

  2.1設(shè)計原則

  (1)堅持經(jīng)濟效益和社會效益并重的原則,注重生態(tài)保護和水土保持。

  (2)認真貫徹執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》等法律、法規(guī),堅持“安全第一、預防為主、綜合治理”的安全生產(chǎn)方針,為礦井安全生產(chǎn)提供可靠的保證。

  (3)充分利用現(xiàn)有的巷道及設(shè)施,以降低工程投資。

  (4)設(shè)計生產(chǎn)能力45萬t/a。

  (5)技術(shù)上先進可行、經(jīng)濟上合理。

  2.2設(shè)計難點

  根據(jù)鶴煤二礦提供的地質(zhì)資料,經(jīng)討論分析該采區(qū)煤柱回采主要有兩處問題影響方案的設(shè)計:(1)區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造比較復雜,斷層較多,影響巷道布置。(2)井下部分巷道處在煤層頂板或為煤巷與巖巷交替出現(xiàn)的半煤巖巷道,為利用現(xiàn)有巷道以降低工程投資帶來困難。

  3暗斜井煤柱回采方案設(shè)計

  根據(jù)礦方提供的地質(zhì)資料情況,結(jié)合礦方意見提出兩個方案,現(xiàn)分別介紹如下:

  3.1 方案一,在暗斜井北部布置下山,利用北翼付暗斜井運煤。

  (1)方案介紹

  該方案是在暗斜井煤柱北部從上車場開口布置軌道運輸下山,沿煤柱邊界布置回風下山,利用北翼副暗斜井做運輸下山。在中部設(shè)變電所,區(qū)內(nèi)涌水前期經(jīng)-180泵房排到中央泵房水倉,再中央泵房排至地面。移交工程量3170.86m,其中巖巷工程量1427.67m;煤巷工程量1743.19m。

  (2)方案特點

  ①前期利用副暗斜井做運輸機下山,可減少投資;

  ②從±0水平新掘軌道下山至-180水平,輔助運輸環(huán)節(jié)少,運輸流暢;

 、蹘r巷工程量大,出矸多,投資大,工期較長;

 、軓男赂本畯V場回風,回風線路長,通風阻力高;

  3.2 方案二,在工業(yè)廣場煤柱內(nèi)布置煤下山,利用原巖石皮帶斜巷做輔助運輸下山。

 、欧桨附榻B

  沿工業(yè)廣場煤柱東部邊界,在煤層中布置皮帶運輸下山、回風下山至三水平主皮帶下山,皮帶運輸下山、回風下山的下段布置在暗斜井煤柱的東側(cè),回風下山沿煤層布置,皮帶運輸下山布置在煤層底板的巖石中;軌道下山上段利用原巖石皮帶斜巷,下段布置在暗斜井煤柱的東側(cè)的煤層底板巖石中。在中部設(shè)采區(qū)變電所,采區(qū)涌水經(jīng)-180泵房排到中央泵房水倉,再中央泵房排至地面。采區(qū)移交工程量3582.89m,其中巖巷工程量708.56m,煤巷工程量2266.83m,巷修工程607.05 m。

 、品桨柑攸c

  ①前期利用原巖石皮帶斜巷作軌道下山,巖巷工程量少;

  ②利用廣發(fā)煤礦報廢副井回風,回風線路短,通風阻力小,安全性好;

 、鄞朔桨该合锒,巖巷少,總工程量大,工期略長;

  ④輔助運輸環(huán)節(jié)多,生產(chǎn)管理上略復雜;

  ⑤采區(qū)總投資較小,生產(chǎn)成本較低,經(jīng)濟效益好。

  3.3 方案對比表(見表)

  3.4 方案選擇

  通過以上對比可以看出:方案二,雖然工程量和投資多一些,但多是煤巷,掘進速度快,工期短,能夠早投產(chǎn),早見效益,且多出的掘進煤可抵消高出的投資。因此,建議采用方案二。

  摘 要:鶴煤二礦暗斜井保護煤柱采區(qū)地質(zhì)條件復雜,巷道結(jié)構(gòu)多變,給采區(qū)煤柱回采和巷道合理布置帶來諸多不便和困難。為使該采區(qū)巷道布置合理、回采方便,能以最少投資取得到最佳經(jīng)濟效益,所以對暗斜井煤柱開采設(shè)計進行方案比較優(yōu)化,從而選出最優(yōu)方案。

  關(guān)鍵詞:設(shè)計優(yōu)化 方案比較 保護煤柱 煤柱回采

  1 概 況

  鶴煤二礦始建于1955年,開拓方式為立井、暗斜井、多水平上下山開拓,混合式通風,走向長壁采煤法。截止2011年3月底,剩余可采煤量為126萬噸,生產(chǎn)規(guī)模按60萬噸/年計算,可服務(wù)2.1年,屬資源枯竭礦井。為維持礦井正常生產(chǎn),延長礦井服務(wù)年限,擬對主、副暗斜井保護煤柱進行開采,開采條件如下:

  1.1 該暗斜井煤柱位于103工作面(已采)至32031(已采)工作面南部,北翼底板煤巷東部,工業(yè)廣場保護煤柱線北部,F(xiàn)100斷層西部。巖石皮帶斜巷、三水平主皮帶下山與其工作面呈走向展布,北翼主暗斜井、副主暗斜井,回風下山與其工作面呈傾斜展布,開采標高在煤層底板等高線-20~-260之間。

  1.2 該暗斜井煤柱地質(zhì)構(gòu)造比較復雜,其中以斷層為主,褶曲較少主暗井保護煤柱開采范圍內(nèi)巷道揭露大于1m斷層12條,均為正斷層,11條為走向斷層,1條為傾向斷層。大于10m的斷層2條,分別為NⅡ28斷層和F22斷層。

  1.3 該地區(qū)目前涌水量為18.0m3/h,根據(jù)相鄰采區(qū)工作面掘進期間頂、底板砂巖水和C3L8灰?guī)r水涌出情況,預計該地區(qū)最大涌水量在15~30m3/h之間。

  2 設(shè)計原則及設(shè)計難點

  2.1設(shè)計原則

  (1)堅持經(jīng)濟效益和社會效益并重的原則,注重生態(tài)保護和水土保持。

  (2)認真貫徹執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》等法律、法規(guī),堅持“安全第一、預防為主、綜合治理”的安全生產(chǎn)方針,為礦井安全生產(chǎn)提供可靠的保證。

  (3)充分利用現(xiàn)有的巷道及設(shè)施,以降低工程投資。

  (4)設(shè)計生產(chǎn)能力45萬t/a。

  (5)技術(shù)上先進可行、經(jīng)濟上合理。

  2.2設(shè)計難點

  根據(jù)鶴煤二礦提供的地質(zhì)資料,經(jīng)討論分析該采區(qū)煤柱回采主要有兩處問題影響方案的設(shè)計:(1)區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造比較復雜,斷層較多,影響巷道布置。(2)井下部分巷道處在煤層頂板或為煤巷與巖巷交替出現(xiàn)的半煤巖巷道,為利用現(xiàn)有巷道以降低工程投資帶來困難。

  3暗斜井煤柱回采方案設(shè)計

  根據(jù)礦方提供的地質(zhì)資料情況,結(jié)合礦方意見提出兩個方案,現(xiàn)分別介紹如下:

  3.1 方案一,在暗斜井北部布置下山,利用北翼付暗斜井運煤。

  (1)方案介紹

  該方案是在暗斜井煤柱北部從上車場開口布置軌道運輸下山,沿煤柱邊界布置回風下山,利用北翼副暗斜井做運輸下山。在中部設(shè)變電所,區(qū)內(nèi)涌水前期經(jīng)-180泵房排到中央泵房水倉,再中央泵房排至地面。移交工程量3170.86m,其中巖巷工程量1427.67m;煤巷工程量1743.19m。

  (2)方案特點

 、偾捌诶酶卑敌本鲞\輸機下山,可減少投資;

 、趶±0水平新掘軌道下山至-180水平,輔助運輸環(huán)節(jié)少,運輸流暢;

  ③巖巷工程量大,出矸多,投資大,工期較長;

 、軓男赂本畯V場回風,回風線路長,通風阻力高;

  3.2 方案二,在工業(yè)廣場煤柱內(nèi)布置煤下山,利用原巖石皮帶斜巷做輔助運輸下山。

 、欧桨附榻B

  沿工業(yè)廣場煤柱東部邊界,在煤層中布置皮帶運輸下山、回風下山至三水平主皮帶下山,皮帶運輸下山、回風下山的下段布置在暗斜井煤柱的東側(cè),回風下山沿煤層布置,皮帶運輸下山布置在煤層底板的巖石中;軌道下山上段利用原巖石皮帶斜巷,下段布置在暗斜井煤柱的東側(cè)的煤層底板巖石中。在中部設(shè)采區(qū)變電所,采區(qū)涌水經(jīng)-180泵房排到中央泵房水倉,再中央泵房排至地面。采區(qū)移交工程量3582.89m,其中巖巷工程量708.56m,煤巷工程量2266.83m,巷修工程607.05 m。

  ⑵方案特點

  ①前期利用原巖石皮帶斜巷作軌道下山,巖巷工程量少;

 、诶脧V發(fā)煤礦報廢副井回風,回風線路短,通風阻力小,安全性好;

 、鄞朔桨该合锒,巖巷少,總工程量大,工期略長;

 、茌o助運輸環(huán)節(jié)多,生產(chǎn)管理上略復雜;

 、莶蓞^(qū)總投資較小,生產(chǎn)成本較低,經(jīng)濟效益好。

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