來(lái)守國(guó)

（七臺(tái)河市慧泉電力燃料有限公司，黑龍江 七臺(tái)河154600）

七臺(tái)河市某煤礦位于黑龍江省七臺(tái)河市茄子河區(qū)境內(nèi)，開(kāi)采技術(shù)條件：該礦屬于低瓦斯礦井，在生產(chǎn)方面，一般采用濕式鑿巖，掌子面濕度比較大，煤塵含量不大故危害性也不會(huì)太大。該區(qū)煤層頂?shù)装鍘r石比較硬而且完整，煤層開(kāi)采時(shí)頂板好維護(hù)，礦井易支護(hù)，易采用長(zhǎng)壁后退式采煤，全部陷落法頂板管理。工程地質(zhì)條件屬于III 類II 型。生產(chǎn)時(shí)為二個(gè)回采工作面，四個(gè)掘進(jìn)工作面。礦井設(shè)計(jì)年工作日為330 天，每天三班作業(yè)。煤礦4 個(gè)掘進(jìn)工作面，按照所掘巷道的功能和圍巖的性質(zhì)配備設(shè)備。煤礦為片盤(pán)斜井開(kāi)拓，雙翼片盤(pán)回采，平巷按5‰坡度自由巷掘至右邊界后，掘上山開(kāi)切眼與上巷貫通，形成回采系統(tǒng)，每一片盤(pán)都布置了片盤(pán)車場(chǎng)。煤礦采用走向長(zhǎng)壁后推式采煤方法，一次采全高；風(fēng)煤鉆打眼，爆破落煤，工作面運(yùn)輸為自動(dòng)滑下，主井絞車提升到地面。頂板管理為全部陷落法；工作面支護(hù)為單體液壓支護(hù)和金屬摩擦支護(hù)。工作面下巷采用煤矸碴墻保護(hù)下巷。掘進(jìn)工作面：半煤巖巷道采用7655 風(fēng)鉆，打眼放炮。排炮煙一裝貨一鋪軌一由電瓶車牽引至片盤(pán)車場(chǎng)一主井絞車提至地面。每個(gè)掘進(jìn)工作面設(shè)5. 5KW對(duì)旋局部扇風(fēng)機(jī)。

1 煤礦自然狀況

七臺(tái)河市某煤礦位于黑龍江省七臺(tái)河市茄子河區(qū)境內(nèi)，行政隸屬七臺(tái)河市茄子河區(qū)管轄，批準(zhǔn)開(kāi)采109#、112#、114#煤層，第16、17、18 號(hào)勘探線從井田穿過(guò)。

礦區(qū)距離七臺(tái)河市中心大約為五公里，308 省道從礦區(qū)北部通過(guò)，七臺(tái)河至哈爾濱鐵路由礦區(qū)北部通過(guò)，七煤集團(tuán)新富、鐵東、龍湖等礦的鐵路從本區(qū)東面通過(guò)，有高級(jí)公路從本區(qū)北面通過(guò)，交通十分方便。

本區(qū)屬于低山丘陵地形，地勢(shì)較為平坦，地形標(biāo)高285m-260m，相對(duì)高差為50m，區(qū)內(nèi)無(wú)河流通過(guò)。本區(qū)屬于中溫帶大陸性氣候，全年氣溫相差較大，每年11 月至翌年4月為凍結(jié)期，凍結(jié)深度為1.5m-2m，最高氣溫38.3℃，最低氣溫-39.2℃，平均3.5℃。雨季集中在7-8 月間，午平均降水量52.8mm，最大風(fēng)力7-8 級(jí)，多在雨季。冬季以西北風(fēng)為主，夏季以東南風(fēng)為主，風(fēng)力平均在2-3 級(jí)。

2 開(kāi)采技術(shù)條件

2.1 瓦斯、煤塵

七臺(tái)河礦區(qū)的瓦斯等級(jí)各個(gè)煤礦內(nèi)變化比較大，根據(jù)市精查報(bào)告，礦區(qū)的瓦斯含量為：0.1-0.2%，該礦屬于低瓦斯礦井，其瓦斯危害性不會(huì)太大。在七臺(tái)河礦區(qū)在生產(chǎn)方面，一般采用濕式鑿巖，掌子面濕度比較大，煤塵含量不大故危害性也不會(huì)太大。根據(jù)七臺(tái)河市新興區(qū)煤炭局小煤礦安檢處現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)成果，七臺(tái)河市安泰煤礦的相對(duì)瓦斯涌出量為0.01m3/t.d，屬于低沼氣礦井，沒(méi)有爆炸危險(xiǎn)，煤塵具有弱爆性，煤礦開(kāi)采至今還沒(méi)有煤的自燃現(xiàn)象發(fā)生。煤礦經(jīng)實(shí)測(cè)瓦斯含量較低，屬低沼氣礦井，盡管該井煤的揮發(fā)份較低，但在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中要注意煤塵問(wèn)題，隨著開(kāi)采深度的增加，瓦斯含量將會(huì)逐漸加大，應(yīng)該按照高沼氣礦井進(jìn)行嚴(yán)格管理。

2.2 煤層頂?shù)装?/h3>

該區(qū)煤層頂板巖石一般為粉砂巖、細(xì)砂巖，小部分為中砂巖，其巖石膠結(jié)致密，較為堅(jiān)固，容易支護(hù)，僅部分煤層頂板為含炭粉砂巖。總之，該區(qū)煤層頂?shù)装鍘r石比較硬而且完整，煤層開(kāi)采時(shí)頂板好維護(hù)，礦井易支護(hù)，易采用長(zhǎng)壁后退式采煤，全部陷落法頂板管理。

2.3 工程地質(zhì)條件

礦井頂?shù)装鍘r石遇水不膨脹，不松散。但頂?shù)装鍘r石在折層破碎帶附近容易引起頂?shù)装宓魤K和冒落。頂?shù)装鍘r石地質(zhì)特征在實(shí)際生產(chǎn)中得到證實(shí)。工程地質(zhì)條件屬于：III 類II 型。

3 主要建設(shè)方案

3.1 建設(shè)規(guī)模

根據(jù)礦井地質(zhì)儲(chǔ)量、地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜程度和實(shí)際生產(chǎn)管理水平等多方面因素，礦井生產(chǎn)能力經(jīng)過(guò)核定為6 萬(wàn)噸／年。生產(chǎn)時(shí)為二個(gè)回采工作面，四個(gè)掘進(jìn)工作面。礦井設(shè)計(jì)年工作日為330 天，每天三班作業(yè)。

3.2 開(kāi)拓方式

根據(jù)井田開(kāi)采范圍較大，地質(zhì)構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，煤層賦存比較穩(wěn)定等特點(diǎn)，采用片盤(pán)斜井石門(mén)聯(lián)合開(kāi)拓。該井田有主井（提升井）、副井（回風(fēng)井），為減少壓煤，主、副井都布置在井田南側(cè)，為并列式布置。主井沿全巖掘進(jìn)，斜長(zhǎng)450m左右。主井擔(dān)負(fù)全礦井提升煤巖、矸石、下料及運(yùn)送人員等任務(wù)，并兼作礦井一個(gè)安全出口。主井裝備1.6m絞車一臺(tái)為混合提升，采用單鉤串車提升，擔(dān)負(fù)礦井煤炭、人員、矸石、材料的提升，內(nèi)鋪設(shè)24kg/m的鋼軌，高壓電纜，通訊電纜和排水管路均布置在主井，并擔(dān)負(fù)全礦井總?cè)腼L(fēng)和安全出口。副井布置在主井左側(cè)，擔(dān)負(fù)全礦井的回風(fēng)，并兼作礦井的另一個(gè)安全行人出口。各片盤(pán)斜井的井下部分相當(dāng)于一個(gè)下山采區(qū)，垂高50m。片盤(pán)斜長(zhǎng)55 米以布置一個(gè)工作面為原則。每個(gè)片盤(pán)開(kāi)甩車場(chǎng)。

該礦井的每一片盤(pán)均布置甩車場(chǎng)和石門(mén)，每片盤(pán)甩車場(chǎng)長(zhǎng)度為40 米，高低道、輕重存車線形成。變電硐室和水泵硐室均布置在主井與風(fēng)道之間，變電硐室布置在標(biāo)高138.9m處，以保證供電的需要，水泵硐室布置在68.1m處。硐室有單獨(dú)的風(fēng)道與總回風(fēng)道相連，清理水倉(cāng)采用人工清理礦車進(jìn)行運(yùn)輸。

煤礦4 個(gè)掘進(jìn)工作面，按照所掘巷道的功能和圍巖的性質(zhì)配備設(shè)備如下：車場(chǎng)、硐室及水倉(cāng)：風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)、局扇、調(diào)度絞車、混疑土噴射機(jī)、單體錨桿機(jī)、小水泵。井筒及半煤平巷：風(fēng)鉆、風(fēng)煤鉆、局扇、調(diào)度絞車、小水泵。巷道布置為沿各煤層布置運(yùn)輸平巷和回風(fēng)平巷，傾向布置回風(fēng)上山眼和開(kāi)切眼。各片盤(pán)都采用甩車場(chǎng)，在68.1m 標(biāo)高設(shè)井底車場(chǎng)，井底車場(chǎng)內(nèi)布置變電室、水泵室、水倉(cāng)硐室。

3.3 回采工藝

七臺(tái)河市安泰煤礦為片盤(pán)斜井開(kāi)拓，雙翼片盤(pán)回采，平巷按5‰坡度自由巷掘至右邊界后，掘上山開(kāi)切眼與上巷貫通，形成回采系統(tǒng)，每一片盤(pán)都布置了片盤(pán)車場(chǎng)。由于煤礦為傾斜煤層，傾角在45°～60°之間，因而應(yīng)采用走向長(zhǎng)壁后推式采煤方法，一次采全高；風(fēng)煤鉆打眼，爆破落煤，工作面運(yùn)輸為自動(dòng)滑下；人工裝車，平巷人力推車至片盤(pán)車場(chǎng)，主井絞車提升到地面。頂板管理為全部陷落法；工作面支護(hù)為單體液壓支護(hù)和金屬摩擦支護(hù)。工作面下巷采用煤矸碴墻保護(hù)下巷。本設(shè)計(jì)確定各種參數(shù)及指數(shù)如下；工作面斜長(zhǎng)為：40m～70m；工作面回采率為：97%；年進(jìn)度為：726m；坑木消耗為：5.0m3/千噸；火藥消耗為：1.0kg/噸；電管消耗為：1.2 發(fā)/噸；礦井正常生產(chǎn)時(shí)，四組掘進(jìn)，二組采煤，采掘比為1：2。上一片盤(pán)的運(yùn)輸平巷，回采時(shí)需碼石墻維護(hù)，沿空留巷，用來(lái)做下一片盤(pán)的回風(fēng)平巷，這樣既節(jié)省了掘進(jìn)工程量，又提高了采區(qū)回采率，使煤炭資源更加充分的得到了開(kāi)發(fā)利用。

4 采礦方案

4.1 采煤工作面

采煤方法采用走向長(zhǎng)壁后退式，兩翼向中央推進(jìn)，下巷用沿空留巷方法維護(hù)巷道。工作面支護(hù)采用單體液壓支護(hù)，炮采，塘瓷溜子自動(dòng)滑下，人工回柱，頂板管理采用全部陷落法管理。下巷裝車由電瓶車牽引至片盤(pán)車場(chǎng)由提升絞車提到地面。

4.2 掘進(jìn)工作面

半煤巖巷道采用7655 風(fēng)鉆，打眼放炮。排炮煙一裝貨一鋪軌一由電瓶車牽引至片盤(pán)車場(chǎng)一主井絞車提至地面。每個(gè)掘進(jìn)工作面設(shè)5. 5KW對(duì)旋局部扇風(fēng)機(jī)。

4.3 礦井產(chǎn)量

二個(gè)回采工作面，四個(gè)掘進(jìn)工作面，產(chǎn)量為6 萬(wàn)噸／年。一個(gè)掘進(jìn)隊(duì)擔(dān)負(fù)主、副井筒延深，確保礦井開(kāi)拓煤量。一個(gè)掘進(jìn)隊(duì)擔(dān)負(fù)主井井筒延伸，一個(gè)掘進(jìn)隊(duì)擔(dān)負(fù)114#右三片及開(kāi)切眼，一個(gè)掘進(jìn)隊(duì)擔(dān)負(fù)112#右二片，一個(gè)掘進(jìn)隊(duì)擔(dān)負(fù)109#右二片，確保第二年度的準(zhǔn)備煤量及回采煤量。以確保礦井接續(xù)正常，有條不紊的生產(chǎn)。