陕西旬邑青岗坪矿业有限公司青岗坪煤矿
42104综采放顶煤工作面
设计说明书
江苏省矿业工程集团有限公司第四工程处青岗坪煤矿 编 制 二○一三年六月二十日
目 录
第一章 编制依据及工作面地质概况 .................................................................................... 1
第一节 编制依据 ............................................................................................................. 1 第二节 地质概况 ............................................................................................................. 1 第二章 采煤工艺、设备选型及巷道布置 ............................................................................ 4
第一节 采煤工艺 ............................................................................................................. 4 第二节 设备选型 ............................................................................................................. 5 第三节 巷道布置 ............................................................................................................. 6 第三章 设计工程量、工作面储量及服务年限 .................................................................. 14
第一节 工程量 ............................................................................................................... 14 第二节 工作面储量 ....................................................................................................... 14 第三节 工作面月推进度及日循环产量、个数、服务年限 ....................................... 15 第四章 顶板管理 .................................................................................................................. 16
第一节 工作面顶板控制 ............................................................................................... 16 第二节 工作面支护及超前支护 ................................................................................... 16 第五章 劳动组织 .................................................................................................................. 20
第一节 劳动组织 ........................................................................................................... 20 第二节 循环作业 ........................................................................................................... 21 第三节 主要经济技术指标 ........................................................................................... 22 第六章 生产系统 .................................................................................................................. 23
第一节 主运输系统 ....................................................................................................... 23 第二节 辅助运输系统 ................................................................................................... 23 第三节 供水及综合防尘系统 ....................................................................................... 23 第四节 排水系统 ........................................................................................................... 24 第五节 照明系统 ........................................................................................................... 24 第六节 瓦斯抽放系统 ................................................................................................... 24
第七节 矿压观测系统 ................................................................................................... 25 第八节 安全避险“六大系统” ..................................................................................... 26 第七章 通风系统 .................................................................................................................. 28 第八章 供电设计 .................................................................................................................. 32
第一节 供电概况 ........................................................................................................... 32 第二节 动力变压器的选择 ........................................................................................... 33 第三节 系统短路电流计算和保护装置的整定 ........................................................... 35 第九章 防灭火 ...................................................................................................................... 41
第一节 外因火灾预防 ................................................................................................... 41 第二节 内因火灾预防措施 ........................................................................................... 43 第三节 综合防灭火措施 ............................................................................................... 43 第五节 汽雾阻化系统 ................................................................................................... 45 第六节 束管监测系统 ................................................................................................... 45 第十章 防治水 ...................................................................................................................... 46 第十一章 职业卫生设计 ...................................................................................................... 47 第十二章 主要安全技术措施 .............................................................................................. 48
第一节 防治水 ............................................................................................................... 48 第二节 顶板管理 ........................................................................................................... 48 第三节 机电管理 ........................................................................................................... 48 第四节 “一通三防” ................................................................................................... 53 第五节 预防措施 ........................................................................................................... 53 第六节 煤质保障措施 ................................................................................................... 55 第十三章 避灾路线设计 ...................................................................................................... 56
第一节 火灾和瓦斯、煤尘爆炸事故 ........................................................................... 56 第二节 水灾事故 ........................................................................................................... 56
陕西旬邑青岗坪矿业有限公司青岗坪煤矿 42104综放工作面设计说明书
第一章 编制依据及工作面地质概况
第一节 编制依据
42104综采放顶煤工作面设计依据《煤矿安全规程》、《采矿设计手册》、国家煤矿安监局《关于加强煤矿放顶煤开采安全管理工作的通知》（安监总煤行〔2008〕130号）、《42104综放工作面掘进地质说明书》及42104工作面范围内及附近的PK6、PK10、PK17地质钻孔资料编制书。
第二节 地质概况
一、工作面位置
42104综放工作面位于一采区东翼，东为工业广场保护煤柱，西为采区集中巷及保护煤柱，南为42102采空区（区段煤柱宽20m），北为未开采区，地面为中低山森林区，无任何建筑物及设施。
二、工作面地质及水文地质
1、工作面总体形态为单斜构造， 4-2号煤层为黑色，粉色为灰褐色及深棕色。弱沥青光泽，断口阶梯状、参差状；呈条带状、线理状结构；层状构造。内外生裂隙较为发育，并为方解石及黄铁矿薄膜充填。煤层裂隙发育易折帮，煤层夹矸以泥岩为主，局部高角度裂隙发育。
2、与42104综放工作面临近的42102工作面目前老塘涌水量为80-120m3，采空区顶板冒裂带导通洛河砂岩含水层。42104工作面回采期间预计涌水量为50-80 m3。
3、根据3条采区集中巷掘进揭露的地质资料，42104工作面回风顺槽掘进初期可能揭露断层，预计断层落差8-10m，运输顺槽掘进遇见断层的可能性较小。
三、工作面煤层赋存情况
42104综放工作面开采煤层为4-2煤层，煤层结构简单，煤层赋存稳定、平缓，含2-3层夹矸，夹矸厚度0.1-1.5m。工作面内煤层厚度为9.0～15.0m，平均12m，平均倾角4°
四、工作面瓦斯地质
根据煤炭科学研究总院重庆分院2010年10月提交的《陕西旬邑青岗坪煤矿4-2煤
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层瓦斯基本参数测定及煤层瓦斯可抽性评价研究报告》，井下共布置两个瓦斯实测钻孔，实测瓦斯涌出量分别为5.02 m3/t和4.27m3/t，揭露煤层后的实测瓦斯含量较地质报告中瓦斯含量有所增加，同时该报告用井下实测煤层瓦斯含量对地勘钻孔瓦斯进行修正，修正后的瓦斯含量在1.38～7.82m3/t之间。本井田属瓦斯矿井。
五、其他开采技术条件 1、煤尘
根据4-2煤层爆炸性试验测试结果，煤尘有爆炸性危险。 2、煤的自燃
本井田4-2煤层自燃倾向试验测试结果：△T1～3℃在16～52℃之间，属不易自燃～容易自燃煤层，变化较大。据邻近矿井资料，4-2号煤层堆放有自燃现象发生，发火期3～6个月。
3、地温
本区未发现地温异常，无热害。 4、煤层顶底板 （1）煤层老顶
岩性为粉砂岩，深灰、黑灰色，泥质胶结，具平行层理，含植物化石及碎片，夹砂岩条带，平均厚度9.5m。
（2）煤层直接顶
煤层直接顶板为泥岩、粉、中粒砂岩互层，浅灰-深灰色，具波状层理，局部夹有紫红色砂质泥岩层，平均厚度10.4m。
（4）煤层底板 煤层直接底
岩性为炭质泥岩，黑色，块状，易碎，局部具有滑面，含碳质，平均厚度2.5m。 煤层老底
岩性为泥岩，灰色、紫杂色块状，易碎，含鲕粒，平均厚度9.5m。 六、工作面接续情况
42104综放工作面是目前正在回采的42101综放工作面的接续面。42104工作面巷道掘进时间为2013年7月至2014年1月，工作面安装时间为2014年2月至2013年4
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