1.影响井田开拓开采的因素
①.井田交通便利,地面平坦开阔,土地贫瘠,利于工业场地选择及布置。 ②.煤层埋藏深达400~600m,表土层较厚(达150~300m),从煤层埋藏深度及施工角度考虑,宜采用立井开拓方式。
③.地层产状稳定、倾角平缓(局部地段除外),褶皱构造宽缓,利于综合机械化开采及井下运输。
④.断裂构造数量较多、落差较大、延展较长,但走向有规可循,对开拓开采有一定影响。
⑤.可采煤层数量多、可适当采用联合布置,首采煤层厚度大、基本无压茬关系。
⑥.煤层瓦斯含量低,地温正常,但煤层易自燃、具煤尘爆炸危险性。 ⑦.奥灰岩含水层富水性强、水位高、水头压力大,全井田各煤层均处于“带压”开采区域,开拓布置时应尽量减少对煤层底板岩层的破坏。
2.井口及工业场地位置
麻家梁井田地处平原,井田内无基岩出露,地形平缓,工业场地及井位不受地形及岩石限制,利于井口及工业场地位置选择。
3.井田开拓
本井田煤层埋藏较深、表土层较厚。尤其是首开区域内煤层埋藏深度达523m,且第三、第四系松散沉积物覆盖层较厚,根据勘探报告,表土层厚度3510号钻孔309m,3509号钻孔258m,3612号钻孔285m,3406号钻孔276.65m;根据朔南矿区详查地质资料,黄土层厚度37039号钻孔252m,35213号钻孔260.74m,37219钻孔217.89m,33197号钻孔134.11m。第四系松散层岩性以灰、灰绿色、浅红、红黄色亚沙土、沙质粘土为主,夹2~4层中细砂层,局部含1~2层砂砾层。底部有厚20~30m第三系上新统沉积物,岩性以亚粘土、亚沙土为主,2~3层钙质结核层及砂砾层。该地层富水性较丰,流砂层厚度5~6m。根据煤层埋藏深度及井筒穿过岩层特征,从井筒长度及施工角度考虑,本矿井不适合于采用斜井开拓方式,设计采用立井开拓方式,采用立井开拓便于穿过表土层及流砂层。
矿井上组煤设一个开采水平,水平标高+665m,4号、5号、6号煤层联合布
置。在+665m水平主、副立井联合布置环行立式井底车场,主立井装载水平设在+665m,在主立井井筒东西两侧分别布置两个井底煤仓。
自主、副立井井底沿东西向分别布置一组+665m水平东、西大巷,在纬线4343000m处东西向布置一组北大巷,两组大巷以集中辅助运输巷、集中胶带运输巷相连通;自副立井井底向南布置一组巷道对井田南部五采区进行开采。
每组大巷均采用四巷布置,其中沿4号煤层布置一条辅助运输巷和两条回风巷,沿6号煤层布置一条胶带运输巷,各巷道间距取40m。
全井田共划分了七个采区,采用沿大巷两侧直接布置回采工作面,六、七采区为单翼开采,其它采区双翼开采。首采区为一采区及二采区。
矿井初期采用中央并列抽出式通风系统;考虑到北部六、七采区及南部五采区通风距离较远,后期在北部麻家梁村东再布置一对进、回风立井,在南部下石碣峪村南再布置一个回风立井,采用分列式通风系统。
4.采区划分及接替关系
采区划分本着具有足够的准备煤量,确保一定的服务年限,区内巷道布局简单,生产系统简捷,尽量利用断层及其它永久煤柱作为采区边界等原则进行,全井田划分了七个采区,分别是一采区、二采区、三采区、四采区、五采区、六采区、七采区。
首采区布置井底车场附近的一采区和二采区,采区接替顺序三采区、四采区→五采区、六采区、七采区。
5.采煤工艺
设计采用的长壁放顶煤综采工艺,描述如下:
放顶煤开采的放煤步距确定为0.8m,采用单轮间隔放煤,同时放煤口不宜少于2个。矿井生产时应根据具体条件,对设计确定的放煤步距和放煤方式进一步实验,以确定适合本矿井的合理放煤步距和放煤方式。
首先开采的4号煤层一、二采区平均厚度分别为7.58m和9.44m,依据4号煤层厚度,设计确定采煤机割煤高度3.2m,放顶煤高度分别为4.38m和6.24m,采放1:1.37和1:1.95。
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