七采区设计说明书.doc

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1、前 言马坊煤矿于1976年由聊城地区行署筹建，设计年生产能力9万吨，1979年11月投产。2004年2月划归至临沂矿务局，2005年度矿井实施技术改造，矿井设计生产能力达到30.0万吨/年（临局生字20067号），2007年核定生产能力为21.0万吨/年（鲁煤规发200731号）。马坊煤矿位于肥城煤田的西南角浅部露头区，井田中心地理坐标为东经1163000，北纬361800。井田东以F25断层与山东鑫国煤电有限公司为界，西以F5-1断层为界，北以四个钻孔坐标连线（人为边界）与山东新查庄矿业有限公司为界，南至各可采煤层露头，井田走向长1.2km，倾斜宽0.7km，面积0.8402 km2。马坊煤

2、矿采矿许可证证号为： C，由11个拐点圈定，有效期为2011年7月21日2013年7月21日。马坊煤矿井田边界拐点座标一览表 (80西安) 表1拐点编号纬 距（X）经 距（Y）1.29.362.29.373.29.374.28.375.28.376.28.377.28.368.28.369.28.3610.29.3611.28.36矿井位于肥城市石横镇境内，东距肥城新城区约22km，西距济南市平阴县县城约15km。矿区交通方便，泰（安）聊（城）公路从矿井南侧约2km附近通过，可直达济南市、聊城市、泰安市及肥城；泰（安）湖（屯）铁路及肥城矿区铁路专用线沟通各煤矿之间及与外界的联系，经泰安站向北可

3、达济南、天津、烟台、青岛等城市，向南可达徐州、南京、上海等城市，交通便利。马坊煤矿井田含煤地层主要分布在上石炭统太原组，现主要开采7、8、9、10-2煤层。矿井开拓方式采用斜立井联合开拓，走向（倾斜）长壁式采煤法后退式回采，采用全部垮落法管理顶板，通风方式为中央并列抽出式，现有一个综采工作面，两个炮掘工作面。为确保矿井七采区安全顺利回采，该矿委托我公司对矿井七采区进行采区设计。一、设计编制的依据1、临沂矿业集团马坊煤矿有限公司关于七采区设计的委托书；2、 山东省煤炭工业管理局地质勘探公司肥城煤田西四、西五井田最终（精查）补充勘探地质。3、临沂矿业集团马坊煤矿有限公司编制的七采区地质说明书；4、

4、煤矿综采采区设计规范（GB50536-2009）、煤炭工业矿井设计规范（GB50215-2005）、煤矿安全规程（2011）等；5、其它现行的国家、煤炭等行业有关技术政策、规程、规范和技术标准等。二、设计的主要特点1、采区设计生产能力21万t/年，安排1个综采面、2个炮掘工作面生产。2、采区巷道布置方案：在采区上部布置两条采区集中巷，即七采轨道巷和七采皮带巷，分别与副斜井和井底煤仓相接，各煤层利用区段轨道石门和区段皮带石门与七采轨道巷和七采皮带巷联接。各煤层出煤经七采皮带巷运输至井底煤仓，利用现皮带斜井提升；辅助运输及行人上下利用副斜井进行。3、采区运输：采区煤炭运输采用SPJ-800型吊挂式

5、胶带输送机和DTL型强力胶带输送机运输；矸石、材料、设备运输使用CTY-2.5/6蓄电池电机车输送。4、采区排水：在副斜井井底处设置七采区水仓及泵房。水仓容量260m3，泵房安设3台MD155-304型水泵。采区涌水自七采区泵房新铺设2趟1277mm排水管路经副斜井排至地面。5、根据安监总煤装（2011）15号煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定，本采区不设置紧急避险硐室。三、存在的问题及建议1、 采区中F西-1断层西升东降，使五灰含水层上抬至7、8层煤之间，奥灰含水层上抬至9、10-2层煤之间，给该块段煤层开采造成较大影响，该断层的导水防治是采区回采期间的管理重点。2、9煤、10-2煤回采过

6、程中受煤层底板五灰水威胁，在工作面回采前在9层煤底板施工注浆改造工程，封堵五灰岩的导水裂隙。施工期间必须采取相关措施确保工程施工效果，保障采区的安全生产。3、采区东侧为矿井采空区，回采过程中要加强探放水工作，工作面回采前必须查明老空区积水情况。4、根据矿井以往现场管理经验，7煤顶板易滑落，因此要加强7煤的顶板管理工作。第一章 采区概况及地质特征第一节 采区概况一、位置七采区位于马坊煤矿井田西翼，地表范围为南高余村小学西侧南北路东部，井下含煤地层范围西部以F5-1边界断层为界，南部至各可采煤层露头，东部为原马坊煤矿开采采空区，北部以75水1和241钻孔连线与查庄煤矿为界。开采上下限标高为+20m

7、-130m，采区东西长0.2Km，南北长0.4Km，面积为0.08Km。二、地形地貌七采区地表地形平坦，微向西南倾斜，为第四系冲击平原。地表标高为+69m左右，一号斜井和一号风井井口标高分别为+70.15和+70.17m,高于当地历史最高洪水位+69.65m(1906年)。三、地表水系采区内地表为南高余村旧址，地表无河流发育，地表仅有小的水坑且水坑具有季节性，夏季有少量积水，冬季干涸。采区地表全部被第四系所覆盖，大气降水对第四系上段砂姜石含水层潜水有补给作用，但由于第四系中下部粘土层具有良好的塑形和隔水性，基本隔绝了地表水和第四系潜水的下渗，因此，大气降水及地表水与煤系基岩含水层没有直接的补给

8、关系。四、地面建筑现地表为南高余村庄，工作面回采前村庄全部搬迁完毕。第二节 地质特征一、地质构造（1）地层七采区地层区划属华北地层区鲁西地层分区泰安地层小区，石炭系地层露头部位，煤系地层仅保留石炭系太原组，其下为石炭系本溪组和煤系基盘奥陶系，全部为第四系所覆盖，地层自新向老依次为第四系、石炭系和奥陶系。（2）标志层七采区可采煤层全部位于上石炭统太原组，本组地层属标准海陆交互沉积，相旋回结构清楚规律性明显，易于划分对比。以四灰为界分两段叙述：第一段:四灰的上段所含薄层生物灰岩一、二、三、四层，层位稳定，层间距变化较小。7层煤在三灰以上5-16米，平均10米左右。三灰厚度较小为0.2-0.9米，平

9、均0.45米，但层位稳定，多数钻孔均可见到，三灰与四灰相距2-8米，平均5米左右，其间距小，不含煤层，两层灰岩之间一般为深灰色细粉砂岩和泥岩沉积。四灰一般厚3-7米，平均4.8米,且岩性纯净，含一定量的蜓化石，厚度大，质地纯净，为8层煤的直接顶板。本段各层灰岩之间多为粒度较细的泥岩，粉砂岩及少量粉砂岩与细砂岩互层沉积。第二段：四灰至太原组底界段：此段地层厚度较小，不足20米，集中了井田近60%的可采煤层，即8、9、10-1、10-2四个可采煤层，8煤层的直接顶板为四灰，且含一层稳定的灰质细砂岩夹石，是8煤层的显著特征。8、9煤层相距5-8米，9煤层顶板一般为粉砂岩，个别情况下也为泥灰岩。9、1

10、0-1、10-2三个煤层相距较近，9、10-1相距2米左右，10-1、10-2间距不超过2米，小者呈合并趋势。本段地层物性特征也较突出，即高阻的薄-中原煤层和低阻的粉砂岩泥岩间密集排列，曲线特征比较典型。鉴于以上地层沉积特征，本区煤系地层的主要对比依据是依靠标志层特征和层间距，其次利用各段岩性组合特征与测井曲线形态进行对比煤层。矿井生产证实，本区地层对比结果可靠正确。（3）地质构造七采区位于矿井西边界附近，采区主要为一向北东方向倾斜的单斜构造形态，地层走向呈北45-60西，倾向北30-45东，采区位于井田背斜轴以西，呈现宽缓的向斜形态，具体构造特征如下：1、断层：采区内主要断层有两条倾向正断层

11、，分别为F5-1断层和F西1断层，断层形态如下：（1）、F5-1正断层：走向NNE，倾向SEE，倾角5070，落差4050m，采区位于其上盘（下降盘）。63水1、63水3对孔控制，控制距离70m，属查明断层。井田内延伸长度400m。 （2）、F西1正断层：走向NNE，倾向NWW，倾角4565，落差510m，其下盘的5、6、7、8煤层已回采（未留保护煤柱）。7402轨道巷进入其上盘，控制断层落差，属查明断层。井田内延伸长度600m。本采区主要断层性质及产状情况 表1-1编号构造性质产状控制情况走向（）倾向（）倾角（）落差（m）F5-1正NEESEE50704050基本控制F西1正NNENWW45

12、65510控制2、陷落柱、岩浆岩情况：煤系中马坊井田的煤系基底是巨厚的奥陶系石灰岩，裂隙岩溶均较发育，具备形成岩溶陷落柱的地质条件。但井田内各可采煤层均未揭露岩溶陷落柱，未见岩浆岩侵入体。3、小断层及其发育规律（1）、小断层多为斜交正断层，各煤层小断层的发育程度差异较大，7煤层中小断层较8煤层发育。小断层在各煤层之间的联系不密切，上下切割幅度不大。（2）、99%的断层具正断层性质，落差小者（小于5m）断层面倾角较小（3050），落差稍大者（510m）则倾角亦并对增大（3050）。（3）、断层延展长度与落差成正比。（4）粉砂岩或泥岩中断层带宽度较大，如井田内F40断层在下组煤实见的断层带较上组。

13、二、煤层及煤质（一）煤层及分布特征1、7煤层：上距6煤层21.40m，下距三灰10.50m。全层厚度0.572.15m，平均1.75m，煤层采用厚度0.501.78m，平均1.7m，可采性指数Km=0.95，煤厚变异系数r=19.0%。煤层结构复杂，煤层中部普遍含一层粘土岩夹石，厚度0.150.30m，平均0.20m，煤层下部偶尔可见0.10m左右的灰色粘土岩夹石层。煤层顶板为粉砂岩，富含海百合茎化石及菱铁矿结核，底板多为灰色细砂岩、粉砂岩。2、8煤层：上距7煤层20.50m，下距9煤层6.90m。全层厚度1.573.10m，平均2.82m，煤层采用厚度1.153.15m，平均2.6m，可采性

14、指数Km=1.0，煤厚变异系数r=20.6%。煤层结构复杂，煤层上部普遍含一层0.30m左右的黑褐色炭质细砂岩或炭质粉砂砂岩，煤层下部偶尔可见0.10m左右的薄层粘土岩夹石。直接顶板为石灰岩（四灰）平均厚度4.50m，岩层比较完整，裂隙不发育，底板为粘土质粉砂岩。3、9煤层：上距8煤层6.90m，下距10-1煤层2.53m。全层厚度1.262.00m，平均1.95 m，煤层采用厚度0.902.00m，平均1.8m，可采性指数Km=1.0，煤厚变异系数r=18.1%。煤层结构复杂，煤层中部含12层0.100.50m的粘土岩夹石层，局部可相变为炭质细砂岩，顶板为深灰色细粉砂岩，局部相变为泥灰岩，底

15、板为粉砂岩或粉砂质泥岩。4、10-2煤层：上距10-1煤层0.85m，下距本溪组五灰22.10m。全层厚度1.103.57m，平均1.95m，煤层采用厚度1.103.57m，平均1.75m，可采性指数Km=1.0，煤厚变异系数r=25.2%。煤层结构复杂，煤层中夹石层数及相对位置变化较大。煤层顶板为粉砂岩，底板为泥岩。 (二) 煤类、煤质1、物理性质采区内各煤层均为黑色、深褐色或灰褐色，条痕为褐色或灰褐色，硬度23，光泽以丝绢玻璃光泽为主，条带状结构清晰，条带宽窄不一，带间组织不尽相同，当暗煤成份增多时，煤层显块状均匀结构。煤层以水平层理为主，裂隙发育，多为垂直层理面的内生裂隙和与层理面约成8

16、0交角的外生裂隙。条带状结构煤层呈参差状断口，暗淡型煤层呈则贝壳状或土状断口。各煤层普遍脆性较大，韧性较小。2、化学性质（1）、灰分：灰分产率（ A，d）各煤层钻孔煤芯煤样原煤平均灰分13.1223.98%。其中7、8、9煤层为低中灰煤，10-2煤层为中灰分煤；精煤平均灰分4.376.92%，其中7、10-2煤层为低灰分煤，8、9煤层为特低灰煤。生产阶段煤层煤样原煤平均灰分7.9219.36%，其中9煤层为低灰分煤，8、10-2煤层为低中灰煤，精煤平均灰分3.246.21%，其中，8、9煤层为特低灰煤， 10-2煤层为低灰分煤。见表1-2。七采区可采煤层灰分产率测试成果表 表1-2 测试成果

17、煤层78910-2钻孔煤芯煤样原煤最小最大平 均10.5030.9818.025.6132.7213.128.7330.7916.199.7239.5823.98等级低中灰煤低中灰煤低中灰煤中灰分煤精煤最小最大平 均4.569.086.262.056.404.372.758.494.730.0310.976.92等级低灰分煤特低灰煤特低灰煤低灰分煤煤层煤样原煤平均10.527.9211.82等级低中灰煤低灰分煤低中灰煤精煤平均4.163.246.21等级特低灰煤特低灰煤低灰分煤（2）、挥发份产率（V，daf） 各煤层均为高挥发分煤层。见表1-3。 七采区可采煤层灰发分分析数据表 表1-3 测试

18、成果 煤层78910-2煤芯煤样原煤最小最大平 均38.7850.4539.3740.8044.3942.5840.3747.2144.0136.9646.6941.50精煤最小最大平 均40.6545.6441.3040.8444.8342.8040.1846.4843.7036.6846.8339.87煤层煤样原煤平均41.8842.4240.76精煤平均42.6943.3340.60（3）、硫10-2煤层为中高硫煤，7、8、9煤层为高硫分煤。见表1-4。 七采区可采煤层硫含量、硫成份表 表1-4 测试成果 煤层78910-2钻孔煤芯煤样原煤最小最大平 均1.537.753.721.876

19、.703.782.258.013.291.465.252.92等级高硫分高硫分高硫分中高硫分精煤最小最大平 均1.082.812.011.683.212.781.933.282.541.173.502.21等级中高硫分中高硫分中高硫分中高硫分煤层煤样原煤平均3.293.652.27等级高硫分高硫分中高硫分精煤平均3.072.942.36等级高硫分高硫分高硫分中高硫分硫化铁硫原煤0.771.490.36硫酸盐硫0.120.170.14有机硫2.401.991.77（4）、磷（P,d）7煤层为特低磷，其余各煤层均为低磷。见表1-5。七采区可采煤层磷含量表 表1-5 测试成果 煤层78910-2煤芯

20、煤样原煤最小最大平 均0.00480.02360.01100.02050.04430.0328等级特低磷低磷低磷低磷精煤最小最大平 均0.00230.00490.00310.00070.0520.00230.00070.03810.01310.00130.00410.0024煤层煤样原煤平均0.0150.0230.014等级低磷低磷低磷精煤平均0.0140.0150.008（5）、发热量据各煤层均为高热值煤，见表1-6。七采区可采煤层煤样发热量表 表1-6 发热量 煤层78910-2Qb,ad(J/g)29723308762630828884Qgr,ad(J/g)293723049026009

21、28631Qgr,d(J/g)30303314532693629768三、水文地质1、采区内主要含水层本采区主要含水层有：第四系砂姜石含水层、太原群第一、二、三、四层灰岩含水层、本溪群五层石灰岩含水层、奥陶系石灰岩含水层，共6层。1）、第四系砂姜石含水层粘土夹砂姜石层位于第四系上段，是当地民井的取水层位，供水量不大，该含水接受大气降水渗透补给，由于第四系底部以粘土、砂质粘土为主，具有良好的隔水性和可塑性，可有效隔绝大气降水、上部砂姜石层水与煤系内各含水层之间的联系。2）、一、二、三、四灰含水层一、二、三灰含水层与现行开采煤层无水力联系，均不受影响。四灰为8煤层的直接顶板，开采过程中曾多次发生顶

22、板淋水。1983年11月开始，深部查庄煤矿疏放四灰水，四灰水位由当时的-32.69m，降至现在的-350m，马坊煤矿范围内四灰水从此疏干。3）、五灰含水层第五层石灰岩(徐家庄灰岩)：厚5.510.58m，平均8.7m，距9层煤16.933.02m，一般24m；距10-2层煤1437m，一般22m；下距奥灰1.4114.54m，一般10m左右，为灰色质纯致密厚层状细粒结晶灰岩，岩溶裂隙发育，目前五灰水位+20m，因迳流条件、构造等因素的影响，富水性不均一，具有明显的块段性和垂直分带性。由于五灰和奥灰间距小，受断裂构造发育的影响，水力联系十分密切，水质、水位动态与奥灰基本相同，为煤系底盘主要含水层

23、。4）、奥陶系灰岩为煤系地层底盘含水层，厚约800m，岩溶发育不均匀，具有成层性。从井田内奥灰水文孔统计资料看，奥灰顶部30m左右岩溶裂隙不发育，仅在局部地段顶部岩溶裂隙发育。由于构造作用，奥灰极易以水平或垂直方式补给五灰，二者水力联系密切，为主要水源补给层。2、采区的主要水源影响本采区的主要水源为底板水、断层水和老空水。（1）、底板水七采区可采煤层下部含水层为五灰(徐灰)含水层和奥灰含水层，因与奥灰层间距较大，底板水主要受五灰含水层的影响。7层煤突水系数0.020MPa/m, 8层煤突水系数0.037MPa/m, 9层煤突水系数0.054MPa/m,均小于0.06 MPa/m（本块段按构造复

24、杂块段）管理规定。 10-2层煤突水系数0.065MPa/m, 大于0.06 MPa/m；当10-2层煤突水系数临界值取0.06 MPa/m时，标高为-112m,即10-2层煤采深为-112m-123m时受五灰水威胁。（2）、断层水F5-1断层:走向NNE，倾向SEE，倾角5070，落差4050m，采区位于其上盘（下降盘）。该断层西升东降，使五灰含水层和奥灰含水层上抬，五灰含水层上抬至7、8层煤之间，奥灰含水层上抬至9、10-2层煤之间。给该块段煤层开采造成较大影响，此断层导水防治是采区回采期间的管理重点。F西1正断层：走向NNE，倾向NWW，倾角4565，落差510m。在1采区回采7、8煤层

25、时对断层东侧未留煤柱全部进行了回采，期间未发生涌（突）水现象。（3）、老空水七采区东侧为原矿井老空区，经排查分析该块段老空内没有积水情况发生。为确保矿井安全生产，在采区东侧留设好防水保护煤柱，制定详细的探放水措施，准备好相应的排水设备。3、采区涌水量根据以上水文情况，预计采区正常涌水量为43.6m3/h，采区最大涌水量按正常涌水量的1.5倍预计，为65.4m3/h。四、其它开采技术条件1、瓦斯本矿井为低瓦斯矿井，全矿井CH4相对涌出量最大为1.12m3/t，绝对涌出量0.45m3/t；CO2相对涌出量1.75 m3/t，绝对涌出量0.71 m3/min。2、煤尘爆炸性7、8、9和10-2煤层的

26、煤尘爆炸性指数分别为41.44%，40.81、43.08和37.9，均为有爆炸危险性。3、煤的自然发火倾向性7、8、9和10-2煤层的煤炭自然发火倾向等级，属二类自燃煤层。4. 煤层顶底板岩性见煤层顶底板岩性特征表 表1-7煤层顶底板岩性特征表 表1-7煤层类别岩石名称厚度（m）主要岩性特征（含水性）7顶板基本顶砂质页岩9.40灰色松软破碎，以长石、石英为主，粘土质胶结，局部有少量的石英砂岩，直接顶12.00灰色，上部含砂质多，见粉砂岩状，下部富含粘土质，节理充填方解石，具菱铁矿结核及黄铁矿，含植物化石底板直接底砂质页岩10.5深灰色，性脆易碎，具菱铁矿结核及黄铁矿，含植物化石基本底三灰0.4

27、5灰黄色，致密坚硬，有腕足类和百合茎化石8顶板基本顶砂质页岩5.10深黄色，致密坚硬，有腕足类和百合茎化石直接顶四灰4.50灰色至深灰色，厚层状，质纯，下不含燧石，富含纺锤虫，节理发育，内充方解石，局部洞穴裂隙发育底板直接底砂质页岩6.9深灰色，含少量细砂颗粒及云母片，层理明显，含植物化石及黄铁矿。基本底9顶板基本顶砂质页岩6.9深灰色，含少量细砂粒及云母片，层理明显，含植物化石及黄铁矿直接顶底板直接底砂质页岩0.8深灰色，层理不明显，含植物化石及黄铁矿基本底砂质页岩1.8深灰色，层理不明显，含植物化石及黄铁矿10-2顶板基本顶砂质页岩2.53深灰色，层理不明显，含植物化石及黄铁矿直接顶砂质页

28、岩0.85深灰色含少量粉沙颗粒，斜节理较发育，有片状黄铁矿，含植物化石底板直接底泥岩5.0灰色粘土页岩松软，下部含细砂颗粒，含植物化石基本底细砂岩6.4灰色，以石英、岩石屑为主，层理明显第二章 采区储量及生产能力第一节 采区境界及储量一、采区境界西部至矿井西边界，北部至马查边界，东部至采空区，南部7、9、10-2层煤标高至+20m,8层煤标高至0m。二、采区资源/储量计算（一）资源量估算范围及工业指标1. 估算范围及煤层七采区范围内7、8、9、10-2层煤。2. 资源/储量估算的工业指标本采区煤层为低变质阶段的不粘煤，煤层倾角小于25，根据DZ/T02152002煤、泥炭地质勘探规范附录E的规

29、定，本区资源储量的工业指标为：煤层最低可采厚度0.80m；煤层的干燥基最高灰分（Ad）40%；煤层最高硫分（St,d）17.0MJ/kg。（二） 资源/储量估算参数的确定1.煤层资源/储量利用厚度的确定（1）具有夹矸的煤层，凡厚度大于0.05m的夹矸均予以剔除，一律采用纯煤厚度。（2）对局部可采煤层，采用插入法在平面图上求出可采边界；对煤层尖灭点和古河流冲刷无煤带利用邻近两钻孔的1/2处作为零点，再用插入法求出0.80m的可采边界进行计算。（3）参与资源量估算的煤层点，工程质量全部为合格或优质。2.煤层最低可采边界线的确定（1）当见煤点利用厚度小于0.80m且不为零时，则与相邻可采见煤点用内插

30、法求得0.80m的位置，相邻的最低可采点连线即为最低可采边界线。在无工程点控制的地段，则以相邻最低可采点连线及其延长线来划定。（2）当工程点利用厚度为零时，则与相邻见煤点平距之中点作为煤层零点，然后再用内插法求得0.80m的位置，将各最低可采点连线即为最低可采边界。3.煤层容重（视密度）的确定煤层容重采用可采煤层采样点的平均值。7煤层的视密度为1.35t/m3，8煤层的视密度为1.37t/m3，9煤层的视密度为1.35t/m3，10-2煤层的视密度为1.34t/m3。（三）采区资源/储量计算结果1.采区地质资源量（工业资源/储量）本次资源储量估算在1：1000采掘工程平面图上采用地质块段法，分

31、煤层计算。块段划分原则上以断层及保护煤柱线、等高线、资源储量类别线等作为估算块段边界。本区段采用地质块段法和煤层的假厚及水平面积直接在煤层底板等高线图上重新圈算水平面积，面积圈算采用不少于2次，误差不大于2，取其算术平均值。面积圈算用计算机直接在蓝光图上读取。共获得地质资源量70.7万t。资源储量估算公式：QHSd （煤层倾角15）H块段内煤层平均厚度（假厚或真厚），S块段面积（水平面积或斜面积），d煤层的视密度,2.采区设计资源/储量根据采区煤层赋存特点，采区设计资源/储量按下式计算：采区设计资源/储量采区工业资源/储量永久煤柱。（1）边界煤柱：采区边界留设20m边界煤柱。（2）防水保护煤柱

32、：在采区东部、矿井老空区之间，留设20m保护煤柱。（3）断层煤柱： F5-1断层:走向NNE，倾向SEE，倾角5070，落差4050m，采区位于其上盘（下降盘），留设20m的防水煤柱。F西1断层：走向NNE，倾向NWW，倾角4565，落差510m，根据矿对该断层的经验， 7、8层煤在断层两侧不留设保护煤柱，9、10-2层煤在断层两侧各留设20m保护煤柱。经计算，共获得采区设计储量70.7万吨。3.采区可采储量采区可采储量设计资源/储量开采损失。（1）开采损失按规范规定：中厚煤层采区回采率大于等于80。本采区各煤层均为中厚煤层，因此采区的开采损失按20%计算。按上述方法计算，采区可采储量为49.

33、5万t（见资源储量估算基础及汇总表 表2-1）。资 源 储 量 估 算 基 础 及 汇 总 表 表2-1资 源 储 量 估 算 基 础 及 汇 总煤层块段级别编号平均厚度（m）平均面积（m2）容重（t/m3）资源储量（万吨）回收率（%）可采储量（万吨）备注7111b11.769351.3515916 9715438 111b21.7281241.3564545 9762608 8111b12.682591.3729419 9728536 111b22.6288791.37 9799781 9111b11.8342591.3583249 9780752 111b21.8267741.356506

34、1 9763109 10-2111b11.75397601.3493237 9790440 111b21.75239191.3456090 9754407 72M1111.725991.355965 332界1.789161.3520462 82M1112.631731.3711302 332界2.690991.3732411 92M1111.847611.3511569 332界1.8119871.3529128 333断1.893521.3522725 10-22M1111.7547661.3411176 332界1.75126751.3429723 333断1.7594521.34221

35、65 合计第二节 采区生产能力及服务年限一、采区生产能力根据矿井生产能力需要，确定七采区生产能力为21万t/a。二、服务年限考虑到区内构造比较简单，但煤层赋存稳定的实际情况，储量备用系数取1.30。 服务年限可采储量/（年产量备用系数）49.51/（211.30）1.81（年）第三章 采区布置第一节 采区巷道布置方案一、采区巷道布置方案因七采区所属煤层群属倾斜煤层，各煤层层次清晰、上下距离较近，结合矿井初步设计，提出以下巷道布置方案：在采区上部布置两条采区集中巷，即七采轨道巷和七采皮带巷，分别与副斜井和井底煤仓相接，各煤层利用区段轨道石门和区段皮带石门与七采轨道巷和七采皮带巷联接。各煤层出煤经

36、七采皮带巷运输至井底煤仓，利用现皮带斜井提升；辅助运输及行人上下利用副斜井进行。二、采区巷道布置（1）七采轨道巷：自副斜井井底向西设置七采轨道巷（+1 0m水平），担负采区进风、行人，使用CTY-2.5/6蓄电池电机车输送矸石、材料及设备。当七采轨道巷到达采区后设置区段轨道石门（二区段轨道石门），揭露煤层后布置工作面轨道顺槽。轨道顺槽主要用于工作面的进风和运料，沿煤层底板布置。（2）七采皮带巷：在10-2煤中设置七采皮带巷，担负采区运煤及回风。七采皮带巷向东通至井底煤仓；向西经矿井采空区至七采区后设置区段皮带石门（二区段皮带石门），揭露煤层后布置工作面皮带顺槽。皮带顺槽主要用于工作面的回风和运

37、煤，沿煤层底板布置。具体的巷道布置见采区开采方案平、剖面图。第二节 开采顺序及回采工作面布置一、开采顺序综合采区内煤层赋存状况，确定采区开采顺序为：采区内煤层开采遵循先上后下的原则，先采7煤，依次8煤、9煤，最后10-2煤。回采工作面沿倾斜方向后退式仰采。二、回采工作面布置及其参数1.回采工作面布置方式根据采区内煤层赋存状况及采区开采方案，回采工作面在采区内按倾斜长壁工作面布置。2、首采工作面布置根据采区准备方案及矿井接续安排，将7煤的7701工作面作为七采区首采工作面。3.工作面参数（1）工作面面长：根据本采区煤层的赋存条件及综采技术装备现状，确定回采工作面面长为82m。（2）工作面推进度根

38、据采区煤层条件和该矿的实际生产情况，结合本矿井的工作制度和装备条件，综采工作面按每天进6刀，截深0.6m，工作面年推进度按下式计算。Ldnsk式中：L工作面年推进度,m/a；d工作面年工作天数,330天；n采煤机每天进刀数；s采煤机每刀截深m；k正常循环率，取0.9。L33060.60.9=1069m3.回采面生产能力1)按设计确定的年推进度计算长壁工作面单产QlmrcL10-4式中：Q工作面年产量,万t/a；l工作面长度,82m；m平均采厚, 1.7m；r煤的容重, 1.35t/m3；c工作面回采率，取 0.95；L工作面年推进度,m。Q821.751.350.95106910-419.7(

39、万t/a)根据以上计算，回采面生产能力为19.7万t/a，考虑一个回采工作面加上掘进出煤（取1.1的系数），采区生产能力可达到21万t/a。4.采区内同时生产的回采面个数根据采区生产能力及工作面单产，确定采区内布置一个回采工作面生产，完全能够满足采区生产能力的需要。 第三节 巷道掘进一、主要巷道断面和支护形式由于各煤层顶底板多为砂质页岩，硬度系数为34，设计对采区巷道断面形状及支护设计如下：（1）七采轨道巷、七采皮带巷及各石门等巷道采用直墙半圆拱断面，采用先锚网喷+锚索+复喷的支护方式。七采皮带巷通过老空区时，采用梯形巷道，先采用矿用12#矿用工字钢架棚支护，然后进行复喷浆。（2）对于采区一般

40、巷道为直墙半圆拱断面，采用锚网喷支护。回采工作面顺槽设计为矩形断面，采用锚网梯+锚索的支护方式。回采工作面切眼采用矩形断面，采用锚网梯+锚索的支护方式,当工作面切眼刷帮为工作面安装造条件时增加锚索梁及单体支柱+铰接顶梁支护方式。在施工和生产过程中，根据实际揭露围岩情况，可进行适当调整支护形式及支护参数，确保安全。具体巷道断面特征及支护参数见采区巷道断面图。二、掘进工作面数量及掘进机械配备1.掘进工作面数量为保证工作面的正常生产接续，按照目前的平均掘进速度，设计共配备2个炮掘掘进工作面。回采与掘进工作面的采掘比为：1：2。在矿井的实际生产过程中，应根据煤层开采条件的变化及回采的要求，合理增减掘进

41、工作面的个数，以保证回采工作面的正常接续。2.炮掘工作面机械配备炮掘工作面采用气腿式凿岩机或煤电钻打眼放炮、耙斗机装矸的作业形式。见设备及工具配备情况表 表3-1。三、掘进速度参照该矿实际经验及掘进工作面装备水平，确定巷道掘进指标如下：岩 石 巷 道 ： 5080 m/月半 煤 岩 巷 道 ： 80100 m/月全 煤 巷 道 ： 100120 m/月设备及工具配备情况表 表3-1序号设备工具名称型号规格单 位数量备 注1局部通风机FBD5/2*5.5台12风煤钻MQS-45C2部21部备用3调度绞车JD-2部14水射流除尘器KHC1台15风 镐G10部21部备用6气腿式凿岩机YT-24部17

42、放炮器MFd-150/200台18磁力起动器QB280A台49刮板输送机SWG30B型部110照明信号综保Z*Z82.5台111刮板输送机SWG40T型部112排水泵台2备用13锚杆钻机MQT-85台1四、采区投产时工程量、工期1、工程量七采区第一个工作面（7701面）建成投产时，巷道工程量为2190m，其中：岩巷890m；煤巷1300m；。2、工期预计从采区开始建设到7701工作面的投产工期共计24.8个月。第四章 采煤方法及工作面设备选型第一节 采煤方法及回采工艺一、开采技术条件1.煤层及其顶底板本采区内可采煤层为7、8、9、10-2煤层，其中7煤层：上距6煤层21.40m，下距三灰10.50m，平均1.75m。煤层结构复杂，煤层顶板为粉砂岩，富含海百合茎化石及菱铁矿结核，底板多为灰色细砂岩、粉砂岩。8煤层：上距7煤层20.50m，下距9煤层6.90