目 录
第一章 工作面概况 .................................................................. - 1 - 第一节 工作面位置及周边关系 ......................................................... - 1 - 第二节 工作面几何尺寸及煤层赋存特征 ................................................. - 1 - 第三节 工作面开采技术条件及储量状况 ................................................. - 3 - 第二章 工作面巷道布置 .............................................................. - 6 - 第一节 采区巷道布置 ................................................................. - 6 - 第二节 工作面巷道布置方式 ........................................................... - 6 - 第三节 巷道断面形状、几何参数及支护形式 ............................................ - 11 - 第四节 工作面开切眼、停采线位置的确定及依据 ........................................ - 11 - 第三章 采煤方法及工作面装备........................................................ - 13 - 第一节 采煤方法 .................................................................... - 13 - 第二节 工作面装备 .................................................................. - 18 - 第四章 生产系统 ................................................................... - 19 - 第五章 “三下”煤开采 ............................................................. - 28 - 第六章 开采主要问题说明 ........................................................... - 29 - 第一节 工作面瓦斯问题 .............................................................. - 29 - 第二节 工作面煤尘防治问题 .......................................................... - 32 - 第三节 工作面煤层自燃发火防治问题 .................................................. - 34 - 第七章 主要图件 ................................................................... - 36 - 附件1：井下瓦斯移动抽放设计 ........................................................ - 37 - 附件2：201综放工作面供电设计........................................................ - 46 -
第一章 工作面概况
第一节 工作面位置及周边关系
工作面位置及周边关系见表1-1。
表1-1 工作面位置及周边关系表
煤层名称 工作面编号 地面位置 15＃煤 201工作面 开采水平 地面标高 （m） +1240m水平 +1612.4-+1438.5 ＋1525.4 采区编号 井下标高 （m） 二采区 +1187.3-+1215.08 +1201.1 本工作面位于南峪掌沟以东，原后南峪煤矿以南。 四周及上下 本工作面东为一采区回风大巷，南为井田边界与西喂马煤矿毗邻，北为二采区下山，采掘情况 西为尚未开采的203工作面。 回采对地面 设施的影响 本工作面地面为丘陵山地，无地面设施影响。 第二节 工作面几何尺寸及煤层赋存特征
一、工作面几何尺寸
工作面设计走向长度921.02m，回采长度856.06m，倾斜长180m，采高5.7m。
二、煤层赋存特征 1.煤层结构
煤层结构简单，一般多于煤层中上部含1层薄层夹矸，其厚度变异系数24.3%，可采性指数1，为可采之稳定煤层，为一型。
2.煤层厚度：5.6～5.8m，平均为5.7m。 3.煤层倾角：4～6°，平均为5°。 4.瓦 斯
据省安全生产监督管理局晋安监煤字[2006]126号文批复，晋中市2005
年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定汇总表，和顺隆华煤业有限责任公司，矿井瓦斯绝对涌出量为4.17m3/min，相对涌出量为5.86m3/t，二氧化碳绝对涌出量为2.08m3/min，相对涌出量为2.93m3/t，属低瓦斯矿井。
勘探时也采取15号煤层样作了瓦斯测定（见表1-2）。
15号煤层瓦斯含量试验结果表 表1-2
钻孔号 301 302 瓦斯含量（Ml/g可燃基） CH4 19.23 4.33 CO2 0.22 0.65 C2－C6 0.163 0.019 N2 2.77 1.35 CH4 98.09 95.84 瓦斯成份% CO2 1.10 0.40 C2－C6 0.75 0.39 N2 0.07 3.34 煤层埋深m 356.14 206.65 井田15号煤层瓦斯成份主要为甲烷，属甲烷带，按照瓦斯含量结合煤层埋深分析，井田瓦斯含量总体随煤层埋深增大而增高。
由表1-2《15号煤层瓦斯含量试验结果表》中301钻孔、302钻孔的瓦斯含量，可计算出15煤层的瓦斯含量梯度。
由式α=(H301－H302)/(Q301－Q302)=(356.14－206.65)/(19.23－4.33)=10.03
式中：α－瓦斯梯度；
Q－瓦斯含量，m3/t； H－埋深，m。
由上式可知，15煤层瓦斯含量梯度为10.03。
据省煤炭工业局晋煤安发（2009）329号文《关于和顺隆华煤业首采区瓦斯涌出量预测的批复》，煤炭科学总院研究院按照AQ1018-2006标准，对首采区15号煤层瓦斯基础参数和瓦斯涌出量进行了计算，预测矿井平均绝对瓦斯涌出量为16.89m3/min，平均相对瓦斯涌出量为8.92m3/t。
根据已揭露的一采区三条大巷和二采区三条下山等煤层巷道施工瓦斯情况，煤巷施工瓦斯含量低于3 m3/t。
201工作面按年设计生产能力1.8Mt/a，峰值生产能力按2.4Mt/a计算，日产量为Qp为5454～7272t/d，则平均绝对涌出量Q201绝为：
Q201绝=Q相×Qp/1440=8.92×（5454～7272）/1440=33.78～45m3/min 由此可见，201工作面开采的15煤层属临界高瓦斯。
考虑到14号煤层距离15号煤层仅6～10.7m，对工作面开采瓦斯影响较大，故本工作面按高瓦斯设计。
5.煤尘爆炸危险性
该矿于2003年9月和2006年4月份从各坑口井下工作面采取3、15号煤层送省煤炭工业局综合测试中心做了煤尘爆炸性测试，其成果见（表1-3）。
煤层煤尘爆炸性试验成果表 表1-3
坑口 磨石沟 洪 水 煤层 3号 15号 火焰长度 （mm） 10 10 加岩粉量 % 40 40 有无爆炸性 有 有 试验日期 2003.9 2006.4.12 根据测试结果，3、15号煤层均具煤尘爆炸危险，开采时应注意洒水防尘。
6.煤的自燃发火倾向
该矿于2003年9月和2006年4月从各坑口井下工作面采取煤层样送省煤炭工业局综合测试中心做了煤的自燃倾向性测定，结果见下表（表1-4）。
煤的自燃倾向性测定成果表 表1-4
坑口 磨石沟 洪水 煤层 3号 15号 吸氧量（Cm/g） 0.7740 1.2680 3自燃等级 Ⅰ Ⅲ 倾向性 容易自燃 不易自燃 试验日期 2003.9 2006.4.12 7.地温与地压 本区属地温地压正常区，地温地压未见异常。
第三节 工作面开采技术条件及储量状况
工作面开采技术条件及储量状况见表1-5。
表1-5 工作面开采技术条件及储量状况
顶、底板名称 老顶 煤 层 直接顶 顶 底 板 伪顶 情 况 直接底 岩石 名称 K2石灰岩 砂质泥岩 泥 岩 砂质泥岩 厚 度 （m） 7.11 10.73 岩性特征 深灰色、致密、坚硬块状、具裂隙，含动物化石碎片。 砂质泥岩，致密，局部裂隙较发育。 0.00～1.30 工作面局部有伪顶，为黑色泥岩，含碳质，质软破0.15 碎。 14.14 灰色、块状，顶部质硬，下部较软，含大量植物化石。 老底 主要地质构造情况 水文地质情况 铝质泥4.40～13.8 浅灰色，含植物化石和黄铁矿晶体，鲕状结构。 岩 6.33 倾向 （°） 倾角 落差 性质 （°） （m） 对工作面得影响程度 1、断层 走向 名称 （°） 本工作面围尚未发现断层 2、其他 构造 无 该面直接充水含水层为组石灰岩岩溶裂隙含水层，其补给来源主要为大气降水，含水层富水性弱。奥灰岩溶水位+728m远低于工作面15号煤层最低底板标高+1187.3m，奥灰岩溶水对本工作面开采无影响。矿井水文地质条件属简单型。即15号煤层属三类一型。 该面主要水害威胁为15煤上部本区域主要充水含水层K2、K3石灰岩，属岩溶裂隙承压含水层。但根据钻孔抽水试验资料，K2石灰岩的单位涌水量为0.00037L/s.m，小于0.01L/s.m，富水性弱。 正常涌水量（m3/h） 2.0m3／h 最大涌水量 （m3/h） 5.0m3／h 块段号 储量计算 走向长 （m） 倾向面积 煤厚 容重 工业储量 回采可采储量 长 （㎡） (m) （t/m3） (万t) 率％ （万t） （m） 921.02 180 165784 5.7 1.46 127.02 89.24 84.08 合计 921.02 180 165784 5.7 1.46 127.02 89.24 110.34
201工作面放顶煤设计方案说明书
