5203工作面设计说明书讲义.doc

工作面概况 第一节 工作面位置及井上下关系 1、目的任务 合理开发利用煤炭资源，节约成本，提高效益，为后期工作面的回采提供设计技术资料，保证工作面的安全生产。 2、设计依据 地质部门提供的《5203工作面地质说明书》、《矿井地质报告》、《煤矿安全规程》、《山西方山金晖凯川煤业有限公司水文地质类型划分报告》、邻近采掘已经揭露的地质资料。 3、工作面位置及井上下标高： 5203工作面位于5#煤层二采区南部，开采范围拐点坐标为： ①X=4175156.223 Y855 ②X=4175156.227 Y244 ③X=4175000.160 Y245 ④X=4175000.160 Y584 工作面地表高程范围1100-1250m，平均高程1175m，井下工作面高程范围950-1100m，平均高程1025m，地面与井下平均高差150m。 4、相邻采掘情况及影响： 5203工作面北部、南部为未开采的实体煤，东部为风氧化带，上覆3#煤层为东翼大巷，相邻的采掘情况不会对本工作面造成生产影响。 工作面地质及水文地质情况 地质构造 1、断层 位于工作面的中部揭露有一落差为1.3m断层，走向70°，走向长度未知，倾向340°，预测5203工作面坡度小于15°，此断层为褶曲的一翼。 2、褶曲 本矿井位于中阳离石倾伏向斜褶曲，褶曲轴部位于井田中心，倾角小于15°，工作面位于此褶曲的东翼属于单斜构造，处于背斜一翼，造成了工作面西低东高的地势，最大倾角约15°，落差约100m，对本工作面布置和开采有较小的影响。 3、风氧化带 根据采掘揭露显示在工作面东部450m处内会有风氧化带的存在，风氧化带宽度为50m。由于地面温度、湿度的变化及大气中的氧、二氧化碳等因素的影响，煤层及顶底板被氧化，使煤的物理性质在光亮度上变暗，变得易碎，顶底板稳定性发生了变化，由于距离较远对工作面的掘进、布置、回采无影响。 4、其他因素 工作面无岩溶陷落柱、火成岩等影响生产的其他因素。 地表建筑物影响 本工作面地表为黄土覆盖的荒坡，无受护建筑物、构筑物等压煤的影响。 第三节 煤层及顶底板 1、煤层产状要素赋存状态 工作面范围内煤层走向195°，倾向285°，倾角2-10°，位于山西组上部，煤层厚度为3.0-3.6m，平均为3.3m，含1-3层夹矸，夹矸厚度0.03-0.5m。根据井下巷道揭露和201号钻孔，硬度范围2-3，有一定韧性，参差状，工作面内煤层稳定可采，内生节理、裂隙较发育。 2、煤种煤质 煤种为焦煤表现为黑色，条痕色为棕黑色、褐黑色，玻璃和强玻璃光泽，阶梯状断口，煤层容重1.44t/m3，比重比容重稍大。 3、煤层顶底板 顶板为砂质泥岩局部为中砂岩及泥岩，厚度1-8m，平均3.35m。底板为砂质泥岩，厚度0.80-2.5m，平均1.78m。顶板单向抗压强度为58.2MPa，抗拉强度为1.2MPa。底板单向抗压强度为45.2MPa，抗拉强度为3.2MPa。根据《采矿设计手册》岩石坚硬程度分类，底板为较坚硬岩；底板砂岩单向抗压强度为，64.10MPa，抗拉强度为1.5MPa，为坚硬岩。 水文地质 1、地表水 工作面相对地面位置没有河流、水库、湖泊等积水区域，地面沟壑可以使雨季水迅速排泄，地下含水层水补给性差。工业广场和各井口标高远高于沟底，洪水对矿井开采无影响。 2、地下水 工作面属柳林泉域的径流区，奥陶系中统石灰岩岩溶水含水层，主要依靠该泉域大气降水的入渗补给和地表水、侧向裂隙水的渗漏补给，径流途径复杂。富水性受区域构造的控制，补给区富水性差，径流区逐渐变强。岩溶水接受区域补给后，井田内由北东向南西方向运移，最终排向柳林泉。 距离工作面最近200m处有一209钻孔，封闭良好，低于本工作面的平均标高，工作面不存在注浆水、构造导水等其它情况。 3、预计工作面最大涌水量小于2m3/h。 影响回采的其它因素 1、瓦斯、二氧化碳情况 根据山西省煤炭工业厅下发的[2015]73文件鉴定结果显示，我矿绝对瓦斯涌出量为1.48m3/min，相对瓦斯涌出量为1.06m3/t。二氧化碳绝对涌出量为1.90m3/min，相对二氧化碳涌出量为1.36m3/t。我矿为瓦斯矿井。 2、煤尘爆炸危险性 根据山西省煤炭工业厅综合测试中心晋煤检[2013]0603-MB-J0922-0923鉴定结果，我矿的3#、5#煤尘均有爆炸性。 3、煤的自然倾向性