富源县营上镇大坪煤矿一号井系统标准化创评总结

创评总结富源县营上镇大坪煤矿2013年12月10日我矿2013年总体工作思路及工作要求安排，结合我矿实际，为认真落实我矿系统标准化建设及先进采煤工艺的推广和使用，切实抓好矿井系统规范化建设“一井一策”“一面一策”方案编制工作，为此，我矿认真组织实施。

矿井基本情况1、大坪煤矿一号井属富源县营上镇大坪村委会所辖，私营企业，企业法人、矿长耿光旭，矿井“六证”齐全合法有效（见六证统计表1），矿井设计生产能力15万吨/年，核定生产能力9万吨/年，斜井开拓，矿井支护方式主要为砌碹巷道和矿工钢支护，壁式采煤，工作面支护为单体液压支柱，皮带运输，高瓦斯矿井，有管理人员及各种特种作业人员52人，（其中：各类副矿长6人，各类技术人5人，各类特种作业人员50人：安全员8人，瓦检员16人，机电员6人，其他20人），（见各类副矿长统计表2），在册职工200人。

煤矿至今从未有过存包、转包和联营等。

2、大坪煤矿一号井位于富源县城东南147°方向，平距约23km处。

地理坐标：东经104°22′05″-104°22′55″；北纬25°29′52″-25°30′25″。

行政区划隶属曲靖市富源县营上镇管辖。

所采区域属大坪矿区。

二、矿井开采技术条件1、矿区地处滇东高原山区，属构造剥蚀、侵（溶）蚀中低山地貌。

总体地形为东高西低，核实区位于次级构造平关—大坪向斜南西翼。

矿区位处高原山区地表分水岭斜坡地带，区内无大的地表水体，山沟多为季节性水流,大坪小河距南部边界约500m，河床面标高1650m，为当地最低侵蚀基准面。

大坪小河自东向西注入块择河,流量6.48～534.81L/s，降水时流量猛增，具暴涨暴跌的山区河流特点，为南盘江一级支流，属珠江水系。

2、本区为高原性山地季风气候，具冬春干旱多风，干冷同期，夏秋雨量集中，雨热同季的气候特点。

年最高气温34.9℃，最低气温-8℃,平均 13.5℃；每年11月至次年4月为干季，5月至10月为雨季，日最大降水量87.5mm，年降水量847.3～1555.0mm，多年平均降水量1078.5mm，降雨多集中在7月，其间降水量可占全年降水总量的40%以上；年蒸发量2312.1mm，日最大蒸发量16.5mm；年霜冻期18～42天。

3、矿区断裂构造较发育，有由北西向张、压扭性和近南北向张扭性两组断裂。

前者是矿区主要断层，延伸长，规模较大。

钻孔资料显示，区内断层导水性以及富水性强弱与断层的性质、规模关系不大，主要取决于断层两盘的岩性。

发育于粗碎屑岩及脆性岩层中的断层其导水性和富水性较强，而粉砂泥岩层中的导水性和富水性较弱。

煤系地层以细碎屑砂泥岩为主，岩石较软弱，断层破碎带挤压紧密，深部多充填胶结，其含导水性均较差，地表附近泉点出露少，流量小。

对矿床充水有一定影响。

4、大坪煤矿一号井为斜井开拓，采用走向壁式采煤法，手工落煤，全部陷落法管理顶板，机械抽出式排水。

目前矿井雨季最大涌水量为42.30m3/h，平均涌水量为15.68m3/h；旱季最大涌水量为18.63m3/h，平均为5.54m3/h。

从生产矿井调查可以看出，煤系地层中的细砂岩是主要的含水层，多发现有渗、滴水现象，其富水性随埋深增加而变弱，符合矿区水文地质特征。

5、矿井充水来源（1）、由于采煤巷道系统均分布在宣威组（P2x）弱裂隙含水层中，故煤系地层中的地下水可直接进入矿坑，为矿井直接充水来源。

（2）、煤系上覆卡以头组（T1k）、飞仙关组（T1f）弱裂隙含水层中的地下水，在矿床开采条件下，会产生越流补给或通过采动裂隙入渗矿坑，增加矿井排水量，为矿井的间接充水来源。

（3）、煤层露头附近的老窑积水，当坑道揭穿时，突然涌入矿坑，为局部偶然充水来源。

（4）、部分含、导水断裂带如与地表水体有联系时，当巷道穿越或接近该地段，地表水和地下水将通过断裂破碎带渗入矿坑，也是矿坑充水来源之一。

6、工程地质条件根据矿区出露地层的成因类型、岩性组合特征、物理力学性质、工程地质特征等，将区内与矿床开采密切相关的地层划分为四个工程地质岩组，现按从上至下的顺序分述如下：（1）、散体结构松散岩组第四系（Q）：岩性主要由块（砾）石、砂粘土及耕植土组成。

浅部具架空结构，强度较低，抗剪切及抗拉能力差。

厚度一般0～3m，最大达20m左右。

大都直接覆盖于含煤地层之上，厚度变化大，其强度低，完整性、稳定性均差，易发生边坡坍塌现象。

局部较厚地段对区内煤层开采有一定影响。

（2）、层状结构较坚硬岩组卡以头组（T1k）：岩性以灰黄绿色粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩夹泥岩薄层。

浅表风化强烈，两组裂隙较发育，走向分别为35－80°、355－325°，裂隙率3.1%。

据钻孔揭露，其破碎带岩石有胶结现象，岩心柱裂隙频率1－2条/m，宽1～3mm，多被后期方解石充填。

该岩组巷道穿过时一般无需支护。

（3）、层状结构软硬相间岩组宣威组（P2x）：岩性为深灰色细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩及煤层组成。

天然抗压强度细砂岩44.8～86.6MPa，粉砂岩23～26MPa，粉砂质泥岩及泥质粉砂岩29～44MPa，菱铁质泥岩29.5～79.0MPa，泥岩1.2～1.6MPa，岩石由极软岩至坚硬岩相间分布。

地表风化裂隙率7.83%，深部有所下降。

其中细砂岩、粉砂岩抗风化能力相对较强，稳固性较好；泥岩常风化呈土状，力学强度低，浸水易崩解，稳固性差。

（4）、块状结构坚硬岩组峨嵋山玄武岩组（P2β）：以灰绿色、黑绿色致密块状玄武岩夹少量暗紫红色凝灰岩组成。

地表浅部岩体较破碎，稳定性较差；深部岩体完整，稳固性好。

巷道无需支护。

7、煤层顶、底板工程地质特征以C9煤层为例，将区内主要可采煤层的顶、底板工程地质特点作一简要叙述。

C9煤层顶板：伪顶为厚0.2m的泥岩,岩石天然抗压强度1.2～1.6MPa，遇水易崩解，采掘工作面一般随着煤层采空而垮落。

由于该层泥岩厚度小，对巷道维护影响不大。

直接顶板为菱铁质泥岩与泥岩呈等厚互层，厚2.5～3.0m，菱铁质泥岩天然抗压强度37.2～68.2MPa，属较坚硬岩石，稳固性较好。

现煤巷采用板壁箱木支护，每米巷道为3－6架箱木，平均每年更换一次，个别地段需更换2－3次，回采后顶板全部垮落。

老顶为厚6.0m左右的细砂岩，岩石致密坚硬，天然抗压强度70.6MPa，完整性较好，一般不易垮塌，巷道无需支护。

C9煤层底板：直接底扳为厚0.5～1.0m的泥岩及炭质泥岩，岩石浸水后很快崩离成粒状，部分为泥塑状，具膨胀性，巷道局部地段发生底鼓。

间接底板为菱铁质泥岩，天然抗压强度30.6～79.0MPa，属较坚硬至坚硬类岩石，稳固性较好。

其它可采煤层与C9煤层的顶、底板结构相似，工程地质特征可与之类比。

但从整个煤系地层的煤层顶、底板来看，C4煤层顶板以上以及煤系下部煤层顶、底板的支护要比煤系中部容易。

8、生产矿井工程特征据生产井巷和部分老窑调查，C2+1、C3、C6、C21煤层直接顶板为粉砂岩，完整性较好；底板为菱铁质泥岩和泥岩，未发现垮塌、底鼓现象。

C8、C9、C10、C12煤层顶板多为泥岩、粉砂质及菱铁质泥岩互层，常伴炭质泥岩伪顶，稳固性差，支护较困难；伪底多为泥岩，直接底板为粉砂质或菱铁质泥岩，实际生产过程中，出现过冒顶、片邦、底鼓现象，一般坑木每年都需更换。

9、生产矿井可能产生的工程地质问题及部位（1）、巷道变形破坏：未来开采井巷不稳定因素主要为煤层顶底板泥岩、粘土质泥岩等软弱岩石受水浸泡软化变形，导致采煤巷道底鼓、片帮，顶部掉块、塌落。

（2）、地面变形：由于矿山采用自然崩落法管理顶板，上部岩层在荷载作用下产生变形位移，造成地表开裂、塌陷。

9、瓦斯、煤尘爆炸、煤的自燃倾向及地温（1）、瓦斯该矿瓦斯最新等级鉴定由云南省煤炭工业局于2008年1月1日作出，审定结论：通过对该井瓦斯等级鉴定实际计算得到的最大相对瓦斯涌出量为13.43m3/t，最大绝对瓦斯涌出量为1.87m3/min，最大相对二氧化碳涌出量为8.97m3/t，最大绝对二氧化碳涌出量为1.25m3/min。

根据《煤矿安全规程》第133条规定，该矿为高瓦斯矿井。

（2）、煤尘爆炸性2005年6月10日于C8煤工作面采样，送江西煤矿矿用安全产品检验中心作煤尘爆炸性鉴定，鉴定依据MT78-84《煤尘爆炸性鉴定方法》（中华人民共和国煤炭工业部标准，1984年9月1日）进行煤尘爆炸性鉴定，鉴定结论：该煤样煤尘有爆炸性。

现生产矿井和附近几个生产矿山多年来未发生煤尘爆炸现象,但今后生产中应注意通风和洒水降尘工作。

（3）、煤的自燃性倾向2005年6月10日，采样地点同为C8采煤工作面，送江西煤矿矿用安全产品检验中心进行煤尘自然倾向性鉴定，鉴定结果：该煤样自燃倾向性为容易自燃。

通过对其余煤层的自燃发火倾向试验，发现矿区C12煤层以下特别是C16煤层以下各煤层，随着煤中硫含量增高，越易发生自燃，须特别注意。

（4）、地温矿区及附近未发现地温异常，无热害地段。

据大坪矿区普查简易地温测量，平均地温梯度0.76℃/100m,小于3℃/100m普通值,说明矿区属地温正常区。

三、矿井开拓开采现状大坪煤矿一号井位于富源县东南部，富（源）—兴（义）公路从矿区南侧经过，矿山北至富源县城公路里程为40km，东南至黄泥河铁路货场70km。

通过铁路或公路，向西可通往全省各地，往东北可达贵州、四川等市县，交通、通讯均较方便。

目前矿山已有专线供电，部分基础建设可就地取材，附近劳动力充足。

所以，该煤矿具有良好的区位优势和矿山建设外部条件，有利于矿山建设和发展。

矿井现生产井为斜井开拓，全矿为两层煤一个工作面开采，采煤方法为走向壁采煤法，人工落煤，单体液压支柱支护，全部垮落法管理项板，工作面煤炭运输采用皮带运输。

掘进工作面风钻打眼、爆破成巷、工字钢支护，人工出矸，皮带运输。

矿井采用轴流式通风机抽出式通风方法，中央并列式通风方式，掘进工作面采用局扇通风。

根据开拓方式及矿井实际，矿井划分为一个生产水平，即+1560m水平。

矿井划分为四个区段，即+1700m区段、+1650m区段、+1600m区段和+1560m区段。

各区段垂高分别为50m、50m、50m、40m，各区段真倾斜长度约为100m。

四、现有生产系统现已掘至+1650m水平，C9、C10煤层的+1650m水平以上已基本采空，现生产区正在向C9、C10等煤层拓展，C2+1、C3、C4、C6、C7+1等煤层在改扩建以前利用现有风井已采至+1700m。

根据煤层顶底板等开采条件，设计采用走向壁采煤法开采，全部垮落法管理顶板。

同时，为改善矿井安全条件，提高矿井装备水平，设计淘汰原使用的木支护，更新为单体液压支柱配铰接顶梁支护考虑矿井内煤层赋存条件、矿井生产能力、安全条件及投资因素，手镐落煤、单体液压支柱加金属铰接顶梁支护顶板。