采矿工程实习报告1

第一章  五龙矿概况    3

1.1  五龙矿井田的地理位置    3

1.2  井田地质概况    3

第二章  五龙矿的矿井开拓    3

2.1  井田开拓    3

2.2  矿井提升、运输与通风系统    3

2.3  矿井瓦斯防治系统与防火系统    4

第三章  五龙矿采区巷道布置    5

3.1  采区概况    5

3.2  采区巷道布置    5

第四章  五龙矿回采工作    6

4.1  采煤机、运输机与支架型式    6

4.2  顶板管理方式    7

4.3  影响回采的因素    8

第五章  海州露天煤矿概况    8

5.1  海州露天煤矿的地理位置与历史    8

5.2  海州露天煤矿的矿井开拓    9

5.3  海州露天煤矿的开采工艺    9

第一章       五龙矿概况

1.1  五龙矿井田的地理位置

阜新矿业集团五龙煤矿位于辽宁省阜新市西南10公里处，阜新煤田中部，井田东为海洲露天矿，西至F2断层，南至煤层最低可采边界线，北至-100m标高线。矿井地面标高+173.5m，井田平均走向长2.74公里，倾斜长4.5公里，面积12.3372平方公里。

1.2  井田地质概况

井田内构造比较简单，只有火成岩墙β2、β3侵入。井田内含煤地层为中生界侏罗纪上统阜新含煤组，煤种为长焰煤。主开采煤层自上而下分别为孙家湾层群、中间层群、太平上层群、太平下层群，共计四个主采层群，各主采层赋存稳定。(见图1-1五龙矿煤层综合柱状图)

第二章  五龙矿的矿井开拓

2.1  井田开拓

五龙煤矿于1957年6月投产，矿井年设计能力150万吨。2006年辽宁省煤炭工业局批复矿井核定能力为220万吨/年。2007年5月定为180万吨/年。

矿井原始地质储量19910万吨(至-515m标高)，可采储量13763.9万吨，设计服务年限92年。目前开采最低标高-707.8m，经补充勘探,截止2006年11月末，矿井剩余地质储量18174.7万吨，可采储量4010.8万吨，剩余服务年限15.9年。

矿井开拓方式为立井多水平分区式开拓。矿井共分为三个水平（一水平标高-215m、二水平标高-365m、三水平标高-600m），其中 一、二水平已开采结束,二水平现作为辅助水平，用于供电、排水、通风，生产水平为三水平。采煤方法为走向长壁式，采煤方式为综采放顶煤开采。

2.2   矿井提升、运输与通风系统

1）、矿井通风系统

矿井通风方式为并列式，入风井两个：主井、副井，回风井一个：西砂井。矿井总入风量9374 m3/min，其中主井入风量为1422 m3/min，副井入风量为7952 m3/min。矿井风硐风量9685 m3/min，矿井通风负压2950 pa，矿井通风等积孔3.54 m2。

主扇型号为GAF28—17—1型轴流式主扇，额定风量10140～12498 m3/min，额定风压3200 pa。矿井通风系统稳定，通风网络合理。矿井绝对瓦斯涌出量为109.74m3/min，属高瓦斯矿井，煤层自然发火期为3个月，煤尘爆炸指数为48.98%。

2）运输与提升系统

（一）运煤设备及装、转载方式

采煤机组割装底煤和前部运输机前移配合装运底煤；破碎并垮落到支架尾梁和插板上方的顶煤，在插板缩回后利用自重自动溜入后部输送机运出,插板完成大块煤的破碎并通过上下摆动破坏尾梁上方由大块煤形成的临时拱式结构。前、后部运输机平行运煤,集中到转载机（破碎机）和胶带输送机上运出。

（二）辅助运输设备及运输方式

工作面需用的材料、设备等物资，采用3吨矿车或叉车、JD-11.4、JD－25、JD－40、JD-55、JD75、JD-90绞车，通过-600大巷、323轨道上山、323边界上山、3223回顺运进工作面。

（三）移溜方式：采用自移方式，推、拉溜步距０.６m，弯曲段长度不小于１５m，推拉方向为工作面前进方向。

   Ⅰ推移前部运输机

    1、采煤机向下（上）端正常割煤时, 按照自上（下）而下（上）的顺序，依次推前部刮板运输机，至距离采煤机后滚筒15m处。

    2、在采煤机向上（下）斜切进刀切入煤壁规定截深后，将前部运输机按自上（下）而下（上）的顺序推向煤壁,成一条直线。

   Ⅱ拉移后部输送机

     工作面后部输送机在支架前移后处于放煤位置，待循环放煤工序结束后,将后部运输机滞后放煤口１０架拉移一个步距。

（四）煤炭的运输

    前期:3223工作面运输机→3223运顺皮带→3223运煤下山皮带→323运煤下山皮带→323集中皮带→反井子。

    后期:三水平钢带机→转载皮带机→井底煤仓→主井提升→选煤厂→装车外运。

（五）、辅助运输系统路线

运料路线：副井→-600大巷→323轨道上山→323上部车场→323边界下山→3223回顺→3223工作面（详见附图十三：3223工作面运输系统示意图。）

2.3矿井瓦斯防治系统与防火系统

1）矿井瓦斯防治系统

①矿井瓦斯抽采系统

Ⅰ 地面固定抽采系统：现有地面固定抽采泵站一个，内设3台SK-85型抽采泵，2台2BEC52型抽采泵，可同时开两台SK-85型抽采泵和2台2BEC52型抽采泵，额定抽采能力570m3/min。

Ⅱ 井下移动抽采系统：井下移动抽采泵4台，两台YD-7型和两台 YD-85型抽采泵，同时使用额定抽采能力为290 m3/min。

矿井额定瓦斯抽采能力为860 m3/min，根据井下实际瓦斯涌出情况随时调整瓦斯抽采量。

②矿井瓦斯监测系统

2005年8月份对矿井瓦斯监测系统进行了软件升级，由原来的KJ4升级为KJ2000瓦斯监测系统，现在系统运行良好。

2）矿井防火系统

①灌浆系统

Ⅰ 地面灌浆站情况：

地面灌浆站泵房内设有三台离心式清水泵，一使两备：

水泵型号：150D—30X

流量：155m3/h

地面灌浆站灌浆水池储水量：550 m3

注砂能力：30 m3/h

现有三处灌浆立眼，即：-600水平灌浆立眼和-365水平（东、西）两个灌浆立眼。

Ⅱ 井下防火管路情况：

现有防火灌浆管路14270m，通到各采区及巷道，可随时对各地点进行灌浆。

②注氮系统：

地面有制氮车间一个，内设PAS—800制氮机两台，额定制氮能力1600m3/h; 井下有移动制氮机两台，一台型号为PAS—500，额定能力500 m3/h，一台型号为BM—1000，额定能力1000 m3/h，矿井总制氮能力3100 m3/h。

现有地面到-365水平Φ108mm氮气立眼一个，通过Φ108mm钢管连接到各地点，可随时对各地点注氮气。

③束管监测系统

2005年安设KJF2000束管监测系统，利用管缆与井下各重点部位相连接，可随时对各地点进行监测，掌握各地点气体变化情况，能及时发现问题并采取相应措施进行处理。

第三章  五龙矿采区巷道布置

3.1  采区概况

矿井现有一个生产采区，编号为322，两个准备采区，编号分别为341、311，生产格局为一矿一面，现正在开采的工作面为322区的3223工作面，331区的3312工作面正在撤除（见图1-2五龙煤矿生产系统平面图）。

3223工作面简介

1）、自然情况

3223工作面东邻323区二阶段（现已停采），西邻Ⅲ带岩墙，北邻本区3222上、下组工作面采空区（上组于2002年采毕、下组于2004年2月采毕），南为未采区，上覆3123上、下组工作面（上组于2005年1月采毕、下组于2007年4月采毕）。3223工作面可采走向长787m，工作面长155m，采高11m，可采储量158万吨， 2007年7月开采。煤层埋藏深度：860—910m，对应地表位置为海州矿排土场。

3223工作面风量1150 m3/min，瓦斯绝对涌出量48 m3/min。

 2）、煤柱区情况

3223工作面开采中间层上组煤层，切眼以外230m范围内上覆孙家湾层上、下组312采区采终煤柱（如图1-3  3223工作面平面图所示），层间距80—90m，煤柱覆盖全工作面（如图1-4 3223上组运顺剖面图、1-5 3223 W34倾斜剖面图所示）。

3.2  采区巷道布置

（一）采区设计、采区巷道布置概况

3223综放工作面是五龙煤矿2004年设计，该采区共分为三个区段，工作面采用单一走向长壁巷道布置。

（二）采煤工作面回顺

3223工作面回顺顶板采用等强锚杆、钢带、金属网、锚锁联合支护，帮采用螺纹锚杆、金属网支护。等强锚杆为φ24×2400mm锚杆，螺纹锚杆为φ20×2000mm锚杆，排距×间距=800×800mm。净宽4.2m，净高2.8m，断面积11.76m2

防冲段采用锚网加4.5mU棚联合支护。

    主要用于进料、回风。  3223工作面回顺内布置有绞车等设备。

（三）采煤工作面运顺

3223工作面运顺顶板采用等强锚杆、钢带、金属网、锚锁联合支护，帮采用螺纹锚杆、金属网支护。等强锚杆为φ24×2400mm锚杆，螺纹锚杆为φ20×2000mm锚杆，排距×间距=800×800mm。净宽4.5m,净高2.8m,断面积12.60m2。防冲段采用锚网加4.5mU棚联合支护。

主要用于运煤、入风。

运输顺槽内布置有皮带运输机、转载机、破碎机、移动变电站。

（四）采煤面切眼

    切眼为矩形断面,采用锚杆、钢带、金属网、锚锁、单体π钢混合棚联合支护。净宽4.5m,净高2.8m,断面积12.60m2。开帮后净宽7.2m、净高2.8m、断面积20.16m2。

第四章  五龙煤矿的回采工作

4.1  采煤机、运输机和支架型式

一）、采煤机

    采煤机选用MG300/690-W采煤机，其主要技术参数如下：

采高:2.8m  电机功率:690KW  截深:600mm  牵引速度:0～6m/min

二）、液压支架的主要技术特征

1.中间支架型号为ZFS5600/20/30

       支撑高度:2～3m   支撑宽度:１.５mm   初撑力：４８８0KN 

       工作阻力:５６００KN   支护强度:３6MPa   放顶煤尾梁长度:１.９m 

       过煤高度:８００mm 

２.排头支架型号为ZFS5600/22/30 

         支撑高度:2.2～３m   支护强度:３6MPa   工作阻力:５６００KN

        (其它技术特征与中间支架相同)

３．端头支架型号为ZT19200/18/32

        支撑高度：1.8～3.2M  支护强度:３6Mpa  工作阻力：19200KN

三）、运输设备

1.刮板运输机有2部，其中

前部运输机型号为SGZ-830/2×315 电机功率:2×315kw 运输力:1200t/h 

    中间槽尺寸:1500×830×300mm  后部运输机型号为SGZ-830/2×315        电机功率:2×315KW  运输能力:1200t/h  中间槽尺寸:1500×830×300 mm

2.桥式转载机1部，其型号为SZZ-7/200，设计长度45m，其它技术参数为

        电机功率:200KW  运输能力:1000t/h  链速:1.46m/S  

中间槽尺寸:1500×7×222 mm 

3.破碎机1部，型号为PLM-1800，技术参数为

        破碎能力:1800t/h  电机功率:160KW

4.可伸缩带式输送机4部，型号为SSJ-1200/2×200，技术参数为

        电机功率:2×200KW 运输能力:1000t/h 带宽:1200mm 带速:2.5m/s

5.辅助运输设备选用3吨的矿车和叉车,牵引设备选用JD-11.4、JD25、JD40、JD55、JD75、JD90、调度绞车，其主要技术参数如下：

（1）型号:JD-11.4  静拉力:10KN 绳径:1550mm 绳速: 44m/min 绳容量:200m

（2）型号JD-25   静拉力16KN 绳径1850mm 绳速60m/min 

绳容量400m 滚筒直径320mm

（3）型号JD-40   静拉力29.4K 绳径2150mm 绳速78.6m/min 绳容量600m

（4）型号JD-55   静拉力42.1KN  绳径2450mm  绳速72.3m/min   

（5）型号JD-75   静拉力50KN 绳经24.5mm  绳速87m/min

（6）型号JD-90   静拉力82KN 绳经2600mm 绳速88m/min

4.2  顶板管理方式

一）、正常工作时期顶板支护方式

    采用带压擦顶移架的方式对顶板进行及时支护。在采煤机割煤后，先移支架，再移运输机，即割煤-移架-移运输机；采用本架操作的方式移架。正常移架要滞后采煤机滚筒4架，不得超过１０架。顶板破碎时要紧跟前滚筒移架或人工操作超前移架，即：当发现片帮严重时，不等采煤机割煤，就进行移架，再进行其它操作，工艺为移架-割煤-移运输机。移架步距０.６m。

    移架顺序为：

    1、采煤机向下（上）端正常割煤时,滞后煤机后滚筒４架移架(顶板破碎时可紧跟前滚筒移架)。

    2、采煤机割煤并移架后，及时将支架的伸缩梁伸出护顶。

    3、采煤机进刀，向上（下）正常割煤时，自下（上）而上（下）滞后煤机后滚筒4架移架(顶板破碎时可紧跟前滚筒移架)。

４、在采煤机割煤时，超前采煤机前滚筒5架将护帮板收回，并滞后采煤机后滚筒5架,顺序将护帮板打出。

    支护要求：

    1、工作面应达到动态的质量标准化要求,确保"三直、二平、一净、二畅通"的质量要求。

    2、加强支架的支护强度,确保支护质量,支架初撑力不得小于２４MPa。

    3、采煤机割煤后，要及时移架，移架与采煤机后滚筒的距离一般不超过１５m，防止长时间空顶。

    4、工作面出现冒顶时，要及时用木料接顶，并支好支架。

    5、工作面生产以前要编制初次放顶和初次放顶煤的专项措施。

    二）、特殊时期的顶板管理

    来压及停采前的顶板管理 :

    1、工作面老顶初次来压前必须编制专门安全技术措施。

    2、工作面老顶初次来压和周期来压期间,应加强来压的预测预报工作,在回顺、运顺挂牌标明来压位置。

    3、工作面支架以及回顺、运顺所有单体支柱必须达到初撑力,特别注意工作面中部支架的初撑力及支架状态,及时采取措施预防冒顶。

4、加强上、下端头顶板管理,要提高支护质量,适当加大支护密度,确保排头支架联网与巷道搭接0.5m以上,防止出现端头冒顶。

5、距离采终线10m时，工作面停止放煤，铺双层金属网。距离采终线8m时，上钢丝绳，到支架定位。

6、工作面过断层、岩墙及其它地质构造措施另报。

4.3  影响回采的因素

（一）向、背斜

  由于工作面内实见高德向、背斜，导致3223运顺巷道在中间下煤层，因此工作面开采到中间下煤层时加强地质写真。进一步掌握中间下煤层在工作面具体情况，以便开采中间下煤层提供准确的数据。

（二）钻孔

  工作面内有7004、796钻孔。具体位置详见平面图。由于796钻孔在3123上、下工作面开采时已经实见，钻孔煤层段已封孔。对工作面开采无大的水害影响。但7004钻孔封孔情况不详，工作面通过7004钻孔时，应采取相应措施。

（三）积水

  工作面上覆3123上、下组工作面8.3万立方米积水，现已经在3223回顺掘送了放水道，并预以打钻放水，预计在3123上、下工作面积水线前能全部放出积水。但还会残留小部分积水无法放出。但对正常生产不会有影响。由于3223回顺防水钻孔每小时涌水3.0米3左右及3111工作面补充水量2.5米3。工作面在运顺最低点处应设水泵及铺设排水管路，避免涌水量增大时影响工作面正常生产。

（四）断层

工作面内实见一组正断层，落差4.4～5.0米，倾角65０～80０倾向，工作面过断层时，要掌握好顶板管理和采层平稳过渡。措施另报。

第六章  海州露天煤矿概况

6.1  海州露天煤矿的地理位置与历史

阜新海州露天煤矿矿场东西长8华里，南北宽4华里，垂直深度将200多米，总占地面积达30多平方公里，有28个界平盘和8个作业平盘，平盘边缘裸露断面清晰地显示地质结构特点.19世纪90年代开挖，1933年被日本人霸占，一直到1945年抗日战争结束。到了时期，矿区的采掘比较混乱，可以看到一些凌乱的洞井，那是心急火燎、找到就挖的痕迹。之后，海州煤矿被列入了一五计划中的156个国家重点项目之一。

2005年6月8日，阜新海州露天煤矿，由阜新市中级人民依法公告关闭破产。这座露天煤矿从１９５３年７月到２００３年底，共生产煤炭２．１亿吨。但由于多年来的超强度开采，煤炭可采储量如今仅剩８７万吨，进入了残采期。 在近49年的煤炭生产中为国家上缴利税32.7亿元，输送露天煤矿设计与管理人才16人，全国所有的露天煤矿都有海洲矿输出的人才。

6.2  海州露天煤矿的矿井开拓 

海州露天煤矿采用准轨铁道运输、底帮者返固定坑线开拓运输系统。工作平盘环形进车，深部水平和开拉新水平煤沟（开段沟）由深部临时中间站配线。

1）开拓方式：

a.、上部铁道开拓系统上部铁道开拓系统保护原10m段开拓方式，即非工作帮底固定坑线开拓，环行铁道运输在东环v-34、v+14、v+86，以及西环v+38、v-34分别实现内排，保留v-82东环线以及v-72西环线。 

b、下部汽车开拓系统下部汽车开拓系统为组沟多出口非工作底帮回返固定坑线开拓，剥离全部内排，毛煤经转载后，再次装入电机车，经北帮铁道运至选煤厂。

2）运输方式：

根据海州矿的储量条件和开采要求，从建矿到1997年末，采用的运输方式为式单斗——铁道运输方式，随着开采条件的变化，露天深部开采已逐步不适应铁道运输方式开采。1997年末购进汽车设备，采用了联合运输作业方式，即单斗——铁道、自卸汽车运输方式。为适应各种开采条件和不同深度的开采，降低成本，减少运输费用，2002年海州矿采用露天与井工相结合的方式，筹建皮带井运输工程，2001年5月正式投入使用，形成了单斗铁路、汽车皮带并提升联合运输方式，今后将不断发展。直至露天矿生产完毕。主要的运输方式概括分为：铁路运输、汽车运输、皮带运输等。

6.3  海州露天煤矿的开采工艺

海州露天矿原为单斗铁路开采工艺，底帮固定折返坑线开拓运输系统与临时中间站相结合。在多年的生产实践中，根据矿田煤层储存特点，形成一套使露天矿具有较大降段延深和较高生产能力的延深程序。其开拓开采程序为：

 1、新水平开段沟沿太平下层底板开拉，向顶板和东西端帮水平推进，拉沟采用长臂镐上装电机车，开段沟在上水平临时中间站，东、西两侧，初始段沟拉在排水上山放水口位置。 

2、在上水平临时中间站形成后，新水平拉沟有临时中间站配线，临时中间站与北帮最深折返站相连。

3、临时中间站，位于东、西环线一个水平线与下一个降段延深的临时中间站同时形成，可迟后东环线6个月。

4、东、西环线形成的初始位置要满足底帮东、西固定折返站发展的要求。为实现环线尽早形成，在上水平折帮工程满足要求后，提前环行沟，中间留“岛子”，“岛子”在下水平环线形成前采掉。

 5、与中间站同水平的东环线形成后贯通中间桥，东、西煤沟相通，北帮干线，站线在固定位置上形成。 

6、工作帮及东、西帮工作平盘的扩帮工程，要保护正常开采作业时的技术标准 ，扩帮推进度与降段延深速度保持一定的均衡发展。