煤矿井采空区综合治理实施方案.doc

第一章治理方案 - 1 -
第一节治理方案 - 1 -
第二节治理流程 - 6 -
第二章治理范围 - 7 -
第一节批复范围 - 7 -
第二节治理范围 - 8 -
第三章治理工艺及设备 - 10 -
第一节剥挖工艺 - 10 -
第二节 设备选型 - 10 -
第三节设备数量 - 13 -
第四章治理程序 - 17 -
第一节拉沟位置 - 17 -
第二节开采程序 - 17 -
第五章剥挖方式 - 18 -
第一节残煤回收方法 - 18 -
第二节残煤采煤方法 - 18 -
第三节开采参数 - 18 -
第四节工作面作业方式 - 20 -
第六章爆破工程 - 22 -
第一节穿孔方式,穿孔机类型 - 22 -
第二节爆破方法 - 22 -
第三节爆破参数的确定 - 22 -
第四节二次破碎 - 23 -
第五节起爆方式 - 23 -
第六节爆破材料消耗量 - 24 -
第七章运输系统 - 25 -
第一节运输方式 - 25 -
第二节运输系统 - 25 -
第八章剥离物存放 - 26 -
第一节排弃方式 - 26 -
第二节排土工艺 - 26 -
第三节回填 - 27 -
第九章剥挖工程量 - 29 -
第一节残煤剩余资源量 - 29 -
第二节剥挖量 - 30 -
第三节剥采比 - 30 -
第一章治理方案
第一节治理方案
新圪崂煤矿井工开采已完成并关闭,形成大面积采空区,对矿区人民的生产生活及环境构成了极大的安全隐患。此次治理方案应新煤矿委托,要求针对采空区域进行彻底治理。经过详细的调查访问查阅,对区域地形地貌、煤层埋藏特征、开采现状、采空区分布情况进行深入的现场调查与了解,并结合神木县历年治理采空区的经验,设计提出两种治理方案,分别为充填法治理方案和露天剥挖治理方案。
方案一:充填法治理方案
要彻底根除采空区带来的安全隐患,目前国内研究显示比较可行的手段是”充填”。用充填料(废石,尾砂或充填骨料)充填采空区,用充填料支撑围岩,可以减缓或阻止围岩的变形,以保持其相对的稳定,因为充填材料可对矿柱施以侧向力,有助于提高其强度;常用的充填法有:干石充填法、尾砂充填法、胶结充填法等。
用充填法处理采空区,一方面要求对采空区或采空区巷道的位置、大小以及与相邻采空区的所有通道了解清楚,以便对采空区进行封闭,加设隔离墙,进行充填脱水或防止充填料流失;另一方面,采空区中必须能有钻孔、巷道或天井相通,以便充填料能直接进入采空区,达到密实、充填采空区的目的。
充填法用于采空区处理,具有效果好,见效快,充填密实等优点,但是充填法存在施工难度大,成本高,作业安全性差等缺点,在采用充填法处理采空区时一方面要从安全生产的角度,另一方面要从经济的角度加以考虑,选用合理的充填材料和研究经济可行的工艺技术。
方案二:露天剥挖治理方案
本次采空区治理范围位于矿区内5-2煤层顶板破碎区域,区内地表剥蚀严重,且治理区周边综合环境比较复杂。区域内煤层覆盖层较薄,覆盖层主要由新生界松散层和中生界基岩两部分组成,。
剥挖方法的特点是治理效果彻底。经过对以往治理的工作效果参照对比,认为新圪崂煤矿采空区的治理比较适宜于采用剥挖的治理方式。即在治理区范围内自上而下分台阶露天剥挖,挖出采空区上部的黄土、岩石定点堆放后,挖除残留的煤炭,用黄土覆盖煤层露头,用开挖的剥离物回填开挖坑,平整、再覆盖黄土,并复垦绿化。残煤销售收入补偿采空区施工费用,减少治理成本
方案一虽然可以治理采空区,但投资大,没有产出,没有经济效益,企业治理积极性不大,且治理不彻底,部分地段在降雨等因素下可能活化,产生新的隐患。
方案二不需要国家投资,企业利用回收的残煤价值,补偿治理采空区的费用,且有盈余,治理彻底,覆土造田效果好,利国利民利企业利第三方。
经过经济技术方案的比较和论证,方案建议采用露天剥挖的方式进行采空区治理,以达到彻底根除采空区带来的灾害。故确定新圪崂煤矿拟采用露天剥挖的治理方案。
本治理区剥挖条件从煤层厚度、赋存条件等方面论述:
1、煤层厚度
治理区残留5-2煤层,采用煤厚为各见煤点直接测量的煤层厚度(不含夹矸),如块段内或旁侧有多个钻孔,则均匀取点,。5-2煤层残留煤柱面积为:-=;5-2煤层庙宇压覆残留煤柱储量为:×××58%=×58%=;5-2煤层残留煤柱储量为:×××58%=×58%=。考虑98%的露天回收率,实际可回收煤量为:×98%=。可回收的资源量大。5-2