第一部分 地质及矿压观测资料
一、 地质资料 （一）概述
1．工作面位臵及井上下关系
7444工作面位于-1010西一采区，-1010西一石门以西到京福高速公路保护煤拄，上
部为F1断层。下部为7446工作面（回采结束），该面位于20～23勘探线之间, 相应地物为农田。回采时对地面设施有一定影响。该面走向长：1070m～1190m，倾向长：100m～155m。倾角一般在14°～32°，平均21°。根据掘进时揭露，该面煤层结构较简单，煤厚1.3～2.8m，平均2.3m，局部有夹矸厚0.1～0.3m，伪顶厚0.2～0.7m，断层处煤层破碎，煤厚有一定变化。6煤局部赋存，煤层顶板为砂页岩，局部为砂岩。直接底为砂页岩。
2．毗邻关系
该面位于-1010西一石门以西到京福高速公路保护煤拄，上部为F1断层。下部为7446工作面已回采结束。该面回采对地面有一定影响。
（二）图纸
1、回采工作面平面布臵图。(1:1000) 2、煤层顶底板综合柱状图。(1:200) 3、工作面巷道实测剖面图。(1:200) 4、井上下对照图。(1:2000) （三）地质说明书(见表1、表2) 二、矿压观测资料及支护设计 (一)矿压观测资料 1、冲击地压分析
我矿未发生过冲击地压，根据煤炭科学总院冲击地压倾向性分析报告（相邻7445面资料），本工作面有弱冲击地压倾向性。
2、同煤层邻近采区矿压资料
-1010m水平西一采区7445工作面矿压观测资料： ⑴直接顶初次垮落步距为10m。
⑵基本顶初次垮落步距为25，周期来压步距为13m。 ⑶顶板来压强度为：164.93～275.67kN/m2。 ⑷底板比压值为20.32MPa。 3、工作面顶板类别及矿压分析 ⑴顶板类别
根据原煤炭部关于试用《缓倾斜煤层工作面顶板分类》方案，结合集团公司《顶板管理实施细则》及矿压资料，确定该面顶板定为Ⅱ级2类顶板。
⑵工作面矿压分析
⒈直接顶初次垮落步距为10m。
⒉基本顶初次垮落步距为24～26m，周期来压步距为12～14m。 ⒊顶板来压强度为：164.93～275.67kN/m2。 ⒋底板比压值为20.32MPa。 4、支护强度和密度及相关要求
根据工作面矿压资料，要求工作面支护强度不低于275.67kN/m2，破煤后及时移架支护煤壁区顶板，构造区域或顶板破碎时采取护帮护顶措施。
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（表1）地质说明书
煤 层 名 称 概 况 工 作 面 地 面 位 置 井下位置及四邻采掘情况 回采对地面设施的影响 7 7444 水 平 名 称 地 面 标 高m -1010 38～42 采 区 名 称 工 作 面 标 高m 西一采区 -990～-1070 该面位于20～24勘探线之间, 相应地物为农田。 该面位于-1010西一石门以西到京福高速公路保护煤拄，上部为F1断层。下部为7446工作面已回采结束。 该面回采对地面有一定影响。 走 向 长 1070～1190 倾 向 长 1130 90～154 面 积（m） 150 2169500 1.4～2.8 14～32 煤 层 倾 角 煤 层 结 构 较简单 煤 煤 层 总 厚 （゜） （m） 2.4 23 层 该面煤层结构较简单，煤厚1.4～2.8m，,平均2.4m，局部有夹矸厚0.1～ 0.3m，伪顶厚0.2～0.7m，断层处煤层破碎，煤厚有一定变化。6煤局部赋存 Mad(%) 1.89 Ad(%) 6.19 Vdaf(%) 38.41 St.d(%) 0.42 Qb.aΜ (MJ/kg) 27.44（原煤） 煤岩类型 半光亮型 牌 号 气煤 煤 质 7煤为黑色，条带状结构，块状构造，树脂～玻璃光泽，外生裂隙发育。 类 别 煤层顶板 顶底板 底板 伪顶 直接顶 老顶 直接底 老底 岩石名称 页 岩 砂 页 岩 砂岩 砂 页 岩 砂泥岩 厚 度（m） 0.2-0．7 1.58 3.87 3.67 11.46 岩 性 特 征 岩性破碎，含炭纹，局部赋存。 含砂多，显层理。 灰白色，中细粒，以石英长石为主，坚硬 灰～灰黑色，含植物化石。 含砂细而匀，断口平坦状。 6
（表2）地质说明书
该面煤层走向为NE60゜，倾向 NW30°，倾角14゜～32゜之间，平均23゜影响回采的主要地质因素为伴生小断层，影响较大断层产状要素如下（大于2m） 产 状（褶曲轴面） 性 质 走向（゜） 正断层 逆断层 逆断层 正断层 正断层 逆断层 逆断层 正断层 正断层 逆断层 正断层 逆断层 224 258 258 355 240 172 220 238 198 198 162 230 倾向 134 348 348 265 330 262 130 328 108 108 252 140 倾角（゜） 50 50 52 60 50 65 40 56 56 56 55 52～60 落差（m） H=3.0 H=2.5 H=2.5 H=4.0 H=2.5 H=5.5 H=2.5 H=2.5 H=3.5 H=2.5 H=5.5 H=4.0 有一定影响 有一定影响 有一定影响 有影响 有一定影响 有一定影响 有一定影响 有一定影响 有影响 有一定影响 有影响 有影响 对 回 采 的 影 响 程 度 构 造 名 称 材 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 皮 1 切 1 水 文 地 质 最大涌水量（m3/h） 防 治 措 施 地 温 地 压 影响回采 的其它地 质因素 瓦 斯 煤 尘 煤 的 自 燃 摩 氏 硬 度 该面靠近F1断层附近，水文地质条件相对复杂，7煤顶板赋存多层细～中粒砂岩，且多为钙泥质胶结，小断层及裂隙发育，回采过程中有可能出现淋（涌）水。 25 正常涌水量（m/h） 315 在皮带机道安装相适应的排水设备。 oo该面为一级热害区，在31～37 C左右。加强通风。 巷道压力较大，应加强工程管理。 瓦斯相对涌出量小于10m/t，且绝对涌出量小于40 m/min，属高瓦斯区 Vdaf(%)=38.18%，有爆炸危险性，加强防尘工作。. 自燃发火期4～5个月，着火温度345゜～385゜C。 33煤层 Ⅱ 夹矸 Ⅱ 直接顶 Ⅳ 直接底 回采率 （%） 95 Ⅲ 煤块段级 别 储 量 层 编号 计 算 7 7444 平面积 2（m） 169500 容重 倾角 斜面积 煤厚 3函数 （t/m2（゜） （m） （m） ） 23 184138 2.4 1.32 工业 （t） 583349 可采 （t） 554182 1、该面煤层厚度受断层影响煤厚变化较大，回采时应采取相应措施。 问 题 2、该巷道处于构造应力集中区域，矿压显现明显。有关方面要制定相应的技安措施，做好顶板管理工及 作。 建 议 3、根据无线电坑透资料，工作面内含无煤构造异常区，回采中进一步核实。 4、该面煤层倾角变化较大，工作面倾向长变化较大，应合理布置工作面支架。 附 图 （1）7444工作面底板等高线图（1：1000）； （2）、7444工作面实测剖面图（1：200）； （3）、7444工作面综合柱状图（1：200）； （4）、7444工作面井上下对照图（1：1000）； 7
(二)支护控制设计
1、顶板岩性分析及支护控制方案
结合7444工作面综合柱状图分析可知，在工作面8倍采高即18.4m(按采高2.3m计算)范围内自下而上的岩性及厚度依次为：0.2～0.7m厚的灰黑色页岩，1.58m厚的灰色砂页岩，3.26m厚的灰色砂岩，0.37m厚的煤层（6煤），5.74m厚的灰白色砂岩,8.8m厚的深灰色砂页岩。因此可将该面顶板视为“中硬、软、中硬”类型。直接顶板的冒落高度h=(M-0.2)/(1.3-1)＝7m(式中M为采高，取2.3m，1.3为冒落岩石的碎胀系数，0.2m为顶底板允许移近量)，
即直接顶冒落后的矸石不能充填实采空区。工作面支护必须考虑直接顶的总重量及部分基本顶的来压强度，防止局部冒顶及压垮型冒顶事故的发生。
2、支护密度（强度）
根据以上分析计算，综合考虑工作面支护的经济、安全及支护设备条件，确定使用ZY4000/13/28A型掩护式液压支架。根据相邻采区7445工作面矿压资料分析，工作面顶板最大来压强度为275.67kN/m2。实际支架支护强度为580～650kN/m2，能满足顶板来压时的支护强度要求。
3、顶板控制设计参数（见表3）
（表3） 顶板控制数据
(1)直接顶 厚度(m) 初次垮落步距(m) 悬顶距离(m) 完整性指数 分类(类) 岩层层数 备注 2.3 10 1.50 0.28 2 (2)基本顶 厚度(m) 结构形式 初压步距(m) 周压步距(m) 基本顶分级 备注 3.26 拱梁 24～26 12～14 Ⅱ (3)底板 底板种类 允许比压(MPa) 底板类别 鞋柱直径 备注 直接底 20.32 2 三、巷道布臵
1、进回风及切眼巷道布臵形式
工作面两巷沿煤层走向定向布臵，按中线掘进；切眼沿煤层倾向并稍带伪斜布臵。 2、进回风及切眼断面、形状、支护形式
7444工作面巷道采用锚网梁和锚索联合支护，跟7煤顶板施工；特殊地段采用拱形支架支护。
（1）材料巷、材料斜巷断面规格：
S毛=4.8×2.65=12.72m2 S净=4.7×2.6=12.22m2 （2）运输巷断面规格：
S毛=4.8×2.65=12.72m2 S净=4.7×2.6=12.22m2 （3）切眼断面规格：
S毛=5.6×2.45=13.72m2
S净=5.5×2.4=13.2m2
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