1、金阳煤矿冲击地压防治工作中长期规划金阳煤矿冲击地压防治工作中长期规划（2012年-2017年）目录一、矿井概况2二、开采技术条件31、煤层和顶底板情况32、主要断层情况4三、矿井储量及生产情况71、矿井资源储量分布72、矿井生产情况7四、矿井12年-17年采掘接替情况71、采面接续情况7五、矿井冲击危险性评价7六、矿井冲击地压灾害防治现状8七、冲击地压防治工作中长期规划81、指导思想92、防治目标93、综合防治办法9(1)进一步加强和完善一线安全体系建设9(2)认真做好职工预防冲击地压的安全培训工作9(3)进一步充实和完善防冲机构10(4)进一步加大科技投入10(5)12年-17年科研项目计划
2、11八、小结11金阳煤矿冲击地压防治工作中长期规划(2012年-2017年)山东金阳矿业集团金阳煤矿位于宁阳煤田东部，在县城东北6km处，井田东西长约3km，南北宽约2km，面积6.1196km2。主要地层有老至新有：奥陶系、石炭系、二迭系、侏罗系、新四系。井田内含煤地层主要为华北型石炭二迭系含煤地层，主要含煤地层为山西组和太原组。二迭系山西组委主要含煤地层，平均厚度66.89m。主要有灰灰白色砂岩、深灰色砂岩和粘土岩组成。含煤3层(3、16、17煤层)，其中16、17煤层为局部可采煤层，3煤层为可采煤层。金阳煤矿3煤及其顶、底板情况为：3煤厚度在5.6m-6m，平均5.5m，煤层结构简单，偶
3、见粉砂岩夹矸。底板为厚度不大的灰色泥岩和厚度较大的粉细或中细砂岩互层。煤层倾角在25-30左右，个别地段达35。直接底为粉细或中细砂岩互层，厚度1.3m-4m,该岩层层理明显，局部有10-30cm厚的泥岩，吸水易膨胀，老底为中粗砂岩，灰绿色，厚度4-6m。直接顶为砂质页岩，厚度2-4m，颜色为深灰色，层理明显，富含羊齿类植物叶部化石。老顶为中粗砂岩，灰白色，厚度8-10m，质硬，无层理，块状构造，岩角闪石，黑云母等矿物，可作为全区标志层。综合柱状图见图1-1。根据煤炭科学研究院总院北京开采研究所岩石力学研究室2012年2月10日煤矿冲击性测定报告结论：山东金阳煤矿-600m水平以上3煤、3煤顶
4、板、3煤底板属于类，均为具有无冲击倾向性的煤、岩层;-600m水平以下3煤层属于类，为具有弱冲击倾向的煤层。3煤顶板属于类，为具有弱冲击倾向的顶板岩层。3煤底板属于类，为具有无冲击倾向的底板岩层。冲击地压又称岩爆，是指井巷或工作面周围岩体由于弹性变形能在瞬间释放而产生突然剧烈破坏的动力现象，常伴有煤岩体抛出、巨响及气浪等现象，具有突发性、复杂性和极大的破坏性。此外，瓦斯矿井中若发生冲击地压，可能造成瓦斯突出、瓦斯爆炸等次生灾害。冲击地压是煤矿重大灾害之一，被称作煤矿的冷血杀手。做好冲击地压防治工作至关重要。随着金阳煤矿矿井开采深度的增加冲，冲击地压显现，对矿井的安全生产和职工人身安全造成了一定
5、的威胁。为了减少冲击地压事件的发生所带来的人员伤害以及财产损失，消除冲击地压对矿井安全生产的威胁，根据煤矿安全规程等有关规定，结合金阳煤矿的生产实际情况，特制定本规划，对冲击地压防治工作总体部署，统筹规划，全面提高防治水平，有效防范冲击地压事故的发生，实现矿井安全发展、科学发展和可持续发展。一、矿井概况山东金阳矿业集团有限公司位于宁阳煤田东部，在县城东北6km处，井田东西长约3km，南北宽约2km，井田面积6.12km2。矿井1990年5月开始建设，1996年6月试生产，1996年11月15日由泰安市煤炭局组织投产验收并准于生产。矿井设计生产能力21万吨/年，核定生产能力30万吨/年。矿井开拓
6、方式：一立一斜单水平上下山开拓方式;现开采煤层：晚二叠系山西组第3层煤，厚度1.95-9.05米，平均厚度5.0米;煤尘爆炸指数37.13%;第3层煤有自燃倾向，属自然发火煤层。采煤方法：走向长壁炮采放顶煤采煤方法，顶板管理方法：全部垮落法管理顶板。现生产水平-350水平。金阳集团有限公司(金阳煤矿)，隶属宁阳县煤炭管理局。位于山东省宁阳县葛石镇境内，宁阳县城东北6km。地理坐标：东经11650561165325,北纬354643354811。井口坐标为：X：3962560，Y：20487960，Z：+80.5。京沪铁路和京福公路在井田东部约20km处通过，省道宁磁公路在井田附近经过，交通方便
7、。井田内地形较为平坦，东部为低山丘陵，西部为平原，井田内地面标高一般在+75+85m，地势东高西低。井田内无地表水系，在井田北部有一季节性小溪自东向西流过。本区为温带半湿润季风型大陆性气候，夏热多雨，冬季寒冷干燥，雨雪稀少，四季分明。年平均气温13.3，历年最高气温40.7，最低气温-17。春夏以东南风为主，秋冬以东北风为主，平均风速3.5m/s以上。本地区降水情况：本矿区平均年降雨量737.4，且降雨多集中在7、8月份，月最大降雨量568(1964年)，日最大降雨量150(1964年7月8日)，历年最大积雪厚度17.5cm，最大冻土深度39cm，有霜期116天，本区最高洪水位标高+66m。本
8、区地震烈度6度。矿井目前开采第3煤层，经鉴定3煤层的煤尘具有爆炸性，煤尘爆炸指数36.39%。煤的自燃倾向性鉴定：3煤层属二类自然发火煤层，自然发火期6-8个月。二、开采技术条件1、煤层和顶底板情况(1)第2层煤顶底板特征直接顶板为深灰色粉砂岩，厚度不大，一般25m，平均4m，个别地段相变为灰白色中细砂岩，含较多植物茎叶化石。粘土胶结，亦见硅质胶结，性脆，较好管理。底板多为灰色粉细砂岩互层，厚度24m，一般为3m，含根部化石，具吸水膨胀性。一般厚度不大，老底为灰白色中砂岩，即3煤层老顶。(2)第3层煤顶底板特征直接顶板多为深灰色粉砂岩。厚度23m，平均2.5m，富含羊齿类植物化石，泥质胶结，其
9、胶性大、硬度低。老顶为灰白色中砂岩，厚度一般6m左右，沉积稳定。矿井对直接顶板管理较容易，老顶则较难。煤层顶板初垮步距在20m左右。据兴隆庄岩石力学测试，粉细砂岩顶板抗压强度39.2260.8MPa，抗拉强度3.24MPa。纯剪强度10.1011.96MPa。老顶的抗压强度88.25127.48MPa。底板一般为粉细砂岩互层，灰至暗灰色，厚度几米至十几米，一般在几米左右。局部沉积有几十公分厚的灰色粘土岩伪底，含根部化石，吸水性强，易膨胀底鼓。(3)第16层煤顶底板特征顶板为十下灰，厚1.557.78m，平均4.34m，灰至深灰色，质纯致密，含硅质，较坚硬，中下部含燧石结核，富含化石。据南宁煤矿
10、资料，十下灰顶板放顶困难，最大悬空面积可达150m2，来压周期长，较难管理。底板多为深灰色粉砂岩或泥岩，平均厚度4.70m。(4)第17层煤顶底板特征多为深灰色粉砂岩或泥岩。厚度一般不超过5m，平均4.7m,偶尔沉积有薄层泥灰岩。即十一灰。该层岩石硬度较高，脆性较大，冒落较为容易。底板为粘土岩，平均厚度在3m左右。浅灰色，根部含植物化石，具吸水性，塑性强。2、主要断层情况1、区域构造宁阳煤田断层较密集，断层落差大，倾角小，而且小型褶曲发育。从区域上看该区构造受北部汶泗断层和东部南落星断层的严格控制。从全区看，受汶泗断层的控制，一组与其平行的走向断层较为发育;对开采有一定的影响。2、井田构造该井
11、田以断裂为主并伴有褶曲，补充勘探共查明断层6条如F4、F9、F9-1、F10、F12-1和F13-1，及基本查明5条有F10-1、F10-2、F12、F13、F20，另有推断断层10条。据生产矿井揭露有的断层消失、位移或出现新的断层，生产矿井所揭露的断层一般属压性断层，破碎带不太明显，不导水，巷道沿断面布置压力不大。受汶泗大断裂的影响，北升南降的大断裂不仅直接控制着宁阳煤田，而且也直接影响到本井田的构造形态，本井田的南、北两端，均有东西向展布的北升南降的断层形成的自然边界。受其影响，井田内发育着一组与之相平行的东西向构造，南北向F4号大断层自北而南从井田的中部穿过，因此东西向和南北向的断裂，形
12、成了本井田的基本构造轮廓。金阳井田本区域断层分布如下图所示。根据勘探资料表明，本井田无火成岩侵入。主要断层特征表：图1-1综合柱状图三、矿井储量及生产情况1、矿井资源储量分布截止11年底，可采储量为404万吨，2、矿井生产情况金阳矿现生产采区为东翼和西翼。现共布置两个放顶煤工作面(3102、3211)和三个掘进头(3301工作面、-350大巷东翼刷扩和-660集中运输巷)。目前，矿井六大安全系统健全可靠，生产系统完善，生产布局合理，采掘接续正常。四、矿井12年-17年采掘接替情况1、采面接续情况采一工区3211工作面-3301工作面采二工区3102工作面-3108五、矿井冲击危险性评价目前，矿
13、井已进入深部开采，区的最大开采深度已超过600米，将会面临高地应力和采动应力以及局部支承压力的叠加影响，冲击危险区域集中，危险性大大增加。矿井东西区布置的工作面，北部为本矿采空区，西南部将受F3、F10、F10-1。东区将会受到采深、断层以及采空区边界支撑应力叠加的影响，生产活动中冲击矿压的可能性增大。其次是井田范围内局部重点区域，如断层、煤柱、停采线区域和回采和准备工作面下巷、工作面老顶初次来压和周期来压、工作面回采多次见方区域以及特殊的高应力集中区域等。这些区域在采掘活动的不同阶段，将面临更加严重的冲击。根据金阳煤矿煤岩样冲击倾向性鉴定结果，-600m水平以下煤岩样均为弱冲击倾向，其他区域
14、为无冲击倾向。按照综合指数法的原则，分别采用地质条件和开采技术条件参数确定计算危险性评定指数，确定冲击危险性等级，实行区域划分，等级管理。在实际的生产过程中，要结合微震、地音、电磁辐射、应力和矿压观测、数据综合分析等，与科研单位密切合作，科学确定冲击倾向性，具体的指导防治工作。按照综合指数法，金阳矿未来几年内，依然要对冲击工作进行预测和标定出特殊区域，提高局部冲击危险性等级，重点管理，采取特殊的防治措施，确保安全生产。六、矿井冲击地压灾害防治现状在金阳集团公司的正确领导下，我矿高度重视矿井冲击地压灾害的防治工作。计划在2013年初成立防治冲击地压领导小组、防冲科和专职防冲队。目前我矿主要以人为
15、本安全第一建设为核心全面在我矿开展各项冲击地压灾害内容普及及学习活动，让每位职工明白冲击地压的概念，防治的各项内容。七、冲击地压防治工作中长期规划随着我矿采深的不断增加，地应力集中越来越明显，冲击地压发生的可能性呈上升趋势。为最大限度的减少冲击地压的发生，加大冲击地压防治工作的力度势在必行。凡事预则立，不预则废。做好防冲规划对做好防冲全局工作显得尤为重要。根据金阳集团公司要求，我矿认真做好防冲规划工作。在接下的五年里，我矿将坚持以人为本，深入贯彻落实科学发展观。认真贯彻执行党和国家的方针政策，集团公司的指示精神。下大力度做好冲击地压灾害防治工作。不断完善和丰富我矿安全文明内涵，切实做好冲击地压
16、防治工作。实现矿井的安全发展、科学发展和可持续发展。为集团公司的合和发展做出新的积极的贡献。1、指导思想我矿将继续坚持以科学发展观为统领，坚持换行安全发展，坚持以人为本。认真贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”安全生产方针，坚持“冲击地压是可防可控的思想”。2、防治目标不发生冲击地压灾害。3、综合防治办法(1)进一步加强和完善一线安全体系建设支护方面预测预警方面，引进并用好矿震、ESG微震监测系统、电磁辐射和KJ327矿压在线监测系统等监测仪器，2013年计划引进一套KJ550应力监测系统，2014年建立完善地音监测设备。建立健全预测预警制度，提高防冲技术人员数据分析能力，实现科学监测，有
17、效预警，充分发挥监测预警在防冲工作中的先锋主导作用。(2)认真做好职工预防冲击地压的安全培训工作实施大教育、大培训战略，在未来的五年时间里要逐步培养若干名高素质监测分析技术人员;邀请企业和高校院所著名的防冲专家来矿授课，计划每年举办至少两场，五年的时间共计举办十场以上;每个月开展两次以上的防冲知识讲座，五年的时间共计开展不少于一百次的防冲知识讲座。五年的时间，不间断的培训学习。逐步提高干部职工的防冲意识，争取在五年的时间里，达到全民懂防冲，全民会防冲。通过教育培训，开创防冲工作的新局面。防冲技术员要在未来的五年时间里列为重点培养对象。防冲技术员基本都是煤炭院校煤矿主体专业的大学毕业生，具有基础
18、好，素质高，吸收新知识快的优势。要给给防冲技术员提供和创造各种外出学习的机会，在未来的五年时间里，保证每一位技术员每年都能够出去学习一次。去其他防冲工作比较完善的矿井、高等院所进行学习。使他们熟练掌握防冲技术，增加业务本领，不断学习和运用新的防冲技术力争达到“走出去，拿回来，用得上”的良好效果。(3)进一步充实和完善防冲机构防冲力量现状，需要增加多少?进一步制定和完善防冲科和防冲队各种管理制度，建立考核激励机制。不断提高防冲管理水平，逐步形成领导高度重视，机构精干高效，人员结构合理，不断提高防冲工作的管理水平。(4)进一步加大科技投入科学技术是第一生产力。我矿必须坚定不移的走科学发展之路，将科
19、学技术手段作为冲击地压防治工作的可靠支撑与保障。加大科技资金的投入，借助科研单位的科学技术优势，加强与科研院所的交流与合作，不断提高我矿的冲击地压的防治和管理水平。加强与科研院所的交流与合作2012-2016年需要引进防冲设备明细表设备名称数量引进时间（年）在线人员动态控制系统12014.2地音系统12013.1电磁辐射仪(KBD7)12014.2KJ-327顶板安全监测系统12013.1310岩石电钻12013.1155岩石电钻12013.1高压（16MPa）煤层注水泵12013.1SGZL-3(3A)型矿用液压钻机12013.1气动架柱式大功率钻机12013.1新型高效钻杆12013.1压
20、抬棚支架12013.1大门式支架12013.1液压抬棚12013.1防冲服12013.1高强头盔12013.1(5)2012年-2017年科研项目计划与山东科技大学合作的ESG微震监测系统研究与应用与山东科技大学合作的电磁辐射和KJ327矿压在线监测系统的现场应用与山东科技大学合作的冲击地压的现场防治八、小结相信在金阳集团公司的正确领导下，坚持以科学发展观为统领，坚持以人为本，坚持安全发展，可持续发展。围绕“以人为本安全第一的建设工作。切实做好冲击地压防治工作，削弱冲击地压发生条件，有计划诱导发生和即使发生也不伤人。在未来五年的时间里，我矿会拥有一支政治合格、技术过硬的高素质防冲队伍;通过五年时间的努力探索，相信会在冲击地压的发生机理上有所突破;在冲击地压灾害防治工作方法上有所创新。相信经过五年的努力我矿的防冲技术水平能够达到全国领先行列。
