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附件1:

安全生产重大事故防治关键技术

重点科技计划项目建议书

项目名称：极复杂地质条件下大采高回采工艺技术研究

申请单位:河南煤业化工集团赵固一矿

项目负责人：贾安立

联系电话：0391—3510822

电子信箱：jal126＠126。com

研究年限:2009年12月至2011年9月

国家安全生产监督管理总局

二〇〇九年十一月十日

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一、项目的意义和必要性

（项目研究的重要性和紧迫性,国内外同类研究进展情况，本项目对

安全生产重大事故防治的作用和意义）

一、项目研究的重要性和紧迫性

河南煤业化工集团赵固一矿由煤炭工业郑州设计研究院设计，设

计生产能力240万吨/年.2005年6月19日开工建设，2008年11

月1日形成矿井主要生产系统，建立水、火、瓦斯、煤尘、顶板等主

要灾害防治体系，经省煤炭工业管理局批准，开始进行试生产；2009

年5月10日顺利通过竣工验收，正式投产。

矿井采用立井单水平盘区式开拓，井口位置位于井田中深部，井

深608-638m,井底车场水平标高-525m。工业广场内布置主、副、

风3个立井。矿井主采二叠系山西组二1煤层，煤层厚度1。21~7。

10m,平均5.29m，倾角2～6°.初步设计采用放顶煤开采工艺，以2

个工作面保证矿井产量。根据施工过程实际揭露的地质、水文地质条

件，经过多次分析、论证，初步设计修改采用综采分层开采工艺，分

层采高3。5m，全矿井以一个采区、一个综采工作面保证矿井生产

能力。

矿井现用采煤方法为走向长壁倾斜分层综采，全部垮落式管理顶

板。综采分层开采是我国一直沿用的传统采煤方法,在煤层稳定、厚

度变化较小的矿井中应用较普遍，且积累了较丰富的经验。但分层开

采，上分层是以煤体作底板,煤层较软时支架易下沉，同时需铺设金

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属网，工艺复杂；开采下分层时，若垮落的顶板胶结不好或距上分层

开采的时间较短，采煤处在假顶之下，顶板较为破碎,工作面维护较

为困难。综采分层开采总体而言,开采巷道掘进量大，效率较低.

特别是矿井首采工作面投采以来，生产地质条件较差,煤体性脆、

易片帮;伪顶主要为0。3～0。5m的泥岩、炭质泥岩，随采随落；直

接顶厚度3～6m，总体为泥岩或砂质泥岩（砂质含量较低），多节理、

裂隙，类似挤压破碎状，局部夹有煤线,稳定性差；基本顶多为8～12m

中粗粒砂岩（大占砂岩），局部相变为砂质泥岩，岩块强度较高，但

高角度各向节理、裂隙较为发育，分层较薄;顶底板涌水量1。

6m3/min。目前综采工作面单产水平仅为9~12万吨/月，尚难达到

设计产能；而且顶分层开采后，底分层开采成为难题，破碎顶板支护、

顶板淋水及底板高压水患治理难度加大,资源回收率较低，严重影响

高产高效。

因此，如何从采煤工艺着手，借鉴国内外成功的厚煤层开采经验，

探索适合赵固一矿煤层特点的科学合理的支护技术及回采工艺，通过

科研攻关解决厚煤层大采高的工艺技术难题，对于提高矿井的资源回

收率，提高生产效率，降低开采成本,打造安全、高产高效示范化矿

井,实现“五优”矿井的创建目标都具有非常重要的意义.

二、国内外同类研究进展情况

国外早在60年代就开始了大采高综采技术的研究，德国早在

1970年使用贝考瑞特垛式支架开采了热罗林矿4m厚