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XXXXX煤矿开发利用方案联系人:XXX电话:XXXXXXXXXXX公司XXXX年X月XXXXX煤矿开发利用方案(设计规模:XX万t/a)编制

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项目负责XXXXXXXX公司XXXX年X月目录TOC\o"1-5"\h\z—、概述 1\o"CurrentDocument"二、 矿产品需求现状和预测 2\o"CurrentDocument"三、 矿产资源概况 5\o"CurrentDocument"四、 主要建设方案的确定 13\o"CurrentDocument"五、 矿床开采 25六、 选矿及尾矿设施 28\o"CurrentDocument"七、 环境保护 28\o"CurrentDocument"八、 矿山安全 33\o"CurrentDocument"九、 开发方案简要结论 35\o"CurrentDocument"附表:综合技术经济指标表 37附图:1、矿区地形地质及总平面图(1:5,000)2、开拓方式及采区巷道布置平面图(1:5,000)3、开拓方式及采区巷道布置剖面图(1:5,000)4、采煤方法标准图(1:100)附件:1、 XX省国土资源厅2006年12月颁发的XX县XX煤矿《采矿许可证》(副本),证号:5200000730131;2、 xx省煤炭管理局2002年10月颁发的xx县xx煤矿《煤炭生产许可证》(副本),证号:X240606073;3、 XX省国土资源厅文件(国土资矿管函[2007]1598号)关于解决xx地区煤矿资源合理配置、调整部分煤矿矿区范围的批复;4、 xx省六厅文件(x煤呈[2007]3号)关于批复xx市等八县(市)煤矿整合、调整布局方案的请示及批复;5、 xx省国土资源厅文件(国土资储备字[2009]28号)关于《XX省XX县XX煤矿资源/储量核实报告》矿产资源储量评审备案证明;6、 xx县xx煤矿业主委托本公司编制开发利用方案(扩能扩界)的委托书。一、概述一)矿区位置、隶属关系和企业性质1、矿区位置XX煤矿位于XX省XX县县城西南227°,直距约6.9km处,行政区划属XX县XX镇,地理坐标:东经105°18,55〃〜105°19’59〃,北纬26°43’41〃〜26°44’25〃。矿山有xxx“211”省级公路从矿区西北角通过,有水泥公路同主线相通,距xx县电厂约30公里;矿区交通便利。矿区交通位置详见图1-1。2、隶属关系和企业性质XX煤矿属于私人企业性质,业务管理隶属于XX县煤炭管理局。(二)编制依据1、 XX省国土资源厅(X国土资储备字[2009]28号)文:关于《XX省XX县xx煤矿资源/储量核实报告》矿产资源储量评审备案证明;2、 xx大学资源与环境工程学院2008年12月提交的《xx省xx县xxx煤矿资源/储量核实报告》;3、 xx省国土资源厅2006年12月颁发的xx县xx煤矿《采矿许可证》(副本),证号:x200000730131;4、 xx省煤炭管理局2002年10月颁发的xx地区xx县XXX煤矿《煤炭生产许可证》(副本),证号:X240606073;5、 xx省国土资源厅文件(国土资矿管函[2007]1598号)关于解决xx地区煤矿资源合理配置、调整部分煤矿矿区范围的批复;6、 xx省六厅文件(煤呈[2007]3号)关于批复xx地区xx市等八县(市)煤矿整合、调整布局方案的请示及批复;7、 中华人民共和国建设部、中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2006年11月29日联合发布的《煤炭工业小型矿井设计规范》(GB50399-2006);、国家煤矿安全监察局颁发的《煤矿安全规程》(2006);、《矿山安全法》、《安全生产法》等相关的安全法律法规;10、 国土资源部(国土资发[1999]98号)文,关于“矿产资源开发利用方案编写内容要求”;11、 本公司设计人员2009年3月在xx县雍xxx煤矿进行实地勘察及所了解到的地面工业场地范围内的工程地质、水文地质条件,居民区分布、电源、水源及交通现状等资料。二、矿产品需求现状和预测(一)煤炭在国内外需求情况和市场供应情况1、煤炭现状及加工利用趋势(1)国内外煤炭现状分析煤炭是世界储量最丰富的化石燃料。2005年初,世界煤炭探明储量9,091亿t,按目前世界煤炭生产规模,可供开采200多年。世界煤炭生产从20世纪50年代开始稳步增长。自20世纪70年代后期开始,动力煤占煤炭总产量的绝大部分,而在过去10年中炼焦煤产量下降。1978年以来,欧洲动力煤产量下降70%,一些经济转型国家下降40%,美国、澳大利亚和南非强劲增长的煤炭产量弥补了90年代初以来世界煤炭产量的减少。从1996年开始,世界煤炭产量略有下降,总产量从1996年的45.2亿t降到2000年的41.9亿t。据美国能源信息管理局最新研究报告,世界煤炭消费量将从1999年的4,700Mt增长到2020年的6,400Mt。其中:中国和印度的煤炭消费增长量约占世界煤炭消费增长的92%。预计煤炭在世界一次总能源消费中的比重将从1999年的22%下降到2020年的19%。煤炭是作为重要能源,至少在现阶段是任何一种资源无法替代的。统计资料显示,2003年中国能源生产总量为160,300万t标准煤,其中原煤所占比重为74.2%,原油所占的比重为15.2%,天然气和水电则分别占2.9%和7.7%;2003年我国能源消费总量167,800万t标准煤,其中煤炭、石油、天然气和水电所占的比重分别为67.1%、22.7%、2.8%和7.4%。由此可以看出,改革开放以来,不管是能源的生产还是消费,煤炭都一直占据着总量的70%左右,煤炭在我国的经济生活中的地位可见一斑。(2)国内外煤炭加工利用趋势煤炭的洗选加工是洁净煤技术的源头,经过十几年的攻关,重介选煤技术取得重大进展并广泛推广,实现了传统洗煤工艺的升级和改造。同时,浮选技术也日趋完善,有效地提高了精煤回收率和浮选效果。近年来,与煤共(伴)生资源利用技术和环境保护技术也得到快速发展。采用地面和井下相结合的煤层气抽采利用技术、煤矸石发电、土地复垦、洁净开采以及矿井水资源化利用技术的开发研究取得了重大突破,矿区生态环境保护、发展循环经济取初见成效。在煤炭资源综合加工利用方面,煤炭的洁净燃烧技术、煤炭气化、液化技术以及其他煤化工技术已经从工业试验研究阶段,逐步向工业化、产业化阶段发展。2、国内外近、远期的煤炭需求量及主要销向预测国际能源机构(IEA)最近在伦敦公布了《世界能源展望2007》报告书,报告书指出,从绝对数量上看,煤炭需求量增幅最大,与近年来的飞速增长保持一致。2005〜2030年煤炭需求量将上升73%,其在能源总需求中的比例也将从25%提高到28%。受中国和印度电力行业强劲的需求推动,使得煤炭成为一种更具竞争力的基荷发电燃料。据预测,到2030年中国和印度拉动的煤炭增长占全球增长量的4/5以上,这两个国家目前的煤炭消费量已占全球的45%oOECD国家的煤炭用量增长缓慢,增长量大多数来自于美国。所有地区的煤炭消费前景在很大程度上取决于相对燃料价格、政府关于燃料多元化、气候变化和空气污染的政策以及清洁煤技术在发电中的发展情况。随着更高能效的发电技术的广泛采用,单位千瓦时(kw.h)发电量所需的煤炭量有望减少,但又将助长煤炭相对于其它燃料的吸引力,而导致更高的煤炭需求。国际能源署(IEA)报告指出,中国的能源资源(尤其是煤炭)非常丰富,但不足以满足其所有能源需求的增长。中国90%以上的煤炭资源都位于内陆省份,但最大的需求增长预计会来自于沿海地区。这将增加国内煤炭的运输压力,而使沿海省份从海外进口煤炭更具有竞争力。中国在2007年上半年成为煤炭净进口国,预测到2030年中国的煤炭净进口量占到其煤炭总需求的3%,占全球煤炭贸易的7%;中国的发电装机容量需要再增加13亿千瓦以上,这比美国目前的总装机容量还要多,发电燃料仍将以煤为主。2006〜2030年,中国预计在能源供应的基础设施方面累计投资3.7万亿美元,其中3/4将投入电力行业。(二)产品价格分析1、国内外煤炭产品价格在现状2007年8月份以来,国际煤炭市场继续维持较高景气水平。印度尼西亚洪水、南非煤炭工人罢工,促使各地区的煤炭价格创造历史新高。2007年8月9日,澳大利亚BJ标准动力煤离岸价格一度创下了70.55美元/t的历史最高纪录。到2007年8月下旬,因印尼煤炭出口已经有所恢复,亚太市场供需关系略有缓解,煤炭交易价格略有下降,但依然保持高位运行。澳大利亚BJ现货价格在2006年11月降到44美元/t以后,一路走高到2008年8月接近70美元/1;印尼煤炭现货价格也从2007年8月第三季度的40美元/t呈直线上涨到2008年8月的57美元/吨;南非煤炭现货价格走势虽然出现了一些反复,但也从2007年9月的48美元/t上涨到2008年8月的60美元/吨。2007年上半年,国内煤价风向标秦皇岛大同优质混煤的价格平均为490元/t,同比上涨8.9%;山西优质混煤的平均价格为451元/t,同比上涨7.9%。2008年6月28日,国际煤价的风向标澳大利亚动力煤BJ指数为68.75美元/t(离岸价),创下3年以来的新高。然而国际市场在2008年9月受美国金融危机的影响,国内外煤价出现下降趋势,我国煤炭曾一度下滑到300元/t的最低价格,但这只是一时的经济动荡,不会影响到全球经济发展对能源需求的旺盛。2009年3月开始,我国煤炭价格有所上涨,目前国内煤炭坑口销售价格在400元/t左右。我省煤炭坑口价格在380元/t左右。我国经济发展势头良好,进一步推动工业发展和对煤炭的寻求。煤炭价格上涨主要动力是煤炭企业成本的上涨和强劲的需求;其次是运费上涨、产业集中度提高、煤价市场化以及国际高煤价等也在相当程度上支持煤价的高位运行;加上一些可预见或不可预见的因素,如下半年国家将提高煤炭资源税,煤矿事故、自然因素等,我国煤炭价格在未来2年内将会进一步走高。2、矿产品价格稳定性及变化趋势近半年多来煤炭市场受美国经融危机的影响,煤炭价格出线一定的下滑态势。随着冬储煤旺季过后,电厂加紧备煤,电煤库存出现较大增长,从中能公司统计的数据看,08年10月份以来直供电厂库存不断攀升,存煤天数也由10月的14、15天增加到12月的18天,09年1月份更是攀升到19、20天。但从动力煤的市场走势看,由于冬储煤的需求,加上华东、中南和西南等地区随着枯水期的来临,水电出力下降,导致电煤供应趋紧,尽管受到金融危机的影响,我国煤炭价格讲保持在400元/t的势态。能源在近100年内还是各行业经济的支撑,煤价的变化只是一时的动荡,阻挡不住煤价继续上涨的总体势头。根据矿井设计产品方案,鑫达煤矿煤炭销售市场主要是电煤,部分作为省外冶金、化工等工矿企业或民用。根据目前当地煤炭实际销售价格,并结合XX省煤炭市场销售行情,观音煤矿原煤综合售价380元/t左右(含税)将持续到今年下半年。三、矿产资源概况一)矿区总体概况1、矿区总体规划情况XX煤矿属于XX煤田勘探区,构造单元位于扬子准地台XXX北东向构造变形区。XXX煤矿建于1995年,初期生产规模为1万t/年,2000年技改后设计生产规模为3万t/年,2001年建成投产,主采煤层M28,由于管理有方,实际生产原煤已超过设计生产规模。根据XX省国土资源厅“关于解决xX地区煤矿资源合理配置、调整部分煤矿矿区范围的批复”(国土资矿管函[2007]1598号)和x省六厅文件(煤呈[2007]3号)关于批复xx地区xx市等八县(市)煤矿整合、调整布局方案的请示及批复,xX煤矿为批准扩能扩界矿井之一。2、矿区矿产资源概况根据xx大学资源与环境工程学院2008年12月提交的《xx县xxx煤矿资源/储量核实报告》和xx省国土资源厅(XX国土资储备字[2009]28号)文关于《XX省纳雍县雍熙友谊煤矿资源/储量核实报告》矿产资源储量评审备案证明,核实截止于2008年12月25日,纳雍县雍熙友谊煤矿矿区范围内保有资源量1633万t,其中:控制的内蕴经济资源量332)226万t,推断的内蕴经济资源量(333)841万t,预测的资源量(334)?566万t。3、该设计与矿区总体开发的关系根据XX省国土资源厅“关于解决毕节地区煤矿资源合理配置、调整部分煤矿矿区范围的批复”(黔国土资矿管函[2007]1598号)和XX省六厅文件(黔煤呈[2007]3号)关于批复毕节地区毕节市等八县(市)煤矿整合、调整布局方案的请示及批复,纳雍县雍熙友谊煤矿为批准扩能扩界矿井之一。根据XX省国土资源厅“关于解决毕节地区煤矿资源合理配置、调整部分煤矿矿区范围的批复”(黔国土资矿管函[2007]1598号),友谊煤矿扩界后矿区范围由以下4个拐点坐标圈定:拐点编号XY1295895035533160229576003553316032957600355313704295895035531370开采深度由+1650m〜+1200m标高,矿区面积2.4165km.,与周围规划和生产矿井无矿界重叠问题。按中华人民共和国建设部、中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2006年11月29日联合发布的《煤炭工业小型矿井设计规范》(GB50399-2006),结合矿区保有资源/储量、开采技术条件,本方案按相应规模(30万t/a)进行设计。(二)设计项目的资源概况1、矿区地质及构造特征(1)地层特征矿区域内出露地层为:第四系(Q)、三叠系下统夜狼组(Ty)、二叠系上统长兴组(Pc)、龙潭组(P1)、二叠系中统娥嵋山玄武岩组33(PB)。由新至老分述如下:2A、 第四系(Q)为残坡积粘土、亚粘土、含砾粘土及人工填土等,零星分布区内缓坡地带,不整合覆盖于各时代地层之上,厚0〜10m。B、 三叠系下统夜郎组(Ty)玉龙山段(Ty2):主要为灰色、浅灰色厚层一薄层状微晶灰岩、泥灰岩,夹黄褐色钙质泥岩。矿区内厚)〜50m,平均厚30m,出露不全。沙堡湾段(Ty1):为灰、黄绿色薄层状钙质泥岩,夹浅灰色1粉砂岩条带,一般厚15〜18m,平均厚16.5m。C、二叠系上统长兴组(Pc)3中上部为深灰色,中至厚层状含燧石团块灰岩,下部为灰色、中厚层夹薄层泥灰岩、黑色泥岩、炭质泥岩及少量灰岩,含生物化石。厚32〜39m,一般36.5m。分布于矿区北东部。与下伏龙潭组假整合接触。D、二叠系上统龙潭组(P1)3①第三段(Pl3):岩性主要由灰、深灰、灰黑色薄至中厚层细3砂岩、粉砂岩、灰岩、煤和粘土岩组成,含煤10层。其中可采煤层1层(编号M1),煤质较好、厚度稳定,厚0.98〜1.1m,煤层总平均厚1.05m,赋层于该段下部。该段厚约45m左右。第二段(PL):下部为灰、灰绿、深灰色薄至中厚层粉砂岩、3粘土岩夹钙质粉砂岩及煤层(线)含煤10〜20余层,多以薄煤层为主,单层厚0.15〜2.00m,可采煤3层(编号M3、M4、M6),煤层厚1.02〜2.60m。赋层于该段。该段厚约56m左右。第一段(Pli):由灰、深灰色薄至中厚层粉砂岩、钙质粉砂3岩及煤线组成,含煤20余层,单层厚0.25〜2.50m,可采煤2层,煤层厚1.2〜1.5m。本区M28、M32煤层为厚度较稳定的可采煤层,煤质较好、厚度稳定,厚1.50〜1.85m,M31煤层为局部可采煤层。该段厚约165m左右。与下伏峨嵋山玄武岩呈假整合接触。峨嵋山玄武岩组(P“):2为泥灰岩和玄武岩组成,厚58m。与上覆龙潭组呈假整合接触。(2)构造特征雍熙友谊煤矿属鬃岭井田,构造单元位于扬子准地台黔北台隆遵义断拱毕节北东向构造变形区,矿区位于鬃岭背斜的北翼。地层呈单斜产出,主体倾向北东,倾角8〜15°,平均12°。本矿地层受鬃岭背斜构造影响较大,但在小区域内构造较为单一,区内无大的断裂和褶曲,在矿区南部发育一条断层F1,为正断层,断面倾向南东,呈南南西向延仲,断距2m,该断层对矿区内煤层稳定性和连续性无较大影响。井巷揭露,在矿区南东部发育一条断层F2,呈北北东向延仲,断距1.5m。矿山地质构造条件一般。(3)煤层赋存特征A、 煤系地层及含煤性区内含煤地层为二叠系上统龙潭组,含煤岩系总厚度190〜250m,平均230m,共含煤层7〜31层,煤层平均总厚度15.05m,含煤系数6.54%。含可采煤层6层(M1、M3、M4、M6、M28、M32煤层),局部可采煤层1层(M31煤层),可采煤层平均总厚度7.97m,含煤系数3.47%。B、 可采煤层特征雍熙友谊煤矿井田范围内可采煤层6层,局部可采煤层1层(M31煤层),自上而下编号分别为M1、M3、M4、M6、M28、M31、M32。M1煤层:位于龙潭组第三段(P13)下部,平均厚度1.03m,平3均倾角12°;煤层稳定,结构简单。上距长兴组灰岩底界44.0m,顶板为细砂岩,属不易冒落顶板;底板为泥岩。为稳定可采煤层。M3煤层:位于龙潭组第二段(P12)上部,平均厚度1.17m,平均倾角12°;煤层稳定,结构较复杂,含夹矸0〜0.3m。上距M1煤层20.11m,顶板为粉砂岩,属不易冒落顶板;底板为粉砂岩。为稳定可采煤层。M4煤层:位于龙潭组第二段(P12)中部,平均厚度1.02m,平均3倾角12°;煤层稳定,结构较复杂,含夹矸0〜0.3m。上距M3煤层15.75m,顶板为粉砂岩,属不易冒落顶板;底板为粉砂岩质泥岩。为稳定可采煤层。M6煤层:位于龙潭组第二段(P12)下部,平均厚度1.23m,平均3倾角12°;煤层基本稳定,结构复杂,含夹矸3层,夹矸总厚1.21m。上距M4煤层16.75m,顶板为粉砂岩,属不易冒落顶板;底板为粉砂岩质泥岩。为基本稳定可采煤层。M28煤层:位于龙潭组第一段(Ph)上部,平均厚度1.52m,平3均倾角12°;煤层稳定,结构简单。上距M6煤层77.84m,顶板有0.2〜0.3m的片状砂质泥岩伪顶,直接顶为粉砂岩,属不易冒落顶板;底板为粉砂质泥岩。为稳定可采煤层。M31煤层:位于龙潭组下段中部,上距M28煤层15.39m,煤层直接顶板常为含菱铁矿条带及结核的粉砂岩,岩性胶结紧密稳固,其直接底板见有一层厚3m粉砂质泥岩,再下则为胶结紧密稳固性好的夹有菱铁矿条带及结核的粉砂岩。煤层厚度变化在0.51〜1.17m之间,平均0.96m,厚度变化大且不稳定,为局部可采较稳定煤层。M32煤层:位于龙潭组第一段(Plx)下部,平均厚度1.48m,平3均倾角12°;煤层稳定,结构简单。上距M28煤层28.21m,顶板有0.05〜0.20m的砂质泥岩比较松散,稳定性差,直接定为泥岩,属较易冒落顶板;底板为粉砂质泥岩。为稳定可采煤层。矿井可采煤层特征见表3-1。(4)煤质特征矿井可采煤层6层M1、M3、M4、M6、M28、M32煤层,局部可采煤层1层(M31煤层),根据煤样分析结果,按中华人民共和国国家标准GB/T15224.1-2004(煤炭质量分级第1部分:灰分)、GB/T15224.2-2004(煤炭质量分级第2部分:硫分)及GB/T15224.3-2004(煤炭质量分级第3部分:发热量):M1煤层原煤属中灰、中硫、高热值无烟煤;M3煤层原煤属低中灰、高硫、高热值无烟煤;M4煤层原煤属中灰、低硫、高热值无烟煤;M6煤层原煤属低灰、高硫、特高热值无烟煤;M28煤层原煤属中灰、低硫、中高热值无烟煤;M31煤层原煤属中灰、低硫、高热值无烟煤;M32煤层原煤属中灰、中硫、高热值无烟煤;

可采煤层煤质特征见表3-2。表3-1可采煤层特征表煤层编号煤层稳定性厚度(m)间距(m)倾角(°)煤层结构顶、底板岩性M1稳定1.0312简单顶板为细砂岩,底板为泥岩20.11M3稳定1.1712较复杂顶板为粘土岩,底板为粘土岩15.75M4稳定1.0212较复杂顶板为粘土岩,底板为粘土岩16.75M6较稳定1.2312复杂顶板为粘土岩,底板为碳质泥LJU岩77.84M28稳定1.5212简单顶板为砂质泥岩,底板为粉砂LJU岩15.39M31较稳定0.9612简单顶板为粉砂岩,底板为细砂岩12.82M32稳定1.4812简单顶板为砂质泥岩,底板为砂质泥岩表3-2可采煤层煤质特征表煤层编号煤样类别工业分析M(%)adA(%)dV(%)dafS(%)t.dQ (MJ/kg)netM1原煤0.8727.659.082.2625.44M3原煤2.4321.908.395.0627.58M4原煤2.0319.3057.151.1028.61M6原煤2.0617.8257.162.1629.22M28原煤2.4322.337.420.5228.74M31原煤1.9716.597.450.4029.26M32原煤2.8019.127.961.4928.842、矿床开采技术条件及水文地质条件(1)水文地质条件A、 含水层雍熙友谊煤矿矿区内与矿床充水有关的含水层主要是二叠系上统长兴组(pc)岩溶含水层、三叠系下统夜郎组玉龙山段ty岩溶含水层。从岩性3结构来看,主要是岩溶裂隙水,含水类型为富1水性较强,水文地质条件复杂程度为中等的裂隙充水矿床,对矿床充水有一定影响。B、 老窑积水区内小窑开采历史悠久,煤层浅部老窑密布且开采年代久远,因此老窑积水对矿井生产具有很大的威胁。主要表现为老窑积水通过裂隙渗入井下,增加了矿井的涌水量;再就是矿井开采一旦误透积水老硐,或老窑水压力突破隔水煤柱,将造成矿井透水事故。C、 地表水、地下水矿井充水来源有三种,其中大气降水、老窑积水是矿井充水的主要因素,次为地下水。地下水:矿区内仅东北角(矿区深部)有一小部分含水地层,对矿井前期开采影响较小。地表水:区内无大的河流,矿井涌水主要受地表水的影响。综上所述,雍熙友谊煤矿矿区水文地质条件中等复杂,一般情况下矿井充水的主要来源是大气降水、老窑采空区积水,通过采动塌陷裂隙渗入井下,雨季井下涌水量大,枯水季节井下涌水量减少。D、 矿井涌水量估算根据雍熙友谊煤矿历年井下涌水量统计和水文地质测定技术参数统计估算结果,矿井正常涌水量40ms/h,最大涌水量120nt/h。(2)工程地质条件A、可采煤层顶、底板岩性M1煤层:顶板为细砂岩,底板为泥岩;M3煤层:顶板为粉砂岩,底板粉砂质粘土岩;M4煤层:顶板为粘土质粉砂岩,底板为粘土质粉砂岩;M6煤层:顶板为粉砂质粘土岩,底板为砂岩或碳质泥岩;M28煤层:顶板为粉砂岩(有0.2〜0.3m的片状砂质泥岩伪顶),底板为粉砂岩;M31煤层:顶板为粉砂岩,底板为细砂岩;M32煤层:顶板为粉砂岩(0.05〜0.20m的砂质泥岩伪顶),底板为粉砂岩;B、不良好地质现象及预测矿区范围内目前未发现滑坡、崩塌、泥石流等现状地质灾害,地质灾害不发育。该矿现有工业广场二个,煤矿生产期,煤矸石在还未开发利用时,将矸石堆放在矸石临时堆放场。矿区内因小煤窑开采,这些煤窑开采的矸石未作处理,矸石乱堆乱放,在遇到大雨时,矸石被冲刷到路边,但是矿区比较平坦,因此不会造成泥石流。友谊煤矿自从建矿以来,由于规模小,矸石较少,加之设立了矸石临时堆放场,建有挡矸坝,未造成泥石流。但随着开采程度的加大,当煤层浅埋区采煤冒落裂隙扩展到地表时,会出现地面沉降、开裂、塌陷,还可能引起滑坡、崩塌的发生,从而造成房屋开裂、道路下陷、耕地破坏等环境地质问题,给农业生产、村民生活、采矿活动造成影响。当位于煤层浅埋区或断层破碎带附近采煤时,由于煤层顶板冒落裂隙带可能扩展到地面,或者地应力场、地下水流场的改变使断层破碎带导水性增强,使地表水、地下水与矿坑沟通,未来矿井开采可能引起沟溪渗漏甚至疏干沟溪水,也可能引起局部地下水位下降,造成井、泉流量减小甚至疏干。目前矿井涌水量小,矿井抽水为矿山生产用水尚且不够。今后随着采掘规模扩大及开采深度加大,矿井涌水量变大。矿井大量的疏干排水,会将矿井中氯、磷、氟、砷、硫等有害物质及开采中产生的有害物质带入地表水、地下水中,对地表水、地下水产生不同程度的污染。煤矿废水非正常排放时对地表水环境影响较大,煤矿必须加强生产废水治理,严格控制污染物排放。由于煤矿抽排的煤层气(瓦斯)对大气起温室效应,矿井煤尘对人体呼吸系统造成伤害,煤炭汽车外运时煤灰、煤尘会影响公路沿线环境,煤矿锅炉燃煤会排放SO、CO、CO,故煤矿直接排放废气粉尘22会影响大气环境,正常排放时SO、TSP的日均浓度和年均浓度均未2超过《环境空气质量标准》(GB3095〜1996)二级标准,对工业广场周围环境空气影响较大;雍熙友谊煤矿非正常排放情况下,TSP最大落地浓度在各种气象条件下均未超标,但较正常排放情况下有大幅增加,且影响范围增大,对周围大气环境造成一定的影响,应采取有效措施,杜绝非正常排放的发生。以上为矿区已存在或将来采矿中可能出现的常见灾害地质、环境地质问题,今后矿山建设中应加强环境地质调查,建立、建全环保机构及环保设施,以预防为主,治理为辅,探采结合,综合治理,尽量避免因采矿活动诱发或加剧上述灾害的发生。矿井瓦斯、煤尘爆炸性、煤炭自燃倾向及地温A、 矿井瓦斯根据XX省煤炭管理局“对毕节地区煤矿2007年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复,友谊煤矿绝对瓦斯涌出量为2.19m3/min,相对瓦斯涌出量为31.54ms/1。二氧化碳绝对涌出量为0.44ms/min,相对涌出量为2.11ms/1,友谊煤矿为高瓦斯矿井。B、 煤尘爆炸性根据2008年3月3日、3月7日和7月4日XX省煤田地质局实验室煤尘爆炸性鉴定报告:M1、M3、M4、M6、M28、M31、M32煤层取样测试结果,鉴定结论为:煤尘无爆炸性。C、 煤炭自燃倾向性根据2008年3月3日、3月7日和7月4日XX省煤田地质局实验室煤层自燃倾向等级鉴定报告取样测试结果,M3、M4、M6、 M28、M31、M32煤层自燃倾向为III类,即不易自燃;M1煤层自燃倾向为II类,即自燃煤层。D、 地温区内未发现地温异常现象,地温正常。E、 煤与瓦斯突出危险雍熙友谊煤矿未进行煤与瓦斯突出危险性鉴定。根据XX省安全生产监督管理局、XX省煤矿安全监察局和XX省煤矿管理局(黔安监管办字[2007]345号)文,纳雍矿区属于煤与瓦斯突出危险区域,在未进行矿井煤与瓦斯突出鉴定前,按有煤与瓦斯突出危险矿井进行设计和管理。3、设计利用矿产资源/储量根据XX大学资源与环境工程学院2008年12月提交的《纳雍县雍熙友谊煤矿资源/储量核实报告》和XX省国土资源厅(黔国土资储备字[2009]28号)文关于《XX省纳雍县雍熙友谊煤矿资源/储量核实报告》矿产资源储量评审备案证明,核实截止于2008年12月25日,纳雍县雍熙友谊煤矿矿区范围内保有资源量1633万t,其中:控制的内蕴经济资源量(332)226万t,推断的内蕴经济资源量(333)841万t,预测的资源量(334)?566万t。4、对地质勘探报告的评述受业主委托,XX大学资源与环境工程学院工程工程队于2007年8月5日进驻友谊煤矿,开始在雍熙友谊煤矿开展资源/储量核实工作,于2008年12月提交了《XX省纳雍县雍熙友谊煤矿资源7储量核实报告》。《XX省纳雍县雍熙友谊煤矿资源/储量核实报告》初步查明了矿区地层、构造及含煤地层;初步查明了井田内可采煤层数、厚度、结构及可采范围;初步查明了可采煤层煤类、煤质,对煤的工业利用方向进行了评价;大致查明了水、工、环地质及矿床开采技术条件;《报告》依据工业指标,采用水平投影地质块段法,估算了Ml、M3、M4、M6、M28、M31、M32可采煤层保有资源/储量,估算方法合理,结果可信。综上所述,XX大学资源与环境工程学院2008年12月提交的《纳雍县雍熙友谊煤矿资源/储量核实报告》,基本能满足矿井开发利用方案编制的要求。四、主要建设方案的确定(一)开采方案1、建设规模及产品方案(1)矿井建设规模的确定根据XX省国土资源厅“关于解决毕节地区煤矿资源合理配置、调整部分煤矿矿区范围的批复”(黔国土资矿管函[2007]1598号)和XX省六厅文件(黔煤呈[2007]3号)关于批复毕节地区毕节市等八县(市)煤矿整合、调整布局方案的请示及批复,纳雍县雍熙友谊煤矿为批准扩能扩界矿井之一。另据XX省国土资源厅(黔国土资储备字[2009]28号)文关于《XX省纳雍县雍熙友谊煤矿资源/储量核实报告》矿产资源储量评审备案证明,核实矿区目前保有资源/储量情况,按中华人民共和国建设部、中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2006年11月29日联合发布的《煤炭工业小型矿井设计规范》(GB50399-2006),结合纳雍县雍熙友谊煤矿开采技术条件和矿区范围内保有资源量1633万t,其中:控制的内蕴经济资源量332)226万t推断的内蕴经济资源量(333)841万t,预测的资源量(334)?566万t。本方案提出两个建设方案:按15万t/a规模进行设计,矿井服务年限32.4a;按30万t/a规模进行设计,矿井服务年限16.2a。根据《煤炭工业小型矿井设计规范(GB50399-2006)有关矿井服务年限的规定,按30万t/a规模进行设计,矿井服务年限32.4a太长,不符合服务年限规定要求。按规模30万t/a相应进行设计,矿井服务年限16.2a,满足设计规范有关矿井服务年限的要求。据此,本方案推荐按相应规模30万t/a进行设计,矿井服务年限16.2a,满足相应设计规模矿井服务年限要求。(2)产品方案雍熙友谊煤矿可采煤层6层:Ml煤层原煤属中灰、中硫、高热值无烟煤;M3煤层原煤属低中灰、高硫、高热值无烟煤;M4煤层原煤属中灰、低硫、高热值无烟煤;M6煤层原煤属低灰、高硫、特高热值无烟煤;M28煤层原煤属中灰、低硫、中高热值无烟煤;M3l煤层原煤属中灰、低硫、高热值无烟煤;M32煤层原煤属中灰、中硫、高热值无烟煤。Ml、M4、M28、M31、M32煤层(低、中硫煤)不需要进行洗选,M3、M6煤层属高硫煤需要进行洗选。根据矿井开采煤层煤质特征,本矿产品方案推荐:外销煤:将原煤送到附近选煤厂洗选后销售精煤;电煤:人工手选后直接销售原煤。2、确定可采储量(l)矿区范围根据XX省煤炭管理局等六厅(局)“关于批复毕节地区毕节市等八县(市)煤矿整合、调整布局方案的请示”(黔煤呈[2007]3号)和XX省国土资源厅“关于解决毕节地区煤矿资源合理配置、调整部分煤矿矿区范围的批复”(黔国土资矿管函[2007]1598号),友谊煤矿扩界后矿区范围由以下4个拐点坐标圈定:拐点编号XY1295895035533160229576003553316032957600355313704295895035531370开米深度由+1650m〜+1200m标高,矿区面积2.4165km2。(2) 地质资源量地质资源量=(332)+(333)=226万t+841万t=1067万t(3) 矿井工业资源/储量矿井工业资源/储量=(332)+(333)Xk=226+841X0.8=898.8(万t)式中:K—为(333)资源量可信系数,本方案取0.8。(4) 矿井设计资源/储量矿井设计资源/储量=矿井工业资源/储量-永久煤柱损失=898.8—63.3=835.5(万t)根据矿区开拓部署,永久煤柱损失类型及留设原则为:井田境界煤柱(留设20m);煤层风氧化带煤柱在资源/储量核实中已经弃掉,所以本方案不进行计算;老空区防水煤柱(留设20m),矿区有公路通过,公路和村庄保护煤柱的留设按照保护范围两侧20m为地面保护线,往下按65°倾角往外侧推至各煤层交线作为保护煤柱线。具体计算量如下:A、 井田境界煤柱损失:Ml(333)=(230m+900m)一cosl2°X20mX1.03mX1.44t/nt=3.4万t3=2.2万tM4(333)=600m^cos12°X20mX1.02mX1.44t/m3=1.8万tM6(333)=(390m+615m)^cos12°X20mX1.23mX1.44t/m3=3.6万tM28(333)=(600m+150m)一cos12°X20mX1.51mX1.44t/m3=3.3万tM31(333)=0万tM32(333)=(200m+605m)一cos12°X20mX1.48mX1.44t/m3=3.5万t经计算井田境界煤柱损失=17.8万t。B、 老空区防水煤柱损失:M32=0万t、M31=0万tM28(332)=(200m+135m+40m+185m)一cos12°X20mX1.51mX1.44t/m3=2.5万tM6=0万t、M4=0万t、M3=0万t、M1=0万t经计算老空区防水煤柱损失=2.5万toC、 公路和村庄保护煤柱损失:M1(333)=(50mX260m)一cos12°X1.03mX1.44t/m3=2.0万tM3(333)=(95mX300m)一/血=4.9万tM4(333)=(100mX330m)一cos12°X1.02mX1.44t/m3=4.9万tM6(333)=(100mX360m)一cos12°X1.23mX1.44t/m3=6.5万tM28(333)=(130mX400m)一cos12°X1.51mX1.44t/m3=11.5万tM31(333)=0万tM32(333)=(150mX405m)一3=13.2万t经计算公路和村庄保护煤柱损失=43.0万t。矿井永久煤柱损失=17.8万t+2.5万t+43.0万t=63.3万t矿井可采储量矿井设计可采储量=(矿井设计资源7储量一工业场地及主要井巷煤柱损失)X米区回米率=(835.5—8.9)X80〜85%=681.6万t矿井可采储量计算详见表4-1。式中:工业场地煤柱=0主斜井、副斜井、回风斜井保安煤柱3=8.9万t工业场地及主要井巷煤柱损失=8.9万t矿井资源/储量计算结果表4-1。(5)矿井服务年限矿井设计可采储量681.5万t,设计生产规模30万t/a,储量备用系数取1.4,则矿井服务年限=矿井设计可采储量7(生产规模X储量备用系数)=681.6/(30X1.4)=16.2(a)(6)共(伴)生矿产的综合开采利用雍熙友谊煤矿无可供综合开发利用的共(伴)生矿产。矿井生产过程中,估算煤矸石排放量3万t/a左右,因其含碳量较高,可以回收利用。推荐两个方案供业主选择:其一是将煤矸石进行破碎后送附近煤矸石电厂发电。其二是在工业场地内投资建砖厂,生产矸石砖,既可变废为宝,减少矸石堆放对矿区环境的污染,提高矿井经济效益,又可为当地剩余劳动力提供就业机会,社会经济效益显著。3、矿床的开采方式纳雍县雍熙友谊煤矿矿区范围内地形高差起伏较大,煤层埋藏较深,不具备露天开采条件,设计采用地下开采。4、开拓运输方案及厂址选择(1)矿井开拓方案矿区内可采煤层6层为M1、M3、M4、M6、M28、M32煤层,局部可采煤层1层为M31煤层,最低开采标高+1000m,煤层在矿区内中南部一线出露。M1、M3煤层平均间距20.11m,M3、M4煤层平均间距15.75m,M4、M6煤层平均间距16.75m,M6、M28煤层平均间距77.84m,M28、M31煤层平均间距15.39m,M31、M32煤层平均间距12.82m煤层平均倾角12°。矿区煤层露头线附近有前期的无证小煤窑开采,开采煤层为M1、M3、M28、M32,井下多采用斜井开拓方式。均已揭露可采煤层M1、M3、M28、M31、M32煤层,矿区无证小煤窑现已被依法关闭。雍熙友谊煤矿前期主要对M28煤层进行开采,本设计主要的开采范围是扩界后未受采动的矿界内可采部分。表4-1矿井资源/储量计算结果表煤层编号资源/储量类 型保 有资源/储量(万t)矿井工业资源/储量(万t)永久煤柱损 失(万t)矿井设计资源/储量(万t)工业场地及主要井巷煤柱损失(万t)M1(332)0000(333)50405.434.6小计50405.434.60M3(332)1616016(333)95767.168.9小计111927.184.90M4(332)1717017(333)10180.86.774.1小计11897.86.791.10M6(332)2020020(333)146116.810.1106.7小计166136.810.1126.78.9M28(332)1191192.5116.5(333)152121.614.8106.8小计271240.617.3223.30M31(332)0000(333)131104.80104.8小计131104.80104.80M32(332)4646046(333)174139.216.7122.5小计220185.216.7168.50合 计1067898.863.3835.58.9永久煤柱损失包括:井田境界煤柱、空区防水煤柱、公路和地面建(构)筑物煤柱等。根据井田内的地形、煤层赋存、可供选择的工业场地位置以及各可采煤层之间的间距,由于M6煤层与M28、M31、M32煤层之间距离达77m之多,本方案推荐采用分组开采,艮即11、M3、M4、M6为一组,M28、M31、M32煤层为另一组。经过实地考察,结合资源/储量核实报告,并考虑尽量实现简单高效、集中管理的要求,决定开拓方案为:斜井开拓,分组联合布置。设计计划从矿区中部M6煤层露头处沿M6煤层按219。方位布置主斜井、副斜井、回风斜井开拓,担负矿井所有系统运行任务。主斜井、副斜井、回风斜井掘进至+1380m标高为井底标高,布置井底联络巷、水泵房、主副水仓等,形成主开拓系统。用水平石门联系14、M3、M1煤层,因第一区段+1500m以上M1煤层无可采区域,所以首采工作面布置在M3煤层东翼上部。M3煤层西翼布置接替工作面掘进头。M1、M3、M4、M6煤层联合开拓,M28、M31、M32煤层分为另一组作下一期联合开拓。方案图见图4-1、4-2。①井筒形式、数量及位置按中华人民共和国建设部、中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2006年11月29日联合发布的《煤炭工业小型矿井设计规范》(GB50399-2006),结合矿区保有资源/储量、开采技术条件,本方案按(30万t/a)进行设计。经过工程技术人员进行现场勘查,本方案推荐采用斜井开拓系统,采取正确的开采顺序,合理开发利用资源,确保矿井30万t/a的设计生产能力。井口坐标及井筒特征参数见表4-2。表4-2井口坐标、井筒特征参数表井筒名称井口坐标井筒方位(°)井筒坡度(°)断面(m2)xyz净掘主斜井295824635532033+1582m219127.58.9副斜井295823435532073+1580m219126.87.8回风斜井295822735532129+1577m219126.37.3②阶段划分、开采水平设置根据XX省煤炭管理局等六厅(局)“关于批复毕节地区毕节市等八县(市)煤矿整合、调整布局方案的请示”(黔煤呈[2007]3号)和XX省国土资源厅“关于解决毕节地区煤矿资源合理配置、调整部分煤矿矿区范围的批复”(黔国土资矿管函[2007]1598号),友谊煤矿矿井开采深度由+1535m〜+1000m标高,垂深535m。根据矿井开拓部署,划分为一个阶段两个开采水平。一采区开采水平为M6煤层最低开采标高:+1380m,采标高为:+1535m〜+1380m垂高155m,斜长900m左右。二采区开采水平为M32煤层最低开采标高:+1000m,采标高为:+1535m〜+1000m垂高535m,斜长1200m左右。水平大巷布置本方案不设置水平大巷,主开拓系统直接通过各区段石门联系各可采煤层。采区划分由于井田范围不大,根据矿井开拓部署,将井田划分为两个采区:Ml、M3、M4、M6煤层联合开拓为一采区,M28、M31、M32煤层联合开拓为二采区,设置一个开采水平下山开拓。开拓系统及采区巷道布置雍熙友谊煤矿采用斜井开拓方式。主斜井井口选择在矿区中部M6煤层露头处,井口标高H582m。主斜井以219°方位、12°坡度沿M6煤层倾向掘进900m至矿区边界后,布置井底联络巷、水泵房、井底主、副水仓。副斜井井口选择在矿区中部M6煤层露头处,井口标高H580m。副斜井以219°方位、12°坡度沿M6煤层倾向掘进900m至矿区边界后贯通主斜井。回风斜井井口选择在矿区中部M6煤层露头处,井口标高+1577m。主斜井以219°方位、12°坡度沿M6煤层倾向掘进900m至矿区边界后贯通主、副斜井。主、副、回风斜井和井底联络巷、水泵房、井底主、副水仓联合形成矿井主要开拓系统。因第一区段+1500m标高以上M1无可采区域,所以首采工作面布置在M3煤层中。从回风斜井+1530m标高垂直煤层走向掘进第一区段回风石门揭穿M3煤层,从副斜井+1530m标高垂直煤层走向掘进第一区段运料、行人石门揭穿M3煤层,然后从+1530m标高沿M3煤层往东翼按方位为283°掘进首采面回风顺槽至采区边界保护煤柱线。从副斜井+1500m标高垂直煤层走向掘进第一区段行人、运输石门揭穿M3煤层,然后从+1500m标高沿M3煤层按283。方位掘进首采面运输顺槽至采区边界保护煤柱线,然后沿采区边界保护煤柱线开切眼贯通回风顺槽,即形成首采工作面。首采工作面后开始回采后,在第一区段往西安排两个掘进头,即准备第一区段M3煤层西翼采面进行接替,构成井下完整的生产系统。西翼采面运输顺槽掘进头的回风系统,从回风斜井+1495m标高垂直煤层走向掘进第二区段回风石门揭穿M3煤层,贯通第一区段运输顺槽做掘进头的回风巷。详见开拓方式及采区巷道布置平、剖面图4-1、4-2。矿井通风A、 通风方式根据矿井开拓部署,设计采用中央抽出式通风。B、 通风系统副斜井一区段运输石门一运输顺槽一回采工作面一回风顺槽一区段回风石门f回风斜井f引风道f地面。(2)运输方案A、井下运输及设备选型a、回采工作面根据设计工作面长度及产量,铺设SGB520/60型刮板输送机一台运煤。输送机主要技术参数为:铺设长度160m,输送能力150t/h,刮板链速0.89m/s,电机功率30X2kw,电压380/660v。区茉禁寨大Tmltflwll.92图4-1:开拓方式及采区巷道布置平面图*世图4-2:开拓方式及米区巷道布置剖面图b、运输顺槽工作面运输顺槽采用刮板机转载,带式输送机运输。选用SGB-730/40型转载机转载,主要技术参数为:铺设长度25m,输送能力400t/h,刮板链速0.85m/s,电机功率40kw,电压380/660V。选择DSJ65/20/2X22型仲缩带式输送机1台运输,主要技术参数为:输送长度800m,输送量200t/h,传动滚筒直径500mm,带速1.6m/s,带宽650mm,电机功率22X2kw,电压380/660V。c、 区段运输石门运输区段运输石门至溜煤眼长60m,设计选用一台DTL65/20/22型固定带式输送机运输主要技术参数为:输送长度400m,输送量200t/h,传动滚筒直径500mm,带宽650mm,带速1.60m/s,电机功率22kw,电压380/660v。d、 主斜井运输主斜井选用带式输送机运输,设计选用一台STJ1000/2X75型固定带式输送机运输,主要技术参数为:输送长度1000m,输送量400t/h,传动滚筒直径630mm,带宽1000mm,带速2.0m/s,电机功率75X2kw,电压380/660V。e、 副斜井运输副斜井采用矿用提升绞车提升作辅助运输。选择JT-1.6型矿用提升绞车提升,其主要技术参数为:滚筒直径1.6m,钢丝绳最大静张力4.41kN,钢丝绳直径20.5mm,绳容量1000m,牵引速度2.51m/s,电机功率110kw,额定电压380/660V。B、地面运输本矿原煤产量30万t/a,开采并销售原煤。电煤通过载重汽车直接运送电厂;民用煤采用农用汽车或拖拉机运送用户。(3)地面工业场地位置选择根据矿井开拓方式,本方案工业场地布置在主井口西侧长300m宽100m的范围内,布置相应的地面设施,以满足矿井30万t/a生产规模地面生产工艺的要求。经设计人员现场勘查,工业场地范围地表无滑坡、泥石流、山体崩塌等不良地质现象。(二)防治水方案1、矿井排水方案雍熙友谊煤矿水文地质类型属裂隙充水矿床,水文地质条件中等复杂。井田内煤炭开采历史悠久,废弃老窑较多,各可采煤层均被老窑开采过,废弃老窑多有积水,甚至与大气降水有水力联系;对雍熙友谊煤矿的安全构成严重威胁。矿井采用斜井开拓,预测正常涌水量40m3/h,最大涌水量120ms/h,矿井水通过井底主水仓排水系统从副斜井排水管道排出地面。2、防治水措施矿井水防治的重点主要是老窑采空区积水和大气降水通过顶板破裂带裂隙渗水,矿井生产期间将采取以下防治水措施:(1) 在靠近老窑采空区、断层等有突水危险附近掘进巷道时,必须坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则,防止突水事故,为此本设计配备了相应的探水钻。(2) 在雨季到来前,对直通地面的地表裂隙要采取封、填和夯实等措施,防止大气降水通过裂隙渗入井下;对地表塌陷坑要进行回填夯实,保证一定的流水坡度,防止积水涌入井下;在回采冒落后有可能与地表沟通的地段,尽量避开雨季回采。(3) 定期清理水沟,确保井下水流畅通。3、地表水防治矿区地表水的主要防治对象是雨季山洪暴发形成的冲沟水,为防止雨季山洪威胁矿井的生产和安全,在回风斜井及地面工业场地周围修筑排(截)水沟,将山洪水排出场外。五、矿床开采1、开采顺序根据矿井开拓部署、采空区位置及资源量核实范围,设计首采工作面布置在第一区段+1500mM3煤层东翼。开采顺序为:采区、煤层、区段下行,区内走向长壁后退式回采。2、推荐的生产能力及能力验算根据矿井资源/储量、煤层开采技术条件,推荐雍熙友谊煤矿生产能力30万t/a,以1个走向长壁炮采工作面满足设计生产能力。首采M3煤层平均厚度1.17m,设计工作面长度150m,煤体容重Y=1.45t/nb,工作面回采率取97%;设计采用“四、六”制,三采—准,日循环数3,循环进度1m,循环率取80%,年工作日330天,工作面年推进度792m(330X3X80%)。则工作面生产能力:Q采面=万t/aQ掘进=Q采面X15%=19.5万tX15%=2.9万t/aQ总=0采面+Q掘进=19.5万t+2.9万t=22.4万t/a矿井在开采其它中厚煤层时将会达到设计生产能力的要求。3、利用远景储量扩大生产能力或延长矿山生产年限的可能性雍熙友谊煤矿保有资源/储量1633万t,矿井地质资源量1067万t,矿井工业资源/储量898.8万t,矿井设计资源/储量835.5万t,矿井可采储量681.6万t,设计生产规模30万t/a,矿井服务年限为16.2a。按《煤炭工业小型矿井设计规范》(GB50399-2006)规定,计算矿井工业资源/储量时,推断的内蕴经济资源量(333)的可信度系数取0.8。由于预测的资源量(334)?566万t数量较多,矿井在开采过程中将增加(334)?资源量的控制程度,所以矿井有延长服务年限的可能性。4、开采崩落范围的确定由于缺乏各可采煤层顶、底板岩石力学、变形试验资料,参照同类岩石力学参数实验结果,估计顶、板岩体内摩擦角cp=40°左右,则矿体开采崩塌角8=45°+p/2=65°,据此推断井下开采崩落范围(见矿区地形地质及总平面图)。上述估算值和推断的开采崩落范围仅供矿井参考,业主应尽快采取围岩试样,送有资质单位进行物理力学性质试验,以便准确圈定井下开采崩落范围。5、开采技术条件和水文地质条件对采矿方法选择的影响雍熙友谊煤矿可采煤层6层,属薄及中厚煤层群,可采煤层总厚度7.9m;煤层平均倾角12°左右,为近水平煤层。矿井为高瓦斯,按有煤与瓦斯突出危险矿井进行设计和管理;各煤层煤尘无爆炸性;M3、M4、M6、M28、M31、M32煤层自燃倾向为III类,即不易自燃,M1煤层自燃倾向为II类,即自燃煤层;井田内地温无异常。本区水文地质类型属裂隙充水矿床,水文地质条件中等复杂。综上所述,该矿属于高瓦斯有煤与瓦斯突出危险矿井,水文地质条件属于中等复杂类型,对采煤方法的选择有一定的影响。6、采煤方法的选择矿井可采煤层6层。首采面布置在M3煤层中,M3煤层平均厚1.17m,平均倾角12°左右。为提高资源的回收率,选择走向长壁采煤方法,爆破落煤回采工艺,设计回采工作面长150m。(1)回采工作面主要设备及配置首采面布置在M3煤层,选用DZ12-25/80型单体液压支柱和HDJA-1000型金属较接顶梁支护,支柱排、柱距1.0m,“三、四”排控顶,最大控顶距4.2m,最小控顶距3.2m,全部陷落法管理顶板;爆破落煤,铺设SGB520/60型刮板输送机一台运煤,人工攉煤。回采工作面主要设备配备见表5-1。掘进工作面配备GMZ-12型煤电钻和YT24型岩石气腿式凿岩机打眼,并设置TXU-75A型探水钻、DSFA-5型局部通风机,人工装运。掘进工作面主要设备配备见表5-2。(3)其他主要设备及配置其他主要设备及配置件表5-3。7、采区、工作面结构参数及回采率根据划定的矿区范围及开采深度,雍熙友谊煤矿设计采用斜井开拓,全井田划分两个采区,设置一个水平进行下山开采,开采水平标高+1000m。矿井可采煤层6层,局部可采煤层1层,属近水平薄及中厚煤层群,联合布置双翼采区。采区走向长300〜1600m,+1380m—采区斜长900m左右,+1000m二采区斜长约1200m;采区回采率80〜85%,每个采区沿倾斜方向划分为4〜6个区段,区段平均长度200m;设计工作面长180m,工作面回采率95〜97%。表5-1回采工作面主要设备配备表序号号型单位量数用备/t50力匕匕厶冃台1XO1X8-H台1X1X2[3m7o40度高撑支根O60002008mm嗓长全O60002008表5-2掘进工作面主要设备配备表序号号型单位量数使用备用合计钻电煤台1X1X2机岩凿式腿气42YY台1X1X2、S8m5・Wlk5量5.风21X1X2£台1X1X口昔口石爆发发管雷个1X1X2表5-3其他设备配备表序号号型单位量数用备1乳化液泵站XRB40/20压力20MPa,N=18.5kw台1122乳化液箱X]RX个1013气腿式凿岩机YT24耗气量47L/s台1124锚杆机MGJ-II风压0.4〜0.5MPa台1125混凝土喷射机QPJ-5风压0.1〜0.5MPa台112六、选矿及尾矿设施一)选矿方案矿井可采煤层6层(Ml、M3、M4、M6、M28、M32),局部可采煤层1层(M31),根据煤样分析结果,按中华人民共和国国家标准GB/T15224.1-2004(煤炭质量分级第1部分:灰分)、GB/T15224.2-2004(煤炭质量分级第2部分:硫分)及GB/T15224.3-2004(煤炭质量分级第3部分:发热量):雍熙友谊煤矿可采煤层6层,局部可采煤层1层:M1煤层原煤属中灰、中硫、高热值无烟煤;M3煤层原煤属低中灰、高硫、高热值无烟煤;M4煤层原煤属中灰、低硫、高热值无烟煤;M6煤层原煤属低灰、高硫、特高热值无烟煤;28煤层原煤属中灰、低硫、中高热值无烟煤;M31煤层原煤属中灰、低硫、高热值无烟煤;M32煤层原煤属中灰、中硫、高热值无烟煤°M1、M4、M28、M31、M32煤层(低、中硫煤)不需要进行洗选,M3、M6煤层属高硫煤需要进行洗选。根据矿井开采煤层煤质特征,所以本矿产品方案推荐:外销煤:将原煤送到附近选煤厂洗选后销售精煤;电煤:人工手选后直接销售原煤。(二)尾矿设施矿井可采煤层灰分较大,原煤在地面工业场地采取干选工艺进行脱硫分矸后销售。具有一定的矸石量,需专门修建矸石临时堆放场。七、环境保护雍熙友谊煤矿未编制《地质灾害危险性评估报告》和《建设项目环境影响报告书》,建议业主尽快委托有资质单位补编矿区《地质灾害危险性评估报告》、《建设项目环境影响报告书》,报上级行政主管部门审批,并按《报告》结论和审批意见执行。(一)矿山地质环境报告1、矿山开采诱发的地质灾害及监测预防措施(1)矿山开采诱发的地质灾害危险性评述矿区范围可采煤层埋藏较浅,开采后将会造成地面塌陷现象。地质灾害较发育。矿区居民必须搬迁。井田可采煤层中含有磷、砷、氟等有害元素及硫化物,当其溶入溪沟后将使地表水体及地下水受到不同程度的污染。小窑采空区、老塘积水以及采区巷道水未进行处理直接排入河流、溪沟中,将污染环境,影响人、畜饮水及工农业用水。煤炭直接燃烧排放的SO、CO、CO等有害气体将污染大气环境。大面积地下采、掘将造成地表较大范围内井、泉干涸,影响农村生活用水,冒落法开采有可能会造成地表开裂、塌陷。矿井矸石临时堆放场、废水排放以及煤层气的直接排放,均造成环境污染,应引起注意并采取相关治理措施。本区地震少且弱,历史未发生“度地震记载。根i《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),矿区地震动峰值加速度<0.05g,地震基本烈度V"度。目前未发现有火山活动及破坏性的新构造运动和地震,区域稳定性相对较好。综上所述,矿区环境地质条件中等。(2)地下开采诱发地质灾害的监测预防措施A、 地面工业场地及建(构)筑物位于矿区边界附近,且留设有矿区边界煤柱,井下开采所引起的地表轻微变形对地面工业场地及建(构)筑物影响不大。B、 矿区开采范围内地表零星分布有一些村民住户,建议业主采取搬迁措施,并落实有关搬迁事宜。C、 矿井开采过程中,随着开采范围增大,须建立矿区地表的形变监测制度,对井下开采可能引起的地表陡峭地段山体崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害,须采取相应的预防措施。D、 在地面陡峭地段、岩层松软地段,预先打锚杆、锚钉或修筑挡墙进行加固。E、 在地表仅发生轻微变形、产生微小裂缝地段,应及时进行填堵等。F、 由于地下开采顶板冒落引起的地表塌陷、塌坑,应立即进行填堵、夯实。2、采矿引起的区域地质条件影响评价矿区面积不大,且地下开采范围有限,矿井开采对区域地质环境条件的影响轻微,但有可能对地面、地下水环境产生一定影响。建议矿井在生产过程中重视对地面和地下水环境变化监测,发现问题须及时采取处理措施。3、矿井闭坑时对造成的地质灾害的处理措施矿井闭坑时,业主应对其开采所引起的地质灾害应采取以下处理措施:对开采所导致地表微小裂缝,须采用粘土填堵;若裂缝较大,应使用水泥砂浆注填。因井下开采引起的地表塌陷地段,须平整、夯实,确保不影响耕种。由于开采所导致的山体崩塌、滑坡地带,应使用锚杆或修筑挡墙加固,确保附近村民正常的生产和生活不受影响。(二)矿山环境影响报告书、水土保持和土地复垦方案矿井在整合、改造过程中要严格执行环境保护“三同时”制度,且要达到以下要求:1、 矿井水要经过处理达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准后排放,并尽量复用于生产;工业场地废水、生活污水经处理达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准后排放。2、 煤矸石要设专门的矸石临时堆放场,对煤矸石临时堆放场须修筑挡土墙和排水沟,实行雨污分流,污水排入废水处理池进行处理。3、 重视防尘工作,地面储煤场必须采取洒水防尘措施,尽量减轻粉尘对环境的影响。4、 采取措施,做好矿区植被保护和恢复,提高矿区生活环境质量。5、 加强企业内部环境管理和监测工作,预防地质灾害的发生。(三)矿山环境保护措施1、环境质量及污染物排放标准(1)矿井水和工业场地废水经治理后应达到《污水综合排放标准》(GB9876-1996)—级标准后排放。(2)燃煤锅炉废气应治理达到《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)二类区(II时段)标准后排放,脱硫除尘废水循环使用不外排。(3)施工期和营运期应采取措施防止水土流失和生态破坏。对弃土弃石、煤矸石等固废应设置规范化场地防止二次污染;采取有效措施防止运输过程中的扬尘。(4)为防治噪声污染,设备选型时应选用高效低噪声设备。采取可行的减振降噪措施,确保施工及营运期噪声分别达到《建筑施工场界噪声限值》(GB12523-90)和《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)二类标准。(5) 加强矿区生态环境保护,尽量减少煤矿开采对地表形态的破坏,防止地质灾害和水土流失的发生。采取生态恢复措施,搞好矿区绿化工作。(6) 锅炉炉渣、除尘渣、生活垃圾等固废物应及时收集,运往指定的堆放场所。应积极开展煤矸石的综合利用,变废为宝。2、工业场地绿化工业场地是散发粉尘、噪声和有害气体的主要地段。绿色植物能够制造氧气、吸收二氧化碳和有害物质,同时还具有降尘、滞尘、衰减噪声、监测环境、改善小气候和美化环境等功能。因此,在不影响生产的前提条件下,应尽量提高绿化系数。在进场公路两旁种植适宜当地生长条件的骨干树种,如女贞、泡桐、香樟等,辅以四季常青的灌木,如夹竹桃、万年青等。在锅炉房附近,应针对粉尘、SO、CO等有害物质,种植抗逆性强的树种,如大叶冬青、夹竹桃、丝棉木等。3、矸石处理与综合利用矿井排放矸石预计3万t/a。出井矸石通过窄轨铁路或运至矸石临时堆放场存放。由于矸石含碳量较高,可以回收利用。推荐两个方案供业主选择:其一是将煤矸石进行破碎后送附近煤矸石电厂发电;其二是在工业场地内投资建砖厂,生产矸石砖,既可变废为宝,减少矸石堆放对矿区环境的污染,提高矿井经济效益,又可为当地剩余劳动力提供就业机会,社会经济效益显著。4、塌陷区治理矿区范围内地形起伏较大,开采煤层埋藏较浅,采空区塌陷引起的地表轻微变形可能会导致地面陡峭地段发生山体崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害。由于地面陡峭地段无居民,开采引起的山体崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害对附近居民的生产、生活不会构成较大威胁。但仍须建立对矿区地表的形变监测制度,对井下开采可能引起的地表陡峭地段山体崩塌、滑坡等地质灾害应采取相应的预防措施。如在地面陡峭地段、岩层松软地段预先进行锚杆、锚钉或修筑挡墙加固;在地表仅发生轻微变形、产生微小裂缝地段,也应及时进行填堵等。5、污水处理A、井下水处理本矿井下正常涌水量为40ms/h,最大涌水量为120nt/h,矿井水的主要污染物为SS。设计采用混凝土沉淀池沉淀、消毒处理工艺(见工艺流程图7-1)。矿井水处理能力为150nt/h,经处理后的矿井水应达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)—级标准要求。处理达标后的矿井水部分可复用于井下和地面消防洒水,其余部分经场地排水沟排出场外。矿井建成后,工业场地生产、生活废水主要有粪便污水、食堂污水、矿灯房及浴室废水,污水量为30ms/d,主要污染物为有机物和SS。经WSZ1-5型地埋式污水处理设备处理达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准后,经场地排水沟排出场外。5、消烟、除尘和消音措施(1)锅炉烟尘本设计只对职工浴室、更衣室设置集中采暖装置,设计选用一台DZL1-1.0-W型卧式快装螺纹管链条锅炉,总蒸发量1.0t/h。锅炉燃煤烟尘采用TLCC-2型工业锅炉烟尘器处理后,由20m高的烟囱排入大气。(2) 贮煤场防尘措施地面贮煤场设在主斜井口前面30m处。由于当地平均风速较低,雨量充沛,平均相对湿度较大,因此贮煤场扬尘一般情况对周围环境影响不大,只在干燥少雨季节需要进行洒水除尘,本方案在地面储煤场周围设置有洒水除尘水龙头。(3) 消音措施矿井工业场地噪音源主要是锅炉房、机修车间及坑木加工房、锅炉房的噪声,均符合《工业企业噪声卫生标准》不超过85dB(A)之规定。主要通风机房内噪声来自风机,设计选用高效低噪声风机,其噪声低于38dB(A),符合《工业企业噪声卫生标准》不超过85dB(A)之规定。6、重大改迁、保护工程矿区范围内无大型水体、建(构)筑物、水库和铁路,矿区西北角有一条公路从经过且民房密集,需留保护煤柱,矿井开采不涉及地河流、水库、铁路和高压电源线路等大型建(构)筑物改迁问题。当矿区内有零星民房较多,需要进行搬迁。八、矿山安全(一)矿井灾害简述1、矿井瓦斯根据XX省煤炭管理局“对毕节地区煤矿2007年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复,友谊煤矿绝对瓦斯涌出量为2.19m3/min,相对瓦斯涌出量为31.54ms/1。二氧化碳绝对涌出量为0.44ms/min,相对涌出量为2.11ms/1,友谊煤矿为高瓦斯矿井。2、 煤尘爆炸性根据2008年3月3日、3月7日和7月4日XX省煤田地质局实验室煤尘爆炸性鉴定报告:M1、M3、M4、M6、M28、M31、M32煤层取样测试结果,鉴定结论为煤尘无爆炸性。3、 煤炭自燃倾向性根据2008年3月3日、3月7日和7月4日XX省煤田地质局实验室煤层自燃倾向等级鉴定报告取样测试结果,M3、M4、M6、 M28、M31、M32煤层自燃倾向为III类,即不易自燃;M1煤层自燃倾向为II类,即自燃煤层。4、地温区内未发现地温异常现象,地温正常。5、煤与瓦斯突出危险雍熙友谊煤矿未进行煤与瓦斯突出危险性鉴定。根据XX省安全生产监督管理局、XX省煤矿安全监察局和XX省煤矿管理局(黔安监管办字[2007]345号)文,纳雍矿区属于煤与瓦斯突出危险区域,在未进行矿井煤与瓦斯突出鉴定前,按有煤与瓦斯突出危险矿井进行设计和管理。6、顶、底板条件M1煤层:顶板为细砂岩,底板为泥岩;M3煤层:顶板为粉砂岩,底板粉砂质粘土岩;M4煤层:顶板为粘土质粉砂岩,底板为粘土质粉砂岩;M6煤层:顶板为粉砂质粘土岩,底板为砂岩或碳质泥岩;M28煤层:顶板为粉砂岩(有0.2〜0.3m的片状砂质泥岩伪顶),底板为粉砂岩;M31煤层:顶板为粉砂岩,底板为细砂岩;M32煤层:顶板为粉砂岩(0.05~0.20m的砂质泥岩伪顶),底板为粉砂岩。(二)矿井通风1、通风方式根据矿井开拓部署,设计采用中央抽出式通风。2、通风系统副斜井一区段运输石门一采面运输顺槽一回采工作面一采面回风顺槽f区段回风石门f回风斜井f引风道f地面。3、通风设施为保证各采、掘工作面和井下硐室的风量,并使风流按规定方向流动,在风流线路中设置有风门等通风构筑物。为

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