煤矿技改扩能项目可行性研究报告

4 煤矿技改扩能项目 前 言 2007年 1 月 17日四川省人民政府办公厅下达 的四川省人民政府办公厅关于泸州市煤炭资源整合方案的复函（川办函 200712 号）附件中“叙永县大窝坑煤矿整合小窝坑煤矿，批准能力由原 3万吨 /万吨 /a”、“ 准能力由原 3万吨 /万吨 /a”。 2007年 9 月 13 日中华人民共和国国土资源部关于四川省筠连、古叙煤炭国家规划矿区矿业权设置方案的批复 (国土资函 2007 727号 )的附件中“叙3 号矿”即由原 窝坑、大窝坑煤矿整合而成 ，整合生产能力为 9万吨 /a，由 1 9 个拐点圈闭， 矿区的走向长约 斜宽约 积 准开采、 采标高 由 +980m +650m 标高 。整合后企业名称为： 业有限责任公司 (矿 )。 错误 !未找到引用源。 根据此批复，特委托四川省地质矿产勘查开发局一一三地质队（以下简称“一一三队”）承担整合后矿区范围内的煤炭资源储量核实工作。 2009 年 9 月，一一三队提交了四 川省叙永县海坝井田 储量核实报告； 2009 年 10 月 10 日储量核实报告通过四川省矿产资源储量评审中心评审 (川评审 2009562 号 )，送交四川省国土资源厅进行备案，国土资源厅以川国土资源储备字 2009542 号文同意备案，矿区平面内、采深内煤炭保有资源 /储量 :（ 122b） +（ 333） 吨；平面内，采深外煤炭保有资源 /储量（ 333） 吨。目前矿方已办理两年期采矿许可证 (证号 :允许开采 5 煤层，开采标高 +1000+550m，生产规模 9 万吨 /年。本次设计利用资源储量为 380 万吨，根据 四川省经济和信息化委员会关于 业有限责任公司（ 矿）整合工程可行性研究报告的批复（川经信煤炭函2010962 号）“同意该整合工程设计生产能力 150kt/a” ，本次设计仍按可研批复的 150kt/a 进行设计。 矿位于海坝井田南东部、叙永县城 135 方向，直距 21。行政区划属叙永县后山镇所辖。矿山中心点地理坐标：东经 105 28 30，北纬 27 59 33。 矿山有 1路与国道 321 线连通，距叙永县城 30通便（见交通位置图）。 6 为确保整合实施，促进煤矿生产建设向正规化，合理化发展，把资源优势转化为经济优势。按国家有关法律法规、煤炭工业小型矿井设计规范、煤矿安全规程及采矿工程设计手册等的要求，使该矿整合后系统统一、安全生产条件符合要求， 错误 !未找到引用源。 于 2010 年 4 月委托四川华宇矿山设计咨询有限公司对该矿进行整合工程初步设计（含矿产资源开发利用方案）。 现整合工程扩能初步 设计和整合工程扩能初步设计安全专篇已完成并通过评审，于 2010年八月二十九日得到批复，批复文号为（川经信煤炭函【 2010】）号；评审（川煤监审批【 2010】）号；根据设计概算整合扩能工程总投资为 元，整合扩能建设工期 23 个月。我矿经研究决定施工建设采取自营施工，现已完成扩能工程 1051M，扩能工程投资 700 万元 矿周边生产的煤炭供不应求，市场前景较好。该矿扩建后达到150kt/为具有一定规模的小型煤炭企业，随着矿井的扩建投产，将吸纳部分农村剩余劳动力务工，对增加农民收入， 促进地区经济发展具有积极的意义。 矿组建有专业建设队伍，有能力组织自建，机构健全，对矿井整合工程作详尽的整体施工安排。 第一章、工程概况 1、矿井设计生产能力： 150kt/a； 2、储量： 工业储量： 错误 !未找到引用源。 7 可采储量： 错误 !未找到引用源。 发利用方案可采储 错误 !未找到引用源。 3、矿井服务年限： 错误 !未找到引用源。 年（开发利用方案服务年限为 错误 !未找到引用源。 年）； 4、开拓方式：平硐开拓； 5、水平划分 根据矿井煤炭资源的情况划分为一个水平，即 +720 6、采区划分 矿井划分为四个采区，以 层为界，断层东翼划分 2 个采区（即一、二采区）；断层西翼划分 2 个采区（即三、四采区）。采区走向长 6001100m 左右，倾斜宽 420 600m 左右。 7、主要巷道布置 本矿按煤与瓦斯突出矿井设计，设计将水平运输巷、采区轨道、人行、回风上（下）山布置在煤层底板岩石中，距 0m；工作面运输巷、回风巷布置在煤层中。 8、开采顺序 煤层开采顺序：先开采 开采 采区开采顺序：先开采一采区，再依次开采二、三、四采区，采区前进式布置； 区段开采顺序：由上而下，逐区段开采； 工作面采用后退式回采。 9、 矿井布置 2 个井筒，即主平硐 、回风平硐。 8 1、主平硐 (原 矿主平硐 ) 主平硐布置在煤层顶板中。担负矿井煤炭、矸石、材料及设备的运输及行人、进风任务；巷道净宽 高 断面 浆或砌碹支护，铺设 22kg/m 钢轨， 600距，混凝土轨枕。 2、回风平硐 (原 小窝坑煤矿 回风平硐 ) 回风平硐布置在煤层底板中，巷道净宽 高 断面 碹支护，担负回风及敷设管线。 3、井筒支护 主平硐、回风平硐均采取砌碹支护。如顶板稳定时，可采用锚喷支护。 4、井筒特征 井筒 特征表 井筒名称 单 位 主平硐 （原 回风平硐（原 小窝坑煤矿 回风平硐 ） 井口 坐标 X m m m 角 3 3 长度 m 290 225 断面形状 直墙、半园拱形 直墙、半园拱形 断面尺寸 净宽 m 高 m 面积： 净 进 护形式 砌碹或喷浆 砌碹或喷浆 第一节 巷道名称及位置 1、 巷道名称： 矿主平硐， 长度 1100m，倾角 3 ，标高： +720m 铺设轨道，担负矿井矸石、材料、煤炭运输和进风排水任务，并在其中敷设电缆、管线 9 等。矿井采用 平硐 开拓方式 ， 矿主平硐 +720M，该主平硐位于煤层顶板中，在距主平硐井口 290m 处向南转向施工 140m 穿过、 入煤层底板，沿 0m 灰岩石中布置水平运输巷，水平运输巷施工约 1025m，沿煤层倾向距底板法向 20人、回风上 (下 )山。上山为一采区、下山为二采区。回风上山与 +884m 回风平硐连接构成一、二采区生产、通风系统。 并作为一安全出口。 1， +720M 灰岩运输巷； 长度 850m，倾角 3 ，标高： +724m +727负矿井矸石、材料、煤炭运输和进风任务， 布置灰岩石中 ，与一采区轨道、行人、回风上 (下 )山。连接构成一采区生产、运输，通风系统。 2， +720长度 100m，倾角 3 ，标高： +724m+724m 铺设轨道，担负矿井矸石、材料、煤炭运输和进风任务， 布置从灰岩石中穿层 层； 层； 与一采区轨道、行人、回风上 (下 )山。连接构成一采区生产、运输，通风系统。 3， +720长度 40m，倾角 30 ，标高： +724m+740m， 担负矿井 一采区 煤炭 储备和 运输任务， 人行上山。连接构成一采区生产、运输系统。 4， 1111 断层探巷， 长度 600m，倾角 0 ，标高： +726m， 主要是探明 层的产壮，断距，为一，二，三，四采区布置提供可靠依据。布置在 层中。 5， 1121 探巷 1#， 长度 200m，倾角 18 ，标高： +720m +763m，主要是探 明原 大窝坑煤矿 空区的分布位置。 为 1121 工作面布置提供可靠依据。 布置在 层中。 6， 1121 探巷 2#， 长度 200m，倾角 18 ，标高： +720m +763m， 10 主要是探明原 大窝坑煤矿 空区的分布位置。 为 1121 工作面布置提供可靠依据。 布置在 层中。 7，总回风上山下， 长度 300m，倾角 18 ，标高： +720m +796m，担负矿井 回 风任务， 布置灰岩石中 ， 布置采区轨道、行人、回风上 (下 )山。上山为一采区、下山为二采区。回风上山与 +897m 回风平硐连接构成一、二采区生产、通风 系统。 并作为一安全出口 8，总回风上山上， 长度 200m，倾角 18 ，标高： +796m +776m，担负矿井 回 风任务， 布置灰岩石中 ， 布置采区轨道、行人、回风上 (下 )山。上山为一采区、下山为二采区。回风上山与 +897m 回风平硐连接构成一、二采区生产、通风系统。 并作为一安全出口 9， 一采区轨道上山， 长度 160m，倾角 18 ，标高： +720m +763负矿井矸石、材料、煤炭运输和进风任务， 布置灰岩石中 ，布置采区轨道、行人、回风上 (下 )山。上山为一采区、下山为二采区。回风上山与 +897硐连接构成一、二采区生产、通风系统。 10， 一采区人行上山， 长度 160m，倾角 18 ，标高： +720m +763m，担负矿井 行人 、煤炭运输和进风任务， 布置灰岩石中 ， 布置采区轨道、行人、回风上 (下 )山。上山为一采区、下山为二采区。回风上山与 +897采区生产、通风系统。 11， 1111 运输巷， 长度 470m，倾角 0 ，标高： +743m，担负 1111回采工作面 ，矸石、材料、煤炭运输和进风任务， 布置在 层中。 12， 1111 回风巷， 长度 527m，倾角 0 ，标高： +763m， 担负 1111回采工作面 ， 回 风任务， 布置在 11 13， 1111 切眼， 长度 90m，倾角 18 ，标高： +743m +763m，担负 1111 回采工作面采煤 ， 回 风任务， 布置在 层中。 14， 1121 运输巷， 长度 399m，倾角 0 ，标高： +743m，担负 1111回采工作面 ，矸石、材料、煤炭运输和进风任务， 布置在 层中。 15， 1112回风巷， 长度 387m，倾角 0 ，标高： +763m，担负 1111回采工作面 ， 回 风任务， 布置在 16， 1112 切眼， 长度 90m，倾角 18 ， 标高： +743m +763m，担负 1121 回采工作面采煤 ， 回 风任务， 布置在 层中。 17， 总回风平巷， 长度 850m，倾角 3 ，标高： +724m +727m，担负矿井 三，四采区回 风任务， 布置灰岩石中 。 18，二采区回风上山， 长度 400m，倾角 18 ，标高： +724m +650m，担负 二采区 ， 回 风任务， 布置在灰岩层中。 19，二采区轨道下山， 长度 400m，倾角 18 ，标高： +724m +650m，担负 二采区 ，担负 二采区 矸石、材料、煤炭运输和进风任务， 布置灰岩石中 ， 与采区行人、回风上 (下 )山。上 山为一采区、下山为二采区。回风上山与 +897m 回风平硐连接构成二采区生产、运输，通风系统。 ， 布置在灰岩层中。 20，二采区人行下山， 长度 400m，倾角 18 ，标高： +724m +650m，担负 二采区 ， 行人，运输 任务， 布置在灰岩层中。 第二节 地质概况 一、地层 矿区位于大安山向斜南翼，井田范围内除第四系零星分布外，出露地 12 层有三叠系下统飞仙关组、二叠系上统长兴组、二叠系上统龙潭组、二叠系下统茅口组（见附图 （ 1）第四系全新统松散土层（ 主要分布于山麓、沟谷、山湾、缓斜 坡及低洼地带，由残积、坡积、崩积、冲洪积的黄灰色、褐黄色、紫灰色、灰色、深灰色块碎石土、角砾土、粉质粘土、粘土、和卵砾石土、砂土组成。 不同性质的土层因形成地点不一分布不均匀，陡坡下多崩坡积块碎石土，山湾、缓斜坡及低洼地带多残坡积角砾土、粉质粘土、粘土，河流和大型冲沟中常有冲洪积的块石土、漂卵石土、卵砾石土、砂土。厚 0 35m。 （ 2）三叠系下统飞仙关组 ( ： 厚 岩性可分为四段。 四段 ( )：为暗紫红色、紫灰色薄层泥岩，砂质泥岩，层间夹灰绿色粉砂条带 ，显水平层理，中上部夹一层厚 3 5部以厚 8 15m 的黄绿色泥岩与三段分界，厚 三段 ( )：为暗紫红色、紫灰色薄层砂质泥岩、泥质粉砂岩，显水平层理及缓波状层理，沿层面夹厚 部以厚 3 二段 ( )：为暗紫红色紫灰色薄层砂质泥岩、泥质粉砂岩、与中厚至厚层状粉砂岩、细砂岩互层，显水平层理及小型斜层理，亮晶生物碎屑 石灰岩。厚 一段 ( )：按岩性可分为兩个亚段，厚 （ 3）二叠系上统长兴组 ( 13 为灰黑色中厚层透镜状、瘤状、眼球状含炭质石灰岩，层面不平整，沿层面间夹薄层砂质泥岩。厚 （ 4） 二叠系上统龙潭组 ( 为灰色、深灰色、灰黑色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩组成，含植物化石碎片及菱铁矿、黄铁矿结核，顶部常见腕足类动物化石，显水平层理、透镜状层理、砂纹层理、小型斜层理，含煤 10 27 层。厚 矿可采的、 部，本矿区范围内层不可采。 （ 5）二叠系下统茅口组 ( 为浅灰色、灰色、深灰色厚层状、块状细晶至粗晶石灰岩，含腕足、珊瑚、蜓等动物化石，中、上部含燧石结核及似层状硅质条带，局部沿层面分布有较多泥质薄层，形成眼球状、瘤状构造。厚 二、构造 矿山位于大安山向斜南翼，地层呈单斜状产出，地层倾向 330 350 ，倾角 12 20 。矿山范围内发现 断层位于矿山西部，呈南北走向，南起黄天寨沟，向北 经大岩脚、香樟树、藿麻沟、到河沟头，断层倾向西，倾角 75 85 ，断层特征清楚，两盘地层界线平移断开，地层不连续，东盘（下盘）龙潭组含煤岩系与西盘（上盘）茅口灰岩接触，水平位移 300m，垂直断距为 110m。断层破碎带宽 3 5m，为挤压角砾岩、部份灰岩透镜体及方解石脉组成，破碎带显示压扭性，沿断层破碎带形成灰岩的陡坎及煤系地层沟槽状地貌。故矿区地质构造中等。 三、煤层 矿 2 年期采矿许可证批准开采、 将开采的、 25煤层分述如下： 14 煤层：俗称“白炭”，又称 于龙潭组 （ 部，下距 0单一煤层，煤层厚度 均厚度 矿区范围内可采。煤层顶、底板为砂质泥岩。 称“二层炭”，又称 于龙潭组（ 部，下距 单一煤层，煤层厚度 均厚度 矿区范围内可采。煤层顶、底板为砂质泥岩。 称“臭炭”，又称 于龙潭组（ 部，下距硫铁矿层 茅口组（ 岩顶界约 层厚度 均 厚度 层结构简单，局部含一层夹矸，夹矸厚度 性为炭质泥岩；煤层顶、底板为砂质泥岩，在矿区范围内可采。 表 可采煤层特征表 含煤地层 煤层 编号 煤层厚度 (m) 最大最小 平均 层间距 (m) 最大最小 结 构 夹矸层数 可采性 稳定性 倾角 （） 视密度 (t/顶底板岩性 顶板 底板 二叠系上统龙潭组下部 0 13 简 单 全区可采 稳定 12 20 质泥岩 砂质泥岩 单 全区可采 稳定 12 20 质泥 岩 砂质泥 岩 8 10 二叠系上统龙潭组底部 104 单 1 全区可采 稳定 12 20 质泥 岩 砂质泥 岩 四、煤类、煤质及煤的用途 1、煤的物理性质及煤岩特征 物理性质 根据 原勘 资料，、 层呈灰黑黑色，似金属光泽，阶梯状、不规则状、参差状断口，条带状、线理状结构，层状及块状构造，内生裂隙一般不 发育，质地致密坚硬 (详见表 1 15 表 1 各 煤 层 主 要 物 理 性 质 一 览 表 煤层 颜 色 条 痕 光 泽 断 口 视密度 结 构 构 造 最小 最大 平均 灰黑 黑色 灰黑色 似金属 阶梯状 带状 层 状 块 状 黑色 灰黑色 似金属 阶梯状 不规则状 带状 线理状 层 状 黑色 铅灰 灰黑 似金属 阶梯状 参差状 带 状 块 状 煤岩特征 宏观煤岩类型以半亮型煤为主，次为半暗型煤，少数为暗淡型煤。 、 层主要是半亮型煤，部分为半暗型煤和暗淡型煤。镜煤呈不规则的中宽条带状、透镜状分布。亮煤为不规则的条带、层状。暗煤较少，常与亮煤呈互层。 暗煤为基质，夹线理状亮煤。 2、煤质主要指标及煤炭分类 根据煤样分析试验成果，煤层以中灰、中高硫、高热值煤为主。其中、 特低低硫煤。主要煤质指标叙述如下： 水份：主要煤层分析煤样的水份（ 量 浮煤水份（ 平均为 据测定的全水份（ 平均为 属特低全水份煤。 灰分：主要煤层原煤灰分（ 率 平均为 主要是中灰煤，局部地段为高灰煤。 浮煤灰分（ 率 平均为 挥发份及固定碳：主要煤层原煤挥发份（ 率差异较小，间，平均为 浮煤挥发分（ 率 16 平均 固定碳：主煤层原煤固定碳（ 中煤层固定碳（ 量较高，达 浮煤固定碳（ 平均为 全硫：主要煤层原煤全硫（ St,d）含量 平均为 浮煤全硫（ St,d）含量为 平均为 各煤层之间原煤全硫（ St,d）含量差异较大，其中 其余 发热量：主 要煤层原煤发热量（ v,d）为 J/均 J/煤发热量（ v, J/均 J/析成果显示，主要可采煤层均属高热值煤，局部地段出现中热值煤。 综上所述：、 硫、中灰、高热值煤，局部为中高硫、中灰、高热值煤； 层为中高高硫、中灰、高热值煤。煤质指标详见表 1 表 1 主要煤层煤质指标统计表 项 种 目 类 煤 层 工 业 分 析 （ %） St,d（ %） v,d v,MJ/d 级值 平均点 (数 ) 两级值 平均点 (数 ) 两级值 平均点 (数 ) 两级值 平均点 (数 ) 两级值 平均点 (数 ) 两级值 平均 (点数 ) 原煤 ) ) ) ) ) ) 浮煤 ) ) ) ) ) ) 煤 ) ) ) ) ) ) 浮煤 ) ) ) ) ) ) 17 煤 0) 0) 0) ) ) 0) 浮煤 0) 0) 0) ) ) ) 井田内各煤层属三号无烟煤。 3、煤炭利用方向 该矿生产的煤炭，未经加工，直接销售原煤，主要作为发电用煤。开采 开采时，不将其底板附近的含硫高的煤采出来、运至洗选厂洗选、销售至有硫化装置的电厂，以此做为主要的降硫措施。 第三节 开采技术条件 一、瓦 斯、煤尘及煤层自燃 1、矿井瓦斯 泸州市安全生产监督管理局关于叙永县狐狸坡后山煤矿等 24对矿井二 00九年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定报告的批复（泸市安监矿（ 2009） 61 号）文中对瓦斯等级鉴定的批复附件，绝对 对 出量 于 错误 !未找到引用源。 属在建矿井未对瓦斯相对量进行鉴定。另据 2008 年瓦斯等级鉴定结果相对瓦斯出量 m3/t，绝对 量 斯等级为 错误 !未找到引用源。 。 窝坑煤矿，大窝坑、小窝坑煤矿停产多年，矿方未提供两矿正常生产时瓦斯等级鉴定资料，但根据川办函 200712号文，大窝坑、小窝坑煤矿均为高瓦斯。 根据业主提供的 中国矿业大学 的结果：“ 740 18 非突出危险煤层。”由于本设计开采最低标高为 +600m，所 以按突出矿井进行设计。 根据业主反映，整合前三矿开采 2、煤层自燃及煤尘爆炸性 根据四川省煤炭产品质量监督检验站检测报告（检测编号 : 040317），矿井开采（ 4)煤层自燃发火倾向性为不易自燃，煤尘无爆炸危险性； 层自燃发火倾向性为自燃，煤尘无爆炸危险性。本矿按煤层自燃、煤尘无爆炸进行设计。 二、水文地质 、地表水 矿山内地表水体较少，主要以水塘为主。地表河溪主要为季节性溪流，久旱则干。其地表水经季 节性溪流、冲沟和暗河管道汇入矿山范围外的 “ 大树河 ” ，最大流量 s，一般为 1.5 m3/s。当前矿床开采离河床较远，对煤矿开采基本无影响。 2、含水层和相对隔水层 区内含水层岩性主要为灰岩，隔水层岩性主要为泥岩、粘土岩及粉砂质泥岩，含水层、隔水层相间排列，使各个含水层形成独立的补径排关系，相互间水力联系差，各含水层、隔水层主要特征分述如下： （ 1）含水层 三叠系下统飞仙关组一段（ 溶裂隙含水层 岩性为深灰、灰、灰色中厚层状泥灰岩夹生物碎屑灰岩、钙质泥 岩及 19 灰岩。据地面调查访问该层未见泉、井出露，该层分布位置较高，属该区地下水补给径流区，降雨易从地表径流，不利于地下水储存，该层地下水富水性弱。 二叠系上统长兴组（ 溶裂隙含水层 岩性为深灰、黑灰色厚层状生物碎屑灰岩，局部夹硅质及燧石结核，含沥青质。呈条带状狭长展布，多位于反向坡中部。泄水条件好，补给条件差。据地面调查访问该层未见泉、井出露，属该区地下水径流区，该层富水性弱。 矿山内可采煤层为 层，采高均为 计采厚 M 为 据 准计算，冒落带 2 15m；导水裂隙带（含冒落带）最大高度为 层距长兴灰岩距离 60m，导水裂隙带最大高度未达到长兴灰岩岩溶裂隙含水层，故该含水层属间接充水层。 二叠系下统茅口（ 溶强含水层 岩性为浅灰、深灰、黑灰色中厚层状生物碎屑灰岩、豹斑状灰岩，含黑色瘤状屑石及燧石结核，间夹沥青质条带。 矿区内地表岩溶点共 3 个，地下水点出露较少，井点调查共 5 个，水位标高为 层地下水补给，主要由漏斗、落水洞等接受降水后以垂直渗入方式补给地下水，并实现其延伸 发育，暗河接受的补给水源是多方位的，以岩溶泉（暗河）形式排泄。最大流量 s，一般为 1.5 m3/s，该层富水性强，动态变化极大。水化学类型为 水， 为 该含水层为硫铁矿直接底板，虽然黄铁矿粘土岩具一定的隔水能力， 20 但是由于受茅口组顶部侵蚀面凹凸不平和构造裂隙的影响，在粘土岩较薄部位失去隔水作用，可直接导水，因此，茅口组含水层是底板直接充水含水层。由于该层岩溶发育的不均一性，岩层中可能发育有暗河管道，不排除局部遇溶洞和管道导通发生涌水的可能。 （ 2） 隔水层 三叠系下统飞仙关组二段（ 水层 岩性为紫红、紫灰色、灰绿色粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩夹薄层状钙质泥岩、数层生物碎屑灰岩及透镜状、条带状灰岩。浅部风化裂隙发育，发育深度一般在 5 40m。接受大气降水的补给，地下水随季节性变化。共出露井点 5 个，水位标高 863 点 3 个，s，泉水平均流量 s。四季不干，受季节气候变化影响不大。降雨后流量急剧增大，动态变化极不稳定。 综上所述，飞仙关组二段地层浅部风化裂隙发育，地 下水以泉或散流形式在沟谷泄出。该层含水性弱，由于泥岩相对隔水，该层可视为相对隔水层。 二叠系上统龙潭组（ 对隔水层 该层被 层切断，岩性为由灰白、灰、黑色薄中厚层细砂岩、粉砂岩、泥岩、粘土岩、炭质泥岩、煤层和硫铁矿等组成含煤岩系。地貌上以纵向槽谷和缓坡为主，汇水条件较差，地下水以大气降水补给为主，次为地表溪沟水。该层砂岩弱含水，泥岩、粘土岩相对隔水，地表共出露井 11 个，老窑水 2 个，水位标高 959 1050m，动态变化为变化极大的。 21 综上所述，龙潭煤组浅部风化裂隙发育，其补给条件 有限，地下水渗透缓慢，深部虽有裂隙发育，但一般为弱含水或不含水，由于泥岩、粘土岩相对隔水，故本层属相对隔水层。 3、老窑水 区内老窑水多为含煤地层砂岩裂隙滴水和淋水，采空区渗入。采空巷道深度大约 150 200m 左右。涌水位置为煤层顶板、部分也来自两壁，出水状态以浸水和滴水为主。老窑涌水量一般 d，最大可达 345 m3/d。矿坑水多未利用，由坑口涌出地表积水成塘及顺坡排入附近岩溶漏斗中。 区内小窝坑煤矿据访停采多年。采空面积大，积水深。现矿山内大窝坑煤矿使用探水钻孔对小窝坑 进行了直接排水。由于该探水处已垮塌掩埋，矿坑水由垮塌碎块中呈片状、散溢状涌出。 该矿山老窑停采时间普遍较久，其老窑积水对将来采煤有较大威胁。老窑突水来势猛，携带大量的泥砂和石块，即使少量积水也会造成人身伤亡事故。因此，在开采过程中要注意观察老窑和老采区迹象。因此，开采过程中要随时警惕老窑突水。特别是开采离老窑采空区相邻煤层时，应注意观察预兆，采取必要的安全防范措施，制定出切实可行的安全避险预案。 4、构造破碎带水文地质特征 区内高差起伏大，有利于地表水的径流和排泄，矿山内可见 2 条断层均切割了含水层及含煤岩组，从地面调查，均属导水断层，断层带泉的流量较小，一般 s。含水性较弱，导水性较差，一般情况对矿床开采不会有大的充水影响。但在水文地质单元侵蚀 22 基面上，断层造成煤系地层与底板茅口含水层对接，在这些部位应特别注意煤层通过断层导通暗河。矿山挖采至断层附近时，应特别注意防止地下水涌如矿坑，发生突水事故。 5、水文地质类型 允许开采标高位于当地侵蚀基准面以上，地形有自然排水条件，矿床主要以底板岩溶含水层充水为主，底板充水含水层富水性强。构造破碎带富水性弱。地表水 、地下水主要通过采空区、基岩裂隙、断层破碎带进入矿坑。矿山内地表水体为季节性溪沟和人工引水渠、堰塘。 综上所述，该区主要矿体位于侵蚀基准面以上，地表、地下水排泄条件好，矿床主要充水含水层富水性强。属于以底板岩溶裂隙含水层直接充水为主的水文地质条件中等的充水矿床。 6、矿井涌水量 根据储量核实报告评审意见书该矿正常涌水量 h(232m3/d)，最大涌水量 18 m3/h (432m3/d)。 三、地热、冲击地压 矿井属地温正常区，无冲击地压现象。 四、工程地质条件 矿区范围内出露地层为 体围岩以碎屑岩（砂、泥岩）为主，属层状岩类。地层岩性较复杂，构造简单，风化和岩溶作用中等，顶、底板除 较难管理外， 板，局部地段易发生冒顶、底鼓工程地质问题。综合矿山工程地质条件情况，本山段工程地质勘探类型为第三类第二型（即层状岩类中等型）。 23 第四节 工程技术特征及特点 工程施工的主要巷道有： +720灰岩运输巷， +720灰岩运输巷石门，总回风上山、一采区轨道上山，三，四采区 +720 灰岩运输巷，三，四采区总回风平巷，一采区人行上山，二采区回风上山、二采区轨道上山，二采区人行上山。 1111 运输巷、 1111 回风巷、 1111 切眼， 1112 运输巷、 1112 回风巷、 1112 切眼， 1111 断层探巷， 1112 探巷。等。 矿井移交生产时井巷工程量 5100m。其中岩巷 3267m， 占总工程量的 煤巷 1837m，占总工程量的 详见井巷工程量汇总表 1、 主要连锁工程 根据井巷工程、土建工程、机电设备安装工程的施工特征，对其进行连锁排序。矿井建设的主要连锁工程为井巷工程，关键线路为： +720 灰岩运输巷 +720 灰岩运输巷 石门 一 采区变电所 一 采区煤仓 总回风上山 回风联络巷 一采 区轨道上山 轨道上山 联络巷 ，一采区人行上山 ，1111 运输巷、 1111 回风巷、 1111 切眼， 1121 运输巷 、 1121 回风巷 、 1121 切眼；二采区回风上山 二采区轨道上山 二采区人行上山；三，四采区 +720灰岩运输巷，三，四采区总回风平巷， 连锁工程线路长 5100m，工期 12个月。 2、 主要贯通工程 矿井贯通工程为： +720 灰岩运输巷 一 采区变电所 +720灰岩运输巷 一 采区煤仓 一采区人行上山 ，总回风上山上 总回风上山下 回风联络巷 一采区轨道上山 轨道上山 联络巷 ，二采区回风上山 二采 区轨道上山 二采区人行上山 贯通工程线路长 5100m，工期 12个月。 24 井巷工程量汇总表 顺序 单位工程名称 长度(m) 断面 形状 支护方式 净断面 掘进 断面 体积 一 井筒 1 +720 灰岩运输巷 850 半圆拱 锚喷 2 回风上山 420 半圆拱 锚喷 小计 1620 二 井底车场及硐室 1 消防材料库 30 半圆拱 锚喷 2 井下变电所 30 半圆拱 锚喷 6 小计 60 三 采区 1 一采区轨道上山 160 半圆拱 锚喷 6 2 一采区人行上山 160 半圆拱 锚喷 6 3 一采区回风上山 420 半圆拱 锚喷 6 4 一采区轨道上山联络巷 60 半圆拱 锚喷 5 一采区回风上山回风联络巷 60 半圆拱 锚喷 6 1111 工作面运输巷 468 梯形 金属支架 7 1111 工作面回风巷 527 梯形 金属支架 8 一采区溜煤眼 30 圆形 混泥土 9 1111 工作面切眼 90 矩形 单体支柱 10 1121 工作面运输巷 399 梯形 金属支架 11 1121 工作面回风巷 387 梯形 金属支架 12 1121 工作面切眼 87 矩形 单体支柱 13 1111 断层探巷 340 梯形 金属支架 14 1112 探 巷 1# 200 梯形 金属支架 15 1112 探巷 2# 200 梯形 金属支架 16 二采区轨道上山 400 半圆拱 锚喷 6 17 二采区人行上山 400 半圆拱 锚喷 6 18 二采区回风上山 400 半圆拱 锚喷 6 19 三，四采区 +720 运输平巷 850 半圆拱 锚喷 20 三，四采区总回风平巷 850 半圆拱 锚喷 21 22 23 24 25 25 第四节 主要施工系统 该矿技改扩能后分为一，二，三，四采区，一，二采区为建设区，且系统独立分开。 1、供电： 矿井采用双回路供电，一趟回路来自 错误 !未找到引用源。 ，电压等级为 错误 !未找到引用源。 路长 型为 错误 !未找到引用源。(利用 )。另一回路来自 错误 !未找到引用源。 ，电压等级为 错误 !未找到引用源。 路长 错误 !未找到引用源。 型为 错误 !未找到引用源。 ，高压接线方式为单母线分段 (利用 )。 错误 !未找到引用源。 及 错误 !未找到引用源。 属国网电站，矿井供电电源较可靠。 矿井采用 10回路电缆下井至中央变电所，由中央变电所以 10下动力设备供电电压为 660V，照明电压为 127V 2、供风： 该矿井压缩空气 站设在平硐井口附近，地面标高为 +720m。压缩空气站内设置 2 台 螺杆式空气压缩机， 1 台工作， 1 台备用；空压机参数为： Q=24m3/P= N=132U=380V。空气压缩机配套设置空气进、出过滤分离系统，排出空气体含油量小于 过108管供风至碛头。 3、供水：由煤矿地面水池接 50管供水至碛头。 4、排水：采用平硐水沟自流。 5、通风： 利用矿井现有二台 8 型隔爆对旋轴流式通风机，一台运行，一台备用。每台风机配置 矿用防爆型电机 26 （ N=2132 U=380V， n=980r/。 风井新开口巷道在井口安置 2*7， 5扇供风至碛头。风筒采用600燃风筒；局扇位置距离挂口位置不得小于 15m。 6、通讯：在井下安设防爆电话，另在地面调度室设一台防爆电话，以便井上下联系。 7、提升、运输： +720m 水平运输大巷配置 四 台 600 轨距的特殊防爆型蓄电池机车运输全矿煤、矸。 一采区轨道上山，回风上山， 选用 0 型提升绞车，绞车允许最大静张力为 4500 ，最大静张力差为 3000 ；绞车滚筒直径为1600；绞车滚筒宽度为 900 ；提升速度为 s；配置 电机（ N=75U=380V， n=735r/提升钢丝绳选用 619S+20， 8919 标准的钢丝绳，钢丝绳 d=20m，钢丝绳公称抗拉强度 0=1570丝破断拉力总和 8、排矸：采用耙斗机转矸， 2T 侧矿装矸，绞车提升至地面，再采用5 第二章、施工方案 及施工工艺 第一节 施工顺序 第一步：施工主平硐 +720 运输巷， 1111 断层探巷， 1121探巷 复工后正常施工。 第二步：施工新风井，总回风上山。 在施工新风井的同时施工总回风上山，新风井从地面挂口后施工 150行风井地面设备安装，总回风上山与新风井 贯通 后，通风系统工 27 程完工并运行。 第三步：施工一采区轨道上山。人行上山 施工完毕后，将队伍调至 1111工作面。 第四步：施工 1111 工作面运输巷， 1111 工作面回风巷。 1112 工作面运输巷， 1112 工作面回风巷。 第五步：施工 1111工作面切眼， 1121切眼。 第五步：施工二采区回风上山，轨道下山，人行下山 施工上述巷道的同时施工三，四采区 +720 运输大巷。 第二节 施工方案 （一）挂口：采用风钻钻眼，分次装药、分次爆破，顺序支护的施工方法。 (二 )井身段施工：采用风钻钻眼，一次装药爆破，顺序支护的施工方法。 （三）、巷道控制：采用中线控制巷道方向，腰线控制巷道坡度；或采用激光导向控制巷道方向及坡度。 （四）、施工工艺 1钻眼：每个头采用 23 台 岩机同时钻眼作业。 2爆破：岩巷采用 2#岩石炸药或抗水乳胶炸药， 15段毫秒延期电雷管 ， 吉 启爆器全断面一次或分次起爆。 3装矸：选用 吉型耙斗装岩机转矸、 075 4锚杆： 岩机钻眼。锚杆用螺纹钢加工制作，采用矿山快硬水泥锚固卷全长锚固。 面搅拌站按配合比拌料，运至使用地点，选用 吉型 28 潮式砼喷射机喷射。 6水沟砌筑： 模板：采用木模板，地面按设计尺寸加工；地面搅拌站按配合比拌料；风动振动棒捣固。 第三节 各工序质量要求 （一）、巷道开挖：必须按设计断面认真画线定位，打眼必须使用导向棍，炮眼布置、装药等应符合作业规程要求。 （二）、格栅加工及架设：按设计要求加工格栅拱架，材料质量、规格必须符合要求，加工尺寸误差不得超过规定限差；架设格栅拱时必须认真检查架设的几何尺寸，基础必须稳定。架料时不得出现前倾后仰、迈步现象。料必须架设在实底上，柱窝深度、迎山角必须符合设计要求。 （三）、锚杆：打锚杆眼前必须先找净危岩活矸，严格控制锚杆眼角度、深度，误差不得超过规定限差；锚杆间距及布置方式必须符合设计要求；按规定时间浸泡锚固卷并严格按规定装填。锚杆尺寸： 16 1800硬水泥卷全长锚固。 （四）、喷浆：严格按规定配 合比并搅拌均匀；喷浆前必须先清除危岩活矸，用水冲洗围岩，喷浆后必须对喷体洒水养护，养护不得少于 7 天。 水灰比：水泥：石粉 =1： 4 （五）、砌碹 1、基础宽度、深度必须符合设计要求并挖到实底，基坑应清理干净。 2、必须以测量所给中线、腰线为基准，尺寸误差不得超过规定；模架必须牢实可靠。 29 3、砂浆严格按设计配合比并充分搅拌，料石表面必须清理干净，砂浆充填密实，不得出现空洞，必须达到规定时间才能脱模，脱模后表面平整。 （六）、水沟砌筑 1、水沟必须平直，不能出现左右或上下波动现象； 2、必须保证水沟尺寸，偏差不得 超出验收标准规定范围。 3、水沟表面必须光滑，不得出现蜂窝麻面现象。 4、水沟砼强度必须符合设计要求。 第三章 施工劳动组织 第一节 进度计划 下山施工时，按每头每班 1 个循环组织，每天进度不小 4m，单循环