梅园永兴煤业矿井施工组织设计最终版.doc

目目 录录 前前 言言 5 5 第一章第一章 矿井工程概况矿井工程概况7 7 1.11.1 交通地理交通地理 7 7 1.1.11.1.1 地形地貌地形地貌 7 7 1.1.21.1.2 小煤窑及采空区小煤窑及采空区 7 7 1.1.31.1.3 水系及主要河流水系及主要河流 8 8 1.1.41.1.4 气象特征气象特征 8 8 1.21.2 地质概况地质概况 8 8 1.2.11.2.1 地层地层 8 8 1.2.21.2.2 含煤地层含煤地层 1010 1.2.31.2.3 构造构造 1212 1.2.41.2.4 煤层及煤质煤层及煤质 1414 1.2.51.2.5 煤层顶底板岩石工程地质特征、瓦斯、煤尘、煤的自燃及地温煤层顶底板岩石工程地质特征、瓦斯、煤尘、煤的自燃及地温 1515 1.2.61.2.6 井田水文地质井田水文地质 1717 1.2.71.2.7 矿井充水因素分析及水害防治措施矿井充水因素分析及水害防治措施 1919 第二章第二章 矿井建设施工准备及工业广场布置矿井建设施工准备及工业广场布置 2020 2.12.1 四通一平四通一平2121 2.1.12.1.1 道路道路 2121 2.1.22.1.2 供水供水 2121 2.1.32.1.3 供电供电 2121 2.1.42.1.4 通讯通讯 2121 2.1.52.1.5 场地平整场地平整 2121 2.22.2 测量定位测量定位2121 2.32.3 大临建安工程及施工总平面布置大临建安工程及施工总平面布置2121 2.42.4 永久建筑及设施利用永久建筑及设施利用2222 第三章第三章 井巷工程施工及辅助系统井巷工程施工及辅助系统 2222 3.13.1 施工顺序及关键线路确定施工顺序及关键线路确定 2222 3.1.13.1.1 施工顺序施工顺序 2222 3.1.23.1.2 关键线路确定关键线路确定 2323 3.23.2 井筒及相关硐室施工井筒及相关硐室施工 2323 3.2.13.2.1 井井 筒筒 特特 征征 2323 3.2.2.3.2.2.井筒施工方案：井筒施工方案： 2424 3.33.3 临时提升接替临时提升接替2626 3.3.13.3.1 临时提升接替方案临时提升接替方案 2626 3.43.4 主要巷道及硐室施工主要巷道及硐室施工2626 3.4.13.4.1 井底车场及硐室工程概况及工程量井底车场及硐室工程概况及工程量 2626 3.4.23.4.2 顺槽工程施工概况及工程量顺槽工程施工概况及工程量 2727 3.4.33.4.3 二、三期工程施工总部署二、三期工程施工总部署 2828 3.4.43.4.4 半煤岩巷平、斜巷施工半煤岩巷平、斜巷施工 2828 3.4.53.4.5 首采工作面顺槽、切眼施工首采工作面顺槽、切眼施工 2929 3.4.63.4.6 劳动力配备计划劳动力配备计划 2929 3.53.5 井巷工程施工辅助系统井巷工程施工辅助系统2929 3.5.13.5.1 提升系统提升系统 2929 3.5.23.5.2 压风系统压风系统 3030 3.5.33.5.3 通风及监控系统通风及监控系统 3232 3.5.43.5.4 排水系统排水系统 3838 3.5.53.5.5 供电系统供电系统 3939 3.5.63.5.6 井下运输系统井下运输系统 4343 3.5.73.5.7 井下供水系统井下供水系统 4545 3.5.83.5.8 照明、信号及通讯照明、信号及通讯 4646 3.5.93.5.9 建井期间测量建井期间测量 4646 3.5.103.5.10 井巷工程施工主要设备井巷工程施工主要设备 4646 第四章第四章 地面建筑工程施工地面建筑工程施工 4848 4.14.1 工程概况工程概况4848 4.24.2 气象情况气象情况5151 4.34.3 工程地质工程地质5252 4.44.4 主要工程施工方案主要工程施工方案5252 4.4.14.4.1 基坑土方施工基坑土方施工 5252 4.4.24.4.2 钢筋混凝土基础施工钢筋混凝土基础施工 5353 4.4.34.4.3 有防水、防渗漏要求的地下构筑物施工有防水、防渗漏要求的地下构筑物施工 5353 4.4.44.4.4 钢筋混凝土框架、框排架、框架剪力墙结构施工钢筋混凝土框架、框排架、框架剪力墙结构施工 5454 4.4.54.4.5 钢结构施工钢结构施工 5757 4.4.64.4.6 混合结构施工混合结构施工 5858 4.4.74.4.7 建筑工程给排水、采暖、照明配电系统安装建筑工程给排水、采暖、照明配电系统安装 5959 4.4.84.4.8 装饰装修施工装饰装修施工 6060 4.4.94.4.9 屋面施工屋面施工 6060 4.4.104.4.10 季节性施工季节性施工 6060 4.54.5 地面建筑工程拟投入主要施工设备地面建筑工程拟投入主要施工设备6161 4.64.6 地面建筑工程施工顺序及工期安排地面建筑工程施工顺序及工期安排6262 4.6.14.6.1 施工顺序施工顺序 6262 4.6.24.6.2 施工工期安排施工工期安排 6363 第五章第五章 主机电安装工程主机电安装工程 6363 5.15.1 工程概况工程概况 6363 5.25.2 工程安排工程安排 6363 5.35.3 主要安装工程施工方法主要安装工程施工方法 6464 5.3.15.3.1 带式输送机设备安装带式输送机设备安装 6464 5.3.25.3.2 机械设备安装方案机械设备安装方案 6464 5.3.35.3.3 电气设备安装电气设备安装 6464 5.3.4.5.3.4.压风系统安装压风系统安装 6666 5.3.5.5.3.5.提升系统安装提升系统安装 6666 5.3.65.3.6 地面生产系统安装地面生产系统安装 6666 5.3.7.5.3.7.采供暖系统安装采供暖系统安装 6767 5.3.85.3.8 采煤工作面设备安装采煤工作面设备安装 6767 5.45.4 主要施工机具主要施工机具6767 5.55.5 劳动力安排劳动力安排6868 第六章第六章 矿井建设总工期矿井建设总工期 6868 6.16.1 工期排队原则工期排队原则 6868 6.26.2 工程施工进度指标工程施工进度指标6868 6.36.3 矿井施工关键节点日期及施工总工期矿井施工关键节点日期及施工总工期 6868 6.46.4 施工图供应计划施工图供应计划6969 6.56.5 永久设备进场计划永久设备进场计划7171 6.66.6 矿井初步设计投资矿井初步设计投资7878 第七章第七章 施工项目管理施工项目管理 8080 7.17.1 组织管理组织管理8080 7.1.17.1.1 项目管理组织形式项目管理组织形式8080 7.1.27.1.2 项目管理机构的职责范围项目管理机构的职责范围8080 7.27.2 合同管理合同管理8181 7.37.3 投资控制投资控制8282 7.3.17.3.1 设计阶段的投资控制设计阶段的投资控制 8383 7.3.27.3.2 实施阶段的投资控制实施阶段的投资控制 8383 第八章第八章 施工质量目标及管理施工质量目标及管理 8484 8.18.1 质量目标质量目标8484 8.28.2 质量管理体系质量管理体系8484 8.38.3 质量保证措施质量保证措施8787 第九章第九章 施工安全管理施工安全管理 8989 9.19.1 安全目标安全目标8989 9.29.2 安全管理体系安全管理体系8989 9.39.3“六大安全系统六大安全系统”9090 9.49.4 主要安全技术措施主要安全技术措施9090 9.4.19.4.1 矿山救护矿山救护 9090 9.4.29.4.2 防治水防治水 9090 9.4.39.4.3 斜井井筒施工斜井井筒施工 9191 9.4.49.4.4 钻眼、放炮钻眼、放炮 9191 9.4.59.4.5 顶板管理顶板管理 9393 9.4.69.4.6 供用电措施供用电措施 9393 9.4.79.4.7 炮掘安全技术措施炮掘安全技术措施 9494 9.4.89.4.8 安装刮板机安全技术措施安装刮板机安全技术措施 9595 9.4.99.4.9 刮板机司机操作安全技术措施刮板机司机操作安全技术措施 9595 9.4.109.4.10 胶带机（含转载皮带）使用安全技术措施胶带机（含转载皮带）使用安全技术措施 9696 9.4.119.4.11 延伸皮带机尾安全技术措施延伸皮带机尾安全技术措施 9696 9.4.12“9.4.12“一通三防一通三防”管理管理 9696 9.4.139.4.13 预防灾害的措施预防灾害的措施 100100 9.4.149.4.14 回风立井施工安全技术措施回风立井施工安全技术措施 104104 9.4.159.4.15 冬雨季施工措施冬雨季施工措施 108108 9.4.169.4.16 施工现场临时用电安全措施施工现场临时用电安全措施109109 9.4.179.4.17 防火安全措施防火安全措施109109 9.4.189.4.18 机械设备安全管理措施机械设备安全管理措施 110110 9.4.199.4.19 避灾路线及安全出口避灾路线及安全出口 110110 第十章第十章 施工环境保护及节能减排措施施工环境保护及节能减排措施111111 10.110.1 环境保护环境保护111111 10.1.110.1.1 初始环境评审初始环境评审 111111 10.1.210.1.2 环境因素调查环境因素调查 111111 10.1.310.1.3 确定环境目标确定环境目标 111111 10.1.410.1.4 制定环境管理方案及环境保护专项措施制定环境管理方案及环境保护专项措施 111111 10.210.2 节能减排节能减排112112 10.2.110.2.1 用水管理用水管理 112112 10.2.210.2.2 用电管理用电管理 112112 10.2.310.2.3 成品油管理成品油管理 113113 10.2.410.2.4 用煤管理用煤管理 113113 10.2.510.2.5 气体（液化石油气、乙炔）使用管理气体（液化石油气、乙炔）使用管理 113113 10.2.610.2.6 工艺及设备选择管理工艺及设备选择管理 113113 10.2.710.2.7 废气排放废气排放 114114 10.2.810.2.8 废水排放废水排放 114114 10.2.910.2.9 噪声噪声 114114 前前 言言 山西梅园永兴煤业有限公司 为兼并重组整合矿井 ，根据2009 年山西省煤矿企业兼并重组 整合工作领导组办公室晋煤重组办发 201010 号文件关于太原市山西晋源梅园永兴煤业有 限公司煤矿企业兼并重组整合方案 的批复的核准意见，山西梅园永兴煤业有限公司 由山西晋 源梅园永兴煤业有限公司、山西太原洪福煤业有限公司和部分空白资源整合重组而成。井田位 于位于山西省太原市晋源区西南直距12km 处的蚕石村西北、黄楼沟东北侧，行政区划属太原 市晋源区姚村镇管辖。 井田位于华北板块山西板内造山带沁水板拗太原西山 盂县块坪之太原 西山块坪的东南部边缘，井田总体为向南南东斜倾的单斜构造，并发育 3 个褶曲构造、5 条断 层和15 个陷落柱，井田及周边矿井多年生产揭露。井田东西最长3.750km，南北最宽 3.495km，井田面积为5.9992km2，批采煤层为2-9 号煤层。东北距太原市晋源区12km，东南距 307 国道5km，距大（同）运（城）高速公路3km，井田内外均有简易公路与干线公路相通， 交通条件便利。 矿井技术改造工程完成后设计生产能力为 450kt/a，矿井服务年限为17.0a。 矿井采用斜井开拓，利用原山西晋源梅园永兴煤业有限公司场地的副斜井做为整合后 矿井的主斜井，原主斜井做为整合后副斜井，在井田边界 12 号拐点附近新掘一回风立井开 拓方案。 主斜井为利用原副斜井，担负矿井煤炭提升任务，兼做进风井和安全出口。井筒落底 于 9 号煤层底板（+735m）中，在落底点向上 18m 处布置上抬式井底煤仓。井筒落底后布 置主斜井井底平巷和井底清理撒煤巷道，与轨道上山相连，通过煤仓上口通风联络巷与回 风上山相通、上仓胶带巷与运输上山相连。 副斜井为利用原主斜井，担负矿井矸石、材料设备和人员等所有辅助提升任务，兼做 进风井和安全出口。井筒落底于 8 号煤层顶板上 10m（+750m）后直接与沿东西向布置的 辅运大巷沟通。井筒落底后布置矿井主变电所、主水泵房、井底水仓并设置等候室、调度 室、医务室等。 回风井为在井田边界 12 号拐点附近新掘一回风立井。井筒内梯子间，为矿井专用回风 井筒，兼做矿井安全出口。 矿井开拓大巷采用三巷制布置，即布置轨道上山、胶带上山和回风上山，均沿 8 号煤 层底板布置。主斜井落底后设井底煤仓，煤仓上口通过上仓胶带巷与南北向布置的胶带上 山相连；副斜井落底后直接与南北轨道上山相连，平行与轨道、运输上山布置南北向回风 上山至井田边界 12 号拐点附近通过东西向回风大巷与回风立井相连。向北延伸北部古空区 保护煤柱处开采一采区北部资源。在首采面北侧布置三条采区巷道开采二采区资源；后期 东西向布置三条大巷至 13 号拐点处沿原整合前边界向北掘进至井田北部边界开采三采区。 三条大巷至北部古空区保护煤柱向西布置至井田西部边界。 矿井移交生产和达到设计生产能力时，在 8 号煤层布置一个综采工作面，在 8 号煤层 布置一个综掘工作面和一个普掘工作面保证矿井设计能力和正常生产接替。 一、设计编制依据一、设计编制依据 1、山西地宝能源有限公司2010 年 11 月编制的山西梅园永兴煤业有限公司兼并重组整 合矿井地质报告及太原市煤炭工业局并煤规发 201150 号文“关于山西梅园永兴煤业有限 公司兼并重组整合矿井地质报告的批复 ” ； 2、 山西梅园永兴煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 说明书及相关图纸； 3、山西省关于煤炭基建行业的相关规定； 4、 煤矿安全规程 ， （2011 年版） ； 5、 煤矿防治水规定 ，国家安全生产监督管理总局令第 28 号； 6、国家及行业有关矿井设计的规范、标准； 二、编制矿井施工组织设计遵循的原则二、编制矿井施工组织设计遵循的原则 1、贯彻国家有关煤炭工业的方针政策，使矿井的开发建设与生产经营符合发展战略和 企业利益； 2、采用先进的施工技术和装备、合理的施工工艺，由建设单位、设计单位、监理单位、 施工单位共同组织安全、优质、快速施工，确保在确定的工期内矿井建成投产； 3、关键线路工程安排精干专业施工队伍施工，非关键线路上的工程合理安排施工人员， 密切配合，确保不影响总工期； 4、建设、设计、监理、施工单位建立健全协调机制，密切配合，实现安全、质量、速 度和投资四大控制，达到安全、快速、优质及投资省的目的； 5、用先进的施工技术、工艺，优良的装备，高素质的施工队伍，保证安全、快速、优 质； 6、充分利用永久建筑、设施、永久装备，以减少投资； 7、合理安排设备进场顺序，尽可能减少设备闲置造成资金浪费； 8、合理安排施工布局，确保矿、土、安三类工程、安全设施、环保设施等工程同时施 工，以缩短建井工期，同时保证投产验收一次通过； 9、回风立井井筒尽快施工，落底后施工回风大巷，合理安排施工顺序，尽早投用永久 通风机，以便形成矿井全负压通风系统； 10、三个井筒合理的交替安装，满足提升运输需要； 三、主要设计内容及特点三、主要设计内容及特点 1、充分利用矿井永久建筑、设施和设备，以减少重复建设、重复购置，达到节省投资 的目的。 2、施工辅助系统和设施兼顾井下二、三期工程需要，避免重复建设和安装，以减少 工期和投资。 3、地面建筑工程施工和各项机电安装工程施工，穿插于矿建工程施工之间，实现全方 位立体交叉平行作业，以节省建设工期。 4、充分考虑施工质量、安全、环保等相关内容。 四、主要技术经济指标四、主要技术经济指标 在充分考虑工程特点、地质因素、装备能力、施工队伍素质和管理协调等多方面因素 后，经反复方案对比确定矿井总工期为 18.1 个月；矿建施工期 14.5 个月；工作面安装及联 合试运转 5.4 个月(其中与井巷工程平行作业 3.8 个月)。土建、安装工程与矿建交叉、平行 作业。 第一章第一章 矿井工程概况矿井工程概况 1.1 交通地理交通地理 1.1.1 地形地貌地形地貌 本井田位于山西黄土高原的中部，吕梁山脉之北段东麓。井田内地表呈侵蚀性低中山 区地貌，沟谷和山梁相间分布，井田地形比较复杂。总的地势为西北部的山梁高，向东南 及蚕石沟、黄楼沟低，地形最高点位于井田西北角的山梁上，标高 1285.0m，最低点位于 井田东南部边界处蚕石沟沟底，标高 865.0m，地形最大相对高差 420.0m。 1.1.2 小煤窑及采空区小煤窑及采空区 根据山西地宝能源有限公司 2010 年 11 月编制的山西梅园永兴煤业有限公司兼并重 组整合矿井地质报告 ，整合井田外周边现分布有 9 个煤矿，分别为：井田外东北部与原太 原市晋源区花拨沟腐煤矿(关闭) 相隔，与原太原市晋源区平地窑煤矿(关闭)相邻；东部与 原太原市晋源区青阳河煤矿(关闭）相邻；东南部与原太原市晋源区蚕石煤矿(关闭）相邻； 西南部与原太原市晋源区槐树底煤矿(关闭）相隔，与原太原市晋源区桃坪煤矿(关闭）相邻； 西部与山西煤炭运销集团大成煤业有限公司相邻(整合） ；西北部与原太原市晋源区复兴煤 矿(关闭） 、原太原市晋源区肥煤窑煤矿(关闭）相邻。井田周边各矿井以往开采情况比较复 杂，既有各矿井近些年的采空区，又有以往的古空区，且多与本井田有联系，故本井田今 后必须加强防治水工作，避免发生水害事故。 1.1.3 水系及主要河流水系及主要河流 井田内河流不发育，只发育季节性排洪冲沟。其中蚕石沟位于井田内中东部，黄楼沟 位于井田西南边界外，并上穿井田北部，均为由西北向东南倾斜的冲沟，平时干涸无水， 雨季汇集井田内各分叉冲沟洪水，由西北向东南排出井田，注入汾河。井田属黄河流域汾 河水系西岸支流汇水区。 1.1.4 气象特征气象特征 本区地处山西黄土高原之中北部，属温带大陆性半干旱气候，气候干燥，春、夏、秋、 冬四季分明，昼夜温差大，冬季长而寒冷，夏季短而炎热，气温多变。气温：年平均气温 10.39，最高气温在 7 月份，平均 24，最低为 1 月份，平均约-8。气温极端值：最高 38.7（1990 年 7 月 15 日） ，最低-22（1970 年 1 月 5 日） 。 降水量与蒸发量：该区降水量主要集中在 7-9 月份，全年降水量为 249.5-720mm，平 均 481.3mm。全年蒸发量为 1715.6-2047.6mm，平均 1862.8mm。所以该区气候干旱。无霜 期：一般为当年 10 月下旬至翌年 4 月上旬，全年无霜期 185 天。 最大冻土深度 0.80m。一般相对湿度为 53-60%。一般冬季风向多为西北风及西风，而 夏季多为东南风和南风， 平均风速 2.1m/s，历年最大风速为 28.5m/s，达 8 级。 1.2 地质概况地质概况 1.2.1 地层地层 本井田位于位于西山煤田西山古交煤炭国家规划矿区东南部，清交矿区清徐勘探区东 部。井田内地表基岩出露良好，第四系松散层仅零星覆盖于地表坡、梁及沟谷中。现根据 地表填图及钻孔和井筒揭露地层资料，并结合清徐详查区综合地层资料，将井田地层由老 到新叙述如下： 1. 奥陶系中统峰峰组（o2f） 为煤系地层之基底，下部以浅灰色、灰色角砾状泥灰岩、白云质泥灰岩为主，夹脉状、 纤维状石膏层；上部为深灰色、灰色厚层状石灰岩夹角砾状泥灰岩、白云质灰岩或白云岩， 致密坚硬，含黄铁矿及方解石脉。厚度 117.00-142.00m，平均数 130.00m。 2. 石炭系中统本溪组（c2b） 平行不整合于下伏峰峰组灰岩之上。岩性底部为“山西式铁矿”及 g 层铝土泥岩；中 上部为灰黑色泥岩、炭质泥岩、砂质泥岩、灰色中细粒砂岩夹 1-2 层浅灰色薄层石灰岩及 1-2 层不稳定薄煤线。本组地层厚度为 18.50-43.44m，平均 25.91m。 3. 石炭系上统太原组（c3t） 自 k1 石英砂岩底至3 砂岩底，连续沉积于下伏本溪组地层之上，为一套具明显沉积 旋回的海陆交互相含煤建造，为井田主要含煤地层之一。本组地层厚度 82.36-109.51，平 均 93.80m。岩性由深灰-灰黑色泥岩、炭质泥岩、砂质泥岩、粉砂岩，浅灰灰色中细粒砂 岩和 4-5 层深灰色石灰岩泥灰岩及 6-10 层煤层组成。所含 4 层石灰岩普遍发育，层位稳 定，是区域地层对比的良好标志。所含煤层中，8、9 号煤层为全区稳定可采煤层，也属井 田批采煤层，6 号煤层为较稳定大部可采煤层，其余 5 上、5、6 上、7、8 上、10、11 号煤 层均为不稳定零星可采煤层和不可采煤层。 4. 二叠系下统山西组（p1s） 自3 砂岩底至4 砂岩底，连续沉积于下伏太原组地层之上，为一套陆相碎屑岩沉积， 为井田内主要含煤地层之一。地层厚度 51.00-91.21，平均 65.00m。岩性为灰白色、浅灰 色、灰色、深灰色粗、中、细粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩夹 3-5 层煤层，底部为 3（北岔沟砂岩）灰灰白色中粗粒砂岩，平均厚 11.20，成份以石英、长石为主，分 选性、磨圆度中等，钙质胶结，缓波状波状层理发育。所含煤层中，2 号煤层为全区稳 定可采煤层，02、03、3、4 号煤层均为不稳定零星可采煤层和不可采煤层，泥质岩中含丰 富的植物化石碎片。底部以 k3 砂岩与下伏地层整合接触。 5. 二叠系下统下石盒子组（p1x） 本组地层为陆相沉积，自