矿井兼并重组整合项目初步设计变更说明书.doc

山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更说明书 前言 1 前前 言言 一、项目建设背景一、项目建设背景 （一）项目批复情况 根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件，晋煤重组办2009131 号文，关于太原市山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司煤矿企业兼并重组整合 方案的批复，山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司由山西古交马兰镇办煤矿和 山西古交昌盛煤矿有限公司进行资源兼并重组整合而成，整合后矿井名称为山西煤炭 运销集团古交福昌煤业有限公司，隶属于山西煤炭运销集团，整合后矿井生产能力为 600kt/a。 2013 年 1 月 8 日山西省国土资源厅发放的 c1400002011041220112071 号采矿许可 证，井田面积 1.8006km2，批准开采煤层为 02、2、4、6、8、9 号煤层，批准开采标高 为 1150 米 m-880m, 生产规模 0.60mt/a，有效期自 2013 年 1 月 8 日至 2015 年 1 月 8 日。 2011 年 8 月，太原市煤炭工业局并煤规发 2011268 号关于山西山西煤炭运销集 团古交福昌煤业有限公司兼并重组整合项目初步设计的批复 批复了该矿的初步设计。 2011 年 9 月，山西煤矿安全监察局太原监察分局并煤监字2011117 号关于对 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司 矿井兼并重组整合项目初步设计安全专篇的批 复批复了该矿初步设计安全专篇。 2011年12月，太原市煤炭工业局文件并煤基发2011398号关于山西煤炭运销集 团古交福昌60万吨/年整合改造建设项目开工建设的批复批复了该矿开工报告。 2013年3月，太原市煤炭工业局并煤涵20136号关于山西煤炭运销集团古交福 昌煤业有限公司60万吨/年兼并重组整合项目延长建设工期的批复批复了该矿开工报 告延期。 （二）项目工程建设情况 1.矿建完成情况 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更说明书 前言 2 矿建工程共有副斜井井底巷道、总回风巷、副斜井扩刷、消防材料硐室、等侯硐 室、泵房及中央变电所、井底主副水仓、管子道、东翼轨道大巷、东翼回风大巷、东 翼运输大巷、801 运输顺槽、801 回风顺槽、切眼，14 项主要工程。副斜井井底巷道、 总回风巷、主水仓、水泵房及中央变电所、消防材料库现已掘完，现正在施工东翼轨 道巷、东翼回风巷和副水仓，截止目前矿建完成 40%。 2.土建完成情况 土建主要工程有 20 项，目前完成土建工程有：地面 10kv 变电所、副斜井绞车房、 高山水池、主扇风机房配电室、回风立井引风道；未完工程有：联合建筑、主井口房、 副井口房、皮带走廓、选矸楼、储煤棚、磅房、压风机房、加压泵房、锅炉房、黄泥 灌浆、污水处理、消防材料库、炸药库、油脂库，截止目前土建完成 25%。 3.安装工程完成情况 主要安装工程共计 20 项，目前已完安装工程有：地面 10kv 变电所、副斜井绞车、 主扇风机、风机房配电室、梯子间，未完安装工程有：井下中央变电所、主水泵房、 采区水泵安装、井下无极绳绞车安装、井下胶带输送机安装、综采设备安装、锅炉房 安装、空气加热机组安装、系统安装、 地面生产系统设备安装、主斜井猴车安装、井 底煤仓给煤机安装、污水处理设备安装、压风机安装、黄泥灌浆系统安装。截止目前 安装工程完成 20%。 二、设计变更二、设计变更 （一）设计变更原因 根据矿方委托及矿井实际情况变更原因如下： 1经现场提供的资料，矿井水腐蚀强度大，铺设假顶时，若采用金属网铺地则大 部分会被腐蚀，形不成再生顶板；若采用塑料网或其他材料网铺底，其强度难以达到 支护要求，仍不能形成有效顶板，且下分层需布置内错巷道，资源回收率较低。 2由于 8 号煤层直接顶以石灰岩为主，粉砂岩次之，较坚硬，跨落后易形成大块 沿块，将会在下分层开采时造成漏顶、支架不稳、推进困难甚至出现顶板安全事故。 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更说明书 前言 3 3.由于矿井资源有限，且同一区段内下分层工作面不能及时接替上分层工作面， 后期工作面衔接困难。 4.8 号煤层自燃等级类，为自燃煤层。上下分层间隔时间长，增加了煤炭自然的 危险。 为增强井下采煤工作面的安全性，及最大程度地回收煤炭资源，根据山西煤炭运 销集团古交福昌煤业有限公司的委托，我公司编制了“山西煤炭运销集团古交福昌煤 业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更”，由原先的分层开采变为综采一次 采全高采煤法，根据矿方提供资料储煤筒仓位于 2 号采空区上，本次变更地面由筒仓 储煤改为全封闭式储煤棚。 （二）主要变更内容对照表 主要变更内容对照表主要变更内容对照表 序 号 项目名称原初步设计变更设计变更原因 主斜 井 净宽 3.7m，净断面 10.7m2，斜长 440m，倾 角 21，装备带式输 送机, 担负全矿井的提 煤任务,铺设检修道， 设有排水管路、洒水管 路、通信电缆等，兼作 矿井辅助进风井。 利用原马兰镇办煤矿的主斜井 作为兼并重组整合后的主斜井， 井筒净宽 3.6m，净高 2.8m， 净断面 8.7m2，井筒倾角 21， 斜长 440m 落底 8 号煤层，装 备带宽 800mm 的带式输送机， 担负煤炭运输任务，设单侧架 空乘人装置上下人，布置有洒 水管路和通信电缆，兼作矿井 的进风井，装备行人台阶和扶 手做为矿井的安全出口。 根据实际揭露 煤层调整 1井筒 副斜 井 改造以后净宽 4.2m， 净断面 12.8m2，斜长 344m，倾角 25，装 备架空乘人器，担负全 矿井的辅助运输和上下 人员任务,设有压风管 路、动力电缆，为矿井 的主要进风井和安全出 口。 利用原马兰镇办煤矿的副斜井 改造以后作为兼并重组整合后 的副斜井，井筒净宽 3.5m，净 高 3.75m，净断面 11.81m2，井 筒倾角 25，斜长 344m 落底 8 号煤层，装备单滚筒绞车， 铺设 38kg/m 的轨道，担负矿 井的除人员以外的辅助提升任 务，装备行人台阶和扶手兼作 进风井和安全出口，设有动力、 通信电缆、排水管路和压风管 路。 矿井提升设备 调整，巷道断 面变化 2井底水仓 水仓净宽 2.5m,净断面 6.2 m2，主、副水仓， 长度分别为 120m、80m，容量 744m3、496m3，能够容 纳矿井 8 小时正常涌水 量。 水仓净宽 2.5m,净断面 4.3m2， 主、副水仓，长度分别为 170m、140m，容量 731m3、602m3，能够容纳矿井 8 小时正常涌水量。 根据矿井实际 施工情况调整 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更说明书 前言 4 3平板车 最大件平板车选用 15t 平板车 最大件平板车选用 25t 平板车 矿井设备调整， 最大件变大 4井下辅助运输jd-25 调度绞车sq 型无级绳连续牵引车矿井实际招标 5采煤方法分层综采采煤法走向长壁一次采全高采煤方法 1.矿井水腐蚀 强度大，铺设 假顶时 28 号煤层顶 板坚硬，不宜 垮落，将会在 下分层开采时 造成困难 6 巷道断面和支护 形式 大巷采用矩形断面，净 宽 3.6m，净高 3m，净 断面 10.8m2，锚喷支护， 并加锚索补强；顺槽采 用锚网支护。运输顺槽 净宽 4.3m，净高 3m， 净断面 12.9m2，回风顺 槽净宽 3.6m，净高 3m，净断面 10.8m2。 东翼运输巷、东翼轨道巷和东 翼回风巷采用矩形断面，净宽 4.0m，净高 4.33m，净断面 17.32m2，锚喷支护，并加锚索 补强；总回风巷和西翼回风巷 采用矩形断面，净宽 4.0m，净 高 3.2m，净断面 12.8m2，锚喷 支护，并加锚索补强；回风顺 槽采用锚网支护净宽 4.0m，净 高 4.33m，净断面 17.32m2，并 加锚索补强。运输顺槽采用锚 网支护净宽 4.3m，净高 4.33m，净断面 18.62m2，并加 锚索补强。 采煤方法的变 化，井下支架 高度调整，井 下巷道高度及 宽度需要调整。 7 掘进工作面个数、 组数，掘进的机 械配备 8 号煤层配有 1 个综掘 工作面，1 个炮掘工作 面。综掘掘进工作面机 械设备有：ebz-55 型 综掘机， zy-24 型风 钻，txu-150 型探水钻, mqt-90型锚杆打眼 安装机， fbdno5.6/211 型局 部通风机；炮掘工作面 机械设备有：zy-24 型 风钻，myz-200 型探水 钻, mqt-90型锚杆打 眼安装机， fbdno5.6/211 型局 部通风机；混凝土喷射 机 hpc-v,混凝土搅拌 机安-v 等。 矿井达产时， 8 号煤层配有 2 个综掘工作面。综掘掘进工作 面机械设备有：ebz- 160、ebz-135 型综掘机， zy- 24 型风钻，zdy-1250 型探水 钻, mqt-90型锚杆打眼安装 机， fbdno5.6/211 型局部 通风机，混凝土喷射机 hpc-v, 混凝土搅拌机安-v 等。 为提高机械化 程度 8采煤机 选用mg375w 型采煤机, sgb-630/180 型可弯曲 刮板输送机， szb730/40 型转载机， pem1000650型破碎 机，ssj800/275 带式 输送机，brw125/31.5c 型乳化液泵站， bpw315/6.3 型喷雾泵站 选用 mg300/730-gwd 型采煤机, sgz764/264 型可弯曲刮板输 送机，szb730/40 型转载机， pem1000650型破碎机， dsj80/40/2132 带式输送机， brw315/31.5 型乳化液泵站， bpw315/10 型喷雾泵站 采煤方法变化 9顶板管理选用 zz3500/13/25 型选用 zz6000/25/50 型液压支采煤方法变化 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更说明书 前言 5 液压支架， 选用 dzz3500/13/25 型 端头液压支架 架， 选用 dzz6000/25/50 型端头液 压支架 风量 分配 矿井总风量为 56m3/s， 其中主斜井进风： 20m3/s，副斜井进风： 36m3/s. 风量分配：回采工作面: 14m3/s；备用工作面: 7m3/s；掘进工作面: 6m3/s（4 个）；采区变 电所：2m3/s；其它： 9m3/s。 矿井总风量为 65m3/s，其中主 斜井进风：20m3/s，副斜井进 风：45m3/s. 风量分配：回采工作面: 19m3/s；备用工作面:10m3/s； 掘进工作面: 9m3/s（3 个）； 采区变电所：2m3/s；其它： 7m3/s。 采煤方法变化 10 通风与安 全 负压 及等 积孔 达到设计产量时,矿井 最小负压 374pa,最大 负压 675pa。 矿井通风容易时期等积 孔为 3.45m2,通风困难 时期等积孔为 2.56m2, 矿井通风难易程度属中 等。 达到设计产量时,矿井最小负 压 1082pa,最大负压 1285pa。 矿井通风容易时期等积孔为 2.35m2,通风困难时期等积孔为 2.15m2, 矿井通风难易程度属 容易。 采煤方法变化 11六大系统对原设计六大系统进行了补充 根据国家煤矿 安监局相关文 件 12 主斜井辅助提升 设备 主斜井辅助提升设备利 用马兰镇办煤矿主斜井 现有的 1 台 ybt-120 型 单滚筒液压防爆提升绞 车，配 jbo315s-6 型隔 爆电动机，额定功率 90kw。 取消主斜井辅助提升设备，胶 带一侧布置单侧上下人猴车。 主斜井提人设备选用 rjdky45- 21/480 型可摘挂抱索器架空乘 人装置，驱动轮直径 1200mm， 乘人间距 15m，钢丝绳直径 20mm，运行速度 1.0m/s。配用 yb2-280s-6 型隔爆电动机，功 率 45kw，电压 380v，转速 980r/min。主斜井提人设备必 须与胶带输送机相互闭锁，行 人不行车，行车不行人。井筒 中间设隔离护栏。 井筒功能变化 13副斜井提升设备 1.副斜井提升设备新选 1 部 jk-2.5/31.5 型单 滚筒提升机，配 ytp 型 10 极交流变频电动 机，额定功率 250kw, 电压 660v, 额定转速 587r/min。 2.副斜井提人设备选用 rjky45-25/344 型可摘 挂抱索器架空乘人装置， 驱动轮直径 1200mm， 乘人间距 15m，钢丝绳 直径 20mm，运行速度 1.0m/s。配用 yb2- 280s-6 型隔爆电动机， 副斜井提升设备新选 1 部 jk- 3.0/31.5 型单滚筒提升机，配 ytp 型 12 极交流变频电动机， 额定功率 450kw,电压 10kv, 额定转速 489r/min。 取消副斜井候车提人设备 采煤方法变化 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更说明书 前言 6 功率 45kw，电压 380v，转速 980r/min。 14通风设备 设计新选 fbcz-6-19 型防爆轴流风机 2 台, 配 ybfe315ll1-6 型电 动机, 功率 110kw,电 压 380v,转速 980r/min。1 台工作,1 台备用。 设计新选 fbcdz-6-19a 型防 爆轴流风机 2 台, 配 yb2fe315ll1-6 型电动机, 功 率 2110kw,电压 660v,转速 980r/min。1 台工作,1 台备用。 矿井总风量发 生变化 15排水设备 选用 md200-503 型离 心泵，配 160kw 电动机。 正常涌水时，1 台工作、 1 台备用、1 台检修。 最大涌水时，2 台同时 工作、1 台备用检修。 选用耐腐蚀性 mf200-503 型 水泵，其参数不变，配套电机 功率为 160kw，正常涌水时， 1 台工作、1 台备用、1 台检修。 最大涌水时，2 台同时工作、 1 台备用检修。 矿井水腐蚀性 较大 16地面生产系统 地面原煤由地面筒仓储 存。 地面原煤由封闭式储煤棚储存。 根据矿方提供 资料储煤筒仓 位于 2 号采空 区上 17电气 由于矿井部分设备供电功率调 整，供电有所调整。 18地面建筑 工业建(构)筑物总体积 35545.4m3。新增建(构) 筑物体积 32011.4m3。 栈桥总长度 221.0m。 其中，已有栈桥长度 9.0m，新增栈桥长度 212.0m。 工业建(构)筑物总体积 58879.2m3。新增建(构)筑物体 积 55009.2m3。 栈桥总长度 199.3m。新增栈桥 长度 190.3m。 根据生产需要 调整 19锅炉选型 矿井在工业场地内新建 锅炉房 1 座，内设 1 台 4t、2 台 2t 的蒸汽 锅炉，型号分别为 dzl4-1.25-a、dzl2- 1.25-a，夏季运行 1 台 2t 的蒸汽锅炉，供 浴室洗澡用，运行时间 165d8h。冬季 3 台锅 炉同时运行，供整个工 业场地采暖、井口防冻 及浴室用, 运行时间 165d8h。 矿井在工业场地内新建锅炉房 1 座，内设 1 台 2t、2 台 4t 的 蒸汽锅炉，型号分别为 dzl4- 1.25-a、dzl2-1.25-a， 夏季运行 1 台 2t 的蒸汽锅炉， 供浴室洗澡用，运行时间 200d8h。冬季 3 台锅炉同时 运行，供整个工业场地采暖、 井口防冻及浴室用, 运行时间 165d16h。 矿井风量变大， 井筒防冻热量 增加 20概算 设计静态投资 23566.81 万元，其中 井巷工程 5339.00 万元， 土建工程 3576.10 万元， 机电设备购置 8010.66 万元，安装工程 1794.88 万元，其他基 本建设费用 3570.44 万 元（含 30%资源价款 1281.36 万元），预备 费 1275.73 万元。吨煤 投资 392.78 元t。 设计基本建设静态投资 26993.30 万元，其中井巷工程 5606.21 万元，土建工程 3674.35 万元，机电设备购置 10251.85 万元，安装工程 1900.20 万元，其他基本建设 费用 4086.09 万元（含 30%资 源价款 1521.90 万元），预备 费 1474.60 万元。吨煤投资： 449.89 元t。 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第一章 原批复的设计概况 7 第一章第一章 原批复的设计概况原批复的设计概况 一、原批复设计概况一、原批复设计概况 (一) 资源/储量、生产能力、服务年限 矿井设计生产能力 0.60mt/a。 矿井 4、5、8 号煤层保有能利用资源/储量 13350kt，其中 02 号煤层 2110kt，4 号 煤层 980kt，8 号煤层 6670kt，9 号煤层 3590kt。 矿井工业资源/储量 11092kt，其中 4 号煤层 911kt，8 号煤层 6618kt，9 号煤层 3563kt。 矿井设计资源/储量 10008kt，其中 4 号煤层 869kt，8 号煤层 6024kt，9 号煤层 3115kt。 矿井设计可采储量/储量 6159.1kt，其中 4 号煤层 602.6kt，8 号煤层 3639.7kt，9 号煤层 1916.8kt。 矿井服务年限为 7.3a。 （二）开拓方式 矿井采用斜井开拓，利用原马兰镇办煤矿工业场地作为本次兼并重组整合后的工 业场地。利用原昌盛煤矿工业场地作为本次兼并重组整合后的风井场地。 主斜井：利用原马兰镇办煤矿的主斜井作为兼并重组整合后的主斜井，井筒净宽 3.7m，净高 3.2m，净断面 10.7m2，斜长 440m 落底 8 号煤层，装备带宽 800mm 的带式 输送机，担负煤炭运输任务，铺设有检修轨道，布置有排水管路和压风管路，兼作矿 井的进风井。 副斜井：利用原马兰镇办煤矿的副斜井改造以后作为兼并重组整合后的副斜井， 井筒净宽 4.2m，净高 3.5m，净断面 12.8m2，斜长 344m 落底 8 号煤层，装备单滚筒绞 车，铺设 30kg/m 的轨道，担负矿井的辅助提升任务，装备架空乘人器，担负矿井运送 人员任务，兼作进风井和安全出口，设有动力、通信电缆。 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第一章 原批复的设计概况 8 回风立井：利用原昌盛煤矿的主立井作为整合后的回风立井，净直径 4.5m，净断 面 15.9 m2，垂深 217m 落底 8 号煤层，装备梯子间，作为矿井的专用回风井，并兼作 安全出口。 不利用的井筒全部按“六条标准”关闭。 （三）开拓布置、采区的开采顺序、水平划分、大巷布置、层位 1.煤组划分：4 号煤层属于局部可采煤层，在井田北部范围内分布，其煤层厚度较 薄，前期难以满足矿井生产能力，根据计算，矿井前期开采 8 号煤层时，对 4 号煤层 不会造成破坏，所以，后期开采 4 号煤层，利用 9 号煤层东翼的最后一个工作面顺槽 向 4 号煤开凿联络斜巷，并设置集中溜煤眼开采井田范围内的 4 号煤层，待开采完 4 号煤层后再回采 9 号煤层东翼的最后一个工作面。 根据兼并重组的两个矿井的资源储量情况，兼并重组后开采 4、8、9 号煤层，全 矿井划分为一个水平，设在 8 号煤层，水平标高+1024m 。4、8、9 号煤层采用联合布 置。 2. 水平划分：根据煤层赋存特征，设一个水平开拓全井田，设在 8 号煤层，水平 标高为+ 1024m。 3.大巷布置： 采用三条巷道布置，在主、副斜井落底处，平行井筒方向布置东翼运输巷、东翼 轨道巷和东翼回风巷，均沿 8 号煤层布置。开采东翼的 9 号煤层时，通过斜巷进入煤 层布置顺槽进行开采，实现联合布置，公用三条大巷。西翼也布置三条巷道，分别为 西翼运输巷，西翼轨道巷和西翼回风巷，沿井田北部边界布置，至 f1 断层后，沿断层 方向布置，西翼三条巷道均沿 9 号煤层布置，开采其西翼的 9 号煤。通过总回风巷和 回风立井连通，形成矿井的回风系统。 4. 大巷层位：该矿井采用三巷布置，布置有运输巷、轨道巷和回风巷，东翼运输 巷和轨道巷沿 8 号煤层底板布置，回风巷沿 8 号煤层顶板布置。西翼运输、轨道、回 风巷均沿 9 号煤层底板布置。 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第一章 原批复的设计概况 9 （四）采煤方法及工艺 8 号煤层设计采用分层综采采煤法，上分层采 2.13m，下分层采 2.2m，4、9 号煤 层采用综合机械化一次采全高采煤方法, 全部垮落法管理顶板。 （五）工作面设备 矿井投产时在 8 号煤层布置一个综采工作面，工作面主要设备有 mg375w 型采煤机、 sgb-630/180 型可弯曲刮板输送机、szb730/40 型转载机、pem1000650型高效破碎 机、ssj800/275 型可伸缩带式输送机、zz3500/13/25 型掩护式液压支架、 dzz3500/13/25 型端头液压支架。 （六）通风 矿井通风方式为中央分列式，风机工作方法为抽出式。 矿井采用主斜井和副斜井进风，回风立井回风的中央分列式通风系统。局部通风 采用局部通风机，风机工作方法为压入式的。 矿井总风量为 56m3/s，矿井最小 374pa,最大负压 675pa，矿井通风容易时期等积 孔为 3.45m2,通风困难时期等积孔为 2.56m2, 矿井通风容易/困难时期都属小阻力矿井。 （七）运输系统 井下煤炭运输均采用带式输送机运输。井下辅助运输采用 jd-25 型调度绞车牵引 1t 矿车接力运输。 （八）矿井提升、通风、排水、压风等系统 主斜井煤炭提升选用 dtl800/15/1132 型带式输送机，电动机选用 yb2315m- 4，n=132kw 主斜井检修道利用马兰镇办煤矿主斜井现有的 1 台 yb2t-120 型单滚筒液压防爆绞 车，配 jbo315s-6 型绕线式电动机，额定功率 90kw,电压 380v。 副斜井选用 1 部 jk-2.5/31.5 型单滚筒提升机，配 ypt 型 10 极交流变频电动机， 额定功率 250kw, 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第一章 原批复的设计概况 10 副斜井提人设备选用 rjky45-25/344 型可摘挂抱索器架空乘人装置，驱动轮和尾 轮直径均为 1200mm，乘人间距 15m，钢丝绳直径 20mm，配用 yb2-280s-6 型隔爆电动机， 功率 45kw， 矿井主通风机选用 fbcz-6-19a 型对旋式轴流风机 2 台，配用 ybfe315l1-6 型电 机, 功率 110kw。 主水泵房排水设备选用 md200-503 耐磨型水泵 3 台，配用 160kw 电机。 采区水泵房排水设备选用 md200-502 耐磨型水泵 3 台，配 yb2- 315s-4 型电动 机, 功率 110kw。 地面压风站选用 oglc250a-42/0.8 型空气压缩机 3 台，空气压缩机电机功率 250kw。 （九）工业场地总平面布置 工业场地内建(构)筑物按功能用途划分为四个区：主生产区、辅助生产区、行政 办公区、风井区。 1.主井工业场地 主生产系统位于工业场地的南部，布置有主井空气加热室、主井检修绞车房、主 提升输送机地道、转载点、入筛输送机走廊、选矸楼、矸石输送机走廊、矸石仓、原 煤上仓输送机走廊、原煤仓。 2副井工业场地 辅助生产系统位于工业场地的中部，布置有副井井口房、副井天轮架、副井绞车 房、副井空气加热室、机修车间、器材库、消防材料库、岩粉库、油脂库、坑木加工 房、调节池、静压清水池、污泥池、井下水处理车间（斜管沉淀池、中转水池）、联 合建筑、变电所、锅炉房。 3行政办公区 行政办公区位于工业场地的北部，布置有办公楼、单身宿舍、食堂、车库、锅炉 房、门卫、厕所。 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第一章 原批复的设计概况 11 4风井区 布置有风机房、风机值班室、风机配电室、综采设备库等。 工业场地(主生产场地、辅助生产场地、风井场地、行政办公场地)占地面积 4.46ha（其中风井场地，占地 0.63ha）,爆炸材料库场地占地面积 0.2ha,排矸场占地 面积 2.54ha。矿井总占地面积 7.2ha。 （十）矿井供配电 1矿井电源 矿井 10kv 供电电源分别引自西沟 110kv 变电站 10kv 母线侧和铂龙 35kv 变电站 10kv 母线侧，导线型号均为 lgj-185mm2，供电距离分别为 2km、1km。 2地面供配电 主副井工业场地 10kv 变电所以双回 10kv 向所内 10kv 配电变压器、风井场地 10/0.4kv 变电所、行政办公区 10/0.4kv 箱变及井下 10kv 主变电所供电，以一回 10kv 向机修间多电源试验装置供电，以两回 0.38kv 向主斜井带式输送机、副井提升绞车、 空气压缩机、生产系统、架空乘人器、主副空气加热室、消防泵、联合建筑、矿井水 处理间等供电，以一回 380v 向机修坑木、综采库、食堂及等供电，以一回 220v 向室 内外照明等供电。 3井下供配电 1)井下负荷及井筒电缆的选择 井下总负荷为：有功功率 1212.1kw，无功功率为 1094.5kvar。 该矿井下供电电源为两回路，均引自主副井工业场地 10kv 变电所 10kv 不同母线 段，下井电缆采用 myjv22-8.7/10，350mm2 长 600m 交联聚乙烯绝缘阻燃电力电缆， 沿副斜井下井。 2)主变电所 井下主变电所 10kv 母线接线方式采用单母线分段，设置 pbg-10 矿用隔爆型高压 真空配电装置、kbz 矿用隔爆型真空馈电开关（带选择性漏电保护）、2 台 kbsg- 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第一章 原批复的设计概况 12 t100/10 10/0.69kv 100kva 矿用局部通风机专用变压器及 2 台 kbsg-t630/10 10/0.69kv 630kva 矿用隔爆型干式变压器。井下主变电所以两回 10kv 向所内配电变 压器、采区水泵房变电所及局部通风机专用变压器供电，以一回 10kv 向运输大巷移动 变电站供电，以 660v 向主水泵房、井底车场及轨道大巷等低压负荷供电。 3)采区水泵房变电所 井下采区水泵房变电所 10kv、0.69kv 母线接线方式均采用单母线分段，设置 pbg- 10 矿用隔爆型高压真空配电装置、 kbz 矿用隔爆型真空馈电开关（带选择性漏电保护） ，及 2 台 kbsg-t315/10 10/0.69kv 矿用隔爆型干式变压器,一用一备。井下采区水泵 房变电所以双回 10kv 向所内配电变压器供电，以 660v 向采区排水泵等供电。 （十一）煤的加工 本生产的原煤为炼焦用煤，根据煤质、用途确定原煤外运销售，人工拣矸，不分 级。 （十二）给水系统、采暖 1）给水系统 该矿井重组后生活用水 引自高山水池，高山水池由古交旺泉供水有限公司供给， 能够满足要求。 另外井下水、生活水处理后作为井下消防、洒水及井下各用水设施用水水源，全 部利用、不外排。 矿井工业场地总用水量为 1536.19m3/d，其中矿井工业场地生产、生活日用水量为 252.10m3/d，最高时用水量为 46.41m3/h；井下降尘洒水日用水量为 524.49m3/d，最高 时用水量为 44m3/h；地面消防用水量为 432.00m3/次，最高时用水量为 72.00m3/h；井 下消防用水量为 219.6m3/次，最高时用水量为 55.8m3/h；其它用水量为 79.51m3/d，最 高时用水量为 16.63m3/h。 2）采暖 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第一章 原批复的设计概况 13 生产系统、工业厂房及行政福利建筑，凡有操作人员或设备要求防冻的建筑物均 设置采暖。生产系统及工业厂房各建筑物采暖热媒均为 0.2mpa 的饱和蒸汽，散热器选 用光管散热器；行政福利建筑采暖热媒均为 9570的热水；散热器选用辐射对流型 散热器，管道全部采用焊接钢管。风井场地采暖热媒均为 9570的热水；散热器选 用辐射对流型散热器，管道全部采用焊接钢管。 矿井在工业场地内新建锅炉房 1 座，内设 1 台 4t、2 台 2t 的蒸汽锅炉，型号分别 为 dzl4-1.25-a、dzl2-1.25-a，夏季运行 1 台 2t 的蒸汽锅炉，供浴室洗澡用，运 行时间 165d8h。冬季 3 台锅炉同时运行，供整个工业场地采暖、井口防冻及浴室用, 运行时间 165d8h。 （十三）土建 工业建(构)筑物总体积 35545.4m3。其中，已有工业建(构)筑物体积 3534.0m3，新 增建(构)筑物体积 32011.4m3。 栈桥总长度 221.0m。其中，已有栈桥长度 9.0m，新增栈桥长度 212.0m。 (十四) 建井工期 矿井建井工期预计为 15 个月，职工在籍人数 420 人。 （十五）经济 本次设计静态投资 23566.81 万元，其中井巷工程 5339.00 万元，土建工程 3576.10 万元，机电设备购置 8010.66 万元，安装工程 1794.88 万元，其他基本建设费 用 3570.44 万元（含 30%资源价款 1281.36 万元），预备费 1275.73 万元。吨煤投资 392.78 元t。 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第二章 井田开拓 14 第二章第二章 井田开拓井田开拓 第第一一节节 矿矿井井储储量量及及服服务务年年限限 一、矿井储量及服务年限一、矿井储量及服务年限 （一）原设计 井田内保有资源/储量 1335 万 t,其中 111b 资源/储量 1128 万 t,122b 资源/储量 38 万 t，333 资源量 1166 万 t。经计算，矿井工业储量 1109.2 万 t，设计储量 1000.8 万 t，设计可采储量 615.91 万 t。 矿井服务年限 7.3a，其中 8 号煤层服务年限 4.3a。 （二）变更原因 本井田 4 号煤层煤类为焦煤，洗选后作为炼焦用煤为特低灰高灰、低硫分煤。8 号煤层煤类以肥煤为主，局部有少量焦煤。洗选后作为炼焦用煤为特低灰中灰、中 硫分中高硫煤。9 号煤层煤类以肥煤为主，其次为焦煤。洗选后作为炼焦用煤为特低 灰高灰、中低硫煤。按特殊和稀缺煤类开发利用管理暂行规定， 4、8、9 号煤层属 于稀缺煤种采区回采率提高 3%。本次设计重新计算设计可采储量。 （三）变更设计 井田内保有资源/储量 1335 万 t,矿井工业储量 1109.2 万 t，设计储量 1000.8 万 t，井田内 4 号煤层平均厚度 0.79m，属薄煤层，采区回采率取 88%，8 号煤层平均厚度 4.33m，属厚煤层，采区回采率取 78%，9 号煤层平均厚度 1.59m，属中厚煤层，采区回 采率取 83%，经计算，设计可采储量 639.794 万 t。 表 2-1-1 矿井设计可采储量计算表矿井设计可采储量计算表 单位：单位：ktkt 开采煤柱损失 煤层 编号 水平 设计 储量工业场地大巷 采空区边 界 小计 开采 损失 设计可 采储量 486954723416085.08623.92 8602432158726311711067.663785.34 9 一 水 平 3115118414187719407.321988.68 小计10008493107348420501560.066397.94 二、矿井服务年限二、矿井服务年限 矿井服务年限按下式计算: 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第二章 井田开拓 15 639.794 7.62 60 1.4 k a ta ak 式中: t服务年限,a； zk设计可采储量, kt； a矿井设计生产能力, kt /a； k储量备用系数,取 1.4。 经计算,矿井服务年限 7.62a，其中 4 号煤层服务年限 0.74a,8 号煤层服务年限 4.51a,9 号煤层服务年限 2.37a。 第第二二节节 井井田田开开拓拓 一、开拓方式一、开拓方式 （一）原设计 采用斜井开拓方式，布置三个井筒，即主斜井、副斜井和回风立井。 1.主斜井：净宽 3.7m，净断面 10.7m2，斜长 440m，倾角 21，装备带式输送机, 担负全矿井的提煤任务,铺设检修道，设有排水管路、洒水管路、通信电缆等，兼作矿 井辅助进风井。 2.副斜井：改造以后净宽 4.2m，净断面 12.8m2，斜长 344m，倾角 25，装备架 空乘人器，担负全矿井的辅助运输和上下人员任务,设有压风管路、动力电缆，为矿井 的主要进风井和安全出口。 3.回风立井：净直径 4.5m，净断面 15.9m2，垂深 217m， 担负全矿井的回风任务, 装备梯子间，作为矿井的另一安全出口。 （二）变更原因 根据实际揭露煤层情况，及采煤方法变化，原设计井井筒的断面有所调整。 （三）变更设计 1.主斜井：井筒净宽 3.6m，净高 2.8m，净断面 8.7m2，井筒倾角 21，斜长 440m，装备带宽 800mm 的带式输送机，担负煤炭运输任务，设单侧架空乘人装置上下 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第二章 井田开拓 16 人，布置有洒水管路和通信电缆，兼作矿井的进风井，装备行人台阶和扶手做为矿井 的安全出口。 2.副斜井：井筒净宽 3.5m，净高 3.75m，净断面 11.81m2，井筒倾角 25，装备 单滚筒绞车，铺设 38kg/m 的轨道，担负矿井的除人员外的辅助提升任务，装备行人台 阶和扶手兼作进风井和安全出口，设有动力、通信电缆、排水管路和压风管路。 3.回风立井：维持原设计不变 二、采区的开采顺序二、采区的开采顺序 （一）原设计 井田共划分为四个采区，即 801、901、902、401 采区。首采区为 801 采区，布置 一个综采工作面保证矿井的设计生产能力。 采区接替按 801、901、401、902 采区顺序进行，采区内工作面接替顺序采用前进 式。 原设计开拓详见图 2-2-13 （二）变更原因 根据矿井实际地质状况，优化采区划分。 （三）变更设计 全井田共划分为五个采区，即 801、901、902、903、401 采区。首采区为 801 采 区，布置一个综采工作面保证矿井的设计生产能力。 采区接替按 801、901、401、902、903 采区顺序进行，采区内工作面接替顺序采 用前进式。 变更设计开拓详见图 2-2-46. 第第三三节节 井井筒筒 一、井筒用途、布置及装备一、井筒用途、布置及装备 （一）变更原因 根据矿方实际安装情况，架空乘人器整到主斜井。 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第二章 井田开拓 17 （二）变更设计 主斜井：装备带宽 800mm 的带式输送机，担负煤炭运输任务，设单侧架空乘人装置， 担负人员上下井任务，布置有洒水管路和通信电缆，兼作矿井的进风井，设台阶和扶 手兼做矿井的安全出口。 副斜井：装备单滚筒绞车，铺设 38kg/m 的轨道，担负矿井的辅助提升任务，装备 行人台阶和扶手兼作进风井和安全出口，设有动力、通信电缆、排水管路和压风管路。 回风立井：维持原设计不变 井筒特征表，见表 2-3-1。 表 2-3-1 井筒特征表井筒特征表 井 筒 名 称序 号 井筒特征 主斜井副斜井回风立井 经距(y)54 坐标系19589473.76519588526.96419588526.964 纬距(x)54 坐标系4190628.0074190476.9694190476.969 经距(y)80 坐标系19589403.76519588456.96419588456.964 1 井口 坐标 (m) 纬距(x)80 坐标系4190579.7074190428.6694190428.669 2井口标高 (m)+1150.295+1150.295+1165.806 3方位角(度)314314 4井筒倾角(度)212590 5井筒垂深或斜长(m)440344217 6井筒净径或净宽(m)3.63.54.5 表土段混凝土砌碹钢筋混凝土混凝土砌碹支护 形式基 岩混凝土砌碹锚喷混凝土砌碹 表土段500500500 7 井 筒 支 护 支护 厚度 (mm) 基 岩300100300 断面形状半圆拱圆形圆形 净8.715.915.9 表土段23.723.723.7 8 断 面 积 (m2) 掘进 基 岩20.420.420.4 9井筒装备 带式输送机、架空 乘人器、行人台阶、 扶手 行人台阶、扶手、 单滚筒绞车 行人梯子间 第第四四节节 井井底底车车场场及及硐硐室室 一、井底车场硐室名称及位置一、井底车场硐室名称及位置 （一）原设计 原设计硐室支护方式为混凝土砌碹。 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第二章 井田开拓 18 主、副水仓，长度分别为 120m、80m，容量 744m3、496m3，能够容纳矿井 8 小时正 常涌水量，水仓采用人工清理方式。 （二）变更原因 1.根据实际揭露围岩调整支护方式。 2.根据矿井实际施工情况，水仓断面积及水仓长度有所变化。 （三）变更设计 井底硐室均采用锚网喷支护。 水仓采净宽 2.5m,净断面 4.3m2，主、副水仓，长度分别为 170m、140m，容量 731m3、602m3，能够容纳矿井 8 小时正常涌水量，水仓采用人工清理方式。 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第三章 大巷运输及设备 19 第三章第三章 大巷运输及设备大巷运输及设备 第第一一节节 运运输输方方式式的的选选择择 一、辅助运输方式一、辅助运输方式 （一）原设计 井下辅助运输采用 jd-25 型调度绞车牵引 1t 矿车接力运输。采区轨道大巷、运输 顺槽铺设钢轨型号为 22kg/m。 （二）变更原因 根据矿井实际招标情况。 （三）变更设计 大巷辅助运输采用 sq 型无级绳连续牵引车牵引矿车的运输方式，顺槽辅助运输采 用 jd-4 型调度绞车牵引。轨道巷及副斜井铺设轨道，其中副斜井采用 38kg/m 的轨型， 轨道巷采用 30kg/m 的轨型。 1.辅助运输选型计算 大巷辅助运输采用 sq 型无级绳连续牵引车牵引矿车的运输方式。 1）设计依据 (1)轨道大巷运输距离 650m，倾角 9； (2) 最大件为端头液压支架，整体重 25.518t。 (3)运输矸石时由 12 辆 1t 固定式矿车组列，每辆矿车自重 592kg，最大载重量为 1800kg。运输最大件时由 1 辆 25t 平板车组列，平板车自重 1500kg，名义载重量为 25000kg，最大载重量为 27000kg。 2）选型核算 (1)钢丝绳单位长度重量 0 b p l f r m 0m i nn(q+q )（cosa+si na）g+s （cosa+si na）g 矸石：p=1.65kg/m 大件：p=1.54kg/m 式中： 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第三章 大巷运输及设备 20 n运输线路上每侧所挂矿车数 q矿车装载质量，kg； q0矿车质量，kg； smin钢丝绳最小张力，取 smin=2940n； 矿车运行阻力系数 0.015； f钢丝绳阻力系数 0.25； b钢丝绳抗拉强度，取 b =1520n/mm2； r0钢丝绳密度，r0=9550kg/m3； m钢丝绳安全系数，煤矿安全规程规定，无极绳运输运物时 m=5.0- 0.001l，最小不得小于 4.35； l运输线路距离，m； g重力加速度，g=9.81m/s2； 线路运输倾角； 钢丝绳选用 28nat619s+fc1570zs406 289 型钢丝绳(gb/8918-2006)，钢丝绳直 径 d=28mm, 单位重量 q0=2.89kg/m。抗拉强度 b=1570mpa,最小钢丝破断拉力总和 qp=492.88kn。 (2)线路运行阻力计算 轨道大巷无极绳运输属于重车向下、空车向上、传动装置在上端的微小坡度运输 系统。 空车向上运输，其阻力为： kfl f0nq （cosa+si na）+p（cosa+si na）g=43136. 6n 重车向下运输，其阻力为： zfl f0n(q+q )（cosa-si na）+p（cosa-si na）g=25533. 35n （3)运输系统各点张力计算（计算简图见图 3-1-1） s4= smin=2940n 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第三章 大巷运输及设备 21 s s s s 2 3 5 1 、 、 、3-1-1 、 4s 山西煤炭运销集团古交福昌煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更 第三章 大巷运输及设备 22 s2= s4+fz =28473.35n s3=ks2=1.06s2=30181.75n k钢丝绳绕经导向轮的阻力系数 k=1.06； s5=s3+fk=73318.36n s1= ks5 =77717.46n （4)校验钢丝绳安全系数 最大静张力在 1 点，fjmax=s1=77717.46n 钢丝绳破断力总和为：qp=492.88kn 钢丝绳安全系数 m= max 6.3450.0014.35 p j f l f 符合煤矿安全规程规定，故钢丝绳合格。 （5)无极绳绞车选择 根据以上计算，选择 sq-120b 无极绳连续牵引车。最大静张力120kn，最大静张 力差80kn，滚筒 d=1400mm。 绞车验算： 最大静张力 fj=s4=77717.46n120kn 最大静张力差 fc= s1- s4 =74777.46n80kn 绞车验算合格。 （6)电机功率 max 78.59 1020 c c kf v nkw h = k电机功率备用系数，k=1.2； c