煤业有限公司施工组织设计.doc

前 言 XX 煤业有限公司 原名 XXXXX 煤业有限公司 煤矿 XX 煤业 有限公司是经 2005 年煤炭资源整合后 由原 XX 煤矿与原偃 XX 煤矿 合并注册的新企业 XX 煤矿于 1996 年 XX 月建井 1998 年投产 XX 煤矿于 1995 年建井 1996 年投产 两矿井主要开采的均为二1 煤 层 原设计生产能力均为 0 01Mt a 2001 年经改造后 设计生产能 力为 0 06 Mt a 2005 年资源整合 XX 煤矿与 XX 煤矿合并为 XX 煤 业有限公司 设计生产能力为 0 15Mt a 2010 年根据河南省煤炭资 源整合的精神以及河南省煤炭企业兼并重组的要求 XX 煤业有限公 司被 XX 集团兼并重组 并注册改名为 XX 煤业有限公司 设计生 产能力为 0 15Mt a XX 煤业有限公司矿区东西走向长约3 67km 南北倾斜宽 0 488 0 794km 矿区面积 2 0659km2 限采二 1 煤层 可采标高为 225 0m 采矿证证号为 CXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 有效期限 2012 年 7 月至 2017 年 8 月 原 XXXXX 煤业有限公司 煤矿 技术改造初步设计 由煤炭 工业郑州设计研究院有限公司于2006 年 2 月份编制完成 洛阳市煤 炭工业管理局以 2006 91 号 XX 市煤炭工业局关于对 XXXXX 煤业 有限公司 煤矿 技术改造初步设计的批复 进行了批复 2009 年 9 月煤炭工业郑州设计研究院有限公司又在修改初步设计的基础做了 XXXXX 煤业有限公司技术改造修改初步设计变更说明 由于矿名 变更及原技改设计部分与现场实际情况不符 需对原技改设计进行修 改变更 2012 年矿井委托 XX 公司编制了 XX 煤业有限公司技术改造 修改初步设计说明书 和 XX 煤业有限公司技术改造修改初步设计安 全专篇 修改设计由 XX 予以批复 安全专篇由河南煤矿安全监察局 豫西监察分局以豫西煤安监发 XXX XX 号文予以批复 根据采区编 I 77 号变动等原因 2013 年 4 月 XX 编制了 XX 煤业有限公司技术改造 补充修改初步设计说明书 XX 公司以 关于 XX 煤业有限公司技术 改造修改补充说明的批复 予以批复 矿井设计开拓方式为三立井单水平上下山开采 开拓水平 182m 全矿井划分为一个 XX 采区 182m 水平以上为 XX 采区上山 182m 水平以下为 XX 采区下山 矿井可采储量 1327 1kt 设计规模 0 15Mt a 开采年限为 6 8 年 设计矿井投产时 为 XX 采区上山 接替为 XX 采区下山 首采工 作面为 XX 工作面 在 XX 工作面上下巷布置两个掘进工作面 以保证 矿井生产的正常接替 XX 首采工作面 采用走向长壁后退式炮采一次采全高采煤法 全部 陷落法管理顶板 回采工作面采用单体液压支柱 配 型钢梁支护顶 板 矿井提升 主井选用一台 2JK 2 型单绳缠绕式双滚筒提升机 装 备一对 1 5t 非标准箕斗 副井选用 2JTP 1 6 型单绳缠绕式双滚筒提 升机 装备一对 1 0t 非标准罐笼 通风系统为中央分列式 由主 副井进风 回风井回风 通风方 式为抽出式 选用 FBCZNo13 55 A 型轴流式通风机两台 一台工 作 一台备用 矿井总风量为 36m3 s 主井 回风井各安装金属梯子间 作为矿井的两个安全出口 矿井主排水泵房选用 MD280 43 5 型多级离心水泵三台 一台工 作 一台备用 一台检修 矿井在工业广场设 10KV 变电所一座 供电电源为双回路 均引 自 XX35KV 变电所不同母线段 采用 LGJ 70 钢芯铝绞线引入本矿井 10KV 变电所 为了更好地加快矿井建设 合理安排工程进度 减少工作失误 受 XX 煤业有限公司的委托 我公司编制了 XX 煤业有限公司技术改 造施工组织设计 一一 编编制制依依据据 由 XX 煤业有限公司提供的以下资料 作为本矿井技术改造施工组 织设计的编制依据 1 采矿许可证 采矿许可证 证号 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 2 XX 编制的 XX 煤业有限公司技术改造修改初步设计说明书 3 XX 编制的 XX 煤业有限公司技术改造修改初步设计安全专篇 4 XX 编制的 XX 煤业有限公司技术改造补充修改初步设计说明 书 5 XX 煤业有限公司技术改造施工组织设计委托书 6 矿方提供的矿井前期已经完成的技术改造矿建 土建 安装项 目有关明细及其它有关文字资料和图纸 二二 编编制制原原则则 1 认真贯彻执行国家对基本建设的各项方针政策 严格执行基本 建设程序和有关规程 规范 标准 定额等规定 2 根据矿井的建设条件及设计要求 选择技术先进切实可行的施 工方案和施工方法 3 统筹全局 保证重点 合理进行施工布署 使各类工程密切配 合 分期分批配套施工 以达到缩短建设工期 尽快形成综合生产能 力的效果 4 根据矿井建设特点和施工规律 合理安排施工准备工作及工程 施工顺序 充分利用时间和空间 组织工程和工序之间的平行流水线 或立体交叉作业 并采用网络技术进行优化 选择最佳方案 5 积极采用现代化科学技术 推广国内外行之有效的先进经验 选用成熟 配套的施工机械设备 提高施工机械化程度 改善劳动条 件 III 77 6 因地制宜 就地就近取材 采取革新 改造 挖潜措施 降低 工程造价 节约建设投资 7 尽量利用永久设施 减少临时工程 合理 紧凑地布置施工场 地 节约施工用地 8 前期要细 后期可粗 环节系统的结合部和边界的控制要严 9 做好人力 物力 资金等综合平衡 做好冬 雨季施工安排 力争连续均衡施工 三三 设设计计内内容容 根据 XX 煤业有限公司前期已经完成的技术改造矿建 土建 安装 项目有关明细 矿井施工组织设计按剩余工程量结合目前状况进行施 工组织安排 在矿建 土建 安装三类工程分别排队的基础上 进行了三类工 程的综合排队 结合矿井前期已经完成的技术改造矿建 土建 安装 项目的现状 就剩余工程量及目前状况 和矿井有关方面沟通讨论协 商 矿井矿建 土建 安装 试运转 预验收等全部工期排至 2013 年 10 月 四四 存存在在问问题题与与建建议议 1 井田范围内存在大量老窑 老巷及采空区 应采取钻探 物探 等有效措施查明井田范围及周边区域老井 老巷 采空区等水害情况 并在井下掘进时采取超前打钻验证 2 井田范围内二 1煤层顶板 以往未做岩体力学的地质分析 根 据钻孔资料和生产实践分析 由于受滑动构造影响 当顶板为泥岩和 砂质泥岩时 岩石的抗剪 抗拉强度降低 易出现掉块 冒顶等现象 底板为泥岩和砂质泥岩时 由于岩石较松软 易底鼓 工程地质条件 差 因此 在矿井施工 开采过程中 应加强煤层顶板工程地质的观 察和顶板管理工作 3 根据井田内钻孔统计资料分析 由于受滑动构造影响 二1 煤层在短距离内有突然增厚变簿的现象 建议矿井在生产中应予以重 视 加强矿井地质工作 及时了解煤厚变化情况 采取相应的工程措 施 选择合理的 符合有关规定的开采方法 4 原 XX 煤矿的主 副立井 为不再利用的井筒 应进行填实封 闭处理 对井下不再利用的老巷道 要进行密闭 对本次设计利用的 现有巷道 矿方要进行相应的扩修 维护 确保其断面满足有关要求 目 录 前 言 I 第一章 建设项目简述 1 第一节 概述 1 第二节 地质特征 4 第三节 矿井设计慨况 12 第二章 技术改造前期准备和施工准备 24 V 77 第三章 三类工程施工方案及方法 29 第一节 井筒施工方法 29 第二节 井巷主要单位工程施工 29 第三节 主要工业与民用建筑施工 32 第四节 矿井安全避险 六大系统 现状与应采取的措施 32 第五节 主要机电安装工程施工 34 第四章 施工场地总平面布置 43 第五章 技术改造工程 工期 排队 44 第一节 概述 44 第二节 井巷工程排队 46 第三节 土建工程排队 49 第四节 机电安装工程排队 49 第五节 三类工程综合排队 52 第六章 矿井建设资源均衡及经济分析 55 第一节 劳动力配备 55 第二节 矿井逐年投资计划 56 第七章 建设项目管理 57 第一节 工程招标与合同 57 第二节 矿井建设期间的 三大控制 58 第三节 施工图供应计划 60 第四节 建井期施工安全管理 60 附附件件 1 XX 煤业有限公司技术改造施工组织设计委托书 2 采矿许可证 证号 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3XX 公司 XX 发 2012 XX 号文 关于 XX 煤业有限公司技术改造修改初步设计方案的 批复 4 河南煤矿安全监察局 XX 监察分局 2013 23 号文 关于 XX 煤业有限公司技术改 造修改初步设计安全专篇的批复 5 XX 公司 XX 发 2013 257 号文 关于 XX 煤业有限公司技术改造修改补充说明的 批复 第第一一章章 建建设设项项目目简简述述 第一节 概述 一一 交交通通位位置置 XX 煤业有限公司 位于 XX 矿区 XX25km 西距 XX40km 东距郑州市 90km 西距 XX35km 紧邻 XX 国道 矿区至 XX 国道 有简易公路相通 交通便利 详见交通位置示意图1 1 1 图 1 1 1 交通位置图 二二 自自然然地地理理 1 地形 地貌 矿井位于 XX 煤田 XX 井田浅部 地势南高北低 属山前缓坡地 带 地面最高标高约 340m 最低 280m 相对高差 60m 区内第四 系松散层广泛分布 冲沟发育 径流条件良好 有利于大气降水的排 泄 2 水系 本矿区属黄河水系 矿区内无河流 仅有一些冲沟 雨季为排泄 洪水的通道 3 气象 本区属暖温带大陆性半干燥气气候 春季干旱且多风 夏季炎热 且集中 秋季睛和日照长 冬季严寒雨雪少 降雨量多集中在 7 8 9 三个月 降雨量约占全年的 60 左右 年最大降水量为 1973 年的 813 7mm 年最小降水量为 1981 年的 316mm 年平均降 水量 564 85mm 最高气温 41 7 最低气温 12 5 年最大蒸发量 为 2308 70mm 年最小蒸发量为 1657 10mm 区内最多风向为南偏 西 最大风速 19m s 平均风速 3 4m s 每年的 10 月份进入霜冻期 最大冻土深度为 22cm 4 地震 自公元 1809 年 1983 年 巩县有记述的地震 50 余次 其中有 1 77 破坏性的三次 但破坏性程度不大 根据 建筑抗震规范 本区设 计基本地震加速度值为 0 10g 地震设防烈度为 7 度 5 地温 矿区内简易测温钻孔 2 个 测温深度 281m 336m 平均测温深 度 308 50m 地温梯度值为 0 99 100m 和 1 67 100m 平均地温 梯度值为 1 33 100m 校正后二 1 煤层底板温度为 18 59 18 69 平均 18 64 属低地温梯度区 无热害存在 三三 水水源源 电电源源 1 水源 该矿生活用水主要靠抽取井筒中部水 生产用水则利 用矿井排水 2 电源 矿井在工业广场设 10KV 变电所一座 供电电源为双回 路 均引自 XX35KV 变电所不同母线段 采用 LGJ 70 钢芯铝绞线引 入本矿井 10KV 变电所 供电电源可靠 可满足矿井安全供电要求 3 通讯 矿井通讯采用生产调度 办公合一的通讯系统 现有 SW 2000D 型程控交换机供地面办公 生产调度使用 交换机安装在 工业广场地面办公楼调度室内 在主 副井绞车房 空压机房 主扇 风机房 中央泵房变电所 井下避难硐室等均安设直通电话 四四 项项目目建建设设主主要要特特点点 1 矿井技改后设计生产能力为 0 15Mt a 服务年限 6 8a 2 矿井以三立井单水平 上下山开拓全井田 设计将 182m 水平 以上为 XX 采区上山 182m 水平以下为 XX 采区下山 3 矿井设计投产采区为 XX 采区上山 接替采区为 XX 采区下山 首采工作面为 XX 工作面 在 XX 工作面上下巷布置两个掘进工作面 以保证矿井生产的正常接替 4 首采工作面 采用走向长壁后退式炮采一次采全高采煤法 全部 陷落法管理顶板 回采工作面采用单体液压支柱 配 型钢梁支护顶 板 井下布置一个生产采区 装备一个炮采工作面和两个掘进工作面 保证矿井的设计生产能力和生产的正常接替 5 矿井提升 主井选用一台 2JK 2 型单绳缠绕式双滚筒提升机 装备一对 1 5t 非标准箕斗 副井选用 2JTP 1 6 型单绳缠绕式双滚 筒提升机 装备一对 1 0t 非标准罐笼 6 通风系统为中央分列式 由主 副井进风 回风井回风 通风 方式为抽出式 选用 FBCZNo13 55 A 型轴流式通风机两台 一台 工作 一台备用 主井 回风井各安装金属梯子间 作为矿井的二个 安全出口 7 矿井主排水泵房 安装 MD280 43 5 型多级离心水泵三台 BQ240 24 10 350 S 型矿用潜水电泵一台 MD280 43 5 型水泵配 YB2355M2 4 型防爆电机 10KV 250KW 1480r min 正常涌水时 一台工作 一台备用 一台检修 最大涌水时 两台工作 排水管 路沿副井井筒敷设 选用 219 8mm 焊接钢管两趟 BQS240 24 10 350 S 型矿用潜水电泵 配套电机功率350KW 电压 10KV 作为矿井的抗灾抢险泵 8 矿井在工业广场设 10KV 变电所一座 供电电源为双回路 均 引自 XX35KV 变电所不同母线段 采用 LGJ 70 钢芯铝绞线引入本矿井 10KV 变电所 在井下设 10KV 中央变电所一座 供电电源为双回路 均引自地面 10KV 变电所不同母线段 XX 煤业有限公司经过前期历年改造施工 地面有关安全 生产 生活设施系统已经完成 井巷工程也已完成相当部分 矿井施工组织 设计按剩余工程量结合目前状况进行施工组织安排 第二节 地质特征 一一 地地层层 矿区范围内地层均被第四系覆盖 仅在矿区南部出露有寒武系 奥陶系灰岩 现依据 XX 井田资料 由老至新依次叙述如下 1 寒武系上统凤山组 3f 3 77 灰白色 浅灰色 泥晶结构白云质灰岩 晶粒结构灰岩 夹黄色 簿层状泥晶结构灰岩 上部含燧石结核及条带 本组厚27 61m 与 下伏地层呈整合接触 2 奥陶系中统马家沟组 O2m 灰色 深灰色 泥晶灰岩 夹簿层灰黄色泥岩 泥质灰岩 底部 偶含燧石团灰 本组厚 32 52m 与下伏地层呈平行不整合接触 3 石炭系 C 缺失下统 仅有中 上统沉积 平行不整合覆于奥陶系中统灰岩 之上 总厚 56 19m 1 中统本溪组 C3b 灰色 深灰色 厚层状鲕粒或豆粒结构铝质岩 铝质泥岩 含少 量黄铁矿散晶及结核 分布不均匀 底部偶尔富集黄铁矿层 该层局 部相变为铝土矿 上部偶夹簿煤一层 古占煤 本组厚 9 65m 2 上统太原组 C3t 与本溪组连续沉积 下以一 1 煤层根土岩之底为界 上至二 1 煤底板砂岩之底 厚 46 54m 根据岩性特征 分三段叙述如下 下部灰岩段 以灰 深灰色 厚层状泥晶灰岩 L1 L4 夹簿层泥岩和煤层 灰岩中偶含黄铁矿结核 产大量动物化石 含煤四层 1 4 均不可采 中部碎屑岩段 深灰色 中厚层状细粒砂岩与深灰色薄层粉砂岩 泥岩组成 中 夹极不稳定的透镜状 L5 L6 灰岩 含一 5 6 两层薄煤 均不可 采 上部灰岩段 由深灰色 薄 厚层状泥晶灰岩 L7 L9 其中 L8 L9 灰岩 不稳定 L7 灰岩为重要标志层 含燧石条带 产大量动物化石 夹三 层簿煤 一 7 一 9 均不可采 4 二叠系 P 矿区仅赋存有下统山西组及下石盒子下部地层 与石炭系地层连 续沉积 1 山西组 P1sh 下以二 1 煤层底板砂岩之底为界 上至砂锅窖砂岩 Ss 之底 含煤五层 二 1 二 5 其中二 1 煤层为区内主要可采煤层 也是本 矿的开采对象 本组平均厚 73 40m 按岩性特征分述如下 下段 由深灰色及灰黑色粉砂岩 细粒砂岩 砂质泥岩 泥岩及 二 1 煤层组成 二 1 煤层顶板多为泥岩或砂质泥岩及细中粒砂岩 中段 为深灰色砂质泥岩 灰白色中粒石英砂岩及煤层 二2 二 3 组成 下部为灰白色中粒石英砂岩 俗称大占砂岩 Sd 层 面富含白云母碎片及炭质 具交错及缓波状层理 上段 以灰 灰黑 灰白色砂质泥岩 细粒砂岩 中粒砂岩及 二 4 二 5 煤组成 下部为灰白色中粒砂岩 俗称香炭砂岩 Sx 上部为泥岩 砂质泥岩 含软质粘土矿物及鲕粒 俗称小紫泥岩 2 下石盒子组 P1x 下以砂锅窖砂岩 Ss 之底界与山西组分界 上至于田家沟砂岩 St 之底 本区仅保存部分地层 下部为灰白色 浅灰色厚层状中 粗粒石英砂岩 俗称砂锅窖砂岩Ss 中部为灰色 浅灰色 含大量 紫斑的砂质泥岩 泥岩 俗称大紫泥岩 Md 偶夹薄层深灰色泥岩 偶见植物化石 本组厚 235m 5 第四系 Q 广泛分布于区内各地层之上 与下伏各地层呈不整合接触 岩性 为粘土层 黄土层 砾石层 包括坡积 冲积 洪积砾石层 中 下部多为粘土夹砾石 黄土层中垂直节理发育 局部淋漓集有钙结核 呈不规则形状 厚 10 120m 二二 地地质质构构造造 5 77 矿区位于华北板块南缘嵩箕构造区西部 XX 背斜的北冀 为一 缓倾斜的单斜构造 岩层走向呈近东西 倾向N 倾角 15 18 区内以滑动构造为主 褶皱不发育 分述如下 1 滑动构造 HF1 1 特征 该矿处于 XX 矿区的滑动构造带中 区内滑体呈东西向展布 走向 东西 向东交于 F29 XX 断层 向西经寨孜 XX 一线延伸 主滑 面倾向北 缺失地层 35 290m 6809 孔在 XX3 8 XX5 59m 遇断层角砾岩 厚 1 79m 6805 孔三 处见断层角砾岩 分别为 124 05 125 24m 厚 1 19m 174 92 183 97m 厚 9 05m 256 23 256 63m 厚 0 40m 6810 孔于 197 00m 处过主滑面 见断层角砾岩厚 0 79m 角 砾分别为砂岩 泥岩 含炭泥岩及煤等 呈棱角状 角砾直径 2 40mm 不等 下石盒子组上部地层与山西组地层直接接触 砂岩挤 压现象明显 角砾手搓呈砂糖状 局部具挤压片理 缺失山西组及下 石盒子部分地层 剖面反映滑面倾角在浅部较陡 70 40 具切层性质 往 深部近于水平 具顺层性质 整体呈一铲状 2 对煤层及开采技术条件的影响 由于滑面位于主要开采对象二 1煤层之上 没有破坏煤层的连续 性 二 1 煤层呈磷片状 粉状 具滑面 这是煤层经塑性流变物理性 质发生改变的结果 滑动构造使煤层顶板岩性破碎 且给顶板的维护增加难度 2 井下小构造对煤层的影响 据已报废 XX 矿井调查资料 主下山斜深 190 200m 左右 XX041 和 XX 工作面有一走向北西 南东断层 倾向北东 倾角大于 45 断距 1 0m 左右 井下见断层面光滑明亮 XXXXX 和 XX 工作面 均见到该断层出水点 水沿光面流下来 出水量30 40m3 h 偶见小构造和褶曲形成在二 1煤层中及其顶 底板时 局部地段 成组出现 形成阶段状断层组或小地垒 则煤层局部形态被改变 使 煤层厚度在短距离内突然增厚变薄 从而造成二 1煤层顶板工程地质 条件变差 给开采二 1煤层带来不良影响 三三 煤煤层层 矿区含煤地层主要有太原组 山西组 下石盒子组 属多煤组多 煤层地区 二 1煤层位于山西组下部 为可采煤层 在井田赋存于 220 0 水平 埋深 XX5 310m 全层厚度 0 43 7 50m 平均厚 2 75m 煤层结构简单 偶见夹矸 夹矸岩性为炭质泥岩 泥岩和砂质 泥岩 煤层间接顶板为灰色中细粒长石石英砂岩 大占砂岩 直接 顶板为含白云母片的深灰色砂质泥岩和泥岩 局部为炭质泥岩 XX 矿二 1煤层厚 0 43 7 50m 平均厚 3 54m 煤层可采系数 72 7 XX 矿二 1煤层厚 0 5 6 38m 平均厚 2 86m 煤层可采系 数 81 8 该区二 1煤层属较稳定的基本全区可采的中厚 厚煤层 但在短距离内有突然增厚变薄的现象 且无规律可寻 四四 煤煤质质 二 1煤层呈灰黑色 条痕灰黑色 似金属光泽 煤岩成份以亮煤 为主 暗煤次之 间夹少量镜煤线理条带及微量丝炭 煤层具层状结 构 次生裂隙较发育 多呈粉状产出 抗碎强度低 组织疏松 且易 污水 整个煤层属碎粒状为主 糜棱状次之的构造煤 煤层平均视密 度 1 50t m3 比重 1 78t m3 孔隙度 15 左右 可磨性指数 133 二 1 煤原煤干基灰分平均为 13 85 属低中灰煤 原煤全硫含 量平均为 1 00 属低硫煤 磷的含量平均为 0 017 砷的含量平 均为 1 8ppm 属低磷 低砷范围 二 1 煤层原煤干基恒容高位发热 量为 29 52MJ kg 为高热值煤 根据煤质特征 本矿所产煤为低 中灰 特低硫 低磷 高发热 量 高熔灰分粉状无烟煤 应以动力和民用煤为主 五五 水水文文地地质质 7 77 主要含水层 根据地层岩性 构造 岩层的含水性 贮存条件和埋藏特征等 井田内共划分为 6 个含水层和 4 个隔水层 1 含水层 中奥陶系灰岩含水层 灰 深灰色隐晶质石灰岩夹薄层泥灰岩 厚32 52m 有溶洞 含水性较强 但不均一 抽水试验结果 单位涌水量 0 000195 5 05L s m 渗透系数 0 00063 13 265m d 水质为 HCO3 Ca Mg 型 矿化度 0 271 0 567g L 该层含岩溶裂隙承压水 是二 1 煤层底板间接充水含水层 上距二1 煤层约 60m 原设计奥 陶系灰岩含水层上距二 1 煤层约 49 37m 据 2012 年 XX 集团 XX 煤 业有限公司瞬变电磁勘探报告 奥陶系灰岩含水层上距二 1 煤层约 60m 设计取 60m 太原组下段灰岩含水层 生物灰岩夹砂泥岩 煤层 厚 17 43m 含小溶洞 抽水试验结 果 单位涌水量为 0 0153L s m 渗透系数为 0 146m d 该层含 岩溶裂隙承压水 是二 1 煤层底板间接充水含水层 上距二1 煤层 约 40m 原设计太原组下段灰岩含水层上距二 1 煤层约 27 22m 据 2012 年 XX 集团 XX 煤业有限公司瞬变电磁勘探报告 太原组下 段灰岩含水层上距二 1 煤层约 40m 设计取 40m 太原组上段灰岩含水层 主要由生物灰岩组成 灰岩平均厚9 38m 抽水试验结果 单位 涌水量为 0 00565 0 0529L s m 渗透系数 0 052 0 6984m d 属岩溶裂隙承压水 水质为 HCO3 K Na Ca 型水 矿化度 0 46 0 526g L 该层含岩溶裂隙承压水 距二 1 煤层底板约 10m 为二 1 煤层底板直接充水含水层 山西组砂岩含水层 主要由二 1 煤层之上的大占砂岩 香炭砂岩组成 中粗粒砂岩 厚 10m 左右 含水性弱 属于裂隙承压水 是二1 煤层的直接充水 含水层 抽水试验结果 单位涌水量0 00089 0 00986L s m 渗 透系数 0 0145 0 XX55 m d 水质为 HCO3 Ca Mg 型和 HCO3 K Na Ca 型水 矿化度 0 345 0 732g L 下石盒子组砂岩含水层 主要由各煤段底部的中粗粒长石石英砂岩组成 砂岩总厚 20 25m 含水性弱 属孔隙裂隙承压水 单位涌水量0 0426 0 10L s m 地下水化学类型为 HCO3 Ca Mg 型或 HCO3 K Na Ca 型水 矿化度 0 378 0 931g L 该层为二 1 煤层的间接充水含水层 第四系砂砾石含水层 以冲积 洪积和坡积为主的砂 砾石层 厚27 179 10m 为孔 隙潜水 据抽水试验结果 单位涌水量0 0217 0 713L s m 渗透 系数 0 183 2 3922m d 水质为 HCO3 Ca Mg 型水 矿化度 0 277 0 586g L 隔水层 本矿区共有 四层隔水层 本溪组隔水层 由钙质岩组成 岩性致密 层位稳定 裂隙不发育 厚9 65m 正常情况下 可阻隔 O2m 与 C2t 含水层发生水力联系 但遇到薄弱地 带或构造破坏 可能失去隔水作用而造成水害 太原组中段隔水层 灰岩泥岩 粉砂岩组成 厚 6 8m 裂隙不发育 正常情况下 可阻隔上 下灰岩水力联系 且阻止下部灰岩水进入矿井 二 1 煤层底板隔水层 由泥岩 砂质泥岩及粉砂岩组成 厚9 40m 裂隙不发育 正常 情况下可阻止下部灰岩水进入矿井 二 1 煤层顶板隔水层 9 77 由二 1 煤层之上砂锅窑砂岩以下的砂质泥岩 泥岩及粉 细砂岩 组成 平均厚约 55m 一般能阻隔山西组之上各含水层与山西组含水 层间的水力联系 但在采空塌陷及遇构造破碎带的情况下会失去隔水 作用 3 水文地质类型 该矿区二 1 煤层属以底板太原组上段灰岩水层和顶板砂岩裂隙充 水为主的矿床 直接充水层 含水层单位涌水量均小于0 1L s m 但考虑到老窑积水及构造导水作用 定为以底板灰岩岩溶裂隙水充水 为主的水文地质条件复杂的煤矿床类型 4 井田临近矿井和小 古 窑涌水及积水情况以及地表水体 废 弃的矿井 小窑老塘积水情况 矿区 XX 采区西侧有大面积的老窑采空区 为防止老窑透水事故的 发生 矿井在生产时 当接近可疑区域时 应坚持 有掘必探 先 探后掘 的探放水原则 做到 有掘必探 不探不掘 以防止老窑 突水造成淹井事故 5 断裂构造导水性 据已报废 XX 矿井调查资料 原 XX 煤矿主下山斜深 190 200m 左右 XX041 和 XX 工作面有一走向北西 南东向断层 倾向北东 倾 角大于 45 断距 1 0m 左右 井下见断层面光滑明亮 XX041 和 XX 工作面均见到该断层出水点 水沿光面流下来 出水量 30 40m3 h 受断层的切割 破坏了煤 岩层的完整性和连续性 在煤层遭到 切割和破坏的同时也导致了地层的重新对接和组合 致使原来毫无水 力联系的含水层对接而发生水力联系或下部富水的含水层与二1 煤 层对接而对矿床直接充水 进而对矿坑直接充水 从XX 矿井的资料 分析 该井田内小断层发育 且存在着导水的可能性 但由于小断层 在地质勘查中又往往不易被发现 这就需要矿井在生产掘进过程中或 开采时 若需穿越断层 必须留足断层两侧的防水煤柱 坚持 预 测预报 有掘必探 先探后掘 不探不采 的探放水原则 打超前探 水孔 以防断层突水而造成淹井事故 6 封闭不良钻孔情况 根据矿井提供的储量图和综合水文地质图 生产区内共有3 个 钻孔 在生产中 为防止钻孔突水 建议矿方核查井田范围内所有钻 孔的封孔报告或资料 分析判断封孔质量 为防止废弃井筒水 废弃 井筒应按 煤矿安全规程 第 94 条的要求封闭严实 对封闭不良的钻孔和有可能积水的废弃井筒 要建立台帐 并根 据不同情况 在与采掘工作面相遇前 分别采取扫钻孔 井下探水 留设隔水煤柱等措施 7 矿井涌水量预计 矿井正常涌水量为 28 32m3 h 最大涌水量 180m3 h 根据 XX 煤业有限公司对三级设防能力的请示的批复 XX 2012 XX 号文要 求 XX 煤业主排水能力按不低于 500m3 h 计算 六六 开开采采技技术术条条件件 1 瓦斯 根据河南省豫工信煤 2012 XX 号文 河南省工业和信息化厅关 于 20XX 年度全省煤矿矿井瓦斯等级鉴定结果的批复 XX 煤业有限 公司的绝对瓦斯涌出量为 0 23m3 min 为瓦斯矿井 2 二 1 煤层的自燃倾向性及煤尘爆炸性 根据 2013 年 4 月 1 日国家安全生产洛阳矿山机械检测检验中心 检验报告 XX 煤业有限公司煤层自燃倾向等级为 类 为不易自燃 煤层 无煤尘爆炸性危险 3 煤层顶底板 二 1 煤层顶板 主要岩性为泥岩和细粒砂岩 次为砂质泥岩和中 粒砂岩 底板的主要岩性为砂质泥岩 泥岩和炭质泥岩 煤层顶板岩性为细粒砂岩和中粒砂岩时 具有较大的抗剪 抗拉 和抗压台度 但由于受滑动构造的影响 岩石较为破碎 工程地质条 11 77 件较差 当煤层顶板为泥岩和砂质泥岩时 岩石的抗剪 抗拉强度降 低 易出现掉块 冒顶等现象 工程地质条件较差 底板为泥岩和砂 质泥岩时 含水性弱 易于疏干 但由于岩石较松软 易底鼓 工程 地质条件较差 4 水文地质 根据河南省煤田地质局二队 20XX 年 6 月编制的 XX 煤业有限公 司水文地质类型划分报告 该矿水文地质条件类型为中等 根据 2012 年 7 月 XX 集团 XX 发 2012 XX 号 文 关于对 XX 水文地质 类型的批复 该矿水文地质条件类型为复杂型 5 地温 矿区内简易测温钻孔 2 个 平均测温深度 308 50m 平均地温梯 度值为 1 33 100m 校正后二 1 煤层底板温度为 18 59 18 69 平均 18 64 属低地温梯度区 无热害存在 第三节 矿井设计慨况 一一 井井田田境境界界 XX 煤业有限公司 位于 XX 煤田 XX 井田东部 该井田南部为人 为边界 东部为 10 与 XX 座标点连线为界 西部为 1 与 2 坐标点连 线为界 北部与 XX 煤矿相邻 矿井范围的划定 依据河南省国土资 源厅 2012 年 7 月 13 日颁发的 XX 煤业有限公司 采矿许可证 见 附录 划定的矿井井田范围 井田范围由16 个坐标点圈定 井田边 界拐点座标见附表 1 3 1 井田边界拐点坐标表 表 1 3 1 拐点编号XY拐点编号XY 1 2 2a 2b 2c 2d 2e 2f 二二 矿矿井井储储量量 1 地质储量 2005 年 10 月郑州豫源地矿勘查技术服务有限公司根据以往地质 资料编写了 XXXXX 煤业有限公司 煤矿 资源储量核查报告 矿 井保有地质储量共 7272 0Kt 其中 前期生产区 2970 0Kt 后期生 产区 4302 0Kt 由于 2005 年至今 该矿处于停工状态 故储量未变 2 可采储量 矿井保有地质储量 扣除工业场地 井筒及井田边界 村庄等各 类永久煤柱损失 再乘以采区回采率0 80 后 计算矿井前期生产区 可采储量为 1327 1kt 可采储量见附表 1 3 2 矿井前期生产区可采储量汇总表 单位 kt 表 1 3 2 永久煤柱损失 煤层 储量 级别 保有工 业储量边界村庄合计 设计利 用储量 井筒 工广 开采 损失 可采 储量 XX1b2548 0104 0804 4908 41639 6250 0277 9 XXXX 7 122b324 440 179 3XX9 4205 041 0163 9 二1 33397 633 333 364 312 951 5 合计2970144 19171061 11908 9250 0331 81327 1 由于 333 储量级别较低 工业储量计算时乘以0 8 的可信度系数 三三 生生产产能能力力与与服服务务年年限限 13 77 1 矿井工作制度 设计矿井年工作日 330 天 每天净提升时间按 16 小时计算 每 天三班作业 二班出煤 每班工作 8 小时 2 矿井设计生产能力 根据矿井设计生产能力及前期生产区可采储量 考虑1 3 的储量 备用系数 矿井服务年限为 1327 1 150 1 3 6 8 年 四四 开开拓拓方方式式及及井井巷巷布布置置 井田开拓方式 矿井采用三立井单水平上下山开拓方式 根据井筒落底标高 大巷布置在 182m 水平 位于二 1 煤层底 板以下 XXm 处 太原群上段 L7 灰岩中 井筒 主井 主井井筒净直径 4 5m 净断面 15 9m2 井深 134 5m 装备一对 1 5t 非标准箕斗 担负全矿井煤炭提升任务 提升机为 2JK 2 型单绳双滚筒提升机 配套电机型号为JR128 8 155KW 380V 兼作进风井 安装梯子间 作为矿井的一个安全出口 副井 副井井筒净直径 3 8m 净断面 XX 34m2 井深 148m 装备一对 1 0t 非标准罐笼 担负全矿井的升降人员 提矸 下 放材料和设备等辅助提升任务 提升机为2JTP 1 6 型单绳双滚筒提 升机 配套电机型号为 JR126 10 95KW 380V 风井 井筒净直径 3 2m 净断面 8 04m2 井深 101m 井口 安装 FBCZNo13 55 型轴流风机二台 功率 55KW 担负全矿井的回风 任务 安装梯子间 作为矿井的一个安全出口 各井筒特征见下表 序号名 称单位主井副井回风井 Xm3824314 083824368 623824194 06 1 井口 座标 Ym38396733 4738396788 64383969XX 0 9 Zm 329 330 182 335 870 2提升方位角度27087 5 3井筒直径m 4 5 3 8 3 2 净m215 9XX 348 04 4断面 掘进m221 2415 909 62 5井筒深度m134 5148101 材料混凝土混凝土混凝土 6支护 厚度mm350350300 7井筒装备 一对 1 5t 非标箕斗 金 属梯子间 钢丝绳罐道 一对 1 0t 非标准 罐笼 钢丝绳罐 道 金属梯子间 3 井下运输方式及设备 由于该矿井走向不长 投产采区和接替采区距离井筒均较近 故 采用在大巷两侧安装小绞车牵引矿车的运输方式 井下煤炭运输主要是采用皮带运输 工作面内安装刮板输送机型 号为 SGB 620 40T 工作面下巷铺设 DSJ650 55 型皮带运输机 XX 采区运输上山安装 DSJ650 55 型胶带输送机 XX 铺设 DSJ650 55 型 皮带运输机 12 采区运输下山安装 DSJ650 160 2 型皮带运输机 在 XX 区回风巷安设皮带运输机 首采面XX 工作面开采完毕后 投 入使用 辅助运输采用轨道运输方式 轨道采用600mm 轨距 24kg m 轨 型道轨 经计算选用 1 0t 非标箱式矿车 30 辆 1 0t 非标平板车和材 料车各 10 辆 4 排水设备 矿井正常涌水量为 28 32m3 h 最大涌水量 180m3 h 根据 XX 2012 143 号文 XX 煤业有限公司对三级设防能力的请示的批 复 要求 XX 煤业主排水能力按不低于 500m3 h 计算 矿井主排水泵房 安装 MD280 43 5 型多级离心水泵三台 15 77 BQ240 24 10 350 S 型矿用潜水电泵一台 MD280 43 5 型水泵配 YB2355M2 4 型防爆电机 10KV 250KW 1480r min 正常涌水时 一台工作 一台备用 一台检修 最大涌水时 两台工作 排水管 路选用 219 8mm 焊接钢管两趟 沿副井井筒敷设 BQS240 24 10 350 S 型矿用潜水电泵配套电机功率 350KW 电压 10KV 作为矿井的抗灾抢险 泵 5 大巷布置 根据井筒落底标高 大巷布置在 182m 水平 位于二 1 煤层底 板以下 XXm 处 太原群上段 L7 灰岩中 6 通风系统 矿井采用主 副井进风 风井回风的中央分列式通风系统 7 采区划分及开采顺序 矿井划分为一个 XX 采区 为了能够早日投产 设计将 182m 水平以上定义为 XX 采区上山 182m 水平以下定义为 XX 采区下 山 矿井投产采区 为位于 182m 水平以上的 XX 采区上山 接替采 区为 182m 水平以下的 XX 采区下山 首采工作面为位于副井井筒西 侧的 XX 工作面 同时在副井井筒东侧的XX 工作面布置两个掘进工 作面 以保证矿井生产的正常接替 五五 矿矿井井技技术术装装备备 地地面面生生产产系系统统及及主主要要建建筑筑 矿井主要机电设备 提升 通风 排水 1 主井提升 装备一对 1 5t 非标准箕斗 担负全矿井煤炭提升 任务 提升机为 2JK 2 型单绳双滚筒提升机 配套电机型号为 JR128 8 155KW 380V 2 副井提升 装备一对 1 0t 非标准罐笼 担负全矿井的升降人 员 提矸 下放材料和设备等辅助提升任务 提升机为2JTP 1 6 型单绳双滚筒提升机 配套电机型号为JR126 10 95KW 380V 3 风井通风设备 FBCZNo13 55 型轴流风机二台 功率 55KW 担负全矿井的回风任务 4 矿井主排水泵房 安装 MD280 43 5 型多级离心水泵三台 BQ240 24 10 350 S 型矿用潜水电泵一台 MD280 43 5 型水泵配 YB2355M2 4 型防爆电机 10KV 250KW 1480r min 正常涌水时 一台工作 一台备用 一台检修 最大涌水时 两台工作 排水管 路沿副井井筒敷设 选用 219 8mm 焊接钢管两趟 BQS240 24 10 350 S 型矿用潜水电泵配套电机功率 350KW 电压 10KV 作为矿井的抗灾抢险泵 2 矿井供电 矿井地面工业广场现有一座10kV 变电所 工业广场 10kV 变电所的两回 10kV 电源分别引自 XX35kV 变电 站不同母线段 导线型号为 LGJ 70 长度各约 7 2km 在井下设 10KV 中央变电所一座 供电电源为双回路 均引自地面 10KV 变电所不同母线段 3 井下运输设备 大巷辅助运输采用在大巷两侧安装小绞车牵引 矿车的运输方式 轨道采用 600mm 轨距 24kg m 轨型道轨 经计算 选用 1 0t 非标箱式矿车 30 辆 1 0t 非标平板车和材料车各 10 辆 井下煤炭运输主要是采用皮带运输 工作面内安装刮板输送机型 号为 SGB 620 40T 工作面下巷铺设 DSJ650 55 型皮带运输机 XX 采区运输上山安装 DSJ650 55 型胶带输送机 XX 铺设 DSJ650 55 型 皮带运输机 4 采掘设备 设计首采工作面选用 ZMS 1 2A 湿式煤电钻打眼 放炮落煤 工 作面选用 SGB 620 40T 型刮板输送机运煤 运输顺槽选用 B 650mm 胶带输送机输送煤炭 轨道顺槽配备JD XX 4 型调度绞 车 XRB40 200 型乳化液泵站 JH 14 型回柱绞车 配备 80WGF 型 小水泵进行顺槽排水 17 77 5 矿井安全避险六大系统 1 安全监控系统 矿井现已配备了一套煤矿安全监控系统 型号为KJ95N 该系 统由地面中心站 地面及井下分站 各类传感器 电源箱 信号电缆 等组成 实现对矿井瓦斯 负压 风速 水仓水位 风门 主要设备 的开停等参数的实时监测及控制 2 人员定位系统 矿井已配置了一套 KJ128A 矿用人员定位系统 系统配备了传输 分站 读卡分站 识别卡 3 紧急避险系统 在副井井筒 以西轨道大巷南侧 L7 灰岩中布置一处永久避难硐室 避难硐室生存室 长度 30 米 净宽 3 8m 净断面 10 6m2 砌碹支护 额定避险人数为 90 人 避难硐室具备安全防护 氧气供给保障 有 害气体取出 环境监测 通讯 照明 人员生存保障等基本功能 在 无任何外界支持的情况下额定防护时间不少于96 小时 4 供水施救系统 矿井已在地面工业广场设三个大水箱和一个水塔 储水量达240 m3 水质及水量能满足井上下消防及紧急避险的要求 在井下建设有 完善的消防洒水系统 井下供水施救系统与井下消防 洒水系统合用 同一供水管网 供水系统采用一趟DXX4 6mm 钢管 沿副井敷设 至井下采区 再采用 D89 5mm 钢管铺设至各采掘工作面 5 压风自救系统 矿井地面压风机站设计三台 空压机 型号分别为 LG 20 8G JN XX0 和 LG 10 8G 一用一备一检修 LG 20 8G 型空压 机 额定流量 20m3 min 工作压力 0 8MPa 功率 XX0KW JN XX0 型空压机 额定流量为 20m3 min 工作压力 0 8MPa 功率 XX0KW LG 10 8G 型空压机 额定流量 10m3 min 工作压力 0 8MPa 功率 55KW 压风管路均采用管径 DN100PVC 管 沿副井井筒敷设至井下各 用风点 XX 煤业压风自救系统装置采用 ZYJ A 型箱式急救装置 6 通讯系统 矿井通讯采用生产调度 办公合一的通讯系统 现有SW 2000D 型程控交换机供地面办公 生产调度使用 交换机安装在工业广场地 面办公楼调度室内 在主副井绞车房 井底车场 泵房变电所等主要 机电设备硐室和采掘工作面及采区 水平最高点 井下避难硐室均安 设直通调度室的电话 主要电话设置地点 地面 10kV 变电所 风机房 绞车房 井底 车场 上下山绞车房 机电硐室 避险硐室 采掘工作面 泵房变电 所等处 6 地面生产系统 主井生产系统 装备一对 1 5t 非标准箕斗 担负全矿井煤炭提升任务 提升机为 2JK 2 型单绳双滚筒提升机 配套电机型号为JR128 8 155KW 380V 原煤经箕斗提出地面后 卸入井口接煤漏斗内 经下设的 B 650mm 摇摆胶带输送机送入储煤场 有效容量7000t 储存 人 工在储煤场将煤炭中的大块矸石和杂物拣出 通过铲车疏集煤 装汽 车外运 副井生产系统 副井装备一 对 1 0t 非标准罐笼 担负全矿井的升降人员 提矸 下放材料和设备等辅助提升任务 提升机为2JTP 1 6 型单绳双 滚筒提升机 配套电机型号为 JR126 10 95KW 380V 矸石系统 矿井矸石尽可能在井下充填老塘 出井的少量排矸综合利用 或 填入冲沟 19 77 辅助厂房 1 矿井机修车间 矿井设机修车间 机修车间承担煤矿机电设备日常维修及部分设 备的小修和部分中修任务 不能加工的配件外委或从生产厂订购 机修车间面积为 XX0m2 并配置相应的设备 设备主要有 Z4015 立式钻床 交流弧焊机 直流弧焊机各一台 2 矿灯房 担负矿灯的发放等任务 矿灯房面积为 XX0m2 主要设备为充电架等设施 3 坑木加工房 坑木加工房担负制作各种矿用支架 衬板 枕木及各种锯材等任 务 主要设备为木工圆锯机一台 万能刃磨机一台 4 煤质化验与检验 本矿不设煤样室和化验室 煤样的制作及化验外委 七七 矿矿井井主主要要技技术术经经济济指指标标 顺序名称单位指标备注 1矿井设计生产能力 年产量Mt0 15 日产量T455 2矿井服务年限A6 8 3矿井设计工作制度 年工作天数D330 日工作班数班3 4煤质 牌号 灰分 13 85 硫分 0 43 发热量MJ kg29 52 5矿井储量的 保有储量Kt2970前期生产区 可采储量Kt1327 1前期生产区 6煤层情况 可采煤层名称二1煤层 可采煤层平均厚度m0 43 7 502 75m 煤层倾角度 15 18 煤的容重t m31 5 7井田范围 走向长度Km3 670 倾斜宽度Km0 488 0 794 井田面积Km22 0657 8开拓方式三个立井 9水平 数目个1 标高m 182 10井筒 主井 净经m4 5砼支护 深度m134 5金属梯子间 副井 净经m3 8砼支护 深度m148 风井 净经m3 2砼支护 深度m101金属梯子间 XX回采工作面 个数个1 长度m90 年推进度m400 12采煤方法走向长壁后退式 13顶板管理方法全部陷落法 14采煤机械化装备 采煤机械ZMS 1 2A打眼放炮 工作面支架型式EDA28 30 100 单体液压支柱 HDC 2200 型