平坝县马坡冲煤矿,安全质量标准化.doc

平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿 安全质量标准化专项设计安全质量标准化专项设计 生产能力 生产能力 30 万万 t a 二二 一二年六月一二年六月 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿 安全质量标准化专项设计安全质量标准化专项设计 生产能力 生产能力 30 万万 t a 设 计 审 核 项目负责 二二 一二年六月一二年六月 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 目目 录录 第一章第一章 概论概论 1 1 第二章第二章 矿井基本概况矿井基本概况 4 4 第一节 井田概况 4 第二节 地层 煤层及煤质 6 第三节 地质构造 11 第四节 矿井开拓与开采 17 第五节 矿井安全风险分析 19 第六节 矿井各主要系统 20 第七节 其它 23 第三章第三章 安全质量标准化安全质量标准化 2424 第一节 标准化要求 24 第二节 安全质量标准化标准及考核项目内容及标准 34 第三节 矿井建设概况 68 第四章第四章 安全质量标准化规划安全质量标准化规划 7070 第五章第五章 安全质量标准化考核制度安全质量标准化考核制度 7474 第六章第六章 预期效果预期效果 7676 第七章第七章 存在问题与建议存在问题与建议 7777 附 平坝县马坡冲煤矿附 平坝县马坡冲煤矿煤矿安全质量标准化建设工作实施方案煤矿安全质量标准化建设工作实施方案 7777 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 附附 件件 目目 录录 1 贵州省国土资源厅 2008 年 8 月颁发 贵州省平坝县马坡冲煤矿 采矿许可证 证 号 C5200002011051120113826 2 贵州省能源局 2011 年 7 月文件 黔能源煤炭 2011 503 号 关于对平坝县马坡冲煤 矿开采方案设计 变更 的批复 3 贵州煤矿安全监察局毕节监察分局 2011 年 9 月文件 黔煤安监毕 2011 151 号 关 于对平坝县珠藏镇马坡冲煤矿安全设施设计 变更 的批复 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 1 第一章第一章 概论概论 一 项目背景一 项目背景 1 项目名称 平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计 2 项目编制的目的 矿井安全质量标准化项目是为加快推进马坡冲煤矿的安全质量标准化建设 增强本矿 山自身抗灾能力 提高企业安全监管科技水平和信息化远程监控能力 煤矿安全质量标准化 是煤矿安全生产的基础 是建立煤矿安全长效机制的主要内容和根本途径 通过安全质量标 准化矿井的建设 改善煤矿安全生产基本条件 切实保障煤矿职工的生命安全和健康 让煤 矿工人在井下作业有安全感 从事煤矿事业有自豪感 3 隶属关系 矿区位于平坝县城正南 隶属珠藏镇 直距约 28km 平坝县马坡冲煤矿为整合矿井 矿井投产后 实现设计产能 30 万吨 年 二 编制概述二 编制概述 根据国家安全生产监督管理总局 国家煤矿安全监察局 关于深入持久开展煤矿安全质 量标准化工作的指导意见 安监总煤行 2009 117 号 和贵州省人民政府办公厅 关于进一步 加强全省煤矿安全质量标准化工作的通知 黔府办发电 2009 152 号 要求 根据 贵州省煤 矿安全质量标准化标准及考核评级办法的通知 黔安监管煤矿字 2009 244 号 文件 坚持 安全发展 强化安全生产管理和监督 有效遏制重特大安全事故 保障人民生命财产安全 加快推进马坡冲煤矿的安全质量标准化建设 增强本矿山自身抗灾能力 提高企业安全监管 科技水平和信息化远程监控能力为前提 编制了 平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专 项设计 三 项目概况三 项目概况 矿区位于平坝县城正南 隶属珠藏镇 直距约 28km 贵州省国土资源厅 2008 年 8 月颁 发 采矿许可证 证号 C5200002011051120113826 矿井生产能力为 30 万吨 年 为整 合矿井 全矿井划分两个水平开采 一水平标高 1335m 二水平标高 1275m 一水平开采 F12 断层以东的 M14 M16 M21 煤层 二水平开采 F12 断层以西的 M14 M16 M21 M23 M27 M30 煤层和 F12 断层以东的 M23 M27 M30 煤层 一水 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 2 平以井筒为界 井筒东 西侧各布置一个采区 二水平以井筒为界 井筒东 西侧各布置一 个采区 二水平在 F12 断层以西布置一个采区 全矿井设计五个采区 一采区开采 F12 断层以东 井筒以西的 M14 M16 M21 煤层 二采区开采井筒以东 的 M14 M16 M21 煤层 三采区开采 F12 断层以东 井筒以西的 M23 M27 M30 煤层 四采区开采井筒以东 M23 M27 M30 煤层 五采区开采 F12 断层以西的 M14 M16 M21 M23 M27 M30 煤层 采区开采顺序 一采区 二采区 三采区 四采区 五采区 煤层开采顺序 M16 煤 层 M14 煤层 21 煤层 23 煤层 27 煤层 30 煤层 一采区煤层倾角实际平均 5 12 以一个采区 一个高档普采工作面 两个掘进工作面 达到设计生产能力 采煤方法为倾斜长壁后退式采煤法 采煤工艺为高档普采 采用全部垮 落法管理顶板 红梅井田位于珠藏向斜北东端的翘起部分 其空间形态似半段船形状 轴向大体是北 东向 有一定的扭动 两翼不对称 东南翼较缓 且有次一级折皱 北西翼呈较陡的单斜 矿区位于向斜的北西翼 地层呈单斜 构造中等复杂 马坡冲煤矿矿区范围内地表和钻孔查 明的断层有 19 条 该区构造复杂程度为复杂构造类型 矿井共设三条井筒 分别为主斜井 副斜井和回风斜井 矿井通风方式为中央分列抽 出式 主斜井 副斜井为进风井 回风斜井作为回风井 预测矿井相对瓦斯涌出量为 57m3 t 绝对瓦斯涌出量为 36 0m3 min 采煤工作面相对瓦 斯涌出量为 29 65m3 t 绝对瓦斯涌出量为 18 74m3 min 掘进工作面绝对瓦斯涌出量为 1 29m3 min 矿井按煤与瓦斯突出矿井进行设计和管理 持久开展煤矿安全质量标准化工作 能够强化煤矿安全生产主体责任 逐步建立自我约 束 持续改进的安全生产长效机制 强化安全生产管理和监督 有效防范和遏制重特大安全 事故 保障人民生命财产安全 增强本矿山自身抗灾能力 四 设计依据四 设计依据 1 国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知 国发 2010 23 号 的要求 2 贵州省煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法的通知 黔安监管煤矿字 2009 244 号 3 国家安全生产监督管理总局 国家煤矿安全监察局 关于深入持久开展煤矿安全 质量标准化工作的指导意见 安监总煤行 2009 117 号 4 贵州省人民政府办公厅 关于进一步加强全省煤矿安全质量标准化工作的通知 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 3 黔府办发电 2009 152 号 5 中华人民共和国安全生产法 2002 11 1 6 中华人民共和国矿山安全法 1992 11 7 7 煤矿安全监察条例 2000 12 2 8 煤矿安全规程 2011 9 防治煤与瓦斯突出规定 国家安全生产监督管理总局 国家煤矿安全监察局 2009 10 贵州省国土资源厅 2007 年 11 月文件 黔国土资储备字 2007 486 号 关于矿产资源储量评审备案证明 11 贵州省国土资源厅 2007 年 10 月文件 黔国土规划院储审字 2007 607 号 关于矿产资源储量评审意见书 12 贵州省能源局 2011 年 7 月文件 黔能源煤炭 2011 503 号 关于对平坝县马坡冲 煤矿开采方案设计 变更 的批复 13 贵州淞源矿山开发技术咨询有限公司于 2011 年 5 月编制 平坝县马坡冲煤矿开采 方案设计 变更 14 贵州省煤炭管理局文件 黔煤行管 2005 253 号 对安顺市煤矿 2005 年度矿井瓦 斯等级鉴定报告的批复 第一批 15 贵州省煤田地质局实验室 2003 年 11 月提供的原龙凤煤矿 M27 煤层的 煤尘爆炸 性鉴定报告 16 贵州省煤田地质局实验室 2003 年 11 月提供的原龙凤煤矿 M27 煤层的 煤炭自燃 倾向等级鉴定报告 17 贵州省人民政府 关于印发 贵州省煤矿整合指导意见 的通知 黔煤办字 2006 291 号 18 贵州淞源矿山开发技术咨询有限公司于 2011 年 9 月编制 平坝县马坡冲煤矿开采 方案设计 变更 安全专篇 19 贵州煤矿安全监察局毕节监察分局 2011 年 9 月文件 黔煤安监毕 2011 151 号 关于对平坝县珠藏镇马坡冲煤矿安全设施设计 变更 的批复 20 现场调查和马坡冲煤矿业主提供的有关资料 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 4 第二章 矿井基本概况 第一节 井田概况 第二节 地层 煤层及煤质 一 地层及煤层 一 地层 矿区内出露地层有 下三迭统飞仙关组下部 上二迭统龙潭组 峨嵋山玄武岩组 茅口 组 由新到老叙述如下 1 第四系 Q 矿区内第四系为基岩风化碎块和亚粘士 粘士的混合物 以残 坡积为主 沟谷中及河 溪两侧等低洼处有洪积及冲积物堆积 最厚约 35m 一般几米至十余米左右 2 下三迭系飞仙关组 T1f 矿区范围内的飞仙关组仅残存第一段 分布于矿区西南侧 三叠系飞仙关组第一段 T1f1 该段以浅灰 灰绿色粉砂质泥岩和钙质泥岩为主 夹薄层的泥灰岩和少量的薄层灰岩 水平层理及少量的斜层理 底部粉砂质泥岩中夹数层中厚层状硅质泥岩 下部含瓣腮类和菊 石等化石 该段的岩石组合 一方面是泥质岩中夹薄层的泥灰岩和灰岩 有由下往上逐渐增加的趋 势 下部夹泥灰岩和极少的灰岩 另一方面是下部以粉砂质泥岩为主 夹钙质泥岩及少量薄 层泥灰岩 往上逐渐过渡以钙质泥岩为主 夹粉砂质泥岩和少量灰岩 粉砂质泥岩和钙质泥 岩为薄至中厚层状 部分呈球状风化 风化后一般呈页片状脱落 总厚 90m 左右 3 上二迭统 P2 龙潭组 P2L 龙潭组为矿区内唯一的含可采煤层的地层 属海陆交替相沉积 组成岩石以碎屑岩为主 碳酸盐岩和可燃有机岩等占少部分 煤组地层总厚度 285 320m 一般为 310m 左右 含煤层 25 35 层 一般为 30 层 煤 层总厚度 17 28m 一般厚 24m 左右 其中大部可采煤层 4 层 M16 M21 M23 M27 矿区内 6 煤层属可采煤层 但埋藏浅 多位于风氧化带 主要分布于中寨以南地带 中 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 5 寨以北无赋存 其浅部多被小窑开采 故未计算资源量 局部可采煤层 2 层 M14 M30 煤 层 煤层用织金煤田的统一编号 由上往下的顺序排列 含灰岩标志层 以下称标志 层 6 13 个 发育好 厚度比较稳定及与煤层对比关系密切的有 标三上 标三 标四 标五 标七 标九 标十一 标十二 标十三等 9 个 根据含煤特点 岩层组合特征和标志层的存 在及其稳定性 将煤组分为上 中 下三段 分段界限是以标五底限和标七顶限 与织金煤 矿区各井田一致 即长兴组底限至标五灰岩底限为煤组上段 标五底至标七顶限为煤组中 段 标七顶限至玄武岩顶限为煤组下段 兹将各段特征分别叙述 1 煤组上段 P2L3 该段厚 60 70m 一般厚 65m 左右 含煤 5 8 层 一般为 6 层 M2 M5 M6 M7 M8 M9 煤层 其中 6 煤层为可采及局部可采层 其余煤层均成薄 层 发育差 含标志层 5 个 标三上 标三 标四 标五上 标五 除标五上厚度薄且属局 部发育外 其它 4 个标志层的岩性 物性 厚度及层位均较稳定 确保该段煤层对比的可靠 该段岩层以细砂岩 粉砂岩为主 灰岩及泥岩次之 煤层仅占 3 10 细砂岩 粉砂岩多 为钙 泥质胶结 部分为泥质胶结 2 煤组中段 P2L2 该段厚 110 120m 一般厚 115m 含煤层 8 16 层 一般为 12 层其中 16 煤层为可 采层 14 煤层为局部可采层 一般由 3 个分层组成 该段仅有发育不太好的标六 辅标两 标志层 标六一般为钙质泥岩 与上下岩层的物性差别小 辅标成薄层 且有局部尖灭 该段岩层以碎屑岩为主 煤层次之 仅局部见有 1 2 层极薄的灰岩 碎屑岩中以细砂 岩 粉砂岩占绝大部分 泥岩多以煤层的夹石 伪顶及直接底板产出 层数虽多 一般层厚 在 0 5m 以下 约占总厚的 10 左右 煤层的层数多 主要煤层仅 3 层 其他煤层成薄层 一 般多小于 0 70m 本段中部的 M14 煤组之上 下部分的岩性与含煤层状况各有特点 M14 煤组以上的碎屑岩 以钙质砂岩及粉砂岩占多数 胶结程度好 13 煤层顶板为浅 灰色厚层状钙质细砂岩 发育好 厚度大 是对比煤层的辅助标志 该层段中含 3 4 层发育 不普遍的煤层 M14 煤组以下 碎屑岩与煤层相间沉积 似互层状 煤层间距小 煤层间的碎屑岩以粉 砂岩为主 细砂岩次之 多为钙泥质及泥质胶结 少部分为钙质胶结 所含煤层大多数发育 较好 有局部增多或减少的现象 该段的岩性及厚度一般变化较大 规律性亦不甚明显 厚 度为 60 75m 一般为 68m M16 M17 煤层间距为 1 0 10m 一般为 5m 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 6 3 煤组下段 P2L1 本段厚 100 112m 一般厚 105m 含煤层 11 17 层 一般为 14 层 M22 M35 煤层 其中 M23 煤层为可采层 M27 M30 为局部可采煤层 含标志层有标七 标七下 标九 标十 标十一 标十二和标十三等 7 个 标七发育最好 岩性及厚度均稳定 标七下和标十 属局部发育 其它的有局部尖灭现象 本段以碎屑岩为主 占 70 灰岩 占 10 与煤层 占 7 4 次之 底部有一层铝土质泥 岩 厚 0 7 4m 一般为 2 5m 左右 和一层铁铝岩 厚 0 26 m 一般为 10m 左右 层间组合 层序及厚度由上往下是 标七顶 M23 煤层层间厚度 11 22m 一般 17m M23 煤层 M27 煤层层间厚度 12 29m 一般 21m M27 煤层 M30 煤层层间厚度 13 33m 一般 20m M30 煤层 M32 煤层层间厚度 9 23m 一般 16m 4 峨嵋山玄武岩组 P2 暗绿 深绿色块状玄武岩 局部夹块状角砾状玄武岩或凝灰岩 气孔及杏仁构造发育 该组发育不完整 厚度变化大 最大厚度可达二 二百米 主要分布于矿区外侧的西北 地带 二 煤层 本井田位于红梅井田 属珠藏向斜北东端的翘起部分 其空间形态似半段船形状 轴向 大体是北东向 有一定的扭动 两翼不对称 东南翼较缓 且有次一级折皱 北西翼呈较陡 的单斜 该矿区位于向斜的北西翼 地层呈单斜 构造中等复杂 F12 断层西侧煤层南东 倾角 14 25 F12 断层东侧煤层南 倾角 5 12 矿区范围内大部可采煤层有 M16 M21 M23 M27 四层 局部可采煤层为 M14 M30 两煤层 M16 煤层 该煤层是矿区煤组中最上一个可采煤层 产于煤组中段的中部靠下的粉 砂岩中 该煤组一般以辅标为顶板 辅标在局部地段尖灭 煤层则以粉砂岩或细砂岩为 顶板 辅标于煤层间普遍有泥质粉砂岩或粉砂质泥岩作为伪定 其厚度变化较大 直接 底板为灰色泥岩 煤层为黑色 半暗型至半亮型 块状煤 由亮煤和暗煤组成细条带状 结构 该煤层一般由两个煤分层与一层夹石组成 上 下层普遍呈单一结构 下层中个 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 7 别点见被薄层夹石 煤层厚度 1 4 1 9 米 一般厚度 1 7 米 煤层夹石多为泥岩或粉砂 岩 少数为泥质粉砂岩 厚度变化较大 M21 煤层 该煤层产于煤组中段底部 下距标七 3 米左右 该煤层顶板多为粉砂 岩或泥质粉砂岩 直接底板为泥岩 其下为细砂岩和粉砂岩 煤层为黑色 半亮型至半 暗型 具细条带状 线理状结构 节理裂隙发育 煤层厚度0 8 1 91 米 一般厚度 1 5 米左右 煤层结构含 1 层夹石 局部不含夹石 夹石一般为泥岩 一般厚度在 0 1 0 2 米 M23 煤层 该煤层位于煤组下段的上部 距标七一般15 米左右 煤层以标七下或 其下的钙质细砂岩为顶板 局部有泥岩或粉砂质泥岩作伪顶 直接顶板为泥岩 底板为 细砂岩或粉砂岩 煤层为黑色 半亮型 块状煤 宽条带状结构 煤层厚度 1 55 2 26 米 一般厚度 1 8 米左右 厚度稳定 变化不大 该煤层一般为单层构造 局部有 1 层夹石 夹石以泥岩为主 夹石厚度一般为 0 1 0 2 米 M27 煤层产于煤组下段的中上部 以标九为顶板 该煤层为一复杂结构煤层 煤层 间厚度变化较大 含多层夹石 夹石以泥岩 粉砂质泥岩为主 M14 煤层 该煤层是矿区煤组中最上一个局部可采煤层 产于煤组中段的上中部靠 上的粉砂岩中 该煤组一般以辅标为顶板 辅标在局部地段尖灭 煤层则以粉砂岩或细 砂岩为顶板 辅标于煤层间普遍有泥质粉砂岩或粉砂质泥岩作为伪定 其厚度变化较大 直接底板为灰色泥岩 煤层为黑色 半暗型至半亮型 块状煤 由亮煤和暗煤组成细条 带状结构 该煤层一般由两个煤分层与一层夹石组成 上 下层普遍呈单一结构 下层 中个别点见被薄层夹石 煤层厚度 0 36 2 48 米 一般厚度 1 07 米 煤层夹石多为泥 岩或粉砂岩 少数为泥质粉砂岩 厚度变化较大 M30 煤层 该煤层为煤组最下的一个可采层 位于煤组下段的中下部 产于粉砂岩或 泥质粉砂岩中 一般上距 29 煤层仅 3 4 米 下距标十仅 3 米左右 煤层上 下一般有 一层泥岩作为伪顶和直接底板 煤层为黑色 半亮型 块状煤 具以亮煤条带为主的宽条 带状结构 煤层结构含 1 2 层夹石 一般为一层 夹石一般为泥岩 一般厚度在0 2 米左右 可采煤层特征详见表 1 2 表表 1 2 可采煤层特征一览表可采煤层特征一览表 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 8 煤层 名称 煤层 厚度 m 平均 厚度 m 与上层 煤间距 m 煤层 夹矸 数 稳定性顶板岩性底板岩性备注 M140 36 2 481 07不稳定细砂岩 泥质粉砂岩 泥岩 粉砂 质泥岩 局部可采 M161 4 1 91 750稳定粉砂质泥岩灰色泥岩全区可采 M210 8 1 911 5361 3稳定泥质粉砂岩 灰色泥岩 细砂岩 全区可采 M231 55 2 261 825多层稳定钙质细砂岩泥岩全区可采 M270 78 1 441 25211 3稳定泥灰岩 灰色泥岩 粉砂岩 局部可采 M300 42 1 410 820不稳定粉砂质泥岩泥岩粉砂岩 局部可采 二 煤类 煤质 1 物理性质 区内煤层的颜色均为黑色 黑灰色 光泽较强 主要是亮煤 镜煤次之 似金属光泽 或玻璃光泽 煤的形状以块状为主 有块柱状 短柱状 碎块状 也见少量碎粒状或粉状 参差状断口也有阶梯状断口 内生裂隙发育 裂隙中含少量黄铁矿硫 线理细至中条带结构 偶见宽条带结构 煤性硬 不易破碎 煤的宏观类型主要为半亮型煤 也有少量半亮 半暗型煤 2 微观煤岩特征微观煤岩特征 据在反光油侵镜下鉴定 煤岩组分分为有机组分和无机组分两类 1 有机组分 以镜质组和惰质组为主 镜质组 常见基质镜质体 均匀镜质体 少量结构镜质体 碎屑镜质体 惰质组 多见半丝质体 氧化丝质体 部分碎屑丝质体 少量微粒体 偶见分泌体 粗粒体 2 无机组分 以粘土类为主 石英 方解石 黄铁矿均较少 粘土矿物 普遍为团块状 浸染状 部分细条带状及透镜状少量充填胞腔 石英 多呈微细粒状 细粒状分散分布或相聚集 部分呈不规则粒状 个体间彼此相连 少量充填胞腔 亦见充填裂隙 方解石 多呈细脉状充填于裂隙中 黄铁矿 呈微粒状 细粒状 球粒状分散分布 少量呈粒状充填包腔 各煤层的镜煤最大反射率为 2 93 3 32R max 显微硬度为 3 23 3 68Hvn mm2 为无烟 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 9 煤 变质阶段为 1 根据中国煤炭分类国家标准 GB5751 86 的分类标准 该井田各煤层为无烟煤 WY 第三节第三节 地质构造地质构造 一 地质构造一 地质构造 一 褶皱 红梅井田位于珠藏向斜北东端的翘起部分 其空间形态似半段船形状 轴向大体是北东 向 有一定的扭动 两翼不对称 东南翼较缓 且有次一级折皱 北西翼呈较陡的单斜 该 矿区位于向斜的北西翼 地层呈单斜 构造中等复杂 F12 断层西侧煤层南东 倾角 14 25 F12 断层东侧煤层南 倾角 5 12 二 断层 经 贵州省织金煤矿区红梅井田精查地质报告 查明 马坡冲煤矿矿区范围内地表和钻 孔查明的断层有 19 条 其主要断层特征简述如下 1 ZFl 横向正断层 位于矿区北缘 走向东西 于歹鲁横切玄武岩 煤组地层 至新 寨南东消失于向斜轴附近 延展 2500m 以上 断面倾向倾角 70 以上 断距 60 余米 该断 层为矿区北界断层 2 FZ2 横向断层 位于矿区南缘 走向东西 源起于大坝一带 横切煤组 经铁索桥 垭口寨至珠藏 延展长 5000 余米 断面向北倾 倾角 72 以上 该断层表现形式 西端以水 平错动为主 兼有升降 中部及东部则以升降为主 兼有错动 在矿区西南部各主要煤层水 平错动在 330 740m 断距在 60 120m 左右 该断层为矿区南界断层 3 F4 斜交逆断层 该断层属斜交性质 位于西翼南部 30 线的东侧 自 3003 孔东侧 ZFl 起 以南 40 东方 向延伸 长约 470m 断面倾向南西 倾角 60 左右 此断层属于 ZFl 的伴随 羽状 断层 其断距随与 ZFl 的距离增大而减小 3003 孔东侧为下盘的 5 煤层与上盘的 7 煤层底板接触 断距约 20m 3003 孔于 53 30m 处穿过断层 见重复 8 11 煤层一段岩层 断距 25m 左右 3004 孔于 178 30m 穿过断层 见 16 煤层顶板砂岩重复 断距 12m 左右 4 F12 逆断层 位于西翼南端 呈近南北向 中部略向东凸出 两端稍西偏 延展 南端自 ZF2 起 经先锋至歹鲁止于 ZFl 长约 1240m 断面向东倾 倾角 75 以上 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 10 该断层斜切翼部 南端公路处见东盘 12 煤层底板岩层与西盘 8 煤层接触 断距 40 余米 1 线附近只见两盘标二错开 10m 左右 北端见东侧 16 煤层与西侧 23 煤层顶板砂岩接触 断 距 30 余米 断层南段由于两盘地层倾角差异 上盘倾角较下盘小 深部断距比浅部大 据 观察 断层破碎带仅 3 5m 地表出露大部分清楚 此断层对煤层赋存破坏较大 5 F49 横向逆断层 断层位于矿区东南侧 源于 ZF2 的北侧 1 线 由 1 线西的 ZF2 起 向东经小坪寨消失 于煤组上段中 延展方向近东西向 长约 1100m 断面倾向北 倾角 82 左右 断距约 20 35m 该断层在小坪寨及其以西的出露清楚 东端地表为稻田而属推断 断距在西端达 40m 以上 向东逐渐减小至消失 其余断层断距较小 对矿区煤层赋存状况破坏程度较微弱 按 煤 泥炭地质勘查规范 DT T0216 2002 附录 D 可确定该区构造复杂程度为复 杂构造类型 二 水文地质条件二 水文地质条件 一 分水岭及侵蚀基准面 红梅井田勘探区位于乌江水系上游支流之一的三岔河及六冲河的中下游的分水岭部位 南部河流汇入三岔河 北部河流汇入六冲河 分水岭 经井田内新街 道班房 凤凰山 华口山 小水井坎脚 羊庙大山一线 矿区南部外侧的中步大河于骂埋小河汇合处海拔高程约1250 米 为矿区最低侵蚀 准面 二 河流 马坡冲煤矿矿区范围河流有以下 1 骂垭小河 该河始源于向斜西翼北段王家纸厂 打石厂一带 务嘎车以上为树枝状小溪沟汇合而 成 南流至木痴附近 有白东向西从大竹林经务嘎车的主要支流汇入 再南流至新寨 有 从丫口回南流至漏高转向东流的洋来河汇入 以上称上河段 继续南流 称下河段 于 小坪寨附近汇入中步大问 上河段河床平缓 最宽处30 余米 平均坡降千分之十七 多河漫滩 下河段河床下切较深 坡降千分之四十三 且多巨石堆积 河床最宽处40 余米 局部可见河漫滩 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 11 骂垭河总汇水面积 21 46 平方公里 其流量随季节变化极大 1977 年 6 月 16 日大 暴雨后 实测洪峰流量 142680 00 升 秒 其水位标高 1462 5 米 高出河床 2 9 米 为 数十年最高洪峰 1977 年 3 月 20 日实测枯季流量 16 62 升 秒 最大洪峰流量与枯季流 量相差 8000 倍以上 2006 年 2 月 13 日调查时观测流量为 16 2 升 秒 骂埋河在矿区东侧由北向南运流 2 中步大河 该河位于矿区南缘 为矿区界河 其上段至联合大桥以西为大坝河 河水由西向东泛流 至矿区外东南侧于骂埋小河汇流 之后转向南流 上游河段河床 较平缓 最宽处 40 余米 坡降 10 15 局部有河漫滩 下河段河床 F 切较深 坡降 25 40 局部形成峭壁 且多巨石堆积 河床最宽处 50 余米 中步大河总汇水面积约 30 平方公里 其流量随季节变化极大 据访历年最大洪峰流 量可达 20 万升 秒 河水高出河床 4 米左右 枯季流量一般在 80 30 升 秒 近年来河 水逐渐减少 三 地层含水特征 1 龙潭组上覆地层含水特征 龙潭组上覆地层有 第四系 Q 孔隙含水带 飞仙关组第一段 T1f1 隔 水层 大隆 长兴组 P2d c 溶裂隙含水带 1 第四系 Q 孔隙含水层 井旧内第四系分布广泛 厚度不大 但厚度变化大 钻孔所见 厚达35 米 以残 积 坡积为主 河谷低平地段见有冲积物堆积 第四系地层结构松散 大部分含孔隙水 在下伏岩层透水性差 地形又较平缓处 常 形成沼泽带 为溪沟长年性水源之一 调查溪沟与河流测站共60 个点 其中溪沟站 51 个 水源多为沼泽带水 流量最小者 0 01 升 秒 最大者 4 021 升 秒 地势低平地区多 成为水稻田 水质属重碳酸盐 硫酸盐钙水 矿化度 0 161 0 168 克 升 2 飞仙关组第一段 T1f1 钙质泥岩隔水层 该层分布于井田东南部马路上至独山一带及西部布达至和平有一窄条带 出露标 高 425 1800 米 厚度为 90 米左右 该层主要为粉砂质泥岩 钙质泥岩组成 井田内该 层大部位于侵蚀基准面以上 由于长期风化 隔水性能 大为降低 含风化裂隙水 调 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 12 查井泉 11 个 流量 0 01 2 104 升 秒 受大气降水补给 枯季多数干泪 深部岩性一般 致密完整 具隔水作用 水质属重碳酸盐 硫酸盐钙类水 矿化度 0 098 0 120 克 升 3 大隆 长兴组 P2d c 灰岩岩溶裂隙含水带 该带出露于矿区中部 北缘及东侧 层厚 30 米左右 标高 1430 1655 米 顶部大 隆组为硅质灰岩中央硅质泥岩 厚 6 米左右 垂直裂隙极为发育 为一透水层 长兴组 为三层烧石灰岩中夹钙质细砂岩或粉砂岩及 1 煤层组成 灰岩厚 14 25 24 55 米 平均 厚 20 33 米 本带岩溶裂隙发育 见有小溶孔和小型溶洞 沿露头泉水广布 其中以马牛光至涧边 寨一线最多 共调查泉井 21 个 流量 0 014 198 8 升 秒 最大为大坪寨 198 号泉 流 量 0 12 198 8 升 秒 由于盖层薄 多处于风化带内 泉水受大气降水影响极大 雨季水 量剧增 旱季几乎干涸 本带地下水仅适于农田灌溉 没有供水意义 该含水带补给排泄条件良好 地下水有着良好的运动条件 岩层透水性较强 属潜水 型 水质属重碳酸盐钙类水 矿化度 0 098 0 112 克 秒 2 龙潭组岩层含水特征 根据岩层富水性和主要煤层的位置 将煤组划分为四个含水带 自上面下为 1 2 6 煤层间灰岩岩溶裂隙含水带 全带厚 35 44 米 一般厚 38 米 由石灰岩 细砂岩 粉砂岩等组成 含局部可采 的 6 煤层 大部处于侵蚀基准面以上 标高为 1445 1780 米仅西南部月亮坡附近有少 部分位于侵蚀基准面以下 主要含水层为石灰岩 即标三和标三上为主 计 2 7 层 一般 4 层左右 总厚 2 35 11 9 米 平均 7 59 米 钻孔揭露本带 一般见岩芯的裂隙发育 少数钻孔的岩芯破碎 裂隙中充填物以泥砂 居多 一部分为方解石 灰岩多以岩溶为主 常见其中的方解石部再溶滤的作用下 呈现 结晶 且于裂隙或岩芯上见有水蚀痕迹或氧化铁沉淀 钻孔揭露本带有次不同程度漏水含 水带地下水位一般 1540 米左右 相当于标二灰岩附近 此含水带埋藏浅 钻孔水位变化 显著 冲洗液消耗量大 岩层透水性强 地下水补给与排泄条件良好 水质属重碳酸盐或重碳酸盐 硫酸盐钙水 矿化度0 166 0 198 克 升 2 M6 M16 煤层间砂岩类层间裂隙含水带 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 13 全带厚 117 141 米 一般厚 128 米 由石灰岩 细砂岩 粉砂岩等组成 含主要煤 层 16 层 主要含水岩层为石灰岩和砂岩类岩层 石灰岩厚2 35 11 66 米 多为 4 5 米 左右 含水砂岩有 12 14 煤层与 15 16 煤 层间细砂岩 粉砂岩等 厚 25 71 51 50 米 一般厚 40 米左右 全带含水层总厚 31 09 55 25 米 平均厚 42 27 米 本带在矿区高地局部面积出露 多位于顺向坡上 出露标高约1600 1730 米 地 下水露头的流量受大气降水影响明显 变化幅度较大 水质 浅部属硫酸盐 重碳酸盐钙 类或钙 镣类水 矿化度 0 161 0 198 克 升 深部属重碳酸盐或重碳酸盐 碳酸盐钾 钠类水 矿化度 0 402 0 451 克 升 3 M16 M30 煤层间砂岩类层间裂隙含水带 本带总厚 83 104 米 一般厚 94 米 由石灰岩 细砂岩 粉砂岩组成 含可采煤层 23 和 30 煤层 主要含水灰岩一般 2 4 层 浅部厚 8 00 米左右 深部 4 00 米以上 最 厚 8 85 米 含水砂岩一般 3 4 层 厚 8 52 19 81 米 含水岩层总厚 13 55 29 75 米 平均厚 21 90 米 出露标高约 1575 1734 米 本含水带浅部地下水补给与排泄条件中等 深部地下水的补给与排泄条件不良 浅部水质属硫酸盐 重碳酸盐钙类水 矿化度 0 160 0 198 克 升 深部水质属重碳酸盐钾钠类水 矿化度 0 617 0 626 克 升 4 M30 煤层 铁铝岩间灰岩 砂岩类层间裂隙含水带 本带总厚 42 75 米 一般厚约 60 米 由石灰岩 细砂岩 粉砂岩等组成 主要含 水层为灰岩共 3 8 层 一般 4 层 厚 7 50 米左右 次要含水岩层为砂岩类 主要为细 砂岩 粉砂岩组成 一般 3 层 厚 12 米左右 本带含水层总厚 9 10 33 05 米 平均厚 度 19 88 米 总的是南部较北部薄 该带出露标高约 1576 1695 米 多位于反向坡近底 部 水质 主要为重碳酸盐钾纳水 矿化度 0 538 0 553 克 升 3 龙潭组下伏地层含水特征 峨嵋山玄武岩 P2 孔隙 裂隙微弱含水带 该带出露矿区外西北侧边缘地带 厚度变化大 浅部风化裂隙较发育 深部岩心完整 该带含水性弱 浅部水质属硫酸盐 重硫酸盐钙类水 矿化度0 066 0 093 克 升 四 断层导水性 矿区内及周边共有断层 19 条 其中对煤层赋存情况 开采条件有影响的断层有四条 主要是 FZFI ZF2边界断层 F12及 F4斜断层 这些断层的存在 对本区地下水补给 排 泄 流向均有一定影响 断层的切割造成地层富水性不均匀性的原因之一 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 14 本矿区内的断层主要表现为隔水的 在局部地段为导水的 五 矿床水文地质类型 水文地质条件的复杂程度主要受地形 地貌 岩性 地质构造等因素的控制 本区为 峰丛山地 大气降水排泄条件较好 地下水补给条件相对较弱 区内主要可采煤层赋存于 以裂隙 孔隙水型为主的地层中 煤组地层中含水层相对较薄 其富水性不强 且各含水 层间均有隔水层隔离 原始状态下无直接水力联系 在矿区断层较发育地段 局部存在上 下含水层之间的水力联系 综合上述 本区为简单 中等的裂隙型充水矿床 六 充水因素分析 本区未来矿井充水因素主要有 1 在矿井建设初期施工和巷道掘进中 矿井充水主要来源为各主要可采煤层顶板石 灰岩 砂岩中所含裂隙水 矿区内含水层均不厚 富水性相对较差 并随深度往下依次逐 渐减弱 2 根据 贵州省织金煤矿区红梅井田精查地质报告 矿区范围内的断层组具隔水 作用 自然状态下不导水 但后期的开采可能会破坏断层原有阻水性 使含水层之间发生 水力联系 对矿井产生一定影响 3 当采空塌陷裂隙形成后 主要充水来源于大气降雨 特别是当塌陷裂隙向上连通 地表后 除含水带中岩溶裂隙水外 将有更大范围的大气降雨 尤其是雨季期间渗入矿井 同时矿区东南侧的骂垭河的水存在沿塌陷裂隙流入矿井的可能性 对矿井造成水患 4 老窑水 是煤组地层中一种地下水的特殊储存形式 是未来矿井充水的一种特别 的 不稳定的来源 以静资源量为主 其水量大小与采壁面积大小有关 在开采浅部煤层 时是一种潜在的威胁 必须给予特别的重视 七 矿井涌水量计算 2007 年 2 月份对龙风煤矿和川发煤矿在开采时的矿井涌水量情况进行调查 川发煤 矿采掘 M16 号煤层时的矿井正常涌水量在 12 15m3 h 最大涌水量在 24 31m3 h 同 期煤炭开采量约为 90 100 吨 日 龙风煤矿在采掘 23 号煤层时矿井涌水量 8 10m3 h 最大涌水量在 16 21m3 h 同期煤炭开采量约为 140 150 吨 日 两矿正 常总涌水量为 20 25m3 h 最大涌水量在 40 52m3 h 同期煤炭开采量约为 230 250 吨 日 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 15 根据调查的矿井实际涌水量和开采量 采用水文地质比拟法按含水系数法估算未来矿 井涌水量 Kc Q P 0 087 0 11 Q 230 250 吨 日 P 20 25m3 h 马坡冲煤矿未来矿井开采量为 30 万吨 年 P1 910 吨 日 矿井正常涌水量 Q1 KcP1 79 1 100 0m3 h 矿井最大涌水量 Q1 KcP1 159 4 210 0m3 h 所以矿井正常涌水量按 100 m3 h 最大常涌水量按 210m3 h 第四节 矿井开拓与开采 一 矿井开拓方式一 矿井开拓方式 采用斜井开拓 矿井初期设计有三条井筒 即主斜井 副斜井和回风斜井 1 主斜井 S净 8 5m2 倾角 14 采用锚网喷支护 井口表土段及局部顶底板破碎 地段采用料石砌碹支护 主斜井主要用于原煤运输 进风等 主斜井铺设胶带输送机 2 副斜井 S净 8 5m2 倾角 14 采用锚网喷支护 井口表土段及局部顶底板破碎 地段采用料石砌碹支护 主要用于材料 矸石运输 人员运送及管线铺设等 副斜井铺设 30kg 轨型的轨道 轨距 600mm 绞车提升 3 回风斜井 S净 9 9m2 倾角 30 用锚网喷支护 井口表土段及局部顶底板破碎 地段采用料石砌碹支护 回风斜井用于全矿井回风 两个水平 一水平标高 1335m 二水平标高 1275m 三条井筒均布置为反斜井方式 初期在 1335m 水平落底联通 布置井底车场及水泵房等 形成初期开拓系统 中期延伸三 条井筒至 1275m 水平落底联通 布置井底车场及水泵房等 形成中期开拓系统 后期 F12 断层以西区域 通过 1275m 大巷至该区域中部 然后在中部布置回风斜井 轨道斜井 运 输上山 形成后期开拓系统 初期以井筒为界 东 西侧个布置一个采区 首先布置西侧采区 设计在 1335m 标高 布置运输大巷 轨道大巷 在 1365m 标高布置回风大巷 形成首采区的准备系统 采用联合开采 首采面布置在 M16 煤层 位于采区北翼 接替面位于采区南翼 在 M16 与 M21 煤层间布置底板瓦斯抽放巷 井筒特征表见表 1 3 表表 1 31 3 井井 筒筒 特特 征征 表表 井口坐标断 面 m2 井筒 名称 xY 长度 m 井口标高 m 方位 角 倾 角 净掘 主斜井293722435566492 550 1465167148 59 3 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 16 副斜井293721635566527 550 1465167148 59 3 回风斜井293751535566443310 1520167309 910 8 二 煤层开采程序二 煤层开采程序 全矿井划分两个水平开采 一水平标高 1335m 已经形成 二水平标高 1275m 一水平开采 F12 断层以东的 M14 M16 M21 煤层 二水平开采 F12 断层以西的 M14 M16 M21 M23 M27 M30 煤层和 F12 断层以东的 M23 M27 M30 煤层 一水平以井筒为界 井筒东 西侧各布置一个采区 二水平以井筒为界 井筒东 西 侧各布置一个采区 二水平在 F12 断层以西布置一个采区 全矿井设计五个采区 一采区开采 F12 断层以东 井筒以西的 M14 M16 M21 煤层 二采区开采井筒以东 的 M14 M16 M21 煤层 三采区开采 F12 断层以东 井筒以西的 M23 M27 M30 煤层 四采区开采井筒以东 M23 M27 M30 煤层 五采区开采 F12 断层以西的 M14 M16 M21 M23 M27 M30 煤层 采区开采顺序 一采区 二采区 三采区 四采区 五采区 煤层开采顺序 M16 煤层 M14 煤层 21 煤层 23 煤层 27 煤层 30 煤层 三 采煤方法及掘进三 采煤方法及掘进 井田一采区煤层倾角实际平均 5 12 采用倾斜长壁后退式采煤法 首采工作面用 DW18 30 100 型单体液压支柱和 HDJA 1200 型金属铰接顶梁联合支护 支柱排距 1 2m 柱距 0 7m 四 五 排支护方式 最大控顶距 6 2m 最小控顶距 5 0m 全部跨落 法管理顶板 采用错梁齐柱布置方式 考虑挂梁间隔1 4m 为预防此间距间顶板漏冒 所以采煤机割煤机后采用隔一架及时挂600mm 顶梁临时支护 当宽度达到 1200mm 则及时更换为 1200mm 顶梁 采煤工艺为高档普通机械化开采 回采工作面配 MG85 200 型电牵引双滚筒采煤机 电 机功率 200kW 配备 1 台 SGB 630 150 型可弯曲刮板输送机 电机功率 2 75kW 支护选 用 DW18 30 100 单体液压支柱 运输顺槽配备 1 台 SZB 630 40 型桥式转载机作转载 电机 功率 40kW DSJ65 20 60 可伸缩带式输送机 电机功率 2 30kW 首采工作面位于 M16 煤层 为中厚煤层 煤层厚度 1 4 1 9m 平均厚度 1 70m 一个 采面达产 正常生产期间配备 2 个掘进工作面 采用 ZMS 12 型煤电钻和 ZY 24 型凿岩机进行掘 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 17 进 配备 FBD 5 6 2 11 型局部通风机供风 功率 2 11kw 风量 170 340m3 min 第五节 矿井矿井安全风险分析安全风险分析 一 瓦斯 煤尘 煤的自燃倾向性和煤与瓦斯突出危险性一 瓦斯 煤尘 煤的自燃倾向性和煤与瓦斯突出危险性 1 矿井瓦斯 1 瓦斯等级鉴定 根据贵州省煤炭管理局文件黔煤行管 2005 253 号 对安顺市煤矿 2005 年度矿井瓦斯等 级的批复 第一批 龙凤煤矿瓦斯绝对涌出量 1 51m3 min 瓦斯相对涌出量 36 13 m3 t 二氧化碳绝对涌出量 0 14m3 min 二氧化碳相对涌出量 3 45m3 t 2 钻孔资料 主要煤层瓦斯含量试验报告表见表 1 4 1 4 主主要要煤煤层层瓦瓦斯斯含含量量试试验验报报告告表表 瓦斯成分 瓦斯含量 mL g 煤层 深度 米 O2 Ag CO2CH4N2CO2CH4N2计 M16128 880 3010 961 0297 481 500 033 320 053 40 M21258 783 6219 501 3294 234 450 055 490 265 83 M23117 981 5820 781 5997 251 160 127 320 097 53 M27138 73 7938 011 2369 529 270 03 句 1 720 722 47 M30165 520 5910 871 0398 550 420 088 060 008 14 根据 贵州省织金煤矿区红梅井旧精查地质报告 本区属沼气带 各煤层间差异不 大 瓦斯风化带较浅 一般在 27 60 米之间 3 瓦斯预测 根据矿井煤质指标 按经验公式计算矿井开采各煤层时的瓦斯含量 瓦斯压力结果见表 1 5 表表 1 5 各煤层最低标高各煤层最低标高瓦斯压力 瓦斯含量瓦斯压力 瓦斯含量 煤层编号M14M16M21M23M27M30 瓦斯压力 MPa 1 5 2 02 32 62 6 2 6 瓦斯含量 m3 t 11 27 13 3911 1112 0412 33 13 07 预测矿井相对瓦斯涌出量为 57m3 t 绝对瓦斯涌出量为 36 0m3 min 采煤工作面相对瓦 平坝县马坡冲煤矿平坝县马坡冲煤矿矿井安全质量标准化专项设计矿井安全质量标准化专项设计 18 斯涌出量为 29 65m3 t 绝对瓦斯涌出量为 18 74m3 min 掘进工作面绝对瓦斯涌出量为 1 29m3 min 2 煤尘爆炸性 根据贵州省煤田地质局实验室 2003 年 11 月为原整合前龙凤煤矿所作 煤尘爆炸性鉴定 报告 M27煤层煤尘无爆炸性 3 煤的自燃性 根据贵州省煤田地质局实验室 2003 年 11 月为原整合前龙凤煤矿所作 煤炭自燃倾向等 级鉴定报告 M27 煤层自燃倾向为二类 自燃煤层 4 煤与瓦斯突出危险性 根据贵州省安全生产监督管理局 贵州煤矿安全监察局 贵省煤炭管理局 关于加强煤 矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见 黔安监管办字 2007 345 号文精神 本矿井位于 煤与瓦斯突出危险性区域 矿井没有煤与瓦斯突出鉴定资料 综合以上结果 矿井按煤与瓦斯突出矿井设计和管理 加强矿井防治煤与瓦斯突出管理 及时鉴定煤层煤与瓦斯突出危险性 测定煤层瓦斯 参数 二 矿井水