万峰煤矿安全专篇2011412.doc

1 第一章第一章 概况概况 第一节第一节 矿区开发情况矿区开发情况 一 矿井发展史一 矿井发展史 山西金晖万峰煤矿有限公司位于山西省霍西煤田汾孝矿区东部 孝 义市南约 10km 处 坛果至恒兴堡一带下栅乡南 1km 处 行政区划属孝 义市下栅乡管辖 是一座在建的 0 45Mt a 基建矿井 根据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 2009 31 号文 关于吕梁孝义市煤矿企业兼并重组整合方案 部分 的 批复 2009 年 9 月 7 日 的原则和精神 山西金晖煤焦化工有限公司 为主体兼并山西金晖万峰煤矿有限公司 12 8878km2 和北部扩大空白区 3 2585km2 资源重组为 1 座单独保留矿井 兼并重组整合后名称为山西 金晖万峰煤矿有限公司 新颁发采矿许可证 证号 C1400002009111220045583 矿井井田面积 16 1463km2 批准开采 1 11 号煤层 生产规模 1 2Mt a 该矿于 2010 年 3 月委托山西地科勘察有限公司于编制提交了 山 西金晖万峰煤矿有限公司兼并重组整合矿井地质报告 2010 年 7 月 1 日山西省煤炭工业厅以晋煤规发 2010 577 号 关于山西金晖万峰煤 矿有限公司兼并重组整合矿井地质报告的批复 进行批复 2011 年 2 月 23 日 山西省煤炭工业厅以晋煤办基发 2011 325 号 文件对 山西金晖万峰煤矿有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 进行了批复 根据山西省煤炭工业厅晋煤办基发 2009 83 号文 关于加快兼并 重组整合煤矿改造建设工作的安排意见 精神 矿方委托我公司编制 山西金晖万峰煤矿有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计安全专篇 2 二 兼并重组整合前井田内小窑及整合后周边情况二 兼并重组整合前井田内小窑及整合后周边情况 本井田煤层埋藏较深 尚未开发 周边无停废的小煤窑存在 兼并重组整合前井田内无小窑 在井田周边分布有 1 个基建矿井 1 个生产矿井 矿井四邻关系见图 1 1 1 1 山西联盛兴跃煤矿有限公司 位于井田西部 与本井田相连 设计生产能力 1 2Mt a 为本次兼 并重组单独保留矿井 属新建矿井 2007 年 6 月开始动工修建 现正在 基建中 该矿采用三个立井开拓 井下主 副井筒之间的大巷已经贯通 主井采用箕斗提升 副井采用罐笼提升 主运输大巷采用皮带运输 锚 喷支护 通风方式为中央并列式通风 据矿区调查和以往资料 该煤矿 属于高瓦斯矿井 煤尘具有爆炸性 煤自燃倾向性为自燃 矿井涌水量 较小 与雨季有关 无越层越界现象 2 山西义棠煤矿有限责任公司 位于井田南部 原属晋中市地方国营煤矿 2006 年资源整合属单独 保留矿井 行政区划属介休市管辖 井田面积 15 6463 km2 批采 1 2 9 10 11 号煤层 批准生产能力 1 2Mt a 1982 年 8 月建成投 产 先期开采 1 2 9 10 11 号煤层 1992 年改扩建后同时开采 9 10 11 号煤 实际生产能力为 300Kt a 采用主 副斜井和行人斜 井联合开拓 两个水平开采 开采水平为 610m 560m 为低瓦斯矿井 煤尘具有爆炸性 煤层自燃倾向性为自燃 井下正常涌水量 94m3 h 无 越层越界现象 第二节第二节 编制设计依据编制设计依据 3 1 国家安全生产监督管理局和国家煤矿安全监察局 2003 年 7 月 4 日发布的 煤矿建设项目安全设施监察规定 2 煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范 AQ1055 2008 3 国务院 2004 年 1 月 7 日国务院第 34 次常务会议通过的 安全 生产许可证条例 4 中华人民共和国安全生产法 5 中华人民共和国煤炭法 6 中华人民共和国矿山安全法 7 煤矿安全规程 2010 年版 8 煤炭工业矿井设计规范 9 矿井防灭火规范 试行 10 矿井通风安全装备标准 11 煤矿安全监控系统及监测仪器使用管理规范 12 煤矿瓦斯抽放规范 13 煤矿井工开采技术条件 14 煤矿通风能力核定标准 15 煤矿瓦斯抽采基本指标 16 煤矿井下粉尘防治规范 试行 17 工业企业设计卫生标准 18 建筑物 水体 铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程 19 矿山电力设计规范 20 矿山救护规程 21 山西省地科勘察有限公司 2010 年 3 月编制提交的 山西金晖 万峰煤矿有限公司兼并重组整合矿井地质报告 山西省煤炭工业厅晋 煤规发 2010 577 号 关于山西金晖万峰煤矿有限公司兼并重组整合 4 矿井地质报告的批复 22 山西金晖万峰煤矿有限公司矿井兼并重组整合矿井地质报告采 空区积水积气及火区调查报告 23 山西省煤炭工业厅文件晋煤瓦发 2010 1784 号 关于山西金晖 万峰煤矿有限公司兼并重组整合矿井 1 号煤层矿井瓦斯涌出量预测的批 复 及评审意见 24 山西省煤炭工业厅文件晋煤瓦发 2011 95 号文 关于山西金晖 万峰煤矿有限公司矿井瓦斯抽放设计的批复 25 2011 年 4 月山西省煤炭地质水文勘查研究院编制的 山西金晖 万峰煤矿有限公司兼并重组整合矿井水文地质勘查报告 26 2011 年 1 月 江苏省第一工业设计院有限责任公司编制的 山 西金晖万峰煤矿有限公司矿井兼并重组整合初步设计 27 2011 年 2 月 23 日 山西省煤炭工业厅以晋煤办基发 2011 325 号文件 关于山西金晖万峰煤矿有限公司矿井兼并重组整合项目初步设 计的批复 28 煤层煤样检测报告 29 设计委托书 30 山西金晖万峰煤矿有限公司提供的其他有关资料 第三节第三节 建设单位基本情况建设单位基本情况 按照山西省人民政府办公厅晋政办发 2009 100 号文件 关于山 西省人民政府办公厅集中办理企业兼并重组煤矿证照变更手续和简化项 目审批程序有关问题的通知 和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 2009 31 号 关于吕梁孝义市煤矿企业兼并重 组整合方案 部分 的批复 文件精神 同意以山西金晖煤焦化工有限公 司为主体兼并山西金晖万峰煤矿有限公司 12 8878km2 并在北部扩大 5 空白区 3 2585km2资源重组为 1 座单独保留矿井 根据整合方案企业名 称为山西金晖万峰煤矿有限公司 山西金晖万峰煤矿有限公司于 2006 年 2 月 18 日批准开工建设 批 准开采 1 号 5 号 9 号煤层 矿井建设规模 0 45Mt a 兖矿集团邹城 华建设计研究院有限公司于 2005 年 8 月完成了 山西金晖万峰煤矿有 限公司矿井初步设计 山西省煤炭工业局于 2005 年 9 月 20 日以晋煤 办基发 2005 640 号文进行了批复 矿井正处于 0 45Mt a 基建期间 现在该矿属于手续齐全的在建矿井 1 号煤层全部开拓巷道已经完 成 矿井三个井筒等主要矿建工程及设备安装工程已完成 200 水平井 底车场 主水泵房 主变电所及相关峒室已投入运行 地面办公楼 福 利楼 单身楼 矿井水处理站 主副井架 永久变电所及 110KV 双回路 场内外道路全部完成 现有的井巷断面特征表 井田采用立井开拓方式 三个立井井筒均位于矿井工业场地内 主立井 主立井井口标高 840 599m 落底于 1 号煤层底板 主立 井落底标高为 127 5m 垂深 713 099m 直径 5 0m 表土段采用钢筋混 凝土浇注 壁厚 600mm 基岩段采用混凝土浇注 壁厚 400mm 主井选 用 JKMD 4 4 III WF2 型落地式 4 绳摩擦轮提升机 装备一对 9t 箕 斗提煤 副立井 副立井井口标高 841 144 00m 副立井落底标高为 201 31m 垂深 639 834m 直径 6 5 m 表土段采用钢筋混凝土浇注 壁厚 600mm 基岩段采用混凝土浇注 壁厚 400mm 副井选用 JKMD 4 4 III WF1 型落地式 4 绳摩擦轮提升机 装备 1 5t 矿车一宽一窄 双层四车多绳罐笼 担负矿井的人员 矸石 材料及设备等升降任务 装备金属梯子间 并兼作进风井和矿井的安全出口 回风立井 回风立井井口标高 838 588 00m 落底于 1 号煤层中 6 井底标高 201 898m 垂深 636 695m 直径 6 m 表土段采用钢筋混凝 土浇注 壁厚 600mm 基岩段采用混凝土浇注 壁厚 400mm 为矿井专 用回风井 装备金属梯子间 兼作矿井的安全出口 矿井开拓系统简单 全矿井划分为三个水平 采用下行开采方式 先采 1 号煤 后采 3 5 9 10 11 号煤 1 号煤层采区轨道上下山 运 输上下山均沿着煤层底板布置 采区回风上 下山沿着 1 号煤层顶板布 置 矿井通风方式为中央并列式 通风方法为机械抽出式 1 号煤为中厚煤层 采用综合机械化采煤法 但对部分断层多 地 质构造复杂 边角块段 综合机械化开采难度大的区段 调整为高档普 采 该矿从 2006 年 2 月 18 日开工建设 截止目前矿井地面生产系统 辅助生产设施等基本完工 主井 副井 风井三个井筒已施工完毕 一 采区上山已施工至一采区变电所 一采区 1109 工作面已经形成 第四节第四节 设计概况设计概况 一 地理概况一 地理概况 1 地理位置及交通情况 山西金晖万峰煤矿有限公司位于山西省霍西煤田汾孝矿区东部 孝 义市南约 10km 处 行政区划属孝义市下栅乡管辖 井田地理坐标 东经 111 45 51 111 49 11 北纬 37 01 42 37 03 41 南同蒲铁路干线由井田东侧介休市经过 介休至阳泉曲铁路支线 由井田东侧经过 汾阳 介休公路亦从本井田东部通过 距离矿井约 2km 井田内有简易公路多条 矿井至金晖焦化厂煤台约 6 5km 井田内 7 及周边交通便利 详见井田交通位置图 1 4 1 2 地形 地貌 本井田位于山西省霍西煤田霍州国家规划区东北部 地处黄土高原 属吕梁山南段东侧的低山 丘陵地区 地貌类型以侵蚀的黄土梁 峁为 主 其次为黄土沟谷地貌 地势总体为南西高北东高 最高点位于井田 西南角标高 940 2m 最低点位于井田东北角 标高 765 1m 最大相对 高差 175 1m 3 河流水系 本井田属黄河流域汾河水系 井田内无常年性流水河流 仅在雨季 井田内沟谷中有季节性流水 向东流入汾河 4 气象与地震 本区属暖湿带大陆性半干旱半湿润气候 四季分明 春季受季风交 替影响 风大雨少 夏季受太平洋副热带高压影响 多雨炎热 秋季受 冷高压侵入 温湿晴朗 冬季受西伯利亚冷高压控制 寒冷少雪 据孝 义市气象站 1960 1982 年及 2007 2009 年观测资料综述如下 气温 年平均气温 11 3 以六 七 八三个月气温最高 月气 温一般为 18 38 5 绝对最高气温为 2009 年 6 月 24 日达 38 5 气 温最低在 11 月至次年 2 月 一般都在 0 以下 绝对最低气温是 2009 年 1 月 23 日为 18 湿度 年平均绝对湿度为 8 6 10 2 毫巴 相对湿度 52 66 以 七 八 九三个月最大绝对湿度为 24 8 毫巴 1967 年 8 月 最大相对 湿度 86 1967 年 9 月 最小湿度为 12 月至次年 2 月 最小绝对湿度 为 1 2 毫巴 1963 年 1 月 最小相对湿度为 26 1979 年 2 月 由此 可见本区气候较为干燥 降水量 年降雨量为 378 8 575mm 一般在 400mm 左右 多集中 8 在七 八月份 雨量达 91 3 127 5mm 12 月至次年 1 月降水量最小为 3 7 4 4mm 日降水量最大为 112 1mm 1963 年 7 月 6 日 蒸发量 年蒸发量为 1691 3 2294 8mm 年平均蒸发量 1977 6mm 最大蒸发期为五 六 七三个月 月蒸发量为 173 422 97mm 最小蒸发期为 12 月至次年 2 月 月蒸发量为 30 7 13 7mm 风向及风速 本区春夏以西南风为主 秋冬以西北风为主 年平 均风速为 1 8m s 11 月至次年 5 月风速最大达 2 3 19 5m s 7 至 10 月风最小 风力一般 2 3 级 最大达 7 8 级 夏季多东南风 冬季多西 北风 冻土深度 每年于 11 月末结冻 至次年 3 月底解冻 冻土时间 为 3 4 个月 最大冻土深度为 0 48 0 69m 元月至 2 月间 根据山西省晋中地区科技局 1975 年提供的资料 晋中地区东靠五 台地台 西为汾河地堑 南接韩候岭横向隆起区 地质构造十分发育 据不完全的资料记载 从公元 1303 年到 1971 年 全区受震次数达 54 次之多 解放后 36 次 其中六度以上破坏性地震 26 次 7 至 9 度强 破坏性地震 11 次 根据地质构造和历史震中分布来划分 晋中地区大致可分为三个区 榆次 太谷 平遥 介休强活动区 和顺 昔阳活动区 盂县 寿阳弱活动 区 山西金晖万峰煤矿有限公司位于平遥 介休强活动区内 新生代以 来沉降幅度最大 东南部有活动性很强的太谷大断裂相交 地壳很不稳 定 地震十分活跃 全区八度左右地震大部发生于此 如 1618 年介休 地震 城垣邑屋倾倒殆尽 民多压死 遍及山西四十余城 鉴于上述 依据 建筑抗震设计规范 GB50011 2001 的附图 中国地震峰值加 速度区划图 本区地震烈度为 8 度 9 二 主要自然灾害二 主要自然灾害 矿井近年未发生大的自然灾害 井田内被第四系全新统 中上更新统及上第三系上新统所覆盖 属 吕梁山南段东侧的低山 丘陵地区 地貌类型以侵蚀的黄土梁 峁为主 其次为黄土沟谷地貌 地面裂缝沉降是其主要的地质灾害类型 原因主 要是由于地下煤层采空 采空区顶板的垮落而引起的 同时大量疏排地 下水 会引起地表沉降 随着矿山采空区范围扩大 采空区顶板冒落范 围也扩大 加上地下水的大量疏排 将引起地面大范围的裂缝和沉降 其结果将造成地面耕地 建筑物的破坏 公路交通的中断等 造成大量 经济损失 所以应加强矿山附近山体的观测 以防因地裂缝 塌陷引起 山体滑坡和泥石流等地质灾害 从而影响煤矿工业广场的安全 三 工程建设性质三 工程建设性质 本项目为兼并重组整合项目 四 开拓与开采四 开拓与开采 1 井田境界 根据山西省国土资源厅 2009 年 11 月 29 日为该矿颁发的采矿许可 证 证号 C1400002009111220045583 井田范围由下列 5 个拐点依次 连线圈定 详见井田边界拐点坐标一览表 1 4 1 井田南北宽约 3 7km 东西长约 4 9km 井田面积为 16 1463km2 批准开采 1 11 号煤层 开采深度由 430m 到 50m 生产规模 1 2Mt a 表表1 4 11 4 1 井田边界拐点坐标一览表井田边界拐点坐标一览表 北京 54 坐标系 6 度带 西安 80 坐标系 6 度带 点号 横坐标纵坐标横坐标纵坐标 14103700 00 19568000 004103651 3019567930 70 24103700 0019570420 004103651 3119570350 72 10 34102100 0019572900 004102051 3019572830 75 44100000 0019572900 004099951 2819572830 76 54100000 0019568000 00 4099951 2619567930 71 2 井田储量 根据山西地科勘察有限公司于 2010 年 3 月编制的 山西金晖万峰 煤矿有限公司兼并重组整合矿井地质报告 本次参与资源 储量估算与 汇总的煤层有全井田内批采的 1 3 5 9 10 11 号煤层共四层 其 中符合规范要求的 1 3 5 号煤层通过估算共获各类资源 储量 111b 122b 333 48 45Mt 9 10 11 号煤层由于原煤全硫 St d 含量 平均值均大于 3 按规范要求不参与资源 储量估算 但为了不丢失资 源 储量 本次单独对其进行了估算与汇总 9 10 11 号煤层共有高硫 煤资源量 158 14Mt 经计算 矿井工业储量为 46 68Mt 高硫煤低硫区工业储量为 155 75Mt 矿井设计资源 储量 42 13Mt 高硫煤低硫区设计资源 储量 为 134 09Mt 矿井设计可采储量为 32 18Mt 高硫煤设计可采储量为 85 02Mt 3 矿井设计生产能力及服务年限 根据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 2009 31 号文 关于吕梁孝义市煤矿企业兼并重组整合方案 部分 的 批复 矿井生产能力为 1 2Mt a 矿井服务年限按下式计算 T Zk AK 式中 T 矿井设计服务年限 a Zk 矿井设计可采储量 Mt A 矿井设计生产能力 Mt a K 储量备用系数 K 1 4 11 T 32 18 85 02 1 2 1 4 69 8a 该矿井下组 9 号 10 11 号煤层为不符合规范要求的高硫煤 但由 于该矿井有与山西金晖威凯煤化工有限公司签订的高硫煤长期供货协议 所以将此部分高硫煤也纳入可采煤层 计算其服务年限 经计算 矿井 总服务年限 69 8a 1 号煤层服务年限为 T 20 31 1 2 1 4 12 1a 3 号煤层服务年限为 T 5 7 1 2 1 4 3 4a 5 号煤层服务年限为 T 6 17 1 2 1 4 3 7a 9 号煤层服务年限为 T 17 18 1 2 1 4 10 2a 10 11 号煤层服务年限为 T 67 84 1 2 1 4 40 4a 4 井田开拓 矿井现有主 副 回风立井工业场地位于井田中央 工业场地较为 平整 交通方便 运输距离短 运输费用低 且工业场地地面设施已完 成 现利用的工业场地能满足矿井兼并重组整合后生产能力为 1 2Mt a 的要求 故设计利用现有工业场地 不需要另征土地 节省投资 1 号煤层 一水平 开拓方案 井田开拓方式为立井开拓 在原工业场地布置有 3 个井筒 即 主 立井 副立井和回风立井 副立井落底于 1 号煤层 标高 200m 担负 全矿井的上下人员 提矸 下料 设备等辅助提升任务 兼作进风井 井筒内安装有金属梯子间作为矿井的安全出口 主立井落底标高 127 5m 担负全矿井提煤任务 兼作进风井 回风立井落底于 1 号煤层 作为兼并重组整合后的回风井 井筒内安装有折返式金属梯子间作为矿 井的安全出口 1 号煤层巷道布置 巷道采用三巷布置形式 3 个井筒落底后 沿 井田中部南北向平行布置一组采区上 下 山 即 采区运输上 下 山 采区轨道上 下 山 采区回风上 下 山 在井底车场附近 向 12 西平行布置一组采区巷道 即三采区运输巷 三采区轨道巷 三采区回 风巷 井下硐室的布置 在副立井井底设置环形车场 车场内设空 重车 线 副立井井底布置有主变电所 水泵房 主副水仓 管子道等硐室 主立井落底于 127 5m 连接清理撒煤斜巷 一水平轨道巷于 200m 标高 和主立井沟通 一水平集中胶带巷位于标高 178m 长 56m 净断面 3 6 3 7m 半圆拱 铺设胶带输送机直接连接主立井箕斗装载硐室 集 中胶带巷连接 1 号上位煤仓 1 号煤仓上口连接 1 号煤层胶带上下山 1 号煤层开拓方案详见图 1 4 2 3 号 5 号煤层 辅助水平 开拓方案 开采 3 5 号煤层时 利用一水平 200m 车场 3 条采区上山向南 至井田中部后 向西平行布置 190 轨道 运输 回风暗斜井 倾角 12 斜长 183m 落底于 5 号煤层 落底标高为 190m 轨道 运输 回风暗斜井落底后向西平行布置一组采区巷道 即 190 运输巷 190 轨道巷 190 回风巷 3 号 5 号煤层巷道联合布置 均利用 190 三条 采区巷道开拓 5 号煤层轨道暗斜井井底车场形式为平车场 车场内设空 重车线 高低道 暗斜井井底布置有水泵房 主副水仓 管子道等硐室 3 号 5 号煤层开拓方案详见图 1 4 3 1 4 4 9 10 11 号煤层 二水平 开拓方案 开采下组煤 9 10 11 号煤层时 利用一水平 200m 车场开凿 100 轨道 胶带 回风暗斜井至 10 11 号煤层 轨道暗斜井落底后设置 100m 水平车场 9 10 11 号煤层联合开采 通过车场巷道分叉向南北 分别掘进 10 11 号煤轨道上下山 100 胶带暗斜井在 100 与二水平上 位煤仓连接 向上与一水平 2 号下位煤仓连接 形成煤流运输系统 回 风暗斜井与下组煤回风上下山相连 上部于 200 水平与回风立井形成通 13 风系统 二水平 10 11 号煤回风上下山沿 9 号煤层顶板布置 轨道和胶 带上下山沿 10 11 号煤层底板布置 9 10 11 号煤层开拓方案详见图 1 4 5 1 4 6 根据煤层赋存情况 块段厚度以及井田开拓 全井田 1 号 3 号 5 号 9 号和 10 11 号煤层划分为 6 个采区 1 号煤层划分为 3 个采区 为一采区 二采区 三采区 3 号 5 号煤层分为 1 个采区 为四采区 9 号和 10 11 号煤层分为 2 个采区 为五采区和六采区 开采顺序为 一采区 二采区 一采区 三采区 四采区 五采区 六采区 5 采区布置及主要设备 在 1 号煤层井田南部布置一采区 在井田北部布置二采区 在一采 区和二采区各布置一个首采工作面 一采区和二采区三条采区巷道以三 个井筒为界 井筒以南为一采区运输上山 轨道上山和回风上山 井筒 以北为二采区运输下山 轨道下山和回风下山 三条采区巷道均沿着南 北方向布置 一采区回风上山和二采区回风下山均沿着 1 号煤层底板布 置 运输巷和轨道巷均布置在 1 号煤层底板岩石中 3 条采区巷道分别 与井底煤仓 井底车场 回风井相通 形成采区运输 通风 排水等系 统 首采工作面运输顺槽 回风顺槽 瓦斯尾巷垂直于采区上下山 布 置于采区上下山西侧 顺槽和瓦斯尾巷均沿煤层顶板布置 顺槽之间留 设 30m 煤柱 采区布置详见采区巷道布置及机械配备图插图 1 4 7 1 号煤层的一采区和二采区为首采区 配备 2 个一次采全高综采工 作面 4 个综掘工作面 采掘比为 1 2 回采工作面采用走向长壁式采煤法 综采一次采全高采煤工艺 全 部垮落法管理顶板 工作面长度 160m 利用矿方已有的 ZY3000 12 22 型支撑掩护式液压支架支护 端头支护利用矿方已有的 ZY3200 10 26 型支架支护 MG380 WD 型双滚筒采煤机 其总装机功率为 380kW 采高 14 1 5m 截深 0 60m 工作面主要设备配备见表 1 4 2 表表 1 4 21 4 2 回采工作面主要设备一览表回采工作面主要设备一览表 设备名称设备型号 功率 kW 单位总数量其中备用 双滚筒采煤机 MG380 WD380 台 2 可弯曲刮板输送机 SGZ 630 220 2 110 台 2 转载机 SZD630 75P75 台 2 破碎机 LPS50075 台 2 可伸缩胶带输送机 DSJ100 2 160 2 160 部 2 乳化液泵站 MRB125 31 575 套 2 喷雾泵站 WPZ320 6 345 台 2 液压支架 ZY3000 12 22206 架 21610 端头支架 ZY3200 10 268 架 102 单体液压支柱 DZ28 25 100 根 900100 型钢梁根 600100 煤层探水 注水钻 MYZ 20022 台 2 工作面两个安全出口超前20m范围内加强支护 采用 型梁配DZ28 25 100型单体液压支柱支护 矿井综掘工作面采用 EBZ 120 型综掘机 配套可伸缩胶带输送机运 煤 顺槽综掘工作面的机械配备详见表 1 4 3 五 提升 排水 压缩空气系统五 提升 排水 压缩空气系统 1 主立井提升设备 主立井井筒垂深 662 6m 已安装有 JDG9 135 4 4 绳箕斗一对 表表 1 4 31 4 3 综掘工作面主要机械配备表综掘工作面主要机械配备表 设备名称型号功率 kW 单位数量 掘进机 EBZ 120235 台 4 转载机 SGW 40T40 台 4 局部通风机 KDF 6 322 2 台 8 小水泵 IS65 50 1003 0 台 4 调度绞车 JD 2525 台 4 激光指向仪 JZB 1 台 4 风煤钻 ZQS30 2 5 台 8 可伸缩胶带输送机 DSJ80 2 752 75 台 4 探水钻机 MYZ 20022 台 4 箕斗载重 9t 箕斗自重 11 48t 包括首 尾绳悬挂装置 箕斗全高 15 13 0m 主立井采用双钩箕斗提升方式 主立井已安装一台 JKMD 4 0 4 落地摩擦式提升机 摩擦轮直径 Dg 4 0m 最大静张力 Fze 577kN 最大静张力差 Fce 210kN K 25SC 摩擦衬垫 摩擦系数 0 25 恒减速制动系统 天轮组 Dt 4 0m 4 绳 担负全矿井的煤 炭提升任务 钢丝绳首绳选用国标 6V 34 FC 30 1570 ZZ SS 型三 角股钢丝绳 4 根 其最小破段拉力总和为 f 509 1 177 599 093kN 单位重量 pk 3 57kg m 尾绳选用 2 根国标 P8 4 9 139 23 型扁钢丝绳 其主要 技术特征 断面 宽 厚 139 23mm 单位重量 qk 7 329kg m 提升机电控设备采用 JKMK SZ NT 型全数字直流电控设备 无功补偿装置及谐波滤波装置在 10kV 变电所内统一考虑 主井提升系统利用矿方原有的 KJD10 型装 卸 载自动控制及提升信号装置 主立井提升机两回 10kv 引自矿井工业场 地变电所 10kv 母线不同母线段 一回 380 220V 供电电源引自工业场地 变电所 380V 母线 2 副立井提升设备 副立井井筒垂深 640m 井筒装备 1 5t 矿车双层四车四绳非标罐笼 宽 窄罐笼各一个 双罐笼提升 罐笼自重 18500kg 副立井已安装一 台 JKMD 4 0 4 落地摩擦式提升机 摩擦轮直径 Dg 4 0m 最大 静张力 Fze 577kN 最大静张力差 Fce 210kN K 25SC 摩擦衬垫 摩 擦系数 0 25 恒减速制动系统 天轮组 Dt 4 0m 4 绳 担负矿 井最大件 人员升降 设备 材料降送等除原煤提升外辅助提升任务 单层乘人 单层装车 钢丝绳首绳选用国标 36NAT6V 37S FC 1570 ZZ SS 754 530 各两根 绳径 dk 36mm 抗拉强度 1570MPa 绳单重 Pk 5 3kg m 钢丝绳中全部钢丝绳破断拉力总和 Qb 887 458kN 尾绳 选用 P8 4 9 162 26 型扁尾绳两根 主要技术参数 绳单重 10 85kg m 抗拉强度 1470MPa 电控设备选用 JKMK SZ NT 型全数字直 16 流电控设备 无功补偿装置及谐波滤波装置在 10kV 变电所内统一考虑 提升信号及操车设备控制 选用提升信号及操车设备控制一体化系统 即 KXT 7 型提升信号系统 副立井绞车房设高压配电设备 两回 10kV 电源引自矿井工业场地变电所 10kV 母线不同母线段 一回工作 一回 备用 一回 380 220V 供电电源引自工业场地变电所 380V 母线 二 排水设备 1 主排水泵房 矿井正常涌水量 160m3 h 最大涌水量 240m3 h 排水高度 666 5m 管路长度 1000m 沿管子道 副立井敷设至地面井下水处理站 排水设备根据矿井涌水量及排水垂高 利用井下主水泵房现有的 3 台 PJ150 11 型主水泵 额定流量为 300m3 h 额定扬程为 713 9m 配用电 机功率为 1050kW 10KV 1480r min 两趟排水管沿副立井井壁敷设 每 100 米设直管管座一个 防止水泵断电时水的冲力对管子的损伤 排 水管利用原有 273 13mm 无缝钢管 吸水管利用原有 299 6mm 无 缝钢管 来满足矿井正常及最大涌水期间排水的需要 主排水泵驱动电 动机 10KV 供电电源 由毗邻的主变电所直配 配电设备设在变电所内 水泵房设紧急停止按钮和联系信号装置 2 采区排水泵房 采区正常涌水量 80m3 h 最大涌水量 120m3 h 排水高度 99 5m 管路长度 1300m 沿轨道大巷敷设至主水泵房水仓 排水设备根据采区 涌水量及排水垂高 选用 MD155 30 5 型水泵三台 额定流量为 155m3 h 额定扬程为 150m 配套 YB3315M 4 型矿用防爆电动机 660V 132KW 排水管选用 194 8 0mm 无缝钢管两趟 吸水管选用 219 6mm 无缝钢管 来满足采区正常及最大涌水期间排水的需要 采 区排水泵驱动电动机 660V 供电电源 由毗邻的采区变电所直配 配电 设备设在变电所内 水泵房设紧急停止按钮和联系信号装置 水泵采用 17 直接起停方式 三 压风设备 工业场地压风机站利用现有 EAS350G 8 5 螺杆式空气压缩机三台 再新购两台同型号空气压缩机 三台工作 两台备用 压风管路干管选 用 219 6 无缝钢管 支管选用 194 6 无缝钢管 EAS350G 8 5 型空气压缩机主要技术参数 排气量 41 4m3 min 排 气压力 0 85MPa 驱动电动机 10KV 250kW 配用 4 6m3 1MPa 风包三台 满足矿井井下风动工具及人员急救需要 2 井下主要运输设备 井下煤炭运输设备 井下煤炭运输采用带式输送机运输方式 井下煤炭运输巷道为一采 区胶带巷和二采区胶带运输巷带式输送机运输 一采区胶带巷带式输送机 表 1 4 4 一采区胶带巷带式输送机规格特征表 项目特征单位型号及参数 运输长度 m 坡度 L 1985m 5 5 下运 型号 DTL100 160 运输量 t h400 带速 m s2 5 带宽 mm1000 胶带型号 ST1250 电动机1 台YBK2 315M 4 160kW 偶合器1 套MOL500 耦合器 减速器1 台 DCY400 25 张紧装置1 台绞车张紧 带 式 输 送 机 保护装置1 套TK101 型综合保护装置 二采区胶带巷带式输送机 表 1 4 5 二采区胶带巷带式输送机规格特征表 项目特征单位型号及参数 运输长度 m 坡度 L 1450m 4 上运 型号 DTL100 200 2 运输量 t h400 带 式 输 带速 m s2 5 18 带宽 mm1000 胶带型号 ST1250 电动机2 台YBK2 315L2 4 200kW 偶合器2 套MOL560 偶合器 减速器2 台 DSP1080 1000 逆止器2 台 NYD160 制动器2 台 BYWZ5400 121 张紧装置1 台绞车张紧 送 机 保护装置1 套TK101 型综合保护装置 2 井下辅助运输设备 井底车场至一采区轨道上山 585m 处及二采区轨道下山 474m 处采用 蓄电池电机车担负矿井运料 排矸及设备的运送任务 利用已有的两台 XK8 6 7 9 140 KBT 型蓄电池电机车牵引 1 5t 系列矿车运输 XK8 6 7 9 140 KBT 型蓄电池电机车主要技术参数 车长 4320mm 车宽 1040mm 车高 1800mm 电压 140V 小时制速度 7 8km h 小时制牵引力 120KN 粘着质量 8t 制动方式为机械制动 牵引电机功率 15 2 kw 七 供电及通讯七 供电及通讯 1 供电 1 矿井电源 矿井兼并重组前 山西金晖万峰煤矿有限公司矿井采用两回 10kV 专 用电源线路供电 两回线路分别引自距矿井工业场地正西约 0 5km 处的 下栅 110kV 变电站 10kV 不同母线段 两回线路分别采用 6 根 YJV22 8 7 10 1 300mm2型交联聚氯乙烯绝缘电力电缆 下栅 110kV 变电站内设两台 40MVA 主变压器 一回 110kV 电源引自 胜溪 220kV 变电站 110kV 母线段 架空导线为 LGJ 300 mm2型钢芯铝绞 线 供电距离 12km 另一回 110kV 电源引自前营 110kV 变电站 架空导 线为 LGJ 300 mm2型钢芯铝绞线 供电距离 6km 根据山西金晖万峰煤矿有限公司 1 2Mt a 生产能力估算的负荷和矿 方要求 本次初设山西金晖万峰煤矿有限公司矿井供电采用矿井现有的 19 两回 10kV 专用电源线路供电 两回线路分别引自距矿井工业场地正西 约 0 5km 处的下栅 110kV 变电站 10kV 不同母线段 两回现有的 10kV 线 路分别采用 6 根 YJV22 8 7 10 1 300mm2型交联聚氯乙烯绝缘电力电缆 矿井两回路电源线路 当任一回路发生故障停止供电时 另一回路 能担负矿井全部负荷 1 2 号电源进线采用备用电源自动投入方式 即 某一线路停电或有故障时 备用电源自动投入装置启动 在 2 0s 2 5s 内投入另一回电源 大大缩短停电时间 保证了矿井供电的可靠性和连 续性 1 2 号电源互为闭锁 以防合环 矿井的两回路电源线上都不得 分接任何负荷 供电可靠 2 矿井电力负荷 矿井达产时 矿井用电设备总台数 225 台 矿井用电设备工作台数 199 台 矿井用电设备总容量 19601kW 矿井用电设备工作容量 14000kW 计入同时系数 矿井最大计算有功功率 9169kW 矿井最大计算无功功率 8500 1kVar 矿井最大计算视在功率 12502 9kVA 10kV 母线自然功率因数 0 73 10kV 侧无功功率补偿 6000kVar 补偿后矿井最大计算有功功率 9169kW 补偿后矿井最大计算无功功率 2500 1kVar 补偿后矿井最大计算视在功率 9503 7kVA 补偿后 10kV 侧功率因数 0 96 20 全矿井年耗电量 29789 53kkWh 矿井吨煤电耗 24 825kWh 3 送变电方式 1 矿井供电系统技术特征 山西金晖万峰煤矿有限公司电源双回路分别引自下栅 110kV 变电站 10kV 不同母线段 两回电源线路 一回工作 一回热备用 当任一回路 发生故障停止供电时 另一回路应能担负矿井全部负荷 矿井的两回电 源线路上都不得分接任何负荷 电压等级 矿井地面为 10 0 38 0 22kV 井下 10 1 14 0 66 0 127kV 2 地面变电所 工业场地已有 1 座矿井 10kV 变电所 位置靠近负荷中心 矿井 10kV 变电所 10kV 及 0 4kV 系统均采用单母线分段接线方式 低压变压器利用现有的 SCB9 1250 10 10 0 4kV 型 1250 kVA 电力变压器 两台 正常工作时 1 台工作 1 台备用 当任一台故障停止工作时 另一 台能保证所担负低压负荷用电 变压器负荷率 74 89 保证率 100 10kV 变电所 10kV 高压配电室 低压配电室 低压变压器室 电容 器室 控制室及值班室为室内布置 矿井 10kV 变电所内 10kV 配电装置利用现有的 KYN44 12 型户内交 流金属铠装移开式高压开关柜 内设真空断路器 弹簧操作机构 低压 配电装置选用 GGD 型低压开关柜 无功功率补偿在矿井 10kV 变电所 10kV 侧设集中无功补偿 利用现 有的 MNG 型动态无功补偿及谐波治理成套装置 补偿容量 6000kVar 经 补偿后的功率因数达到 0 96 4 地面供配电 21 工业场地 10 0 4kV 变电所向矿井地面 井下全部负荷供电 主通 风机 行政生活区 井下主变电所 副井提升机 瓦斯抽放泵站 地面 生产系统配电室 压风机房 主井提升机等采用 10kV 双回路由工业场 地 10kV 变电所供电 机修车间多电源实验装置采用 10kV 单回路由工业 场地 10kV 变电所供电 锅炉房 主立井空气加热室 副立井空气加热 室 灯房浴室 井下水处理 调度楼以等采用 380V 双回路由工业场地 10 0 4kV 变电所供电 地面其余配电点 机修车间 坑木加工房等采用 380V 单回路由工业场地 10 0 4kV 变电所供电 以架空和电缆辐射方式 供电 供电电缆采用直埋或沿电缆沟敷设方式向各配电点供电 供电电 缆采用直埋或沿电缆沟敷设方式向各配电点供电 其中 高压电缆选用 YJV22 8 7 10 型交联聚氯乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆 低压电缆选用 VV22 0 6 1 型全塑内钢带铠装电力电缆 架空线选用 LGJ 钢芯铝绞线 5 井下供配电 根据本矿井下开拓布置及负荷情况 确定采用 10kV 下井供电 矿井采用 10kV 下井 已有两回 10kV 电源线路 采用 MYJV42 8 7 10 3 185mm2型煤矿用交联聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护 套电力电缆 单回长度为 0 8km 两回 10kV 电源分别引自地面工业场地 10kV 变电站 10kV 不同母线段 电缆经副立井井筒敷设至井下主变电所 下井电缆沿井筒内电缆支架敷设 两回电源一回工作 一回备用 当任 一回电源停止供电时 另一回电源仍能保证井下全部负荷用电 井下主变电所利用矿井现有的井下主变电所 主变电所位于副立井 井底 与井下主排水泵房联合布置 电压等级 10 0 69kV 10kV 母线采 用单母线分段接线方式 10kV 配电装置选用 PBG 10 型矿用隔爆型高压 真空配电装置 660V 配电装置选用 BKD16 KBZ 型矿用隔爆型低压馈电 开关 变压器选用 2 台 KBSG 200 10 10 0 69kV 型 200kVA 矿用隔爆型 22 干式变压器 负荷率 75 11 负担主 副立井井底水窝水泵及其他低压 固定设备等低压负荷及照明用电 井下一采区变电所电压等级 10 0 69kV 10kV 母线采用单母线分段 接线方式 10kV 配电装置选用 PBG 10 型矿用隔爆型高压真空配电装置 选用 1 台 KBSG 100 10 10 0 69kV 型 100kVA 矿用隔爆干式变压器向一 采区轨道上山调度绞车等低压负荷及照明供电 井下二采区变电所电压等级 10 0 69kV 10kV 母线采用单母线分段 接线方式 10kV 配电装置选用 PBG 10 型矿用隔爆型高压真空配电装置 选用 2 台 KBSG 500 10 10 0 69kV 型 500kVA 矿用隔爆干式变压器向二 采区轨道下山调度绞车 采区水泵等低压负荷及照明供电 严禁井下配电变压器中性点接地 严禁由地面中性点直接接地的变 压器或发电机直接向井下供电 2 安全监控与计算机管理 1 安全监控 为保障矿井安全 高效生产 保证设备的正常运行 提高调度管理 水平和经济效益 本次利用现有 KJ76N 型矿井安全监测及生产监控系统 对井下各监控点的环境参数及生产设备运行状况进行实时数据监测 一 旦发现瓦斯超限立即声光报警 并切断相关设备电源 防止事故的发生 该系统满足 AQ6201 2006 煤矿安全监控系统通用技术要求 本次 设计利用现有的监控系统 增加并完善现有的监控系统 以保障矿井安 全 高效生产 保证设备的正常运行 2 产量监控系统 本次设计选用 1 套 DT KC2000 型产量监控系统 实时监测原煤产量 并上传至上级主管部门 3 矿井人员考勤定位系统 23 本次设计利用现有 KJ353 型矿井人员考勤定位系统 对下井人员进 行监测 实现考勤管理 并对井下作业人员的分布情况进行动态跟踪 4 综合自动化系统 为满足现代化矿井对信息的需求 设计将矿井主要生产系统与机电 设备集中控制 并利用先进的自动化技术 网络技术使生产实时数据 与管理信息得以综合利用 实现全矿井综合自动化 5 计算机管理系统 建立一个计算机管理系统网络 为领导决策层 生产经营管理层和 具体业务实施层提供信息服务 3 通讯 本矿通信采用行政 调度合一的方式 设计选用 KTJ101 型矿用程 控通信交换机 256 门 地面设通信交换机室 对矿井地面 井下各用 户进行行政 调度通信 矿井通信交换机中继线与孝义市下栅乡电信局 汇接 采用 6 芯光缆线 架空敷设线路长 1km 矿井工业场地 35kV 变电所至上一级变电站设置专用的电力调度通 信设施 八 地面主生产及辅助生产系统八 地面主生产及辅助生产系统 1 主井生产系统 改造后的主井生产系统 主立井箕斗提升 地面布置原煤准备车 间 风选洗煤厂 带式输送机走廊 筒仓 工艺流程说明 主立井净直径 5 0m 井筒垂深 713 099m 落底在 1 号煤层中 装备一对 9t 多绳箕斗 担负矿井原煤的提升任务 兼作矿 井的进风井 原煤经主井箕斗提升至地面 通过栈桥胶带运至原煤准备 车间进行破碎捡矸处理后混合 继续经带式输送机运至 3 号转载点后经 转载带式输送机运至地面干选厂 然后由风选机经皮带栈桥运至 3 个精 煤装车仓 每个煤仓直径为 12m 高 31 5 m 容量为 3000t 经防窜 24 仓电动装车闸门装汽车外运 2 辅助生产系统 副立井生产系统 副立井井筒的净直径 6 5m 井筒垂深 639 834m 装备 1 对 1 5t 矿 车 2 层 4 车多绳罐笼 宽 窄各一台 宽罐主要用于提升大 重设备 和长材料 矸石 脏杂煤及人员 罐笼尺寸 宽罐 长 5350mm 宽 1834 mm 窄罐 长 5350mm 宽 1364 mm 采用单水平进出车的装罐方式 因此装罐过程需沉罐 1 次 在井口 先装下层罐 后装上层罐 在井底先装上层罐 后装下层罐 罐内采用 滑块阻车器和上部车档联合方式阻车 矿车限位固定良好 安全性高 上下人员与矿车装罐方式相同 矸石系统 矿井矸石总量预计 25kt a 其中井下掘进矸石 12kt a 地面手选 矸 13kt a 锅炉出渣量 4 75kt a 副井提升上来的矸石矿车 通过窄 轨铁路运至广场南侧的矸石排放沟 用前倾式翻车机卸入矸石排放沟 手选矸石经仓下给煤机装汽车后 由汽车直接排入矸石排放场内矸石排 放场 广场南侧的天然冲沟 是雨水长年冲刷而成 该冲沟长约 550m 宽 约 60m 深 26 m 沟底平坦 用作矸石排放 沟填平后 储量约为 100 万 t 服务年限为 40 年 足以满足矿井的矸石排放 矸石采取分层压实 覆盖黄土 种树种草 使环境得到保护 建议寻求矸石的综合利用途径 使矸石变废为宝 3 辅助设施 矿井机修车间 矿井机修间只承担一般机电设备的日常检修和维修以及材料设备的 修理 不生产备件和机电设备的大 中修理任务 25 机电修理车间采用联合布置 设置机钳 电修工段 锻铆 矿车修 理工段 面积 1030m2 机钳工段配备各类车 刨 钻机床七台套 电修工段设有远红外线 干燥室一座 继电器校验装置 电机校验台 绕线机 滤油机等设备各 一台 锻铆工段配备各类锻 压 铆 焊设备共十三台套 矿车修理工段配备拆轮机 装轮机 1 5t 矿车车厢整形机等矿车修 理设备共七台套 配置液压站三台 以上工段共配备一台 LD 型电动单梁桥式起重机 Q 10t 综采车间 综机场地 由于本矿没有综采设备租赁站 设置一座综采设备中转库 综采设备 中转库将满足综采设备的租赁 维修 管理任务 面积为 1160 m2 配备有 设切管机 剥胶机 扣管机 数码阀柱试验台各一台 设置吊钩桥式起 重机一台 起重量为20 5t 综机场地安装跨度20