煤矿施工组织设计-初稿.doc

山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 0 前 言 为统筹山西煤炭进出口集团洪洞陆成煤业有限公司 以下简称洪洞陆 成煤业 整合矿井项目管理 加快工程施工进度 降低矿井建设成本 特 编制本矿建设项目施工组织设计 一 矿井工程特点分析 一 井巷工程方面 改造原山西陆成煤业有限公司的主斜井作为重 组后的主斜井 利用原陆成矿井工业场地的副立井 回风立井并联作为重 组后的回风井 将原山西德汇煤业有限公司的主斜井作为重组后的副斜井 矿井采用混合开拓方式 全井田划分为一水平开采 二 机电运输系统方面 1 电源 整合前 原山西陆成煤业有限公司是由左木 35kV 变电站 711 专线配 出至陆成 10kV 变电所 作为该矿的主供电源 主变容量为 6300 和 3200kVA 保安电源是由山头 35kV 变电站 849 线路 行业专线 T 接其 它负荷 配出 原山西德汇煤业有限公司在 2009 年资源整合前已取消用电户名 场地 有地面 10KV 变电所一座 主变容量为 6300 和 3200kVA 2 运输 矿井设计生产能力 0 90Mt a 主运输全部采用带式输送机 大巷辅助运输采用无极绳绞车牵引矿车的运输方式 矿井现采用 1t 系列矿车提升及运输 升级改造后仍加以利用 同时增 加必要的重型平板车运送大件 3 提升 主井工业场地内设主斜井 副井工业场地内设副斜井 主斜井井筒倾 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 1 角为 16 3 斜长 562m 装备一条带式输送机 担负矿井煤炭提升任务 副斜井井筒倾角为 8 斜长 765m 采用串车提升方式 装备单滚筒矿用 提升绞车 担负矿井矸石提升 设备 材料运送等辅助提升任务 副斜井 装备井下架空乘人器 担负人员升降任务 4 通风 本矿井为低瓦斯矿井 矿井采用中央分列式通风 通风方式采用机械 抽出式 5 通信 本矿井设计装备 JSY 2000 型数字程控调度交换机一台 采用行政 调 度合一制式 完成矿井内部行政 生产调度 调度主机设在矿生产调度中 心 三 土建工程方面 根据生产工艺需要 生产系统新建项目主要有 副井绞车房 主井绞车房 主井井口房 筛分间 主井井口房至筛分间皮 带走廊 筛分间至筒仓皮带走廊 筒仓 变电所等 四 矿井自然条件方面 该矿属低瓦斯矿井 煤尘具有爆炸性 煤 层自燃等级为 级 矿井水文地质类型为中等类型 根据调查 预计矿井 正常涌水量为 60m3 h 最大涌水量为 80m3 h 二 编制依据 施工组织设计编制的主要依据是 1 采矿许可证 矿井瓦斯涌出量预测研究报告 瓦斯 二氧化碳年 度汇总表 煤质检验报告 2 山西煤炭进出口集团洪洞陆成煤业有限公司兼并重组整合矿井地 质报告 3 山西煤炭进出口集团洪洞陆成煤业有限公司兼并重组整合矿井初 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 2 步设计 及矿井安全专篇 4 国家和部颁的技术政策 法规 标准 煤矿安全规程 各专业施 工及验收规范 预算定额 有关经济指标 劳动保护 环境保护等相关文 件 三 编制原则和指导思想 1 认真贯彻执行国家各项建设方针 技术政策 经济政策 在确保安 全和工程质量的前提下 科学合理安排工程进度 立足高标准 早投产 早见效益 达到稳产高产 2 科学合理安排各环节施工顺序 优化施工方法 精心组织三类工程 平行交叉作业和均衡施工 采取技术组织措施 保证关键线路工程连续快 速施工 3 积极合理地采用和推广国内外行之有效的先进技术和先进经验 选 用成套的平巷 斜巷的施工设备 提高矿井建设机械化水平 改善劳动条 件 提高劳动生产率 4 认真贯彻 安全第一 预防为主 综合治理 的方针 制定切实可 行的安全技术措施 确保参建人员的生命安全和矿井建设的顺利进行 确 保设计的安全设施必须与主体工程同时投入使用 把防水 防火 防瓦斯 防尘等自然灾害防治工作贯穿到各单位工程 各道工序 各项系统 做到 防治结合 5 尽量利用永久设施技术改造 严格控制大临工程 以缩短建设工期 节省投资 6 坚持行之有效的承包经营制 招标投标制 项目目标管理制 建设 监理制等制度 并不断创新和深化 四 需要说明的问题 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 3 1 应尽快委托初步设计单位进行施工图设计制作 并签订供图协议 确保施工图纸供应 2 本矿井的建设工期要求比较紧 在编制本设计时 是按照多队多头 平行作业考虑的 所以要求在选择施工队伍时 应选择人员素质好 施工 质量高的施工队伍 并加强施工现场运输及质量管理 3 本矿属整合改造矿井 井下部分原有生产系统可利用 因此在主井 开工的同时 井下工程可同时开工 需注意的是应对原有巷道进行隐患排 查及检查 断面不足处应按初步设计进行刷大 以保证井下施工和运输需 要 原有井底排水设备应保持完好 水泵及排水管按 煤矿安全规程 的 要求 保证有足够的备用量 所有利用的机电设备应进行全面检修 严禁 带病 作业 确保安全施工 4 井下原有巷道 小窑破坏及采空区较多 施工时必须坚持 预测预 报 有疑必探 先探后掘 先治后采 的原则 防止采古空积水 有毒有 害气体涌出 井田范围内共有 108 个小窑井口和 7 个地质钻孔 虽然小窑 井口应按要求进行了永久封闭 但井巷工程在接近这些井筒或钻孔时 必 须进行探放水 对开采深度较浅的地表 应经常检查采动裂隙 尤其是雨 季前后 及时填平压实 防止地表水渗入井下 第一章 矿井工程概况 第一节 矿井自然条件 一 矿井交通位置 山西煤炭进出口集团洪洞陆成煤业有限公司矿井位于洪洞县城西北约 26km 处的霍家庄村附近 行政区划属左木乡管辖 其井田地理坐标为 东 经 111 22 59 111 25 41 北纬 36 19 51 36 23 22 井田南紧邻乔 家湾 洪 洞 二级公路 由乔洪公路向东 25km 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 4 与大 同 运 城 高速公路相接 30km 可达南同蒲铁路洪洞站及霍 州 侯 马 一级公路 交通方便 详见图 1 1 1 交通位置图 二 地形地貌 井田位于吕梁山脉南端的东部 地貌单元属中山区 井田内自西南向 东北发育一道山梁 山梁两侧沟谷发育 总的地势为中间高 西北 东南 两边低 最高点位于井田西南部 高程为 1343m 最低点位于井田东南部 沟底 高程为 1015m 地形最大相对高差约 328m 三 水系 地表水系属黄河流域汾河水系 地表多为沟谷溪流 东部流水注入汾 河后汇入黄河 地表水为季节性水流 冲沟发育 山沟内多有季节性小溪 流 夏 秋季流水量较大 受季节影响明显 四 气候条件及地震 本区地处山区 四季分明 冬季严寒 夏季炎热 无霜期较短 昼夜 温差大 据山西省气候资料 本区属温暖带季风型大陆气候 据蒲县气象 站记录 1978 1990 降水量最小 285 3mm 1986 年 最大 651 6mm 1990 年 多年平均降水量 495 35mm 蒸发量最小 1710 1mm 1983 年 最大 2145 0mm 1979 年 多年平均蒸发量 1930 44mm 蒸发量为降水量的 3 9 倍 冬春两季降水少 夏末秋初降水较 大 降水量集中在 7 8 9 三个月 年平均气温 8 84 1 月份平均 6 29 7 月份平均 21 99 结冰期为 10 月下旬至次年 3 月中旬 最大冻 土层深度为 86cm 1979 2 夏季多东南风 冬季多西北风 最大风速 15 3m s 1988 4 11 据有关资料 历史上近百年来本区未发生过大的破坏性地震 根据国 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 5 图 1 1 1 交 通 位 置 图 家 建筑抗震设计规范 洪洞县属 8 度地震烈度区 地震动峰值加速度为 0 20g 五 当地经济概况 本区农业以郊区为主 主要作物有谷子 玉米 小麦 高梁等 油料 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 6 作物主要有蓖麻 油菜等 经济作物有优质苹果 梨 桃 杏 葡萄 山 楂 花生等 蔬菜类作物主要有白菜 萝卜 韭菜 茴子白 茄子等 是 城区主要供应基地 区内主要矿产资源有煤炭 粘土和石灰岩 区内工业发达 主要有煤炭 冶金 机械 化工 电力 轻工和建材 依托煤炭资源优势 形成了以煤 焦 铁 煤 电 化为主的产业链 为 洪洞县经济的快速 健康 可持续发展奠定了坚实的基础 六 有无文物古迹旅游区及其它地面建筑等情况 井田范围内无文物古迹旅游区 井田内村庄较多 无其它大型建筑物 七 水源 通信情况 1 水源 本矿生活用水来自自有机井 井下涌水经处理后 可作为生产用水 以上水源能满足生产 生活需求 2 通信 对外通讯使用网通公司电话网络及移动电话 对内通讯使用程控电话 第二节 井田地质特征 一 井田地质勘探程度及地质报告批准文号 井田位于乔家湾详查区内中东部 通过矿井开采工程控制及乔家湾详 查勘探资料 现本井田批采煤层 2 号煤层达到勘探程度 可作为 2 号煤层 矿井设计的地质依据 其它煤层未达到勘探程度 应进行补充勘探 提高 其它煤层勘探程度 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 7 山西省煤炭工业局以晋煤规发 2010 810 号文对 山西煤炭进出口集团 洪洞陆成煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告 进行了批复 二 地层及地质构造 一 地层 井田内地层由老到新有奥陶系中统峰峰组 O2f 石炭系中统本溪组 C2b 上统太原组 C3t 二叠系下统山西组 P1s 下石盒子组 P1x 上统上石盒子组 P2s 第四系中更新统 Q2 上述这些地层 在井田内均有出露 1 奥陶系中统峰峰组 O2f 为含煤地层基底 下段厚 71 10 102 87m 平均厚 89 99m 以泥灰岩 为主 夹石灰岩 白云质泥岩 含纤维状石膏层 上部为深灰色石灰岩 下部为厚层状石灰岩或白云岩 2 石炭系中统本溪组 C2b 与下伏峰峰组地层为平行不整合接触 厚 9 03 40 90m 平均厚 20 88m 以铝质泥岩 粉砂岩为主 含一层深灰色石灰岩 底部多为铁铝 岩 经风化后局部富集为结核状 团块状褐铁矿 通常称为 山西式铁矿 其上为铝质泥岩 3 石炭系上统太原组 C3t K1 石英砂岩底至 K7 砂岩底 厚 63 07 136 20m 平均 98 56m 与下 伏本溪组为整合接触 为本区主要含煤地层之一 底部为灰白色石英砂岩 K1 下段厚 18 50 41 80m 平均厚 33 90m 以泥岩 粉砂岩为主 夹煤 层 2 层 分别为 9 10 11 号煤层 均为可采煤层 中段厚 24 47 42 85m 平均厚 32 80m 以 2 层深灰色石灰岩 K4 K2 和泥岩 铝质泥岩为主 夹不稳定薄煤层 2 层 7 8 号煤层 上段厚 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 8 20 10 51 55m 平均厚 31 86m 以泥岩 粉砂岩为主 夹薄层钙质泥岩和 1 层不可采薄煤层 5 号煤层 4 二叠系下统山西组 P1s 从 K7 砂岩底至 K8 砂岩底 厚 19 30 37 50m 平均 27 50m 与下伏 太原组为整合接触 为本区主要含煤地层之一 岩性主要为灰白色砂岩 深灰色粉砂岩 灰黑色 黑色泥岩为主 含煤 3 层 分别为 1 2 3 号煤 层 其中 2 号煤层为大部可采煤层 其它煤层不可采 5 二叠系下统下石盒子组 P1x 由 K8 砂岩底至 K10 砂岩底 厚度 64 48 157 96m 平均厚 106 72m 与下伏山西组整合接触 下段由 K8 砂岩底至 K9 砂岩底 厚 29 62 76 50 平均 51 72m 主要由灰色 深灰色泥岩 粉砂岩 砂质泥 岩 灰白色细砂岩和不稳定薄煤层组成 上段由 K9 砂岩底至 K10 砂岩底 厚 34 86 81 46m 平均 55 00m 岩性主要为灰绿色粉砂岩 灰白色含紫 色斑块的泥岩组成 底部为灰绿色中砂岩 6 二叠系上统上石盒子组 P2s 本区最大残留厚度约 50m 为本组地层的下段 连续沉积于下石盒子 组地层之上 岩性以灰绿色 紫红色泥岩 粉砂岩为主 夹灰绿色细 中 粒砂岩 含薄层兰灰色泥岩条带 底部为 K10 砂岩 为灰白色厚层状中 粗粒砂岩 7 第四系中更新统 Q2 以黄土为主 大面积覆盖于基岩之上 全层厚 0 60m 平均厚 20m 左右 二 地质构造 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 9 本井田位于霍西煤田西南部 乔家湾勘探区东部边缘 三交河背斜和 霍家庄向斜穿过井田 三交河背斜 S1 穿过井田西部 轴向总体为北东向 西翼地层倾 角 3 29 平均 10 东翼地层倾角 3 16 平均 8 霍家庄向斜 S2 位于三交河背斜东侧 轴向近南北 其东翼局部 地段较陡 地层倾角 4 23 平均 10 西翼较平缓 地层倾角 5 16 平均 10 在霍家庄向斜东翼 发育有次一级的褶曲构造 轴向近东西向的短轴背斜构造 另井田西南部有一背斜 S3 轴向北东东 两翼倾角较平缓 平均倾 角 6 左右 在井下生产过程中揭露了三条断层 其特征如下 F1 断层 为正断层 走向北东 倾向北西 倾角 70 落差 10m 井 田内延伸长度约 650m F2 断层 为正断层 走向北东 倾向北西 倾角 78 落差 7m 井 田内延伸长度约 550m F3 断层 为正断层 走向北东 倾向北西 倾角 75 落差 45m 井 田内延伸长度约 1400m 地面填图和井下生产中均未发现陷落柱 井田地质构造属简单类型 三 岩浆岩 根据地表和井下巷道揭露 井田内未发现岩浆岩侵入现象 三 煤层 一 含煤性 本井田含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组地层 太原组地层厚 63 07 136 20m 平均 98 56m 含煤 5 层 分别为 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 10 5 7 8 9 10 11 号煤层 其中 9 10 11 号煤层为稳定的可采煤层 煤 层平均总厚 7 63m 其中可采煤层平均厚 6 28m 含煤系数 7 74 可采含 煤系数 6 37 山西组地层厚 19 30 37 5m 平均 27 50m 含煤 3 层 分别为 1 2 3 号煤层 其中 2 号煤层为可采煤层 平均煤层总厚 1 85m 可采煤 层厚 3 17m 含煤系数 6 73 可采含煤系数 4 36 二 可采煤层 本井田批采 2 11 号煤层 3 号煤层全井田不可采 2 号煤已被新窑煤 矿及小窑采空 9 10 号煤层合并为一层 现将井田内可采煤层叙述如下 1 2 号煤层 位于山西组中部 煤层厚度 0 35 1 50 m 平均 1 20m 井田内该煤层 结构简单 一般不含夹石 顶板岩性为泥岩 砂质泥岩 底板岩性为泥岩 2 号煤层在井田东 南部大面积剥蚀 属赋煤区全井田稳定的大部可采煤 层 据调查 在赋煤区内曾有小窑及原新窑煤矿开采过 已基本采空 2 9 10 号煤层 位于太原组下段中部 上距 2 号煤层 80 10 95 28m 平均 92 50m 据井田内原各开采井巷工程揭露及钻孔资料 其煤厚 1 77 5 40m 平均 2 50m 煤层结构较简单 含夹石 0 3 层 仅局部地段与 11 号煤层合并 L4 号孔合并 顶板岩性为细粉砂岩 泥岩 灰岩 底板岩性为泥岩 砂质泥岩 炭质泥岩 属赋煤区稳定可采煤层 在井田北部 东南部部分 剥蚀 3 11 号煤层 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 11 位于太原组下段中下部 上距 10 号煤层 0 6 05m 平均 4 57m 煤厚 0 90 4 10m 平均 2 73m 煤层结构较简单 含夹石 0 2 层夹石 顶板岩 性为砂质泥岩 泥岩 灰岩 底板岩性为铝土泥岩 砂质泥岩 泥岩 属 赋煤区稳定可采煤层 在井田北部 东南部部分剥蚀 表 2 1 1 可采煤层特征表可采煤层特征表 顶底板岩性 地层煤层 煤层厚度 最小 最大 平均 m 结构 夹石数 层间距 最小 最大 平均 m 可采性 稳 定 性 顶板底板 山 西 组 2 0 35 1 50 1 20 简单 0 赋煤区内 大部可采 稳 定 泥岩 砂质泥 岩 泥岩80 10 95 28 92 50 9 10 1 77 5 40 2 50 较简单 0 3 赋煤区稳 定可采 稳 定 细粉砂 岩 泥岩 石灰岩 泥岩 砂质泥岩 炭质泥岩太 原 组 11 0 90 4 10 2 73 较简单 0 2 0 4 57 4 57 赋煤区稳 定可采 稳 定 砂质泥 岩 泥岩 灰岩 铝土泥岩 砂质泥岩 泥岩 四 煤质 一 煤层对比 本区含煤地层以及煤层间距变化不大 煤岩煤质也具有一定的规律性 从岩性 岩相及煤层本身的特征为对比具备了良好的条件 同时建立了具 有特殊性质的岩层 即标志层 再借助于煤质 电测曲线及煤层间距等方 法 更增强了煤层对比的可靠性 1 煤层自身特征 2 9 10 11 号煤层为井田主要可采煤层 各煤层 厚度 结构 层位等一系列特征为煤层对比提供了一定依据 2 标志层法 本井田的标志层发育较好 K2 K4 灰岩或泥灰岩和 K1 K3 K7 K8 砂岩在煤层对比方面提供了参照依据 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 12 3 层间距 本区的可采煤层 标志层发育比较稳定 层与层之间距离 变化不大 在一定程度上给煤层的对比提供了依据 该对比成果经本次与邻区资料对照 主要可采煤层层位确定基本合理 对比成果可供本次利用 二 煤的物理性质及煤岩特征 1 根据生产矿井采取的煤样以及所收集的资料 各煤层的物理性质及 宏观煤岩特征基本相似 现叙述如下 9 10 11 号煤层 黑色块状 条带状 细 宽条带状 粒状及少许片 结构为主 呈弱沥青光泽 为光亮 半光亮型 煤岩组份以亮煤为主 暗 煤次之 镜煤少许 2 显微煤岩特征 本井田未做这方面的工作 根据乔家湾详查报告资料 各煤层显微煤 岩特征如下 1 9 10 号煤层 显微组分以镜质组 惰性组为主 分别为 65 92 和 25 93 半镜质 组为 5 93 壳质组为 0 74 矿物组为 1 48 2 11 号煤层 显微组分以镜质组 惰性组为主 分别为 71 90 和 17 10 半镜质 组为 1 40 壳质组为 5 80 矿物组为 3 80 三 煤的化学组成 工艺性能 根据本次井下 6 个见煤点采样化验资料及本次补充勘探的 7 个钻孔资 料 各煤层化验资料汇总如下 1 9 10 号煤层 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 13 水分 Mad 原煤 0 60 3 73 平均 1 42 浮煤 0 68 1 23 平均 0 94 灰分 Ad 原煤 11 08 45 64 平均 26 59 浮煤 5 22 10 26 平均 7 43 挥发分 Vdaf 原煤 33 35 40 30 平均 36 59 浮煤 32 94 36 43 平均 35 04 全硫 St d 原煤 1 14 3 75 平均 2 57 浮煤 1 52 3 04 平均 1 97 发热量 Qgr d 原煤 17 60 31 58MJ kg 平均 24 77MJ kg 浮煤 31 85 33 25MJ kg 平均 32 51MJ kg 磷 Pd 浮煤 0 01 粘结指数 GR I 94 104 平均 99 胶质层最大厚度 Y 22 30 5mm 平均 27mm 焦渣特征 CRC 原煤 4 8 平均 6 浮煤 6 8 平均 7 真密度 TRD 原煤 1 52 1 69 t m3 平均 1 60t m3 视密度 ARD 原煤 1 36 1 55 t m3 平均 1 44 t m3 Cdaf 原煤 80 38 浮煤 85 79 Hdaf 原煤 4 64 浮煤 5 39 Ndaf 原煤 1 52 浮煤 1 40 Odaf 原煤 5 80 浮煤 10 36 浮煤回收率 24 10 49 20 平均 34 97 据 煤炭质量分级 第一部分 灰分 GB T15224 1 2004 煤炭质 量分级 第二部分 硫分 GB T15224 2 2004 煤炭质量分级第三部分 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 14 发热量 GB T15224 3 2004 按炼焦配煤的用途进行评价 9 10 号煤为 特低灰 中灰 高硫 高热值 特高热值之肥煤 FM36 1 3 焦煤 1 3JM35 2 11 号煤层 水 分 Mad 原煤 0 34 1 68 平均 0 90 浮煤 0 64 1 24 平均 0 77 灰 分 Ad 原煤 10 17 39 70 平均 24 57 浮煤 4 38 12 40 平均 8 43 挥发分 Vdaf 原煤 33 13 39 58 平均 35 90 浮煤 30 54 36 00 平均 33 65 硫 分 St d 原煤 1 08 3 59 平均 2 41 浮煤 1 25 2 97 平均 1 97 磷 Pd 浮煤 0 034 发热量 Qgr d 原煤 18 48 32 02MJ kg 平均 27 02MJ kg 浮煤 30 83 33 07J kg 平均 32 34MJ kg 粘结指数 GR I 浮煤 90 103 平均 97 真密度 TRD 原煤 1 39 1 78 t m3 平均 1 58t m3 视密度 ARD 原煤 1 30 1 47 t m3 平均 1 40 t m3 Cdaf 原煤 84 77 浮煤 85 90 Hdaf 原煤 5 34 浮煤 5 34 Ndaf 原煤 1 31 浮煤 1 32 Odaf 原煤 6 79 浮煤 5 87 浮煤回收率 19 10 69 00 平均 45 28 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 15 胶质层最大厚度 Y 浮煤 23 28mm 平均 26 焦渣特征 CRC 原煤 5 7 平均 6 浮煤 7 8 平均 7 据 煤炭质量分级 第一部分 灰分 GB T15224 1 2004 煤炭质 量分级 第二部分 硫分 GB T15224 2 2004 煤炭质量分级第三部分 发热量 GB T15224 3 2004 按炼焦配煤的用途进行评价 11 号煤层为 特低灰 高灰 中高硫 高硫 低热值 特高热值之肥煤 FM36 1 3 焦 煤 1 3JM35 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 16 各煤层煤质化验结果汇总表 一 各煤层煤质化验结果汇总表 一 表 2 1 2 原工 业 分 析发热量 MJ kg 分析项目 煤层号 浮Mad Ad Vdaf St d Pd Qgr d Qnet ar 焦渣特征 CRC 固定碳 FCd 原 0 60 3 73 1 42 11 08 45 64 26 59 33 35 40 43 36 59 1 14 3 75 2 57 0 01 17 60 31 58 24 77 4 8 6 37 44 57 35 44 62 9 10 浮 0 68 3 73 0 94 5 22 10 26 7 43 32 94 36 46 35 04 1 52 3 04 1 97 31 85 33 25 32 51 6 8 7 原 0 34 1 68 0 90 10 17 39 70 24 57 33 13 39 58 35 90 1 08 3 59 2 41 0 034 18 48 32 02 27 02 5 7 6 39 44 60 87 48 15 11 浮 0 64 1 24 0 77 4 38 12 40 8 43 30 54 36 00 33 65 1 25 2 97 1 97 30 53 33 07 32 34 7 8 7 各煤层煤质化验结果汇总表 二 各煤层煤质化验结果汇总表 二 表 2 1 3 原元素分析 胶 质 层分析项 目 煤层号 浮CdafHdafNdafOdafSdafXmmYmm 曲线 型 粘结指 数 GR I 真密度 TRD 视密度 ARD 浮煤回收 率 煤 类 原 80 384 641 525 80 1 52 1 69 1 60 1 36 1 55 1 44 9 10 浮 85 79 5 391 4010 36 21 30 26 22 30 5 27 山之 型 94 104 99 24 1 49 2 34 97 1 3JM35 FM36 原 84 775 341 316 79 1 39 1 78 1 58 1 30 1 47 1 40 11 浮 85 905 341 325 87 22 41 31 23 28 26 山之 型 90 103 97 19 1 69 0 45 28 1 3JM35 FM36 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 0 3 工艺性能 据乔家湾勘探区详查地质报告 200 公斤小焦炉试验结果 见表 2 1 4 9 10 11 号煤层所炼焦抗碎性和抗磨强度达到了一级冶金焦标准 灰 分达到了二级冶金焦标准 而硫分较高 达不到要求 可见 9 10 11 号煤 层不宜单独炼焦 区内各煤层均属富油煤 各煤层干基焦油产率如表 2 1 5 表 2 1 4 200200 公斤小焦炉试验结果统计表公斤小焦炉试验结果统计表 工 业 分 析 焦炭工业分析 焦炭强度 取样地点煤层 原 浮 AdVdafSt dAdVdafSt dM40M10 原 13 5035 722 45 庙坡煤矿 9 10 11 浮 9 6235 061 69 12 241 411 2473 49 0 表 2 1 5 干基焦油产率试验成果表干基焦油产率试验成果表 煤层 21011 Tar d 10 319 697 65 四 可选性 本井田各煤层均未取样作可选性试验 据乔家湾勘探区详查地质报告 可选性试验结果 9 10 11 号煤层为易选 五 煤层风氧化 本井田各可采煤层在井田东部均有出露 煤层露头附近普遍风化 据 乔家湾勘探区详查地质报告 风氧化带深度一般 30m 左右 宽度为露头线 内 50 60m 左右 六 煤类及工业用途 按照 中国煤炭分类国家标准 GB5751 86 煤类主要指标为浮煤 挥发分 其次为粘结性指数 并参考胶质层厚度来确定煤类 9 10 号煤层 为肥煤 FM36 1 3 焦煤 1 3JM35 11 号煤层为肥煤 FM36 1 3 焦 陆成煤业资源整合项目施工组织设计 1 煤 1 3JM35 9 10 11 号煤层由于含硫较高 不宜单独炼焦 在焦炭要求不高的情 况下 可用于炼焦配煤 或用于动力用煤 化工用煤 五 矿井水文地质条件 本井田为黄土高原的中山区 新生界覆盖面积较小 基岩出露范围较 大 出露的地层有 奥陶系中统峰峰组 石炭系中统本溪组 上统太原组 二叠系下统山西组 下石盒子组 上统上石盒子组 一 地表水体 井田内无常年性流水 各沟谷中平时无水 遇暴雨常发洪水 但雨后 很快水退沟干 水流自各沟谷向东汇入汾河 汾河向西南在河津市禹门口 注入黄河 属黄河水系 二 含水层 井田内水文地质资料较少 据乔家湾勘探区详查地质报告 将井田含 水层自下而上叙述如下 1 奥陶系中统峰峰组上段岩溶含水层 厚 39 78 55 99m 岩性以块状石灰岩为主 局部含泥质成为泥质灰 岩 岩溶裂隙发育 富水性弱 中等 据以往乔家湾详查资料 钻孔抽水 试验单位涌水量为 0 0649 1 015L s m 本井田内未施工水文孔 2004 年 9 月在井田内原陆成煤业工业广场附近施工了一口水源井 井口坐标 X 4026487 Y 19536637 H 1167m 井深 807m 水位标高为 570m 出 水量 30m3 h 据区域资料及水井资料推测本井田内奥灰水位约 558 578m 左右 2 太原组石灰岩岩溶裂隙含水层 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 2 该组具有 3 层石灰岩 K4 K3 K2 K2 K4 灰岩稳定 K3 灰岩局 部相变为砂岩 K2 灰岩为 9 号煤层的直接顶板 其下距 9 10 号煤层平均 3 91m 对开采 9 10 11 号煤层有影响 据乔家湾详查区勘探报告及本矿 勘探资料 K4 灰岩深灰色 致密块状 局部质不纯 含泥质 裂隙较发 育 多被方解石充填 钻液消耗量一般在 0 1 1 00m3 h 属含水性较弱含 水层 K3 灰 砂 岩质较纯 裂隙较发育 但多被方解石脉充填 钻液 消耗量一般在 0 30 0 60m3 h 属含水性较弱的含水层 K2 灰岩岩溶裂隙 含水层 岩性为深灰色 致密 坚硬 多数钻孔出现 15m3 h 钻液全漏 抽水试验单位涌水量为 0 376L s m 水位标高 1202 84m 水质类型为 HCO3 Ca 富水性中等 3 二叠系下统山西组底部砂岩含水层 山西组底部砂岩由灰白色中粒石英砂岩组成 胶结致密 坚硬 地表 出露的泉水不多 其流量较小 为弱含水层 4 二叠系下统下石盒子组中部及底部砂岩含水层 该组砂岩皆为中粗粒长石石英砂岩 泥钙质胶结 井田内出露的泉水 不多 流量400mm 岩粉用量 80 有爆炸 危险性 2010 年 3 月 2 日陆成煤业取 11 号煤层样送临汾市煤炭安全检测检验 中心进行测试 11 号煤层火焰长度 400mm 岩粉用量 80 有爆炸危险 性 在今后的生产中 要加强洒水除尘和防爆工作 防止煤尘爆炸事故的 发生 整合矿井煤尘爆炸危险性成果表整合矿井煤尘爆炸危险性成果表 表 2 1 9 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 14 煤矿名称 测试 煤层 火焰长度 mm 岩粉用量 爆炸性测试时间及单位 现陆成煤业9 10 40075有 2010 年 1 月临汾市煤炭安全检 测检验中心 现陆成煤业11 40080有 2010 年 3 月临汾市煤炭安全检 测检验中心 四 煤的自燃倾向性 2010 年 1 月 19 日陆成煤业取 9 10 号煤层样送临汾市煤炭安全检测检 验中心进行测试 9 10 号煤层吸氧量 0 76cm3 g 自燃等级为 级 为容 易自燃煤层 2010 年 3 月 2 日陆成煤业取 11 号煤层样送临汾市煤炭安全检测检验 中心进行测试 11 号煤层吸氧量 0 80cm3 g 自燃等级为 级 为容易自 燃煤层 据调查 该矿 11 号煤层井下分布有两处火区 一处为井田北部原圣 泽煤业有限公司井田内 据调查 该区 1995 年着火 着火原因不明 现 井下一直在燃烧 另一处为井田东部 11 号煤层露头附近 范围由数处调 查的小窑 左木沟煤矿小窑 左木沟原霍家庄风井 柳沟里 2 号口西斜井 柳沟里 2 号口西平硐 德汇老口立井 德汇斜井 圈定 据调查 着火原 因为工人井下偷电缆线时用火烧电缆使煤层燃烧 现井下一直在燃烧 地 面有冒烟现象 井下巷道一氧化碳超标 整合矿井煤的自燃倾向性成果表整合矿井煤的自燃倾向性成果表 表 2 1 10 煤矿名称 测试 煤层 吸氧量 cm3 g 自然 等级 自燃 倾向性 测试时间及单位 陆成煤业 9 100 76 级容易自燃 2010 年 1 月临汾市煤炭安全检 测检验中心 陆成煤业 110 80 级容易自燃 2010 年 3 月临汾市煤炭安全检 测检验中心 本次勘探中 在井田内 L3 号钻孔中 取 9 10 11 号煤芯样送山西省 煤炭工业局综合测试中心进行测试 鉴定结果见下表 陆成煤业资源整合项目施工组织设计 15 补勘钻孔煤芯样自燃倾向性成果表补勘钻孔煤芯样自燃倾向性成果表 表 2 1 11 钻孔号 测试 煤层 吸氧量 cm3 g 自然 等级 自燃 倾向性 测试时间及单位 110 56 级自燃2010 年山西省煤炭工业局综合测试中心 L3 9 100 46 级自燃2010 年山西省煤炭工业局综合测试中心 由上述资料可知 井田内 9 10 11 号煤层自燃倾向性均为容易自燃 自燃 五 地温和地压 据详查报告 平均地温梯度为 1 6 100m 属地温正常区 另在矿井 生产过程中 未发现地压异常现象 应属地压正常区 第三节 矿井设计概况 一 工程规模和性质 企业性质属国有控股 整合性质属资源整合保留矿井 设计生产能力 90 万吨 年 二 井田开拓与开采 一 井田境界及储量 矿井兼并重组整合后 山西省国土资源厅为该矿于 2009 年月 12 月 31 日 换发了新的采矿许可证 证号为 C1400002009121220052592 生产规 模 0 90Mt a 批准开采 2 号 11 号煤层 井田范围由以下 1 10 个拐点坐 标连线圈定 井田东西宽 4000m 南北平均长 6500m 面积 11 0879km2 井田境界拐点坐标详见表 井田境界拐点坐标一览表井田境界拐点坐标一览表 北京北京 5454 坐标 坐标 6 6 度带 度带 西安西安 8080 坐标系 坐标系 6 6 度带 度带 X X 坐标坐标Y Y 坐标坐标X X 坐标坐标Y Y 坐标坐标 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 16 140289001953670014028851 16619536630 914 240275001953840024027451930 340257781953840034025729931 440224001953440044022351 10419534330 895 540248001953440054024751 12719534330 894 640248001953460064024751 12719534530 896 740257501953460074025701895 840253501953550084025301904 940259001953595094025851908 10402748019536700104027431914 二 矿井四邻关系 该矿邻近的矿井有位于井田西部 西北部的山西汾河焦煤股份有限公 司三交河煤矿与位于井田西部的山西煤炭进出口集团洪洞恒兴煤业有限公 司 井田北部 东部及南部无其它煤矿 图 3 2 1 矿井四邻关系图 陆成煤业资源整合项目施工组织设计 17 2 井田储量 一 资源 储量 根据 山西煤炭进出口集团洪洞陆成煤业有限公司矿井兼并重组整合 地质报告 全井田资源 储量估算结果见表 3 2 2 9 10 11 号煤层总保 有资源 储量 30 10Mt 其中 111b 22 28Mt 占保有资源 储量的 74 0 122b 2 41Mt 111b 122b 占保有资源 储量的 82 0 其中 9 10 号煤层总保有资源 储量 12 07Mt 111b 8 74Mt 122b 0 69Mt 333 2 64M t 11 号煤层总保有资源 储量 18 03Mt 其中 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 18 111b 13 54Mt 122b 1 72Mt 333 2 77M t 全井田资源全井田资源 储量估算结果汇总储量估算结果汇总 资 源 储量 MtMt 煤层煤类 111b122b333 保有 111b 总量 111b 122b 总量 FM5 100 691 647 43 9 10 1 3JM3 6401 004 64 小计 FM 1 3JM8 740 692 6412 0772 478 1 FM9 021 402 4012 82 11 1 3JM4 520 320 375 21 小计 FM 1 3JM13 541 722 7718 0375 184 6 FM14 122 094 0420 25 合计 1 3JM8 160 321 379 85 总计 FM 1 3JM22 282 415 4130 1074 082 0 矿井设计储量计算表 单位 Mt 矿井设计可采储量计算表 单位 Mt 二 安全煤柱的留设原则 本井田内地面主要有村庄 工业场地等建构筑物 本次设计均考虑留 永久煤柱损失 煤层 工业资源 储量 111b 122b 333k 井田境界 及采空区煤柱 村庄保护 煤柱 断层煤柱小计 设计储量 9 1011 8061 351 580 493 428 386 1117 7531 802 200 874 8712 883 合计 29 5593 153 781 368 2921 269 开采煤柱损失 煤层设计储量工业场地 及 井筒 大巷小计 开采 损失 设计可 采储量 9 108 3860 200 630 831 5116 045 1112 8830 350 811 162 3459 378 合计 21 2690 551 441 993 85615 423 陆成煤业资源整合项目施工组织设计 19 设安全保护煤柱 工业场地 风井场地按二级保护留设煤柱 围护带取 15m 村庄建筑保 护煤柱按三级保护 围护带取 10m 表土及松散层移动角取 45 基岩移 动角 72 进行计算 留设 100m 保护煤柱 井田境界煤柱 20m 采空区保 护煤柱经计算留设 30m 采区边界煤柱两侧各留设 5 m 大巷保护煤柱煤 柱 30m 三 矿井设计生产能力及服务年限 根据山西省国土资源厅 2009 年 12 月 30 日新颁发的采矿许可证 本 矿的生产能力为 0 9Mt a 本矿具备 0 9M t a 的生产能力 其优越条件如 下 1 矿井的工作制度为 年工作日为 330d 每天四班作业 三班生产 一班检修 日净提升时间 16h 2 井田内煤层赋存稳定 初期开采煤层为中厚煤层 地质构造 水 文条件简单 开采技术条件较好 适合于综合机械化开采 3 矿井设计生产能力为 90 万 t a 时 服务年限为 12a 4 从运输方式来看 本矿井煤炭运输采用汽车运输 外运公路为二 级公路 可满足 0 90Mt a 运力要求 四 井田开拓 1 开拓方式 利用现有的陆成工业场地作为矿井兼并重组整合后的主井和风井工业 场地 利用原德汇工业场地作为兼并重组整合后矿井的副井工业场地 主斜井 利用原有陆成矿井的主斜井延伸至 11 号煤层底板作为矿井兼 并重组整合后主斜井井筒 斜长 562m 倾角 16 3 净宽 3 3m 净断面 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 20 8 1m2 井筒中装备带宽 1 0m 胶带输送机担负全矿井的煤炭提升 井筒布 置人行台阶和扶手 作为矿井的一个安全出口 副斜井 利用原德汇矿井的主斜井井筒刷大并延伸后作为矿井兼并重 组整合后副斜井 斜长 755m 倾角 8 净宽 4 0m 净断面 11 5m2 铺 设 30kg 轨道装备单滚筒绞车及架空乘人器 担负矿井设备 材料下放 人员上下等全部辅助运输任务 兼作矿井的进风井及安全出口 回风井 利用原陆成矿井副立井和回风立井并联后作为矿井的回风立 井井筒 井筒净直径 3 4m 垂深 99 3m 井筒安设梯子间 作为矿井的一 个安全出口井 原回风立井井筒净直径 2 8m 垂深 84m 全井田划分为三个采区 沿井田边界 拐点 8 9 方向布置轨道大巷 胶带大巷和回风大巷 三条大巷布置为沿 11 号煤层 遇 11 号煤层采空区 时 布置于 11 号煤层底板中 斜巷坡度为 16 走向长度 2480m 一采 区开采时利用原陆成皮带巷和回风巷作为一采区的运输巷和回风巷 回风 巷北侧 30m 沿 9 10 号煤层新掘一条轨道巷 轨道巷与轨道大巷连接构成 采区生产系统 二 三采区采用条带式开采 大巷两侧布置回采工作面 采用倾斜开采方式 2 开拓巷道个数 断面及支护方式 开拓巷道个数及断面以能够满足开采 运输 通风 行人等生产 安 全要求而确定 本矿井属低瓦斯矿井 煤尘具有爆炸性 煤层为自燃煤层 井下煤炭运输采用带式输送机 辅助运输采用绞车及无极绳连续牵引车 为避免主 辅运输及通风相互干扰 保证各系统畅通 安全 可靠 结合 矿井现状 主要开拓巷道及准备巷道均采用三巷布置 回采巷道采用双巷 布置 陆成煤业资源整合项目施工组织设计 21 9 10 11 号煤层之间间距 0 6 05m 平均 4 57m 开拓大巷采用联合布 置 三条大巷均为沿 11 号煤层布置 遇 11 号煤层采空区时 布置于 11 号煤层底板中 斜巷坡度为 16 走向长度 2480m 主要运输大巷为矩形断面 净断面 13 6m2 掘进断面 14 9m2 轨道大 巷为矩形断面 净断面 12 7m2 掘进断面 14 7m2 顺槽为矩形断面 净断 面 10 8m2 掘进断面 10 8 m2 准备巷道采用锚喷支护方式 回采巷道采 用锚网支护 井筒特征表井筒特征表 井筒名称主斜井副斜井回风立井 1回风立井 2 X m 4026215 9214024613 7634026229 5014026270 919 井口 坐标 Y m 19536196 86519536013 23619536193 28619536206 614 井口标高 m 1197 8411134 2461203 9571202 217 井筒方位角36106 井筒倾角16 38 90 90 井筒垂深或斜长 m 5627558484 井筒净径或净宽 m 3 34 03 42 8 井筒净断面 m2 8 1011 59 706 65 厚度 mm 450450300300 表土 支护形式钢筋混凝土砌碹钢筋混凝土砌碹混凝土砌碹混凝土砌碹 厚度 mm 100100300300 基岩 支护形式锚喷锚喷混凝土砌碹混凝土砌碹 井筒用途 煤炭运输 进 风 安全出口 运人 辅助提升 安 全出口 回风 安全出 口 专用回风井 井筒装备 带式输送机 B 1000mm 铺设 30kg轨道梯子间 备注支护 延伸刷大 延伸已有已有 2 水平划分及标高 全井田一个水平开采 水平标高 1050m 3 通风系统 本矿井采用中央分列式通风系统 主斜井 副斜井进风 回风立井回 风 山煤集团洪洞陆成煤业有限公司 90 万 t a 矿井兼并重组整合项目建设施工组织设计 22 4 采区划分及开采顺序 1 采区划分 从井田的地质构造和开采现状来看 全井田划分为三个采区 原陆成 矿界区划分适合划为一采区 开采 9 10 11 号煤层 原瑞之源区划分为 二采区 开采 9 10 11 号煤层 原瑞之源及新增区划为三采区 开采 11 号煤层 2 开采顺序 开采顺序为 一采区 二采区 三采区 四 井筒数目 用途及装备 1 井筒位置 数目 全井田共布置主斜井 副斜井 回风立井 1 原副立井 和回风立井 2