分水岭煤矿开采方案说明书2.doc

镇雄县分水岭煤矿开采方案说 明 书 （设计能力：21万吨/年）总 说 明一、概述1、矿井位置、隶属关系矿区位于镇雄县县城北东50度方向直距25公里，隶属镇雄县都江堰塘乡所辖。地理坐标：东经10512311051432，北纬273709273834。二、矿井现状煤矿存在以下问题： (1)矿井前期建设时无正规开采设计，矿井生产、开采方法等不规范，产量小、资源浪费大，不能适应安全生产及市场的需要。 (2)矿井现开拓系统布置不规范，矿井生产系统布置不合理，如不正规设计开采，造成资源损失。 (3)本矿井属煤层群开采，目前只采一层煤,生产能力较低，不能取得较好的经济效益。 综合以上因素：结合矿井资源情况，对矿井进行重新设计扩能，达到21万吨/年的设计生产能力。三、矿井建设条件综合评价1、开拓方案及采煤方法根据该矿开采范围及井田的赋存条件和外部协作条件，结合矿井现有情况，经过技术经济比较，确定方案为斜井开拓：充分利用原主斜井、回风斜井井口位置扩大断面作为开拓巷道，主斜井布置在C5煤层中。铺设皮带和轨道，用于煤炭运输、行人、进风、铺设管线及设备、材料、矸石运输；回风斜井布置在C6煤层中，安设主要通风机、井底水仓，用于回风和作安全出口。具体如下（1）主斜井井口向北移至冒顶处后，以方位200、倾角22度扩巷230米，然后再掘进120米后作三水平联络石门与回风斜井贯通构成通风系统，全长420米；回风斜井以方位200、倾角24。开掘进至1440水平，全长420米。主斜井口坐标为：X=3057258.00，Y=35524175.00，Z=+1624m。回风斜井井口坐标为：X=3057293.00，Y=35524141.00，Z=+1627.20m。在回风斜井低凹处布置临时水仓。采用联合布置。井巷工程量为3560m，其中岩巷为200m，煤巷3360m。通风方式：中央并列式。以两个炮采工作面达到21万吨/年设计能力，本矿井煤层倾角为1528，属缓及倾斜煤层，采煤方法采用走向长壁式后退采煤法，矿井工业场地设在井口附近。5、推荐开采方案的主要技术经济指标设计生产能力：21万吨/年；井巷工程量为3560m，其中岩巷为200m，煤巷3360m。占地面积：90亩；劳动定员：244人；项目总投资： 万元；吨煤投资： 元/吨；建设工期：11.5个月；第一章 井田开拓及开采第一节井田开拓一、矿井工作制度矿井设计按年工作日330天计算，每天三班作业，每班8小时。二、井口位置及开拓方案选择根据该矿开采范围及井田的赋存条件和外部协作条件，结合矿井现有情况，经过技术经济比较，确定方案为斜井开拓：（一）、主斜井井口位置向北移至冒落位置，以倾角22度、方位200在c5煤层中扩巷230米后，再开拓120米后作井底临时水仓和联络巷40米构成初期系统，断面12m2，形状为圆拱形，支护为锚网喷。(二)、回风井井口位置不变，按方位200的平硐掘至C煤层后，再按倾角24度沿C6煤层布置，断面（宽高）2.62.4，总长350米，断面形状梯型，支护为锚网喷支护。(三)、矿井初期先开拓到三水平，主斜井与回井之间开掘联络巷两条，断面宽高2.52.0，工程量各40米(岩巷)。合计初期开拓总工程量800米，其中岩巷200米，半煤岩巷和煤巷600米，预计需工期4.5月。二、首采面布置主井、风井开拓至350米形成通风系统后，开始布置首采面。初期采用在C5煤层中东西（2501和2502）两翼两个首采面保产，走向长650米，倾斜长80米，C5煤层厚1.2米，合计生产能力650801.21.518.72万吨。工作面机巷、风巷均采用梯形断面，工字钢棚支护，风巷规格（宽高）2.42m2，工程量650米；机巷规格（宽高）2.52m2，工程量650米；见开拓系统示意图。首采面形成合计工程量6504802=2760m，安排四个队组掘进，预计需工期5个月。工作面安装及联合试运转需2.0月。三、工期综上所述，建井到首采工作面形成投产需工期4.55211.5个月，共计井巷工程量3560米，其中岩巷200米，半煤岩巷和煤巷3360米。通风方式：中央并列式。四、开拓延伸待首采工作面形成正式投产后，在主斜井1580标高作联络石门开拓C6煤层回采巷道布置C6煤层首采面保或配产。由于开采的煤层生产能力小，煤层簿，矿井要达到21万吨生产能力，共需两个回采工作面同时回采，4个掘进工作面接替。第二节井下开采一、采煤方法1、采煤方法的确定煤层倾角为1528，属缓倾斜倾斜煤层，回采工作面设计采用走向长壁后退式开采，采煤工艺采用炮采，采用全部垮落法管理顶板。2、支护及顶板管理采用走向长壁后退式开采，采煤工作面采用单体柱配合金属铰接顶梁支护顶板，错梁齐柱式布置方式，柱距0.8m，排距1.0m，“三、四”排控顶，最大控顶距为4.3m，最小控顶距为3.3m，放顶步距为1.0m，在顶板不稳定地段柱距缩小到0.6米，必须在切顶线加打密集柱切顶，全部垮落法管理顶板。3、采掘机械配备及运输方式采煤工作面采用放炮落煤，工作面采用搪瓷溜槽运煤，运输巷采用皮带运输。回采工作面主要设备配备下表。每个回采工作面主要设备配备表序号设备名称型号主要技术参数单位数量使用备用合计1煤电钻GMZ-12N=1.2kw，电压127v台2132回柱绞车JH214N=14kw，电压660v台113调度绞车JD-11.4N=11.4kw，电压660v台114乳化液泵XRB2B80/200N=30kw，电压660v台1125刮板运输机SGB-620/40TN=40kw，电压660v台226带式输送机STD(J)500N=30kw，电压660v台117单体柱DZ22-30/100棵8001009008铰接顶梁DZ25-30/100棵700100800掘进工作面配备GMZ1.2型煤电钻和EZ2-2.0型岩石电钻打眼，矿车、刮板输送机和皮带输送机运输，并配备TXU75A型探水钻，KDF-6.3型局部通风机供风。掘进工作面设备配备详见下表。 每个掘进工作面设备配置表 序号设备名称型号主要技术参数单位数量使用备用合计1煤电钻GMZ-12V=127v，1.2kw台1122岩石电钻EZ2-2.0V=127v，N=2kw台1123局部通风机KDF-6.3风量185330m3/min，V=660v ， 211kw台1124探水钻TXU75AV=660，4kw台1125矿用小水泵KWQB20-75/5-5.5N=5.5kw，电压660v台1124、工作面长度及年推进度根据煤炭工业小型煤矿设计定，结合煤矿实际情况及主采煤层的顶底板情况，设计采用三个炮采工作面达到设计能力，工作面平均长度80m，煤厚1.2m，一次采全高，年推进度800m。二、采区巷道布置1、采区巷道布置回采巷道布置在CC6煤层中，沿煤层走向顶板掘进。 采用联合布置。 (具体见开拓系统平面示意图) 煤流方向：采煤工作面（搪瓷溜槽刮板）采面运输巷（刮板输送机、带式输送机）运输主斜井（带式输送机）地面贮煤场。材料流向：地面主斜井联络石门各用料地点。2、工作面能力矿井年生产能力为21万吨/年，以两个炮采工作面达到生产能力，首采面布置在C5煤层（2501和2502采面），工作面平均斜长80m，采用走向长壁后退式开采，年推进度800m。单个工作面年生产能力为：801.28001.50.9510.94万t/a。矿井掘进出煤按10%考虑为1.1万吨，则矿井年产量可达22万吨，满足矿井生产能力要求。3、矸石及辅助运输掘进矸石经掘进巷道主斜井轨道地面排矸场。三、巷道掘进1、巷道断面及支护形式根据各类巷道的不同用途，满足运输、管线敷设、通风及行人安全的要求，确定其断面形式及大小，根据巷道服务年限及围岩岩性，决定其支护形式。2、巷道掘进进度指标巷道掘进均采用钻爆法，具体掘进进度指标详见第九章。3、掘进工作面数目在矿井生产中配备四个掘进工作面即可满足回采工作面接替要求。4、采掘比和矸石率预计矿井达产时，为一个炮采工作面，二个掘进工作面满足生产要求，为保证矿井生产正常接替，矿井采掘比为1：2。由于本矿达产后岩巷工作量较少，预计矸石比例为年产量的10%，即矸石量为2.2万吨/a。5、矿井移交生产井巷工程量及巷道断面特征根据矿井开拓布置及移交时井巷工程量为3560m（其中岩巷200m，占井巷工程量的5.6.%），万吨掘进率161.8m。移交时井巷工程量及巷道断面见开拓系统剖面图。 第二章地面设施第一节地面工艺布置一、煤产品方案及加工方式由于该矿井型小，矸石一般采用人工选矸。二、地面生产系统布置地面生产系统本着生产环节简单、实用、紧凑、节约投资、充分利用地形地物的设计原则，根据中小型矿井设计规范，考虑矿井地处边远山区，设一宽40m，长40m，1600m2的贮煤场，采用地面装载机或煤仓装车。煤炭运输工艺流程为：原煤皮带贮煤场汽车外运为配合矿井的建设和生产需要，并简化系统，减少投资，矿井总建筑面积60000m2，以维持矿井正常工作。三、矸石处理方法和运输方式矿井矸石按10%计算，即2.1万t/a。前期矸石通过矿车运至矿井工业广场作为平场填方用，后期矸石通过汽车运至矿井排矸场地排弃。矿井矸石暂不考虑综合利用，废弃后复土、植树进行绿化。第二节总平面布置及防洪排涝一、概述矿井工业场地选择在分水岭煤矿井口处，场内无滑坡、溶洞等不良地质，工程地质条件较好。现有矿山公路相通，交通运输较为方便。矿矿区属亚热带高原性气候区，无霜期较长，雨量充沛，冬无严寒，夏无酷暑。二、平面布置（一）布置原则1、满足生产工艺流程的要求。2、避免不良地质影响，尽量少挖少填。3、充分利用现有设施，节约投资。4、节约用地，考虑发展。5、满足环境卫生及交通运输要求。（二）平面布置根据上述原则，主斜井、回风斜井布置在井田中部+1624m和1627米标高，主斜井、回风斜井在同一工业场地内，将生产设施及辅助设施布置在工业场地内，场内布置有机修车间及消防材料库、坑木加工房、10kv变配电所、井下水处理房，消防水池，矿灯房、浴室、任务交待室、办公综合楼、职工宿舍、贮煤场，方便煤炭装车外运；并在场内布置有生活水池。三、竖向设计及场内排水该场地地形坡度相对较陡，平均纵坡在55左右，为减少平场土石方工程量，主要建筑布置在+1625+1630m标高上，为便于煤炭装车外运，装车系统布置在+1720m标高上。工业场地平场土石方工程量为：挖方5000m3，填方3000m3，多余部分装车外运。场内采用自然放坡和挡土墙支挡结合方式保持边坡的稳定及满足使用功能要求，挡土墙工程量为1000m3。场内排水沿公路、边坡脚、档土墙下布置，排水沟断面为0.40.4m矩形断面，用M5水泥砂浆砌块石。井下水经处理后用水泵打入消防水池，作为井下消防洒水之用。四、防洪排涝由于工业场地布置在缓坡地带，为满足工业场地防洪要求，设计在工业场地内修筑防洪水沟，场内排水沿公路、建筑物修筑0.40.4m矩形排水明沟即可满足场内排水的要求。五、爆破材料库由于矿井距离爆破材料库较远，为满足生产的要求，设计考虑设置矿井炸药库，能力为1t。位置选择在工业场地东面，附近无民房，距工业场地约300m，运输和使用都很方便。第三节地面建筑一、建筑材料山砂、毛石、白灰等建筑材料可在当地解决，钢材、水泥、砖以就近解决为主，外地供应为辅。二、本设计本着实用及节省开支的原则工业建筑物与构筑物只考虑了通风机房和变配电所、生活及消防水池、井下水处理站。三、行政、生活福利设施及辅助厂房建筑为节省投资，提高经济效益，将矿灯房、浴室合建，任务交待室、职工宿舍、办公综合楼单建，机修车间及消防材料库合建，坑木加工房、炸药库为单建，除综合楼为二层楼外，其余为单层。生活消防水池、井下水处理站自然沉淀池为钢筋混泥土结构，其它建筑均采用砖混结构，基础为条形毛石基础。四、机构设置及人员配备1、安全机构的设置要按照煤矿安全规程规定和有关规定建立健全安全管理和监督机构，服从上级安全管理和监察机构的监督与管理，并按规程和设计配备相应安全监督管理人员。安全机构劳动定员表 序号专用工程人员名称定员1矿井通风、气体粉尘监测专职人员(含瓦检员)122矿井防尘、防爆、隔爆工程设施操作、维护专职人员33矿井安全装备和仪器仪表专职保管、维护、收发人员34矿井安全监测监控系统巡视、维护专职人员35井上、下消防材料库（硐室）材料、器材发放、保管专职人员36矿井防灭火、防灾工程专职人员37专职安全员128急救站专职医务人员2小 计412、加强安全装备的检查、维护和保养，确保设备正常工作。3、加强安全责任、安全目标管理、安全隐患排查制度4、加强安全培训从事煤矿生产建设的职工均应强制性进行安全技术培训，经考试合格并取得安全资格证书方可上岗。矿领导应掌握矿井灾害预测、预防处理的应急措施，工人应掌握本岗位操作规程及有关设备、仪器、仪表的安全操作及故障排除以及矿山救护、创伤急救的基本知识，能做到抢救、自救和互救。矿井安全设备表序号名 称型号单位数量备注1化学氧自救器OSR-60台270下井人员每人一台，并配510%备用量2高速风表EYIIB数字式个13高中速风表APC-121个14微风表DFA-3个15通风干湿表DHM1个26空盒气压计DYJ1-1个17空盒气压计DYM3-2个18双管水银气压表FYB3个19秒表个210瓦斯检定器GWJ-1A台2011瓦斯检定器校正仪DJX-2台112便携式瓦斯检测报警器AZJ-85B台3013充电器CDQ-85台3014一氧化碳检定器AQY-50台215多种气体检定器AQJ-50台216矿井安全监测监控KJ90套1第三章建井工期第一节建井工期一、施工准备由于本井的外部协作条件优越，施工准备期为0.5个月，准备期间主要完成的工作内容如下：1、落实施工所需的设备和施工准备及矿井施工需要的材料等物资的供应，要编制材料、设备供应计划，落实货源及供应渠道，组织按时到贷，各种材料保证3个月的需用量的储备。2、编制施工队伍需用计划，开工前做好调配、协调工作，并根据施工进展的需要组织进场。二、井巷平均成巷指标井巷平均成巷指标结合现有生产情况，拟定如下：井巷工程进度表序号巷道名称月进度（m/月）1岩石斜巷602岩石平巷803半煤岩巷1004煤 巷130三、主要巷道连锁工程的拟定矿井建井井巷连锁工程：1、主井口主斜井联络石门躲避洞室；回风斜井水仓机电洞室。2、5201运输巷、5201回风巷、5202运输巷、5202回风巷各安排一个队组同时掘进。四、三类工程组织原则和综合进度1、首选以井巷主连锁工程为中心，保证施工的连续性。2、综合协调各项工程，使人、财、物得以均衡发展。3、尽量一次成巷，不留或少留收尾工程。4、地面工程要平行交叉作业，保证与井下工程配套。5、充分依托矿井现有的条件。五、建井工期井巷工程量3560m，其中：岩巷200m。经过计算分析，开工后4.5个月可完成全部建井工程，5个月首采面可投产，加上工程安装及联合试运转2个月，总工期为11.5个月。第四章技术经济第一节劳动定员及劳动生产率一、劳动定员及全员效率年工作制度：矿井设计生产能力21万t/a，日产733吨，年工作日330天，每天三班生产，全员效率2.86t/工，全矿244人，其中：原煤生产人员193人，矿井劳动定员详见下表。表10-1-1 矿井劳动定员表序号人员类别各班出勤人数（人）合计（人）在册系数在册人数1生产工人 一班二班三班4545451351.351822管理人员353111