矿井开拓及开采情况

1 柴家沟煤矿矿井改扩建设计资料柴家沟煤矿矿井改扩建设计资料 一 矿井建设及生产概况 1 简述矿井建设情况 包括开竣工时间 设计能力 核定 能力 实际生产能力 科研等各阶段设计的审批情况 各个系统 的现状情况等 1992 年 6 月 22 日陕西省人民政府办公厅以陕政办函 1992 80 号文下达了 关于同意铜川市宜君柴家沟矿区与华能发电公司利用煤代油资金建设柴家沟煤 矿所签协议的批复 至此 柴家沟煤矿建设正式立项 国务院煤代油办公室以 煤代油办字 1992 33 号文下达了 1992 年投资计划 1992 年 6 月陕西省计委以 陕计项开 1992 10 号文通知柴家沟煤矿开工 柴家沟煤矿属国家计委以煤代油资金投资建设的地方煤矿 也是陕西省计委 批准的重点扶贫项目 矿井自 1992 年 10 月开始筹建 1993 年 10 月开工建设 1996 年 10 月开始简单试生产 1997 年 11 月通过陕西煤炭工业局组织相关专家 对矿井的 30 万吨 年验收 2000 年 7 月正式投产 2004 年进行以综放开采采煤 方法为核心的技术改造 设计生产能力 60 万吨 年 矿井最近一次生产能力核定 为 2006 年 核定生产能力为 100 万吨 年 其中 主井提升能力为 230 万吨 a 副井提升能力为 700 万吨 a 井下主运输能力为 230 万吨 a 矿井通风能 力为 100 万吨 a 矿井排水能力为 120 万吨 a 采场能力为 100 万吨 a 地面 生产能力为 210 万吨 a 实际生产能力 100 万吨 2 周边矿井情况 包括周边矿井的名称 规模 开拓开采情况 涌水量情 况 有无超层越界开采情况 本矿井田西北方向为玉华煤矿 年产 240 万吨 即本井田境界西部以龙王 玉华井田第一勘探线 O2 K12 两钻孔连线 为界 北 东 南部皆以 4 2 煤 层可采边界线为界 无其它矿井 本井田受龙玉向斜控制 其东南翼走向长约 2 0km 倾斜宽 1 6km 西北翼 2 走向长约 1 1km 倾斜宽 1 1km 两翼走向大体与向斜轴平行亦呈北东 西南向 井田形状为一 B 字型 井田面积为 4 29km2 四邻无矿井及小窑开采 4 2 煤层为矿井唯一可采煤层 无超层越界开采情况 3 矿区总体规划 审批情况及开发现状 矿区总体规划为产能由 100 万吨 年提升至 200 万吨 年 三盘区规划范围 总面积 568 1 万 m2 倾向长度约 3100 米 走向长度约 2000 米 4 2 煤层埋藏深 度 230 米 580 米 平均埋深约 490 米 煤层厚度 0 7 13 65 米 平均厚度 6 21 米 资源量 4622 6 万吨 可采储量 2990 6 万吨 其中 正规可采储量块段面积 525 3 万 m2 资源量 4197 4 万吨 可采储量 2990 6 万吨 永久煤柱 水平煤柱 东宫 面积分别为 6 1 万 m2 36 7 万 m2 合计 42 8 万 m2 占用资源量分别为 68 3 万吨 356 9 万吨 合计 425 2 万吨 三盘区储量类别分布 111b 801 4 万吨 122b 886 5 万吨 2S11 242 0 万吨 2S22 183 2 万吨 332 691 5 万吨 333 1818 万吨 三盘区内共分布原有施工煤田孔共计 21 个 后补堪又施工煤田孔 5 个 2011 2012 年由铜川矿业公司地勘公司施工 五盘区内煤田孔共 26 个 钻孔 控制网基本在 500 600 米 五盘区整体受井田主要赋煤凹地龙玉向斜控制 盘区浅部基本为单斜构造 倾向北西 倾角 0 6 深部由次一级的背斜控制 倾向南东转至北西 倾角 0 5 盘区内总体构造较为简单 4 2 煤煤尘具爆炸性 煤尘爆炸指数 40 7 4 2 煤层有自燃发火性 发火期 一般 3 6 个月 最短 28 天 煤层着火温度 266 330 C 氧化程度 50 89 有自 燃倾向性 为易自燃煤层 目前矿井实际产能 100 万吨 年 计划改扩建为 200 万吨 年 三 矿井资源条件 四 矿井安全条件 1 实际涌水量情况 3 目前矿井井下共有出水点12处 总涌水量187 m3 h 污水总出水量 为38m3 h 清水总出水量为149m3 h 12处用水点分布在三个区域 一一 区域区域为井底车场附近共3个出水点 总出水量为16 m3 h 其中主井出 水点涌水量7m3 h 污水 副井出水点涌水量5m3 h 污水 风井出 水点涌水量4m3 h 清水 此区域污水量12 m3 h 清水量4m3 h 二二 区域区域为一盘区附近共4个出水点 总出水量为35 m3 h 其中 42101 采空区出水点涌水量2m3 h 42103采空区出水点涌水量3m3 h 42104 采空区出水点涌水量5m3 h 42105采空区出水点涌水量25m3 h 此区 域出水全部为清水 三区域三区域为二盘区附近共5个出水点 总出水量为 136 m3 h 其中 42206采空区出水点涌水量36m3 h 42208采空区出 水点涌水量39m3 h 42204采空区出水点涌水量35m3 h 42202回采工 作面出水点涌水量16m3 h 污水 42209掘进工作面出水点涌水量 10m3 h 污水 此区域污水总出水量为26 m3 h 清水总出水量为110 m3 h 2 2 煤层瓦斯 煤尘爆炸性及煤层自然情况 煤层瓦斯 煤尘爆炸性及煤层自然情况 1 1 矿井瓦斯 矿井瓦斯 龙玉井田钻孔瓦斯资料显示 煤层瓦斯最大含量为 1 33ml g 瓦斯成分中 CH4占 98 23 但在柴家沟井田补充勘探中 瓦斯成分皆以氮气为主 最大含量 为 94 48 97 84 煤层瓦斯分带属氮气 沼气带 2013 年铜川市煤矿安全技术 服务中心对柴家沟煤矿的瓦斯等级进行了鉴定 全矿井的绝对瓦斯涌出量为 3 76m3 min 相对瓦斯涌出量为 1 23m3 t 全矿井 CO2 绝对涌出量为 1 88m3 min CO2 相对涌出量为 0 62m3 t 为瓦斯矿井 2 2 矿井煤尘 矿井煤尘 据焦坪前卫斜井 崔家沟矿资料及 CB2号孔煤尘样测定结果 煤尘有爆炸性 经煤炭科学研究总院重庆分院测定 柴家沟井田煤尘具有爆炸危险性 爆炸指数 为 40 7 3 3 煤层自燃情况 煤层自燃情况 根据陕西省煤炭生产安全监督管理局检测中心综合试验室对柴家沟矿煤样进 行了自燃倾向性鉴定 柴家沟煤矿 4 2 煤层自燃发火倾向为 级 自燃发火期 3 6 个月 经西安科技大学取样化验 实验结果最短自燃发火期为 36 天 4 四 矿井开拓及开采情况 一 矿井开拓及运输 1 开拓方式 立井 斜井 平硐或混合开拓 矿井开拓方式采用斜井单水平盘区式开拓 全矿井 主 副斜井为运输斜 井兼进风斜井 斜风井为矿井专用回风斜井 副斜井井口坐标为 X 478 Y 305 Z 1252 183 倾角 23 井口标高为 1248 20 轨面 井筒方位 94 23 55 主井口坐标为 X 410 Y 464 Z 1249 66 井筒方位 94 23 55 斜风井倾角 25 井口坐 标为 X 280 Y 840 井口标高为 1234 5m 井筒方位角为 106 06 23 2 井筒特征 本井田采用三条斜井 主 副 风井 开拓 井筒基本位于矿井储量中部 二井筒间距 30m 均穿岩层倾斜方向掘进 斜风井位于井田上部边界 三条井筒 均采用半圆拱断面 料石砌碹支护形式 井筒特征见表 2 1 表 2 1 井筒特征表 井筒名称副斜井主斜井斜风井 X 478 410 280井口坐标 m Y 305 464 840 井口标高 m 1252 183 1249 66 1234 564 井底标高 m 986 965 1027 057 水平标高 m 986 965 井筒倾角 232325 井筒斜长 m 697 8768488 井筒 提升 方位角 94 23 55 94 23 55 106 34 22 净8 25 75 6 断 面 设计10 67 87 4 主斜井采用大倾角胶带输送机提煤 井筒倾角 23 斜长 768m 净断面 5 7m2 设计掘进断面 7 8m2 内设台阶 水沟等 主要担负矿井提煤任务并兼作 进风井 5 副斜井为单轨串车提升 设置人车 井筒倾角 23 斜长 697 8m 净断面 8 2m2 设计掘进 10 6m2 木轨枕 轨型 30kg m 轨距 600mm 主要任务是上 下人员 运料提矸并兼作进风井 井筒中的其它设置不变 斜风井井筒保持现有状态 即倾角25 斜长488m 净断面5 6m2 设计掘 进断面7 4m2 内设台阶 水沟等 主要担负矿井回风任务 并兼作矿井安全出口 3 水平划分及目前生产水平标高 矿井开拓为单水平生产 开采水平为 986m 4 井下开拓巷道的布置 大巷数量 用途 断面 装备等 1 大巷 皮带大巷 轨道大巷 总回风巷均布置在煤层中 1 主斜井 768 米处 965 标高以 7 的上坡延伸至皮带大巷 986 标高 为 矿井皮带大巷 巷道断面 12 6 平方米 主要负责矿井煤炭运输 兼矿井进风巷道 2 在井底车场 986 标高 与皮带大巷平行 并保持 24m 的间距 为矿井 轨道大巷 巷道断面 12 6 平方米 主要负责矿井辅助运输 兼矿井进风巷道 2 三条下山 盘区下山采用三条 分别为皮带下山 巷道断面 10 08 平方米 轨道下山 巷道断面 9 28 平方米 和回风下山 巷道断面 9 86 平方米 三条下山均以煤 层上标志层为顶板掘进 在巷道底板留底煤 下山之间留 20m 煤柱 3 二盘区三条上山 二盘区上山采用三条布置在向斜轴的中部 分别为皮带上山 巷道断面 12 6 平方米 轨道上山 巷道断面 12 6 平方米 和回风上山 巷道断面 12 6 平方米 三条下山均以煤层上标志层为顶板掘进 在巷道底板留底煤 下山之间留 20m 煤柱 5 井下煤炭运输方式及设备 综放工作面运输 采用 SGZ730 250 型前 部刮板输送机进行原煤运输 顺 槽采用 PCM110 转载机和长 1250 米 SSJ1000 800 250 型胶带输送机进行原煤外运 6 大巷运输 矿井主运输系统 上 下山和大巷共 3 部 STJ1000 250 型主胶带 输送机 主井采用 DTL100 50 2 355 大倾角高强度胶带输送机将原煤运输至地面 胶带运输机采用 KCT102 集中控制系统管理 对胶带及筛分站等进行集中控制 实现对胶带机的自动控制 6 井下辅助运输方式及设备 井下轨道大巷 轨道下山及二盘区轨道上山采用装备 DX80 型单轨吊 2 台 每台 DX80 型单轨吊配 20T 起吊梁 1 台及 6T 起吊梁 3 台进行辅助运输 工作面所 需材料运输采用 1t 矿车或 1 5t 平板车 回风顺槽支架运输采用山东泰山建能机 械集团有限公司的 KWG 110 55 600 煤矿井下无级绳绞车上提设备及支架和回收 空车 运输顺槽采用 JD 25KW 绞车配合 22Kg m 钢轨 600mm 轨距接力运输 二 矿井开采及通风 1 近三年矿井的实际产量 2011 年矿井实际产量 98 95 万吨 2012 年矿井实际产量 98 58 万吨 2013 年矿井实际产量 99 5 万吨 2 回采和掘进工作面个数 矿井配备一个综放回采工作面 两个综掘工作面 3 目前所用采煤方法及主要采掘设备型号 1 矿井采煤方法 采煤方法采用倾斜长壁 走向割煤 综放开采 一次采全高 全部垮落法管 理顶板 后退式采煤法 2 主要采掘设备型号 采掘工作面主要装备 综放面工作面装备 ZF5200 18 28 四柱支撑掩护式正 四连杆低位放顶煤液压支架 MG200 501 WD 型采煤机 乳化液及喷雾泵站配置 乳化液泵型号为 BRW315 31 5 4A 配备 2 套 乳化液泵箱为 XR WS2500 两泵一 箱 泵站配备喷雾泵分别由 BPW320 10 型 BPW320 6 3 型喷雾泵及水箱组成 前 者供采煤机外喷雾 支架架间喷雾 后者供采煤机冷却 7 掘进工作面主要装备配置 掘进机为 EBZ 160 型掘进机 主运输采用 SSJ1000 800 200 型胶带输送机进行原煤外运 地面压风采用三台 MLGF30 4 8 185G 移动空气压缩机通过 DN250 管路集中向井下输送生产用风及压风自救系统用 风 4 矿井目前各配风点风量 全矿井总风量及负压 六 地面生产系统 1 地面生产系统现状 包括原煤加工的方法 产品 主要设备 副井地面 生产系统 1 煤质及其用途 本井田煤质牌号属长焰不粘煤 为低灰 中硫 低磷 高发热量 可作为动 力 气化及炼油用煤 粒度组成 根据煤质和回采工艺特点 煤炭运至地面的粒度组成为 0 50mm 占 70 50 300mm 占 30 2 煤的加工 1 成品煤的种类 依据市场销售情况确定了对成品煤的要求 即以 50mm 进行分级 成品煤为 2 个品种 0 50mm 和 50 300mm 2 系统生产能力确定 矿井年产量 100 万 t 本矿井井下不设储煤仓 因此地面煤加工系统应与井 下的生产能力直接配套 井下最大生产能力总和为 500t h 即地面生产设备的 能力最大能力 500 t h 3 地面生产系统生产工艺 井下原煤经主井提升带式输送机提升至地面后 卸载至地面转载带式输送机 由地面转载带式输送机送到筛分楼简易振动筛进行一级筛分分级 筛分后的成品 煤由块煤带式输送机和末煤带式输送机分别运至储煤场储存 矿井正常生产矸石排放量较小 受工业广场场地条件限制 在筛分站块煤带 式输送机处设人工捡矸 人工捡出的矸石临时储存在储煤场的东南角 当储存的 矸石较多时 用汽车运到矿区外的指定排矸地点 8 以50mm 为分级尺寸 筛分能力最大要求能达到 500t h 原煤粒度为 0 300mm 其中50mm 300mm 的原煤约占30 0 50mm 的原煤约占70 原 煤含水不大 3 地面煤加工系统设备配置 地面转运带式输送机 运量 500t h 带宽 1000mm 带速 2m s 机长 100m 胶带规格 NN 150 3 层 电动机 Y250M 4 功率 N 55kW 块煤储煤带式输送机 运量 150t h 带宽 1000mm 带速 2m s 机长