宁夏石咀山沙巴台煤矿区宏宇煤矿初调报告(改终).docx

矿区概况一、 地质概况1 矿区地理位置 沙巴台煤矿区位于宁夏石咀山市东北36公里中低山区，矿区面积0.76平方地表平均海拨高度1500米。矿区交通方便，生产生活用水、电、通迅设施齐全；2 区域所属三级构造单元 区域大地构造单元隶属华北陆块区鄂尔多斯陆块贺兰山被动陆缘盆地；3 煤系地层基底 煤系地层基底为一套以眼球状混合花岗岩为主的太古界宗别立群地层；4 区域构造、地层和岩浆岩 1） 区域构造 区域范围内，地层总体为一不对称向斜构造，轴向26度，向斜轴由南西向北东逐渐扬起。沙巴台煤矿区范围内，向斜轴在西北部被登奴斯沟断层带切割，现仅保留了向斜东冀，所以宏宇煤矿井田范围内，地层呈单斜构造。地层倾向北西，倾角20度。区域范围内共有断裂构造5条，其中包括三维地震勘探发现的两条隐形断层DF1和DF2（落差1540米，位于宏宇煤矿东南角，只对7#、9#煤层有一定影响）；2） 区域地层 区域内地层包括中石炭土坡组（C2t），石炭二叠纪太原组（C2P1t），下二叠纪山西组（P1s），二叠纪石盒子组（P1-2sh）和孙家沟组（P2sj），以及四纪洪积和冲积层。其中太原组和山西组为区域内的主要含煤地层；3） 区域岩浆 区域地层内未见岩浆和火成岩侵入； 5.区域内的可采煤层 区域内的煤层可分为上、下两个煤组，煤层走向和倾角与地层相同。上下煤组平均间距6080米，组内煤层间距520米。上组煤4#、5#、7#三层，下组煤9#、10#、11#、12#、14#、17#六层，合计9层可采煤层。其中4#局部可采，5#、10#、11#、12#大部可采，7#、9#、14#、17#全区可采。可采煤层总厚度为14.71米。单层煤厚0.74.5米，一般1.52.5米。 6.批准的可采煤层情况 1）5#煤层 煤层厚度0.382.10米，平均 0.92米，保有资源量（333）=28.60万吨；结构 简单；倾角 20度；顶板类型 直接顶二类老顶二级（直接顶中等稳定老顶来压明显）；煤层稳定性 不稳定。煤质指标： 水分（空气干燥基） 0.250.53%，平均0.38%；灰分（干燥基）21.8139.33%，平均32.97%；挥发分18.2223.81%，平均20.85%；粘结指数 1863，平均41；全硫0.162.01%，平均 0.72%； 2）7#煤层 煤层厚度0.584.47米，平均 2.49米，保有资源量（121b+331+333）=66.84+35.63+70.25= 172.72万吨；结构 夹矸厚0.20米（夹矸以下煤层厚1.82.5米）；倾角 20度；顶板类型 直接顶二类老顶二级；煤层稳定性 较稳定。煤质指标： 水分（空气干燥基） 0.360.76%，平均0.52%；灰分（干燥基）19.5839.79%，平均30.38%；挥发分16.8424.55%，平均20.66%；粘结指数 2074，平均39；全硫0.162.01%，平均 0.72%； 3）9#煤层 煤层厚度0.332.93米，平均 1.43米，保有资源量 （121b+331+333）=43.38+33.01+39.68=116.07万吨；结构 简单；倾角 20度；顶板类型 直接顶二类老顶二级；煤层稳定性 较稳定。煤质指标： 水分（空气干燥基） 0.380.42%，平均0.41%；灰分（干燥基）13.6139.22%，平均21.95%；挥发分16.1322.25%，平均17.77%；粘结指数1080，平均34；全硫0.332.27%，平均 0.88%； 4）10#煤层煤层厚度0.441.62米，平均0.85米，保有资源量(121b+333)=20.29+31.51=51.8万吨；结构 简单；倾角 20度；顶板类型 直接顶二类老顶二级；煤层稳定性 较稳定。煤质指标： 水分（空气干燥基） 0.260.70%，平均0.38%；灰分（干燥基）13.3137.27%，平均24.04%；挥发分15.6524.59%，平18.95%；粘结指数 4377，平均62；全硫1.352.14%，平均 1.84%； 小结：5#、7#、9#、10#煤层合计保有资源量369.19万吨。若推断的资源量（333）乘以0.85的可信度体系数，得宏宇煤矿的工业储量343.68万吨。从工业储量中扣除边界煤柱储量47.93万吨和护巷煤柱储量55.62万吨（可回收50%以上），再扣除开采损失（薄煤层损失15%，中厚煤层损失20%）46.32万吨，则宏宇煤矿的可采储量为221.62万吨。因4#煤层位于5#煤层上部，紧邻5#煤层，间距较小，为提高资源利用率，实际开采过程中往往4#煤层和5#煤层同时开采。下组煤和上组煤中的7#煤层在井田上部局部粘结指数可达65以上（挥发分1020%），可归类为焦煤（编号15或24），其余煤质牌号均为瘦煤一号。上组煤为中热值煤，下组煤为高热值煤。各煤层有害元素分级均为特低和低磷煤、特低氯煤、一级含砷煤。 7.矿区范围内的断层和褶皱 目前只在矿区东南角发现了两个落差1540米的隐形断层DF1和DF2,但只对7#和9#有一定影响。矿区范围内煤层的走向、倾向和煤层厚度变化均不大，适合机械化大规模开采； 8.其它开采技术条件 （矿井通风等积孔前期2.24后期1.47既前期容易后期中等） 1）矿井内无地温异常； 2）煤层不易自燃倾向； 3）低瓦斯矿井 相对瓦斯涌出量3.95立方米/吨，绝对瓦斯涌出量1.29立方米/分； 4）煤尘具有爆炸危险； 5）无强含水层，矿井最大涌水量25立方米/小时； 6）无吸湿膨胀性岩石，围岩基本分级级（硬岩和软岩互层，岩体较完整）；二、矿井概况1.矿井开拓方式 斜井单一水平上下山开拓；2.矿井通风方式和方法 中央并列抽出式；3.区段划分 可采煤层自+1470米至+1250米每38米一个区段，共划分为2个采区6个区段；4.开采程序 区段自上而下（先采上区段后采下区段），区段内自上而下（先采上层煤后采下层煤）自外而内（工作面由边界向井筒方向推进）；5.矿井设计生产能力 15万吨/年；6.开采方法 走向长壁后退式；7.顶板管理方法 全部垮落法；8.工作面支护方式 型梁和单体液压支柱；9.工作面落煤方法 放炮落煤；9.工作面作业组织形式 四.六工作制；10.工作面循环作业方式 三采一整 ；11.工作面循环进度 1.0米（日进尺3.0米）；12.单工作面设计日生产能力 500吨/日；13.主井提升方式 80强力胶带输送机，带速1.25米/秒；14.付井提升方式 单钩串车提升，JTP1.6型单筒提升机， 1.0mMF1.06A型翻斗车，轨距600mm，提升速度2.45米/秒；15.主要运输巷道运输方式 运输顺槽 SGB620型可弯曲刮板输送机；运输石门 普通80胶带输送机；16.压缩空气 阿特拉斯34立空压机一台，太原大汇27立空压机一台；17.矿井排水 D463070型水泵三台，一台工作一台备用一台检修；18.矿井供电 地面 800KVA变压器两台；井下 630KVA变压器两台；三、矿井主要环节实际生产能力 1.矿井实际通风能力 正常生产时，矿井前、后期所需风量均为23立方米/秒，前期风压269.3Pa，后期风压446.48Pa。当采用FBCZ6No14A隔爆型轴流式扇风机（电机功率设计22KW，实际55KW），叶片安装角=24时：前期矿井通风等积孔为2.24平方米，通风难易程度为容易；后期矿井通风等积孔为1.47平方米，通风难易程度为中等。特殊情况下，例如采用井筒两侧同时布置工作面进行生产，此时改变扇风机的叶片安装角（=32），矿井总风量按（1+25%）26.45=33.06立方米/米计算（增加一个采煤工作面的风量），则矿井通风总阻力前期420.85Pa、后期697.42Pa，矿井通风前期等积孔1.92平方米，通风难易程度为中等偏容易，后期等积孔1.49平方米，通风难易程度为中等。若考虑双采煤工作面并联，矿井总风阻降低，或人工采取降低矿井通风阻力的措施（扩大巷道断面、巷道取直、减少巷道内堆积物或避免断面突然扩大或缩小等），估计前期矿井通风等积孔短期内应不小于2平方米（通风容易），后期通风难易程度仍为中等。矿井通风总阻力控制在500 Pa以内时，矿井总进风量不低于35立方米/秒。既该矿井在不新增任何投资的情况下，现有通风系统基本可满足两个采煤工作面同时生产的要求； 2.采煤工作面实际生产能力 各煤层均按三采一整、循环进度1.0米，工作面长度85米计算1）5#煤层实际生产能力 =工作面长度煤层平均厚度日进尺煤层视密度煤层回采率正规循环率=851.43.01.4597%90%=451.90吨/日（年实际生产能力14.9万吨/年）； 2）7#煤层实际生产能力 =852.163.01.5195%90% =711.10吨/日（年实际生产能力23.5万吨/年）； 3）9#煤层实际生产能力 =851.463.01.597%90% =487.50吨/日（年实际生产能力16.10万吨/年）； 4）10#煤层实际生产能力 =850.963.01.3897%90% =294.90吨/日(年实际生产能力9.70万吨/年)； 以上各煤层实际生产能力加掘进煤产量（50吨/日），除10#煤层以外，均可达到或超过设计的日生产能力（500吨/日）； 3. 付斜井实际提升能力 付井提升绞车为JTP1.6型单筒提升机，电机功率设计90KW,实际132KW。付井提升一次往返所需时间为(巷道斜长提升速度) 2=4002.45=327秒（按5分30秒计算）。除人员上下以外（350人/日），提升掘进煤（350吨/日）、矸石（360吨/日），下放水泥砂浆（38吨/日）、坑木（31立方米/日）、钢材（31吨/日）、雷管（31000发/日）、炸药（30.5吨/日）等，均需一定准备时间（装缷车）。 各项准备时间均按2分钟估算，则一次提升的实际往返时间为7分30秒。以上各项总提升次数为108次（一个往返算一次），则总需时7.5288=2160分钟=13.5小时。以上计算一半以上时间为空车运行，调度或生产组织得当时，可大量减少空车运行时间，因此实际付井纯提升所需时间应远小于13.5小时。 4.矿井实际供电能力 双回路供电， 800KVA 变压器两台。矿山主要用电负荷：1）地表 主扇一台（FBCZ6系列，功率设计22KW，实际55KW），空压机两台（阿特拉斯一台，功率200KW，太原大汇一台，功率 160KW），其它照明等忽略不计；2） 井下 630KWA变压器二台。两台变压器负责下列用电设备供电：主井皮带（290=180），运输石门皮带（30），付井提升绞车一台（设计90KW，实际132KW），中央泵房水泵一台（45KW），掘进工作面局扇二台（230KW），采煤工作面刮板运输机一台（功率80），采煤工作面下顺槽刮板运输机四台（功率440=160KW），采煤工作面调度绞车一台（25KW），采煤工作面污水泵一台（11KW），采煤工作面乳化液泵一台（45KW），采煤工作面煤电钻二台（21.2KW）；其它照明监控等忽略不计。 3）采煤工作面、井下和地表用电设备的视在功率 缓倾斜采煤工作面的需用系数为0.40.5，加权平均功率因数为0.6。根据1）、2）两项所列数据得: 采煤工作面用电设备组的视在功率 S面=（0.40.5）（80+440+25+11+45+21.2）/0.6 =（217.2269.5）KWA ； 井下用电设备的视在功率 S井=（290）+30 + 132+ 45 +（230）/0.6 + S面 =745+269.5=1014.52 630=1260KVA（满足供电要求） ； 注：增加一个采煤工作面，相当于用电负荷中增加了一个S面，S面近似等于（12601014.5）=245.5。所以井下增加一个采煤工作面时两台630KWA变压器的配置尚可勉强维持井下用电 ； 地表用电设备的视在功率 S表=（55+200+160）/0.8（此处功率因数为估算） =414KWA ； 全矿山的视在功率（忽略变压器和线损等） S全=S井+S表=1014+415=1429.52 800=1600KWA； 注：已知增加一个采煤工作面时，井下总用电负荷小于或等于2630=1260，此时的全矿用电负荷为S全=1260+415=1675KWA,略大于1600KWA。既现有矿井供电系统配置只能部份满足年产30万吨煤炭的要求。 5.其它环节实际生产能力 运输顺槽的输送能力为150吨/小时；主皮带井的输送能力为150吨/小时；矿井的排水能力为45立方米/小时矿井最大涌水量25立方米/小时；压缩空气设计能力为48立方米/秒，实际35+27=61立方米/秒。四、矿井技改工程进度 该矿井本质上相当于一个新建矿井。技改工程包括以下15个单项工程：1. 主皮带斜井工程。已完成，尚未验收；2. 付斜井工程。已完成，尚未验收；3. 矿井总回风斜井工程。已完成，尚未验收；4. 运输石门工程。已完成，尚未验收；5. 主付水仓工程。已完成，尚未验收；6. 中央变电所工程。已完成，尚未验收；7. 中央水泵房工程。已完成，尚未验收；8. 水泵房安全通道工程。已完成，尚未验收；9. 付井井底车场工程。已完成，尚未验收；10. 消防材料库工程。已完成，尚未验收；11. 七一0一工作面运输顺槽工程。已完成，尚未验收；12. 七一0一工作面回风顺槽工程。已完成，尚未验收；13. 七一0一工作面开切眼工程。已完成，尚未验收；14. 七煤溜煤眼工程。已完成，尚未验收；15. 六大