采区设计纲要.doc

开采县大发镇开发煤矿开发井三采区设计说明书工程编号：C1525建设性质：新建工程规模：15万t/年院 长： 设计人： 指导教师： 云南能源职业技术学院二OO六年六月目 录前言第一章 矿井概况及地质特征1第一节矿井概况1第二节地质特征2第三节开采技术条件第二章 井田开拓第一节井田境界及储量第二节矿井设计生产能力及服务年限第三节井田开拓第四节井筒及装备第五节主要巷道布置第六节大巷运输及设备第七节车场及硐室第三章 采区布置及采煤方法第一节 采区布置第二节 采煤方法第三节 采区生产系统第四节 巷道掘进第五节煤柱留设第四章 矿井通风与安全第一节 概况第二节 矿井通风第三节 灾害预防及安全措施第五章主要设备选型第一节主提升设备第二节主排水设备第三节主通风设备第六章供电及通讯第一节设计依据及范围第二节电源第三节负荷供配电每四节地面供配电第五节井下供配电第六节矿井防雷及接地第七节照明、信号及通讯第七章经济部分第一节劳动定员及劳动生产率第二节投资概算第三节原煤设计生产成本第四节技术经济分析与评价第五节主要技术经济指针附件：1、设计委托书2、机电设备材料清册附图目录1、 矿区地形地质图 采用2、 C17、C19、C20、C21煤层底板等高线图 采用3、 1、2、3线剖面图 采用4、 柱状图 采用5、 矿井开拓方式（20煤层）平面图 采用6、 矿井开发方式剖面图 采用7、 一采区布置（17煤层）平面图 C1631/38、 一采区布置（19煤层）平面图 C1632/39、 一采区布置剖面图 C1633/310、 通风系统示意图 C171111、 井下运输系统示意图 C173112、 矿井地面供电系统图 C2611/313、 矿井井下供电系统图 C2612/314、 矿井井下通讯系统图 C2613/315、 矿井防尘系统图 C811116、 矿井排水系统图 C210117、 巷道断面图册 C1525122前 言为使矿井建成具有一定规模，实现合理集中生产，正规有序开采，达到稳产高产，避免资源浪废和重复建设，提高市场竞争能力和经济效益，经政府有关部门批准，将开发煤矿开发井建设成为15万T/a的矿井，开发开发煤矿开发井资源。我院受开采县大发镇开采煤矿委托，于2006年6月编制完成了开发煤矿开发井矿井三采区建设计文件。一、设计依据（一）云南省地质矿产局测试中心提供的云南省曲靖市开采县大发镇开发煤矿开发井资源储量核实报告；（二）曲国土资储备字（2005）007号关于矿产资源储量评审备案证明；（三）云南省煤炭工业局云煤改规（2005）006号文关于曲靖市人和县建设开发煤矿开发井请示的回复意见；（二）开采煤矿提交的矿井扩建工程设计委托书，设计规模为15万T/a；（三）矿井提供的井下、地面实测资料。（四）煤炭工业小型煤矿设计规定煤矿安全规程及有关法律、法规。二、设计主要指导思想及特点（一）本矿井为改建性质，因此设计必须依据现行有关法律法规和行业现行规范进行。（二）设计遵循煤矿安全规程、煤炭工业设计规范，结合本矿生产实际，对矿井通风、采、掘、运及在面的贮、装、运等主要生产一环节，配备必要的机电设备和设施，使其实现机械化或半机械化，提高劳动生产率。安全上认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针，配备必要的通风设备、设施，探放水设备，各种救护器材及检测仪表，井下设置消防、防尘洒水管路系统等，以提高矿井的搞灾能力。对矿井生产过程中，危害矿区生态环境的主要因素进行了分析，并采取相应治理措施，以保护矿区生态。三、主要技术经济指标1、储量：采区工业储量为384.08万T 采区可采储量为272.57万T2、工程服务年限：13年；3、井巷工程量为4711m，其中煤巷3030m，占64%，岩巷1681m，占36%；4、万t掘进率：314m/万t；5、建筑面积：3895m2；6、t煤电耗：7.03度/t；7、矿井设计总投资为：万元；8、吨煤投资为元。建设资金来源：由煤矿自筹资本金万元，占总投资的35%,银行贷款5元，占总投资的65%。贷款利率：5.76%，偿还期年；9、全员工效：1.3t/工；10、t煤成本：元/t；11、投资利润率： %；12、投资收益率： %。四、需注意的问题：矿井浅部开采区域要始终坚持“有疑必探，先探后掘”的原则；加强地物地貌及井下巷道的勘测填图工作，根据变化实施调整。第一章井田概况及地质特征第一节矿井概况一、交通位置开发煤矿开发井位于云南省曲靖市人和县城北约40Km处，属后所镇梨树坪村管辖，地理坐标东经：11420581142215，北纬354715354830，面积2.5868Km2。矿区至人和县城有公路相连，每天有客车往返，至曲靖110Km，至曲靖电厂75 Km，距人和火车站36Km，交通尚属方便。附：交通位置图（图1）二、地形矿区属高原剥蚀低中山区，相对地势东西高，中间低，地形切割中等。外围东面为陡峭的高山，矿区最高海拔2322.00m，最低海拔2071.00m，相对高差251.00m。三、河流、湖泊、水库、沼泽的分布及范围该区地形地貌有利于地表水及地下水排泄，矿区既为补给区又为排泄区，地表水体不发育，煤层顶底板多为裂隙承压弱含水层，其富水性较弱。矿区西南部舍马河自南向北流经矿区，流量为54429m3/d，水流长年不断，距离矿区较近，可作为生产和生活用水。矿区内无湖泊、水库和沼泽地带。四、气候及地震本区属亚热带季风气候，无霜期较长，冬季常见降雪，通常5-10月为雨季，11月至次年4月为旱季，年降雨量1100-1200mm，最大1562.2mm, 最小874.3mm。雨季河谷常形成洪水泛滥，旱季多风，风力一般26级。据国家标准GB500112001抗震设计规范，区内抗震设防基本烈度为七度，设计基本加速度值为0.10g，设计地震分组为第三组。五、主要自然灾害该矿区在开采生产过程中的主要自然灾害是瓦斯、顶板和防排水，生产过程中必须加强管理，编制好作业规程和制定预防性的专项措施，防治瓦斯、顶板和矿井水成为灾害。六、矿区的开发史，小窑开采情况开发煤矿开发井为已建矿井，从1980年开采，为开采多年的老矿，由于井巷老化，效率低，一度停产，目前正进行改造。煤矿开掘有主井、副井、平硐、风井及煤岩巷等。于2004年经云南省深化煤矿安全专项整治领导小组办公室发云煤深安整办字（2004）8号文批复为保留矿井，设计规模为15万t/a。2005年10月开发煤矿开发井向省国土资源厅上报（保留矿井）开采县大发镇开发煤矿开发井划定矿区范围的申请，云南省国土资源厅受理后，责成煤矿按相关程序办理。由云南省国土资源厅界定更改的采矿范围，开发煤矿开发井矿区范围由12个矿区范围拐点坐标圈定，面积为2.5868km2。七、水电及通讯1、水源：矿区西南部舍马河自南向北流经矿区，流量为54429m3/d，水流长年不断，距离矿区较近，可作为生产和生活用水。矿井水和生活用水沉淀处理后使用。2、电源：电源从流想降压站架10KV双回路输电线5Km至本矿以北150m设开关。3、通讯：移动通讯和有线通讯都可接通。第二节 地质特征一、地层矿区地层由于受断层影响从西向东依次出露地层有上二叠统峨嵋山玄武岩组、龙潭组、峨嵋山玄武岩组，下二叠统茅口组。地层产状倾向东，倾角5-20。1、下二叠统茅口组（P2）茅口组（P1m）：分布于矿区东部，岩性为灰白色厚层至状灰岩灰少量结晶白云质灰岩，含蜓科、腕足类、海百合等海相动物化石。区内未见顶、底，厚度大于100m。2、上二叠统（P2）峨嵋山玄岩组（P2）：分布于矿区西部。岩性为灰绿、紫灰色致密状、气孔状或杏仁玄武岩，其中夹有3-5层厚数m的灰紫、紫红色凝灰岩。致密状玄武岩柱状节理发育。顶部为紫色、杂色玄武质凝灰岩，厚2-5m，为与上覆P2l的分界标志。区内出露不全，厚度大于20m。龙潭组（P2l）：为本区的主要含煤地层，出露不全，仅中下部层段分布，出露最大厚度140m。岩性为灰色、深灰色泥岩、砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩及煤层组成。以C17煤层顶板为界，把C17煤层以下煤系地层划分为下段（第一段P2l1），C17煤层顶板以上煤系地层划分为上段（第二段P2l2）。龙潭组第一段（P2l1）：峨嵋山玄武岩顶界至C17煤层顶板，厚度约71.15m。主要岩性为灰色、灰黄、黄灰、深灰色薄至中厚层状粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、泥岩夹煤层组成，见有少量菱铁质泥岩、菱铁质粉砂岩及细粒砂岩。底部为灰，灰白色铝土质泥岩，为下伏玄武岩与煤系的分界标志之一，与下伏地层峨嵋山玄武岩平行不整合接触。本段含煤5-10层，四层可采（C17、C19、C20、C21煤层）煤层较为稳定，最矿区的主要含煤段，底部见有动物化石，植物化石较为丰富。龙潭组第二段（P2l2）：C17煤层顶板以上煤系地层。该段地层出露不全，厚度大于50m。岩性为灰、浅灰黄色、灰绿色薄至中厚层状粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩及煤层组成，本段含煤7-15层，产有较为丰富的植物叶片及碎片化石。第四系（Q）：按成因类型分为冲洪积层及残坡积层。冲洪积层（Qpal）：主要分布于舍马河岸河谷地带，由于无工程控制，估计厚度约0-15m，岩性主要为粘土、砂质粘土、粉细砂、砂砾等。残坡积层（Qedl）：主要分布于半坡，厚约1-3m，岩性为玄武岩，煤系地层之风化物及黄土组成。二、构造矿区大地构造位置处于扬子准地台（I）、滇东台褶带（I3）、曲靖台褶束（I34）、人和凹褶（I34-3）。区域上位于北东向杨梅山小达村和发伍多东铺二第区域压性大断层之间，是一轴向近南北向的复向斜构造；矿区处于复向斜边缘；为轴向近南北的褶皱向斜构造，地层倾角5-20。区内构造较简单，目前已发现具一定规模的F1、F2、F3、F4四条断层外，背斜、向斜各一个，现将主要断层分述如下：F1断层：位于矿区东部。走向北北东南南西，倾向南东东，两端延出矿区；F1断层以西(下盘)为中、下部煤系地层组成，以东(上盘)为茅口组灰岩地层性质为逆断层，断距大于200m。F2断层：位于矿区北侧，走向近南北，倾向西；断层南端别交于F3断层。性质为正断居，断距约120m。F3断层：位于矿区北侧，走向北西西南东东，倾向南南西，性质逆断层，断距约40m。F4断层：位于矿区北部，走向近南北，倾向东，性质正断层，断距约20m。三、煤层与煤质（一）煤层1、煤层对比区内煤层对比采用标志层、煤层及其项底板特征，分述如下：（1）标志层： C17煤层为中厚煤层，结构筒单，夹二层矸，上矸为棕色粗晶高岭石泥岩，顶扳稳固性较差，为B5标志居。C17煤层为中厚煤层，结构筒单，中上部夹一层炭质泥岩含中至细晶高灵石泥岩矸：顶底板均含植物叶片化石；为B4标志层。C20煤层为中厚煤层，结构简单，煤层上部一层0.03m左右厚的炭质泥岩矸，局部为粉砂质泥岩，厚达0.29m；为B3标志层。C21煤层为中厚煤层，结构简单，煤层中部夹一层棕色细晶高岭石泥岩矸；底板为灰色泥岩，含植物根、茎化石；为B2标志层。（2）利用煤层顶底板岩性进行对比：C19煤层顶板为泥质粉砂岩，较稳固，也是一个明显的对比标志。2、可采煤层区内龙潭含煤地层出露不全，总厚度大于140m，含煤12-25层。目前揭露可采煤层有Cl7、C19，、C20、C21共四层。C17煤层：位于龙潭组第一段顶部。煤层层位稳定，煤层厚2.02m左右，属稳定型中厚煤层；煤层结构简单，煤层中上部夹二层矸，下矸为炭质泥岩，上矸为细晶高岭石泥岩；宏观煤岩类型以半亮型、半暗型、光亮型煤为主，煤质较好。煤层顶、底板均为粉砂质泥岩夹条带状菱铁岩。C19煤层：位于龙潭组第一段上部，C17煤层约6.60m；煤层层位稳定，煤层厚1.81m左右，属稳定型中厚煤层；煤层结构简单，中上部夹一层炭质泥岩含中至细晶高岭石泥岩细条带矸。宏观煤岩类型以半亮型为主，煤质较好。煤层伪顶泥岩，顶、底板均为粉砂质泥岩。C20煤层：位于龙潭组第一段中上部，距C19煤层约6.20m，煤层层位稳定，煤层厚1.70m左右，属稳定型中厚煤层，煤层结构简单，上部夹矸为灰黑色炭质泥岩，不稳定，有变薄及增厚现象。宏观煤岩类型以半亮型为主，煤质较好。煤层顶板为泥质粉砂岩，含较多植物叶片化石；底板为粉砂质泥岩。C21：煤层：位于龙潭组第一段中部，距C20煤层约6.96m(距煤系底界约45.84m)，煤层层位稳定，煤层厚1.65m左右，属稳定型中厚煤层；煤结构简单，中部夹一层棕色细晶高岭石泥岩矸。宏观煤岩类型以半亮型为主，煤质较好。煤层顶板为粉砂质泥岩或泥质粉砂岩，较稳固；底板为灰、深灰色泥岩，含植物碎片化石。附煤层特征表11。（二）煤质根据煤层煤样分析结果和邻近庆云矿区勘探资料，矿区目的煤层煤质叙述如下：1、物理性质和煤岩特征C17煤层：黑暗黑色，条痕为黑色，具玻璃光泽，半光亮型煤。顶部为半暗型煤，块状为主，粉末状次之；断口不规则，内生裂隙不发育，质坚硬，性脆，能直接土法炼焦，煤质较好。C19煤层：黑色，条痕为黑色，具玻璃光泽至半金属光泽，以半亮煤、暗煤及亮煤为主，属半亮型煤。上部断口不规则，下部断口较为平坦，内生裂隙发育，质较为坚硬，性脆。可采煤层特征表 表11煤层号平均厚度(m)倾角（）体重(t/m3)牌号平均层间距(m)C171.709171.45气煤6.6C191.519171.45气煤6.2C201.709171.45气煤6.96C211.659171.45气煤C20煤层：黑色、暗黑色、条痕为黑色，具半金属光泽，呈块状及粉末状，以亮煤为主，夹少量暗煤及丝炭，半亮型煤，上部断口不规则，下部断口较平坦，质坚硬，性脆，裂隙不发育，煤质好。C21煤层：黑色，条痕为黑色，具半金属光泽。块状及粉末状，半亮煤为主、暗煤及亮煤次之。质较坚硬，性较脆，断口平坦，内生裂隙发育，煤质较好。上述煤层均为烟煤，燃烧具强膨胀性，有浓烟，易烯，起淡蓝色火焰，燃烧后煤灰为灰色。2、化学性质、工艺性能C17煤层：据庆云矿区勘探资料，水份(Mad)0.74%，灰份(Ad)24.05%，挥发份(Vdaf)37.71%，焦渣特征(1-8)6，全硫(St,d)0.27%，发热量(Qgr,ad)34.12MJ/Kg。煤类为气煤。17煤层为中高热值，中灰、特低硫、高挥发份，高熔灰份，结焦性较好微膨胀熔融粘性。C19煤层：据分析水份(Mad)0.96%，灰份(Ad)24.58%，挥发份(Vdaf)37.90%，焦渣特征(1-8)6，全硫(St,d)0.19%，发热量(Qgr,ad)35.19MJ/Kg。煤类气煤。19煤层为中高热值，中灰、特低硫、高挥发份，高熔灰份，结焦性较好微膨胀熔融粘性。C20煤层：据庆云矿区勘察资料，水份(Mad)0.91%，灰份(Ad) 22.79%，挥发份(Vdaf)36.79%，焦渣特征(1-8)6，全硫(St,d)0.51%， 发热量(Qgr,ad)34.60MJ/Kg。煤类气煤。20煤层为中高热值，中灰、 低硫、高挥发份，高熔灰份，结焦性较好微膨胀熔融粘性。C2l煤层：据分析水份(Mad)0.95%，灰份(Ad)22.12%，挥发份 (Vdaf)37.46%，焦渣特征(1-8)6，全硫(St,d)0.32%，发热量(Qgr,ad) 34.65MJ/Kg。煤类气煤。21煤层为中高热值，中灰、特低硫、高挥发份，高熔灰份，结焦性较好微膨胀熔融粘性。4、开发煤矿开发井C17、C20煤层煤质分析成果见表1-2。表1.2 开发煤矿开发井C17，C20煤层煤质分析成果表样品编号煤层编号水份Mad%灰份Ad%挥发份Vadf%全硫St.d%焦渣特征1-8高位发热量MJ/kg采样位置罗-C17-1170.9620.5837.900.19635.19主井罗-C20-1200.9522.1237.460.32634.65副井5、煤质及工业用途评价区内的各煤层为煤层为中高热值，中灰、特低硫或低硫、高挥发份，高熔灰份，结焦性较好微膨胀熔融粘性。煤类为气煤。煤质较好，能进行炼焦，原煤可销售到洗煤厂进行洗选加工后分类进行销售。第二节 开采技术条件一、瓦斯、煤尘爆炸性及煤层自燃矿区主要煤层最大瓦斯含量C17、C20煤层分别为10.03、11.12m3/t，属高瓦斯区。所以矿山开采最大的安全问题应为通风系统的安全管理，必须引起高度重视，纳入高级瓦斯管理范围。但根据2004年12月的矿井瓦斯等级鉴定结果，瓦斯最大相对涌出量为1.16 m3/t，最大掘对涌出量为0.16 m3/min；二氧化碳最大掘对涌出量为0.234 m3/min。认定为低瓦斯矿井。煤尘爆炸试验结果，挥发份大于25%，最高达37.90%，煤尘爆炸性指数大于29%，最高51.98%，逆向火焰长度300-400mm，有爆炸危险。煤的自燃试验测试，区内未采样进行试验，目前未发现有着火现象。二、水文地质（一）地形地貌及地表水矿区位于舍马河上游，地表水系发育，主要河流为自南流向北之舍马河，其它小河及小溪汇入舍马河流出葫芦口在岔河与法凹、庆云小河汇合后流入北盘江，属珠江水系矿区地势西低东高为中低山相间的高原地形，地形切割中等，相对高差251m，最高标高2322m，位于矿区西部；最低标高2071m，位于矿区北部舍马河河谷，为矿区最低侵蚀基准面，区内气候为亚热带季风气候，年降水量一般1000mm以上，大气降水是各含水层的主要补给来源。大气降水通过地表裂隙渗入地下，并贮存和迳流于岩石裂隙中，以就近沟谷低洼处排泄出地表。2001年7月10日测得舍马河流量54429m3/d。（二）含水层1、茅口组(Plm)岩溶含水层：分布于矿区东部，厚度大于100m。岩石中岩溶裂隙发育，泉点较多，富水性强，对矿床开采影响较大。2、峨嵋玄武岩组(P2)裂隙弱含水层：分布于矿区西部，厚度大于20m。致密状玄武岩柱状节理发育；其含水性很弱，仅发育有风化裂隙及节理，随着深度的增加，导水性减弱，地下水逐渐过渡为极弱裂隙水，且地下水交替循环慢，含水性极弱。3、龙潭组(P2l)裂隙承压弱含水层：分布于矿区中部及东部，出露面积广大，出露厚度一般140m左右，地表浅部风化裂隙发育，含风化裂隙水。Fl断层龙潭组与茅口组接触部位水，且地下水交替循环慢，含水性极弱。4、第四系（Q）第四系主要分布矿区中东部主要为洪冲积层，岩性为粘土、砂质粘土、粉细砂，砂砾等，含地下水。本区向源侵蚀较为强烈，地表水不发育，地形有利于地表水的排泄。（三）断裂构造的水文地质特征矿区内断层较为发育，构造中等，区内发育近南北向背、向斜及北北东南南西的F1断层，其中F1为区内主导断层，沿F1断层有多处泉点出露，这说明本区断层有一定的富水性和导水性；开采时应留足量的保安煤柱以防突水事件发生。（四）矿区水文地质条件类型矿区资源储量大部分布于最低侵蚀基准面之上。煤系地层以砂岩、泥岩和煤为主，含裂隙水，其间以有隔水层阻断水力连通。导水能力一般较弱。区内煤炭资源开采历史悠久，存在大量采空区，部分已积水；开采时应加以防范。矿山开采时，特别是断层附近，应充分重视，防止地表水与井下联通，发生突水，区内水文地质条件中等。（五）矿井涌水量开发煤矿开发井原主井全巷道分为潮湿区和渗水区，以潮湿区为主，坑口日最大涌水量165.08m3/日，最小涌水量107.52m3/日，平均流量为134.21m3/日，水量较大。三、工程地质矿区出露地层主要为二叠系、三叠系砂岩和粉砂质泥岩及煤层，根据矿区出露地层，按其成因及物理力学性质可分为软弱岩组和半坚硬岩组。1、第四系(Q)松散软弱岩组由松散碎(砾)石、砂及粘土组成，为残坡积和冲洪积形成。厚度0-15米，平均厚度5米，大多分布在缓坡和河谷地带和滑坡中，结构松散，按工程地质特征划分为松散软弱岩组。2、上二叠统龙潭组(P2l)半坚硬一软弱岩组主要由细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩及煤层组成，为区内含煤段。厚度大于140米。按工程地质特征划分为层状岩类半坚硬一软弱岩组，工程稳定性较差，局部因构造作用而相对破碎，力学强度较低。在矿山开采过程中，坑道自煤层顶板掘进，煤系地层岩石破碎，力学强度低，掘进过程中有“冒顶、片帮”现象，不支护无法掘进，煤系地层矿井稳定性较差。矿区工程地质条件属层状岩类为主的较复杂类型。第二章井田开拓第一节井田境界及储量一、井田境界开采煤矿北部与其他煤矿相邻，东西南部无煤矿。根据2005年由云南省国土资源厅界定更改的采矿范围，开发煤矿开发井矿区范围由12个矿区范围拐点坐标圈定，面积为2.5868km2。矿区范围矿界拐点坐标见表21。开采县大发镇开发煤矿开发井矿区范围拐点坐标表 表2-1拐点编号X坐标（m）Y坐标（m）开采标高（m）矿区面积（km2）矿12455800.0031434750.002200-18002.5868矿22455800.0031435250.00矿32455432.0031435250.00矿42454950.0031435341.00矿52454783.0031435910.00矿62454873.0031436336.00矿72455080.0031436450.00矿82455080.0031436560.00矿92455000.0031436560.00矿102455000.0031436900.00矿112453500.0031436750.00矿122454300.0031434750.00二、储量（一）资源量核实情况1、资源量核实境界云南省国土资源厅对开采县大发镇开发煤矿开发井划定的矿区范围内四个煤层C17 、C19 、C20 、C21煤层。2、估算指标煤层最低可采厚度0.7 m，最高灰份Ad（%）40，最高硫份St,d3。3、计算方法及参数（1）储量级别：根据煤、泥炭地质勘查规范（DZ/T0215-2002），按10001000 m网度求控制的（122b）储量，在矿区范围内工程实际控制的求122 b；其它视工程揭露情况分别求推断的333资源量和预测的334资源量。（2）在煤层底板等高线图上采用水平投影在电脑Mapis程序中分块段读数进行计算。（3）煤层采用厚度：煤层中单层厚度大于0.05 m的夹矸应剔除，122b储量采用块段内工程揭露煤层采用厚度的算术凭据值，333、334资源量采用块段内工程揭露煤层采用厚度或同一煤层相邻122b块段煤层厚度。（4）煤的容重： 1.45 tm3。（5）沿煤层露头线向内推20 m作为风氧化带不参与储量估算。4、资源量：原煤资源储量计算结果详见表2-2。矿区内经核实有资源储量为：C17煤层：122b储量20.46万t，333资源量53.44万t，334资源量6.34万t，合计80.24万t。C19煤层：122b储量28.42万t，333资源量72.85万t，334资源量11.56万t，合计112.83万t。C20煤层： 333资源量136.24万t，334资源量16.96万t，合计153.20万t。C21煤层： 334资源量177.93万t。合计有122b +333+334资源储量524.20万t,其中:122b储量48.88万t，333资源量262.53万t，334资源量212.79万t。（二）评审通过储量云南省曲靖市国土资源局委托专家评审通过下发的云南省曲靖市开采县大发镇开发煤矿开发井资源储量核实报告矿山保有资源储量认定评审意见书的评审意见为：1、在以往地质工作的基础上，经本次储量核实，初步查明了区内地层、岩性及对煤层有破坏的主要构造。2、初步查明了取内主采煤层（C17 、C19 、C20 、C21）的产状，了解区内主采煤层（C17 、C19 、C20 、C21）的性质。开发煤矿开发井资源储量估算表表22煤层号分类编号及块段号块段划分依据倾角()采用面积(万m2)采用厚度(m)体重(t/m3)资源量(万t)122b333334C17122b-1S1向斜西翼1线以北，工程实际控制94.651.701.4511.46122b-2S1向斜西翼1线以南，工程实际控制153.651.701.459.00333-3S1向斜西翼816.371.701.4540.35333-4S1向斜东翼72.371.701.455.84333-5S1向斜东翼72.941.701.457.25334-6B1背斜东翼162.571.701.456.34资源储量小计80.24万tC19122b-1S1向斜西翼工程实际控制1012.981.511.4528.42333-2S1向斜西翼923.261.511.4550.93333-3S1向斜东翼710.011.511.4521.92333-4B1背斜东翼165.281.511.4511.56资源储量小计112.83万tC20333-1S1向斜西翼943.791.701.45107.94333-2S1向斜东翼711.481.701.4528.30334-3B1背斜东翼166.881.701.4516.96资源储量小计153.20万tC21334-1S1向斜西翼951.461.651.45123.12334-2S1向斜东翼714.701.651.4535.17334-3B1背斜东翼168.211.651.4519.64资源储量小计177.93万t资源储量合计122b +333+334:524.20万t,其中:122b:48.88万t，333:262.53万t，334:212.79万t。3、初步了解区内含隔水层的岩性、厚度及富水性，指出了供水方向。划分了工程地质岩组，对巷道的稳定性作了初步评价。收集了环境地质资料。4、煤层控制程度基本满足资源类别的要求。储量计算方法选择基本恰当，计算参数的使用基本合理，计算数据可靠。5、报告基本达到储量核实阶段的要求，求获的资源储量予以评审通过。其中控制的经济基础储量（122b）48.88万t，推断的资源量（333）262.53万t，预测的资源量（334）212.79万t，合计有122b +333+334资源储量524.20万t。6、存在问题：水文地质、工程地质缺少量化资料及相应的图和表，在今后煤矿生产过程中应注意收集相关资料；本矿为开采多年的老矿，采空区圈定缺乏依据，区内所估算资源储量可能有一定误差。本设计采用评审通过储量，即 122b +333+334资源储量524.20万t。（三）开采储量 1、设计储量及设计可采储量设计采用评审通过储量，其中控制的经济基础储量（122b）48.88万t，推断的资源量（333）262.53万t，预测的资源量（334）212.79万t，合计有122b +333+334资源储量524.20万t。根据了解煤矿生产情况，有可靠的四层煤，推断的内蕴经济资源量(333)可信度折减系数取0.8，预测资源量(334)可信度折减系数取0.6。按照煤炭工业小型煤矿设计规定的有关要求，对矿井储量进行了计算，扣除推断、预测资源量的折减量、村庄煤柱、井田境界煤柱等永久煤柱损失后，矿井设计储量为335.95万t。根据开拓开采布置，扣除井筒煤柱及开采损失（采区回采率82%）后，矿井设计可采储量为272.57万t，资源回收率为70.97%。结果是：矿井工业储量384.08万t；矿井可采储量272.57万t。详见：矿井可采储量汇总表（表23）矿井可采储量汇总表单位:万t 表23水平煤层矿井工业资源量永久煤柱矿井设计储量主要井巷煤柱开采损失设计可采储量122b333(0.8)334(0.6)小计村庄井田境界小计一C1720.4640.263.864.525.31.276.5757.950.010.4347.52C1928.4258.286.9493.648.361.369.7283.920.6815.1168.13C20108.9910.18119.1715.12.417.5101.671.118.382.27C21106.75106.7513.11.2414.3492.411.1316.6374.65合计384.0841.866.2748.13335.952.9160.47272.57第二节矿井设计生产能力及服务年限一、矿井工作制度设计年工作日300天，每日三班作业，每天净提升时间1418小时。二、矿井设计生产能力该矿从1980年生产，为已生产矿井，于2004年经云煤深安整办字（2004）8号文批复的保留矿井，设计规模为15万t/a。故确定建设规模为15万t/a，平均日产量500t。三、矿井服务年限矿井工业储量384.08万t；矿井可采储量272.57万t。建设规模为15万t/a，储量备用系数取1.4，经计算，矿井服务年限为13a: T272.57/（1.415）=13(a)式中：ZK可采储量，万t； A设计生产能力，万t/a； K储量备用系数，取1.4； T设计服务年限，a。第三节 井田开拓一、概况本矿区开采煤层为中厚煤层，倾角516，煤层埋藏不深，局部达100余米，地面村庄较多。开发煤矿开发井从1980年开采，为开采多年的老矿，煤矿开掘有主井、副井、平硐、风井及煤岩巷等，原井口情况见表24。开拓开采方式简单，为平硐、斜井开拓；排水系统简单；采煤方法落后，为巷柱式采煤方法；机械装备简单。二、矿井开拓方案改造利用原开发煤矿开发井副井作为矿井生产的主要运输井筒（新主井），改造利用原开发煤矿开发井平硐作为矿井生产的辅助运输井。矿井的工业场地选择布置在原开发煤矿开发井副井（新主井）处，在该井筒以北建设煤仓和矸石场，以南建设办公、生活及辅助设施。一采区开采时设一个风井（一号风井）。二采区开采时设一个风井（二号风井）。三、井口主要特征井口主要特征详见井筒主要特表（表2-5）井口情况表 表51序号井口名称井口坐标（m）井口标高（m）XYH1主斜井2854602.0035436307.002080.002平硐2854600.0035436320.002076.003一号风井2854365.0035435468.002200.004二号风井2854715.0035436543.002080.00四、水平划分该矿煤层均出露于地表，埋藏较浅，矿井划分为一个水平,即+2046m。五、采区划分矿井划分为二个采区，B1背斜以西为一采区，B1背斜以东为二采区。用运输大巷和运输石门连通。大巷用MF0.76型翻斗式矿车、2.5t蓄电池机车运输。一采区+2076 m以上用上山开采。+2076 m以下用倾斜壁式开采。二采区+2046 m以上用上山开采，+2046m以下的少量煤用下山开采。第四节 井筒及装备主井负责运煤、运矸、运送材料设备、管线敷设等并兼作进风井。井筒倾角1930，总斜长102m。井筒采用直墙半圆拱料石砌碹，净断面积为4.5m2，铺设15kg/m钢轨，矿车选用MF0.76型翻斗式矿车。平硐用于运送材料设备、管线敷设等并兼作进风井，井筒采用直墙半圆拱料石砌碹，净断面积为4.5m2，铺设15kg/m钢轨，矿车选用MF0.76型翻斗式矿车。平硐长70m。风井井筒采用直墙半圆拱料石砌碹，净断面积为4.5m2。第五节 主要巷道布置主要运输大巷布置在21煤层底板中，位于2046m水平，在一采区2076m水平布置了材料运输巷，通过石门掘露煤层。第六节 大巷运输及设备铺轨：大巷、轨道上山及石门采用15公斤/m钢轨铺设，其余运输巷均采用12公斤/m钢轨铺设。运输及设备型号及数量：大巷用MFG0.76型翻斗式矿车、2.5t蓄电池机车运输。石门运输中采用TD75（650mm、22KW）皮带运输机。矿车80辆，同时配备MC1-6A型材料车8辆，MP1-6A型平板车4辆。由于目前矿井的实际情况，故设的采用翻斗式矿车，矿井在生产使用中应制定相应的安全措施。第七节 车场及硐室一、车场在主斜井+2046m水平设甩车场，车场存车长度50m。二、硐室在主斜井井底车场内的主要硐室有水泵房、水仓、安全硐室等。井底车场及硐室均用料石砌碹。泵房通道内均设防水、火栅栏两道门，泵房应高于车场0.5m，管子道出口应高于泵房地面7m。水仓长度按4小时正常涌水量160m3的要求设为40m，水仓由主水仓50m、副水仓40m组成，由同一入口处进水，在水仓通道斜坡处分岔，两水仓间隔大于10m，并有隔断，不漏水，水仓断面4.3m2。安全硐室设在井底摘钩处。第三章 采区布置及采煤方法第一节 采煤方法一、采煤方法矿区内有C17、C19、C20、C21四个可采煤层，煤层平均厚1.511.7m，属中厚煤层，煤层倾角一般在516左右。根据煤层赋存条件及煤矿生产技术管理水平，设计采煤方法确定为：走向长壁式采煤法采煤，全部垮落法管理顶板；局部采用倾斜长壁式采煤法采煤。二、采煤工艺考虑井田煤层赋存条件、矿井生产能力、安全条件及投资等因素，采煤工作面采用爆破落煤生产工艺：用湿式煤电钻打眼、放炮落煤；人工装煤；工作面的煤采用刮板运输机运输；工作面支护采用单体液压支柱和金属铰接顶梁支护。工作面采用全部陷落法管理顶板。排距1.0m，柱距0.60.8m，人工攉煤，采用全部陷落法管理顶板，最小控顶距3.1m，最大控顶距4.1m，见四回一，放顶步距1.0m，柱距0.8m。本设计采用估算法计算支架的工作阻力。每平方米支架承受的荷载按6倍采高的岩石柱重量估算，即：P=69.8SMcos =69.80.82.51.7cos10 =197kN式中:P每平方米支架承受的阻力，kN 顶板岩石的视密度，t/m3S支架的支撑面积，10.8m2M采高，m煤层倾角，()支架最大结构高度Hmax=1.7m支架最小结构高度Hmin=1.7-0.25-0.1-0.05=1.3m选用NDZ18-25/8，工作行程500 mm，工作阻力245 kN。三、工作面生产能力采区回采率：0.80，工作面回采率：0.95。布置二个工作面(1701、1901工作面)投产。参照煤炭工业小型煤矿设计规定，工作面年推进度480m， C17煤层可采厚按1.70m ，首采工作面长度为65 m，以后工作面长度为70 m；C19煤层可采厚按1.51m ，工作面长度为70 m，则生产能力：C17煤层：A=BLMrC=654801.701.450.957.3万t；C19煤层：A=BLMrC=704801.511.450.956.99万t。加10%掘进出煤，能满足矿井年生产能力15万t的要求。四、采煤工作面机械配备各工作面主要的机械设备的选型和配备见表31。表31 炮采工作面主要设备配备序号设 备 名 称型 号 及 规 格单 位数 量备注使 用备 用1湿式煤电钻ZMS15A台212单体液压支柱NDZ18-25/8根450503金属铰接顶梁DJAS1000根450504刮板运输机SGB420/22台115回柱绞车JH-8台11第二节 采区巷道布置一、采区设计生产能力该矿从1980年生产，为已生产矿井，于2004年经云煤深安整办字（2004）8号文批复的保留矿井，设计规模为15万t/a。故确定建设规模为15万t/a，平均日产量500t。二、采区服务年限采区工业储量384.08万t；采区可采储量272.57万t。建设规模为15万t/a，储量备用系数取1.4，经计算，采区服务年限为13a: T272.57/（1.415）=13(a)式中：ZK可采储量，万t； A设计生产能力，万t/a； K储量备用系数，取1.4； T设计服务年限，a。三、采区巷道布置移交生产达到设计产量时的采区位置及巷道布置：矿井布置一采区、二个工作面(1701、1901工作面)投产，采区为双翼采区，走向长约900m，倾斜宽约600m，开采C17、C19、C20、C21四个煤层，可采储量245.75万t，可服务11.7年。从井筒掘+2046 m水平南运输大巷和+2076 m水平运料巷连通+2076 m水平一采区石门，石门掘通煤层后，沿C20煤层+2076 m水平掘平巷，+2076 m以上沿C20煤层掘上山布置走向长壁式开采， +2076 m水平巷以东布置倾斜长壁式开采。通过上山掘石门连通煤层，工作面巷道布置采用双巷布置方式，即一条为轨运巷、一条为机运巷，至采区边界后，由下向上掘进开切眼。运煤上山采用皮带运输机运输，回采工作面、工作面运输巷采用刮板运输机运输。辅助运输均用JTB0.80.6防爆小绞车。形成生产系统后，便可回采。第三节 采区生产系统一、运煤系统工作面刮板运