×××××煤矿开发利用方案

纳纳雍雍县县鬃鬃岭岭镇镇外外协协煤煤矿矿 ( (延延续续) ) 开开发发利利用用方方案案 设计能力：6 万吨/年 贵州省煤炭设计队 二二六年八月六年八月 纳纳雍雍县县鬃鬃岭岭镇镇外外协协煤煤矿矿 ( (延延续续) ) 开开发发利利用用方方案案 设计能力：6 万吨/年 设设 计：计： 审审 查：查： 项目负责：项目负责： 贵州省煤炭设计队 二二六年八月六年八月 目目 录录 一概一概 述述.1 （一） 矿区位置、隶属关系和企业性质 .1 （二） 编制依据 .2 二矿产品需求现状和预测二矿产品需求现状和预测.3 （一） 产品需求情况和市场供应情况 .3 （二） 产品价格分析 .4 三矿产资源概况三矿产资源概况.5 （一） 矿区总体概况 .5 （二） 该设计项目的资源概况 .6 四主要建设方案的确定四主要建设方案的确定.11 （一） 开采方案 .11 （二） 防治水方案 .16 五矿床开采五矿床开采.18 （一）井田开拓.18 （二） 井筒、井底车场及大巷 .18 （三） 矿床开采 .19 （四） 开采崩落范围的确定 .21 （五）利用远景储量扩大矿井生产能力或延长服务年限的可能性.21 （六） 回采率 .21 六选矿及尾矿设施六选矿及尾矿设施.22 七环境保护七环境保护.23 （一） 环境保护 .23 （二） 水土保持 .25 （三） 矿山闭坑 .26 八矿山安全八矿山安全.27 （一） 矿井灾害 .27 （二） 安全方案综述 .27 （三） 矿井主要安全措施及安全设备选型 .29 九九 开发利用方案简要结论开发利用方案简要结论.34 附表： 综合技术经济指标表 附图： 1、地形地质及总平面图 2、开拓系统平、剖面图 3、采矿方法标准图 附件： 1、贵州省国土资源厅 2001 年颁发的纳雍县鬃岭镇外协煤矿采矿许可证 （副本） 证号 49 2、贵州省毕节地区国土资源局文件（毕地国土资复【2006】52 号） ，对纳雍县鬃 岭镇外协煤矿资源储量核实报告的批复 3、纳雍县鬃岭镇外协煤矿煤炭生产许可证 （副本）证号 X 4、贵州省煤炭管理局文件【黔煤行管字 2005】253 号，对毕节地区煤矿 2005 年 度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复 5、纳雍县鬃岭镇外协煤矿资源储量核实报告审查意见 6、委托书 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 1 一概一概 述述 （一）（一） 矿区位置、隶属关系和企业性质矿区位置、隶属关系和企业性质 纳雍县鬃岭镇外协煤矿位于纳雍县鬃岭镇，行政区划属纳雍县鬃岭镇所辖。地理坐 标为东经 10515581051619，北纬 264200264234，距纳雍 县城 19 公里，距滥坝火车站 58 公里，距阳长电厂 30 公里，交通极为方便（见交通位置 图） 。 该矿企业性质属私营企业，业务管理隶属纳雍县煤炭工业局。 纳雍县鬃岭镇外协煤矿已获得采矿许可证和煤炭生产许可证，原生产能力为6 万吨/年。 贵州省国土资源厅于2001 年 12 月颁发了纳雍县鬃岭镇外协煤矿采矿许可证 ，外协煤矿 采矿许可证有效期5 年，于2006 年 12 月到期。该矿采用斜井开拓，矿区范围内31 号 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 2 煤层已经采完，为保证矿井生产延续，受业主委托，进行开发利用方案的设计。 纳雍县鬃岭镇外协煤矿可采煤层2 层（31 号、32 号） ，近年来该矿通过增加资金投入， 改善采煤工艺，产量接近或稍微超过设计能力， 截止2005 年 12 月 31 日，矿井31 号煤层已 经采完，只剩32 号煤层。该矿已经通过主斜井揭露了32 号后，沿煤层倾向平行掘两条 平巷 （这里煤层近似水平） ，也就是开拓平、剖面图中的 主运输巷和总回风巷。主斜井现用一台 JT0-1.00.8 型防爆提升绞车，最大静张力 Fmax=20KN，最大提升速度 1.5m/s，配套电机 功率为 37kw，380/660V，主电机厂配套供给电控设备。一次提升矿车数：2 个煤车或 1 个矸石车。主运输巷现人力推车。风井现用 KZTBNo:13 型防爆轴流式通风机两 台，一台工作，一台备用，其额定参数为：风量 1566860m3/min；静压：217971Pa。 配套电机选用功率 22kw、380V。 根据贵州煤矿地质工程咨询与地质环境监测中心2006 年 6 月提交的贵州省纳雍县鬃 岭镇外协煤矿资源/储量核实报告 ；贵州省毕节地区国土资源局文件（毕地国土资复 【2006】52 号） ，对纳雍县鬃岭镇外协煤矿资源储量核实报告的批复 。截止于2005 年 12 月 31 日，本矿在法定矿界内保有资源总量 （331）+（332）78.1 万吨。其中探明的内蕴经济资 源量(331)为 11.1 万吨, 控制的内蕴经济资源量(332)为 67 万吨。 按贵州省国土资源厅采矿许可证延续办理的程序及要求，特编制本开发利用方案。 （二）（二） 编制依据编制依据 1、贵州煤矿地质工程咨询与地质环境监测中心 2006 年 6 月提交的贵州省纳雍县 鬃岭镇外协煤矿资源/储量核实报告 。 2、贵州省毕节地区国土资源局文件（毕地国土资复【2006】52 号） ，对纳雍县鬃岭 镇外协煤矿资源储量核实报告的批复。 3、纳雍县鬃岭镇外协煤矿采矿许可证（副本） 。 4、纳雍县鬃岭镇外协煤矿煤炭生产许可证 （副本） 。 5、贵州省煤炭管理局文件【黔煤行管字 2005】253 号，对毕节地区煤矿 2005 年度 矿井瓦斯等级鉴定报告的批复。 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 3 6、 国土资源部发199998 号文制订的矿产资源开发利用方案编写内容要求 。 7、 国家煤炭安全监察局颁布的煤矿安全规程 （2004） ； 8、 煤炭工业小型煤矿设计规定 9、 纳雍县煤炭开发总体规则 10、 贵州省纳雍县外协煤矿开采方案设计 11、设计人员现场调查情况 经过现场踏勘，目前工业场地、主斜井、回风斜井已形成，并构成完整的井下通风 系统，31 号煤层回采完毕，在外协煤矿矿区范围内，没有发现大规模的滑坡、崩塌等地 质灾害，工业场地的土地，现在已经征用，并修建了工业厂房，该矿无任何矿界纠纷。 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 4 二矿产品需求现状和预测二矿产品需求现状和预测 （一）（一） 产品需求情况和市场供应情况产品需求情况和市场供应情况 1、矿产品现状及加工利用趋势 矿区内主采煤层 32 号属低灰、低中硫、特高热值无烟煤。目前本矿原煤主要销往纳 雍火力发电厂及化工企业作动力或原料煤，少量供当地民用，销售情况较好。 2、国内煤炭近期需求量及主要销向预测 21、概述 贵州省为江南煤炭资源强省和煤炭生产大省，2004 年外调量约 3500 万吨，在周边 省区占有较大的市场份额，与北煤南运相比，无论在价位还是在煤质品种上均具有优势。 随着国家的产业政策，资源保护和环保政策的日益严格以及西部大开发的战略实施，全 省现有煤炭供需形势正在转变，随着西部大开发力度的提高，内需增加煤炭消费 1500 万 吨以上， “十一五”期内需增加煤炭消费 3000 万吨左右。同时，周边缺煤省区对我省优 质煤炭的需求量也不断加大，市场前景较好。 22、市场分析 纳雍县是我省煤生产地，煤炭远销四川、重庆等省（市）和省内水城等地，煤炭消 费主要是炼焦、动力、气化等行业和城乡生活用煤，煤炭价格和销量呈上升状态，煤炭 十分畅销，市场广阔。 1)省内煤炭消费市场 我省今后煤炭消耗量的增长幅度在 500850 万 t/a 之间。本矿原煤经过简单手选后， 即可满足市场要求。 2)省外煤炭消费市场 贵州省煤炭的周边市场主要是广东、广西、湖南、四川、重庆、云南等省（区、市） 。 本矿井煤炭储量丰富，资源可靠，开采条件好，电源、水源可靠，交通便利，所有这一 切为矿井的开发及其产品的销售提供了有力的保证。 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 5 综上所述，纳雍县鬃岭镇外协煤矿延续后市场前景较好。 （二）（二） 产品价格分析产品价格分析 随着经济的发展，目前全国煤炭价格整体呈上升趋势，2003 年的 18 月份，全国 商品煤价格平均售价 350 元/t。本区受经济发展制约，销售产品为原煤，根据市场销售 现状，当前煤价在 280 元/t 左右。随着西部大开发“西电东送”的实施和区内及邻近省 市经济的迅猛发展，势必对煤炭的需求量更大，煤炭价格将会有大幅度上扬的趋势。 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 6 三矿产资源概况三矿产资源概况 （一）（一） 矿区总体概况矿区总体概况 1、矿区总体规划情况： 外协煤矿不在国家规划的国营矿区以内，与相邻矿区平面上没矿界重叠情况，纵 向也没矿界重叠情况。 根据矿井实际情况，本矿资源储量比较丰富，证件齐全，交通方便，外部协作条 件较好，并且该矿井通风、运输、供电等系统已经形成，符合纳雍县煤炭开发规划，纳 雍县鬃岭镇外协煤矿属生产延续矿井之一。 2、矿产资源概况 贵州煤矿地质工程咨询与地质环境监测中心 2006 年 6 月提交的贵州省纳雍县鬃岭 镇外协煤矿资源/储量核实报告 ；贵州省毕节地区国土资源局文件（毕地国土资复 【2006】52 号） ，对纳雍县鬃岭镇外协煤矿资源储量核实报告的批复。截止于 2005 年 12 月 31 日，截止于2005 年 12 月 31 日，本矿在法定矿界内保有资源总量（ 331）+（332） 78.1 万吨。其中探明的内蕴经济资源量 (331)为 11.1 万吨, 控制的内蕴经济资源量(332)为 67 万吨。 矿区出露地层为二叠系上统峨嵋山玄武岩(P2B)、龙潭组(P2l)、长兴大隆组(P2c+d)、 三叠系下统飞仙关组(Tlf)和第四系(Q)。矿井开采范围内属鬃岭背斜的南西翼，地层构造 为单斜构造，地层走向为 180 度，倾向为 270 度，倾角 38 度。区内无大的断裂和褶曲。 区域内煤炭资源较丰富，其他矿产资源还未发现。 3、矿井与矿区总体开发的关系。 昆寨煤矿属于延续矿井，生产能力为 6 万 t/a 的规模。根据贵州省纳雍县鬃岭镇 外协煤矿资源储量核实报告本矿煤质较好，储量较好，地质条件优越，矿井电源、水 源、外部协作条件好，交通方便。并且，矿区内 31 号煤层已采空，主采煤层 32 号属低 灰、低中硫、特高热值无烟煤，是本地火力发电厂及相邻地、市的工矿企业及民用煤供 应矿井，符合煤炭总体开发的要求。 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 7 （二）（二） 该设计项目的资源概况该设计项目的资源概况 1、矿床地质特征 11、地层 矿区出露地层为二叠系上统峨嵋山玄武岩(P2)、龙潭组(P2l)、长兴大隆组 (P2c+d)、三叠系下统飞仙关组(Tlf)和第四系(Q)。 二叠系上统峨嵋山玄武岩(P2B)以中厚及厚层灰岩为主，平均厚度 115 米。 上二叠统龙潭组(P2l)：为灰色、灰黑色薄至中厚层状粘土、粉砂岩、泥灰岩、泥质 粉砂岩夹煤层。在矿井开采范围内有 3 层可采煤层，煤层总厚度 4.4m，地层厚度大于 318m。 上二叠统长兴大隆组(P2c+d)：主要为黑色中厚层状泥晶灰岩、燧石灰岩夹薄层泥 质粉砂岩，地层厚度大于 39m。 三叠系统飞仙关组(T1f)为薄层泥灰岩、灰岩和泥岩组成，厚 595 米。 第四系(Q)为冲积层，厚 020 米。 12、构造 矿井开采范围内属鬃岭背斜的南西翼，地层构造为单斜构造，地层走向为 180 度， 倾向为 270 度，倾角 38 度。区内无大的断裂和褶曲。 13、煤层 （1）煤系地层及含煤性 矿区内含煤地层为上二叠统龙潭组，含煤线（层）20 层，矿区可采煤层为 31 号、32 号煤层，露头线在矿区外，煤层连续稳定分布、属稳定可采煤层，31 号煤层采用厚度 1.5m，全煤矿已采空。 （2）煤层的稳定性 根据煤矿及相邻地段工程施工结果，32 号煤层厚度在 1.51.7m，煤层连续性好， 煤层稳定、可靠，平均厚 1.6m。 （3）可采煤层 由于 31 号煤层已采完，这里只介绍 32 号煤层。矿区内 32 号煤层，其连续性好，平 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 8 均厚 1.6m，为中厚煤层，其结构单一，不含夹矸，为全区的可采煤层。 煤煤 层层 特特 征征 表表 顶底板岩性 煤层结构含煤 地层 煤层编号煤层厚度(m) 夹矸(m) 煤层 稳定性 煤层 倾角()顶板底板 龙潭组31号1.7简单稳定6粉砂岩粘土岩 龙潭组32号1.6简单稳定6粉砂岩粘土岩 1.4、煤质 由于煤矿目前开采 32 号煤，31 号煤层已采空，只介绍 32 号煤层煤质。 （一）物理性质 经肉眼观察和一般鉴定，32 号煤层为黑色、亮黑色，条痕黑灰色，黑褐色，具玻璃 光泽和油脂光泽，硬度 3 左右，容重平均 1.44 t/m3，具块状、粉末状、片状构造，平坦 和参差状断口，性脆、染手，燃烧试验时见短焰、弱烟，烧后结块。 （二）煤岩特征 （1）宏观煤岩类型：黑灰色，半亮型及光亮型，条带状结构，贝壳状、参差不齐的 阶梯状断口，机械强度一般。 （2）显微煤岩组分：根据镜下观察，显微煤岩组分有：镜质组、丝质组、稳定组和 矿物杂质等。 镜质组：不均匀基质占 6070%，显微褐红色，细条带状；木质体占 22。 丝质组：结构丝质体（丝炭体） ；占 510%，无结构丝质体（丝质基质体）一般 1015。 稳定组：树皮体一般 10-15%，角质体占 2-3%，小孢子体 1%，树脂体 1%。 矿物杂质：粘土矿物 1.6-2%，黄铁矿 1.22.6%，石英 1-2%，方锌石 1-1.4%。 根据资源/储量核实报告，对 32 号煤层样品原煤的分析结果，煤质特征见表 3-2-1： 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 9 表 3-2-1 纳雍县鬃岭镇外协煤矿煤质特征表 灰 分 (%) 挥发分 (%) 全 硫 (%) 分析 编号 发热量 (MJ/kg) 32 号 12.095.671.6230.031 综上所述，矿区内主采煤层 32 号属低灰、中高硫、特高热值无烟煤。 2、矿区开采技术条件及水文地质条件 21、瓦斯、煤尘爆炸性及自燃倾向性 根据贵州省煤炭管理局文件【黔煤行管字 2005】253 号，对毕节地区煤矿 2005 年度 矿井瓦斯等级鉴定报告的批复，本矿相对瓦斯涌出量为 21.9m3/t，绝对瓦斯涌出量为 3.901m3min，属高瓦斯矿井，按高瓦斯矿井管理。 根据贵州省煤田地质局实验室 2006 年 6 月 25 日对 32 号煤层所做的煤炭自燃倾向等 级鉴定报告，鉴定结果为级，煤层不易自燃。 根据贵州省煤田地质局实验室 2006 年 6 月 28 日对 32 号煤层所做的煤层爆炸性鉴定 报告，鉴定结果为 32 号煤尘没有爆炸性。 22、地温 区内未发现地温异常区，地温正常。 23、水文地质条件 矿井位于海拔+2040+1860m标高的斜坡地带。开采范围内地表径流不发育，矿山主 要含水层为下伏的茅口组灰岩及上覆的长兴大隆组之碳酸盐岩，其分布于矿井外围， 因而对矿井开采不会产生影响。与矿床充水有关的含水层主要是二叠系龙潭组，从岩性 结构来看，含水类型为裂隙弱含水层，水文地质条件简单，对矿床充水影响甚小。 矿井充水因素主要有以下几个方面：顶板裂隙水、老窑采空区积水。 1 、顶板裂隙水：主要是矿井采掘活动中，从项板裂隙进入矿井的水。大气降水、 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 10 地表水是矿床充水的主要因素，一般沿基岩裂隙渗入矿井，裂隙发育地段矿井充水会有 所增大。 2 、采空区积水：该区采煤史较长，矿区范围以外煤层露头线分布有一些废弃年限 较长的小煤窑，其开采时间较长，其间的老采空区可能有积水，矿区范围内也有本矿采 空区存在。因比，对未来矿山采矿而言，在巷道掘进过程中，容易发生采空区及老巷透 水、突水现象。 矿区所处位置较高，相对的最低侵蚀基准面位于矿区外围的沟谷内。区内地表水系 分布不明显，仅有规模较小的季节性冲沟，整个矿区处于最低的相对侵蚀基准而以上。 矿床主要充水的含水层富水不强，矿井充水因素以顶板裂隙水为主，其次为老窑采空区 水充水。矿水文地质条件较简单。 根据贵州省纳雍县外协煤矿开采方案设计预计矿井正常涌水量为5 m3/h，最大涌 水量为15m3/h。建议矿井在建设生产中注意收集有关水文地质资料，对矿井的充水因素， 补给条件、涌水量进行分析和测定，以便为矿井的生产提供指导，达到安全生产的目的。 24、煤层顶底板条件 顶板为粉砂岩、细砂岩，底板粘土岩。 3、设计利用矿产资源储量 贵州煤矿地质工程咨询与地质环境监测中心 2006 年 6 月提交的贵州省纳雍县鬃岭 镇外协煤矿资源/储量核实报告 ；贵州省毕节地区国土资源局文件（毕地国土资复 【2006】52 号） ，对纳雍县鬃岭镇外协煤矿资源储量核实报告的批复。截止于 2005 年 12 月 31 日，本矿在法定矿界内保有资源总量（331）+（332）78.1 万吨。其中探明的内蕴 经济资源量(331)为 11.1 万吨, 控制的内蕴经济资源量(332)为 67 万吨。设计利用储量 78.1 万吨，可采储量 55.92 万吨。详见资源储量汇总表 33。 表 33 煤层资源/储量汇总表 保有资源/储量 （万吨） 设计利用储量 （万吨） 永久性煤 柱（万吨） 回采率 （%） 可采储量 （万吨） 煤层编 号 （331） （333 ） 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 11 3211.16778.18.28055.92 合计 78.178.18.255.92 4、对地质勘探报告的评述 贵州煤矿地质工程咨询与地质环境监测中心 2006 年 6 月提交的贵州省纳雍县鬃岭 镇外协煤矿资源/储量核实报告对矿区的地质条件作了简要的分析，对矿体外部形态、 内部构造及质量特征进行较详细的描述；对矿山的水文地质条件作了初步调查；核实选 取的参数合理方法得当。 根据以上资料的内容，基本查明了该区可采煤层的层数、层位、厚度、结构及赋存 形态、可采煤层的煤质特征及其变化情况；基本查明了矿井构造形态，以及自然地理条 件、层位及地形、地貌特征；对含煤地层及其上覆、下伏地层的含水性进行了论述，对 矿井充水因素进行了分析；了解了煤层顶底板工程地质特征、煤层瓦斯含量、煤层爆炸 危险性及煤的自燃发火倾向性等情况。 纳雍县鬃岭镇外协煤矿煤层赋存稳定、储量较丰富，地质构造简单，工程及水文地 质条件简单，矿区交通便利，资源可靠，开采技术条件较好，用户可靠，市场潜力大， 为矿井延续提供了有利条件。具有较好的经济效益和社会效益。 存在问题及建议 a、地形地质图精度不够，图中井巷与现实情况有差异。 b、井田勘探程度尚显不足，局部可采煤层可采范围、特征、煤层的变化和构造形态 还需进一步探清。 c、由于受巷道条件限制，部分采空巷道未能编录，应尽快完善。 d、对矿井充水因素分析不够，特别是对长兴灰岩的富水性还缺乏研究，建议在生产 中加强水文地质调查和老窑巷道及采空区的调查工作，接近采空区布置巷道时，必须坚 持“有疑必探，先探后掘”的探放水原则，同时加强矿井通风、安全管理，有利于矿井 安全生产。 e、根据现场勘查、调研和各种资料收集，本矿无矿界纠纷和重叠现象，属有证矿井。 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 12 分析认为：贵州煤矿地质工程咨询与地质环境监测中心提交的纳雍县鬃岭镇外协煤 矿资源/储量核实报告基本能满足矿井开发利用方案编制要求。 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 13 四主要建设方案的确定四主要建设方案的确定 （一）（一） 开采方案开采方案 1、建设规模及产品方案 （1）建设规模 根据贵州省国土资源厅2001 年 10 月颁发的纳雍县鬃岭镇外协煤矿采矿许可证 （副 本） ，外协煤矿生产规模为6 万 t/a。由于外协煤矿属延续矿井，可考虑按采矿许可证上 的生产规模进行设计，即6 万 t/a。2005 年 2 月贵州省煤炭管理局设计研究所对纳雍县鬃 岭镇外协煤矿进行6 万 t/a 开采方案设计 （2）产品方案 矿区内主采煤层属低灰、中高硫、特高热值无烟煤 。主要销往本地及相邻地、市的 工矿 企业及少量民用，产品销售均为原煤。 2、可采储量及服务年限 据贵州省国土资源厅 2001 年 12 月颁布的纳雍县鬃岭镇外协煤矿采矿许可证（证号 9） ，矿区为一不规则四边形，矿区面积为 0.373km2。其拐点坐标如下： 纳雍县鬃岭镇外协煤矿矿区拐点坐标表 拐点号 XY 1 2 3 4 开采深度（m）19351765 标高 矿区面积（km2） 0.373 （1）可采储量 贵州煤矿地质工程咨询与地质环境监测中心2006年6月提交的贵州省纳雍县鬃岭镇 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 14 外协煤矿资源/储量核实报告 ；贵州省毕节地区国土资源局文件（毕地国土资复【2006】 52号） ，对纳雍县鬃岭镇外协煤矿资源储量核实报告的批复。截止于2005年12月31日，本 矿在法定矿界内保有资源总量（331）+（332）78.1万吨。其中探明的内蕴经济资源量 (331)为11.1万吨, 控制的内蕴经济资源量(332)为67万吨。设计利用储量78.1万吨，可采储 量55.92万吨。 矿区煤层厚度为1.6m中厚煤层，根据煤炭工业小型煤矿设计规定 ，本矿采区回采 率按80%计算。 可采储量=(设计利用储量-永久煤柱损失)采区回采率 =(78.1-8.2)0.80=55.92 万 t 根据矿区开采技术条件及建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规 程的有关规定， （矿区边界煤柱留设20m，浅部煤层风氧化带、老窑采空区以下留2025m 的安全隔离煤柱；工业场地 煤柱，开拓巷道每侧按15m 留设巷道保护煤柱,再按基岩移动角 进行留设。 ） 永久煤柱损失=边界煤柱井筒煤柱、工业广场煤柱 =（S边S井）/cos6MD10-4 =（34671.8+10583.6）/cos61.61.410-4 =8.2 万 t （2）服务年限 按设计能力 6 万 t/a 计算 服务年限=可采储量/（矿井设计能力储量备用系数） 55.92(61.4)6.7 年 3、矿床的开采方式 根据该矿的地质地形、煤层赋存条件、交通运输等情况，本矿采用地下开采，开拓 方式为平硐暗斜井开拓。利用现有主斜井和回风斜井只对系统进行改造。 4开拓运输方案及厂址选择 （1）开拓方式、水平及采区划分 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 15 外协煤矿采用斜井开拓，全矿分一个采区，下山开采。 （2）通风 本矿采用并列式，机械抽出式通风。 一、主要通风机设计依据 表2-5-1 矿井通风困难时期阻力计算表矿井通风困难时期阻力计算表 巷道 长度 净断 面 净周 长风阻系数风阻风量 风压 序 号巷道名称 支护 方式（m） (m2)(m)N.S2/m4N.S2/m8m3/S(Pa) 1 主斜井砌碹 3804.88.10.0210.13 1469 2 3201 切眼金支 604.06.80.0210.18 827 3 主运输大巷金支 4844.06.80.0210.13 1457 4 井底车场金支 1006.510.40.0180.27 1437 5 3201 运输巷金支 2574.06.80.0210.13839 6 3201 回风巷金支 2614.06.80.0210.13831 8 绕道金支 654.06.80.0230.16 816 9 回风斜井金支 2364.47.20.0230.37 1449 10 引风道砌碹 303.95.80.00450.02 1412 小计 337 局部阻力 53 合计 390 通过对矿井通风阻力计算： 困难时期最大风量： QK=14m3/s. 最大负压：h1=390Pa， 二、主要通风机选型计算结果 通风机需要的风量： QB=1.1 QK =15.4m3/s 通风机需要的全压： 自然风压： 根据“科百洛夫”经验公式计算，自然风压 h自=P0H（a1-a2）/100=740100（0.174-0.164）/100 =7.4mmH2O=72.5Pa 式中：h自自然风压（mmH2O） P0地面平均大气压，取 740mm 水银柱 H最大井深， H=100m， a1进风井平均温度系数。 a2回风井平均温度系数。 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 16 矿井主要通风机需克服自然风压，因此，在确定主要通风机负压时应考虑这一因 素。 矿井主要通风机负压 通风困难时期：h扇=h难+h自=390+72.5=462.5Pa 配备电机功率 风机功率: N2= HfmaxQf1000=462.515.41000=7.12kw 电动机输出功率: Ne2=N2KKe(te)= 7.120.931.6(0.950.9) =12.39kw 式中: N2-困难时期的风流功率,kw K-空气密度校正系数, K=1.121.2=0.93 Ke-电机容量备用系数取 1.6 t-传动效率,间接传动取 0.95 e-电机效率, e =0.9 选用 YBK566No:11 型防爆轴流式通风机两台，一台工作，一台备用，其 额定参数为：风量 615m3/s；静压：85510Pa。 配套电机选用功率 11kw、380V。 以上所选用风机计算到矿井采区通风最困难时期。所选通风机工况参数为：当通风 机工作风压达 462.5Pa 时，风量为 15.4m3/s，叶根安装角为 33，通风机工作效率 70。 3、地面工艺布置 1）煤质及其用途 矿区内主采煤层属低灰、中高硫、特高热值无烟煤。主要销往本地及相邻地、市的 工矿企业及少量民用，产品销售均为原煤。 2）煤的加工 由于本矿的产品为低灰、中高硫、特高热值贫煤，原煤灰分、硫分不经洗选即可满 足用户用煤的要求。无需分选，只是在井口通过人工分拣出煤炭中矸石或简易筛选，以 提高销售价格，该矿产品无需深加工。 3）生产系统布置 地面生产系统本着环节简单、实用、紧凑、节约投资，充分利用地形地貌的设计原 则。在井口附近设置储煤场，容量为 1000m3。约为矿井 10 天的产量，井下煤炭出井后由 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 17 矿车运至储煤场，矸石运至矸石山排弃。 为了配合矿井的建设和生产需要，并简化系统、减少投资，矿井井口设机修车间： 建筑面积 100m2，负责矿井机电设备维修；坑木加工场：建筑面积 50m2，承担矿井坑木加 工。 4）矸石处理方法和运输方式： 排矸场选择在矿区东面，矸石采用窄轨铁路运输。运至排矸场堆放。待条件具备时 对其进行虑综合利用。矸石堆放场排矸满后进行种草或地面种植复垦。 为防止矸石堆放对环境造成污染，矸石堆放场设有排水沟和防洪挡墙。 4、地面运输 1）外部运输条件 纳雍县鬃岭镇外协煤矿距纳雍县城 19 公里，距滥坝火车站 58 公里，距阳长电厂 30 公里，交通极为方便。 2）运量及流向 本矿井年运量为 6 万吨，按年工作制度 330 天,运输不均衡系数 1.2 计算,日最大运 量为 218t。 矿井所产原煤主要销往本地及相邻地、市的工矿企业及少量民用。 3）运输方案的选择 井下大巷人力推车，主斜井用绞车提升。 根据计算结果，选用一台JT0-1.00.8型防爆提升绞车，最大静张力Fmax=20KN，最 大提升速度1.5m/s，配套电机功率为37kw，380/660V，主电机厂配套供给电控设备。一 次提升矿车数：2个煤车或1个矸石车。 （6）运输路线 煤（矸石）的运输线路：采煤工作面3201运输巷运输大巷主斜井地面 材料的运输线路：地面主斜井（绞车）运输巷采煤工作面 地表适合公路运输。 4）运输设备 矿井日运量 182t，日需 8t 载重自卸汽车 14 辆次。为减少矿井投产，由于地方汽车 运输能力富裕，本矿的煤炭运输可利用社会运力承运。 3、总平面布置及防洪排涝 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 18 1）平面布置 为便于材料下井及井下设备修理，将生产设施布置在主斜井附近，场内布置有机修 车间、消防材料库、坑木加工房，10KV 变电所，灯房、浴室、办公室等。在+1875m 布置 储煤场，以方便煤炭外运。在主斜井南面布置井下水处理设施。排矸场设在工业场地东 面。消防、生活水池设置在+1910m 标高上。 由于本矿职工大多为附近村民，下班后都回家休息，暂不考虑矿山生活福利设施。 2）竖向设计及场内排水 该场地坡度相对较缓，平均纵坡在 510左右，为减少平场土石方工程量，主要建 筑物布置在地势比较平缓,并且便于煤炭装卸, 装车系统布置在+1875m 标高上。场内采用 自然坡和挡土墙支挡结合，保持边坡的稳定。 场内排水沿公路一边坡脚、挡土墙下布置，可设简易排水沟，断面为 0.40.4m。 3）场内运输 本矿井场内采用窄轨和公路运输方式。 窄轨运输 场内采用人工推车，600mm 轨距，15kg 钢轨。 公路运输 公路通到场内煤仓和窄轨附近，便于煤炭、设备的外运和器材进出。 4）防洪排涝 工业场地地势较高，不需设防洪挡水墙，在地面来水方向的上侧设置排水沟。 5）由于矿井距离爆破材料厂较远，为满足生产的要求，设计考虑设置矿井炸药库， 其容量炸药不得超过 2t，雷管不得超过 10000 发；半埋入式库房。位置选在工业场地西 面低洼处，附近无民房居住，距工业场地 300m 以外。 （二）（二） 防治水方案防治水方案 该区属于高原中低山溶蚀丘陵浅切割地貌，属亚热带温和湿润气候区，冬无严寒、 夏无酷暑，雨量充沛，雨季一般在 48 月，年平均降雨量为 10001500mm。在矿区范围 内地表边坡较陡，地表径流条件较好，大气降水集中汇集于矿区东北部沟谷排出矿区。 矿井主要充水层的富水性中等，矿区构造简单，没有沟通地表水体或强富水层的导 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 19 水断裂存在，主要充水层位于煤层直接顶板，矿坑水补给来源主要为大气降水和老窑积 水，开采时大气降水通过风化带渗入各含水组，补给坑道，其涌水量在雨季有所增加； 地表降雨是地下水主要补给来源。 大气降水通过老窑和采空区以及采动塌陷裂隙渗入到井下，本矿水文地质条件属中 等类型。在生产过程中，对采空区及浅部必须留设足够的防水煤柱，井底水仓配备足够 的排水设备。随时检查排水设备的运转情况，保证矿井的正常排水。 在开采时，由于地表形成塌陷区，地表水可能沿开采塌陷裂缝涌入井下，另外，雨 季降雨量大，在不能及时排出矿区的情况下，雨水可能通过土层的孔隙和岩层的细小裂 缝渗透到井下，为了防止水渗入井下，在矿区内采取填坑、补凹、整平地表、修筑排洪 沟等措施。 排水设备：选用 DF12-502 型离心泵 3 台，1 台工作，1 台用来备用，1 台检修，水 泵流量 12.5 m3/h，扬程 100m。选用配套电机型号 JK112，功率为 11kw、660V 防爆电 机 3 台；矿井投产初期可通过调整水泵级数来满足排水的需要。选用直径为 100mm 的 无缝钢管排水管两趟，排水管每趟长度 600m。 对于地表水的防治，必须采取下列措施： 必须先查清矿区及其附近地面水流系统的汇水、渗漏情况，排水能力，有关水利 工程情况，掌握当地历年降水量和最高洪水水位资料，建立疏水、防水和排水系统。 鉴于井口附近地表水有可能溃入到井下，因此，应遵守下列规定： 留足老窑采空区的防水隔离煤柱，严禁开采防水隔离煤柱。 容易积水的地点应修筑沟渠排泄积水。修筑沟渠时，应避开露头、裂隙和导水岩 层，特别是低洼点不能修筑沟渠排水时，应填平压实，防止积水进入井下。 排到地面的矿井水，必须妥善处理，避免再次渗入井下。 对漏水的排洪沟，应及时堵漏，地面裂缝和塌陷必须填塞，填塞工作必须有安全 措施，防止人员陷入塌陷坑内。 存在的问题和建议 a、矿山要注意合理开发利用资源，严禁破坏性开采； b、矿山要注意有关工程地质问题，避免出现地质灾害，矿井在深部的生产过程中， 要做好地质资料的收集、整理、分析及记录台帐，为进一步探索煤、岩层的延深开采提 供可靠的依据。 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 20 c、在生产过程中，要注意留设地表房屋及重要设施的保安煤柱，不要越界开采，应 加强测量工作。 d、特别加强对矿区范围内小煤窑的调查工作，坚持“有疑必探、先探后掘”的原则， 并留设安全煤柱。 e、要注意保护好生态环境，植树造林，采出的矸石要妥善处理，抽出的水要设置排 水沟，蓄水池，避免污染饮用水源及农用、耕地。 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 21 五矿床开采五矿床开采 （一）井田开拓（一）井田开拓 1、开拓方式选择 根据本矿的地形地质、外部运输条件，结合矿井煤层赋存条件及现有生产系统，尽 量利用现有巷道，减少矿井投资。经业主和设计部门研究决定，本矿采用现有生产系统， 在系统上进行补充完善。 根据矿井实际情况，利用原有工业广场、主斜井、回风斜井作为现有的工业广场、 主斜井、回风斜井，局部巷道高宽达不到设计要求的必须进行维护、整改，满足矿井的 正常通风和运输的要求，不需要的巷道进行封闭。该矿煤层倾角平均 6。主斜井按方位 角 87 掘进至 32 煤层，再沿煤层布置运输大巷，水仓等巷道。回风斜井按方位角 24,倾 角 32 掘至 32 煤层，再沿煤层布置巷道，形成矿井通风。 本方案延续井巷工程量为 768m（其中岩巷 60m） 。详见开拓系统平、剖面图。 2、水平及采区划分 该矿为近水平煤层(倾角 6)，矿区范围内煤层标高+1935+1765m 之间，垂高 170m。本设计将该矿划分为一个水平，下山开采。 根据煤层的赋存条件及矿井的开拓方式。矿井主采煤层 1 层。开采顺序为区段下行 式，工作面为后退式回采。 （二）（二） 井筒、井底车场及大巷井筒、井底车场及大巷 本方案设计主斜井、回风斜井两条井筒。 主斜井：主要承担全矿煤炭、材料、设备运输、行人、进风，敷设管线、排水，倾 角 10 ,掘进断面积 8.1m2,净断面积 4.8m2；采用砌碹支护，敷设 15Kg/m 轨道。 回风斜井：倾角 32,掘进断面积 7.2m2,净断面积 4.4m2；采用砌碹支护，主要用于 行人、回风，不安设轨道。由于历史原因，回风斜井在矿区范围以外，通过调查和咨询 纳雍县鬃岭镇外协煤矿（延续）开发利用方案 22 当地主管部门，不存在涉及其他矿权的情况。 详见井筒特征见表 51。 表表 5 51 1 井筒特征表井筒特征表