煤矿初步设计说明

XX县XX煤业有限公司XX煤矿初步设计（变更）送审稿说明书XX市能源投资集团科技有限责任公司二一二年四月XX县XX煤业有限公司XX煤矿初步设计（变更）说明书自审意见书XX市XX县XX煤矿开采方案设计原设计于2004年6月由中煤国际工程集团XX设计研究院编制完成，并通过了XX市煤炭工业管理局和XX煤矿安全监察局万州办事处审查，以渝煤安监万办（2004）160号文予以批复。由于原设计要求与国家现行法律法规要求不一致，煤层赋存与地质条件发生变化等原因，导致无法按原设计要求施工和通过竣工验收，同时为满足XX经济发展对煤炭的刚性需求，XX县XX煤业有限公司XX煤矿现委托我公司编制了XX县XX煤业有限公司XX煤矿初步设计（变更）说明书，以符合现行设计要求，顺利通过验收。我公司于2012年4月25日组织有关专业技术人员进行了内部审查，形成意见如下1、设计主要变更内容（1）、矿区范围发生变化，原设计油10个拐点圈定矿区范围，矿区东西长约2900M,南北宽约320M，面积约09228KM2，开采二叠系上统吴家坪组（P3W）的K2煤层，开采标高为16301350M；变更后，矿区范围由9个拐点圈定，矿区范围长2900M，宽约540M，面积约15883KM2,开采上标高从1630M提升至1700M，下标高为1350M，开采二叠系上统吴家坪组（P3W）的K2煤层。（2）、原设计矿井未作过瓦斯等级鉴定，矿井按高瓦斯矿井进行管理；变更后，根据XX市煤炭工业管理局文件渝煤监管（2012）62号文，XX煤矿2011年度瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿井。（3）、增设1685M回风平硐以满足调整矿井范围及开采标高后的井巷布置，与原有1500M回风平硐共同担负矿井回风任务，调整通风系统。（4）根据国家现行法律法规，变更设计增加了“六大系统”章节的相关内容。（5）由于上述部分发生了变更，故涉及供电负荷及其分布情况也发生了相应的变化，涉及的文字及图纸部分均作了变更。（6）根据国家现行法律法规，完善设计内容。2、XX县XX煤业有限公司XX煤矿初步设计（变更）说明书提交审查基础资料齐全，章节图表、内容、结构、概念基本符合相关规程规范要求，编制依据充分，选用技术标准适当。变更设计符合国家相关政策要求。3、同意上报。内审组长XX市能源投资集团科技有限责任公司2012年4月委托书XX市能源投资集团科技有限责任公司根据国家现行标准、规程、规范及相关规定，需编制XX县XX煤业有限公司XX煤矿初步设计（变更）说明书，现委托具备资质的XX市能源投资集团科技有限责任公司编制。委托单位XX县XX煤业有限公司XX煤矿二一二年二月目录前言1第一章井田概况及地质特征1第一节井田概况1第二节地质特征5第二章井田开拓14第一节井田范围、储量及水平设置14第二节矿井设计生产能力与服务年限17第三节井田开拓18第四节主要井筒、井底车场及硐室21第三章大巷运输及设备25第一节运输方式的选择25第二节矿车26第三节运输设备选型27第四章采区布置及装备33第一节采煤方法33第二节采区布置38第三节巷道掘进40第五章矿井通风与安全44第一节概况44第二节矿井通风49第三节降温措施及设备选型62第四节灾害预防及安全装备63第六章通风、提升、排水和压缩空气设备75第一节通风设备选型75第二节提升设备85第三节排水设备110第四节压缩空气设备110第七章供电116第一节供电电源及电压等级116第二节矿井电力负荷116第三节矿井供电系统及变送电120第四节井下供配电124第八章井下安全避险“六大系统”129第一节矿井监测监控系统129第二节井下人员定位系统135第三节井下紧急避险系统140第四节矿井压风自救系统151第五节矿井供水施救系统154第六节矿井通讯联络系统156第九章矿井供水、消防及防尘洒水162第一节供水概况162第二节供水系统及主要供水构筑物169第三节消防、防尘、洒水170第十章地面生产系统及总平面布置173第一节煤炭用途及加工173第二节排矸系统174第三节地面运输174第四节辅助设施175第五节总平面布置176第六节防洪排涝178第七节地面建筑179第十一章环境保护及职业卫生186第一节环境概述及执行标准186第二节环境保护及节能减排措施187第三节环保投资及机构配置192第四节职业卫生193第十二章技改工期及产量递增计划195第一节技改建设工期195第二节产量递增计划198第十三章经济部分199第一节劳动定员及劳动生产率199第二节投资概算及资金筹措200第三节财务评价203第四节矿井设计主要技术经济指标208第十四章社会评价211第一节项目对社会影响的分析211第二节项目对所在地互适性分析211第三节社会评价结论212图纸目录共2页XX市能源投资集团科技有限责任公司XX市XX县XX煤业有限公司XX煤矿初步设计（变更）说明书第1页图纸目录图号顺序名称新制采用1XX煤矿K2煤层地板等高线及水平投影资源储量估算图C1009105012XX煤矿11地质剖面图C1009105023XX煤矿22地质剖面图C1009105034XX煤矿33地质剖面图C1009105045开拓方式平面图C1009109016开拓方式AA剖面图C1009109027矿井投产时期采区巷道布置及机械配备图C1009163018矿井达产时期采区巷道布置及机械配备图C1009163029矿井井上下对照图C10091130110矿井1500M风井通风系统及网络图（容易时期）C10091710111矿井1500M风井通风系统及网络图（困难时期）C10091710212矿井1685M风井通风系统及网络图（容易时期）C10091710313矿井1685M风井通风系统及网络图（困难时期）C10091710414矿井井巷工程掘进进度计划表C10091910115避灾路线示意图C10091720116运输线路图C10091240117矿井安全监测系统图C10091740118监测传感器布置图C10091740219走向长壁采煤方法图C10091570120巷道断面图册C1009122010821地面供电系统图C10092630122达产时期井下供电系统图C10092630223投产时期地面供电系统图C10092630324投产时期井下供电系统图C10092630425达产井下压风管网布置图C10092040126达产时期人员定位系统图C10092620127达产时期消防、洒水、供水施救管网系统图C10092830128达产时期矿井通信系统图C10092440129工业广场平面布置图C100944701主要附件1、编写单位资质证书复印件2、内审意见书3、委托书4、设计人员名单一览表5、附图目录6、采矿许可证、矿长安全资格证书、矿长资格证。7、XX市煤炭工业管理局文件渝经煤管（2012）63号文XX市煤炭工业管理局关于XX县2011年度矿井瓦斯等级鉴定结果的批复8、XX县煤炭工业管理局关于XX县XX煤业有限公司XX煤矿修改开采方案设计和安全专篇的批复（城煤管文【2012】61号文）。9、关于XX县XX煤矿资源接替工程设计安全专篇的批复（渝煤安监万办【2004】160号）10、XX市煤炭工业局关于XX县XX煤业有限公司XX煤矿接替井建设立项的批复（渝煤规发2004287号文）11、企业（字号）名称预先核准通知书，渝名称预先核准字【城工商】2012第000004号。12、XX县国土房管局关于XX煤矿因矿层薄化需调整首采区的批复城国土房管发（2012）21号。13、XX市XX县XX煤业有限公司XX煤矿煤炭资源储量核实报告评审意见书，渝地矿协储核审字2010105号14、矿区范围申请报告审查意见书，渝地矿协矿划审字（2010）48号15、煤尘爆炸性鉴定报告16、煤层自燃倾向性等级鉴定报告17、供电协议18、救护服务协议书19、设计人员现场收集资料证明20、爆破材料领取证明前言XX市XX县XX煤业有限公司XX煤矿（原名XX县XX煤业有限责任公司，根据企业（字号）名称预先核准通知书，渝名称预先核准字【城工商】2012第000004号，更名为XXXX县XX煤业有限公司XX煤矿，以下简称XX煤矿）始建于2004年,属个人独资企业，现法人代表冯贤成。矿区位于XX县城南东158方向，直距185KM，行政区划属XX县桃园乡金寨村所辖。矿区位置地理坐标东经10847391084940、北纬314632314529。矿山与外界有公路相通，至XX县城约49KM，至开县约150KM，至四川省万源市的关渡火车站90KM，交通较方便。原XX县XX煤业有限责任公司所属的XX县杨家沟煤厂1井煤炭资源已开采完毕，经XX县国土资源和房屋管理局初审同意，原XX县XX煤业有限责任公司（XX煤矿）申请在XX县桃园乡金寨村（XX县竞发煤矿东侧）增划煤炭资源。受XX煤矿的委托，XX市地质矿产勘查开发公司205地质队对该矿展开地质检测工作，于2004年1月提交了XX市XX县XX煤业有限责任公司划定矿区范围申请报告（改扩建）。为有效合理利用资源，达到依法办矿、正规生产、安全稳定、讲究效益的目的，XX煤矿2004年特委托中煤国际工程集团XX设计研究院编制该矿井的开采方案设计，设计生产能力60KT/A，并通过专家及相关部门评审备案。原矿区东西长约2900M,南北宽约320M，面积约09228KM2，由10个拐点坐标圈定，开采二叠系上统吴家坪组（P3W）的K2煤层，开采标高16301350M，地下开采、平硐开拓系统。由于矿山经矿业权实地核查与原采矿许可范围调不一直，调整后，矿区范围长2900M，宽约540M，面积约15883KM2,由9个拐点坐标圈定，开采上标高从1630M提升至1700M，下标高为1350M；由于原设计要求与国家现行法律法规要求不一致，煤层赋存与地质条件发生变化等原因，导致无法按原设计要求施工和通过竣工验收，同时为满足XX经济发展对煤炭的刚性需求，XX县XX煤业有限公司XX煤矿现委托我公司编制了XX县XX煤业有限公司XX煤矿初步设计（变更）说明书。一、编制变更设计的依据1、XX煤矿设计委托书。2、承诺书。3、煤样自燃发火倾向和煤尘爆炸性检测报告表4、XX市煤炭工业局关于XX县XX煤业有限公司XX煤矿接替井建设立项的批复（渝煤规发2004287号文）5、XX市XX县XX煤业有限公司XX煤矿煤炭资源储量核实报告评审意见书，渝地矿协储核审字2010105号6、XX县煤炭工业管理局关于XX县XX煤业有限公司XX煤矿修改开采方案设计和安全专篇的批复（城煤管文【2012】61号文）。7、关于XX县XX煤矿资源接替工程设计安全专篇的批复（渝煤安监万办【2004】160号）8、企业（字号）名称预先核准通知书，渝名称预先核准字【城工商】2012第000004号。9、XX市煤炭工业管理局文件渝经煤管（2012）63号文XX市煤炭工业管理局关于XX县2011年度矿井瓦斯等级鉴定结果的批复10、XX市经济委员会关于进一步规范煤矿建设管理的通知（渝经煤管200883号）；11、煤矿安全规程2011版；12、煤矿救护规程；13、煤矿防治水规定（国家安全生产监督管理总局令第28号）；14、煤炭工业小型矿井设计规范（GB503992006）；15、煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范（AQ10552008）；16、矿井瓦斯涌出量预测方法（AQ10182006）；17、煤矿井工开采通风技术条件AQ10282006；18、煤矿井下粉尘综合防治技术规范AQ10202006；19、煤矿井下消防、洒水设计规范（GB503832006）；20、煤矿井下低压供电系统及装备通用安全技术要求AQ10232006；21、煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范AQ10292007；22、煤矿安全监控系统通用技术要求AQ62012006；23、业主提供的矿井相关资料和我公司设计人员在矿井现场调查、收集的有关情况。24、国家安全监管总局国家煤矿安监局关于印发煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定的通知（安监总煤装201115号文）25、国家安全监管总局国家煤矿安监局关于印发煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定的通知（安监总煤装201215号文）26、XX煤矿安全监察局XX市煤炭工业管理局关于煤矿井下紧急避险系统建设有关问题的通知（安监总煤装201133号文）27、XX煤矿安全监察局XX市煤炭工业管理局关于煤矿井下紧急避险系统建设有关问题的通知渝煤监办2012133号二、变更设计的指导思想1、贯彻煤炭工业小型矿井设计规范、煤矿安全规程和国家强制性技术标准，结合本矿具体情况，优化矿井的生产系统，使之达到安全可靠的要求。2、设计布局合理、生产集中、系统完善、环节畅通，对主要生产环节及设备选型，考虑技术经济合理。3、由于原矿井地面生产系统已建成，在此基础上，设计尽可能优化矿井工业场地布置，体现有利生产、方便生活、紧凑合理、节约用地。4、为认真贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，分析、辩识影响本矿安全卫生的各种因素，有针对性地采取各种技术措施，消除导致各种灾害产生的内外因素，预防灾害事故的发生。一旦矿井发生灾害，能有效地把灾害控制在较小范围内，使矿井财产与职工生命安全得到保障。5、安全责任，重于泰山，本着对工人生命安全及身体健康高度负责的原则，严格执行国家有关安全生产法规。安全专篇的编制针对矿井采掘活动中存在的各种不安全因素，设计采用的各种安全措施、设施均依据煤炭法、矿山安全法和煤矿安全监察条例以及国家有关安全生产法律、法规、设计规范、安全装备标准等进行编制，其目的是为了保障煤矿安全生产和职工人身安全，防止煤矿事故发生，使矿井的安全生产装备符合国家有关法律、法规、设计规范、安全装备标准规定，使矿井在实施安全生产管理中有据可查，为矿井的安全生产管理营造良好的硬件、软件环境，使其具备良好的安全生产条件。安全设施、安全措施以及安全管理，生产安全系统的布置本着就高原则留有余地。6、以人为本，以科技为基础，将优化矿井各个系统的安全设计及强化管理作为实现矿井安全生产的两个重点。在进行矿井具体安全设施设计时，紧紧围绕并认真研究矿井在“采、掘、机、运、通”各生产系统及各种环节所涉及的安全问题，分析可能存在的不安全因素，编制有效防治相应灾害的措施内容。同时在矿井安全管理方面本专篇亦编制了相应的矿井安全管理规章制度等条款内容，使矿井安全管理具有可操作性。7、依靠科技进步，结合本矿井的实际情况，采用新技术、新设备、新工艺合理布置开采煤炭资源、优化矿井开拓、生产系统、规范开采工艺、注重环保及卫生防护，以达到降低生产成本、采掘接替正常和满足矿井安全生产的目的。力争使本矿井建成时的技术经济指标及安全条件达到同类矿井的先进水平。对每一项工程设计，既要考虑技术先进性和经济合理性，而且更应考虑矿井整体的安全性。三、变更设计主要特点矿井主要变更内容对照表序号原设计概况变更原因变更后概况矿井划定矿区范围发生变化1原矿区东西长约2900M,南北宽约320M，面积约09228KM2，由10个拐点坐标圈定，开采二叠系上统吴家坪组（P3W）的K2煤层，开采标高16301350M根据矿区范围申请报告审查意见书，渝地矿协矿划审字（2010）048号，XX煤矿矿区范围发生变化调整后，矿区范围长2900M，宽约540M，面积约15883KM2,由9个拐点坐标圈定，开采标高1700M1350M矿井储量发生变更2根据矿井2004年所做的矿产资源储量核实报告，原矿井共占用K2煤层资源633KT。XX市XX县XX煤业有限公司XX煤矿煤炭资源储量核实报告评审意见书，渝地矿协储核审字2010105号文及关于XX煤矿请求核实矿区部分薄化区的请示，城排煤201223号，矿井储量发生变化。截止2010年7月，XX煤矿占用K2煤层资源量725KT，但经矿井揭露显示，储量图中122B1（变）块段储量薄化，矿井占用资源量减少127KT，现矿井共占用K2煤层598KT。矿井主要巷道布置及首采工作面位置发生变更3原矿井设计开采标高1350M1630M，设计布置主要运输巷为1350M岩石运输大巷，主要回风巷为1500M岩石回风大巷，首采工作面布置于1500M1425M区段。矿井回风井为1500M回风平硐。根据矿区范围申请报告审查意见书，渝地矿协矿划审字（2010）048号，矿井设计开采范围发生变化，重新进行采区划分及主要巷道的布置。现矿井设计开采标高1350M1700M，矿井划分为一个水平开采，在1500M设置辅助开采水平，在1350M设置水平岩石运输大巷，1685M设置主要岩石回风大巷，1500M岩石大巷作为上阶段运输巷及下阶段的回风巷，增设1685M回风平硐为矿井上阶段回风；由于矿井122B1（变）块段储量薄化，根据采区开采顺序由近到远的顺序，首采工作面布置于一采区的1500M1450M区段。矿井瓦斯等级变更4矿井未作瓦斯等级鉴定，暂按高瓦斯矿井进行管理。根据XX市煤炭工业管理局文件渝经煤管（2012）63号文XX市煤炭工业管理局关于XX根据矿井瓦斯等级鉴定，矿井按低瓦斯矿井进行设计。县2011年度矿井瓦斯等级鉴定结果的批复，XX煤矿为低瓦斯矿井。矿井防灭火措施发生变更5矿井为有煤层爆炸性，II类自燃煤层，但矿井未做矿井综合防灭火措施。根据矿井防灭火要求，该矿井属于II类，自燃煤层，应该采取一种或一种以上的综合放灭火措施。矿井放灭火措施增加一套综合防灭火措施。安全避险“六大系统”变更6无安全避险“六大系统”相关章节内容。根据国家安全监管总局国家煤矿安监局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知（安监总煤装2010146号）；矿井需对安全避险“六大系统”相关内容进行补充。增加安全避险“六大系统”相关内容，详见“第八章井下安全避险六大系统”扩建工期及井巷工程量发生变化7矿井移交生产时共需完成井巷工程量5601M，总工期21个月。由于矿井一直进行建井施工，开拓巷道掘进基本上已经完成，但由于煤层赋存及矿井范围发生变化，无法按照现行国家规章通过竣工验收，遂委托我公司合理进行开采设计，以便能顺利经我公司合理利用已形成巷道，矿井投产形成验收条件时，需布置出1101回采工作面，形成年产30KT，此时，共需完成井巷工程量3495M，建设工期19通过验收，推动区县经济发展。个月，按现矿井施工情况，仅剩余新掘“1101回采工作面运输巷”与新掘“1101回采工作面回风巷”、新掘“1101回采工作面开切眼”、“1140M中部甩车场”、“1350M井底车场”井巷工程；约2个月后，增加1102回采工作面一个，达到设计生产能力，需增加井巷工程量1095M。矿井达产时总工期22个月。第一章井田概况及地质特征本章节与原设计基本吻合，现将主要内容陈述如下第一节井田概况一、交通位置XX县XX煤业公司XX煤矿位于XX县城南东158方向，直距185KM，行政区划属XX县桃园乡金寨村所辖。矿区位置地理坐标东经10847391084940、北纬314632314529。主井口西安80直角坐标X3515531402,Y36574571450,Z1348503M原风井西安80直角坐标X3515805535，Y36574731602，Z1487633M设计风井，井口西安80直角坐标X3516029135，Y36574904730，Z1685M矿山与外界有公路相通，至XX县城约49KM，至开县约150KM，至四川省万源市的关渡火车站90KM，交通较方便（见交通位置图）。二、地形地貌及河流1、地形地貌矿区地形总体上是北高南低，区内山高坡陡，地形险峻。山脉走向与区域构造线基本一致，呈近东西向延伸，羽状冲沟的流水汇集于近北西南东向的桃园河中。矿区最高点海拔标高21919M，最低点海拔标高为9046M，相对高差12873M，属高中山深切割区。2、河流及水系矿区范围内地表水系不发育，地表无常年性水体，沟谷形态以“V”型为主，地表水自然排泄条件较好，无须人工疏导。大气降水是补给地下水的主要来源，其动态变化受季节降水的影响较大。地表大部分为基岩裸露，第四系孔隙水微弱。地下水主要类型为基岩裂隙水和岩溶水。大气降水通过含水层补给地下水后，径流先以垂直渗入为主，然后转入侧向运动，总的径流方向由北东向南西，最终以泉水形式排泄入桃园河。当地居民多集中居住桃园河沟两侧。插图1交通位置图三、气象及地震1、气象条件本区属亚热带山地气候，由于地形高差大，因此气候的垂直分带性明显。总体上气候特点是四季分明，冬冷夏热、无霜期长，空气湿度大，日照偏少，秋冬季多绵雨。高山河谷或平坝气候特征差异大，有“高山平坝不一样、阴阳坡差得多”的说法。多年平均气温138，高山区最低气温可达15，而河谷地带最高气温可达389。多年年平均降水量10493MM。每年5月至9月为雨季，多暴雨，是洪灾及地质灾害的多发季节。2、地震情况据中国地震动参数区划图（GB183062001）及使用规定，该区地震动峰值加速度为005G，地震动反应谱特征周期为035S，地震基本烈度为度。四、矿区经济概况XX县桃园乡工业企业少，煤炭为乡内的优势资源。当地燃料主要靠煤，开发利用煤炭资源既可促进乡域经济发展,也是安排农村剩余劳动力。增加农民收入的一条致富门路。XX煤矿煤矿的矿产品除满足当地村民燃用外，主要作为开县白鹤电厂原料供应，用户稳定，销路较好。五、矿井开采现状1、原XX县XX煤业有限责任公司所属的XX县杨家沟煤厂1井煤炭资源已开采完毕，经XX县国土资源和房屋管理局初审同意，原XX县XX煤业有限责任公司（XX煤矿）申请在XX县桃园乡金寨村（XX县竞发煤矿东侧）增划煤炭资源。受XX煤矿的委托，XX市地质矿产勘查开发公司205地质队对该矿展开地质检测工作，于2004年1月提交了XX市XX县XX煤业有限责任公司划定矿区范围申请报告（改扩建）。为有效合理利用资源，达到依法办矿、正规生产、安全稳定、讲究效益的目的，XX煤矿2004年特委托中煤国际工程集团XX设计研究院编制该矿井的开采方案设计，设计生产能力60KT/A，并通过专家及相关部门评审备案。矿井近年来一直处于井建阶段，原设计1350M主平硐及1350M1500M提升山上及回风上山基本形成，该矿井在建设期间发现煤层赋存与实际情况不相符合，且原设计不能达到现行国家法律法规要求，无法通过矿井无法通过原设计达到竣工验收标准，现委托我公司进行XX县XX煤业有限公司XX煤矿初步设计（变更）说明书的编制，以便与现场实际情况相吻合，合理布置井巷，达到验收标准。2、相邻矿井之间关系矿区仅北西侧与XX县中梁子煤矿（原竞发煤矿）相邻，XX县中梁子煤矿开采二叠系上统吴家坪组（P3W）的K2煤层，开采标高15001300M（见相邻关系图）。插图2相邻矿井关系平面图六、经核实，本矿开采范围无森林公园、无名胜古迹、不在风景区范围内，亦无特殊保护对象等。本井田范围内无大的地表水体，无铁路通过，除矿井自建工业场地外无其它重要建筑及村镇。七、现有电源、水源情况1、电源情况矿井采用双回路供电。一路电源来自小桥沟电站，电压等级10KV，供电距离约2KM。另一路来自明中乡变电站，电压等级10KV，供电距离约3KM，在矿井工业广场设置有矿井变电所。2、水源情况矿井的主要水源主要取自山泉水，矿方应取样化验，并相应采取净化消毒措施，满足生产、生活水质要求。矿井井下排水经水处理之后可作为地面生产系统的防尘用水及地面绿化用水等。其水源充足，供水有保证，可充分满足矿井建设后生产及生活用水需要。第二节地质特征一、地质构造（一）、井田地层本区地处扬子准地台（1）大巴山台缘坳陷（3）大巴山陷褶束（4）南大巴山凹褶束（10）旗杆山向斜之次级褶皱蓼子背斜中段北翼。蓼子背斜近东西走向，北翼倾向2057，倾角1850；南翼向3241，倾角2230，为一不对称线状背斜（见构造纲要图）。区内出露最老地层为寒武系，其次为奥陶系，志留系徐家坝群，二叠系下统梁山组、中统栖霞组、茅口组，二叠系上统吴家坪组（含煤地层）、大隆组，三叠系下统大冶组、嘉陵江组。泥盆系、石炭系及志留系上统地层在本区范围内缺失（见矿区柱状图）。二、矿井构造本矿区位于旗杆山向斜次级褶皱蓼子背斜中段北翼。蓼子背斜近东西走向，北翼倾向2057，北翼倾角1850，南翼倾向3241，南翼倾角2230，为一不对称线状背斜。矿区地层为倾向北东的单斜构造，本区内未发现断层，地质构造较简单。插图3构造纲要图三、矿井地层矿区范围内出露地层主要有三叠系下统嘉陵江组（T1J）、大冶组（T1D），二叠系上统大隆组（P3D）、吴家坪组（P3W），二叠系中统茅口组（P2M）、栖霞组（P2Q）、下统梁山组（P1L），志留系中统沙帽组（S2S）、志留系下统罗惹坪组（S1LR）。矿区范围内的岩层倾向为2057，倾角为1850，平均倾角39。现将地层由老至新分述于下1志留系下统罗惹坪组（S1LR）岩性为灰、黄灰、灰绿色薄层夹中厚层状泥质粉砂岩、粉砂质页岩、石英杂砂岩及灰岩透镜体。厚约110520M。2志留系中统沙帽组（S3S）上部以灰、灰绿色为主，夹粉砂质页岩及粉砂岩；中部灰色薄层泥质粉砂岩与砂质页岩不等厚互层，局部夹灰岩小透镜体；下部灰色薄至中厚层状石英砂岩，夹凝块岩扁豆体。改组厚约60M。3二叠系下统（P1）梁山组（P1L）下部为灰、褐灰色细粉砂质页岩，灰白色铝土质页岩；上部为黑色炭质页岩，夹0312M的无烟煤，但该无烟煤的煤质极差，当地老乡皆不采挖此煤作燃料。该组厚2680M。假整合4二叠系中统（P2）茅口组（P2M）上部为浅灰色灰白色块状灰岩，含零星燧石团块；中部为灰浅灰色厚块状燧石灰岩及燧石条带状灰岩；下部为灰深灰色厚层灰岩夹少量泥质条带及白云质团块，局部含少量燧石团块。该组厚约160M。栖霞组（P2Q）上部为灰灰黑色厚层块状沥青质臭灰岩，含少量燧石结核或团块；下部为深灰色中厚层微晶灰岩夹黑色碳泥质粉砂岩及粉砂质页岩。栖霞组厚约80M。5二叠系上统（P3）大隆组（P3D）以黑色页岩为主，夹薄层灰岩、泥灰岩、硅质岩，局部夹薄煤层及粉砂岩。与下伏吴家坪组整合接触。厚45M。吴家坪组（P3W）为本区煤层的主要赋存层位，底部为杂色粘土、铝土质页岩夹块状铝土矿，下部产K2煤层，为本矿区的含煤层位。上部为灰色中厚层状灰岩、含燧石灰岩不等厚互层产出。下部为黑色炭质页岩、铝土质页岩夹似层状或透镜状黄铁矿及煤层。该组厚约110M，与下伏茅口组平行不整合接触；假整合6三叠系下统大冶组（T1D）以灰至青灰色灰岩、生物灰、鲕粒灰岩为主，顶部及下部夹紫红、灰紫色钙质页岩。该组厚380480米，与下伏大隆组整合接触。7三叠系下统嘉陵江组（T1J）嘉陵江组（T1J）该组一般可分为4个岩性段，一、三段为灰色浅灰色薄中厚层状灰岩、生物碎屑灰岩，夹少许白云质灰岩；二、四段为灰色浅灰色中厚层状白云岩、白云质灰岩为主，夹盐溶角砾岩。该组厚300800米，与下伏大冶组整合接触。插图4煤系地层综合柱状图四、含煤地层1、含煤岩系本区煤系地层为吴家坪组（P3W）。含吴家坪组（P3W2）和王坡段（P3W1）两个岩性段，厚60M115M。2、煤层特征K2煤层位于二叠系上统吴家坪组下部,上距吴家坪组顶部约108M，下距茅口组（P2M）约2M。煤层的产状与岩层产状近于一致，煤层倾向为2029，倾角为3048，平均倾角39。K2煤层呈似层状，为单一煤层，结构简单。煤厚021052M，平均厚030M，煤层厚度不太稳定，局部薄化，薄化带含黄铁褐色粘土充填。表121可采煤层特征表煤层厚度M煤层结构顶底板岩性层最小最大平均夹矸层数夹矸总厚度M顶板底板倾角煤层可采性K202105203无无炭质页岩铝土岩39稳定差可采3、煤的特理特征、煤类、煤质K2煤层呈亮黑色，煤矿类型属亮煤半亮煤型，具块状构造。具线理状细条带结构，层状构造。断口参差状，硬度152度。含少量052CM丝炭包体和黄铁矿透镜包体及细条带，挤压面显著，外生节理裂隙较发育，破碎后呈鳞片状及块状。原煤水分135，灰分2832，挥发分1502，固定炭5666，全硫854，发热量2383MJ/KG。属低灰、高硫、中等发热值烟煤，可作动力燃料及民用燃料用煤。表122煤层主要煤质指标表分析结果煤层水分MAD灰份AD（）挥发份VD（）固定碳FCD（）全硫STD（）发热量（MJ/KG）容重T/M3K2135283215025666854238314五、矿井水文地质条件1、地表水矿区范围内地表水系不发育，地表无常年性水体，沟谷形态以“V”型为主，地表水自然排泄条件较好，无须人工疏导。大气降水是补给地下水的主要来源，其动态变化受季节降水的影响较大。地表大部分为基岩裸露，第四系孔隙水微弱。地下水主要类型为基岩裂隙水和岩溶水。大气降水通过含水层补给地下水后，径流先以垂直渗入为主，然后转入侧向运动，总的径流方向由北东向南西，最终以泉水形式排泄入桃园河。当地居民多集中居住桃园河沟两侧。2、含水层、隔水层矿区主要含水层为二叠系中统栖霞组（P2Q）、茅口组P2M、三叠系下统大冶组（T1D）、嘉陵江组（T1J），属岩溶裂隙含水层，为矿山直接充水地层。矿山相对隔水层为二叠系上统大隆组（P3D）、吴家坪组（P3W）、二叠系下统梁山组（P1L）、志留系中统沙帽组（S3S）、志留系下统罗惹坪组（S1LR）其岩性主要为页岩、煤层、粉砂岩及铝土岩等，其含水性弱，为矿区相对隔水层。矿区断裂不发育，煤层赋存于相对隔水层中。矿区含水层的岩溶裂隙发育，地下水排泄畅通。本矿井为上山开采，矿井的涌水顺平硐自流出地面。根据目前XX煤矿观测，正常涌水量10M3H，最大涌水量20M3H，采用水文地质比拟法对矿井涌水量进行预算。预算矿井在开采末期正常涌水量101237M3H；01HQ正正63148750预算矿井在开采末期最大涌水量202474M3H。01大大63148750式中、矿井预计正常涌水量和矿井最大涌水量；正Q大、矿井现在的正常涌水量和最大涌水量。正0大矿山水文地质条件中等复杂。3、断层、裂隙岩溶发育情况及充水性和导水性XX煤矿井田范围未见断层揭露。4、矿井充水因素分析矿井充水因素主要来自二叠系中统栖霞组（P2Q）、茅口组P2M、三叠系下统大冶组（T1D）、嘉陵江组（T1J），其次为采空区的老窑积水。二叠系上统吴家坪组二段P3W2、大隆组P3D位于开采煤层顶部，富水性较强，一旦采动裂隙与之贯穿时，储集于砂岩中的地下水将汇入大巷从而对煤层的开采造成影响，这是矿床充水的主要因素。5、矿井涌水量预计根据目前XX煤矿观测，正常涌水量10M3H，最大涌水量20M3H，采用水文地质比拟法对矿井涌水量进行预算。预算矿井在开采末期正常涌水量101237M3H；01HQ正正63148750预算矿井在开采末期最大涌水量202474M3H。01大大63148750式中、矿井预计正常涌水量和矿井最大涌水量；正Q大、矿井现在的正常涌水量和最大涌水量。正0大6、矿井还未进行深部资源的开采活动，矿井水没明显下降，但是，随着矿井的开采，矿井含水层水面会出现下降。六、其它开采地质条件1、瓦斯根据XX市煤炭工业管理局文件渝经煤管（2012）63号文XX市煤炭工业管理局关于XX县2011年度矿井瓦斯等级鉴定结果的批复，XX煤矿属低瓦斯矿井。本次设计XX煤矿按预测值绝对瓦斯涌出量06M3/MIN，相对瓦斯涌出量4776M3/T进行设计。2、煤尘爆炸性2008年该矿井K2煤层通过XX市煤炭质量监督检验站XX地质矿产研究院检验，煤尘有爆炸性。3、煤层自燃倾向性2008年该矿井K2煤层通过XX市煤炭质量监督检验站XX地质矿产研究院检验，自燃等级为级，属自燃煤层。4、地温本矿井属浅部开采，属正常地温带，矿井只要按煤矿安全规程规定，保证配风量，不需要配置降温设施。5、矿井冲击地压本矿井属浅部开采，暂时没有发现冲击地压现象。6、煤层顶底板煤层顶板为吴家坪组黑色炭质页岩，岩层裂隙不发育，岩体结构完整；底板为灰色、褐红色透镜状含黄铁矿铝土岩。顶底板岩层力学性质较差，抗压性较弱，另外底板岩层吸水性好，遇水易膨胀，易形成轻微底鼓，应引起注意。除煤系地层外其上下均为厚层块状灰岩，含燧石条带灰岩，属坚硬半坚硬岩石类型。岩体结构完整，无软弱结构面分布，抗压强度较高，岩层稳定性好，物理力学性质较强。但在灰岩中岩溶较发育，在掘进中应注意溶洞对工程施工的影响。第二章井田开拓本章节矿井主要变更内容一、矿井划定范围发生变化原矿区东西长约2900M,南北宽约320M，面积约09228KM2，由10个拐点坐标圈定，开采二叠系上统吴家坪组（P3W）的K2煤层，开采标高16301350M。变更设计后，矿区范围长2900M，宽约540M，面积约15883KM2,由9个拐点坐标圈定，开采标高1700M1350M。二、矿井储量发生变化原设计根据矿井2004年所做的矿产资源储量核实报告，矿井共占用K2煤层资源633KT。变更设计后根据XX市XX县XX煤业有限公司XX煤矿煤炭资源储量核实报告评审意见书，渝地矿协储核审字2010105号文及关于XX煤矿请求核实矿区部分薄化区的请示，城排煤201223号，矿井储量发生变化。现矿井占用资源储量共计598KT。三、原矿井设计开采标高1350M1630M，设计布置主要运输巷为1350M岩石运输大巷，主要回风巷为1500M岩石回风大巷，首采工作面布置于1500M1425M区段。矿井回风井为1500M回风平硐。变更设计后，矿井开采标高1350M1700M，矿井划分为一个水平开采，在1500M设置辅助开采水平，在1350M设置水平岩石运输大巷，1685M设置主要岩石回风大巷，1500M岩石大巷作为上阶段运输巷及下阶段的回风巷，增设1685M回风平硐为矿井上阶段回风；由于矿井122B1（变）块段储量薄化，根据采区开采顺序由近到远的顺序，首采工作面布置于一采区的1500M1450M区段。现将变更设计后概况陈述如下第一节井田范围、储量及水平设置一、井田范围矿山始建于2004年,属个人独资企业，现法人代表冯贤成。矿区东西长约2900M,南北宽约320M，面积约09228KM2，开采二叠系上统吴家坪组（P3W）的K2煤层，开采标高16301350M，地下开采、平硐开拓系统。2009年6月XX市国土房局颁发了采矿证，证号C5000002009041130018138，有效期2009年6月30日至2009年12月30日。原矿区范围由10个拐点圈定，拐点坐标详见表211。表211原矿区范围拐点坐标（北京54坐标系）拐点号XY拐点号XY13516875365735276351520036575245235161753657497573515245365751353351557036576065835156603657535443515373365759559351591536574833535156103657545510351654536573343开采二叠系上统吴家坪组（P3W）K2煤层，开采标高16301350M。由于矿山经矿业权实地核查与原采矿许可范围调不一直，调整后，矿区范围由9个拐点圈定（见表212），矿区范围长2900M，宽约540M，面积约15883KM2,申请开采上标高从1630M提升至1700M，下标高为1350M，开采二叠系上统吴家坪组（P3W）的K2煤层,生产规模60KT/A。2010年12月XX市国土房局续延采矿证，证号C5000002009041130018138，有效期2012年12月25日至2013年12月25日表212划定矿区范围拐点坐标表（西安80坐标系）拐点号XY拐点号XY135172800036573700006351536000365746100023516560003657513000735154400036574460003351596000365762400083516150003657483000435155200036575990009351682000365734500053516070003657497000开采二叠系上统吴家坪组（P3W）K2煤层拟申请开采标高17001350M，面积15883M2矿区仅北西侧与XX县中梁子煤矿（原竞发煤矿）相邻，XX县中梁子煤矿开采二叠系上统吴家坪组（P3W）的K2煤层，开采标高15001300M。详见本矿井与相邻矿山关系图。二、资源/储量1、地质资源储量根据XX市XX县XX煤业有限公司XX煤矿煤炭资源储量核实报告评审意见书，渝地矿协储核审字2010105号文，截止2010年7月，XX煤矿占用K2煤层资源量725KT，其中122B资源占用424KT，333资源占用301KT。但是，经矿井掘进时期揭露显示，在矿井中部1500M以上发现薄化区，煤层不可采。根据渝地矿协储核审字2010105号文及关于XX煤矿请求核实矿区部分薄化区的请示，矿井122B资源量减少127KT。现矿井占用资源量为725KT127KT598KT。详见表213资源储量估算表。表213资源储量估算表2、资源储量评价和分类矿井划定范围内的储量在地质资源储量中探明的经济基础储量（122B）为297KT，（333）301KT，基本能满足设计要求。3、工业资源储量矿井工业资源/储量122B333K5378KT；矿井地质构造条件简单，采煤方法合理，333储量可信度系数取08。5、主要煤柱留设及可采储量1）主要煤柱留设1）永久煤柱损失煤量计算边界煤柱井田南北边界沿煤层走向留设20M的保安煤柱，上边界留设15M井田边界煤柱。经计算，矿井边界煤柱损失219KT。断层煤柱井田范围内未发现断层，不计算断层煤柱损失。地面水体、铁路及建筑物煤柱矿井开采范围的地面无水体、铁路及建筑物煤柱，不计算该类煤柱损失。风氧化带煤柱风氧化带位于原采空区之上，已留设了上部边界煤柱，不再计算风氧化带煤柱损失。井筒保安煤柱留设矿井主要井筒为煤层底板穿层布置，无须留设井筒保安煤柱，故不计算该类煤柱损失。以上永久煤柱损失量共22KT。（2）矿井设计资源/储量计算矿井设计资源/储量矿井工业储量永久煤柱损失53782195159KT（3）设计可采储量以资源储量为计算基础，矿井可采储量等于资源储量扣除井田境界煤柱、断层煤柱、井筒煤柱、水平防水煤柱储量和开采损失。矿井开采薄煤层，采区回采率不低于85，实取85，则公式设计可采储量矿井设计资源/储量主要井巷煤柱采区回采率（5378KT219KT）854385KT。经计算，矿井共有可采储量4385KT。第二节矿井设计生产能力与服务年限一、矿井工作制度矿井设计工作日为330天，工作时间24H,设计采用“三八”作业制。二、矿井设计生产能力本次设计为变更设计，维持原设计生产能力不变，设计生产能力为60KT/A。三、设计服务年限矿井及水平服务年限按下式计算AKZT可式中T矿井（或水平）服务年限，A；Z可矿井（或水平）可采储量，KT；K储量备用系数；A矿井设计生产能力，KT/A。矿井及第一水平服务年限计算结果见表221。表221矿井服务年限计算表矿井或水平可采储量（KT）设计能力（KT/A）储量备用系数服务年限（A）矿井4385601452第三节井田开拓一、本井田开拓的主要影响因素1、地形地貌矿区地形总体上是北高南低，区内山高坡陡，地形险峻。山脉走向与区域构造线基本一致，呈近东西向延伸，羽状冲沟的流水汇集于近北西南东向的桃园河中。矿区最高点海拔标高21711M，最低点海拔标高为9046M，相对高差12665M，属高中山深切割区。2、井田地层矿区范围内出露地层主要有三叠系下统嘉陵江组（T1J）、大冶组（T1D），二叠系上统大隆组（P3D）、吴家坪组（P3W），二叠系中统茅口组（P2M）、栖霞组（P2Q）、下统梁山组（P1L），志留系中统沙帽组（S2S）、志留系下统罗惹坪组（S1LR）。矿区范围内的岩层倾向为2057，倾角为1850，平均倾角393、地质构造本矿区位于旗杆山向斜次级褶皱蓼子背斜中段北翼。蓼子背斜近东西走向，北翼倾向2057，北翼倾角1850，南翼倾向3241，南翼倾角2230，为一不对称线状背斜。矿区地层为倾向北东的单斜构造，本区内未发现断层，地质构造较简单。4、含煤地层本区煤系地层为吴家坪组（P3W）。含吴家坪组（P3W2）和王坡段（P3W1）两个岩性段，厚60M115M。本次设计将主要巷道布置于煤层底板岩层中。5、开采技术条件本矿为低瓦斯矿井，煤层自燃发火倾向性为II类，自燃煤层，按有煤尘有爆炸性进行设计，水文地质条件为中等复杂，属正常地温带，无冲击地压现象。6、对外运输矿山与外界有公路相通，至XX县城约49KM，至开县约150KM，至四川省万源市的关渡火车站90KM，交通较方便7、现有开拓系统原XX县XX煤业有限责任公司所属的XX县杨家沟煤厂1井煤炭资源已开采完毕，经XX县国土资源和房屋管理局初审同意，原XX县XX煤业有限责任公司（XX煤矿）申请在XX县桃园乡金寨村（XX县竞发煤矿东侧）增划煤炭资源。受XX煤矿的委托，XX市地质矿产勘查开发公司205地质队对该矿展开地质检测工作，于2004年1月提交了XX市XX县XX煤业有限责任公司划定矿区范围申请报告（改扩建）。为有效合理利用资源，达到依法办矿、正规生产、安全稳定、讲究效益的目的，XX煤矿2004年特委托中煤国际工程集团XX设计研究院编制该矿井的开采方案设计，设计生产能力60KT/A，并通过专家及相关部门评审备案。矿井近年来一直处于井建阶段，原设计1350M主平硐及1350M1500M提升山上及回风上山基本形成，该矿井在建设期间发现煤层赋存与实际情况不相符合，且原设计不能达到现行国家法律法规要求，无法通过矿井无法通过原设计达到竣工验收标准，现委托我公司进行XX县XX煤业有限公司XX煤矿初步设计（变更）说明书的编制，以便与现场实际情况相吻合，合理布置井巷，达到验收标准。二、井筒数目及工业场地位置根据矿井开拓方式，共布置有四个井筒，一个为1350M主平硐，该平硐为利用已有井筒，为矿井主井，担负全矿井的煤炭、矸石、材料、人员的运输及进风任务；一个为1500M回风平硐，该平硐为改造利用原有回风平硐，主要担负矿井一、四、五采区的回风及安全出口任务；一个为1685M回风平硐，该平硐为新掘平硐，担负矿井二、三采区的回风及安全出口的任务。XX煤矿所处的山区地带，可供选择的场地较少；通过现场实地考查分析比较，根据矿井现有的工业场地及地面的设置，地面供水、供电、地面运输系统完全形成，并且不受滑坡、泥石流、洪水的威胁，为了充分利用已有地面设施，设计推荐XX煤矿现有工业场地作为建设后原有生产区的工业场地,三、开拓方案本矿井为变更设计，在充分利用已形成的巷道的前提下，合理布置巷道，减少矿井投资。根据本矿煤层赋存条件及重新划定的矿区范围与开采标高，矿井仍然采用平硐加暗斜井开拓方式。因此无需进行方案比较。1、矿井开拓方式采用平硐暗斜井开拓。2、井筒布置利用现有1350M平硐作为矿井主平硐，由底板穿层至矿井K2煤层顶板岩层；改造利用现有1500M回风平硐作为矿井一、四、五采