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文档简介
++++省++++++++矿井可行性研究报告++++省+++++研究院二○○三年十一月++++省++++++++矿井可行性研究报告设计生产能力:9万t/a设计:杨开发检查:张芝琼校核:孟应芳++++省+++++研究院二○○三年十一月参加设计人员名单专业姓名职称职务采选所++高级工程师室主任++工程师+++工程师++助理工程师+++高级工程师室主任+++高级工程师土建+++高级工程师所长++高级工程师所总工程师+++工程师机电+++工程师+++工程师++高级工程师所长造价所+++高级工程师注册造价工程师+++高级工程师室主任+++工程师前言 3第一章井田概况及建设条件 5第一节井田概况 5第二节市场分析与预测 6第三节矿井建设外部条件 7第四节矿井建设的资源条件 7第二章井田开拓与开采 12第一节井田境界及可采储量 12第二节矿井设计生产能力及服务年限 12第三节井田开拓 13第四节井筒、井底车场及大巷 16第五节采区布置及装备 16第六节矿井通风和安全 20第三章矿井主要设备选型 24第一节提升设备 24第二节通风设备 24第三节排水设备 25第四节压风设备 25第四章地面设施 26第一节地面工艺布置 26第二节地面运输 28第三节工业总平面布置 29第四节供电、监测、通信及信号 31第五节供水 32第六节工业建筑及行政、公共建筑 33第五章节能及节水措施 34第一节节能措施 34第二节节水措施 34第六章环境保护及水土保持 35第一节环境保护 35第二节水土保持 40第七章矿山安全 41第一节危害因素与危害程度分析 41第二节安全措施方案 42第三节消防设施 48第四节矿井瓦斯抽放 49第八章建井工期 50第一节建井工期 50第二节产量递增计划 51第九章技术经济 52第一节劳动定员及劳动生产率 52第二节投资估算及资金筹措 52第三节成本费用及售价预测 54第四节财务评价 55第五节主要技术经济指标 58附图:1、++++省++++++++矿井可行性研究开拓方式、采区巷道布置及机械设备配备平、剖面图(图1)。2、++++省++++++++矿井可行性研究工业场地总平面布置(图2)。3、++++省++++++++矿井可行性研究通风系统示意图(图3)。4、++++省++++++++矿井可行性研究避灾线路图(图4)。5、++++省++++++++矿井可行性研究地形地质及总平面图(图5)。附件:1、++++省国土资源厅黔国土资矿管函【2003】133号文“准予划定++++++++煤矿矿区范围的批复”。2、++++省国土资源厅黔国土资储审字【2002】第172号文审查批准《++++省++++++++矿井储量核实报告》意见书。前言一、概述1、矿井位置、隶属关系++++矿井位于++++++++镇核桃村,矿井距++++镇18km,交通运输便利。经现场核实,现有公路的技术条件及通行能力均可满足本矿煤炭外运需要,无需改造。本矿煤炭用户为++++电厂。++++矿井隶属++++煤炭工业局管辖。2、设计任务来源++++省++++煤炭局的设计委托。3、编制报告的依据:(1)++++省煤田地质勘探159队1973年5月对核桃寨勘探区进行详查勘探,并于1975年2月提交了《++++省++++煤田照子河向斜北翼核桃寨勘探区详查勘探报告》。(2)++++省国土资源厅黔国土资矿管函【2003】133号文“准予划定++++++++煤矿矿区范围的批复”。(3)++++省国土资源厅黔国土资储审字【2002】第172号文审查批准《++++省++++++++矿井储量核实报告》意见书。(4)《煤炭工业小型煤矿设计规定》(1992)。(5)有关规程及规范。二、矿井建设条件综合评价1、资源可靠性评价本区地质工作基本查明了浅部地质构造和可采煤层层位、倾角、厚度、煤质等煤层赋存情况,也大致了解了井田内水文、工程地质条件。现有地质资料基本能满足矿井设计的需要。2、用户本矿产品主要供本县内的小型焦化厂、昆明焦化制气厂等化工企业、++++电厂和地方民用,此外,云南的沾益化工厂、云南氮肥厂、柳州钢铁厂等均从本井田不同程度的调煤,本矿井建成后,产品将供不应求,市场潜力极为广阔。3、外部协作条件矿井煤炭外运条件较好,距++++火车站18km,距++++45km,距++++发电厂17km,矿井有公路相通,交通方便。矿井所需电源一回路引自++++供电工区6kV变电所,到矿井1km,另一回路引自10kV电网,生产及生活用电可以得到保证。矿井靠近松土河,生活、生产用水可顺山引用,可满足矿井的生产和生活需要,部分生产用水由处理后的井下水复用。因此本矿井交通方便,电源、水源可靠,外部协作条件优越。矿井建筑所需的砖、石、水泥及木材等材料可在当地解决,钢材可就近购买。综上所述,矿井交通较方便,电源、水源可靠,外部协作条件优越。4、开拓方案及采煤方法根据井田内地形特点、外部建设条件,结合煤层赋存条件等因素综合考虑,设计提出了斜井联合布置(方案Ⅰ)和斜井分层布置(方案Ⅱ)两个开拓方案进行比较,经技术经济比较后,推荐方案Ⅰ,即斜井联合布置方案,将井口及工业场地选择在++++++++m,一个水平(二次提升)一个采区开拓全井田,以一个炮采工作面达到设计能力,采煤方法为走向长壁采煤法。5、主要技术经济指标(1)设计生产能力:9万t/a;(2)井巷工程量长度:1614m;(3)占地面积:1.5hm2;(4)劳动定员:136人;(5)项目总投资(吨煤投资):760.81万元(84.53元);(6)建设工期:12个月;(7)投资回收期(税前//a。6、矿井投资情况本项目建设所需金资全部由企业自筹解决。7、综合评价本井田储量可靠,主采煤层赋存较稳定,地质构造中等,开采技术条件一般。外部协作条件优越,用户可靠,市场潜力大,为矿井建设提供了有利条件。矿井的建设可使本区的资源优势转化为经济优势,带动地方经济发展,具有较好的经济效益和社会效益。三、存在的主要问题及建议(1)建议在今后的生产中加强收集有关资料进行总结和分析,以便指导生产。(2)建议对井田内的小煤窑开采和积水情况要调查清楚。(3)本矿为高瓦斯矿井,建议在生产中要加强通风、消防洒水和采取防爆措施。同时加强顶底板管理等各种措施,以保证安全生产。(4)井田内地面建、筑物必须留设足够的安全保护煤柱,同时需随时了解和观察地面滑坡情况,必要时采取相关措施以确保矿井安全生产。
第一章井田概况及建设条件第一节井田概况一、交通位置++++矿井位于++++省++++++++镇大营办事处核桃村境内,距++++火车站18km,距++++45km,距++++发电厂17km,矿井有公路相通,交通运输便利。交通位置见图1—1—1。二、井田自然概况1、地形地貌mm。2、水系本区河流属珠江流域南盘江水系,井田内无大的地表水体,但矿井靠近松土河,生活、生产用水可顺山引用,可满足矿井的生产和生活需要,部分生产用水由处理后的井下水复用。3、气候++++℃。年平均降雨量1383.9mm,集中于夏半年。全年以NE风为多,年平均风速为1.6m/s,全年静风频率为43%,年平均相对湿度为76%。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001),本区地震烈度为6度以下。三、++++经济概况1、人口、国民产值、土地++++境内,山峦起伏,峡谷间小溪多,丘陵平地少,大部分地区在海拔+1500m以上,是一个以农业为主的地区。全县总面积4056km2,2000年末耕地面积43883hm2(其中稻田7173hm2,旱地36710hm2),牧地面积176000hm2,林地面积125573hm2。下辖37个乡镇(少数民族乡12个)。其中镇20个,乡17个,747个行政村,5424个村民组,2001年末全县总人口万人,其中农业人口万人,实有劳动力万人。主要有汉、彝、白、苗、布依、回、水、黎等少数民族。2001年,全县国内生产总值完成亿元,其中:第一产业、第二产业、第三产业分别为亿元、亿元、亿元。2、物产粮食作物主要有水稻、玉米、小麦、马铃薯。经济作物主要有油菜、烤烟、辣椒、生漆、++++等。畜牧产品主要有牛、马、羊、猪等。矿产:境内矿产资源丰富,除煤炭外,其他已探明的有硫铁矿、褐铁矿、水金石、高岭土、大理石等十多种矿产,其中:硫铁矿、大理石品位较高、储量大,具有一定的开采价值。第二节市场分析与预测一、概述++++省为江南煤炭资源强省和煤炭生产大省,2000年外调量达1320万t,在周边省区占有10~20%不等的市场份额,与北煤南运相比无论在价位还是在煤质或品种上均具有优势,而且开发强度较低(仅为11%,低于20%的全国平均水平)。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,全省现有煤炭产量不能满足“西电东送”(“十五”期内新增火电装机规模6240MW,需增加煤炭消费1650万t)的战略实施,同时,周边缺煤省区对我省优质煤炭的需求量也不断扩大,在考虑北煤南运的情况下,预计2005、2010、2015年仍需从我省调入煤炭1694、2050、2420万t。++++地处黔、桂、滇三省区结合部,历来煤炭直销两广、云南、四川诸省区,外销上述市场及省内用户的煤炭达1000万t/a(包括盘江煤电公司和地方煤矿),且煤炭(尤其是地方煤矿所产煤炭)的销量和价格呈持续上升状态,煤炭十分畅销,市场广阔。本矿井产品是炼焦用煤,主要用户为化工企业、冶金企业及电力企业等。二、市场分析本矿井的具体用户分析如下:1、本县用户2、其它用户昆明焦化制气厂是昆明市的城市煤气供应厂,年需煤炭近百万吨,除云南本省供给外,每年仍需从++++调入50万t左右,本矿井的煤炭可稳定供应该厂。根据攀西—六盘水地区国土资源规划,攀枝花钢铁公司的配套供煤基地为水城矿区,受贵昆铁路六盘水至昆明段运能限制,每年不得不从盘江矿区大量调入炼焦用煤,地方煤炭虽然供应量不很稳定,但价格较低,煤质保障,优势明显,本矿煤炭可对口销往该公司。另外,本矿产品亦可供应昆明钢铁厂、南宁钢铁厂等冶金企业。本矿煤炭储量丰富,资源可靠,地质、开采条件一般,电源、水源可靠,交通便利,所有这一切为矿井的建设及其产品的销售提供了有力的保证。综上所述,++++矿井建成后,其市场前景是非常广阔的。第三节矿井建设外部条件一、外部运输条件++++矿井位于++++省++++++++镇大营办事处核桃村境内,距++++火车站18km,距++++45km,距++++发电厂17km,矿井有公路相通,交通方便。二、电源条件本矿所需电源一回路引自++++供电工区6kV变电所,到矿井1km,另一回路引自10kV电网,生产及生活用电可以得到保证。三、水源井田内无河流,但矿井靠近松土河,生活、生产用水可顺山引用,可满足矿井的生产和生活需要,部分生产用水由处理后的井下水复用。四、主要建筑材料供应条件矿井建筑所需的砖、石、水泥及木材等材料可在当地解决,钢材可就近购买。综上所述,该矿交通方便,水源、电源条件可靠,矿井的外部建设条件较好。第四节矿井建设的资源条件一、地质构造及煤层特征1、地层井田内出露地层由上而下为:第四系(Q)、下三迭统永宁镇组(T1)、飞仙关组(T1f),上二迭统龙潭煤组(P2l),中三迭统关岭组(T2)。二迭统上统龙潭煤组(P2l):井田内含煤地层为上二迭系龙潭煤组上段,煤系地层总厚约73m,煤层倾角一般45°,含煤12~15层,可采煤层6~7层。受F1断层影响,本井田仅出露1、3、5号煤层。井田位于照子河向斜北翼核桃寨勘探区,其构造线走向同轴向相符,井田内为一单斜构造,地层倾角一般45°,地层总体走向东西60~65°,倾向北南。井田内共发现大断层三条:F1、F4和F10,均发育于5号煤层底部位于F1逆断层南侧,呈走向条带状分布,受F1断层的影响,在其附近次生小构造可能发育,对矿井开采存在一定的影响。F1断层:为一走向逆向断层,走向北西60°,倾向南西,等于或略大于地层倾角,断距80~330m左右。F4断层:为一走向逆向断层,同F1断层走向基本一致,为北西55°,倾向南西,倾角60°~70°,地表出露总长5000m,地层断距大于150m。F10断层:为逆断层,走向北西60°,倾向南西,断层破碎带宽15~20m左右,地表出露长2600m,地层断距35m左右。综上所述,本矿井地质构造属于中等类型。本井田含煤组为二迭系龙潭煤组,井田内含煤地层为上二迭系龙潭煤组上段,煤系地层总厚约73m,煤层倾角一般45°,含煤12~15层,可采煤层6~7层。受F1断层影响,本井田仅出露1、3、5号煤层,设计确定开采1、3、5号煤层。1号煤层属厚煤层,厚一般2.01~5.83m,平均4.86m,含高岭土夹石0~3层,煤层稳定、可靠。3号煤层属中厚煤层,厚一般0.54~3.86m,平均2.15m,含夹石1层,煤层稳定、可靠。5号煤层属中厚煤层,厚一般0.19~4.07m,平均2.10m,含夹石0~4层,煤层厚度变化大,较稳定。表1—4—1煤层特征表顺序区域组煤层厚度(m)顶底板岩性顶板底板1龙潭煤组10—3稳定4523141稳定4535220-4较稳定45据GB5751—86《中国煤炭分类》,本矿主采煤层1号煤层为低中硫、中灰、高发热量1/3焦煤;3号煤层为特低硫、中灰、高发热量1/3焦煤;5号煤层为中灰、中高硫、高发热量气肥煤、肥煤。根据《++++省++++煤田照子河向斜北翼核桃寨勘探区详查勘探报告》,本区附近老窑曾发生过瓦斯爆炸事故,本矿仍按高瓦斯矿井考虑,矿井在建设和生产中均按高瓦斯矿井进行管理;煤的自燃:据钻孔资料,1、3、5号煤层一般不易自燃,但有些煤层个别硫分较高,开采时仍应注意煤层自燃现象。煤尘:地质报告未作煤尘爆炸性试验,从附近井田的资料可知煤尘有爆炸性,故本井田煤尘按有爆炸性考虑。地温:区内未发现地温异常区,地温正常。5、水文地质条件关岭灰岩:以中厚层状白云质石灰岩为主,厚约174m,落水洞、溶洞、溶蚀晶洞及岩溶裂隙较发育,是含水性强的岩溶裂隙含水层。永宁镇组灰岩,岩溶裂隙较发育,是区内含水性强的岩溶裂隙含水层。煤系地层:因受走向逆断层破坏,煤系出露较宽,细砂岩、粉砂岩是煤系的主要含水层,此外煤系泉水较多,但流量少,受大气降水影响显著。井田内第四系主要为坡积物、残积物,区内不发育,总体区内地层愈往深部含水性愈微弱。1号煤层顶板以砂质泥岩、泥质粉砂岩或泥岩组成,地表没有泉水出露,可视为煤系上覆的隔水层。地表水:井田内无大的地表水系,对矿井开发无影响。大气降水、老窑积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。井田内由于老窑较多,易产生积水,在掘进过程中,容易发生老窑透水、突水现象。综上所述、本井田属于以大气降水为主要补给来源的裂隙充水矿床,水文地质条件中等偏简单。6、煤层顶、底板见煤层特征表1—4—1,从表中可看出:井田内各煤层顶底板条件较好,顶板多为泥质粉砂岩或粉砂质泥岩,管理不困难,但亦加强顶板管理和支护;底板多为泥岩、泥质粉砂岩或粉砂质泥岩,吸水性较强,但局部地段存在泥化和膨胀现象,在底板管理中应采取相应措施,消除底板软岩危害。由于井田内地形较陡,雨季形成泥石流的可能性较大。根据++++省国土资源厅黔国土资矿管函【2003】133号文“准予划定++++++++煤矿矿区范围的批复”的表1-4-2储量汇总表序号煤层编号地质储量(万t)工业储量332+333(万t)采空及煤柱损失(万t)采区回采率(%)可采储量(万t)332333111617523630752397271242180351880合计69三、勘探程度、资源及开采条件评述1、勘探程度++++省煤田地质勘探159队1973年5月对核桃寨勘探区进行详查勘探,并于1975年2月提交了《++++省++++煤田照子河向斜北翼核桃寨勘探区详查勘探报告》。2、地质报告审批情况已通过审批。3、资源及开采条件评述本井田资源可靠,主要可采层赋存稳定或较稳定,全区可采,设计开采的煤层煤质除5号煤层较差外,1、3号煤层较好,水文地质条件中等偏简单,顶底板条件较好。本矿为高瓦斯矿井,地质构造较简单,煤尘有爆炸危险性,建议在生产中要加强通风、消防洒水和采取防爆及煤层自燃措施。同时加强顶底板管理,以保证生产安全。
第二章井田开拓与开采第一节井田境界及可采储量一、井田境界根据++++省国土资源厅黔国土资矿管函【2003】133号文“准予划定++++++++煤矿矿区范围的批复”。km2。其拐点坐标:拐点X(m)Y(m)A287609535457390B287556535458250C287513535457980D287566035457125开采深度由+1730m至+1300m标高。二、可采储量tt。可采储量计算结果见表1-4-2。第二节矿井设计生产能力及服务年限一、矿井工作制度矿井设计按年工作日330天计算,每天三班作业,每班8h。二、矿井设计生产能力及服务年限合理确定矿井能力,对保证矿井生产的稳定性及可靠性,节省基本建设投资,及早投产、达产至关重要。本设计从矿井地质构造、煤炭资源量、煤层赋存条件、开采技术条件及业主投资情况等综合因素,设计推荐++++矿井的设计生产能力为9万t/a。矿井可采储量313.5万t,储量备用系数取1.4,服务年限为:服务年限=可采储量/(井型×储量备用系数)=/(9×1.4)=25a矿井的服务年限为25a。第三节井田开拓一、井口、工业场地位置选择井田位于照子河向斜北翼核桃寨勘探区,开采地段为一近南向急倾斜的单斜构造,井田内地形起伏较大,本方案根据井田地形特点,本着交通运输方便,结合煤层赋存特征及开采技术条件等地质因素综合考虑,井口及工业场地设在1号线附近。该场地具有以下特点:①场地较宽阔,工程地质条件较好,便于地面设施布置。②井口位置基本位于井田中部,使井筒的布置避开了滑坡和断层。③该场地位于公路附近,煤炭运输方便。二、开拓方案根据选择的井口及工业场地位置,设计提出斜井联合布置(方案Ⅰ)和斜井分层布置(方案Ⅱ)两方案进行比较:方案Ⅰ:斜井联合布置方案主斜井和回风斜井均沿5号煤层露头伪斜布置,主斜井井口标高为+1720m,倾角25°;回风斜井井口标高为+1715m,倾角25°,在主斜井+1634.8m标高、回风斜井+1677.2m标高掘11运输石门和11回风石门揭1号煤层后沿煤层走向分别布置1101E运输顺槽和1101E回风顺槽,构成回采工作面进行回采,同时,布置1101W工作面顺槽掘进头,形成完整的井下生产系统。本方案井巷工程量为1614m,其中煤巷1402m,岩巷212m。本方案将1、3、5号煤层联合开采,一个水平(二次提升)一个采区开拓全井田,以一个炮采工作面达到设计能力,采煤方法为走向长壁采煤法,抽出式通风。开拓方式、采区布置详见图2-3-1、图2-3-2。主斜井和回风斜井均沿1号煤层露头伪斜布置,主斜井井口标高为+1725m,倾角25°;回风斜井井口标高为+1720m,倾角25°。用片盘(区段)下行法,先开采一区段,再逐层下采。在主斜井+1634.8m标高、回风斜井+1677.2m标高沿1号煤层走向分别布置1101E运输顺槽和1101E回风顺槽,布置一个回采工作面进行回采,同时,布置1101W工作面顺槽掘进头,形成完整的井下生产系统。本方案井巷工程量为1452m,其中煤巷1402m,岩巷50m。三、开拓方案的比选缺点石门运输劳动强度大。1、各层煤的每一个区段都必须布置车场及绕道,生产期间工程量较大。矿井投资大2、各开采煤层均需设井筒,井下接替不方便。
表2—3—1开拓方案经济比较表序号项目方案Ⅰ方案Ⅱ工程量(m)投资(万元)工程量(m)投资(万元)一井巷工程1主斜井岩巷段20602回风斜井岩巷段20623回风石门564运输石门565运输绕道806回风绕道80合计1521282二机械设备1主斜井75三投资合计四运营费用1主斜井提升六结论推荐方案七备注工程量计算至达产时期,方案比较只比可比部分四、水平划分根据煤层的赋存情况及矿井的开拓方式,全井田划为一个水平(二次提升)开拓。五、大巷布置本矿井无大巷运输。六、通风方式矿井通风方式为抽出式。七、采区划分与开采顺序根据划定的井田范围,本矿划分为一个采区,开采顺序为区段下行式,即先采1号煤层一区段上分层,然后是1号煤层的下分层,再后是3号煤层的一区段,最后是5号煤层的一区段;依此类推,至开采完全井田。需要注意的是:1号煤层需分层开采,则需按分层分采的原则要求进行,即下分层必须在再生顶板稳定区域内回采,以保证采场安全。第四节井筒、井底车场及大巷一、井筒装备与布置本矿井共有两个井筒:1、主斜井:主要用于运煤、运材料、进风、排水,铺设管线和进出人员,铺设22kg/m钢轨、混凝土轨枕,绞车提升。主斜井岩巷段20m,净断面6.0m2,采用砌碹支护,煤巷段331m,倾角25°,净断面5.7m2,采用梯工钢支护。全矿矿车数量采用排列法计算,选用50辆特制(后加挡板)矿车,MC1—6A型材料车5辆、MP1—6A型平板车3辆。2、回风斜井:主要用于矿井回风,回风斜井岩巷段20mm2,采用砌碹支护,煤巷段343m,倾角25°,净断面5.3m2,采用梯工钢支护。井筒断面见图2—4—1、图2—4—2和图2—4—3,井筒特征见表2—4—1。表2—4—1井筒特征表井筒名称井口坐标井筒长度(m)断面(m2)XY净掘进主斜井287556535457890+196°251905.2回风斜井287558535457880+1720.096°252014.1注:表中坐标为北京坐标系,黄海高程。第五节采区布置及装备一、采区巷道布置1号煤层,再沿煤层走向向东南布置一个区段的回风、运输顺槽,在井田边界连通,形成回采工作面,工作面斜长为60m。并布置1101W工作面运输顺槽掘进头和12运输石门掘进头,形成完整的井下生产系统。采区内煤流方向:1101E工作面→1101E运输顺槽→11运输石门→12中车场→主斜井→地面材料流向:地面→主斜井→12中车场(11上车场)→11运输石门(11回风石门)→使用地点本矿井年生产能力为9万t,以一个采区一个工作面达到生产能力,首采1号煤层工作面长度60m,平均采高2.4m,工作面回采率95%,年推进度470m,年生产能力为60××470×1.4×0.95=t/a二、采煤工作面设备配备1、采煤方法的确定煤层倾角为45°,采用走向长壁采煤法,工作面采用正台阶开采。2、工作面支护及顶板管理设计布置走向长壁工作面,后退式回采,沿走向推进,工作面用DZ28-25/100型单体液压支柱和HDJA—1000型金属铰接顶梁支护。支柱排、柱距为1.0m,“三四”排支护方式,最大控顶距4.2m,最小控顶距3.2m,全部跨落法管理顶板。3、采煤工作面机械配置及运输方式回采工作面配GMZ—12型煤电钻3台,采用钻眼爆破法落煤,工作面运输采用铁皮溜槽,运输顺槽用矿车,一台JD25—3调度绞车牵引运输。回采工作面主要设备配备见表2—5—1。表2—5—1回采工作面主要设备配备表设备名称型号主要技术参数单位数量使用备用合计1铁皮溜槽m6020802煤电钻GMZ—12电压127VkW台3253发爆器MFB—100每次引爆电雷管100发个3254回柱绞车JH—8电压660V,N=6kW台2135根284573416根284743417乳化液泵XRB40/200台1128乳化液箱X4RX台11二、掘进工作面设备配备设计布置二个掘进头,一个煤巷掘进头,一个岩巷掘进头。煤巷掘进工作面配备GMZ—12型煤电钻和FG—8.3型风镐,并配备TXU—75A型探水钻,DSFA—2×—7—2.2污水泵,人工装运;岩巷掘进工作面配备ZY24气腿式凿岩机和FG—8.3型风镐。BKY65—1X型局扇和65QUF35—7—2.2污水泵,人工装运。掘进工作面设备配备详见表2—5—2。
表2—5—2掘进工作面主要设备配备表设备名称型号主要技术参数单位数量掘1掘2备用1煤电钻GMZ—12电压127V、kW台2132局扇台1123局扇1124探水钻TXU—75A台1125发爆器MFB—100每次引爆电雷管100发个33286污水泵台11137ZY243/min台1128风镐3/min台11139HPC—V耗风量5~8m3/min台11掘进矸石经各掘进头、主斜井至地面排矸场。其它机械设备配备详见表2—5—3。表2—5—3其它机械设备配备表设备名称型号主要技术参数单位数量使用备用合计1皮带转载机QZP—160台1122调度绞车JD25—3台112三、巷道掘进序号巷道名称岩性支护方式断面(m2)巷道长度(m)掘进体积(m3)备注净掘进1主斜井岩料石碹8.220164单轨煤梯工钢5.76.83112115单轨2回风斜井岩料石碹5.17.120142煤梯工钢5.36.53232100311上车场岩锚喷9.09.840392双轨411回风石门岩锚喷5.15.456302单轨51101E回风顺槽煤梯工钢5.36.53522288单轨61101E运输顺槽煤梯工钢6.98.04263408单轨711运输石门岩锚喷5.15.456302单轨812中车场岩梯工钢9.09.840392双轨91101E开切眼煤木支柱2.23.560210101101W运输顺槽煤梯工钢6.98.040320单轨11掘进回风斜巷煤梯工钢5.36.560390121101W回风顺槽煤梯工钢5.36.5805201313中车场岩梯工钢9.09.840392双轨1412运输石门岩锚喷5.15.420108单轨15引风道岩料石碹3.65.83017416安全出口岩料石碹3.85.8158717其他巷道煤梯工钢5.36.515097518合计213914781其中:岩巷3372456煤巷180212325第六节矿井通风和安全一、概述1、瓦斯根据《++++省++++煤田照子河向斜北翼核桃寨勘探区详查勘探报告》,本区附近老窑曾发生过瓦斯爆炸事故,本矿仍按高瓦斯矿井考虑,矿井在建设和生产中均按高瓦斯矿井进行管理。2、煤的自燃据钻孔资料,1、3、5号煤层一般不易自燃,但有些煤层个别硫分较高,开采时仍应注意煤层自燃现象。3、煤尘爆炸性地质报告未作煤尘爆炸性试验,从附近井田的资料可知煤尘有爆炸性,故本井田煤尘按有爆炸性考虑。4、地温区内未发现地温异常区,地温正常。二、矿井通风(一)通风方式及通风系统的选择1、通风方式矿井通风方式为中央抽出式。2、通风系统矿井通风线路为:主斜井→12中车场→11运输石门→1101E运输顺槽→1101E工作面→1101E回风顺槽→11回风石门→回风斜井→引风道→地面。二、矿井风量、负压计算1、风量计算(1)按最大班下井人数计算Q=4×N×K其中:4—每人需风量;N—最大班下井人数,55人;K—风量备用系数,取5;计算得:Q=319m3/min=m3/s(2)分别法按各需风地点实际需风量计算矿井风量:Q=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其它)×K矿式中:∑Q采—采煤工作面所需风量之和,本井以一个炮采工作面达产,配风9m3/s;∑Q掘—m3/s;∑Q硐—各独立供风硐室所需风量之和,本矿井无井下独立硐室,不需配风;∑Q其它—其它行人和维护巷道所需风量之和,按(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐)的10%计算,则:∑Q其它=(9+6)×10%=m3/s;K矿—矿井内部漏风率,取K矿;所以,Q=(9+6+1.5)×1.15=m3/s经上述两种方法计算后,确定矿井总风量为Q=19m3/s。2、负压计算根据各用风点风量分配及服务范围,本矿困难时期总风量按19m3/s、负压为532Pa。详见矿井通风困难时期阻力计算表2—6—1。三、矿井灾害预防及安全装备(一)矿井安全条件概述瓦斯:根据《++++省++++煤田照子河向斜北翼核桃寨勘探区详查勘探报告》,本区附近老窑曾发生过瓦斯爆炸事故,本矿仍按高瓦斯矿井考虑,矿井在建设和生产中均按高瓦斯矿井进行管理。煤的自燃:据钻孔资料,1、3、5号煤层一般不易自燃,但有些煤层个别硫分较高,开采时仍应注意煤层自燃现象。煤尘:地质报告未作煤尘爆炸性试验,从附近井田的资料可知煤尘有爆炸性,故本井田煤尘按有爆炸性考虑。地温:区内未发现地温异常区,地温正常。煤层顶底板:井田内各煤层顶底板条件较好,顶板多为泥质粉砂岩或粉砂质泥岩,管理不困难,但亦加强顶板管理和支护;底板多为泥岩、泥质粉砂岩或粉砂质泥岩,吸水性较强,但局部地段存在泥化和膨胀现象,在底板管理中应采取相应措施,消除底板软岩危害。水文地质:根据地质资料结论,本区内含风化裂隙水,随着垂深增加,风化程度减弱,含水性减小,深部含水甚微,甚至无水。风化裂隙水以渗流为主,水力联系较差。总之,本井田是以大气降水为主要补给来源的裂隙充水矿床,水文地质条件简单。综合来看,本矿安全技术条件不容乐观,必须加强对瓦斯、煤尘、顶底板的管理,密切注意矿井施工及生产中的水文地质变化情况,防患于未然。(二)灾害预防及装备1、预防瓦斯爆炸的措施(1)防止瓦斯聚集:①加强通风管理,保持巷道风流稳定、畅通,使采掘工作面风量保质保量。②及时有效地处理局部集存的瓦斯,尤其是对回采工作面上隅角瓦斯积聚的处理。并处理好小窑透风问题。矿井安全管理部门要随时注意矿井瓦斯涌出量的变化,发现问题,及时处理。③加强瓦斯检测工作,配备专职的安全检测人员,以便加强日常通风管理和瓦斯检测,并根据采掘工作面需风量的变化及时调节风量,防止事故发生。(2)防止瓦斯引燃:严格执行《煤矿安全规程》,对一切非生产所需热源,要坚决禁绝;对生产中可能发生的热源,必须严加管理和控制,以防引燃瓦斯。严禁将易燃物品和点火工具带入井下,禁止在井下及井口房使用明火,井下爆破器材的使用及操作必须遵守《煤矿安全规程》的有关规定;井下掘进工作面的局扇和电器设备都必须装风、电闭锁装置;井下电器起动前必须进行瓦斯检查,严禁带电检修电器设备。2、预防煤尘爆炸的措施本矿煤尘有爆炸危险性,须严格按照《煤矿安全规程》有关规定,采取综合防尘治理方案。(1)减少浮尘和落尘量:①建立井下煤层注水系统,对井下所有回采工作面进行煤层注水。②可对回采面进行喷雾降尘,减少割煤产尘量。掘进工作面应采用湿式打眼,并在装岩地点进行洒水防尘;各掘进工作面均配有除尘器予以除尘。③设有全矿井洒水喷雾系统,对井下原煤转载点等易产生煤尘的地点喷雾降尘。并对井下巷道定期进行清扫、冲刷、刷浆,减少落尘量。④及时调整和控制各巷道风速,防止因风速过小而不能及时带出空气中的浮尘和风速过大重新扬起落尘。(2)防止煤尘引燃:瓦斯爆炸和不正确的爆破作业是引起煤尘爆炸的两个主要火源。因此,防止瓦斯爆炸的措施及有关放炮作业的一切均按规定严格执行。(3)限制煤尘爆炸的传播:按照《煤矿安全规程》第155条规定,在矿井相邻的采区、相邻的煤层、相邻的采煤工作面间,煤层掘进巷道同与其相连的巷道间,煤仓同与其相连通的巷道间,采用独立通风并有煤尘爆炸危险的其它地点同与其相连通的巷道间,必须用水棚或岩粉棚隔开。3、安全装备(1)KJ77型煤矿安全生产监测系统“SM-1”一套。(2)矿井安全设备装备选型见表2—6—2。(三)矿山救护本矿井矿山救护依托盘江煤电集团公司。
表2—6—2矿井安全设备装备表序号名称型号单位数量备注1化学氧自救器QSR—40台120下井人员每人一台,并配5~10﹪备用量2自救器气密检查仪ZJ—2台1每200个自救器配一台3高速风表EY11B数字式个14高中速风表APC—121个25微风表DFA—3个16风速表校验仪SPY—2台17通风干湿表DHM1个28空盒气压计DYJ1—1个29空盒气压计DYM3—2个210双管水银气压表DYB3个111微压计KY1个212倾斜式微压计U型个113秒表个214瓦斯检定器GWJ—1A台2515瓦斯检定器校正仪GJX—2台416便携式瓦斯检测报警器AZJ—85B台1817经纬仪DJK—5台118充电器CDQ-85台1519袖珍数字式瓦斯测定仪XZC-Ⅱ台2520充电器XZC-1台2521智能瓦斯检测记录仪AZWJ-2台122头灯式瓦斯报警器KDJ-3B台1523煤层瓦斯压力测定仪ACW-1台124煤与瓦斯突出测定仪ATY台125一氧化碳检定器AQY-50台226多种气体检定器AQJ-50台227氧气测量报警器CY87-A台228矿用气动局部扇风机SQF-5台1第三章矿井主要设备选型第一节提升设备一、提升方式该矿井生产能力为9万t/a,斜井开拓。在主斜井地面和暗斜井二次提升处(+1500m水平)各设置一套提升设备作单钩串车混合提升,完成煤、矸石、设备和材料的提、下放运输。二、设计依据1、主斜井提升斜长400m,倾角为25°,上部为平车场,下部为甩车场;暗斜井提升斜长254m,倾角为25°,上、下均为甩车场;2、工作制度:每年工作330天,每天三班提升;3、提升量:煤为91t/t/班、材料为2车/班;4、提升容器:M—6型箱式翻斗矿车。5、每天提升时间17h。三、选型计算结果1、一次提升循环时间:主斜井505s;暗斜井452s。2、一次提升量:主斜井4个煤车或2个矸石车;暗斜井4个煤车或2个矸石车。3、主斜井选用6×7同右-1-155-特钢丝绳,其安全系数为m=7.3;暗斜井选用6×7同右-1-155-特钢丝绳,其安全系数为m=7.3。4、主斜井最大静张力:Fg=27.64kN;暗斜井最大静张力:Fg=N。×1—30提升绞车,其绳速为2m/s,最大静张力Fe=30kN。配套电机功率55kW、380V×1—30型提升绞车,Vp=m/s,Fjmax=30kN,配套防爆电机功率40kW、380V,主电机厂配套供给电控设备。第二节通风设备一、通风方式该矿井为高瓦斯矿井,采用独立抽出式通风方式。选用BK型高效节能防爆轴流通风机,当矿井初期风量和风压较小时,可调节风机叶片安装角度或对电机调速,满足矿井通风要求。二、通风设备(一)设计依据1、风量:Q=19m3/s;2、负压:H=532Pa。(二)选型计算3/s;2、风机所需负压:H=803Pa;(三)选型结果1、按后期选用BK54-4-NO13型防爆轴流通风机二台,一台工作、一台备用。作通风系统特性曲线其工况点参数为:QM3/s,HM=845Pa,η0。2、计算功率P=kW,则配套防爆电动机YBFe1225M-4,45kW、380V;第三节排水设备一、排水方式井下建水泵房集中排水,将井下涌水排经主斜井排出地面。二、设计依据1、正常涌水量:10m3/h。2、最大涌水量:30m3/h。3、排水垂高:主斜井115m,后期暗斜井100m。三、选型计算结果1、水泵所需扬程主斜井H1=150m,后期暗斜井H2=131m。2、水泵所需排水能力:Q=12~36m3/h。3、主斜井选用D25—30×5型水泵二台,水泵扬程140~165m,水泵排水能力:Q=20~30m3/h。正常涌水量时一台泵工作,最大涌水量时二台泵同时工作;后期暗斜井选用D25—30×4型水泵二台,水泵扬程112~132m,水泵排水能力:Q=20~30m3/h。正常涌水量时一台泵工作,最大涌水量时二台泵同时工作。4、选用配套电机功率为主斜井22kW、380V防爆电机二台;后期暗斜井17kW、380V防爆电机二台。排水管均为Ф80无缝钢管一趟。第四节压风设备一、供风方式:井下分散供风:在各掘进头防暴移动压缩机向风动工具供风;二、设计依据:表3-4-1风动工具使用表名称风镐气腿式凿岩机混凝土喷射机型号ZY24ZP-Ⅱ耗风量m3/min5~8使用台数掘1、掘2各1台掘1、掘2各1台掘2,1台各掘进头风动工具所需的总风量:不计混凝土喷射机时5.1m3/min,可考虑混凝土喷射机与风镐、气腿式凿岩机分开工作,则选用SM337型压缩机三台(二台工作,一台备用),其配套电机为YB200L-2、37kW、660V。
第四章地面设施第一节地面工艺布置一、煤质特征(一)资料来源及可靠性和代表性评述1、资料来源资料主要来源于煤田地质勘探一五九队于1975年2月提交的《++++省++++煤田照子河向斜北翼核桃寨勘探区详查勘探报告》。2、资料的可靠性和代表性简评报告中煤质资料对煤的牌号和灰分、硫分等基本煤质情况作了阐述。仅有3号煤层的筛分浮沉试验报告,给煤的可选性评价及计算产品数质量工作带来不便。(二)煤质特征++++煤矿主要可采煤层有1、3、5号煤层,其煤质情况叙述如下:1、煤的牌号据地质报告及中国煤炭分类总表,本矿原煤(井田范围内)煤的牌号为:1、3号煤层为1/3焦煤,5号煤层为气肥煤、肥煤。2、灰分(Ad)钻孔样原煤干燥基灰分(井田范围内按厚度加权平均值):1号煤层为20.55%,3号煤层为22.62%,5号煤层为24.44%,皆属中灰分煤。3、硫分(St,d)钻孔样原煤干燥基全硫分(井田范围内按厚度加权平均值):1号煤层为1.10%,属低中硫分煤;3号煤层为0.30%,属特低硫煤;5号煤层为2.21%,属中高硫分煤。4、挥发分(Vdaf)原煤钻孔样干燥无灰基挥发分(井田范围内按厚度加权平均值):1号煤层为33.73%,3号煤层为33.13%,5号煤层为37.37%,1、3号煤层属中高挥发分,5号煤层为高挥发分煤。5、胶质层厚度(Y)原煤钻孔样胶质层厚度(井田范围内按厚度加权平均值):1号煤层为19.87mm,3号煤层为21.70mm,5号煤层为32.14mm。(三)煤的可选性据表4—1—1分析,由中间煤含量法评定,1号煤层中煤产率为17%~22%,属中等可选~难选煤,3号煤层中煤产率为30%,属难选煤,5号煤层中煤产率为35%,属极难选煤。
表4—1—1各煤层可选性评价表煤层号中间煤产率(%)可选性评价117~22中等可选~难选330难选535极难选(四)煤的用途本井田各煤层均为炼焦用煤,用户对炼焦煤质量要求如下:1、冶金焦用煤质量标准灰分:Ad一级≤10.00%;二级10.01-12.5%。硫分:St,d一级≤1.5%;二级1.51-2.50%。水分:Mt≤12.0%。2、铸造焦用煤质量标准灰分:Ad一级≤10.00%。硫分:St,d一级≤1.0%;二级1.01-1.50%。水分:Mt≤12.0%。炼焦用煤要求煤中灰分、硫分和磷分越低越好,因煤中灰分在炼焦后全部残留于焦炭内,煤中硫大部分转入焦炭及煤气,从而影响焦炭质量。现一般要求硫分小于1%,大型高炉要求硫分小于0.6%。二、煤的产品方案及加工方式本矿原煤质量不能满足用户要求,建议建选煤厂对原煤进行洗选。设计对风选、跳汰、重介三种选煤方法进行比较,重介选具有分选精度及数量效率高,产品质量较易保证,适用于极难选煤等优点,但存在着投资高,介质需回收,技术管理复杂等缺点。风选、跳汰适宜易选、中等可选煤,管理简单,但分选精度相对较低。考虑小矿井建设投资承受能力及技术力量薄弱等因素,设计推荐采用近年应用较广的复合式风选机,该机对原煤降灰较为有效,且投资省,工期短,加工成本低,无煤泥水,较适用于小型选煤厂。选煤工艺原则流程图见图4—1—1,根据煤的可选性及用户对煤的质量要求,预计本矿的产品数、质量见表表4—1—2,选煤厂精煤供焦化厂炼焦,洗混煤作为电厂用煤。三、地面生产系统布置地面生产系统本着生产环节简单、实用、紧凑、节约投资、充分利用地形地物的设计原则。根据小型矿井设计规范,考虑矿井地处边远山区,设一容量为1500m3的储煤场,约为矿井5天的产量。矿井煤由矿车拉至储煤场,通过胶带输送机进选煤厂分选,产品进装车仓外运,矸石运至矸石山排弃。
表5—1—2产品数、质量预计表煤层名称产品名称产品数、质量r(%)Ad(%)St,d(%)1精煤65~72混煤25~183精煤混煤5精煤40~45混煤45~40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,负责矿井机电设备日常维护和小修,建筑面积108m2;坑木加工房,建筑面积36m2,承担少量矿井木材加工。四、矸石处理方法和运输方式矿井矸石按13%~18%(其中选煤厂矸石10%~15%)计算,即1.17~1.62万t/a。前期矸石通过矿车或汽车运至矿井工业广场作为平场填方用,后期矸石通过窄轨铁路或汽车运至矿井排矸场地排弃。矿井矸石暂不考虑综合利用,废弃后覆土、植树。第二节地面运输一、外部运输条件++++煤矿位于++++++++镇核桃村,矿井距++++镇18km,交通运输便利。经现场核实,现有公路的技术条件及通行能力均可满足本矿煤炭外运需要,无需改造。本矿煤炭用户为++++电厂。二、运量及流向本矿井年运量为9万t,按年工作制度330天、运输不均衡系数1.2计算,日运量为327t。矿井原煤可通过公路运至盘南电厂。三、运输方案的选择矿井境内尚无铁路到达,距本矿最近的可供煤炭外运的铁路车站为++++站。鉴于本矿用户以++++电厂为主且公路运输便利,社会汽车运力富裕,本矿煤炭外运采用汽车运输运至用户。四、运输设备矿井日运量327t,按一天8小时工作制、时速20km、人工装煤计算日需8t载重自卸汽车14辆方能完成运输任务。鉴于矿井运量小,地方运力富裕,本矿井的煤炭运输委托社会运力承担,设计不考虑设立汽车队。第三节工业总平面布置一、概述矿井工业场地选择在++++++++镇核桃村附近,场内无滑坡、溶洞等不良地质,工程地质条件较好。场地现有公路通往++++镇,交通运输较为方便。本区属亚热带高原性季风气候区,冬无严寒,夏无酷暑,雨量充沛。根据++++气象局资料:年平均降雨量为1402.9mm,年平均相对湿度为81%。按++++省城乡建设环境保护厅1993年12月编制的《++++省地震烈度区划分布图》,本区地震烈度为6度。二、平面布置(一)布置原则1、满足生产工艺流程的要求。2、避免不良地质影响,尽量少挖少填。3、充分利用城镇设施,节约投资。4、节约用地,考虑发展。5、满足环境卫生与交通运输要求。(二)平面布置根据上述原则,主斜井井口布置在+1715.00m标高上,由于本矿井生产能力较小,地面设施较少,为了便于材料下井及井下设备修理,将生产辅助设施布置在+1mm0m标高上布置有消防水池及生活水池。由于矿井离乡镇较近,生活福利设施依托乡镇,所以不再新建生活福利设施。各建筑的标高及相互关系详见工业场地总平面布置图(图号:图4)。三、竖向设计及场内排水该场地地形坡度相对较缓,平均纵坡在10%mm标高上。工业场地平场土石方工程量为:挖方11400m3,填方18460m3mm。场内采用自然放坡和挡土墙支挡结合方式保持边坡的稳定及满足使用功能要求,挡土墙工程量为2180m3。m矩形断面,用M2.5水泥砂浆砌片石。m标高消防水池,作为井下消防洒水之用。场区工程量详见表4—3—1。四、场内运输本矿井场内运输采用窄轨铁路和公路运输方式。(一)窄轨铁路场内窄轨采用人工推车作业。600mm轨距,22kg/m钢轨。窄轨道岔选型及数量如下:ZDK622—3—6右3副ZDK622—3—63副ZDC622—3—91副(二)公路运输矿井生产生活辅助运输采用公路运输。场区公路采用泥结碎石路面,路面宽4.50m。为方便矿井生产生活所需物资、伤病救护及工作人员公出方便,设计为矿井配备2辆车,具体选型如下:BJ2020SG越野车1辆GHD1013客货两用车1辆五、防洪排涝工业场地位置较高,不受洪涝威胁。六、爆破材料库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,能力为1t,半埋入式库房。位置选择在工业场地北面一山凹处,附近无民房,距工业场地约500m。
表4—3—1场区工程量表顺序工程名称单位数量备注1土石方挖方m311400土方60%,石方40%填方m3184602窄轨铁路铺轨长m425600mm轨距,22kg/m钢轨3窄轨道岔副7ZDK622-3-6单开道岔,ZDC622-3-9对称道岔4挡土墙m32180M5水泥砂浆砌片石5场区公路m22030面宽4.5m,泥结碎石路面6铺砌场地m2160块石垫层厚0.2m,砼面层厚0.15m7加固场地m22390块石垫层厚0.2m,M10水泥砂浆勾缝8排水沟m420×0.4m9涵洞m136×m10踏步m315M5水泥砂浆砌片石,M10水泥砂浆抹面11占地hm20旱地第四节供电、监测、通信及信号一、供电1、供电电源++++矿井所需电源一回路引自++++供电工区6kV变电所,到矿井1km,另一回路引自10kV电网,生产及生活用电可以得到保证。2、电力负荷,其中工作容量277.8kW;计算有功负荷为194.45kW,矿井年耗电972250kW·h,综合电耗为10.80kW·h/t。矿井电力负荷统计见表4—4—1。3、供电方案根据矿井所处的位置及开发能力,在++++矿井工业场地负荷集中地段设10kV变电所向地面和井下负荷供电。4、井下供配电由地面变电所经主斜井向井下供电,各配电点及用电设备电缆由隔爆低压馈电开关引出。井下用电设备安装台件为19台/件,设备总容量为173.9kW,其中工作容量158.3kW,计算有功负荷为109.35kW。运输顺槽等处设固定照明。临时水窝中埋设一块主接地极,掘进头、回风顺槽等处低压配电点各设一块接地极,所有设备金属外壳均采用25×4镀锌扁钢与接地极作可靠接地连接,接地网上任意保护点测得的接地电阻不得大于2欧姆。矿井供电系统见图4—4—1。二、矿井通信1、监控与计算机++++矿井为高瓦斯矿井,设计拟选用四套AWD-3型瓦斯警报断电仪,分别对工作面、回风顺槽进行安全检测及断电保护;对掘进工作面实现风、电、瓦斯闭锁。设计选用两台奔Ⅲ微型计算机,调度室设一台作生产调度用,另一台设置在财务,作为财务管理用。2、通信(1)行政及调度通信设计选用DDK-3A型矿用行调合一站。井下通过安全栅成为本安型通信,井下和地面的重要部门可设置成直通用户。对外联系可利用行调合一站与乡邮电所交换机中继连接,亦可考虑直接安装几部公网。(2)信道信道均为音频传输,井下电缆为矿用型。工业场地通信线网与场地动照网同杆架设。三、信号及控制工作面选用CK-2型采煤通讯信号控制装置进行通信。地面绞车采用具有通话功能的KXH-1型声光信号通讯装置。另外井下回柱绞车、地面生产系统及日用消防水池水位均选用了相应的信号装置。第五节供水一、供水范围主要供给矿井工业场地及井下生产、生活和消防用水。二、矿井用水量估算该矿井生产、生活及消防用水经计算总用水量为463m3/d。其中生产、生活用水量为31m3/d,消防用水量为432m3/d。水源最高日取水量为247m3/d,正常取水量为31m3/d。矿井靠近松土河,地面生产、生活及消防用水水源可顺山引用。井下生产和消防用水水源,利用井下水,经混凝沉淀、消毒后作井下生产和消防用水水源,不足部分由地面生产、生活及消防用水水源补给。三、供水水源及水质评价经现场实地调查了解,矿井供水水源须分两部分解决:矿井靠近松土河,地面生产、生活用水可顺山引用。根据现场踏勘和矿井附近生产小窑调查资料分析估算:本矿井下最大涌水量为30m3/h,正常涌水量为10m3/h,利用井下排至地面的井下水,经混凝土沉淀池沉淀、消毒后作为井下及消防用水水源。处理工艺见环保部分。四、供水系统及主要供水建(构)筑物地面生产、生活及消防用水为同一供水系统。在工业场地井口附近建500m3地面生产、生活消防水池一座,由水源敷设DN65焊接钢管一条至500m3地面生产、生活消防水池,再由500m3地面生产、生活消防水池敷设DN100焊接钢管二条至工业场地,以静压供水方式向工业场地供水。500m3地面生产、生活、消防水池距工业场地的取高用水点几何高差不得小于25m。井下生产和消防用水为同一供水系统。在工业场地井口附近建50m3井下消防洒水水池一座(设于井下水处理站内),经井下水处理站处理后的水进入50m3井下消防洒水水池(水量不足部分由工业场地供水管网接管补给),由50m3井下消防洒水水池设DN80焊接钢管一条至井下,以静压供水方式向井下供水。50m3井下消防洒水水池距井下最高用水点几何高差不得小于35m。井下消防用水由工业场地附近500m3生产、生活消防水池供给,由工业场地500m3生产、生活消防水池敷设消防出水管DN65焊接钢管一条至50m3井下防尘洒水水池,确保井下消防用水。第六节工业建筑及行政、公共建筑一、设计原始依据和建筑材料1、地震资料根据++++省城乡建设环境保护厅1993年12月编制的《++++省地震烈度区划分布图》,本区地震烈度为6度区。2、建筑材料山砂、毛石、白灰等建筑材料可在当地解决,钢材、水泥、砖以就近解决为主,外地供应为辅。二、工业建筑与构筑物本设计本着实用及节省投资的原则,工业建筑与构筑物只考虑了通风机房和变电所、生产、生活及消防水池、井下水处理站。三、行政、生活福利设施及辅助厂房建筑为节省投资,提高经济效益,将矿灯、浴室、任务交待室、办公合建综合楼,机修间和消防材料库合建,坑木加工房、炸药库为单建,除综合楼为二层楼外,其余为单层。生活消防水池、井下水处理站自然沉淀池为钢筋混凝土结构,其它建筑均采用砖混结构,基础为毛石条形基础。第五章节能及节水措施第一节节能措施1、地面通风机、提升机均采用高效节能产品,降低能耗:2、对地面供电系统采取提高自然功率因素、人工补偿无工功率等措施降低能耗,提高井下供电电压,减少线损,选用节能型变压器、电动机,井下固定照明选用高效节能灯具,井上下各用电设备均装设电表,职工生活用电亦安设电表,控制用电;3、合理采用小片区集中供热,选用节能锅炉,降低煤耗,建立热力管网巡回检查、维修制度,及时处理跑、冒、滴、漏,减少热损;4、对矿井瓦斯充分利用,作为民用燃气,即节约煤,也改善了环境;5、加强热力管网敷设和保温措施,保证质量,将散热器表面涂料改为非金属涂料,提高散热能力,简便易行;第二节节水措施1、选用节水型卫生洁具、节水型卫生洁具阀门及水嘴。2、提高职工思想素质教育,加强节约用水宣传工作。3、建立健全管理机构,做好管理人员的思想工作,认真负责,对供水系统加强管理和及时进行维修,防止跑、冒、滴、漏事故发生。第六章环境保护及水土保持第一节环境保护一、区域环境状况(一)自然环境1、地形地貌mm。2、水系本区河流属珠江流域南盘江水系,井田内无大的地表水体,但矿井靠近松土河。3、气候++++℃。年平均降雨量1383.9mm,集中于夏半年。全年以NE风为多,年平均风速为1.6m/s,全年静风频率为43%,年平均相对湿度为76%。(二)生态环境区内原生植被已荡然无存,次生植被主要有常绿阔叶林和针叶、常绿阔叶、落叶阔叶混交林,天然林以云南松林和栎树林为主,有自然土的无林地面,几乎全为次生草丛。区内森林覆盖率较低,水土流失严重。矿井附近植被不发育,分布有杉、松、柏树林,村寨中人工栽种有李、樱桃、漆树、椿、滇树等树木。农作物以旱生作物为主,主要种植玉米、小麦、马铃薯、大豆,经济作物有油菜、花生、麻等。本矿井井田及附近区域土壤主要为黄壤和沼泽土和少量的水稻土,旱地较多,水田较少。由于区内坡耕地较多,土地垦殖率过高,森林覆盖率较低,导致区域水土流失严重。该区野生动物常见有蛇、野兔、松鼠、猫头鹰等。(三)社会环境++++辖20个镇、6个乡镇,11个民族乡,总人口109.07万,其中少数民族人口占14.82%,主要少数民族有彝、苗、白、布依、回、黎、水、仡佬、蒙古等。全县土地总面积608.4万亩,其中:耕地220万亩,园地0.34万亩,林地42.37万亩,牧草地115.94万亩,居民点及工矿用地6.36万亩,交通用地1.48万亩,水域2.56亩,未利用土地163.10万亩。(四)特殊环境本矿井井田内及附近区域无受特殊保护的自然景观、人文景观。(五)环境质量简况1、水环境质量现状区内工业以煤炭工业为主,小煤窑较多。煤矿井下水、工业污废水及居民生活污水的排放,已使区内河水质受到一定程度的污染。2、大气环境质量现状区内尚无大的工业企业,主要大气污染源为居民燃煤排烟,目前大气环境质量较好,环境容量较大,环境自净能力较强。二、设计采用的环境保护标准(一)环境标准1、大气:《环境空气质量标准》(GB3095—1996)中二级标准;2、地表水:《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中Ⅲ类标准;3、地下水:《地下水质量标准》(GB/T14848—93)中Ⅲ类标准;4、噪声:《城市区域环境噪声标准》(GB3096—1993)中2类标准;(二)排放标准1、《污水综合排放标准》(GB8978—1996)的一级标准;2、《大气污染物综合排放标准》(GB16297—1996)二级标准;3、《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271—2001)Ⅱ时段,二类区标准;4、噪声:《工业企业厂界噪声标准》(GB12348—90)的Ⅱ类标准;—1996)。三、主要污染源及治理措施(一)水污染源及治理措施1、水污染源及污染物++++矿主要水污染源有:矿井井下排水、工业场地生产生活污废水。其中主要污染物是悬浮物、BOD5、COD等。污废水产生量、削减量及排放量见表6-1-1。
表6—1—1污废水产生量、削减量及排放量估算表污染源产生量(m3/d)削减量(m3/d)排放量(m3/d)矿井井下排水4800480工业场地生产生活污废水650652、水污染治理措施矿井井下排水:主要污染物为悬浮物,设计采用混凝沉淀工艺处理。工艺流程见图6-1-1。混凝剂调节沉淀池穿孔旋流反应斜管沉淀池井下排水达标排放调节沉淀池穿孔旋流反应斜管沉淀池污泥浓缩池上清液污泥浓缩池煤泥去矸石堆弃场图6-1-1++++矿井井下水处理工艺流程图工业场地生产、生活污废水:矿井建成后,工业场地生活污废水主要由灯房浴室、食堂废水和厕所粪便污水等构成,其中主要污染物是悬浮物和有机物。污废水中灯房废水采用中和处理,食堂污水采用隔油池处理后与其余污废水一起采用XFZ-Ⅰ-5型生活污水生物处理综合装置处理。以上污废水经处理后,均能达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级标准。经处理达标后的污废水经场地排水沟排入附近小溪,最终经梓木戛河进入石桥河。(二)大气污染源及治理措施1、大气污染源及污染物大气环境主要污染源有:工业场地一台0.5t/h锅炉燃煤排烟、煤炭储、装、运过程中产生的粉尘。燃煤烟气中主要污染物是烟尘、SO2等,矿井工业场地锅炉烟气排放状况见表6—1—2。表6—1—2大气污染物产生量、削减量及排放量污染源及污染物削减量(t/a)排放量(t/a)烟尘1750166387SO2307003072、大气污染治理措施由于本矿井生产原煤为低煤,工业场地锅炉燃煤烟中SO2浓度很低,无须采取脱硫措施,故采用多管旋风除尘器除尘,除尘效率在95%以上,烟气中污染物浓度达到《锅炉大气污染物排放标准》后经20米高烟囱排放;对煤炭储、装、运过程产生的粉尘,主要采取洒水防尘措施。(三)固体废弃物治理措施主要固体废弃物是煤矸石,++++t/a。矿井采掘矸石暂不考虑综合利用,采用定点填沟堆放处理。矸石临时堆场选择在主井附近的山沟内,矸石堆场排矸期满后进行林草复垦。为防止矸石堆放对环境造成污染,矸石堆场设有排水沟和防洪挡墙。(四)噪声防治措施1、高噪声源矿井高噪声源主要有:矿井通风机房、绞车房、机修车间、锅炉房、坑木加工房以及井下采掘机械等。它们所产生的噪声声压级一般都大于85dB(A)。2、噪声防治措施设计在设备选型时,首先选择高效低噪设备;对于通风机、锅炉房引风机等产生的空气动力噪声,采取在风机进出气管上安装消声器的措施进行降噪;对于在其它不易采取消声、隔声措施的高噪声源附近工作的人员,则采取个体防护措施。(五)地表沉陷治理措施地下煤层的开采,会使采空区上方地表产生不同程度的移动和变形,其地表移动变形的范围略大于采空区范围,一般开采深度越深对地表的影响越小。由于本区地表起伏较大,煤层开采后,地表一般不会出现明显的下沉盆地和积水现象。对于工业场地及重要建构筑物,设计按《建筑物、水体、及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》,留设保护煤柱。四、工业场地绿化(一)绿化布置原则1、厂前区绿化厂前区是工业场地的重点绿化区段之一,其绿化布置应与场前区总平面布置紧密结合,种植树种以树形美观、装饰性强、观赏价值高的乔木和灌木为主,适当配置花坛、绿篱等。
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