协庄矿井基本概况

1、新矿集团协庄煤矿第一部分 矿井基本概况第二部分 各生产系统情况 第三部分 矿井开拓布局第一部分 矿井基本概况一、地理位置：新汶矿业集团协庄煤矿，地处山东省新泰市小协镇境内，东距新泰市约13公里，其地理坐标在东经11731031174115，北纬355345355658范围内，井田处在新汶煤田西部，位于新汶向斜南翼。矿井于1958年建井，1962年12月投产，原设计生产能力120万吨/年，1997年改扩建后，设计生产能力达到180万吨/年。井田面积35.6平方公里。二、地形地貌：本区域位于小汶河两岸，为莲花山和蒙山之间的山间凹地半缓阶地形丘陵，呈东西向分布，中间低，南北高。井田范围内地面标高+1

2、47.0+200.9m。三、主要河流：小汶河自东向西流经本区浅部，为本区的主要地表水系，最大流量1830m3/s（1964.07.17），其支流崖头河流经本区东部。近年来由于上游不断建筑蓄水，小汶河已经成为季节性河流。四、煤田地质特征：1、地质构造、构造类型本井田位于新蒙向斜南翼，系一向北倾斜的单斜构造，次一级褶曲不甚发育。煤系地层属石炭二叠系，呈走向近东西、倾向北的单斜构造，煤岩层倾角6-36，呈东缓西急之势。地层走向近东西。区内断裂构造比较发育，多为高角度正断层，主要断层按走向分为NE向、NEE向和NW向三组，其中绝大多数断层为NE向。矿井地质条件分类为-a，d，eg。2、煤层本区属华北型

3、石炭二叠系海陆交互相含煤沉积，煤系地层总厚256米，共含煤19层，煤层平均厚12.07m，其中可采6层（二、四、六、十一、十三、十五层煤），可采煤层总厚10.34m，含煤系数4%。分为前组煤和后组煤，前组煤为二层、四层和六层煤，后组煤为十一层、十三层和十五层煤。二、四、十一层煤为稳定煤层；六、十三层煤为较稳定煤层；十五层煤为不稳定煤层。二、四、十一层煤为中厚煤层；六、十三、十五层煤为薄煤层。二层煤平均厚度为2.43m，四层煤平均厚度为2.67m，二、四层煤为矿井主采煤层，六层煤平均厚度为0.8m，十一层煤平均厚度为1.5m，十三层煤平均厚度为0.87m，十五层煤平均厚度为0.72m。3、煤质二

4、、四、六层煤为气煤；十一、十三、十五层煤为气肥煤。六、十一、十三层煤为低灰煤、二、四、十五层煤为中灰煤。二、四层煤为特低硫煤，六层煤为低硫煤，十一层煤为中硫煤，十三层煤为富硫煤，十五层煤为高硫煤。二、六、十一层煤为低可选煤，四、十三、十五层煤为中可选煤。煤层发热量在28.4233.32MJ/kg。4、水文地质煤系地层露头位于小汶河床内及其两岸，地表水、大气降水及第四系潜水为主要补给水源，矿井涌水量随季节变化明显，平均16.38m3/min，最大29.69m3/min。矿井主要含水层有：第四系砂砾层、山西组砂岩、太原组一灰、四灰、本溪组徐灰、草灰及奥陶系灰岩，构成了煤田多层结构地下水类型，属北方

5、型多含水层岩溶裂隙充水矿床。矿井水文地质条件分类为复杂型。5、开采技术条件瓦斯绝对涌出量14.38m3/min、CO2绝对涌出量31.27m3/min，相对涌出量瓦斯为4.251m3/T，CO2为9.245m3/T，矿井为低级瓦斯、低二氧化碳矿井。煤尘有爆炸危险，爆炸指数：二层为41.22%，四层为37.26%，六层为40.46%,十一层为40.64%，十三层为47.27%，十五层为52.17%。煤层自燃发火等级为二类，自燃发火期为6个月。井下平均温度22。五、矿井储量：1、矿井边界矿井井田东以F5号断层（深部以F10号断层）为界，西至各煤层剥蚀边界，浅部边界为各煤层露头，深部至各煤层-105

6、0m等高线。2、储量（分水平、分煤层或采区）单位：万吨名 称地质储量工业储量可采储量表外储量全矿井合计16652.312108.76970.84543.6分水平：-50水平-300水平1325.4683.1392.9642.3-550水平5596.24083.62312.51512.6-850水平9730.77342.04265.42388.7分煤层： 二层2969.32969.31537.90 四层3552.33552.31947.20 六层1494.81251.7739.7243.1 十一层3558.92519.51560.51039.4 十三层2895.21815.91185.51079

7、.3 十五层2181.82181.83、村下压煤可采、地质储量分别为：2988.0、4178.0万吨。后备资源储量张官屯扩大区新增地质储量7410.0万吨，工业储量A+B+C级5100.0万吨，高级储量A+B级4000.0万吨，D级及暂不能利用储量2310.0万吨。4、矿井服务年限矿井原始能利用储量15687.9万吨，可采储量11765.9万吨，后经多次划界及开采，2003年底可采储量为69708万吨。矿井服务年限：T=6970.8/（180*1.3）=29.8年若第五水平可采储量增加约2800万吨，则矿井服务年限可延长10年左右，达到40年。第二部分 各生产系统情况一、主井提升系统协庄煤矿主

8、井提升方式为皮带提升，共安装皮带机5部，主井皮带提升系统如下：-50至地面安装GX3500强力皮带机一部，-300至-50安装GDS-1200钢缆皮带机一部，-50、-300水平各安装TD62-1000转载皮带机一部，-550至-300安装GX3500强力皮带机一部。-50至地面强力皮带机带速2.5m/s，带宽1000mm，电机功率200KW4，安装倾角1717，斜长883m，设计运输能力500t/h；-300至-50 安装GDS-1200钢缆皮带机一部，带速2m/s，带宽1200mm，电机功率400KW2，安装倾角1752，斜长870m，设计运输能力500t/h；-550至-300安装GX3

9、150强力皮带机一部，带速2.5m/s，带宽1000mm，电机功率200KW4，安装倾角1538，斜长1160m，设计运输能力500t/h；-300转载机为TD62-1000型皮带机，带速2m/s，带宽1000mm，电机功率55KW，安装倾角15，斜长45m，设计运输能力500t/h；-50转载机为TD62-1000型皮带机，带速2m/s，电机功率55KW，安装倾角15，斜长46m，设计运输能力500t/h。根据上述计算，2002年核定主井皮带提升能力为235.20万t/a。1997年核定主井皮带提升能力为233.86万t/a，由于1997年至2002年主井皮带运输系统没有进行较大的改造，因此

10、，主井皮带提升能力变化不大，与1997年矿井主井皮带提升能力基本一致。二、副井提升系统副井提升系统主要包括两条副斜井和一条副立井。其中地面1#、2#副井各安装1部绞车，地面副立井安装1部绞车，-550暗斜井安装1部绞车，-850矸石暗斜井、人行斜暗井各安装1部绞车。1#副井安装2JK-3.5/20绞车一台，绞车滚筒直径3.5m，宽度1.7m，最大提升速度为4.5m/s，电机型号YR143/39-12，功率630KW，井筒斜长1363m；2#副井安装XKT23.51.7B-11.5绞车一台，滚筒直径3.5m，宽度1.7m，最大提升速度为4.5m/s，电机型号JRZ630-20，功率630KW，井

11、筒斜长1363m；-550暗井安装2JK-2.5/20A绞车一台，绞车滚筒直径2.5m，宽度1.2m，最大提升速度为3.8m/s，电机型号，JR157-10，功率260KW，井筒斜长800m；-850矸石暗井安装2JK-3/30E绞车一台，绞车滚筒直径3m，宽度1.5m，最大提升速度为3.8m/s，电机型号YR4004-8，功率250KW，井筒斜长807m；-850人行暗井安装2JK-3/30E绞车一台，绞车滚筒直径3m，宽度1.5m，最大提升速度为3.8m/s，电机型号YR4004-8，功率250KW，井筒斜长807m；副立井安装JKD-3.254绞车一台，绞车滚筒直径3.25m，最大提升速

12、度为11.4m/s，电机型号ZD215/40，功率1100KW，井筒长728m。1#、2#、-550暗井、副立井、-850矸石暗井、-850人行暗井绞车担负全矿人员、矸石、材料提升任务。1#、2#副井绞车提升能力之和为84.78+89.21=173.99万t/a，主要是服务于-300水平和提升-550、-850水平的全部半煤岩以及其它所需材料， -550暗井绞车现主要提升矿井-550、-850水平的半煤岩和所需要的其它材料，其提升核定能力为126.73万t/a。因现阶段矿井主要在-550水平开采，其中-300水平开采量很少，-850水平主要是掘进，由于矿井半煤岩全部由-550暗井和1#、2#副

13、井提升，因此2002年矿井提升能力应为副立井（副立井绞车提升矸石中不包括-550、-850水平半煤岩）和-550暗井提升能力（1#、2#副井绞车主要是服务于-300水平和提升-550、-850水平的全部半煤岩，且1#、2#副井提升能力之和173.99万t/a大于-550暗井提升能力126.73万t/a）之和：P=130.64+126.73=257.37万t/a1997年矿井副井提升提能力为225.7万t/a，2002年矿井核定提升能力有所提高，主要原因为：副立井绞车经过技术改造，其排矸系统已趋于完善，提升速度提高较快，因此提升能力有所提高；-550暗井由于提人时间减少，提升能力也有所提高，因此

14、，2002年核定副井提升能力较1997年有所提高。三、井下运输系统协庄煤矿现阶段井下集中运输皮带巷主要在-500水平，共安装3条皮带，-550水平4-3运输巷皮带（STJ1000/125），-550水平3-2集中运输巷皮带（SDJ-150），-550水平西翼运输巷皮带（STJ1000/125）；-550东翼十一层采煤由3吨底卸式矿车运住-550分运煤仓；-300东翼采区由1吨矿车经-300东大巷运至-300翻笼。根据上述计算，2002年核定矿井井下运输能力为：P=109.54+122.98+26.18+52.01+122.98=433.69万t/a。1997年矿井井下运输核定能力为355.55

15、万t/a，2002年核定能力有所提高，主要原因为：1997年矿井井下原煤采用皮带集中运输，虽然 2002年矿井井下运输一部分由矿车运输，但2002年矿井下皮带运输由1997年的2部增加至3部，因此2002年矿井井下运输核定能力有所提高。四、通风系统1、通风方式及现状矿井通风方式为混合式，主要进风井为1号副井、2号副井和副立井；主要回风井为七采风井和中部风井，其中七采风井配有70B2-2124型轴流式风机两台，风机额定风量m3/h，额定全压3924Pa，电机型号TD-118/44-8，功率800Kw,中部风井配有KZS-28型轴流式风机两台，风机额定风量m3/h，额定全压15202580Pa，电

16、机型号T710-10/1430，功率710Kw；七采风井系反风道反风，中部风井系风机反转反风。2002年矿井总产量t，日均产量5457t，实际需要风量9363m3/min，吨煤实际需要风量为1.71m3/t。矿井通风网络总长度：七采风机系统17100米，中部风机系统14300米。瓦斯绝对涌出量14.72m3/min，CO2绝对涌出量31.27m3/min，瓦斯相对涌出量为3.88m3/T，CO2相对涌出量为8.25m3/T，矿井为低瓦斯矿井。煤尘有爆炸危险，爆炸指数：二层为41.22%,四层为37.26%,六层为40.46%,十一层为40.64%，十三层45.39%。煤层具有自燃倾向性，自燃发

17、火期6个月。1997年矿井通风能力核定为224.04万t/a，2002年核定为235.62万t/a，与97年相比增加11.58万t/a，通风能力提高主要因为：通过对矿井进行通风系统优化，降低了矿井通风阻力，使矿井实际需风量降低、实际进风量提高。此次生产能力，矿井各生产系统中，通风能力相对较低，为235.62万t/a，随着综采工艺的引进，需要对通风系统进行改造。由于2003年1月，西部风机正式运行，矿井由2个回风井增加为3个回风井，矿井实际进风量增加为14416m3/min，按2002年核定结果，吨煤需风量为1.68m3/t，通风系数取1.25，矿井通风能力为240.27万t/a；矿井三个风井最

18、大进风量为22298m3/min，核定矿井最大通风能力为371.63万t/a。五、矿井排水系统协庄煤矿排水方式为立排和接力排水两种方式，其中-50水平直接立排至地面，-300水平排至地面，-500水平排至-300水平，-850水平排至-550水平。-50水平中央泵房安装200D437型水泵4台，200D407型水泵3台，PJ1504型水泵2台，其中4台工作、4台备用、1台检修，每台水泵排水量280m3/h，JS147-4型电机6台，功率为360KW，JRQ148-4型电机3台，功率为360KW，排水管3259四趟，排至地面。-300水平中央泵房安装200D6510型水泵4台、MD280-658

19、型水泵3台，其中3台工作、3台备用、1台检修，每台水泵排水量280m3/h，JSQ158-4型电机2台，功率680KW，JSQ1510-4型电机5台，功率850KW，排水管2739四趟，排至地面。-550水平中央泵房安装D500-576型水泵3台，其中1台工作、1台备用、1台检修，每台水泵排水量500 m3/h，JSQ158-4型电机3台，功率680KW，排水管2999两趟，排至-300水平。-850水平中央泵房安装MD450-606型水泵3台，其中1台工作、1台备用、1台检修，每台水泵排水量450m3/h，JSQ158-4型电机3台，功率680KW，排水管3259两趟，备用排水管2457一趟

20、，排至-550水平。虽然-850水平正常涌水时排水能力为144.50万t/a，排水能力较小，但-850水平一采设计生产能力为35万t/a，因此能够满足-850水平前期开采能力要求。 由以上计算说明：现阶段矿井排水能力应为-300水平正常涌水时排水能力，为332.20万t/a。1997年矿井-300水平排水能力为417万t/a，2002年矿井-300水平排水能力有所下降，主要原因为：（1）1997年矿井正在-300水平开采，-550水平正在掘进，-550水平当时涌水量较小，因此-300水平排水量较小。（2）2002年矿井-300水平的排水量是-300、-550、-850三个水平之和，比1997年

21、排水量大得多。六、压风系统我矿压风系统采用集中供风方式，压风机房设在付立井工业广场内，共安装4台压风机，3台4L40/8压风机，一台V860/8压风机。压风管路长为4400米，其中2197管路沿副立井井筒敷设，长为800米，-550西大巷1596管路长为2700米，-850人车暗井2457管路长为900米，共计压风主管路长为4400米（其中-550东大巷1084管路长为1600米）。矿井2002年核定工作压风机供气能力为243.95万t/a，核定最大供气能力为253.27万t/a。由以上计算说明：矿井核定供气能力为253.27万t/a。矿井目前正常运行2台压风机，供气量为100 m3/min，

22、个别情况下运行3台，能够满足矿井井下用气量要求。七、矿井供电系统1、简述我矿现设35KV变电站3处，分别是副立井降压站、电厂升压站、西风井降压站。副立井降压站35KV电源来自泰安电业局泉沟110KV/35KV变电站，线路为泉协一回、泉协二回双路架空线，其中泉协一回为LGJ-3150，额定载流量445A,泉协二回为LGJ-3120，额定载流量380A,正常运行方式：泉协二回工作，泉协一回带电备用，现设SJ-7500/35及SF7-8000/35主变两台，8000KVA主变工作，7500KVA主变冷备用。电厂升压站提供35KV上网电压和6KV直供电压，电厂升压站设SFL-10000/35主变两台，

23、1台工作，1台备用。电厂新配电所设SF9-16000/6隔变两台，2台工作，并分段运行。矿里配电所供电电源来自电厂新配电所，其供电线路为YJV22-3185四路电缆线路，额定载流量为504A，其中两条运行，两条备用。河北配电所供电电源来自电厂新配电所，其供电线路为LGJ-3240双路架空线，额定载流量为610A，其中一条运行，一条备用。西风井降压站35kV电源来自华丰线、禹村线，两线路均为LGJ-370架空线，额定载流量为275A，运行方式为华丰线正常运行，禹村线备用，现设2000kVA2主变，一台运行，一台备用。我矿井下各类变压器及高压电动机装机容量为34390KW，在用容量为23790KW

24、；地面生产用各类变压器及高压电动机装机容量为12786KW，在用容量为7738KW；全矿装机总容量为47176KW，在用容量为31528KW；最大负荷为13170KW，平均负荷为10609KW，负荷率为80%。2002年全矿总用电量为14598.91，2002年矿井综合电耗为54.27kwh/t，原煤电耗为39.54 kwh/t。2、自备电站折算矿井生产能力自备电站折算矿井生产能力按电厂装机容量24000kW计算：2400035016/(54.2710000)=247.65(万吨/年)。八、矿井综合生产能力项目日能力（吨/日）年能力（万吨/年）采掘工作面能力5560194.60主井提升能力67

25、20235.20副井提升能力7353257.37通风能力6731235.62矿井排水能力9491332.20矿井供气能力6970243.95井下运输能力12391433.69地面生产系统6720235.20矿井供电能力7115249.02矿井综合能力5429190从上表可以看出，采掘工作面能力最低，为194.60万t/a，因此2002年矿井综合能力核定为190万t/a，省局批复矿井生产能力为180万吨/年。矿井历年产量：1961年 36万吨 1962年 18.1万吨1963年 37.2万吨 1964年 66.7万吨1965年 97.6万吨 1966年 125.2万吨1967年 105.4万吨

26、1968年 103.2万吨1969年 66万吨 1970年 106.9万吨1971年 101.6万吨 1972年 105.9万吨1973年 100.9万吨 1974年 40万吨1975年 76.7万吨 1976年 97.3万吨1977年 110万吨 1978年 114.3万吨1979年 114.1万吨 1980年 127.2万吨1981年 96.6万吨 1982年 110万吨1983年 104.2万吨 1984年 103.8万吨1985年 101.7万吨 1986年 110.2万吨1987年 127.2万吨 1988年 137.7万吨1989年 169.2万吨 1990年 168.8万吨199

27、1年 188.2万吨 1992年 201.7万吨1993年 188.8万吨 1994年 223.3万吨1995年 221万吨 1996年 200万吨1997年 205.4万吨 1998年 191.2万吨1999年 192.9万吨 2000年 191.4万吨2001年 193.6万吨 2002年 200.0万吨2003年 193.3万吨到2003年协庄矿累计产煤5639.33万吨。第三部分 矿井开拓布局一、矿井开拓方式、开采方法1、开拓方式矿井原开拓方式为斜井分组运输大巷开拓，改扩建后开拓方式为主斜副立多水平混合式集中大巷开拓。矿井共划分为四个水平，-50m水平、-300m水平、-550m水平和-850m水平。协庄煤矿1958年建矿，1962年投产，设计生产能力为120万吨/年，1996年改扩建工程完工后，设计生产能力达到180万吨/年。矿井地面标高为+160-+200m，开采上限标高为+110m，开采下限为各煤层-1050m底板等高线。矿井开拓方式为主斜副立多水平混合式开拓，共划分为四个水平，-50m水平、-300m水平、-550m水平和-850m水平，目前-50m水平及-300m水平已基本开采完毕，-550m水平及-850m水平为生产水平。井筒位置：目前共8个通达地面的井筒：主井、1#副