某地煤矿产能提升设计方案可行性研究报告

1、XX地煤矿产能提升设计方案可行性研究报告word格式，下载后您可任意修改编辑）目录、乙/前言1第一章矿井概况-3-第一节矿井基本情况-3-第二节地质特征-4-第三节矿井生产现状及主要生产系统第二章井田开拓-11- 12 -第一节井田境界及储量-11-第二节矿井设计生产能力及服务年限第三节产能提升实施步骤-12-第四节井田开拓-13-第五节井筒井底车场及大巷运输23第三章采区布置与装备25第一节采煤方法25第二节采区布置26第三节采区参数及开拓方式27第四章采区开拓工程排队37第一节井巷工程成巷进度指标37第二节采区开拓工程排队37第五章采区工作面接替安排43第六章地面生产系统47第一节产品方案

2、47第二节生产能力4749第三节选煤方法48第四节地面生产系统工艺流程综述第五节地面生产系统工艺布置50第六节工业场地平面布置51第七节生产辅助工程52第八节建筑物与构筑物56第七章矿井瓦斯灾害防治57第一节瓦斯抽采57第二节防突61第八章存在问题和建议65、乙前言一项目的提出XX地煤矿设计生产能力150万ta服务年限105年矿井于1989年12月建成投产开拓方式为立井单水平分区开拓井田范围内原划分为17个采区2008年进行了深部井田采区优化设计调整后矿井共划分为9个采区其中东翼5个西翼3个北翼1个初采采区为西一采区采煤方法为综采放顶煤一次采全高采煤法近年来XX地煤矿在双突矿井条件下通过不断地

3、探索与实践成功应用了综采放顶煤开采技术煤巷锚网支护技术等先进的主导性采掘技术攻克了制约矿井生产的主要技术难题综放单产水平不断提高矿井生产稳步发展特别是2004年以来通过逐年实施安全改造项目加大生产系统技术改造不断改善装备条件和安全基础设施矿井生产能力不断提升2008年核定生产能力为200万ta根据靖煤集团公司1000万t矿井建设方案从2010年开始集团公司整体产能将达到1000万ta以上但随着红会四矿宝积山煤矿等矿井相继资源枯竭闭坑将出现较大的产能缺口XX地煤矿作为公司高产高效骨干型矿井煤炭资源储量丰富技术装备条件先进具有产能提升的潜力和空间为了保持靖煤集团公司的健康稳定发展提高企业市场竞争能

4、力进一步提升矿井产能是非常必要的二设计依据1设计委托书2煤炭工业矿井设计规范矿井抽采瓦斯工程设计规范防治煤与瓦斯突出规定3煤矿安全规程2009年版4兰州煤矿设计研究院1985年3月编制的甘肃省煤炭工业总公司XX矿务局XX地竖井修改初步设计5XX煤业集团有限责任公司1000万t矿井建设方案三设计指导思想本次设计的指导思想是坚持实事求是安全高效规范合理的原则矿井产能按三年内达到240万ta六年内达到300万ta的总体思路分步进行实施从提升运输一通三防及开拓开采系统等进行综合考虑合理增加矿井生产区域优化矿井生产系统因地制宜地推广应用新技术新设备新材料和新工艺提高矿井安全装备水平对不能满足矿井规划生产

5、能力要求的设备设施进行提升改造实现矿井集约化高效安全生产四设计的主要特点根据设计委托要求XX地煤矿产能提升方案设计具有以下特点1 本次设计立足矿井长远发展依靠科技进步和装备水平的提高科学合理提升矿井产能2 在中后期采区设计时合理加大采区和工作面几何尺寸降低万吨掘进率提高采区和工作面生产能力减少煤柱损失也符合采矿技术的发展方向3长征-红会铁路从XX地煤矿境内通过横贯井田东西走向的全长影响范围大本次设计不考虑铁路影响井下不留设铁路保护煤柱开采后根据地表塌陷情况进行路基整修加固并依此原则对井田内采区进行重新划分4根据XX地煤矿瓦斯含量高且突出的特点在采区工作面接替时考虑了6个月以上的瓦斯预抽时间第一

6、章矿井概况第一节矿井基本情况一交通位置XX煤业集团有限责任公司XX地煤矿位于甘肃省白银市平川区东南约10km井田东西长约85km南北宽约25km井田面积约2104km2本区交通便利矿区铁路专用线由此经过在长征站与其接轨矿内公路与308省道相连交通极为便利二地势及地形地表为沙川黄土丘陵山地井田南有红山标高1730m区内无常年流水在井田中部有党家水沙河和其它沟状沙河均为季节性河流三气象及地震本区属大陆性气候最低气温为-238最高气温为374平均气温18左右冰冻期为11月至次年2月冻结深度095m年平均降雨量为2382mm集中在6-9月份年蒸发量为1500mmz上全年多北风次为东南风最大风力可达8级

7、根据中国地震动参数区划图本区内地震基本烈度为8度四水源电源水源黄河供水系统矿区供水管网已形成电源矿区356kV变电所已建成矿区供电网络已形成五区内经济及工农业建材概况本区经济以农业为主农产品主要有小麦谷物玉米等由于干旱多风产量均较低工业方面靖煤集团公司所属各煤矿以及矿区辅助和附属企业事业单位等还有XX县所属厂矿及定西地区陶瓷厂煤矿等企业国家重点建设工程XX电厂已竣工投入生产XX矿区供水工程正常使用并正在进行扩能改造矿区水电路通讯等都已形成系统和综合能力主要建筑材料除钢材外水泥砖砂石白灰为当地生产材料就地均可买到第二节地质特征一地质构造一褶皱构造XX地煤矿井田从西向东由1号背斜2号向斜3号背斜及

8、4号向斜组成较宽缓的褶皱构造从剖面上看整个井田为一锲形上升的条带状地质体11号背斜位于F3断层以北西起于XIII线107号钻孔附近轴向由S7O0E经XIV线后急转N60°E又转为近东西向后在加XV线以西被F46断层切断延展长度35km左右两翼倾角1020°为一宽缓背斜22号向斜位于1号背斜的南侧基本与1号背斜平行全长53km向斜轴被F3F48断层切割成不等的三段两翼倾角1025为一宽缓的向斜33号背斜轴向近东西逐渐转为S60°E并向东继续延伸出井田外井田内的长度22km两翼倾角1115°为一宽缓的背斜44号向斜位于3号背斜的南翼轴向基本与3号背斜轴向平行

9、展布两翼倾角北缓南陡北翼11°南翼25°井田内的长度12km二断裂构造断裂构造主要有F1-2断层组F3断层F48断层F46断层等另外还有F1-2断层的派生斜向小断层F49F50断层等二地层井田内中生代地层发育有白垩系和侏罗系白垩系分为上下白垩统主要出露于井田西南红山一带侏罗系分为上侏罗统和中下侏罗统主要出露于宝积山向斜北翼和F1-2断层组的西南盘中下侏罗统是含煤地层上三叠统是含煤地层的基底井田大部分为第四系黄土所覆盖基本隐蔽三煤层XX地煤矿井田含煤地层为侏罗系井田内含煤五层由上至下为未1煤层1煤层2煤层未2煤层及3煤层可采煤层为1煤层2煤层3煤层1煤层较稳定全区分布局部不可

10、采厚度023-3778m平均1308m结构为简单-较复杂夹肝1-3层夹肝厚02-15m夹矸不稳定为主要可采煤层2煤层不稳定分布在井田中部零乱不规则面积小厚度023-1437m平均384m构非常复杂夹肝1-8层夹肝厚02-07m为局部可采煤层3煤层比较稳定厚度029-1503m平均558mB层结构简单或较简单夹肝1-8层夹肝厚02-10m为主要可采煤层四煤质XXM煤矿井田内煤的灰分平均为1458挥发分为3274硫分为042水分为276发热量平均值为2825MJKd匕重为139tm3属低-中灰低硫低-中磷具有较高发热量的动力用煤亦可作为气化用煤煤的工业牌号为弱粘煤及不粘结煤五水文地质本井田水文地质

11、条件简单区内无常年性水流和地表水体主要断层是良好的隔水层矿井涌水主要来自于富水性极弱的In含水层目前矿井涌水量为12071453m3航着矿井开采规模和范围的扩大矿井涌水将有增大的趋势六瓦斯煤尘及煤的自燃性瓦斯煤层瓦斯含量922-1017m3t2007年鉴定矿井相对涌出量为1392m3t1989年12月14日原中国统配煤矿总公司以89中煤基字678号文批复该矿为煤与瓦斯突出矿井1煤层和3煤层为突出煤层煤的自燃倾向性煤层属自燃煤自然发火期4-6个月最短21天煤尘爆炸性煤尘具有爆炸危险性爆炸指数为2925第三节矿井生产现状及主要生产系统一矿井生产及接续现状矿井采用立井开拓方式共有五条井筒一对中央主副

12、立井一条中央回风立井和一对边界回风斜井中央回风立井即为北风井边界回风斜井即为南风井生产水平为1070m现生产采区为西一采区和西二采区开拓采区为东一采区二矿井主要生产系统一矿井提升系统1 主井装备主井装备一对TDG-16150X4型4绳16t底卸式箕斗自重178t担负原煤提升任务提升机选用德国GH心司生产的4X4多纯摩擦轮提升机塔式布置提升机以直流低速电动机直联方式拖动配套GLC-8165791卵直流电动机额定功率2100kW额定转速4775rmin电枢电压900V额定负荷时电动机效率873电动机采用强迫通风冷却通风机为LD71ZE1120即配AM250MW-4功率为55kW1475rmin电动

13、机随主机成套配备提升钢丝绳选用德国三角股钢丝绳直径377mm单重515kgm抗拉强度180kgmm纲丝绳破断总拉力102600kg提升钢丝绳4根左捻右捻各2根尾纯为镀锌扁丝纯单重103kgmm2K拉弓S度140kgmm发2根主绳轮径与导向轮径均为4m2 副井装备副井装备一对1t双层4车4绳罐笼自重11191t担负人员升降提升矸石下放材料和设备等任务提升机为洛阳矿山机器厂生产的JKM-284R型摩擦轮提升机塔式布置提升机主绳轮径28m导向轮径25m最大静张力30t最大静张力差95t减速器为ZHD2R-14CS减速比105配套电动机为YR11844-8型630kW额定转速741r/min电压6kW

14、治提升钢丝绳选用6A34甲-28-170-特-光-左右同型直径28mmlI重3214kgm钢丝绳破断总拉力51300kg提升钢丝绳4根左捻右捻各2根尾纯选用6X37-43-140-I-甲-镀-左右同型单重6553kgmm洪2根二井下运输矿井大巷主运输方式为胶带输送机运输辅助运输采用8t蓄电池电机车牵引1t固定式矿车运输三矿井通风矿井采用中央并列与中央分列混合抽出式通风方式主副井进风北风井和南风井回风北风井主扇采用G4-73-11M295型离心式通风机两台配套电动机为T011849-10型800kW南风井现安装BD-H-8-M24弯掠组合正交型隔爆对旋轴流式主通风机配YBF450S-8型2X20

15、0kW三相异步隔爆电动机共两台其中一台工作一台备用四矿井排水现井下使用两个水泵房即中央水泵房和西一采区水泵房均设在1070水平1中央水泵房中央水泵房设在副井井底车场安装3台250D60K10型水泵1台工作1台备用1台检修配JSQ1512-4型1050kW6k业动机两趟排水管路沿副井井筒敷设管径为6273X10mM273X7mme缝钢管一趟工作一趟备用2西一采区水泵房安装2台6GD-67X9型水泵配JBD30M2-训450kW6kV电动机两趟排水管路为6219X86219X6mme缝钢管清仓绞车选用JD-114型调度绞车配JBJ-25型114kW660Vt动机管路沿南风井敷设到地面井下井底水窝排

16、水用2台4DA-8X7型水泵1台工作1台备用配BJQ282-4型40kW660Vt动机五矿井压风矿井地面设有两处压风机站副井压风机站设4台5L-408型空压机3台工作1台备用南风井压风机站设3台5L-408型空压机2台工作1台备用六黄泥灌浆系统矿井设有两座地面灌浆站一座设在南风井广场西南侧另一座设在北风井东南侧南风井灌浆站设有600t灌浆水池和泵房泵房设有2台125TSW：5型水泵配55kW电动机灌浆管路采用小159X5无缝钢管经回风斜井入井北风井灌浆站设有1200t污水池和泵房泵房设有2台125TSW5型水泵配备55kW电动机灌浆管采用小159X5mms缝钢管经北风井入井七注氮系统地面南风井

17、井口设固定制氮站安装1台DQ1000Nm399变压吸附制氮机设计制氮量1000m3h氮气由（|）159X5mm缝钢管经南风井入井然后引入工作面采空区进行注氮八瓦斯抽采系统瓦斯抽采泵站设在矿井北部边缘设SKA-420型水环式真空泵2台一台运转一台备用抽气量120m3min色对排气压力为90000Pa-110000Pa电机功率为160电压6601140V另外矿井还设有机修厂设备材料库房坑木加工厂煤质化验室等第二章井田开拓第一节井田境界及储量一井田境界XX地煤矿井田南部边界为煤层与F1-2断层的切割线北以F46断层与宝积山井田为邻西以9勘探线与大水头矿分界东以19勘探线为界井田东西长约85km南北宽

18、约25km井田面积约2104km2二储量截止2008年末185766万t详见下表表1-3-12008年末矿井储量汇总表单位万t煤层时代煤层编号资源储量备注地质资源量工业储量设计储量设计可采储量中下侏罗统1煤层1966467187922713172552煤层101697127623煤层609793612496464205总计3265892677862588843185766表1-3-22008年末矿井各采区储量构成表单位万t采区名称工业储量万t可采储量万t平均走向长m平均斜长m平均煤厚m采区布置方式备注西一采区12536611350900煤163煤367双翼2008年底剩余西二采区2077155

19、82200700 煤 145煤 3597 双翼东一采区135677671020700 煤11462 单翼北一采区326624495 16501370 煤 166煤 344 双翼东二采区57676 43257 20001845 煤11218煤 3138双翼1989煤 3160双翼11105 双翼东三采区40937东四采区4630831964 22623307033200650 煤3473119401700煤20301180煤 153煤379双翼合计185766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年工作日为330天井下一线采用四六制作业井下辅助单位及地面生产单位采用三八制作业每日

20、净提升时间为16小时二矿井设计生产能力及服务年限根据XX地煤矿目前生产实际矿井产能按三年后7>2013年达到240万ta六年后2016年达到300万ta进行规划预计2015年末矿井剩余可采储量170916万t矿井达300万ta生产能力后服务年限按下式计算式中T矿井服务年限aZ可预计2015年底矿井剩余可采储量170916万tK储量备用系数取14A矿井设计生产能力300万taT407年第三节产能提升实施步骤XX地煤矿设计生产能力为150万ta核定生产能力200万ta根据矿井生产系统现状采区巷道布置及井田地质特征产能提升分两步进行实施稳步达到最终的规划生产能力一期规划生产能力为240万ta在

21、加快接续采区开拓巷道施工进度的基础上进一步完善井下开拓开采和瓦斯抽采系统合理提升采煤工作面生产能力并对主副提升系统等进行少量的改造后力争在3年内先期达到240万ta产能与一期规划的实施同步进行300万ta产能的相关配套建设与施工至2016年达到300万ta的最终生产能力第四节井田开拓一240万ta产能井田开拓方式保持现有矿井开拓方式不变即利用现有井筒进行全矿井开拓对主副井提升系统进行局部改造使之能够满足矿井生产能力增大后煤炭运输及人员材料矸石等辅助提升任务加快东一采区北一采区开拓巷道施工完善与之相配套的主要系统随着东一北一采区先后于2011年2014年投入生产矿井生产格局完成由一井两区经一井三

22、区到一井四区的稳步过渡全矿井西一采区西二采区东一采区和北一采区四个采区同时生产2014年利用南风井和北风井回风形成中央并列与中央分列混合抽出式通风系统二300万ta产能井田开拓方式通过核算现有主立井最大提升能力仅为240万ta富裕系数很小仅107要达到300万ta的规划生产能力必须改造或配备新的主提升系统提出以下三个方案7T：7KI掘王al井7T：7K设计新掘一条主立井作为矿井主提升井独立承担全矿井300万ta的煤炭提升任务原主立井副立井作为辅助提升井兼主要进风井用以担负人员升降提升矸石下放材料和设备等任务该方案根据井口位置的不同提出三个子方案方案I1立井井口位置选择在地面铁路以南250m位置

23、地面开口标高1650m井筒落底标高990m井筒长度660同等中央一号石门原方位延伸93m后布置主煤仓煤仓垂深30mft1040mB高通过装载胶带输送机巷与箕斗装置碉室连接装载胶带输送机巷长度44m西三采区运输大巷通过采区煤仓与主煤仓相接北一1070运输石门中央一号石门皮带运出的煤炭直接落入主煤仓将原中央石门皮带拆除后作为专门的轨道运输巷用以进风和轨道运输地面生产系统原煤筛分与选煤厂结合考虑流程为井下原煤经主井提升-井口箕斗仓上缓冲仓胶带机-缓冲仓-上准备车问胶带机-准备车间-筛选-50mm以上大块煤-手选胶带机-大块煤煤仓-汽车外运-50mnmZ下的原煤按照筛分和选煤不同工艺叙述如果进入筛分系

24、统50mm以下的原煤翻板溜槽原煤二级筛分分成5013mm中块煤和13mnmZ下的沫煤5013mm中块煤上主厂房中块煤胶带机-翻板溜槽-中块煤上仓胶带机仓上分级筛5025mm中块煤中块煤配仓胶带机-5025圆筒仓装火车外运-2513mm/、块煤小块煤配仓胶带机-2513圆筒仓装火车外运13mm以下沫煤-上主厂房沫煤胶带机-翻板溜槽-沫煤上仓胶带机-沫煤配仓胶带机-13mm下沫煤圆筒仓装火车外运如果进入选煤系统50mm以下的原煤-翻板溜槽-上主厂房沫煤胶带机-翻板溜槽-进入洗煤厂-精选-5013mmfeft煤-13mmZ下沫精煤5013mm|feft煤中块煤上仓胶带机仓上分级筛-5025mm中块精

25、煤中块煤配仓胶带机-5025圆筒仓装火车外运-2513mm、块精煤-小块煤配仓胶带机-2513圆筒仓-装火车外运13mmz下沫精煤-沫煤上仓胶带机-沫煤配仓胶带机-13mmz下沫煤圆筒仓装火车外运手选矸石和选煤厂生产矸石均为汽车外运排弃储煤和回煤改造原有系统的胶带机可满足要求方案I2立井井口位置选择在地面铁路以南310m位置井下装载胶带输送机巷长度20m其它方面同方案I1地面生产系统原煤筛分与选煤厂结合考虑流程为井下原煤经主井提升-井口箕斗仓-上准备车间胶带机-准备车间-筛选-50mm；上大块煤-手选胶带机-大块煤煤仓-汽车外运-50mmt下的原煤按照筛分和选煤不同工艺叙述如果进入筛分系统50

26、mm以下的原煤翻板溜槽原煤二级筛分分成5013mm中块煤和13mnmZ下的沫煤5013mn块煤中块煤上仓胶带机仓上分级筛-5025mm中块煤中块煤配仓胶带机-5025mm圆筒仓装火车外运-2513mm、块煤小块煤配仓胶带机-2513mm圆筒仓装火车外运13mmit下沫煤沫煤上仓胶带机沫煤配仓胶带机-13mnmZ下沫煤圆筒仓装火车外运如果进入选煤系统50mm以下的原煤-翻板溜槽-上缓冲仓胶带机-缓冲仓-上主厂房胶带机-进入洗煤厂-精选-5013mmfeft煤-13mmZ下沫精煤5013mm|feft煤中块精煤上仓胶带机仓上分级筛-5025mm中块精煤中块煤配仓胶带机-5025mm圆筒仓装火车外运

27、-2513mm/、块精煤小块煤配仓胶带机-2513mm圆筒仓装火车外运13mmz下沫精煤-沫精煤上仓胶带机-沫煤配仓胶带机-13mmz下沫煤圆筒仓装火车外运手选矸石和选煤厂生产矸石均为汽车外运排弃储煤和回煤改造原有系统的胶带机可满足要求方案I3立井井口位置选择在地面铁路以北120m北风井以东40m位置地面开口标高1640m井筒落底标高990m井筒长度650m原中央运输石门仍作为集中皮带运输巷各采区的煤炭均经由中央运输石门皮带进入原主煤仓由主煤仓下口往东布置装载胶带输送机巷及箕斗装载硐室与新主井联接装载胶带输送巷机长度125m在中央一号石门以东平行布置一条1070轨道石门往北连通原井底车场和新主

28、立井往南至北一1070轨道石门作为北一东二和东四采区服务的轨道运输巷地面生产系统可改造现有筛分系统加以利用现有筛分系统为井下原煤经主井提升-井口箕斗仓-上筛分车间胶带机-筛分车间-筛选- 50mmZ上大块煤-手选胶带机-大块煤煤仓-汽车外运- 50mm以下的原煤转载胶带机-上仓胶带机配仓胶带机圆筒仓火车外运需要改造的工程现安装的2台SL-2型螺旋筛需要更换为SL-U15025-B型标准螺旋筛现安装的转载胶带机B1000mmv16ms要改造为B1200mmv315ms可逆胶带机现有2个矸石仓和1个大块煤仓随着产能提升矸石量增大需增加拣矸位可将现有的1个大块煤仓设为矸石仓增加拣矸位同时新建1个大块

29、煤仓安装一条大块煤转运胶带机现有上仓胶带机生产和回煤共用相互影响需新建一条B1200mmv315ms上仓胶带机地面生产系统原煤筛分与选煤厂结合考虑流程为井下原煤经主井提升-井口箕斗仓-上筛分车间胶带机-筛分车间-筛选- 50mm；上大块煤-手选胶带机-大块煤煤仓-汽车外运- 50mm；下的原煤-可逆转载胶带机筛分或选煤如果进入筛分系统50mmz下的原煤-可逆转载胶带机-上仓胶带机-仓上分级筛- 5025mm中块煤中块煤配仓胶带机-5025mm圆筒仓装火车外运- 25以下沫煤-沫煤配仓胶带机-25mmz下沫煤圆筒仓-装火车外运如果进入选煤系统50mm以下的原煤-可逆转载胶带机-转载站-上缓冲仓胶

30、带机-缓冲仓-上主厂房胶带机-进入洗煤厂-精选-5013mmfeft煤-13mnmZ下沫精煤5013mmlfeft煤中块精煤上仓胶带机仓上分级筛-5025mm中块精煤中块煤配仓胶带机-5025mm圆筒仓装火车外运-2513mm/、块精煤小块煤配仓胶带机-2513mm圆筒仓装火车外运13mmz下沫精煤-沫精煤上仓胶带机-沫煤配仓胶带机-13mmz下沫煤圆筒仓装火车外运手选矸石和选煤厂生产矸石均为汽车外运排弃储煤和回煤改造原有系统的胶带机可满足要求表2-4-1开拓方案I中各子方案比较表方案优点缺点方案I11井口位置距地面铁路位置适中地势较为平坦开阔土方开挖量小2地面生产系统布置紧凑占用面积小缓冲仓

31、调节作用明显3全矿井各采区煤炭均可直接进入主煤仓运煤系统简单环节少4 西三大巷的位置更为合理与F3 断层方位基本一致便于采区内工作面巷道布置 1 井下装载胶带输送机巷较长44m巷道名称支护方式 长 度m 净断面m2掘进断面m2煤岩别坡度1 主立井 钢筋砼 660 33174183 岩 90理斜巷 锚网喷 220 85 929 岩25°3 中央一号石门延伸2 井底清锚网喷113 127913754%5斗装载胶带输送机巷钢筋砼30 1256929 岩25°掘皮带斜井方案箕斗装载碉室岩4%o 4 王井通路钢筋砼 61575锚网喷38 157517011809 岩90°7

32、合 计 1187锚网喷 301956 岩岩4%通风行人巷85 929 岩4%0箕6 主井煤仓锚网喷 90 85方案II新设计新掘一条皮带主斜井作为东翼采区东二东三和东四采区的主提升井西部采区西一西二西三及东一北一采区仍利用原主立井提升煤炭直至西三采区2042年回采结束后皮带主斜井独立承担全矿井300万ta的煤炭提升任务全矿井辅助提升仍利用副立井皮带主斜井设计在地面煤场东侧开口斜长1820m坡度25°地面开口标高1645m井下落底标高890m与东翼920运输大巷以煤仓相联煤仓垂深30m主斜井设计净宽48m争高37m净断面148m必设大倾角胶带输送机运输煤炭并铺设轨道作为皮带专用检修道北

33、一轨道下山与东翼920运输大巷相联形成东翼采区轨道运输系统表2-4-3新掘主斜井方案井巷工程量统计表可比部分序号巷道名称支护方式长度m净断面m2掘进断面m2煤岩别坡度°1皮带主斜井钢筋砼表土段锚网喷基岩25°2主井清理斜巷锚网喷13585929岩25°3主井煤仓钢筋砼3012561809岩9004通风行人巷锚网喷10085929岩4%合计2085方案田改造原主井方案主立井按年产量300万ta重新选型设计选用一台JKMD54型多纯摩擦轮提升机设计采用落地式该方案需改造提升机箕斗井塔装卸载设备和方式罐道罐道梁及罐道梁套架等也需要统一更换改动量

34、大通过三个方案的技术经济比较确定方案I为推荐方案表2-4-3开拓方案技术比较表方案比较方案I方案H方案出方案主要特征矿井形成一主井两副井三风井开拓方式新掘的主立井作为矿井主提升井独立承担矿井300万ta的煤炭提升任务原主立井副立井作为辅助提升井兼主要进风井用以担负人员升降提升矸石下放材料和设备等任务矿井形成两主井一副井三风井开拓方式设计新掘的皮带主斜井作为东翼采区东二东三和东四采区的主提升井西部采区及东一北一采区仍利用原主立井提升煤炭直至西三采区2042年回采结束后皮带主斜井独立承担全矿井300万ta的煤炭提升任务全矿井辅助提升仍利用副立井主立井按年产量300万ta重新选型设计选用一台JKMD

35、54型多纯摩擦轮提升机设计采用落地式工期28个月35个月6个月以上矿井停产主要优缺点优点1 主立井建成后可独立承担矿井300万ta的煤炭提升任务开拓系统合理生产系统简单同时解决了矿井通风及辅助提升吃紧的问题2 立井井筒保护煤柱部分位于原工业场地保护煤柱中较斜井方案少留设煤柱201万吨共留设112万吨3 较斜井方案开拓工程量较少建设工期较短缺点1立井井筒及井底装载系统较复杂优点1斜井采用大倾角胶带输送机运输装载系统较简单有利于管理缺点1主斜井仅服务于东翼采区在西三采区开采结束前皮带斜井的提升任务仅为 60-150 万 ta 左右不能满负荷提升2 矿井达 300万 ta 产能后副立井辅助提升吃紧3

36、 较立井方案多留设井筒保护煤柱201 万吨共留设313 万吨井筒压煤严重优点1 可充分利用矿井现有的井筒和设施减少施工工程量节省投资2不需留设专门的井筒保护煤柱缺点1 主井改造期间矿井需停产半年以上影响产量120 万吨左右2 矿井辅助提升吃紧的问题仍没有得到解决表 2-4-4开拓方案经济比较表可比部分项目方案i新掘主立井方案n新掘主斜井 方案m改造原主井投资比较万元工程量 m程量 m 工程量井巷工程1297278869 2085230244486251 井筒660 217818202044562 井底清理斜巷220 18288135 11222煤仓 30 80843080844 装载硐室及胶带

37、输送机巷44 2852通风行人巷90 7113100 64826主井通路301945巷中央一号石门延伸113 117878 原主立 井井底井巷改造110110二主井提升设备新增提升机配备1对25t箕斗井筒罐道安装183588新增2条大倾角皮带对接302524改造配备1对25t箕斗143621-118936三副井提升设备原主井提升设备改造安装罐笼罐道及井上下操车设备400400四地面生产系统筛分系统选煤厂40009000筛分系统选煤厂40009000筛分系统改造选煤厂10009000投资合计180245718327681143621-30311备注方案田虽直接投资低但改造需停产半年120万吨间接

38、损失大二水平确定XX地煤矿采用立井单水平分区式开拓即主生产水平为1070m回风水平为12601235m$次设计一个辅助生产水平为920m标高三大巷布置1 大巷数目矿井现有1070东西运输大巷根据矿井开拓部署生产能力及通风瓦斯情况为满足运输通风的需要还需布置西三采区1070运输大巷东翼920运输大巷及东翼940回风大巷并延伸1070东运输大巷2570m至东三采区内运输大巷为机轨合一布置担负矿井煤炭运输及材料矸石设备等运输任务兼进风回风大巷担负回风任务2 大巷层位本矿井为煤与瓦斯突出矿井根据防治煤与瓦斯突出规定所有大巷均布置在煤层底板岩石中东翼大巷在向斜位置局部穿煤3 大巷断面根据大巷用途设备布置

39、设计大巷为半圆拱形断面锚网喷支护运输大巷净断面为1575m2回风大巷净断面为1279m2四采区划分及开采顺序矿井共划分为八个采区其中西翼三个西一西二和西三北翼一个北一采区东翼四个东一东二东三和东四采区矿井达300万ta规划生产能力时矿井为一井四区的生产格局届时西一采区开采结束全矿井西二采区北一采区东一采区和东二采区共四个采区同时生产矿井采用中央并列与中央分列混合抽出式通风方式其中西二采区东一采区利用南风井回风北一采区利用北风井回风东二采区利用东翼回风立井已掘出回风第五节井筒井底车场及大巷运输一井筒新设计主立井直径65m净断面3317m2承担全矿井煤炭提升任务原主立井改造为辅助提升井同原副井共同

40、承担全矿井辅助提升任务兼进风主要用于提矸下料运人另外还有北风井中央回风立井南风井及东风井已掘出未启用作为矿井回风井各井筒参数如下表 4-1-1井筒参数表井筒名称井口坐标总长 m净断面 m2 m2支护 用途X40639976261650000 660 垂直 33174183钢筋混凝土捣制提煤原主立井X40643840701640000 6500 垂直 238 3116钢筋混凝土捣制进风提矸下料副立井X4064394553人Z1640000 5985 垂直 385 4776钢筋混凝土捣制进风提矸下料北风井 X406436

41、402016400004590垂直19632640钢筋混凝土捣制回风南风井1X40621641141620021877122°1141323砌碹回风南风井X40621768001620146886920°1141323砌碹回风东风井垂直19632640钢筋混凝土捣制回风二大巷运输本次设计大巷采用机轨合一布置煤炭运输选用胶带运输机运输辅助运输采用8t蓄电池电机车牵引1t矿车运输三井底车场及硐室1井底煤仓井底煤仓为立式垂直深度30仙§量按360m堵虑清理撒煤的方式为人工矿4清理2井底车场根据

42、井筒与运输巷的相对位置以及井筒与其他巷道的运输方式井底车场及调车方式不变3井底硐室井底硐室主要有主井装载硐室副井马头门变电所水泵房和水仓井底中央变电所与水泵方联合布置根据矿井预测涌水量现有水仓容量为能够满足要求清仓方式为清仓泵机械清仓第三章采区布置与装备第一节采煤方法一采煤方法的确定XX地煤矿产能提升后主采工作面仍采用综采放顶煤采煤法但需进一步提高设备装备和单产水平使工作面年生产能力达到120150万ta另外配备一个辅助采煤队主要进行薄及中厚煤层区域和边角煤的开采年生产能力4080万ta二工作面布置根据矿井生产现状及煤层赋存情况西一西二北一采区沿两翼走向布置工作面东一采区布置单翼工作面工作面运

43、输顺槽与运输上山轨道下山相联回风顺槽与回风上山相联东二采区直接沿东翼920运输大巷两侧双翼布置工作面三采煤工艺及设备主采工作面采煤方法为走向长壁综采放顶煤一次采全高采煤方法工作面落煤方式为采煤机割煤和支架后自动放煤相结合装煤方式为自动装煤采用前后两部刮板运输机运输工作面采用支撑掩护式支架支护配采工作面采煤方法为走向长壁综采采煤法工作面落煤方式为采煤机割煤装煤方式为自动装煤运输采用刮板运输机进行运输工作面支护采用两柱式支架支护表4-1-2薄及中厚煤层综采工作面机电设备配备表序号设备名称型号及规格单位数量配置地点1采煤机MG240300-WB台1工作面2转载机SZD-63090台1运输顺槽3破碎机

44、LPS-1000110台1运输顺槽4胶带输送机SSD-8002X 550台2 运输顺槽5 刮板输送机SGZ-630264-BW主两付6端头支架ZY26001226组17基本支架ZY26000926架80工作面8移动变电站KBSGZY-80(fe2运输顺槽9馈电开关BKD400台4运输顺槽10馈电开关DW80350台3运输顺槽11真空开关BQJZ40069饴10运输顺槽12乳化液泵BRW200315套2运输顺槽两泵一箱13照明综合保护器BZX25台1运输顺槽14磁力起动器BQD78380N台9运输顺槽15磁力起动器BQD78380N台2运输顺槽16绞车JD114台6运输回风各3台17绞车JD25

45、台2运输回风各1台18绞车JM214台1回风顺槽1台19煤电钻综保BZZ4690133台120电缆UGSP-60003X351X163JSm2000四工作面顶板管理工作面顶板管理方法为全部跨落法采用液压支架支护顶板第二节采区布置根据XX地煤矿铁路村庄压煤严重的实际情况采区规划布局从大的原则上提出两个方案方案一在采区划分采区接替时不考虑地面铁路的影响不留设铁路村庄保护煤柱主要采用铁路路基加固整修村庄整体搬迁等措施保证安全回采方案二在采区划分采区接替时充分考虑地面铁路的影响井筒煤柱井下主要开拓巷道煤柱也最大限度地与铁路煤柱统筹兼顾铁路村庄影响地段采用留设煤柱的方法进行设计开采根据近年来三下开采技术

46、的发展方向和大水头煤矿在铁路下开采方面积累的经验本次采区规划设计采用方案一即不考虑地面铁路的影响依此原则矿井共划分为八个采区其中西翼三个西一西二和西三北翼一个北一采区东翼四个东一东二东三和东四采区第三节采区参数及开拓方式一西一采区西一采区为矿井首采区截止2009年10月份采区剩余可采储量558万t其中1煤层剩余可采储量219万t3煤层剩余可采储量339万t根据煤层赋存条件1煤层剩余三个工作面111411151111块段3煤层剩余七个工作面块段二西二采区西二采区平均走向长2200m倾斜宽700m设计可采储量1558万t其中1煤层平均厚度45m可采储量704万t3煤层平均厚度597m可采储量854

47、万t根据煤层赋存状况西二采区1煤层可布置9个工作面其中西翼的21062108和2110为薄煤层工作面煤层厚度0815m3煤层可布置10个工作面西二采区设计生产能力120万ta服务年限93年预计于2022年回采结束三西三采区一采区边界划分西三采区平均走向长2030m倾斜宽1180m三层煤600-850m采区东部以矿井工业广场保护煤柱为界西部以9勘探线与大水头矿为界南部以F3断层与西二采区为界北部以井田边界为界一煤层在F46断层以北尚有薄煤层区域地面有XX地村二煤层赋存及储量1煤层2煤层和3煤层采区保有储量31964万t可采储量22623万t其中1煤层保有储量19171万t平均煤厚53m三煤层保有

48、储量12793万t平均煤厚79m二煤层仅有局部分布不可采三采区服务年限采区生产能力按120万ta储量备用系数按14进行计算则采区服务年限为TZKAK22623120X14135年式中T西三采区计算服务年限年ZK西三采区可采储量万tA西三采区年生产能力万tK储量备用系数取14四采区开拓方案西三采区设计为双翼下山开采为解决西二采区通风运煤能力不足问题同时兼顾西三采区开拓先期施工西三采区运输大巷机轨合一布置西三采区运输大巷布置于3煤层底板岩石中与F3断层方位基本一致东部以采区煤仓20m1-2断层组切割北部以F3断层和F48断层为界东部到F49断层西部为西一采区边界煤柱平均走向长1020m倾斜宽700

49、m区域25的面积位于F1-2断层组构造影响带地表为山间丘陵和盆地无民用建筑物有两条季节性沙河穿过地表地表中部为狼沟东部为小南沟二煤层赋存及储量1 煤层赋存情况东一采区主要煤层有两层自上而下依次为1煤层3煤层1煤层在东一采区全区分布较稳定大部分可采煤层厚度4283831m平均厚度为1462mM中F1-2构造影响带内煤层厚度为12283831m平均厚度为2666m3煤层赋存形态极不稳定为局部分布厚度037215m平均厚度136m仅在195号钻孔厚度为484m$次设计只考虑回采1煤层东一采区1煤层基本为单斜构造呈西高东低之势北部较陡南部较缓煤层倾角为6°35°2 储量东一采区地质

50、储量135603万t其中F1-2断层组构造影响带表外储量地质储量89342万t煤层平均厚度2666m表内储量46261万t煤层平均厚度1142m三采区设计生产能力及服务年限考虑到F1-2断层及其它构造带影响以及现东一采区储量多为表外储量的实际情况东一采区工业储量按1173万t可采储量按7767万t计算采区生产能力为120万ta储量备用系数取14东一采区设计服务年限为TZKAK7767120X1446年式中T东一采区计算服务年限年ZK东一采区可采储量万tA东一采区年生产能力万tK储量备用系数取14四采区开拓方案东一采区设计为单翼上山开采沿采区西部边界布置三条上山采区总开拓工程量2342m五采区主

51、要生产系统1通风采区内为两进一回通风系统通风路线为中央1号石门新鲜风流-1070东运输大巷-采区轨道输送机上山-工作面运输顺槽-工作面-回风顺槽-采区回风上山-1150边界上山上段-1260总回风东巷-南风井2运煤经采区输送机上山-1070东运输大巷-中央1号运输石门-主立井运出五北一采区一采区几何尺寸及边界划分北一采区因受到工业广场煤柱限制采区为一不规则多边形平均走向长1650m倾斜宽1370m东部以15勘探线与东三东二采区为界西部以矿井工业广场保护煤柱为界南部以F3断层为界北部以1煤层可采界限为界二煤层赋存及储量北一采区主要煤层有三层工业储量3266万t其中1煤层工业储量17769万t2煤

52、层工业储量4266万t3煤层工业储量10625万t采区可采储量为24495万t各煤层的赋存状况如下1煤层在全区范围内分布煤层厚度特点是采区南部煤层较厚最厚1293m靠F3断层往北逐步变薄至尖灭平均煤层厚度66m煤层倾角313°2煤层主要分布在地面铁路以南即采区南部地区煤层厚度071441m平均22m靠1号背斜以南和F3断层以北块段较厚往北逐渐变薄至尖灭煤层倾角712°3煤层分布范围较大除采区东部加14勘探线附近有一片无煤区外其它地段均有分布煤层厚度129914m平均44nW部煤层较厚往北逐渐变薄铁路以北地区基本为1434m的中厚煤层煤层倾角418°三采区服务年限采

53、区生产能力按120万ta储量备用系数按14进行计算则采区服务年限为TZKAK24495120X14146年式中T北一采区计算服务年限年ZK北一采区可采储量万tA北一采区年生产能力万tK储量备用系数取14四第四章采区开拓工程排队第一节井巷工程成巷进度指标根据煤炭工业矿井设计规范及其它有关规定并结合本矿井的实际施工水平对各类主要巷道平均成巷进度指标确定如下立井65m月岩石平巷锚网喷支护钻爆法掘进70mM岩石斜巷锚网喷支护钻爆法掘进60m月煤巷综掘锚网喷支护160m月半煤岩巷锚网喷支护120m月第二节采区开拓工程排队一西三采区先期掘进西三采区1070运输大巷合计工程量2380m包括车场煤仓通风行人巷

54、西二1070零号石门延伸等安排两个岩掘面进行双头对掘施工预计工期20个月2010年2月开工2011年9月完成二东一采区东一采区设计为单翼上山开采采区总开拓工程量2342mB止2009年10月底开拓工程量已完成811m剩余1531m预计2011年1月开拓工程量全部竣工东一采区首采工作面部分巷道已形成还剩余运输顺槽750m开切眼150m安排一个综掘面施工预计2011年8月首采工作面系统形成表4-2-1东一采区开拓准备巷道明细表序号巷道名称长度m净断面m2煤岩别坡度011070东运输大巷561148岩4%2东一采区煤仓4071岩90°3东一采区1070车场1801328岩4%4输送机上山回风上山联巷45914岩4%5东一采区轨道上山433914岩25°6东一采区输送机上山485914岩16°7东一采区回风上山334914煤25°8轨道上山绞车硐通风道71397岩1409东一采区输送机上山通风道50397岩4%10输送机上山1070联巷143914岩11东1101运输顺槽750129煤沿煤层12开切眼150101煤沿煤层合计324