老煤安全高效礦井建設(shè)方案

1、老煤安全高效礦井建設(shè)方案第一章煤礦基本情況一、煤礦基本情況1、交通位置華鎣市老巖灣煤業(yè)有限公司老巖灣煤礦(簡(jiǎn)稱 “老巖灣煤礦 ”)位于華鎣市區(qū) 50°方位，直距約 4.0km 處，屬華鎣市華龍街道辦事處上壩橋村三組所轄，礦山中心點(diǎn)地理坐標(biāo)：東經(jīng)106°4851，北緯 30°2445。礦山工業(yè)廣場(chǎng)往北西有約 300m 礦山碎石公路與華鎣前鋒公路相接， 至華鎣市區(qū) 5.5km，華鎣市與廣鄰高速相通。 西側(cè)為襄渝鐵路通過， 向南至華鎣火車站約 6.5km，交通十分方便 (見交通位置圖 )。四川省人民政府以川辦函 200728 號(hào)文四川省人民政府辦公廳關(guān)于廣安市煤炭資源整

2、合方案的復(fù)函同意新源煤礦與老巖灣煤礦整合方案。整合后的礦井生產(chǎn)能力為 90kt/a，2、瓦斯：根據(jù)廣安市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局關(guān)于公布2011 年度煤礦瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果的通知 （廣市安監(jiān) 2011153 號(hào)），我礦井絕對(duì)瓦斯涌出量 0.845m3/min, 礦井絕對(duì)二氧化碳涌出量 0.61m3/min ，屬低瓦斯礦井。3、煤塵：根據(jù)中煤科工集團(tuán)重慶研究院于2011 年 11 月出具的煤塵爆炸性鑒定報(bào)告資料表明：該礦所采大連、四連、六連煤層均有煤塵爆炸危險(xiǎn)性。4、煤層自燃：根據(jù)中煤科工集團(tuán)重慶研究院于2011 年 11 月出具的煤炭自燃傾向等級(jí)鑒定報(bào)告資料表明：該礦所采煤層的自燃傾向性等級(jí)為級(jí)，屬自

3、燃煤層。但礦井從生產(chǎn)以來(lái)，從未發(fā)生過煤層自燃。5、采煤層及礦井服務(wù)年限：礦井主要開三疊系上統(tǒng)須家河組(t3x)，大連、四連、六連、內(nèi)雙連煤層，礦區(qū)內(nèi)煤層厚度一般0.30.6m，平均0.45m；煤層傾角70°75°，平均 72°；開采深度 +400m+0m,走向長(zhǎng)4084m，開采面積 1.5703k 。礦區(qū)范圍由 6 個(gè)拐點(diǎn)圈閉，允許開采大連、四連、六連、內(nèi)雙連煤層，井田走向長(zhǎng)4084m，其中南翼走向長(zhǎng)2154m，北翼走向長(zhǎng) 1570m，開采面積 1.5703k 。尚有可采儲(chǔ)量 126.6 萬(wàn)噸 ,按 9 萬(wàn)噸 / 年計(jì)算 ,礦井服務(wù)年限為 10.8 年。目前礦井開

4、采水平為 +200m+300m 水平 ,尚有可采儲(chǔ) 40 萬(wàn)噸 ,按 9 萬(wàn)噸/ 年計(jì)算 ,水平服務(wù)年限為4 年。5、礦井涌水量：根據(jù)四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局物探隊(duì)提交的四川省華鎣市老巖灣煤礦資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告和礦井提供的實(shí)測(cè)涌水量資料計(jì)算，+200m 水平正常涌水量為36.25m3/h，最大涌水量為 86.95m3/h。第二章地質(zhì)特征一、地形地貌礦區(qū)位于川東華鎣山山地與川中丘陵的接合部位，華鎣山脈西緣，山脈大約呈北東 30°方向展布。地勢(shì)東高西低，東陡西緩，最高海拔位于礦區(qū)東側(cè)生福寨，海拔標(biāo)高682.3m，最低海拔位于礦區(qū)西側(cè)石門坎，海拔標(biāo)高 +377m。相對(duì)高差達(dá) 310m。礦區(qū)范

5、圍內(nèi)一般高程在400600m，相對(duì)高差 200m，屬構(gòu)造剝蝕中低山地貌。二、區(qū)域及礦區(qū)地質(zhì)礦區(qū)所處區(qū)域出露地層主要為三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組(t1f) 、嘉陵江組 (t1j)、中統(tǒng)雷口坡組 (t2l)、上統(tǒng)須家河組 (t3xj)、侏羅系下統(tǒng)珍珠沖組 (j1zh)、中下統(tǒng)自流井組 (j1-2z)、中統(tǒng)新田溝組 (j2x)、下沙溪廟組 (j2xs)、上沙溪廟組 (j2s)、上統(tǒng)遂寧組 (j3s)、蓬萊鎮(zhèn)組 (j3p)，各組段巖性組合、厚度變化及沉積環(huán)境等特征詳見區(qū)域地層簡(jiǎn)表。區(qū)域地層簡(jiǎn)表系統(tǒng)巖石地層單位厚度(m)巖性描述沉積環(huán)境名稱代號(hào)侏羅系上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組j3p106-408 下部粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖與砂巖

6、互層；上部砂巖夾紫紅、磚紅色砂質(zhì)泥巖、泥巖淺湖 河湖交替遂寧組j3s337-674 鮮紫紅色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖夾砂巖次淺湖中統(tǒng)上沙溪廟組j2s1483-1641 紫紅色泥巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖夾砂巖淺湖 河湖交替下沙溪廟組j2xs269-462紫紅色粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖夾砂巖、鈣質(zhì)結(jié)核河流淺湖新田溝組j2x144-452 頁(yè)巖夾砂巖、灰?guī)r深湖 半深湖中下統(tǒng)自流井組j1-2z138-337 頁(yè)巖夾灰?guī)r、細(xì)砂巖、粉砂巖深湖半深湖下統(tǒng)珍珠沖組j1zh188-232 砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)頁(yè)巖、炭質(zhì)頁(yè)巖夾煤線、透鏡體濱湖沼澤 淺湖三疊上統(tǒng)須家河組t3xj168-630 下部炭質(zhì)頁(yè)巖夾砂質(zhì)

7、砂巖、煤層 (線)；上部砂巖夾頁(yè)巖、煤層沼澤、淺湖系中統(tǒng)雷口坡組t2l115-562灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r夾頁(yè)巖、角礫狀灰?guī)r濱海淺海下統(tǒng)嘉陵江組 t1j425-590 下部白云巖；上部為鹽溶角礫巖夾灰?guī)r、白云巖淺海飛仙關(guān)組 t1f417-445 頁(yè)巖、灰?guī)r夾泥質(zhì)灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r淺海（一）地層礦區(qū)位于寶項(xiàng)背斜北段北西翼，出露地層 (包括井下所見 )由老到新有中三疊系上統(tǒng)須家河組、侏羅系下統(tǒng)珍珠沖組、中下統(tǒng)自流井組和中統(tǒng)新田溝組?，F(xiàn)由新至老將各組巖性等特征分述如下：1.侏羅系中統(tǒng)新田溝組 (j2x)紫紅色、黃綠色、深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖夾粉砂巖、細(xì)砂巖，中下部偶夾灰?guī)r透鏡體。厚130m，為湖泊沉積

8、環(huán)境。與下伏自流井組整合接觸。2.侏羅系中下統(tǒng)自流井組 (j1-2z)黃灰、灰色泥巖、灰?guī)r夾紫紅色泥巖及深灰、 灰黑色泥 (頁(yè))巖。厚 140m，為深湖半深湖環(huán)境沉積。與下伏珍珠沖組整合接觸。3.侏羅系下統(tǒng)珍珠沖組 (j1zh)紫紅色、黃綠色砂質(zhì)泥巖、泥巖夾粉砂巖、細(xì)砂巖及煤線。厚130m。為濱湖沼澤淺湖環(huán)境沉積。與下伏須家河組整合接觸。4.三疊系上統(tǒng)須家河組 (t3xj)根據(jù)該組巖性組合特征，可進(jìn)一步細(xì)分為七個(gè)巖性段。由新到老分述如下：第七段 (t3xj7)灰色砂質(zhì)泥 (頁(yè))巖夾煤層。第六段 (t3xj6)灰白色、黃褐色厚層塊狀中粗粒長(zhǎng)石巖屑砂巖，上部夾砂質(zhì)泥 (頁(yè) ) 巖及煤層。第五段 (

9、t3xj5)深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖，夾粉砂巖及煤層多層。厚 100-110m。其中所產(chǎn)外獨(dú)連、大連、四連、六連子等煤層可采， 其他煤層如大花、 硬荒、內(nèi)獨(dú)連等厚度 0.20m，為不可采煤層。第四段 (t3xj4)淺灰、灰褐色厚層塊狀中粗粒巖屑長(zhǎng)石砂巖、長(zhǎng)石石英砂巖。下部夾細(xì)礫或含礫砂巖。厚130m。第三段 (t3xj3)灰色、深灰色泥巖、偶夾粉砂巖、細(xì)砂巖及薄煤層。局部夾可采煤層 1 2 層，但在礦區(qū)不可采。厚 40-50m。第二段 (t3xj2)灰色、淺灰色厚層塊狀中細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖夾巖屑石英砂巖，偶夾粉砂巖、砂質(zhì)泥巖。厚約100m。第一段 (t3xj1)深灰色、淺綠灰色砂質(zhì)泥巖夾炭質(zhì)泥巖及粉

10、砂巖透鏡體。下部夾煤層及菱鐵結(jié)核。厚30-40m。（二）構(gòu)造、節(jié)理礦區(qū)位于寶頂背斜北段的北西翼，枝子園斷層以西。礦區(qū)構(gòu)造與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，呈走向30°40°方向展布，地層傾向北西 300°315°，傾角 60°80°，一般 70°75°，無(wú)大的褶皺構(gòu)造。總體顯示為一向北西陡傾斜的單斜構(gòu)造。區(qū)內(nèi)未見斷層，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單；巖石裂隙相對(duì)發(fā)育。野外井下實(shí)測(cè)兩處裂隙產(chǎn)狀：177°21°、210 °60°、30°21°、205°55°。（三）煤層

11、礦區(qū)含煤地層為三疊系上統(tǒng)須家河組 (t3x)，該含煤地層平均厚 495m，能達(dá)到大部或局部可采的煤層共五層，其賦存煤線7-10 層 (厚度小于0.10m)煤層總厚 .2.23.3m，按巖性及區(qū)域地層特征，將含煤地層劃分為七段，其中第一段 (t3xj1)、第三段 (t3xj3)、第五段 (t3xj5)、第七段 (t3xj7)為含煤巖段，巖性以細(xì)粉砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖及煤層為主；第二段(t3xj2)、第四段 (t3xj4)、第六段 (t3xj6)巖性以中 粗粒砂巖、泥巖為主，偶見煤線或團(tuán)塊。 礦區(qū)開采煤層主要賦存在須家河組第五段(t3xj5)，次為第三段 (t3xj3)，煤層氧化帶厚度20-50m

12、。礦區(qū)范圍內(nèi)開采煤層為須家河組第五段之大連煤層、四連煤層、六連子煤層及須家河組第三段(t3xj3)內(nèi)雙連煤層，據(jù)本次調(diào)查資料及區(qū)域資料，其煤層特征分述如下：1、大連煤層：位于須家河組第五段(t3xj5)中上部，上距第六段(t3xj6)砂巖底界平均30.5m，下距第四段 (t3xj4)砂巖頂界平均 119.5m；大連煤層上距外獨(dú)連煤層平均約10m，下距四連煤層平均約25m，在礦區(qū)內(nèi)煤層厚度一般0.120.5m，平均 0.45m；煤層傾角 70°75°，平均 72°；煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，為單一煤層，煤層頂?shù)装寰鶠樯百|(zhì)泥巖夾粉砂巖，該煤層在礦區(qū)內(nèi)屬大部可采煤層 (局部有薄化帶

13、分布 )。2、四連煤層位于須家河組第五段 (t3xj5)中部，上距第六段 (t3xj6)底界平均 55m，下距第四段 (t3xj4)砂巖頂界平均 95m，四連煤層上距大連煤層25m，下距六連子煤層 55.2 米；煤層傾角 70°75°，平均 72°；煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，為復(fù)煤層結(jié)構(gòu)，有四個(gè)分層，第一分層 0.03-0.05m，第二分層 0.09-0.12m，第三分層 0.2-0.25m，第四分層 0.25-0.26m，各煤層間有三層夾矸，自上而下夾矸厚度分別為0.25m、0.6m、0.07-0.08m，四個(gè)分煤層純煤厚0.20-0.64m 平均厚 0.53m，煤層頂?shù)装?/p>

14、巖性為砂質(zhì)泥巖、砂巖、頁(yè)巖。該煤層在礦區(qū)內(nèi)屬大部可采煤層(局部有薄化帶分布 )。3、六連子煤層位于須家河組第五段 (t3xj5)中下部，上距第六段 (t3xj6)砂巖底界平均約110m，下距第四段 (t3xj4)砂巖頂界平均約40m，六連子煤層上距四連煤層平均約 55m，下距內(nèi)獨(dú)連煤層平均約9m；煤層傾角 70°75°，平均 72°；煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，為復(fù)煤層結(jié)構(gòu)，由五個(gè)分煤層組成，一分層0.09-0.12m，二分層 0.13m，三分層 0.11-0.12m，四分層 0.10-0.13m，五分層 0.27m，五個(gè)分煤層純煤厚0.2-0.7m，平均約 0.6m；煤層傾角

15、70°75°，平均 72°；分煤層間有四層夾矸，自上而下夾矸厚度分別為0.08m、0.03-0.04m、0.05-0.06m、0.5-0.8m，煤層頂?shù)装鍘r性為砂質(zhì)泥巖、砂巖、頁(yè)巖。該煤層在礦區(qū)范圍內(nèi)屬大部可采煤層(局部有薄化帶分布 )。4、內(nèi)雙連煤層位于須家河組第三段 (t3xj3)中上部，上距第四段 (t3xj4)砂巖底界平均約30m，下距第二段 (t3xj2)砂巖頂界平均約40m，上距六連子煤層平均約159m，在礦區(qū)內(nèi)煤層厚度一般0.15-0.47m，平均 0.46m；煤層傾角 70°75°，平均72°；煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，為單一煤層

16、，煤層頂?shù)装鍘r性均為砂巖、粉砂巖，在礦區(qū)內(nèi)屬局部可采煤層。礦井可采煤層特征見表1。表 1-2-2 可采煤層特征表含煤地層煤層編號(hào)水平間距（m）厚度（ m）最小最大平均結(jié)構(gòu)夾矸可采性穩(wěn)定性視密度（t/m3 ）煤層傾角( °)頂?shù)装鍘r性頂板底板t3xj 大連250.120.50.45 簡(jiǎn)單大部可采1.4070 °75°砂質(zhì)泥巖夾粉砂巖砂質(zhì)泥巖夾粉砂巖四連0.640.53 復(fù)雜3 層大部可采 1.4070 °75°砂質(zhì)泥巖、砂巖、頁(yè)巖砂質(zhì)泥巖、砂巖、頁(yè)巖六連子 90.200.700.60 復(fù)雜4 層大部可采 1.4070 °75°

17、砂質(zhì)泥巖、砂巖、頁(yè)巖砂質(zhì)泥巖、砂巖、頁(yè)巖內(nèi)雙連 0.150.470.46 簡(jiǎn)單局部可采 1.4070 °75°砂巖、粉砂巖砂巖、粉砂巖第三章礦井生產(chǎn)系統(tǒng)1、開拓系統(tǒng)：礦井采用斜井 +平硐開拓。 +350m 明斜井 ,傾角 25 度,落平于 +200m 水平 ,現(xiàn)生產(chǎn)水平為 +200m+300m 水平，分南北兩翼開采，目前 +200m 水平北翼為技改區(qū) ,南翼為生產(chǎn)區(qū)。2、通風(fēng)系統(tǒng)：礦井設(shè)計(jì)通風(fēng)方式初期為中央分裂抽出式通風(fēng)。+350m明斜井為進(jìn)風(fēng)井， +360m（新源井）北風(fēng)井為礦井開采初期風(fēng)井。礦開采后期將形成 +350南風(fēng)井，礦井將形成兩翼對(duì)角式通風(fēng)。風(fēng)量風(fēng)配：礦井總進(jìn)風(fēng)

18、量為1473m3/min, 總回風(fēng)量為 1516m3/min ，通風(fēng)阻力 850pa。3、提升運(yùn)輸系統(tǒng)： +350m 主斜井至 +200m 水平（傾角 25°），提升系統(tǒng)，鋪設(shè) 22 /m 鋼軌。主斜井安設(shè)有一臺(tái)2jtp1.2 ×0.型8雙滾筒礦用提升絞車，電動(dòng)機(jī)功率75kw，最大靜張力30kn，最大靜張力差20kn，滾筒直徑 1.2m,寬度 0.8m，繩速 2.5m/s。擔(dān)負(fù)井提升煤、矸和下放材料任務(wù)。主斜井采用 u 型礦車串車提升，每次提升礦車個(gè)數(shù)為4 個(gè)。+200 水平運(yùn)輸大巷采用2 臺(tái)蓄電瓶機(jī)車運(yùn)輸 ,采區(qū)內(nèi)為人力推車。4、排水系統(tǒng)：主水倉(cāng)容量614m3,副水倉(cāng)容量

19、 533m3,水倉(cāng)總 1043m3，水泵型號(hào)為 25d25×9多級(jí)排水泵 4 臺(tái)，流量 101米 3/ 時(shí)，電機(jī)功率 75kw。管路設(shè)置兩趟，排水管直徑133mm的無(wú)縫鋼管。每天一臺(tái)水泵工作3 小時(shí)能排 24 小時(shí)的正常涌水量。兩臺(tái)水泵同時(shí)工作排水能力能滿足最大涌水量排水要求 ,并且有備用和檢修水泵。5、礦井供電：地面雙回路供電己形成并投入使用，一回路電源來(lái)自于祿市變電所，線路長(zhǎng) 10km，采用一趟 lgj-3×120型架空線路輸送到井口變電所，另一回電源來(lái)自天池變電站， 供電距離 8km，采用一趟 lgj-3×35型架空線路輸送到井口變電所。井下壓器容量為250

20、kva；地面變壓器為 500250kva，電源均穩(wěn)定可靠。6、瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控：礦井安裝一套 kj90n 安全監(jiān)控系統(tǒng)（主機(jī)2 臺(tái)），與縣監(jiān)控平臺(tái)聯(lián)網(wǎng)。機(jī)房設(shè)在辦公室地面監(jiān)控中心，根據(jù)相關(guān)規(guī)范，井下各采掘工作面相應(yīng)的位置安設(shè)了kg9701 甲烷傳感器，在采煤工作面回風(fēng)巷安設(shè)風(fēng)速、溫度和一氧化炭傳感器，局部通風(fēng)機(jī)安裝了開停傳感器、風(fēng)筒開停傳感器，在機(jī)電硐室安設(shè)溫度傳感器， 主要控制風(fēng)門安設(shè)了開關(guān)傳感器，同時(shí)，在總回風(fēng)平硐安設(shè)了風(fēng)速傳感器、一氧化炭傳感器，在+30m 主扇風(fēng)機(jī)引風(fēng)道內(nèi)安裝了負(fù)壓傳感器。實(shí)行24 小時(shí)連續(xù)監(jiān)控。安全監(jiān)測(cè)設(shè)備各類傳感器實(shí)際配置表序號(hào)稱名數(shù)量 (臺(tái))備注 1 甲烷傳感器 13

21、2 風(fēng)速傳感器 23 壓力傳感器 14 風(fēng)門開關(guān)傳感器 25 開停傳感器 56 風(fēng)筒開停傳感器 37 饋電開停傳感器48 一氧化炭傳感器49 溫度傳感器 510kj90f8 分站 311kj90f16 分站2第四章安全高效礦井建設(shè)方案一、采煤機(jī)械化1、采煤工作面布置。按照高效礦井生產(chǎn)模式一井一面或一井兩面的要求。全礦井在 +200m+300m 水平北翼布置二個(gè)回采工作面。即四連煤層 21201 采煤工作面 .大連煤層 21101 采煤工作面。2、選擇正規(guī)采方法。四連煤層21201 采煤工作面選掩偽傾斜柔性掩護(hù)支架采煤方法；大連煤層21101 采煤工作面 ,采用偽府斜走向密集支柱采煤方法。3、回采工藝：落煤方式，四連煤層21201 采煤工作面選擇爆破落煤；大連煤層 21101 采煤工作面選擇風(fēng)鎬落煤。4、采煤工作面支護(hù)：四連煤層21201 采煤工作面采用柔性掩護(hù)支架支護(hù),工作面配備內(nèi)注式單體液壓支柱調(diào)架及上下出口20m 的支護(hù)；5、采面裝運(yùn)：自溜。6、順槽機(jī)械運(yùn)輸：刮板輸送機(jī)運(yùn)輸二、掘進(jìn)機(jī)械化1、破巖：炮掘。2、裝運(yùn) :耙斗式裝運(yùn)機(jī)。3、大巷運(yùn)輸：機(jī)車 +u 形礦車運(yùn)輸。三、運(yùn)輸系統(tǒng)1、提升方式：