海孜三水平延工程安全專篇

淮北礦業(yè)（集團）有限責任公司

淮北海孜煤電有限責任公司

三水平延深（改建）工程初步設計

安全專篇

淮北工業(yè)建筑設計院

二00九年H■一月

淮北礦業(yè)（集團）有限責任公司

淮北海孜煤電有限責任公司

三水平延深（改建）工程初步設計

安全專篇

工程編號：C1058-

工程規(guī)模：1.20Mt/a

院長：王文華

總工程師：彭飛

項目負責人：戴寶來

淮北工業(yè)建筑設計院

二oo九年H--月

目錄

1、概況..............................................1

1.1礦區(qū)開發(fā)情況...................................1

1.2編制設計依據...................................4

1.3礦井歷年實際生產情況...........................6

1.4設計概況........................................7

2、礦井開拓與開采...................................30

2.1煤層埋藏及開采條件............................30

2.2礦井主要災害因素及安全條件....................44

2.3礦井開拓系統(tǒng)...................................52

3、瓦斯災害防治.....................................72

3.1瓦斯災害因素分析...............................72

3.2防爆措施........................................77

3.3隔爆措施.......................................79

3.4瓦斯抽采........................................79

3.5防突措施........................................86

4、礦井通風.........................................93

4.1礦井通風.......................................93

5、粉塵災害防治.....................................106

5.1粉塵災害及防塵措施............................106

6、防滅火............................................125

6.1煤層自燃發(fā)火危險性防滅火措施..................125

6.2井下外火災防治.................................125

7、防治水..............................................134

7.1礦井水文地質.....................................134

7.2礦井防治水措施...................................139

7.3井下防治水安全設施...............................148

7.4巨厚火成巖下離層水防治措施......................150

8、電氣安全...........................................151

8.1礦井電源及送電線路..............................151

8.2礦井主變電所.....................................151

8.3地面供電系統(tǒng)...................................155

8.4地面建（構）筑物防雷及防雷電波侵入井下.......155

8.5應急照明設施的設置...............................156

8.6井下供電系統(tǒng).....................................156

8.7井下電氣設備保護接地.............................160

8.8井下照明、信號...................................161

8.9井下電氣事故原因分析及其防范技術措施...........162

8.10礦井通信........................................164

9、提升、運輸、空氣壓縮設備..........................165

9.1新副井提升設備...................................165

9.2膠帶運輸設備.....................................175

9.3機車運輸.........................................178

9.4井下其他輔助運輸設備.............................179

9.5壓縮空氣設備.....................................180

10、礦井監(jiān)控系統(tǒng)......................................182

10.1礦井現有安全監(jiān)控系統(tǒng)...........................182

10.2安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)設置要求......................182

10.3安全監(jiān)測設備各類傳感器布置....................182

10.4礦井安全監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)運行可靠性分析.........186

10.5使用和維護......................................186

“、礦井救護、應急救援與保健.........................188

11.1礦井安全標識設置................................188

11.2災變逃生路線....................................188

11.3礦山救護........................................188

11.4礦山保健.........................................189

11.5個體勞動保護..................................189

12、安全管理機構與安全定員、培訓.....................190

12.1安全管理機構與人員............................190

12.2安全培訓機構與場所..............................190

12.3安全定員.........................................194

13、待解決的主要問題及建議............................196

淮北海孜煤電有限責任公司三水平延深（改建）工程初步設計安全專篇

1、概況

1.1礦區(qū)開發(fā)情況

1.1.1礦區(qū)總體規(guī)劃

淮北礦業(yè)（集團）公司位于安徽省淮北市，所轄礦區(qū)位于安徽省北部,

北鄰徐州，南至固鎮(zhèn)、蒙城，東起宿縣東四鋪，西至渦陽縣固始斷層。東

西、南北跨度各約100km,總面積9600珈2,其中含煤面積6912km之，包括灘

肖、宿縣、臨渙、渦陽四大礦區(qū)。

淮北礦區(qū)煤炭資源儲量38.58億to主要含煤地層為二疊系石盒子組和

山西組，次為石炭系太原組。煤類齊全，品質優(yōu)良，氣煤?無煙煤均有，

以氣煤?肥煤為主，有少量貧煤、弱粘結煤，另有受火成巖烘烤形成低級

天然焦。二疊系煤層煤質為低?中灰、低磷、低硫、中高揮發(fā)分、易選?

中等可選、中高發(fā)熱量。

淮北礦業(yè)集團公司現擁有資產346億元，員工10萬人；至2008年末,

淮北礦業(yè)共有生產礦井17對，核定生產能力2969萬噸；預計到2010年底,

全部建成8對新井，完成祁南、桃園、許瞳3對礦井的改擴建，生產礦井

將達到22對，煤炭生產規(guī)模將達到3500萬噸以上。有精煤洗選廠6座，

年入洗能力2000萬噸，是華東地區(qū)最大的冶煉精煤生產基地；動力煤選煤

廠4座，年入洗能力700萬噸；其中，臨渙選煤廠擴建工程2008年底全部

竣工，原煤入洗能力達到1250萬噸/年，成為國內最大的冶煉精煤選煤廠。

集團公司現有生產礦井16對（袁莊礦、朱莊礦、岱河礦、楊莊礦、蘆

嶺礦、朔里礦、石臺礦、朱仙莊礦、臨渙礦、海孜礦、童亭礦、桃園礦、

祁南礦、許嚏礦、雙龍公司、渦北礦），在建井4對，煉焦煤選煤廠5座,

2006年末核定生產能力25.2Mt/a,原煤入洗處理能力9.6毗/a。現有生產

礦井概況見表1—1,在建和擬建礦井基本情況見表1—2。

淮北海孜煤電有限責任公司三水平延深(改建)工程初步設計安全專篇

現有生產礦井概況表

表1一1

2008年末核定生蘇fWj(m)目前開采

礦井名稱投產時間

可采儲量產能力地表生產開采水平(m)

袁莊礦2.5990.6936.4-620-720-6201959.12

朱莊礦24.022.2032-420-650-4201961.01

岱河礦9.5211.4032-350-523-5001961.01

楊莊礦44.2072.1032-500-800-5001966.05

蘆嶺礦87.8352.3024-590-800-5901970.01

朔里礦8.4831.8033-200-350-3501971.07

石臺礦9.0891.5036-450-800-4501975.12

朱仙莊礦65.4222.2025-680-800-6801983.04

臨渙礦165.5611.8525-650-800-6501985.12

海孜礦86.0041.5927-700-800-5651987.01

童亭礦65.4071.4027-500-750-5001989.12

桃園礦91.7071.6025-520-800-5201995.11

祁南礦261.7722.4025-550-800-5502000.12

許瞳礦195.8611.5025-500-800-5002004.07

雙龍公司1.1040.6633-270-520-3501960.12

渦北礦41.9231.2030-525-800-5252006.12

孫暄礦140.991.826-5402462004.122007.12

劉店102.01.531-650-6502009.9

在建和擬建礦井概況表

表1一2

可采生產標高(m)表土

建井竣工

礦井名稱儲量能力厚度

地面水平時間時間

(毗)(Mt/a)(m)

楊柳礦158.171.828-5251962005.122008.1

袁店一礦169.341.828-5503092007.062010.6

袁店二礦104.10.928-5603082007.122010.12

青東礦190.02.429-6802632007.62010.06

鄒莊礦169.32.426.2-7203102009.82012.8

2

淮北海孜煤電有限責任公司三水平延深（改建）工程初步設計安全專篇

1.1.2海孜煤電公司建設情況

淮北海孜煤電有限責任公司原名海孜煤礦，隸屬于淮北礦業(yè)（集團）

有限責任公司，為國有大型煤礦生產礦井，礦井由兗州煤礦設計院設計，

設計生產能力1.50Mt/a,服務年限78.9年，礦井于1979年破土動工，1987

年投產。由于地質勘探資料與井下現場揭露情況存在較大出入，造成礦井

采場能力不足，礦井至今達不到設計能力。礦井分為相對獨立的大井和西

部井生產系統(tǒng),2006年核定生產能力:大井為1.20Mt/a,西部井為0.39Mt/ao

大井可采煤層6層，即上煤組（3、4煤），中煤組（7、8、9煤），下煤組（10

煤）。主采煤層為10煤，平均厚2.67m。本次三水平延深（改建）工程主要

是進行大井三水平延深。

目前，海孜礦大井生產采區(qū)有：II101采區(qū)、II102采區(qū)和101煤柱；

準備采區(qū)有86采區(qū)、32采區(qū)。根據該礦采區(qū)接替安排，二水平H32采區(qū)

于2014年7月接32采區(qū);三水平HU01采區(qū)于2014年1月接H101（II102）

采區(qū)。

1.1.3海孜煤電公司安全生產情況

2004?2008年，海孜煤電公司共發(fā)生煤礦安全事故5起，死亡9人，

其中：水害事故5人，占55.6%；頂板事故3人，占33.3%；運輸事故1人,

占11.1%02009年4月25日，II1026機巷掘進工作面發(fā)生一起煤與瓦斯突

出事故，死亡1人。

1.2編制設計依據

1.2.1編制設計依據的文件

（1）國家安全生產監(jiān)督管理總局《井工煤礦初步設計安全專篇編制導

則；

（2）《安徽省灘溪縣海孜煤礦三水平（-800?-1200）詳查地質報告》;

（3）淮北海孜煤電公司三水平延深（改建）工程項目核準批復文件（皖

煤經煤炭函[2009]386號）；

3

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（4）《淮北海孜煤電有限責任公司三水平延深（改建）工程初步設計》;

（5）《淮北海孜煤電有限責任公司三水平延深（改建）工程安全預評

價報告》。

1.2.2編制設計依據的國家法律、法規(guī)、規(guī)范和標準

1）國家法律、法規(guī)及政府部門文件

（1）《中華人民共和國安全生產法》（2002年6月29日第九屆全國人

民代表大會常務委員會第二十八次會議通過）；

（2）《中華人民共和國礦山安全法》（1992年11月7日第七屆全國人

民代表大會常務委員會第二十八次會議通過）；

（3）《中華人民共和國礦山安全法實施條例》（1996年10月11日國務

院批準，1996年10月30日勞動部令第四號發(fā)布）；

（4）《中華人民共和國勞動法》（1994年7月第八屆全國人民代表大會

常務委員會第八次會議通過）；

（5）《中華人民共和國職業(yè)病防治法》（2001年10月27日第九屆全國

人民代表大會常務委員會第二十一次會議通過）；

（6）《中華人民共和國煤炭法》（1996年8月第八屆全國人民代表大會

常務委員會第二十一次會議通過）；

（7）《安全生產許可證條例》（2004年1月20日國務院令397號）；

（8）《煤礦企業(yè)安全生產許可證實施辦法》（2004年5月17日國家安

全生產監(jiān)督管理局、國家煤礦安全監(jiān)察局第8號令）；

（9）《煤礦安全監(jiān)察條例》（2000年11月7日國務院令第296號）；

（10）《煤礦建設項目安全設施監(jiān)察規(guī)定》（2003年7月4日國家安全

生產監(jiān)督管理局、國家煤礦安全監(jiān)察局第6號令）；

（11）《煤礦安全生產基本條件規(guī)定》（國家安全生產監(jiān)督管理總局、

國家煤礦安全監(jiān)察局［2003］第5號令）；

（12）《國家煤礦安全監(jiān)察局關于加強煤礦建設項目安全設施設計審

4

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查與竣工驗收工作的通知》（國家煤礦安全監(jiān)察局，煤安監(jiān)監(jiān)察（2007）44

號文；

（13）《關于開展重大危險源監(jiān)督管理工作的指導意見》（國家安全生

產監(jiān)督管理總局、國家煤礦安全監(jiān)察局安監(jiān)管協(xié)調字［2004］第56號文）；

（14）《國務院關于預防煤礦生產安全事故的特別規(guī)定》（國務院令第

446號）；

（15）《煤礦重大安全生產隱患認定辦法（試行）》（國家安全生產監(jiān)督

管理總局安監(jiān)總煤礦字［2006］第133號）；

（16）《關于加強煤礦安全生產工作規(guī)范企業(yè)勞動定員管理的若干指導

意見》（國家安全生產監(jiān)督管理總局安監(jiān)總煤礦字［2006］第216號）；

（17）《關于加強煤礦建設項目勞動定員核定工作的通知》（國家煤礦

安全監(jiān)察局煤安監(jiān)監(jiān)察［2006］第14號）；

（18）安徽省人民政府辦公廳，皖政辦秘（2008）76號“安徽省人民

政府辦公廳關于印發(fā)安徽省構建煤礦瓦斯綜合治理工作體系實施辦法的通

知（2008年12月15日）；

（19）《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》（國家安全生產監(jiān)督管理總局第19號

令）。

2）采用標準和規(guī)范及規(guī)程

（1）《煤礦安全規(guī)程》，煤炭工業(yè)出版社，2009年7月；

（2）《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》（GB50215-2005）；

（3）《煤礦瓦斯抽采基本指標》（AQ1027-2006）；

（4）《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及監(jiān)測儀器使用管理規(guī)范》（AQ1029-2007）；

（5）《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》

（6）《煤礦建設項目安全設施設計審查和竣工驗收規(guī)范》

（AQ1055-2008）o

5

淮北海孜煤電有限責任公司三水平延深（改建）工程初步設計安全專篇

1.2.3設計指導思想

1）安全責任，重于泰山，本著對工人生命安全及身體健康高度負責的

原則，嚴格執(zhí)行國家有關安全生產法規(guī)。以人為本，以科技為基礎，將優(yōu)

化礦井各個系統(tǒng)的安全設計及強化系統(tǒng)管理作為實現礦井安全生產的兩個

重點，將安全管理建立在有效的技術支持基礎上。

2）設計本著“安全第一，預防為主，綜合治理”的方針，針對本工程

存在的水、火、瓦斯、煤塵、頂板等主要災害，在井下開拓開采布置、各

生產系統(tǒng)中提出了切實可行的防治措施，設置相應的安全系統(tǒng)工程，最大

限度地減少災害，提高礦井的抗災防災能力。

1.3礦井歷年實際生產情況

淮北海孜煤電公司隸屬于淮北礦業(yè)（集團）有限責任公司，為國有大

型煤礦生產礦井，礦井由兗州煤礦設計院設計，設計生產能力L50Mt/a,

服務年限78.9年，礦井于1979年破土動工，1987年投產。礦井分為相對

獨立的大井和西部井生產系統(tǒng)，2006年核定生產能力：大井為L20毗/a,

西部井為0.39Mt/a0

海孜煤電公司礦井主營業(yè)務為煤炭原煤生產與銷售，礦井自投產以來

累計生產原煤16030685萬噸；1998?2008年礦井產量見下表1-3

1998—2008年礦井產量

表1-3（單位：噸）

年份19981999200020012002200320042005200620072008

87679216914693851145106910911030104211711138

產量

25551506937868727958968866988

2004?2008年，海孜煤電公司共發(fā)生煤礦安全事故5起，死亡9人,

2009年4月25日，II1026機巷掘進工作面發(fā)生一起煤與瓦斯突出事故,

死亡1人。

1.4設計概況

1.4.1地理概況

6

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1）地理位置與交通

礦區(qū)位于安徽省淮北市灘溪縣韓村鎮(zhèn)境內，屬淮北煤田臨海童礦

區(qū)海孜煤礦深部，北距淮北市約40公里，東距宿州市35公里，地處

淮北平原中部，北依淮北，東臨宿州，南近阜陽。礦區(qū)公路與淮北、渦陽、

淮南、宿州等地的公路相接。灘阜鐵路從井田西北側通過，臨渙車站、海

孜車站距井田內僅6?7公里，礦區(qū)鐵路專用線在青蘆線的小湖集配站接軌,

交通便利，見（圖1T）。

2）地形與河流

該礦地形為典型的平原地形，區(qū)內地勢平坦,地面標高+26.5?+28.6m,

一般27m左右，北高南低，區(qū)內溝渠縱橫，村莊星羅棋布，法河兩岸村莊

稠密，植樹成林，呈曲流形綠色長廊。區(qū)內溝渠縱橫，水系密集，但多為灌

溉渠網。汾河為本區(qū)主要河流，屬淮河水系，中型季節(jié)性河流。水位變化

四季懸殊，夏秋季水位上漲，洪水期間可溢出河床；冬春季節(jié)呈干枯狀態(tài)。

（圖1T）交通位置圖

7

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區(qū)內溝渠規(guī)模較大者僅有5條，其中長溝、青溝、雁鳴溝和一無名溝

為南北走向，自西向東分布在井田內范圍內，流水向南均匯入汾河。另一

東西向無名溝位于井田內中部，分別與中、東部的南北向三條溝連通。所

有溝渠均為季節(jié)性水系，雨季流水，旱季干涸。歷年最高洪水位+28.34m。

3）氣候與氣象

礦區(qū)屬季風暖溫帶半濕潤氣候，春秋季溫和少雨，夏季炎熱多雨，冬

季寒冷多風;年平均氣溫14.1℃,最高溫度可達40.3℃（1988年7月8日）,

最低氣溫為T0.9C（1988年12月16S）；春秋季多東北風，夏季多東?

東南風，冬季多北?西北風，平均風速為2.2m/s；年平均降雨量為737mli1,

雨量多集中在七、八兩個月；全年蒸發(fā)量1400mm；全年無霜期218天左右,

冰凍期一般在十二月上旬至次年的二月中旬。

4）地震

根據安徽省地震局1996年編制出版的安徽地震烈度區(qū)劃圖，本區(qū)屬于

4-6級地震區(qū)。地震基本烈度值為VI度區(qū)，設計按7度設防。

1.4.2主要自然災害

井田所在區(qū)域主要自然災害是洪水和地震。

1.4.3工程建設性質

海孜煤電公司三水平延深工程建設性質為延深（改建）工程。

1.4.4礦井生產現狀

1.4.4.1開拓開采

1）開拓方式

礦井一水平采用立井主石門、分組大巷開拓。二水平采用暗斜井延深,

現開采第一和第二水平，標高分別為-475和-700m。

礦井有主井、副井、中央風井和西風井4個立井井筒。井筒特征見表

1一4。

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井筒特征表

表1-4

井筒井筒井口標井底標斷面井筒直斷面積支護有無

名稱形狀高（m）高（m）形狀徑（m）（m2）形式梯子間

主井立井+29.0-475.00圓形6.533.20鋼筋碎無

副井立井+29.0-475.00圓形7.240.69鋼筋碎

中央風井立井+29.0-265.00圓形4.515.90鋼筋碎有

西風井立井+29.0-275.00圓形6.028.26鋼筋碎有

2）主要大巷布置

一水平大巷布置在9煤層底板，10煤層頂板；二水平大巷布置在10煤

底板中。

3）采區(qū)上山布置

（1）11此采區(qū)：單一10煤層采區(qū)，采區(qū)內布置四條上山，其中：10

煤層中2條（運輸上山和回風上山），10煤底板布置兩條（軌道上山、人行

上山）。

（2）II叨采區(qū)：單一10煤層采區(qū)，采區(qū)內布置四條上山，其中：10

煤底板布置3條上山（運輸上山、軌道上山和人行上山），10煤層中布置一

條回風上山。

（3）86采區(qū)：7、8、9三層煤聯(lián)合布置，共有軌道、回風、行人和運

輸四條上山，均布置在9煤底板。

（4）32采區(qū)：單一4煤層采區(qū)，采區(qū)內布置三條上山，均布置在4煤

層底板中。

4）開采順序

煤層先上后下，傾斜方向由淺入深。

5）采掘現狀

海孜煤電公司現有三個采煤工作面（一綜二炮），14個掘進工作面。

6）采煤方法

9

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礦井采用走向長壁布置工作面，采煤工藝為綜采和炮采，自然冒

落法管理頂板。

1.4.4.2“一通三防”

(1)通風系統(tǒng)

礦井通風方式為中央并列一邊界混合抽出式通風，由工業(yè)廣場內的副

井和主井進風，工業(yè)廣場內的中央風井和邊界的西風井回風。

中央風井直徑為4.5m,裝備2臺相同型號的BDII-8-N°26通風機，電

機功率為2X450kW；剛風量為6027m7min,負壓為1610Pa,等積孔為2.98

m2；擔負H⑹生產采區(qū)、32準備采區(qū)及炸藥庫、充電胴室等供風。

西風井直徑為6.0m,裝備2臺相同型號的BDK-8-N927通風機，電機功

率為2X450kW；風井風量為8326m'/min,負壓為2010Pa,等積孔為3.681^；

擔負HM、&生產采區(qū)、86準備采區(qū)供風。

礦井總風量為14353m7mino

(2)防治瓦斯系統(tǒng)

該礦使用KJ2000N型安全監(jiān)控系統(tǒng)，全礦井下共安裝分站41臺，瓦斯

傳感器62臺。

礦井地面瓦斯抽放站安裝2BE3-420、2BE3-520型抽放泵各2臺，井下

移動抽放泵共10臺，型號為2BEl-303o

(3)防塵系統(tǒng)

礦井地面設有2個1500n?供水水池，向地面生活浴池、地面工業(yè)用水

和井下各采掘工作面等供水。井下供水管路通過-475m主運石門分為東翼、

西翼兩路主供水管路向采區(qū)供水，供各采掘工作面轉載點灑水防塵。東、

西翼供水管路直徑為127mm無縫鋼管，采區(qū)軌道管路直徑為108mln,各車場

管路直徑為50mm。工作面各轉載點安裝自動噴霧裝置，同時可手動噴霧，

大巷實現延時自動噴霧，灑水降塵；放炮使用水炮泥，采掘工作面采用濕

式打眼，采煤工作面推廣使用靜壓淺孔注水技術；定期對膠帶運輸機等巷

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道進行積塵沖刷。

（4）防火系統(tǒng)

該礦建立了消防和防塵共用管路系統(tǒng)，按《煤礦安全規(guī)程》要求設置

了“三通”閘閥，供機電胴室、膠帶機巷及采掘工作面轉載點消防用水。

另外井上、下設立了消防材料庫。

1.4.4.3提升運輸系統(tǒng)

1）提升系統(tǒng)

提升井筒共二個，副井和主井。

副井擔負大井的肝石提升、人員運輸、下料、進風等任務。井筒凈直

徑7.2m,提升高度為504m,六繩雙鉤提升，配It礦車雙車雙層寬窄罐籠

各一個，采用一套多繩摩擦式提升機,型號為JKD2800X6,電機功率1250kw,

最大提升速度7m/s0設有罐道梁、主罐道、梯子間、排水管（2路），壓風

管（1路）、灑水管（2路），動力電纜和信號電纜，主罐道采用球扁鋼組合罐

道。

主井擔負提升原煤，井筒凈直徑為6.5m,提升高度為559m,六繩雙鉤

箕斗提升，每鉤提煤8噸，采用多繩摩擦式提升機，型號為JKD2800X6（一

套），卷筒直徑為2800mm,電機容量為1250kw,最大設計提升速度為9.97m/s,

現設定提升速度為7m/so井筒中設有控制電纜、通訊電纜、監(jiān)測電纜及信

號電纜，主罐道采用球扁鋼組合罐道。

2）礦井運輸系統(tǒng)

（1）原煤運輸：采用刮板機、皮帶機、箕斗運輸。原煤從工作面通過

刮板機、皮帶機輸送至采區(qū)煤倉，然后通過大巷電車運輸至井底煤倉，再

通過主井送至地面。-475運輸大巷使用600mm軌距3T底卸式礦車（MD3.3-6

型）運輸。

（2）肝石運輸：采用1.6m、2.0m絞車，1噸礦車，罐籠運輸。迎頭肝

石裝車后，由絞車經上下山運至大巷，再由電機車運至副井下口車場，經

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副井罐籠提升至地面，再由架線電機車運至肝石山。山、84采區(qū)均采用

JTBL6XL5型絞車，H2采區(qū)采用JKY2/1.8型絞車，礦車采用MG1.6A

型1噸礦車。主運平巷軌道采用30kg/m和43kg/m重軌，軌距600mmo

(3)二水平原煤通過主暗皮帶斜井運到一水平主井煤倉，通過主井運

到地面；輔助運輸通過副暗斜井運到一水平軌道大巷，通過老副井運到地

面。

(4)乘人：井下平巷運送人員采用PRC12型平巷人車。入井人員從副

井下至井底乘人車場，乘平巷人車至采區(qū)下部車場。

1.4.4.4排水系統(tǒng)

礦井采用二級排水，一水平水泵房有6臺MD450-60X9型高效耐磨泵,

其額定排水量為45(W/h,配套電機型號為YB630%-4,電機功率為1000kW；

其中3臺工作，2臺備用，1臺檢修，共有4趟中325mm排水管路，其中2

趟從副井敷設，另2趟由鉆孔敷設。井下水倉總容積為4431.3m：,,其中內

外水倉為2531.3m:擴排水倉為1900m3o

二水平水泵房有5臺MD280-43X7型高效耐磨泵，其額定排水量為

280m7h,配套電機型號為YB450s3-4,電機功率為400kW；其中2臺工作，

2臺備用，1臺檢修，水倉總容積為4300m3,有兩趟中300mm排水管路，由

二水平直接排至一水平大巷，然后進入一水平水倉。

1.4.4.5壓風系統(tǒng)

地面壓風機房設有5臺600?壓風機，管路直徑為254mm,經副井井筒敷

設至井下，再至主運大巷、采區(qū)等處。

1.4.4.6供電系統(tǒng)

1)供電電源

礦井35kV變電所電源來自淮北供電局海孜llOkV區(qū)域變電所。海孜區(qū)

域變電所llOkV電源一路來自渦陽變電所，另一路來自淮北電廠，海孜區(qū)

域變電所兩臺主變每臺容量為40MVAo礦井地面35kV變電所主變壓器為兩

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臺，每臺容量為12500kVA。

變電所35kV側為全橋結線室外布置，6KV側為單母線分段結線，供44

臺高壓開關柜。二水平供電，一回路從地面變電所供電，另一回路從一水

平中央變電所供電。壓風機房、西風井通風機房、中央風井通風機房、西

部井、工廣配電中心、鍋爐房、地面生產系統(tǒng)、瓦斯抽排泵站等重要場所

均為雙回路供電。

海孜礦35/6KV變電所出現回路較多，單相接地電容較大，系統(tǒng)總單相

接地電容約為49A。為此海孜礦已于2007年6月在6KV2段母線上各上一套

自動跟蹤補償消弧裝置。6KV系統(tǒng)補償電容電流額定值為100A,補償后6KV

系統(tǒng)殘流小于5AO滿足《煤礦安全規(guī)程》第457條規(guī)定要求。

2)井下配電

井下6kV電源引自地面35/6kV變電所，下井5路電纜均為

MYJV42-3X120mm2聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套粗鋼絲鎧裝電纜，經副井引至

井下一水平中央變電所和二水平中央變電所。

井下一水平中央變電所所有設備均為礦用防爆型設備。變電所內共有

高防開關(BGP30-6)20臺，4路6kV進線分列運行，互為備用；低壓配電開

關12臺(BKD6-400),照明信號綜保2臺，2臺KBSG-315/6變壓器供井底車

場低壓用電，2套水泵軟啟動裝置(BGRQ-6A/180),6臺水泵真空啟動開關

(BGZ-6)o

井下二水平中央變電所設備亦全為礦用防爆型設備。變電所內共有6kv

高防開關(BGP30-6)12臺，水泵真空磁力控制開關(QBG-250/6)7臺，2路

6KV進線一路來自地面35kV變電所，另一路來自一水平中央變電所，兩路

分列運行，互為備用。

井下高低壓配電系統(tǒng)：井下供電電壓為6000(3300)/660(1140)/127V,

一水平中央變電所6kV饋出線13路，其中供采區(qū)三路(84采區(qū)、采區(qū)、

86采區(qū)，電纜均為MYJV22-3X95),供二水平中央變電所一路，充電室變

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電所一路，主暗變電所兩路。

現井下采區(qū)變電所共有8個，即：III二變、IL三變、1047變電所、

IL一變、86下變、86上變，32采區(qū)上部、下部變電所。采區(qū)變電所全部

實現了高壓雙回路供電；其它變電所4個，即：充電室變電所、副暗變電

所、主暗變電所。

1.4.5礦井三水平延深（改建）工程設計概況

1.4.5.1開拓系統(tǒng)

1）礦井生產能力：礦井三水平延深（改建）工程生產能力為1.20Mt/a。

2）井田境界及儲量、服務年限

礦區(qū)范圍東南以大馬家斷層與臨渙礦毗鄰，西以大劉家斷層為界，北

至井田邊界，呈一不規(guī)則多邊形，采礦權范圍由36個拐點所圈定，拐點坐

標詳見（表1-5）0

海孜煤礦礦區(qū)邊界拐點坐標

表1-5

拐點XY備注拐點XY備注

13722087.00394606790039472127.00

23723042.0039461281.00113729745.0039473050.00

33723177.0039461763.00123730220.0039471445.00

3-13724379.0039463038.00133730150.0039470670.00

43725352.0039463979.00143729850.0039469280.00

53725766.0039464733.00153728770.0039467150.00

63725850.0039465261.00163729435.0039464235.00

73726148.0039465889.00173730631.0039461331.00

7-13726108.0039466470.00183729421.0039461259.00

83726235.0039467296.00193728650.0039461209.00

8-13726476.0039467721.00203726735.0039461142.00

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8-23726779.0039468232.00213726675.0039462342.00

8-33727137.0039468572.00223725888.0039462287.00

8-43727220.0039468721.00233725655.0039463125.00

93727696.039469346.00243725016.0039461063.00

9-13728054.00394699630039460878.00

103728414.0039470310.00253723915.0039460625.00

10-13728689.0039470973.00263723484.0039460545.00

（2）設計儲量及服務年限

礦井設計可采儲量：三水平（-700m?-1000m）：三水平總資源量8662.8

萬噸，三水平設計可采儲量3940.6萬噸。礦井三水平服務年限約為23.5a。

3）開拓開采

（1）主要開拓系統(tǒng)布置方式及井筒

井田開拓方式為立井石門開拓。該礦三水平延深開采設計確定為增加

一個輔助提升井，即在原工廣施工一新副井到TOOOm,主提升為采區(qū)運輸

機上山到二水平，利用二水平運輸大巷運煤到二水平主暗煤倉，再通過二

水平主暗斜井到一水平主井煤倉。新副井井筒特征見表1-6O

井筒及裝備

表1-6

井口標高井底標高（m）

井筒名稱凈徑（m）斷面積前）有無梯子間

（m）（出車水平）

新副井+29.00-10006.533.17有

（2）井底車場及水平大巷

三水平井底車場布置在9煤底板，10煤頂板，通過石門穿過10煤，在

10煤底板布置三水平輔助運輸大巷。

4）開采順序及采煤方法

根據區(qū)域瓦斯防治原則先行開采下保護層，即先開采10煤層，后開采

中煤組。按傾向先淺部后深部。

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采煤方法采用走向長壁布置工作面，采煤工藝為綜采或炮采。

5）采區(qū)劃分

三水平總共劃分6個采區(qū)，10煤層2個采區(qū)，西翼1個采區(qū)，即HI?

采區(qū)；東翼1個采區(qū)，即Him采區(qū)，首采區(qū)為川加采區(qū)。中組煤4個采區(qū)，

西翼1個采區(qū)，即HL采區(qū)；東翼3個采區(qū)，即HL采區(qū)、IIL采區(qū)和HL采

區(qū)。

6）首采區(qū)布置

（1）采區(qū)布置方式

首采區(qū)布置3條采區(qū)上山，即軌道上山，人行皮帶合一上山和回風上

山。布置在10煤底板。

（2）采掘工作面

三水平生產時，全礦井配備二個綜采工作面，8個掘進頭，礦井采掘

比為1：40其中煤巷綜掘工作面二個。

7）采煤機械化程度

根據該礦煤層賦存特點，首采區(qū)布置一個綜采工作面，三水平生產時，

全礦井布置二個綜采工作面，保證礦井1.20Mt/a的生產能力。

8）采煤設備

根據煤層厚度變化情況及煤層硬度，本著先進可靠的原則，礦井首采

區(qū)（即III101采區(qū)）布置一個綜采工作面，工作面裝備MG400/920型采煤機,

該采煤機采高2.0?4.0m,截割功率920kW,電壓等級3300V,根據采高、

采煤機小時生產能力，配套SGZ-800/800型可彎曲刮板輸送機。

綜采工作面運輸順槽暫選用一臺LPS-1000型破碎機，SZZ764/160型轉

載機和DSJ-100/100/2X125型可伸縮膠帶輸送機。

9）回采工作面頂板管理及支護設備選型

首采區(qū)（HLM采區(qū)）內布置一個綜采工作面，采用走向長壁采煤法，自

然垮落管理頂板。綜采工作面選用掩護式支架。

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暫選用ZY6800-19/40掩護式液壓支架。

考慮到礦井地質條件復雜，頂底板巖石抗壓強度低，在設備配套訂貨

前應結合地質條件進行詳細的設備調研、論證、選型，確保設備性能適應

本井田條件，為礦井生產安全創(chuàng)造條件。

10）建設工期

根據工程排隊結果，三水平延深（改建）工程從炸藥庫回風上山施工、

三水平東大巷與niioi采區(qū)回風上山貫通工期24.4月；inioi首采區(qū)出煤

工期為42個月。

開拓方式平面圖見圖1-2,開拓方式剖面圖見圖l-3o

1.4.5.2提升、排水、壓縮空氣系統(tǒng)

1）新副井提升系統(tǒng)

新副井提升設備選用一臺JKMD-3.5X4（HI）型落地式多繩摩擦輪提升

機，由低速直流電動機直聯(lián)拖動，晶閘管供電，預選ZKTD型低速直流電動

機，額定功率為1800kW,額定轉速為58r/min,額定電壓為800V。提升容

器：一對一噸礦車雙層四車罐籠；提升鋼絲繩選用38BB6VX37S+FC1670

GB8918-2006（特級柔度）三角股鋼絲繩。四根，左右同向捻各二根。

2）排水系統(tǒng)

（1）排水方式

三水平排水系統(tǒng)通過新副井采用一級直排至地面。

（2）排水設備

選用PJ200高揚程多級離心水泵5臺（12級，Q=420m3/h,H=1127.9

m,n=1480rpm,電動機功率2240kW,電壓6kV；其中2臺工作，2臺備用，

1臺檢修。

為應對礦井出現可能的災害涌水量，在主泵房內預留一臺水泵的安裝

位置。

由于井筒深度較大，排水管壁厚分段選取，T000m--850m排水管選

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用6325X25無縫鋼管；-850m--700m選用6325X20無縫鋼管；-700m

一~500m選用@325X16無縫鋼管；-500m—-200m選用。325X12無縫鋼

管；-200m-+29m選用6325X8無縫鋼管。在新副井內布置三趟排水管

路，其中兩趟工作，一趟備用。正常和最大涌水量時，2臺水泵工作，兩趟

管路排水。

3）壓風系統(tǒng)

目前，礦井地面壓風機房設有5臺60nl3壓風機，經核算三水平延深后，

5臺60m,壓風機就能滿足生產需要。

1.4.5.3井上下主要運輸設備

礦井地面煤炭外運采用鐵路運輸，由集團公司鐵路運輸處組織，在臨

渙小湖集編組。

礦井井下主運輸采用刮板機、膠帶機、-475m（—水平）、-700m（二水

平）大巷采用600nlm軌距，MD3.3-6型底卸式礦車運輸。-700m的煤通過主

暗斜井將煤運到一水平主井煤倉。

輔助運輸采用1.6m、2.0m暗斜井絞車，電機車、It固定式礦車運輸。

井下平巷采用PRC12型平巷人車運送人員。

三水平（-1000m）運煤系統(tǒng)，通過采區(qū)皮帶上運到二水平，利用二水

平運煤系統(tǒng)。

三水平輔助運輸利用三水平大巷運輸，選用CDXT-5特殊防爆型蓄電池

機車牽引。

1.4.5.4供電及通訊

1）供電電源

礦井35kV變電所電源來自淮北供電局海孜110kV區(qū)域變電所。導線為

鋼芯鋁較線，型號為LGJT20。海孜區(qū)域變電所UOkV電源一路來自渦陽變

電所，另一路來自淮北電廠，海孜區(qū)域變電所兩臺主變每臺容量為40MVA。

礦井地面35kV變電所主變壓器為兩臺，每臺容量為12500kVAo

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變電所35kV側為全橋結線室外布置，6KV側為單母線分段結線，供44

臺高壓開關柜。

2）電力負荷估算

（1）海孜礦現在用負荷約8500KW,至新副井投產，海孜礦現有繼續(xù)使

用負荷約為4962KW。

（2）三水平增加電力負荷

三水平延深合計增加有效負荷約為8538.6KWo

（3）三水平投產時，全礦井合計有效負荷為13500.6KW。

3）供電改造

由于三水平投產時，全礦井合計有效負荷為13500.6KW。目前，礦井地

面35kV變電所主變壓器有兩臺，每臺容量為12500kVAo不能滿足三水平生

產時需要，根據初步設計，選擇更換現用的兩臺SZ9T2500/35主變壓器為

SZ9-16000/35主變壓器方案，更換后的主變容量為16000KVA。35/6KV變電

所的6KV配電室增加6臺KYN1-12型6KV中置式饋出柜，其中兩路供新副

井地面絞車使用，其余四路供新副井井下中央變電所使用。

4）地面供配電

海孜礦目前已建有35/6KV變電站綜合自動化系統(tǒng)一套。該系統(tǒng)自動化

水平高，供電安全可靠，便于管理者管理和監(jiān)控。礦井三水平延深（改建）

工程繼續(xù)使用。海孜礦現有的地面各用電點供電方式不變。

新副井絞車房內新設6KV變電所一座，新副井絞車及新副井井口附近

高低壓用電設備電源均取自此變電所。

海孜礦35/6KV變電所至新副井絞車房架設一路電纜橋架，新副井絞車

及下井電纜均沿此橋架敷設。

5）三水平井下供配電

（1）下井電纜

下井動力電纜共四回路，分別從地面35/6KV變電所6KV兩段母線上引

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入，電纜選用MYJV42-6KV3義240mm,交聯(lián)聚乙烯絕緣聚乙烯護套粗鋼絲裝

電力電纜。每回路電纜長度1500m,當任一回路下井電纜發(fā)生故障時，其余

回路電纜能承擔井下全部負荷。另設通訊電纜MHA32-20X2X0.8共2根，

單根長度1500米，設控制信號電纜MKVV32-50010X1.5及24芯光纜1根,

長度均為1.2km。

(2)三水平供配電及電壓

三水平主排水泵直接由三水平中央變電所不同母線段供電，井下中央

變電所采用單母線分段。共分四個母線段。井下中央變電所6KV開關采用

礦用隔爆型高壓真空開關和礦用隔爆型干式變壓器。低壓采用礦用隔爆真

空饋電開關。采區(qū)變電所、充電胴室均采用6kV雙回路供電，電源引自三

水平中央變電所不同母線段。

新副井井底車場低壓設備電壓為660V,電源均引自三水平中央變電所,

井底水窩水泵為雙回路供電，引自不同母線段。

采區(qū)變電所雙回路電源分別引自三水平中央主變電所不同母線段。采

區(qū)變電所6kV母線正常為分列運行。綜采工作面采用移動變電站供電。

6)礦井通信

(1)外部通信環(huán)境

海孜礦新副井位于海孜礦大門外側，海孜礦具有完善的通信系統(tǒng)，可

為新副井的對外通信提供通信線路或光纖線路。

(2)行政通信系統(tǒng)

海孜礦行政管理通訊系統(tǒng)現用數字程控交換機容量能滿足新副井通訊

要求，數字程控交換機安裝于礦通訊科辦公樓，采用光纖傳輸系統(tǒng)為礦井

對外通信提供線路，行政交換機以數字中繼方式由通訊處接入市話公用網。

該機能實現直接撥號，遇忙回叫，局話、長途等多種功能。

(3)調度通信系統(tǒng)

海孜礦調度通信系統(tǒng)的容量滿足新副井調度通信使用要求，新副井調

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度通信納入海孜礦調度通信系統(tǒng)。海孜礦調度通信系統(tǒng)現用數字程控調度

總機一套，其系統(tǒng)具有會議、組呼、雙向緊呼等各種調度電話業(yè)務功能。

該機除完成礦井生產調度業(yè)務外，還可“虛擬”出多個調度子系統(tǒng)，以滿

足礦井電力、防火灌漿等調度系統(tǒng)需要。

(4)井下通信系統(tǒng)

新副井井下各重要帽室設礦用防爆電話，各分機通過井筒通信電纜與

海孜礦地面調度所等地可直接通