興義市白碗窯鎮(zhèn)超強煤礦

興義市白碗窯鎮(zhèn)超強煤礦（整合）

開采方案設(shè)計簡介設(shè)計能力：15萬t/a項目背景興義市白碗窯鎮(zhèn)超強煤礦，由原白碗窯鎮(zhèn)三礦和超強煤礦整合而成。根據(jù)業(yè)主簽訂的整合協(xié)議，本礦井屬股份有限責(zé)任公司合伙企業(yè)，由興義市白碗窯鎮(zhèn)超強煤礦承辦。興義市白碗窯鎮(zhèn)超強煤礦位于貴州省興義市西南，行政區(qū)域隸屬黔西南州興義市白碗窯鎮(zhèn)所轄，經(jīng)濟上獨立經(jīng)營、自負盈虧。根據(jù)貴州省國土資源廳2007年9月頒發(fā)的采礦許可證，礦井范圍由7個拐點圈定，面積為2.9474km2。交通運輸條件

超強煤礦位于貴州省興義市南西，礦山距白碗窯鎮(zhèn)6公里，距興義市43km(直距19km)，距頂效火車站50km,交通較方便。電源條件礦方已與興義市電力有限責(zé)任公司簽定《高壓供用電合同》，雙電源分別以10kv白漆線46號桿和10kv白鎮(zhèn)線市煤礦支線41號桿作分界向該礦形成雙回路供電供電，以確保礦井安全和主要生產(chǎn)負荷用電。水源條件礦區(qū)范圍內(nèi)無較大的水源地分布，僅有零星泉水點可供利用。其中生活用水為主斜井工業(yè)場地泉水;生產(chǎn)用水為主斜井工業(yè)場地公路旁一廢棄老窯水和井下水復(fù)用。通信條件移動公司和聯(lián)通公司的移動信號網(wǎng)絡(luò)已基本能覆蓋本礦各工業(yè)場地，可滿足礦井地面對外通信的要求。地層及地質(zhì)構(gòu)造

礦區(qū)及周邊出露的地層從老至新有：二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P3l）、長興組（P3c），三疊系下統(tǒng)永寧鎮(zhèn)組（T2yn）及零星分布的第四系（Q）。受構(gòu)造影響，缺失下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組等地層。礦區(qū)位于雄武背斜北西翼的北東。雄武背斜為一軸向45～50°延伸約30Km。礦區(qū)構(gòu)造線呈北東-南西向，主要有F1、F2斷層。F1、F2斷層斜穿背斜核部，向北東延伸貫穿本礦區(qū)。F1：位于礦區(qū)中部，構(gòu)成礦區(qū)煤層的北西邊界線，走向46°，傾向316°，傾角50～55°，北西盤地層為關(guān)嶺組第一段，南東盤為長興組地層，為壓性逆斷層，斷距＞800米。F2：位于礦區(qū)北西側(cè)，走向50°，傾向320°，傾角60°，北西盤地層為龍?zhí)督M第二段，南東盤為關(guān)嶺組第一段，正斷層，斷距＞800米。可采煤層特征煤層編號煤層厚度m最小-最大平均厚度煤層間距（m）煤層結(jié)構(gòu)頂?shù)装鍘r性穩(wěn)定性平均傾角體重（t/m3）項板底板C11.05-1.461.30簡單粉砂質(zhì)粘土巖粉砂質(zhì)粘土巖較穩(wěn)定16°1.3823C21.80-2.202.02簡單較穩(wěn)定16°1.3921C30.9-1.21.01簡單較穩(wěn)定16°1.4215C41.03-1.381.17簡單較穩(wěn)定16°1.38煤炭資源/儲量核實結(jié)果

類別煤層編號采空區(qū)消耗資源量111b控制經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量332推斷內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量333預(yù)測資源量334？斷層保安煤柱準采標高以上資源量保有資源量總資源量C1013.824.43012.3753.5550.6104.15C211.5422.7253.133.7532.6159.9112.21183.65C36.9112.8858.030.5317.0314.5788.47109.95C402369.4219.6519.677.34131.74139.08合計18722052482135383536.83煤質(zhì)情況煤層煤質(zhì)分析煤種水分（Mad）灰分（Ad）揮發(fā)分（Vdaf）全硫（Std）固定炭發(fā)熱量（MJ/kg）粘結(jié)性C1原煤1.7218.047.642.4971.3124.94粉狀WMC2原煤3．027.839.242.047030.9粉狀C3原煤2.4519.107.322.8470.7834.7粉狀C4原煤1.6218.17.082.7570.9525.21粉狀瓦斯根據(jù)貴州州省煤炭炭管理局局文件““黔煤生生產(chǎn)字[2007]516號號”，本本礦井瓦瓦斯絕對對涌出量量為1.61m3/min，瓦斯斯相對涌涌出量11.59m3/t；二二氧化碳碳絕對涌涌出量0.71m3/min，二氧氧化碳相相對涌出出量5.08m3/t,為為高瓦瓦斯礦井井。根據(jù)中國國礦業(yè)大大學(xué)礦山山開采與與與安全全教育部部重點實實驗室2008年10月10日對貴貴州省興興義市超超強煤礦礦C3煤煤層所作作的煤與與瓦斯突突出危險險性鑒定定，其鑒鑒定結(jié)論論為：興興義市超超強煤礦礦在鑒定定范圍（（標高1480.45m以上上的C3煤層））無突出出危險。。設(shè)計在+1480.45m標高以上上的C3煤層層按高瓦斯礦礦井設(shè)計和管管理，除C3以外的其它它煤層及在+1480.45m標高高以下的C3煤層按有煤煤與瓦斯突出出危險性設(shè)計計和管理。煤層自燃及爆爆炸性礦井所開采C2、C3煤煤層煤塵均無無爆炸性，其其余煤層均未未作鑒定。本本設(shè)計按煤塵塵有爆炸性進進行設(shè)計和管管理。礦井所開采2＃、3＃煤煤層自燃傾向向等級均為ⅢⅢ級（不易自自燃），其余余煤層均未作作鑒定。本設(shè)設(shè)計按容易自自燃進行設(shè)計計和管理。水文條件煤層最低開采采標高為+1200m,當(dāng)?shù)亟g蝕基準面標高高為+1356.5m。區(qū)內(nèi)地下水的的埋藏類型為為潛水，埋藏藏深度隨地勢勢高低而變化化。主要來源源于大氣降水水和地表水，，地下水動態(tài)態(tài)隨季節(jié)而變變化，一般規(guī)規(guī)律是豐水期期流量增大，，而枯水期地地下水流量減減小。預(yù)測礦井最大大涌水量為95.88m3/h，最小涌涌水量為39.9m3/h。開發(fā)現(xiàn)狀原興義市白碗碗窯鎮(zhèn)超強煤煤礦礦區(qū)范圍圍由5個拐點點坐標圈定，，礦區(qū)面積為為0.872km2，，開采標高為為1729.6m－1356.6m，主要開采采C2和C3煤層。原白碗窯鎮(zhèn)三三礦（預(yù)設(shè)礦礦名）,屬原原規(guī)劃礦井，，長期以來沒沒有業(yè)主進行行建設(shè)。即原原白碗窯鎮(zhèn)三三礦只是一個個礦名，未對對資源進行開開采。建設(shè)規(guī)模與服服務(wù)年限礦井設(shè)計可采采儲量為Zk=183.84萬t,按15萬萬t/a規(guī)劃劃規(guī)模，服務(wù)務(wù)年限9a。。井田開拓與開開采方案一：綜合開拓A。方案二：綜合開拓B。方案方案一方案二優(yōu)點1、改造選用原軌道下山，回風(fēng)下山，初期工程量少，建設(shè)工期短；2、通風(fēng)線路短，通風(fēng)阻力??；3、巖巷工程量少，投資省；4、運輸石門采用溜子運輸，運輸量大，效率高。1、運輸線路短，運輸費用低；2、巖巷多，維護費用低；3、不用上山留設(shè)煤柱，煤柱損失小。缺點1、運輸線路長，費用高；2、煤巷多，維護費用高；2、C4煤層要為三條上山留煤柱，煤柱損失大。1、巖巷工程量大，初期投資大；2、通風(fēng)線路長，通風(fēng)阻力大；3、未利用原有下山，建井工期長。推薦方案經(jīng)經(jīng)濟比較結(jié)結(jié)果可看出，，方案一相對對于方案二的的百分率為111%，方案一較較方案二優(yōu)，，綜合經(jīng)濟技技術(shù)考慮，方方案一充分利利用了原有井井巷，大大減減少了巖巷工工程量，通風(fēng)風(fēng)線路短，通通風(fēng)阻力小，，建井工期短短。所以本設(shè)設(shè)計推薦采用用方案一：綜綜合開拓A，，礦井采用單單水平上山開開拓。開拓方式：綜綜合開拓，通風(fēng)方式：中中央并列式通通風(fēng)(抽出式式)。井筒主斜井：沿C4煤層并距距C4煤層15m布置，，井底標高為為+1408m，采用絞絞車提升，主主要擔(dān)負原煤煤的提升、進進風(fēng)及敷設(shè)管管線等任務(wù)，，井筒內(nèi)鋪設(shè)設(shè)600mm軌距22kg/m鋼軌軌，井筒凈斷斷面為6.6m2,采用用錨噴支護，，同時，作為為礦井安全出出口。。副平硐：改造造原超強煤礦礦主平硐作副副平硐，全長長180m，，方位角108°，坡度度3‰，拱形形斷面，凈斷斷面6.6m2，采用錨錨噴支護，淺淺部巖層不穩(wěn)穩(wěn)定地段采用用砌碹支護；；井筒內(nèi)鋪設(shè)設(shè)600mm軌距22kg/m鋼軌軌、混凝土軌軌枕，人力推推車。主要擔(dān)擔(dān)負運料、排排矸、進風(fēng)、、行人及管線線敷設(shè)等任務(wù)務(wù)，同時，作作為礦井安全全出口。風(fēng)井：改造原原超強煤礦風(fēng)風(fēng)井作風(fēng)井，，全長275m，方位角角166°，，上段坡度3‰，下段傾傾角為16°°，下段布置置在C2煤層層中，拱形斷斷面，凈斷面面5.6m2，采用砌碹碹支護。作為為礦井專用回回風(fēng)井，在緊緊急情況下可可作安全出口口。水平及采區(qū)劃劃分、開采順順序本礦劃分為1個水平，水水平標高為：：+1400m。礦井劃分為兩兩個采區(qū)。自井田中部及及以F1斷層層為界人為將將井田劃分為為兩個采區(qū)。。分別為一采采區(qū)，二采區(qū)區(qū)。采區(qū)開采順序序：先采一采采區(qū)，再采二二采區(qū)。不同煤層間：：煤層下行式式工作面采用傾傾斜長壁后退退式開采。井底車場及硐硐室在主斜井井底底布置井底車車場和機車充充電硐室，在在采區(qū)上山底底部布置采區(qū)區(qū)下部車場、、水泵房、主主副水倉。其其中水倉最低低標高為+1400m，，井底車場和和采區(qū)下部車車場用砌碹支支護(圍巖條條件好時可錨錨噴支護)，，鋪設(shè)600mm軌距22kg/m軌道(雙軌軌)。在采區(qū)區(qū)石門布置消消防材料硐室室和在運輸下下山下部布置置采區(qū)煤倉。。同采采區(qū)數(shù)及及首采區(qū)位置置本礦井采用一一個采區(qū)一個個工作面生產(chǎn)產(chǎn)即可達產(chǎn)，，首采采區(qū)為為一采區(qū)。開拓巷道布置置改造原主平硐硐作副平硐，，改造原風(fēng)井井作風(fēng)井。新新掘一主斜井井（X=2767198，Y=35475771，Z=+1560m，α=161°，ββ=17°）），沿C4煤煤層底板并距距C4煤層底底板15米布布置并按17°傾角施工工至+1408m標高后后落平，然后后改變方位，，在＋1408m水平沿沿C4煤層底底板布置水平平運輸大巷，，并改造利用用原總回風(fēng)巷巷作總回風(fēng)巷巷。采煤方法與采采煤工藝采煤方法：走走向長壁后退退式采煤法采礦工藝與機機械配備：工工作面設(shè)計采采用炮采工藝藝：煤電鉆打打眼，放炮落落煤，人工攉攉礦，刮板輸輸送機運輸；；采煤工作面面采用單體液液壓支柱配合合絞接頂梁支支護頂板；全全部垮落法管管理采空區(qū)。。工作面采用單單體支柱配合合金屬絞接頂頂梁支護頂板板，“三、四四”排控頂，，支柱為DN16外注式式單體液壓支支柱，支撐高高度1.6-1.005m，初撐力力118～157kN，，工作阻力為為300kN/根；頂梁梁型號：HDJA-1200，長度度1200mm。最大控控頂距5m、、最小控頂3.8m，放放頂步距1.2m。采煤工作面布布置及能力首采工作面為為C1煤層1101工作作面，采用走走向長壁布置置：工作面長長90m。采采煤工作面平平均生產(chǎn)能力力為14.58萬萬t/a。掘掘進煤按10%考慮，為為1.46萬萬t/a，礦礦井年生產(chǎn)能能力為16.04萬t/a，滿足設(shè)設(shè)計能力15萬t/a的的要求。主要設(shè)備選型型1、礦井主要要通風(fēng)機風(fēng)量：Qk=32m3/s。Qf=2016m3/min靜壓：通風(fēng)困困難時期：hfmax=1056.01Pa通風(fēng)容易時期期：hfmax=825.25Pa功率：通風(fēng)困困難時期：Ne=52.04kw通風(fēng)容易時期期：Nf=40.67kw選用FBCZ№16/60-Ⅱ-8型煤礦地面面用防爆型抽抽出式軸流式式通風(fēng)機二臺臺（一臺工作作，一臺備用用）。風(fēng)量2747～1411m3/min，，靜壓342～1782Pa。風(fēng)機機葉片極限安安裝角：-10°～＋10°；電機機功率為2××30kw。該通風(fēng)機葉輪輪葉片安裝角角可調(diào)，滿足足礦井不同時時期風(fēng)量及風(fēng)風(fēng)壓要求。需需要反風(fēng)時，，直接反轉(zhuǎn)反反風(fēng)。葉片防防止摩擦火花花措施和防爆爆型電機，整整體符合防爆爆要求。主要設(shè)備選型型2、主井提升升絞車主斜井選用JTK-1.6×1.2型單滾筒提提升絞車，繩繩速Vp=3.6m/s，鋼絲繩繩最大靜張力力Fmax=45KN；配套電機機：160kw、380V；容繩量量880m；；主機生產(chǎn)廠廠家配套供給給電控設(shè)備。。3、電機車礦井共配備3臺CDXT-2.5蓄蓄電池電機車車，其中2臺臺工作，一臺臺備用。3、排水設(shè)備備選用三臺100D-45×4型多級級離心泵，一一臺工作，一一臺備用，一一臺檢修。水水泵流量QM=85m3/h，揚揚程為180m；配套電電機功率75kw，工作作電壓660v。工作和和備用水泵的的總能力170m3/h大于115.056m3/h。在在軌道上山安安設(shè)兩趟直徑徑125mm的無縫鋼管管作為排水管管路將礦井水水抽至副平硐硐自流到污水水處理池。型號粘著質(zhì)量電機車質(zhì)量長時牽引力速度蓄電池組容量電壓CDXT-2.52.5t2.52.7KN4.5km/h330Ah48v主要設(shè)備選型型4、帶式輸送送機在運輸上山選選取一臺DTL80/30/40帶帶式輸送機輸輸送煤炭，帶帶寬800mm,帶速1.6m/s，輸送帶型型號680S，電機功率率2×40kw。5、瓦斯抽放放泵選擇2BE1203-0水環(huán)真空空泵2臺(一一臺工作、一一臺備用)，，最大抽氣量量1000m3/h，極極限壓力40KPa；電電機功率為30kw。6、空氣壓縮縮設(shè)備考慮壓風(fēng)自救救系統(tǒng)的供風(fēng)風(fēng)，選擇兩套套SA45A/W型礦用用固定式空壓壓機，(一套套工作，一套套備用)該空空壓機額定排排氣量為8.1m3/min，額定定排氣壓力為為0.75MPa(7.653kg/cm2)，電動機功功率45kw。主要設(shè)備選型型7、供電設(shè)備選擇安裝兩臺臺容量為400kvA的的S9-400/10/0.4型變變壓器供地面面設(shè)備，變壓壓器中性點接接地；選擇兩兩臺容量為500kvA的KS9-500/10/0.69型變壓壓器供井下設(shè)設(shè)備，變壓器器中性點不接接地。安裝兩兩臺容量為80kvA的的KS9-80/10/0.69型變壓器供供井下局部通通風(fēng)機，變壓壓器中性點不不接地。勞動定員序號人員類別各班出勤人數(shù)（人）合計在