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文檔簡介

圖紙目圖1821334851361371389礦井地面總布置圖(兼地形地質(zhì)圖 一、總 (一)項目背 (二)項目概 (三)問題與建 二、礦井建設條 (一)概 (二)外部建設條 (三)資源條 (四)建設條件綜合評 三、市場預 (一)國內(nèi)市場供需預 (二)國際市場供需預 (三)國內(nèi)煤炭價格環(huán)境分 (四)國際煤炭價格環(huán)境分 (五)產(chǎn)品目標市場分 (六)市場風 四、建設規(guī)模與服務年 (一)井田境界與資源/儲 (二)礦井設計生產(chǎn)能力與服務年 五、井田開拓與開 (一)井田開 (二)井下開 (三)井下...................................................................................(四)礦井通 六、礦井主要設 (一)提升設 (二)通風設 (三)排水設 (四)壓縮空氣設 七、地面設 (一)地面生產(chǎn)系 (二)地面...................................................................................(三)工業(yè)場地總平面布 (四)礦井供配 (五)通信、與計算機管 (六)給排 (七)采暖、通風與空 (八)地面建 八、節(jié)能與節(jié) (一)節(jié) 九、環(huán)境保護與水土保 (一)環(huán)境現(xiàn) (二)執(zhí)行標 (三)環(huán)境與水土保持影響分 (四)治理措 (五)環(huán)境保護與水土保持投 (六)評 十、勞動安全衛(wèi)生與消 (一)危害因素和危害程 (二)安全衛(wèi)生措 (三)消防設 十一、組織結(jié)構及人力資源配 (一)組織結(jié) (二)人力資源配 十二、項目實施計 (一)建設工 (二)產(chǎn)量遞增計 十三、投資估算與籌 (一)范圍及劃 (二)投資估算編制依 (三)流動估 (四)分年度投資計 (五)資本金籌 (六)項目總投 (七)籌 (八)融資方案分 十四、財務評 (一)基礎數(shù)據(jù)與參數(shù)選 (二)成本費用估 (三)銷售收入估 (四)財務分 (五)不確定性分 十五、項目主要風險分 (一)市場方面的風險分 (二)技術方面的風險分 (三)資源和瓦斯方面的風險分 (四)融資的風險分 十六、社會評 (一)項目對社會影響的分 (二)項目與所在地互適性分 (三)社會評價結(jié) 十七、.....................................................................................(一)招標范 (二)招標組織形 (三)招標方 十八、研究結(jié)論與建 (一)推薦方案總體描 (二)主要對比方案描 (三)結(jié)論與建 (四)項目主要技術經(jīng)濟指 二、采礦三、煤炭生產(chǎn)六、煤層煤樣檢驗報八、山西省工商行政管理局(晉)名稱核企字(2006)第0367號件一、估算一、(一)項目背項目名稱、隸屬關系及所在位隸屬關系:集體企業(yè)承辦單位概業(yè)名稱變更核準通知書(晉)名稱變核企字(2006)0367文,該礦名稱變?yōu)椤澳晨h安凱煤炭公司。該礦井于1989年建井,1990年投產(chǎn)。設計生產(chǎn)能力150kt/a,實際生能力150kt/a,現(xiàn)開采井田內(nèi)8號煤層。8煤層為斜井開拓,壁式開采,全部垮落法管理頂板,主低瓦斯礦井。資源整合后,本礦井為單獨保留礦井,核定生產(chǎn)能力為150kt/a。該礦各井口特征詳見井筒特征表1-1-1。表 井筒特征坐井口標高斜長XY礦可行性編制依設計委托書山西同地源地質(zhì)礦產(chǎn)技術2006年10月編制的《某縣安某縣安凱煤炭公司煤礦地形圖及采掘現(xiàn)狀圖某縣安凱煤炭公司煤礦第1400000622786號《采礦某縣安凱煤炭公司煤礦第X 礦方為本次設計提供的有關資料煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范煤礦安全規(guī)程礦井防滅火規(guī)范中民環(huán)境保建設項目環(huán)境保護管理條例煤炭工業(yè)環(huán)境設計規(guī)范項目理由與過的要求,迫切需要加大礦井開發(fā)強度、增加生產(chǎn)規(guī)模,礦井現(xiàn)在開采的816890kt(安凱煤礦于2007年3月邀請省內(nèi)外專家及當?shù)刂鞴懿块T就安凱煤礦技改的可行性進行了論證,正式?jīng)Q定對安凱煤礦進行采煤機械化改造受礦方的委托我公司編制《某縣安凱煤炭公司煤礦機械化采煤升級改造預可行性。(二)項目概井田概縣管轄根據(jù)山西省資源廳2006年11月為該礦換發(fā)的采礦證證號(1400000622786),2005年9月山西省煤炭工業(yè)局為該礦換發(fā)的生產(chǎn)許可證(證號XY2G1礦區(qū)范圍由6坐標拐點圈定批準的礦區(qū)面積為1.016km2,開采深度由1060m800m高。井田內(nèi)有811號和13號煤層,批準開采813號煤層,本次產(chǎn)地質(zhì)報告,共獲得813煤層保有資源/儲量為16890kt8號煤層為低中灰-中灰、低硫-低中硫、中-高熱值之氣煤,13號報告編制的指導思建設規(guī)模及主要技術本次改造后,礦井設計生產(chǎn)能力為0.60Mt/a安凱煤礦機械化采煤升級改造的主要技術特點如下副井和回風井,一個水平開拓全井田,在13號煤層布置帶式輸送機大巷、井巷工程基本上全部采用錨噴或錨桿支護方式,實現(xiàn)了支護錨化充分利用現(xiàn)有的地面設施,地面布置緊湊合理、分區(qū)明確、線簡捷、占地面積小礦井改擴建建設工期短、全員效率高、用人少、投資低項目總投資及效益情項目建設總造價5748.72萬元,噸煤投資95.81元項目稅后投資回收期3.93a項目償還期3.98a項目投資利潤率9.29%項目投資利稅率13.87%主要技術經(jīng)濟指井田面積1.016km2儲量:設計可采儲量9184kt生產(chǎn)能力:0.60Mt/a,凈增生產(chǎn)能力0.45Mt/a服務年限:12a礦井移交生產(chǎn)及達到設計生產(chǎn)能力時,新增井巷工程量2454m,掘進總體積21770m3,萬噸掘進率40.9m。工業(yè)建構筑物總體積:2411.66m3;行政公共建筑總面積:5961.2m2建井工期:7.6個月礦井全員效率10/d,在籍人數(shù)298人(三)問題與建4、建議盡快開采11號煤層的開采權,提高資源回收率二、礦井建設條(一)概地理概交通位井田地理坐標為東經(jīng):111°07′44″—北緯:38°51′17″—該礦北距某縣城28km,距陰塔煤炭集運站50km,距神朔鐵路棗林集運站20km2-11。地形地貌及水南中部高,有兩條溝在井田北部交匯、東西方向是“W”字形,最高點位于井田南部山梁,標高為1150.0m,最低點位于井田北部的溝谷內(nèi),標高1000.0m,相對高差150m。井田內(nèi)地形起伏較大,溝谷交錯,地形切割嚴重,植被較差,屬中低山區(qū)。本井田屬流域,井田西部13km處有流過,其支流在井田井氣候條本區(qū)屬典型的大陸性氣候,四季分明,氣候干燥,晝夜溫差大最高氣溫38℃,最低氣溫-27℃,年平均氣溫8.8℃,區(qū)域氣候十年九旱,年降水量275.1—28.8mm,且多集中在7、8月份,平均年蒸發(fā)量為1927.5—2300mm,年蒸發(fā)量是降水量的5倍,3—4月多風,風力一般在—4最大風速21m/s。凍結(jié)期從11月中旬至翌年3月中旬,最大凍土深度1.44m,無霜期180。峰值加速度q為0.05g,本礦區(qū)烈度為7度。礦區(qū)總體規(guī)劃及開發(fā)井田開發(fā)現(xiàn),該礦于1989批準開采8、13煤層,于當年建井,1990投產(chǎn),防爆三輪車并列式通風系統(tǒng),2005年采改以后,采用懸移支架,井田鄰近礦井概辦煤礦,詳見井田四鄰關系圖2-1-2。孫家溝村辦煤礦,批準開采13號煤層,1985年建井,1986年投產(chǎn),以上各礦均與安凱煤礦均留設40m(雙方各后退20m)的保安煤柱安凱煤礦與相鄰各礦間無礦權糾紛,也沒有相互間越界開采現(xiàn)象(二)外部建設條交通條該礦北距某縣城28km,距陰塔煤炭集運站50km,距神朔鐵路棗林集運站20km電源條關110kV變電站10kV母線,分別距本礦距本井田7.5km8km。水源條其它建設條(三)資源條地質(zhì)構造及地層及地質(zhì)構井田內(nèi)大面積新生界黃土覆蓋,僅在沖溝內(nèi)有二疊系下統(tǒng)山西組和下石盒子組地層出露。現(xiàn)據(jù)鄰近礦區(qū)的地層情況和生產(chǎn)礦井的地層情況,將本井田的地層由老到新簡述如下:奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組本組為淺海相碳酸鹽巖沉積,由灰色、淺青色、石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r,中厚層狀石灰?guī)r夾薄層泥灰?guī)r組成,井田內(nèi)未出露,為含煤巖系的沉積基底。石炭系中統(tǒng)本溪組為一套濱海、淺海相含煤沉積巖系。本井田未出露。該組主要巖性為砂巖、泥巖、石灰?guī)r及薄煤層。底部為山西式鐵礦和薄層鋁土礦,中部為泥巖、砂質(zhì)泥巖,上部為灰白色薄層細砂巖、泥巖組成。與下伏奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組呈平行不整合接觸。本組厚度16.2026.50m21.02m。石炭系上統(tǒng)太原組為一套海陸交互相含煤沉積,是本區(qū)主要含煤地層之一。其巖性主要為細砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖、石灰?guī)r、煤層及炭質(zhì)泥巖,富含植物化石及貝殼類海相動物化石本組厚度71.20-92.49m,平均78.51m,與下伏本溪組呈整合接觸。含、、、、 號煤層,其中13號煤層為全區(qū)可采煤層,11號煤層達可采厚度。其余為不可采煤層。二疊系下統(tǒng)山西組為一套陸相(河湖、沼澤相)含煤沉積,主要巖性為灰白色中粒長石石英、泥巖及煤層。由于后期被剝蝕,本組僅在井田西部賦存,厚度36.37—54.50m,平均厚度40.28m,與下伏太原組呈整合接觸。含8號煤層。二疊系下統(tǒng)下石盒子組巖性由淺灰綠色、灰黃色、灰色、雜色各粒級砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及薄煤線組成,本組區(qū)域厚78.80—97.50m,平均86.00m。由于地層剝蝕,井田內(nèi)最大殘留厚度70m。上第三系上新統(tǒng)巖性下部為鈣質(zhì)膠結(jié)的砂礫層,上部為棕紅色亞粘土夾礫石及鈣質(zhì)結(jié)核,地層厚度0—80.00m,平均厚度為35.00m。不整合于覆蓋于基巖之上。第四系上更新統(tǒng)不整合下伏地層之上,巖性為土黃色亞砂土、亞粘土組成,質(zhì)地均一,結(jié)構疏松,具垂直節(jié)理及大孔隙,下部局部含礫石層,厚度—40.00m,平均為20.00m。主要分布于山坡和梁頂上。井田構大部為黃土覆蓋,地層北西,傾向南西,地層傾角2°-5°。地表及綜上,本井田構造簡單,屬一類煤含煤地層及含煤①山西平均為40.28m,含8煤層,井田范圍內(nèi)東部局部可采,西部夾矸增厚,②太原不可采煤層。本組厚度71.20-92.49m,平均78.51m。含煤要含8煤層,平均厚度2.27m,含煤系數(shù)5.64%。石炭系上統(tǒng)太原組是本區(qū)主要含煤地層之一。含、、、、16.23m,可采含煤系數(shù)20.67%??刹擅?3煤層(井田內(nèi)批準開采8、13煤層)分述如下:①8號煤結(jié)構復雜。其頂板為黑色泥巖質(zhì)軟,易風化,厚度2.65m,底板為灰白色②11號煤位于太原組中下部,其頂板為泥巖,厚度12.27m。據(jù)井田情況,煤層厚度1.65—220m1.9310.30-0.45,結(jié)構簡單。頂?shù)装鍨槟鄮r,全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。③13號煤位于太原組中下部,煤層厚度14.20-14.50m,平均14.30m,含2底板為黑色泥巖,厚度2.88m,為井田內(nèi)穩(wěn)定可采煤層。各可采煤層特征見表2-3-1表2-3- 可采煤層特征煤層厚度81.90-42.33-9(3-4)1.65-(1)3.11-14.20-0(2)水文地質(zhì)條水文地質(zhì)概①松散巖類孔隙含水巖,第四系沖積相砂礫石孔隙含水巖組呈條帶狀斷續(xù)分布在及其支流朱家川中。在某郭家灘、張家圪坨一帶,礫卵石厚15—20m,單井出水量500—3000t/d水的水質(zhì)類型為硫酸重碳酸鈣鎂鈉型,水,礦化度為1g/L左右。朱家川河道狹窄,卵礫石層薄或缺失,富水性泉水流量0.02—0.018L/s,水質(zhì)類型為重碳酸鈣鎂型。上第三系地層分布廣泛,由一套含多層鈣質(zhì)結(jié)核的紅土和卵石層組成,卵石層厚10—60m,分選性差,粒間充填粘土,膠結(jié)疏松,富水性受分布面積大小、地形切割的控制,泉水流量0.01—0.0L/s,水質(zhì)類型為重碳酸鎂鈣型,礦化度小于0.5g/L。②碎屑巖類層間裂隙含水巖為6—17.8mg/L。③煤系地層碎屑巖類裂隙和層間碳酸巖類巖溶水含水巖某城關ZK41—7水頭高出地表數(shù)米自流量0.38—1L/s根據(jù)生產(chǎn)礦井資料,礦坑排水量正常20m3/d,水化學類型為重碳酸鈉鈣型,礦化度物鈉型水,礦化度大于1g/L,硬度30—117mg/L,PH低2—4,為酸性④碳酸鹽巖類溶水含水巖在某、河曲一帶,寒武奧陶系碳酸鹽巖的厚度為770—815m,廣泛出形成泉水,即為天橋泉。天橋群泉出露標高816—830m,天橋泉的泉域面積為9030km2,巖溶水的天然資源量為12.43m3/s,可利用資源9.82m3/s,水化學類型為重碳酸鈣鎂型,礦化度0.3—0.5g/L,總硬度12—15mg/L,水位埋深數(shù)米至數(shù)百米,標高935—1200m,單井出水量500—1000t/d。十米至200m右,標高841—846m,單井出水量1000—3000t/d,排泄區(qū)西傾斜著的水面,水力坡度為0.18—1.2‰,巖溶水由北東、東和南井田內(nèi)主要含水①奧陶系碳酸鹽巖巖溶水含水該井田位于天橋泉域的東南48km處,該含水層含水豐富,據(jù)東關、蘆子溝勘探區(qū)資料,奧灰水水位標高836.94m,埋深160—180m,單井出總硬度12—15mg/L。20039由某縣鉆井隊在井田南5km扒樓溝村西施工一水井,孔深280m,水位標高820.0m。根據(jù)天橋泉域出露水位標高816.0-830.0m,水力坡度1.00‰計算,本井田奧灰水位在835.50m右②石炭系太原組裂隙水含水據(jù)鄰近橋頭煤礦詳查勘探時進行的混合抽水試驗,其單位涌水0.009L/s.m,滲透系數(shù)為0.0264m/d,說明太原組含水層的富水性較弱,水質(zhì)類型為重碳酸鈣鈉型水,堿度為7.3509mg/L,硬度為22.6849mg/L,PH為7.31。③二疊系山西組砂巖裂隙水含水煤礦開采8煤層,礦井排水量約30m3/d。④新生界松散巖類孔隙水含水影響,局部富水性好,泉水流量可達1L/s,礦化度0.268g/L。礦井充水因素分礦坑充水的主要因素為水和地表水(1)地表(2)煤層上覆各含水層是礦井的主要充水水源山西組和太原組碎屑巖雨季時涌水量又會有所增大。井田內(nèi)奧灰?guī)r溶水含水層其水位標高830-840m,水量極為豐富,井田13號煤層最低底板標高在860m以上,故(3)老窯水及采空區(qū)積井田水文地質(zhì)類礦井目前開采山西組8煤層和太原組13煤層,其礦井主要充水不影響礦井生產(chǎn)其奧灰?guī)r溶水對13號煤層開采無影響總之井田8、13煤層水文地質(zhì)條件屬于簡單。礦井涌水該礦現(xiàn)開采8、13號煤層,目前礦井設計生產(chǎn)能力為150kt/a,現(xiàn)實際生產(chǎn)能力為150kt/a,礦井涌水量156-230m3/d,井田內(nèi)水文地質(zhì)條件變化較小現(xiàn)利用富水系數(shù)比擬法預算礦井設計生產(chǎn)能力達到600kt/a礦井公式為式中:Q-預計未來礦坑涌水量(m3/dQ0-現(xiàn)在礦坑涌水量(m3/d(kt/aP0-實際生產(chǎn)能力(kt/a(m3/t最大涌水量為40m3/h。其它開采技術條主要煤層頂?shù)装鍘r性組合及分布規(guī)根據(jù)開采情況,8煤層頂板為泥巖,平均厚度2.65m,老頂為中砂巖,平均厚度14.80m,底板為細砂巖、泥巖,平均厚度2.30m。頂板為泥13號煤層頂板為泥巖,厚度3.11—529m,平均4.01,質(zhì)軟易碎,局部相變?yōu)榧毶皫r為其直接頂,直接底板為黑色泥巖,平均厚度2.88m,老底為石灰?guī)r,頂板不易管理,底板為泥巖時易出現(xiàn)底鼓現(xiàn)象。土門村煤礦對8號煤層作頂?shù)装辶W性質(zhì)試驗其頂板泥巖的抗壓強度為24.0Mpa0.73Mpa16.0Mpa0.76Mpa。孫家溝煤礦所鄰近煤礦資料:對13煤層作了頂、底板力學性質(zhì)試驗,其13號煤層頂板泥巖抗壓強度37.3-42.3Mpa,抗拉強度1.3Mpa;底板泥巖抗壓強度13.5-65.6Mpa,抗拉強度0.3-0.5Mpa(試驗單位:山西2005.11瓦根據(jù)2005年度礦井瓦斯檢測報告,瓦斯相對涌出量為3.02m3/t,絕對涌出量為0.21m3/min,屬低瓦斯礦井。煤根據(jù)20061018日由山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心對該礦號煤層樣品的,火焰長度為350mm,加巖粉量70%,煤塵具有性;13號煤層樣品的,火焰長度為>400mm,加巖粉量煤的自該礦2006年采取8號和13號煤層煤樣委托山西省煤炭工業(yè)局綜測試中心于20061018日和126日進行13號煤的自燃傾向性鑒定,80.7767cm3/g,13號煤0.9574cm3/g,都屬于容易自燃煤層,發(fā)火期為5月。地煤物理性質(zhì)和煤巖特(1)8號煤(2)11、13號煤黑色,半亮型,由亮煤及暗煤組成,偶見鏡煤條帶,玻璃光澤,均煤質(zhì)特根據(jù)本區(qū)及鄰區(qū)安凱煤礦地質(zhì)資料8、13號可采煤層煤質(zhì)如下(1)化學性質(zhì)和工藝性(Mad:(Ad:平均8.04%;揮發(fā)分(Vdaf:原煤37.03-40.57%,平均38.89%;浮煤(CRC4(Fc.d(St.d:平均0.63%;原煤干基發(fā)熱量(Qgr.d)為21.79-27.99MJ/kg,平均24.89MJ/kg;浮煤30.75-31.64MJ/kg,平均31.20MJ/kg根據(jù)20061018和1024該礦采取13煤層煤樣由山西(Mad:(Ad:(Vdaf(CRC:5-(Fc.d:(St.d:煤0.73%;浮煤0.90%;原煤干基發(fā)熱量(Qgr.d)為29.66MJ/kg,浮煤32.09MJ/kg粘結(jié)指數(shù)(GR.I)為83膠質(zhì)層指數(shù)X(mm)11.5mm,Y(mm)53.0mm,曲線型為波型,完全合根據(jù)搜集鄰近的《橋頭煤礦勘探區(qū)詳查地質(zhì)報告》資料,現(xiàn)將各主可采煤層的化學性質(zhì)和工藝性能分述如下A、8號煤 原煤2.15%—3.78%,平均2.56%;浮煤1.06%—2.84%,平均2.21%。 浮煤6.0%—11.12%,平均8.45%。(Vdaf:浮煤37.03%—39.19%,平均38.36%。 原煤0.76%—1.10%,平均0.88%;浮煤0.56%—0.93%,平均0.72%。發(fā)熱量(Qb.daf)原煤20.79—27.08MJ/kg,平均24.8MJ/kg。 大于1500℃。粘結(jié)指數(shù)(GR.I)40—45,平均48.5(mm44—57mm(mm8—12mm為低中灰-中灰、低硫-低中硫、中-高熱值之氣煤。B、11號煤 浮煤0.98%—1.82%,平均1.43%。 浮煤6.82%—10.15%,平均8.79%。 浮煤30.13%—39.52%,平均35.49%。全硫 原煤0.86%—1.98%,平均浮煤0.68%—1.16%,平均1.10發(fā)熱量(Qb.daf)原煤30.79—34.08MJ/kg,平均33.84MJ/kg。 大于1500℃。粘結(jié)指數(shù)(GR?I)46—49,平均48(mm44—57mm(mm8—12mm為低中灰-中灰、低硫-中硫、特高熱值之氣煤。C、13號煤 浮煤0.96%—2.54%,平均2.22%。 浮煤4.22%—9.71%,平均6.27%。 浮煤31.94%—39.21%,平均35.31%。 浮煤0.51%—1.17%,平均0.88%。發(fā)熱量(Qb.daf)原煤25.49—28.98MJ/kg,平均26.26MJ/kg。粘結(jié)指數(shù)(GR.I)為42—48,平均45。平均52mm,曲線型為之字型。煤依據(jù)《中國煤炭分類(GB5751—86)以浮煤揮發(fā)分為主13煤層為氣煤。煤的風化與氧井田內(nèi)8號煤層埋藏較淺,未出露,未見風氧化現(xiàn)象煤的可選8號煤層采用+1.4液浮煤回收率32.66%,分選性級別為差8煤層為低中灰-中灰、硫-低中硫、中-高熱值、難熔灰分之儲量計算及井田勘探儲量計井田內(nèi)批采煤層為8、13號煤層,未批采煤層為11現(xiàn)開采8、13號煤層,本次工作對井田內(nèi)8、13號煤層資源/儲量進行估算;并對11號熱量(Qnet,d)為17.0MJ/kg。點工程連線,以1000m×1000m的工程網(wǎng)內(nèi)以及其基本線距的1/4的距離本井田為一軸向近南北向的向斜構造,兩翼產(chǎn)狀較平緩,地層式中:Q——資源/儲量(萬t(km2(t/m3估算參數(shù)的確塊段平均厚度(M)在估算面積范圍內(nèi)及塊段鄰近工程點煤層厚度的算術平均值;各見煤點煤層厚度剔除0.05m煤層視密度采用夏店詳查勘探資料8煤層視密度為1.49t/m3,13煤層視密度為1.48t/m3。通過本次資源/儲量估算,井田內(nèi)8、13號煤層累計查明資源儲量為17010kt,保有的資源/儲量(111b+333)為16890kt。其中探明的(可研的經(jīng)濟基礎儲量(111b)為9760kt57.8(333)為7130kt其中,8號煤層資源量(111b+333)為490kt,其中探明的(可研的)濟儲量(111b)為420kt,推斷的內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量(333)70kt;13煤層(111b+3331640kt為9340kt,推斷的內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量(333)為7060kt。另未批采的11煤層推斷的資源量(333)為2330kt。對礦井地質(zhì)勘探資料的評造,地層傾角2°—5°,未發(fā)現(xiàn)斷層,陷落柱不發(fā)育,無巖漿巖侵入。井查明了井田8、13號的賦存條件和穩(wěn)定程度;其代號為基本查明了8、13煤層的煤質(zhì)特征及變化情況,確定了煤種礦井充水的影響,并預算了13煤層的礦井涌水量;經(jīng)估算井田內(nèi)8、13號煤層保有資源/儲量(111b+333)為16890kt(111b9760kt7130kt,另未批采的11煤層資源量(333)為2330kt。存在問題及對補充勘探的要(四)建設條件綜合評資源條件評井田位于河東煤田的北部,煤層產(chǎn)狀平緩,地質(zhì)構造簡單,水文地開采技術條件評外部協(xié)作配套條件評1)條該礦北距某縣城28km,距陰塔煤炭集運站50km,距神朔鐵路棗林電源條關110kV電站10kV線,分別距本礦距本井田7.5km8km。水源條綜上所述,該礦井的自身條件和建設外部條件均較好三、市場預(一)國內(nèi)市場供需預為保持煤炭供應基本平衡,今后十年需要增加200Mt左右的供應能中國煤炭工業(yè)發(fā)展研究咨詢中心2004年完成的“社會煤炭需求預測”報告顯示,2002年我國電力、建材、冶金和化工四個行業(yè)共消費煤炭1149Mt,占煤炭總消費量的80%,特別是電力行業(yè)用煤增幅最大,年均增長8.7%,國內(nèi)煤炭消費上升到53.5%。居民生活用煤量呈根據(jù)預測,本世紀前30年內(nèi),煤炭在我國一次能源構成中仍將占導地位到2010年煤炭在能源生產(chǎn)和消費中占60%左右到年,煤炭所占比例在50%左右則不同。其中電力行業(yè)煤炭需求量,2005年預測需求1010Mt,比1999年的536Mt474Mt,平均每年需求量增加79Mt,預測2010年、2015年和2020年煤炭需求量分別為1200Mt、1380Mt1550Mt。對冶金行業(yè)吹煤)從2005年到2015年基本穩(wěn)定在230Mt,到2020年為220Mt。對建材行業(yè)預測200520102015年和2020年分別為200Mt200Mt、190Mt180Mt。化工行業(yè)煤炭需求量增幅不大,預測2005年、2010年2015年和2020年分別為85Mt、90Mt、95Mt和100Mt。民用及其他行業(yè)煤炭需求量呈下降趨勢,預測2005年、2010年、2015年和2020年分別為305Mt、270Mt、235Mt170Mt。主要耗煤行業(yè)煤炭需求預測見表3-2-1(二)國際市場供需預2020年,世界石油、天然氣和煤炭的消費量年均增長分別為1.9%、2.6%2.2%。在世界煤炭需求增長中,亞洲呈較強增長勢頭,大部分國家和地區(qū)年均增長3.8%左右,年均增長2.1%。世界煤炭需求增長帶動貿(mào)易量增加,未來5年,世界煤炭貿(mào)易量將以年均表表3-2- 主要耗煤行煤炭需求預測 2005年預測2010年預測2015年預測2020測一.2.3.4.5.二.其中:1.2.韓國的煤炭進口量排在世界前三位僅一國的煤炭進口量即占全球煤炭貿(mào)易量的30%。我國煤炭對亞洲的出口具有地理和運營成目前,煤炭消費占世界一次能源消耗的27%,煤炭發(fā)電占世界發(fā)電量的45%。隨著其它能源的枯竭,煤炭在能源結(jié)構中的將進一步提高。預測2010年煤炭在世界能源消費量的將超過三分之一,消費量將由2000年的4300Mt增長到2020年的5800Mt。(三)國內(nèi)煤炭價格環(huán)境分引起煤價下跌的因業(yè)過多,煤炭生產(chǎn)及經(jīng)營無序競爭。1996~1999年,在亞洲金融與石國內(nèi)市場供大于求,市場過渡競爭和無序競爭成本低、價格低的鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦參與競爭對煤價產(chǎn)生了巨大影響石油價格在2000年以前一路下跌,對煤價產(chǎn)生影響,也改變著引起價格上升的因國家的煤炭宏觀調(diào)控起了一定的作用,煤炭年產(chǎn)量有所下降亞洲金融得到緩解,煤炭出口量增長國內(nèi)工業(yè)發(fā)展快速增長,煤炭需求大幅增加,使煤炭缺口不斷大煤炭價格預根據(jù)前面影響價格變動的因素分析,今后煤炭價格將在運行,小幅增長,但升幅不會很大,其根本原因在于市場供求關系短期內(nèi)不會發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變科技進步將進一步降低單位產(chǎn)值能耗,我國節(jié)能降耗有一定潛力工業(yè)生產(chǎn)快速增長,煤炭需求不斷擴大能源結(jié)構調(diào)整,煤炭下降世界經(jīng)濟增長需求擴大,、2000年初以來煤炭市場價格快速回升并大幅上漲煤炭供不應,、在山西隨著在建電廠陸續(xù)投入發(fā)電省內(nèi)用煤量年增長率達到8~降。據(jù)目前勘探證實,精查儲量僅占30%??晒╅_采的精煤約370t,產(chǎn)品國內(nèi)市根據(jù),目前本區(qū)坑口煤炭(原煤)銷售平均價格140元/t(四)國際煤炭價格環(huán)境分影響國際煤炭價格的主要因國際煤炭價格在今后幾年主要受下列因素的影響1)歐佩克組織仍將發(fā)揮市場作用,采取措施穩(wěn)定國際市場石油價格。國煤炭企業(yè)的市場潛力與能源的調(diào)整同時影響其他國家的。3)澳大利亞煤炭出口量保持相對穩(wěn)定,沒有明顯增長的跡象5)我國的煤炭出口政策的變化國際煤炭價格趨煤炭總需求不斷增加,但總供應能力有限能源結(jié)構調(diào)整有利于煤炭價格提高(五)產(chǎn)品目標市場分來,我國電力行業(yè)用煤增幅最大,年均增長8.7%,國內(nèi)煤炭消費上升到53.5%(六)市場風四、建設規(guī)模與服務年(一)井田境界與資源/儲井田境2006年11月20日由山西省資源廳換發(fā)的采礦證,證1400000622786;2005年9月5日由山西煤炭工業(yè)局換發(fā)的煤炭生產(chǎn)證XY2G1。資源整合后為單獨保留礦井。該井田范圍由下列6個拐點坐標(6度帶)依次邊線圈定,井田南北長0.94km,東西最寬達1.615km,面積1.016km2,批準開采8、13煤層。井田境界示意圖4-1-1表4-1- 井田境界拐點坐標XY123456礦井儲量計資源/儲量估算范井田內(nèi)批采煤層為8、13號煤層,未批采煤層為11現(xiàn)開采8、13號煤層,本次工作對井田內(nèi)8、13號煤層資源/儲量進行估算;并對11號工業(yè)指泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》DZ/T0125-2002錄E(E2)之規(guī)定,確定本區(qū)估煤層最低可采厚度原煤最高灰分原煤最高硫分(St.d)3%最低發(fā)熱量(Qnet,d)為17.0MJ/kg儲礦井工業(yè)儲量計通過本次資源/儲量估算,井田內(nèi)保8、13煤層資源/儲量為16890kt,詳見表4-1-2表 安凱煤礦煤炭資源儲量總匯資源/儲量87工業(yè)資源/儲量計算時將推斷的內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量(333)乘以可信度系數(shù)(0.7—0.9,由于本井田煤層穩(wěn)定性較好,可信度系數(shù)取0.9。經(jīng)計算礦井工業(yè)資源16170kt。礦井設計儲量計礦井設計儲量=礦井工業(yè)儲量-永久煤柱損井田邊界留設煤柱20m。礦井設計資源儲量14167kt礦井設計可采儲礦井設計可采儲量按下式計算ZK=(ZS-式中:ZK——礦井設計可采儲量礦井設計可采儲量為9184kt。詳見表4-1-3表4-1- 礦井設計可采儲量計算 單位率離88號5合計(二)礦井設計生產(chǎn)能力與服務年礦井設計生產(chǎn)能礦井工作制三班作業(yè)(其中二班生產(chǎn),一班準備),每天凈提升時間為16h。礦井設計生產(chǎn)能力的確定與論煤礦改擴建后礦井設計生產(chǎn)能力0.60Mt/a可行性和合理性進行了論證,主要有以下幾個方面③主采的13煤層煤類為該層煤為低灰—中灰、特低硫—低硫、中④井田內(nèi)質(zhì)構造復雜程度為簡單類型,礦床水文地質(zhì)條件屬簡單類⑤井田內(nèi)共保有資源儲量16890kt,工業(yè)資源/儲量16170kt,設計可采儲量為9184kt,還有待批準開采11號煤層和井田北部和井田西部的空白資源的儲量,具有建設0.60Mt/a井的資源條件。⑥該礦北距某縣城28k,距陰塔煤炭集運站50k,距神朔鐵路棗林集運站20km為此,確定礦井設計生產(chǎn)能力為0.6Mt/a礦井設計服務年礦井及水平服務年限均按下式計算T=Z/(A·K)=式中T——服務年限,a;Z——設計可采儲量,kt;K——儲量備用系數(shù),取1.3全礦井服務年限為12a五、井田開拓與開(一)井田開1.井田開拓方式及井口影響礦井開拓部署的因礦井改造應充分利用已有工程,以減少投資、縮短工期井口及工業(yè)場地位置和開拓方案比開拓方礦井8號煤層基本采完,各井筒已經(jīng)全部延深到13號煤層中,此次方案一:主斜井見13煤層后向北布置帶式輸送機大巷至井田南部5-1-1圖5-1-2。方案二:主斜井見13煤層后南北方向布置回風大巷、帶式輸送機大巷和輔運大巷分別至井田南部邊界和北部邊界,垂直于大巷布面。詳見井田開拓圖5-1-3①開拓總工程量較少,總費用較少①總開拓工程量大,費用高②工作面順槽推進距離短,工作面搬家次數(shù)頻繁方案經(jīng)濟比較經(jīng)濟比較見表5-1-1表 方案經(jīng)濟比較1大巷2掘進費用(萬元3方案一比方案二多一部帶式量少444m,掘進費用少79.9元,而且方案一最大的優(yōu)點是工作面推全井田劃分為一個水平進行開采,一水平設在13號煤層中,水平標高為920m。開拓巷道布風大巷沿煤層頂板布置,帶式輸送機大巷和輔運大巷沿煤層底板布置,大巷與大巷之間留設25m煤柱,大巷與采區(qū)之間留設煤柱30m。帶式輸送機開拓巷道斷面的確定井1)主斜主斜井井口位于工業(yè)場地內(nèi),其標高1024.247m,井筒傾角18°,方位角106°,斜長441m,凈寬3500mm,凈斷面9.71m2,采用錨噴支護,噴度主斜井斷面見圖5-1-4,5-1-5。副斜井井口位于副井工業(yè)場地內(nèi),其標高1003.544m,井筒傾角7°,方位角253°,斜長527m;井筒凈徑3000mm,凈斷面8.43m2,支護形式錨噴支護,噴度100mm副井主要承擔輔助提升任務,同時兼作進風和安全出口副井斷面見圖5-1-6,5-1-7。風井井口位于風井工業(yè)場地內(nèi),標高1079.6m,傾角37°,斜長272m;井筒凈徑3000mm,凈斷面7.73m2,支護形式為錨噴支護,厚度100mm,主回風斜井斷面見圖5-1-8,5-1-9。各井筒主要技術特征見表5-1-2表5-1- 井筒特征序號1經(jīng)距.緯距2提升方位角3井筒傾角4井口標高567井筒直徑或?qū)拑?井筒斷面凈9厚度厚度4)井筒施工方本次機械化升級改造全部利用原有的井筒井底車場及由于礦井煤炭提升及均采用膠帶而輔助采用防爆無主、副水倉設一個,平行布置,設計有效容量400m3,大于礦井8h的正常涌水量。同時在副斜井井底設有等候硐室、急救室、調(diào)度室。初期不設材料硐室材料由地面材料庫采用防爆無軌膠。采區(qū)劃分及開采順礦井一水平共劃分一個采區(qū),推進方向先近后遠,逐步向井田邊界進“三下”采采煤對地表的影響主要有垂直方向的移動和變形(下沉、傾斜曲率)與水平方向的移動變形(水平移動、拉伸和壓縮)等地表下沉影地表傾斜的影結(jié)構內(nèi)部將產(chǎn)生附加應力,基礎的承壓也會發(fā)生變化,特別是基礎底面較小而高度大的建筑物地表曲率的影地表水平變形的影(二)井下開采區(qū)和采煤工作面應合理集中:當?shù)V井達到600kt/a時,礦井生產(chǎn)的采區(qū)個數(shù)為1采區(qū)內(nèi)同時生產(chǎn)的采煤工作面為一個綜采放頂煤通風、系統(tǒng)簡單、安全、可靠工期,盡快回收,設計將首采區(qū)布置在13號煤層一采區(qū)內(nèi)。采區(qū)巷道布送機大巷、輔運大巷和回風大巷,在大巷一側(cè)布置工作面。大巷之間留煤柱25m,大巷兩側(cè)留設煤柱30m帶式輸送機大巷與采區(qū)順槽直接相回采巷道采用矩形斷面,錨桿支護采煤方法與采煤工采煤方法選8號煤層:位于山西組中部,煤層厚度1.90-2.50m,平均2.27m,3-4夾矸,結(jié)構復雜。其頂板為黑色泥巖質(zhì)軟,易風化,厚度2.65m,13號煤層:煤層厚度14.20-14.50m,平均14.30m,含2層夾矸,夾矸厚度0.15-0.30m,頂板為泥巖,平均厚度4.01m,底板為黑色泥巖,厚度2.88m,為井田內(nèi)穩(wěn)定可采煤層。分析,較適宜采用機械化開采,8號煤層已基本采完,不予考慮,主要考慮13號煤層本次設計推薦適合本礦井13號煤層開采的采煤方法有以下A、分層綜采一次采全高的一種采煤方法,適用于煤層頂板中等冒落,直接頂具有一定厚度的緩斜及傾斜厚煤層。本井田13號煤層厚度一般為14.20-14.50m,平均14.30m,設計考慮分5層開采,分層厚度2~3m左右,分層間鋪設金屬網(wǎng)濟效益和安全角度出發(fā),設計認為本井田13號煤層不宜采用人工假頂分B、分層綜采放頂煤采煤滾筒式采煤機支架刮板輸送機及其他附屬設備進行配套聯(lián)合生產(chǎn),一般來講,與分層綜采相比綜采放頂煤有如下優(yōu)越性①高產(chǎn)高效:比分層普采的產(chǎn)量可提高50%~100%,工作面工效高②掘進率低:最低可減少50%~60%,巷道費用相應減少③材料消耗量少:放頂煤工作面對于金屬網(wǎng)、坑木、油脂、巷道支材料等的消耗比分層開采要少的多④工作面搬家次數(shù)少,既節(jié)約,又能持續(xù)高產(chǎn)⑤安全:自燃發(fā)火幾率減少①與分層綜采相比煤炭回收率低,丟煤易引起煤炭自燃②易混入矸石,原煤灰分高,粉塵大,工作面作業(yè)條件差③工作面設備多,管理復雜,投資大件等。下面對13號煤層的冒放性進行分析。A、開采深生產(chǎn)實踐和理論計算都表明頂煤冒放性隨著開采深度的增大而加強。開采深度與頂煤冒放性的關系可通過有限元計算的頂煤破壞參數(shù)找其規(guī)100m400m時,13號煤層埋深150mB、煤層強煤冒放性的關鍵因素。一般煤層硬度f系數(shù)小于3、強度小于20MPa時,頂煤冒放性較好。根據(jù)地質(zhì)報告,本區(qū)13號煤硬度系數(shù)在2左右,其自然狀態(tài)下抗壓強度在地質(zhì)報告中沒有述及,但據(jù)本礦區(qū)其它礦井資料表明,13號煤抗壓強度應小于20a,按此推論13號煤的冒放性較好。C、煤層厚根據(jù)國內(nèi)外放頂煤的實踐經(jīng)驗,一般認為一次采出的煤層厚度以5~12m為宜頂煤厚度太小易發(fā)生超前冒頂含矸率增大頂煤厚度過大,減弱,理論研究表明放頂煤開采的最大臨界厚度為12.2~13.0m,最小臨界厚度為4.5~5.0m,采放比以1:1~2.4為宜,本區(qū)13號煤層開采區(qū)域厚度為14.20-14.50m,平均14.30m,本次分層分為兩層,煤層厚度為7.1-7.25m,平均7.15m,機采2.2m,頂煤厚度4.9~5.05m左右,采放比為1:2.22~2.3,單從煤層厚度來看,13號煤較適合放頂煤開采。D、煤層結(jié)頂煤中形成“骨架”,使頂煤難以冒落;另一方面,即使頂煤垮,夾是一種不利因素。本井田13號煤層含夾矸2層,巖性為灰色泥巖,本次E、頂煤節(jié)理裂F、頂板條達到充滿采出煤后的空間本礦13號煤層頂板為泥巖厚度3.11—5.29m,平均4.01m,質(zhì)軟易碎,局部相變?yōu)榧毶皫r為其直接頂,巖石質(zhì)量等級為壓強度為20~40MPa,屬于軟弱~半堅硬巖類。因此13號煤層頂板對頂通過上述比較,本設計13號煤選用分層綜采放頂煤采煤方法,布置采煤工藝與機械配主要機械設備選首采工作面布置在13號煤層,13號煤層平均厚度為14.3m,采用分層放頂煤開采,分層厚度為7m左右,機采高度為2.2m左右,采煤工作面機、液泵站、噴霧泵站、順槽膠帶機等組成,詳見表5-2-1表5-2- 采煤工作面主要機械設序號1架42架443組114臺225臺1126機臺117臺118臺119臺11A、采煤13號煤層以一個長壁綜采工作面兩個掘工作面保證年產(chǎn)0.60Mt/a日產(chǎn)1818t上選擇設備據(jù)資料統(tǒng)計國外高產(chǎn)高效開機率一般在70%以上,最高達95%;國內(nèi)工作面的開機率平均先進水平在45%-55%以根據(jù)目前國況,確定綜采工作面選用MGY150/375-W型采煤機,普采設備選型配套圖集”中的運煤系統(tǒng)的能力要大于采面20%為宜的原表 采煤機技術特征采高重量1400-B、工作面可彎曲刮板輸送工作面刮板輸送機選型要滿足三個方面要求一是能力與采煤機生產(chǎn)能力相適應,采煤機生產(chǎn)能力為式中Q—采煤機小時割煤量M――割煤厚度,取2.2mB――截深,取0.6mη――有效截割系數(shù),取5-2-3。表 刮板輸送機技術特征刮板鏈SGZ-1C、順槽輸送機和順槽可伸帶式輸送機相匹配為此選用SZZ-764/110型機,其主5-2-4。表 機機技術特征SZZ-機相匹配,為此選用LPS5005-2-5。表 破碎機技術特征破碎能力最大給料尺寸最大排料尺寸D、順槽可伸縮帶式輸送產(chǎn)能力相匹配。工作面生產(chǎn)能力為Q=308h/t,取輸送機帶速為2m/s,式中B――膠帶寬度R――貨載散集容重,取1.0t/m3;C――輸送機傾角系數(shù),α=0-10°時根據(jù)計算選用可伸縮帶式輸送機主要技術參數(shù)見表5-2-6表 帶式輸送機技術特征輸送能力輸送長度 帶寬F、支根據(jù)地質(zhì)報告,13號煤層頂板為泥巖,底板為黑色泥巖,設計選ZF2800-16/24B輕型放頂煤支架①工作面頂板壓力估算P=6倍采高×巖石容重+頂煤厚度×頂煤容2.2m2.61t/m3②每架支架所需工作阻 式中P—工作面頂板壓力,t/m2S—每架支架支護面積③ZF2800/16/24B型支架每架工作阻力2800kN,支護強度0.47-0.57Mpa,大于6倍采高時頂板壓力,故能夠滿足支護要求,支架選型合理。支架主要參數(shù)見表5-2-7。表5-2-7支架技術特征工作阻支護高度支架中 重量0.47-采區(qū)煤流、輔助系統(tǒng)、通風及排水系①煤流系掘進煤全部在采區(qū)處理,直接與主煤流系統(tǒng)混合外運②輔助系地面無軌膠輪車→副斜井→輔運大巷→回風順槽→回采工作面③通風系④排水系回采工作面布工作面參數(shù)確綜合考慮,設計確定回采工作面長度為110m,采高為2.2m,放煤高比為1:2.18。工作面巷道布置回采工作面巷道采用單巷布置,即一條進風順槽和一條回風順槽采區(qū)回采根據(jù)一采區(qū)巷道布置方式,經(jīng)計算,13號煤采區(qū)回采率為78%生產(chǎn)能力計a、回采工作面生產(chǎn)能力計算Q采=Q放=330·N·L放=L放--工作面放頂煤長度r--煤的容重m--工作面資源可利用高度,m采=2.2m,煤層放高為m放掘進出煤量按回采出煤量5%計算,掘進年產(chǎn)量Q掘=Q采c、礦井年產(chǎn)量則礦井年產(chǎn)量為613.53kt/a,可滿足礦井設計要求。1)巷道斷面和支護方主要大巷采用矩形斷面,錨噴支護,采區(qū)巷道采用矩形斷面,錨桿護礦井布置一個綜掘掘進頭和一個普掘掘進頭。負責大巷及順槽礦井移交生產(chǎn)及達產(chǎn)時:開拓巷道工程量1134m/10131.8m3(煤巷采區(qū)巷道工程量1320m/11638.2m3(煤巷)井巷工程量詳見表5-2-9。表5-2- 掘進工作面主要設備配備功率機1表5-2- 井巷工程量匯總長度體積12(三)井1.井下煤帶式輸送機大巷的主要任務是煤炭。設備采用帶式輸送機1臺330d經(jīng)計算:選帶速V=2m/s;帶強:PVC/PVG680S

阻燃TM668-1997電動機:YB315M 器DCY315i31.5制動器:YWZ531580逆止器NYD220型;

目前國內(nèi)外輔助提升及方式主要有無軌和有軌兩種方式無軌系統(tǒng)一般采用無軌膠輪車其優(yōu)點是不需要鋪設軌道機動7°。缺點是要求斷面較大,大巷需要鋪混凝土底。合于水平巷道的長距離。單軌吊系統(tǒng)雖具有一定的爬坡能力,但要求本礦井采用斜井開拓,設計生產(chǎn)能力0.60Mt/a,中等井型,副斜井傾角7°,井下各輔運大巷均沿煤層布置,傾角1—2°,傾角平緩,比較適表5-3- 主要配置和參 額定載重5最大載重7發(fā)動機牽引力爬坡能力最大速度離間間隙轉(zhuǎn)彎半徑參考外形尺寸(長×寬×高機車自重(四)礦井通1.礦井瓦斯涌根據(jù)礦方提供的2005年度瓦斯鑒定結(jié)果,礦井瓦斯檢測相對涌出礦井采用抽出式通風方式,并列式通風系統(tǒng)3.風量、風壓及等積1)礦井風量計全規(guī)程》第103條規(guī)定,礦井需要的風量應按下列要求分別計算,并選取礦井總進風量按井下同時工作的最多人數(shù)計算Q礦=4·N·K礦式中N:井下同時工作的最多人數(shù),70+70人(交時K礦通:礦井通風系數(shù),取1.15礦則Q礦Q礦進=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其他)K礦式中∑Q采—采煤工作面需風量總和∑Q掘—掘進工作面需風量總和∑Q硐—獨立通風硐室需風量總和K礦通—礦井通風系數(shù),取采煤工作面實際需要風量計按CH4的相對涌出量計算Q采=100×q絕式中:q絕——采煤工作面CH4絕對涌出量,取4.43m3/min;KC——采煤工作面瓦斯涌出不均勻的風量備用系數(shù),取1.4;q回=(回采工作面日產(chǎn)量×相對瓦斯涌出量)/(60×24)式中q回——工作面絕對瓦斯涌出量,m3/min;則q采瓦=1818×3.02/(60×16)=5.72m3/min;則Q采按工作面適宜溫度計Q采式中Q采按工作面人數(shù)實際需風Q采式中Q采=4×(16+16)=128m3/min=2.1m3/s按風速驗按最低風Q采按最高風Q采經(jīng)驗算:Q采=10.3m3/s,滿足風速要求根據(jù)上述計算得知,按按工作面瓦斯涌出量計算的風量最大,故該礦井采煤工作面需要風量取13.4m3/s。則∑Q采掘進工作面配風量計按CH4涌出量計Q掘=100×q掘式中:q掘──掘進工作面CH4絕對涌出量,m3/min;Q掘—掘進工作面實際風量,m3/minq掘=300×3.02÷(60×24)=0.63m3/s;則Q掘=100×0.63×1.80=1.89(m3/s)按人數(shù)計Q掘式中N—掘進工作面內(nèi)同時工作的最多人數(shù),為20人(交)Q掘=4×20=80m3/min=1.33m3/s按局部通風機吸風量計Q掘式中Qf:局部通風機額定風量掘進工作面選用FBDN06/2×11局部通風機額定風量取I:掘進面同時運轉(zhuǎn)的局部通風機臺數(shù),1s:掘井巷道的斷面 Q大巷經(jīng)風速驗算,掘進工作面風速滿足要求。礦井設計達產(chǎn)時配2個掘進工作面,因此,其掘進工作面總風量為∑Q掘∑Q硐無軌膠輪車所需風量計按同時運行的無軌膠輪車所需風量計算,每臺5.4m3/min.kW,取3臺,所選無軌膠輪車功率為65kW,第一臺取所需風量的100%,第二、三臺為75%,則:Q膠輪車Q其它=(10.3+12.76+2+14.6)×5%=2m3/s考慮到備用工作面的風量,所以其它風量取5m3/s。Q礦=(13.4+12.76+2+5+14.6)×1.25=59.7m3/s,取回采工作面配風15m3/s×1負h摩 式中h摩—摩擦阻力α—摩擦阻力系數(shù)R—井巷摩擦風阻經(jīng)計算期進風量為60m3/s,負壓為1857.53Pa。礦井通風時期負壓計算見表5-4-2式中A—等積孔容易時期:A小時期:A大礦井前后期通風難易程度均屬中等六、礦井主要設(一)提升設1.主井提主井提升方改造后設計生產(chǎn)能力為0.6Mt/a,礦井采用斜井開拓方式雙箕斗提煤,同時井筒內(nèi)鋪設43kg/m鋼軌、混凝土道床、井底配套裝載方案三:采用帶式輸送機提升方式需選用B=800mm的帶式輸送機。從國內(nèi)外來看帶式輸送機包強度帶式輸送機是發(fā)展方向合科技時代的要求。針對本礦具體情況采用普通輸送帶完全可以滿足要求。這就明顯的看出帶式輸送機具有提升機無法比擬的優(yōu)點:具有普通帶式輸送機的全部優(yōu)點井筒斷面小,井巷工程量小能實現(xiàn)物料連續(xù),且輸送量大減少占地面積安裝工期短設備結(jié)構簡單、能耗低、工藝環(huán)節(jié)少,操作簡單方便檢修方便,工程量小,事故少,使用長增產(chǎn)潛力大,容易管理回收快綜合上述,選擇帶式輸送機提升煤炭提升設依①主井傾角:17°,斜長生產(chǎn)量909t/班。③工作制度:年工作日330d三八”作業(yè),兩班生產(chǎn),一班準備④礦井瓦斯等級為低瓦斯礦井設備配工作制度及礦井建設規(guī)模確定輸送量150t/h,礦方現(xiàn)有設備為DTL100,為此取輸送量Q200th,帶速V=2.0m/s2、副井提升方式及提升副井采用無軌膠輪車運送設備、材料、矸石和人員(二)通風設1.設計依本礦井為低瓦斯礦井,采用并列抽出式通風,礦井所需風量及負壓下礦井前,后期進風量均為60m3/s通風容易時期負壓:Hmin=1762.07Pa通風時期負壓:Hmax=1857.53Pa可供選用的風機有2K60系列軸流風機和FBCDZ系列軸流風機方案一:2K60軸流風機需設S彎道,主軸長,重量大,為早期產(chǎn)品效率低,設計不予采用礦方現(xiàn)有FBCDZ-6-№17軸流風機兩臺,經(jīng)驗算不能夠滿足要求,3、通風設備的計算選主通風機選最小負壓 最大負壓Hmax=150根據(jù)應具備的風量和風壓,選用兩臺礦用防爆軸流FBCDZ54-6-NO18,n=980r/min,電機功率Nf=2×132kW,其中一臺風機工況點的確(1)礦井通風網(wǎng)絡阻力系 R=H/Q2=1912.07/632=0.482R=H 則礦井在時期和容易時期通風網(wǎng)絡特性曲線方程分別為 H=RQ2=0.482Q2H=R 繪出與容易時期的網(wǎng)絡特性曲線,即得工況點A、B兩點,見圖7-2-1M1HJM2:HJ(2)FBCDZ54-6—№18型風機電機功前期后期按后期配置YBFe250M-6型防爆電動機,其技術參數(shù)為380V,980r/min前期年電耗(4)噸煤電耗WdkV變電所0.4kV不同母線段,一回電源停止供電時,另一回路能夠通風機房全部負荷的運行。風機房380V線采用單母線分段形式,兩臺通風機接在380V線不同段上。5、反風措本設計利用FBCDZ-6-NO18軸流式通風機,利用電機反轉(zhuǎn)反風,其反風量可達正風量的40%以上,符合《煤礦安全規(guī)程》的要求。(三)排水設 礦方在主斜井井底附近,設有主排水泵房,安裝有三臺4D-8×9多級離心泵,該泵額定流量為54m3/h,揚144m,配套電機45kW,660V,選型參數(shù)計水泵選型計算所需參數(shù)為式中:K揚程損失系數(shù)。Hx、Hk、HD相應為水泵的吸高、排水垂高、地面預留高度50m。排水管和吸水根據(jù)計算,選型如下 吸水 無縫兩趟排水管路經(jīng)管子道沿主斜井井筒敷設至地面井下水處理站調(diào)池水泵運行工況J管路阻力系數(shù)R=(HJ式中1性能曲線H=H+1.7RQ2=35.125+0.00704Q21在MD46-50×4型多級離心泵的單級性能曲線圖中作圖,交點M即流量Q=46m3/h,水泵單級揚程H=50m,效率η=63%,軸功率N=配套電動機參數(shù)為:45kW,660V,2950r/min排水時間的校正常涌水一臺泵運行排水時間:t1=24Q正/Qn=13.6h<20h。最大涌水兩臺泵運行排水時間:t2=24Q最/2Qn=10.4h<20h。年電年電耗計算:按正常涌水300d,最大涌水65d計W=(P/ηL)×(d1t1+d2t2)=21.2×104kW·h噸煤排水電耗Wd(四)壓縮空氣設一、設計依1、大巷掘進工作面用風設備的風量和風壓如下混凝土噴射 1 7—8 0.2—錨桿打眼安裝機1臺 3.1m3/min 錨桿打眼安裝機1 3.1 0.4—二、供風方案選1、方案選設計考慮“地面集中供風”及“井下就地供風”兩種方案2、方案確SM-455A10./0.73/min,排氣壓力:0.7MPa,電機功率55kW,1480rmin,總重2.12。設置于掘進工作面,可滿足順槽和大巷掘進工作面用風設備的七、地面設(一)地面生產(chǎn)系煤質(zhì)分1)8號煤層為低中灰-中灰、低硫-低中硫、中-高熱值之氣煤煤13煤層為氣煤。煤的工業(yè)用井田內(nèi)煤為氣煤,可作配焦用煤、動力用煤和民用煤主井地面生產(chǎn)系主井地面生產(chǎn)系統(tǒng)能力和礦井一致為0.6Mt/a,工作制度330d/a,根據(jù)建設單位要求,本礦產(chǎn)品分0~50mm、50~100mm、+100mm級產(chǎn)品,+100mmm行揀矸工藝,本次設計考慮二種篩分方案:方案一:用一臺2YAH1536、N=15kW雙層重型圓振動篩進行篩分,0~50mm由帶式輸送機將產(chǎn)品運往筒倉50~100mm和+100mm有帶式輸送機運方案二用一臺SGB620/40改造型刮板輸送機進行篩分揀矸除雜。系統(tǒng)工藝流程如下帶式輸送機提至地面后經(jīng)帶式輸送機進入2YAH1536型重型圓振動篩進行篩分后分成-50mm、50~100mm、+100mm個產(chǎn)品,其中-50mm產(chǎn)品經(jīng)-50mm帶式輸送機直接進入儲裝合一圓筒倉,篩上50~100mm+100mm級產(chǎn)品分別由各自帶式輸送機經(jīng)機頭溜槽直接落入各自的露天儲煤場,-50mm產(chǎn)品倉利用電動裝車裝車,露天煤場利用裝載機裝車,通過計量后運往有關用戶。地面生產(chǎn)系統(tǒng)主要設備選型如下1、帶式輸送 3、-50mm帶式輸送機 4、50~100mm帶式輸送機 電動滾筒:TDY-7.5-160- 5、+100mm帶式輸送機 電動滾筒:TDY-4-160- 6、電動裝車ZMF-電動機:Y132M2器ZSY180

i50制動器 本系統(tǒng)儲煤場采用儲裝合一的露天儲煤場和圓筒倉相結(jié)合的儲裝方式,既減少了投入又相應的減少了粉塵污染,自然儲量分別為:- 50- 總計儲量為7000t,儲量可滿足4d的礦井設計日產(chǎn)量裝車設備選用了三臺ZL50型裝載機選用了兩臺ZL-180型推土機進選擇一臺SCS-150T最大稱量150t的較先進的電子汽車衡進行計量儲煤場采用噴霧、灑水防塵措施,采用防塵墻3、副井地面生產(chǎn)系副井采用無軌膠輪車提升,擔負材料的下放和人員的升降矸石系矸石系統(tǒng)工作制度與礦井一致。本礦井下矸石不出井;手選矸石量600000×20%×15%=18000/a。工業(yè)廢渣主要是鍋爐生是爐渣,鍋爐運行時間為六個月,每月30天,每天1618238t/。兩者總計全年排放量約1918238t/a矸石由溝底排放開始,推土機將矸石推平,推至3~4m進行碾壓,灑石灰水,覆蓋0.5m左右厚的黃土往復循環(huán),最后填滿山溝后在矸石上覆蓋0.8m厚黃土,然后種植耐旱易活的樹種達到綠化環(huán)境的目的。輔助設原有輔助設施除機修車間需要外,其它輔助設施全部能利用礦井修理車礦井達產(chǎn)后井下一個綜采工作面進行生產(chǎn)Smin=700量G=20t地面的電動單梁起重機供車間內(nèi)各工段共用對大件在車間外裝卸時采用租賃方式解決起重設備。木材加工房面積為Smin=216m2,房內(nèi)主要設備配備了4臺木工加工機床,3臺修磨4)煤樣室和化驗本礦井不設煤樣室和化驗室,上述作業(yè)全部外委社會力量完成(二)地地區(qū)交通現(xiàn)該礦北距某縣城28km,距陰塔煤炭集運站50km,距神朔鐵路棗林集運站20km,橋頭鎮(zhèn)至興縣公路從井田南部通過各鄉(xiāng)村之間均有簡易公相通,交通較便利煤炭外運方場外道1)進場公礦井工業(yè)廣場東南側(cè)1.5km處有一條鄉(xiāng)鎮(zhèn)公路通過該路基寬5m,面寬3.5m,沙石路面,該鄉(xiāng)鎮(zhèn)公路需進行拓寬改造,按平原微丘三級公路標準進行改造,路基寬9.0m,路面寬7.0m,為瀝青路面,該公路改造后2)庫及矸石場地公。750m庫公路由礦井工業(yè)場地接入,按山嶺重丘四級公路設計,路面。(三)工業(yè)場地總平面布工業(yè)場地總平面布工業(yè)場地總平面布置原場地功能分;-50mm品倉,井下水處理站;鍋爐房等建筑設施。系條件;;南側(cè)。場內(nèi)主要通道寬度為6m。4)地面設施主要工程量及場要技術經(jīng)濟指主副井工業(yè)場地總平面布置占地面積及經(jīng)濟技術指標見表7-3-1表 工業(yè)場地占地面積及技術經(jīng)濟指1234567%8%臨時排矸場及庫公路占地面風井及其它場地總平面布1)風井場地面積S=15000m2。礦井占地面面積:1.62ha,庫占地面積:0.6ha,風井場地占地面積0.8ha。防洪排安凱煤礦改擴建后,設計生產(chǎn)能力為0.6Mt/a,工業(yè)場地的防洪設計頻率按1/100根據(jù)甲方提供的15000地質(zhì)地形圖推算至該礦工業(yè)場游處該溝的匯水面積為2.4k2副斜井附近的最高洪水位設計標高加安全高度1.0m(山區(qū))為1026m左右。970m,斷面0.4m×0.4m,最終將雨水排出井田區(qū)域之外。(四)礦井供配供電電距本礦工業(yè)場地8.0km處有東關110kV變電站和7.5km處橋頭35kV10kV母線段,導線規(guī)格均為LGJ-120,輸電距離5km。當任一回發(fā)生故障停止供電時,另一回仍能擔負礦井全部負荷。根據(jù)《規(guī)程》第441條之規(guī)定,設計要求兩回10kV電源線不得分接任何負荷。礦井供電地理位置接線示意圖見圖7-4-1井全部負荷,并且兩回10kV電源線不得分接任何負荷。電力負礦井工業(yè)場地10kV變電站電力負荷計算用電設備總計臺數(shù):110臺用電設備工作臺數(shù):100臺用電設備工作容量10kV母線無功功率補償:720kvar全礦年耗電量:816.2×104噸煤電耗變壓器選擇見表7-4-2。地面供配本礦工業(yè)場地10kV變電所與主斜井井口房合建。本變電所除向所內(nèi)補償電容器柜地面主變壓器及主通風機房各饋送兩回10kV電源電纜外,并為井下主變電所饋送兩回10kV電源電纜10kV、380V母線采用單母線分段接線方式本變電所內(nèi)裝有14GG-1F型高壓開關柜,2GR-1-0310kV電容補償柜(每柜配裝電容量360kvar、8GGD2型低壓配電柜。還設有兩臺S9-800/1010/0.4kV變壓器,除為本礦主斜井帶式輸送機提供380V電源外,并向主斜井空氣加熱室、加壓泵房、礦井水處理站、鍋爐點、木材加工房、生活污水處理廠各提供一回380V電源。井下供配用電設備總臺數(shù):49臺;用電設備工作臺數(shù):47用電設備總?cè)萘浚?944.5kW; 從地面10kV變電站10kV不同母線段引兩回MYJV22-8.7/103×70在井下變電所所內(nèi)設置的BGP49-10型礦用隔爆型高壓真空開關柜負責向設置在所內(nèi)的礦用隔爆型干式變壓(KS9-630/1010/0.69kV回采工作面、回采工作面順槽移動變電站提供10kV電源;所內(nèi)設置的BKD9-400/660I、BKD9-200/660I型礦用隔爆型真空饋電開關,為主排水泵、大巷、軌道大巷、井底車場各設備提供660V動力和照明電源井下電壓等級為10kV、1.14kV、660V,電鉆及照明用電為127V繼電保護裝1)10kV饋出線設過電流和電流速斷保護電容器設電流速斷和過電壓保護10kV網(wǎng)絡采用中性點不接地系統(tǒng)(五)通信、與計算機管礦井安安KJ90A型煤礦安全生產(chǎn)系統(tǒng)該系統(tǒng)可對采掘工作面的瓦斯進行連續(xù)監(jiān)測,當瓦斯超限時,立即生KJ90A型煤礦安全生產(chǎn)系統(tǒng)可對井下局部通風機、主排水泵的KJ90A型煤礦安全系統(tǒng)是由地面中心站(總站、KJ90A監(jiān)總站0A型煤礦安全生產(chǎn)瓦斯系統(tǒng)的總站設在礦生產(chǎn)調(diào)度中心。選用性能穩(wěn)定、可靠的主機(工控機)兩臺(互為熱備用、數(shù)據(jù)通口裝置兩臺(一臺工作一臺備用、信號避雷器兩臺(室一臺井口一臺交流凈化穩(wěn)壓電源不間斷電源各一臺及70安全、操作系統(tǒng)、防等軟件一套等。分站根據(jù)本礦生產(chǎn)及設施情況6KHJ61型智能分站。其中地面1臺,井下5臺。該型分站除具備、顯示各種安全參數(shù)數(shù)值、設備運行分站及傳感器配置詳見表7-5-1表 分站及傳感器配置設單數(shù)設備開停傳感KGT-臺2臺1臺1風門開關傳感臺2設備開停傳感KGT-臺3臺2臺2風門開關傳感臺2KGT-臺2臺2臺2臺2KGT-臺4臺2KGT-臺2設備開停傳感KGT-臺2風筒開關傳感臺2風門開關傳感臺2臺1KGT-臺1設備開停傳感KGT-臺1風筒開關傳感臺1臺1臺1臺1傳感器本系統(tǒng)共設礦用傳感器61個,其中實用44個,備用17個。各類傳感器配備數(shù)量詳見表7-5-2。表 各類傳感器備量實備小1臺6282臺2133臺1124臺6285臺9216臺3257臺9218臺2249臺2131臺2131臺213416傳輸電纜地面分站間主傳輸電纜選用PUYV314×1.5礦用聚乙烯絕緣阻燃聚傳輸電纜選用PUYV314×1.5礦用聚乙烯絕緣阻燃聚氯乙烯護套單層鍍下井主傳輸電纜選用PUYV324×1.5礦用聚乙烯絕緣阻燃聚氯乙間主傳輸電纜選用PUYV314×1.5用聚乙烯絕緣阻燃聚氯乙烯護套單層PUYVR4×1.5乙烯絕緣阻燃聚氯乙烯護套通信軟電纜。KJ2002型帶式輸送機防爆電控成套裝置本設計在主大巷、回采工作面膠帶輸送機機頭選用一套型帶式輸送機防爆電控成套裝置。該裝置設有急停閉鎖、打滑(超速送機運行速度、膠帶張力、煤倉煤位的檢測及召喚顯示,并通過微機的網(wǎng)絡功能與礦井安全系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)分析數(shù)據(jù)共享。KJ6000礦用人員定位考情系統(tǒng)該系統(tǒng)主要由地面總站、井下數(shù)據(jù)檢測分站、人員無線編碼及傳輸電纜組成。實現(xiàn)煤礦井業(yè)人員進出的有效識別和監(jiān)測,為煤礦管理人員提供人員進出限制、考勤、監(jiān)測多方面的信息,一旦發(fā)生安全事故,通過該系統(tǒng)可立刻知道井業(yè)人員數(shù)量及分布區(qū)域,保證搶險救災和安全救護工作的高效運行。產(chǎn)量系控制器采用高速處理器、高速A/D轉(zhuǎn)換器,數(shù)據(jù)運算速度快、安全、可靠、穩(wěn)定,還采用大容量(64M)CF卡,可以最少兩年的煤礦260V時自動啟動,電源續(xù)航能力大48h,完全滿足煤礦產(chǎn)量實時的要通行政及調(diào)度通信系統(tǒng)、設備選臺,容量192門,完成礦井內(nèi)部行政、生產(chǎn)調(diào)度之功能。調(diào)度主機設在礦井工業(yè)場地辦公樓生產(chǎn)調(diào)度中心地面行政、調(diào)度通地面行政通地面調(diào)度通本礦井主要生產(chǎn)部門均有分機礦井設計生產(chǎn)能力達到45萬t/a繼線3,與鄉(xiāng)、鎮(zhèn)郵電所相連。地面移動通槽掘進工作面等處設調(diào)度機1部,共設5部。局部通信別設直通機1部,共設6部。中繼方式,中繼線路數(shù)采用二線環(huán)路中繼接口方式,3對中繼線接至鄉(xiāng)鎮(zhèn)電信所傳輸設備確設計擬在安凱煤礦調(diào)度中心與鎮(zhèn)電信所間埋地敷設一條MHYA-5×2地面通信干線選用MHYV-0.8煤礦用聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套通信電纜,采用沿電纜溝和埋地敷設相結(jié)合的方式敷設至各使用點至通風機房的通信傳輸電纜選用MHYV-0.8煤礦用聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套通信電纜長度為160m,與電纜采用桿架設至風井地面各用戶支線電纜選用MHYV-1×2型煤礦用聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套通信電纜。下井主傳輸電纜選用兩根MHYA2302型礦用聚氯乙烯絕緣聚乙烯粘結(jié)護層鋼絲鎧裝聚氯乙烯護套通信電纜沿副立井兩側(cè)敷設至井下交井下交接箱至各用戶支線電纜選用MHYV-1×2型煤礦用聚乙烯絕緣計算機管(六)給排給設計依據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范(GB50215—2005《煤炭工業(yè)給排水設計規(guī)范(MT/T5014—《煤礦安全規(guī)程(國家煤炭安全監(jiān)察局(20051《建筑設計防火規(guī)范(GBJ16-87(2001《煤礦井下消防、灑水設計規(guī)范(MT/T5032-2003《室外給水設計規(guī)范(GBJ13-86(19

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