耒陽(yáng)市南陽(yáng)鎮(zhèn)煤礦技術(shù)改造安全專(zhuān)篇

湖南省耒陽(yáng)市

南陽(yáng)鎮(zhèn)煤礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)

安

專(zhuān)

湖南同德礦山科研勘察設(shè)計(jì)有限公司

二0一0年三月

湖南省耒陽(yáng)市南陽(yáng)鎮(zhèn)煤礦

技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)安全專(zhuān)篇

工程編號(hào)：AZH15

工程規(guī)模：60kt/a

法人代表：曠裕光

總工程師：趙有國(guó)

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：曹遠(yuǎn)林

二0一0年三月

參加設(shè)計(jì)人員名單

專(zhuān)業(yè)姓名職務(wù)或職稱(chēng)簽名

采礦曹遠(yuǎn)林采礦工程師

機(jī)電吳國(guó)達(dá)機(jī)電工程師

通風(fēng)龍其平通風(fēng)工程師

電氣姚勝華機(jī)電工程師

總平面布置王炳云采礦工程師

經(jīng)濟(jì)曹清經(jīng)濟(jì)師

目錄

第一章概況....................................................1

第一節(jié)礦區(qū)開(kāi)發(fā)情況............................................1

第二節(jié)項(xiàng)目設(shè)計(jì)依據(jù)............................................1

第三節(jié)建設(shè)單位基本情況........................................2

第四節(jié)設(shè)計(jì)概況................................................2

第二章礦井開(kāi)拓與開(kāi)采..........................................14

第一節(jié)煤層埋藏及開(kāi)采條件.....................................14

第二節(jié)礦井主要災(zāi)害及安全條件.................................18

第三節(jié)礦井開(kāi)拓系統(tǒng)...........................................20

第四節(jié)采煤方法及采區(qū)巷道布置................................22

第五節(jié)頂板管理及沖擊地壓.....................................25

第六節(jié)井下主要洞室...........................................28

第七節(jié)井上、下爆破材料庫(kù).....................................28

第八節(jié)安全出口.............................................28

第九節(jié)礦山壓力及地質(zhì)測(cè)量類(lèi)儀表、設(shè)備配備....................29

第三章瓦斯災(zāi)害防治..........................................30

第一節(jié)瓦斯災(zāi)害因素分析....................................30

第二節(jié)防爆措施.............................................30

第三節(jié)隔爆措施.............................................35

第四節(jié)瓦斯抽采.............................................36

第五節(jié)防突措施.............................................36

第六節(jié)礦井瓦斯及其它氣體檢測(cè)儀器、設(shè)備配置..................36

第四章礦井通風(fēng).............................................38

第一節(jié)礦井通風(fēng)..............................................38

第二節(jié)井筒防凍..............................................51

第三節(jié)降溫措施及設(shè)備選型...................................51

第四節(jié)礦井通風(fēng)檢測(cè)類(lèi)設(shè)備配置................................51

第五章粉塵災(zāi)害防治..........................................53

第一節(jié)粉塵危害及防塵措施...................................53

第二節(jié)煤塵注水.............................................54

第三節(jié)井下消防、灑水（給水）系統(tǒng)............................55

第四節(jié)粉塵監(jiān)測(cè)及個(gè)體防護(hù)設(shè)備...............................55

第五節(jié)防爆措施.............................................56

第六節(jié)隔爆措施.............................................56

第七節(jié)礦井地面生產(chǎn)系統(tǒng)防塵.................................56

第八節(jié)礦井粉塵檢測(cè)設(shè)備類(lèi)儀器、設(shè)備配置.....................56

第六章礦井防滅火............................................58

第一節(jié)煤層自燃發(fā)火危險(xiǎn)性及防滅火措施........................58

第二節(jié)防滅火方法...........................................58

第三節(jié)井下外因火災(zāi)防治.....................................58

第四節(jié)井下防火構(gòu)筑物.......................................64

第七章礦井防治水............................................65

第一節(jié)礦井水文地質(zhì).........................................65

第二節(jié)礦井防治水措施.......................................66

第八章電氣安全................................................76

第一節(jié)礦井電源及送變電線路...................................76

第二節(jié)礦井主變電所...........................................76

第三節(jié)地面供電系統(tǒng)............................................78

第四節(jié)地面建筑物防雷、應(yīng)急照明及防雷電波侵入井下............80

第五節(jié)井下供電系統(tǒng)...........................................81

第六節(jié)井下電氣設(shè)備保護(hù)接地...................................83

第七節(jié)井下照明、信號(hào)..........................................84

第八節(jié)井下電氣事故原因分析及其防范技術(shù)措施..................85

第九節(jié)礦井通信...............................................90

第九章提升、運(yùn)輸、空氣壓縮設(shè)備................................92

第一節(jié)提升設(shè)備...............................................92

第二節(jié)機(jī)車(chē)運(yùn)輸..............................................109

第三節(jié)井下其它輔助運(yùn)輸設(shè)備..................................109

第四節(jié)壓縮空氣設(shè)備.........................................109

第十章安全監(jiān)控系統(tǒng)...........................................112

第一節(jié)礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)......................................H2

第二節(jié)其它安全監(jiān)控系統(tǒng)....................................115

第三節(jié)使用和維護(hù)..........................................H5

第十一章礦山救護(hù)、應(yīng)急求援與保健.............................118

第一節(jié)礦井安全標(biāo)識(shí)設(shè)置.....................................118

第二節(jié)災(zāi)變逃生路線...................................H8

第三節(jié)礦山救護(hù).............................................119

第四節(jié)礦山保健.....................................H9

第五節(jié)個(gè)體勞動(dòng)保護(hù).........................................120

第十二章安全管理機(jī)構(gòu)與安全定員、培訓(xùn)........................121

第一節(jié)安全管理機(jī)構(gòu)的設(shè)置與人員配備..........................121

第二節(jié)安全培訓(xùn)機(jī)構(gòu)..........................................121

第三節(jié)安全定員.....................................122

第十三章待解決的主要問(wèn)題及建議..............................123

第一節(jié)待解決的主要問(wèn)題.....................................123

第二節(jié)建議................................................123

附件：1、礦井投資概算書(shū)

2主要機(jī)電設(shè)備及器材清冊(cè)

附圖

序號(hào)圖名圖號(hào)比例備注

1井上下對(duì)照?qǐng)DC1115-113-011:2000

2開(kāi)拓方式平面圖C1115-10M)l1:2000

3開(kāi)拓方式剖面圖C1115-10SH)21:2000

4采區(qū)巷道布置及機(jī)械設(shè)備配備圖Cl115-163-011:2000

5主要巷道及碉室斷面圖Cl115-122-011:50

6礦井通風(fēng)系統(tǒng)及通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)示意圖C1115-171-01示意

7礦井避災(zāi)路線示意圖C1115-178-01示意

8礦井工業(yè)廣場(chǎng)總平面布置圖Cl115-183-011:500

9礦井主井地面供電系統(tǒng)示意圖Cl115-261-01不思

10礦井井下供電系統(tǒng)示意圖Cl115-261-03示意

11礦井井下運(yùn)輸系統(tǒng)示意圖Cl115-124-01示意

12礦井壓風(fēng)系統(tǒng)示意圖C1115-168-C1示意

13礦井防塵系統(tǒng)示意圖C1115-178-01示意

14礦井通訊系統(tǒng)示意圖C1115-179-01示意

15礦井安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳感器布置圖Cl115-175-01示意

16礦井安全監(jiān)測(cè)裝備布置圖Cl115-175-02示意

第一章概況

第一節(jié)礦區(qū)開(kāi)發(fā)情況

南陽(yáng)鎮(zhèn)煤礦位于耒陽(yáng)市南陽(yáng)鎮(zhèn)境內(nèi)，開(kāi)采白沙礦區(qū)洲江井田二疊系龍?zhí)?/p>

組煤層，該礦屬合法保留煤礦；該礦原設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力30k—礦井保留主井

和風(fēng)井；原開(kāi)采范圍由4個(gè)拐點(diǎn)圈定，開(kāi)采標(biāo)高+12A+5g根據(jù)衡陽(yáng)市、

耒陽(yáng)市煤礦發(fā)展規(guī)劃，該礦為合法保留礦井，設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模為60k，現(xiàn)申

請(qǐng)擴(kuò)界，將開(kāi)采標(biāo)高調(diào)整至+120--50m由于原主井在礦井?dāng)U界紅線以外，

加之提升、通風(fēng)、供電、排水、通訊、防塵和防滅火系統(tǒng)均不滿(mǎn)足60ks設(shè)

計(jì)要求，礦方申請(qǐng)擴(kuò)能改造；鄰近主要煤礦有泗江煤礦，現(xiàn)為湘煤集團(tuán)的生產(chǎn)

井，其它小窯已關(guān)閉。

第二節(jié)項(xiàng)目設(shè)計(jì)依據(jù)

1、《湖南省耒陽(yáng)市白沙礦區(qū)渡江井田南陽(yáng)煤礦礦山資源儲(chǔ)量檢測(cè)報(bào)告》

（湖南楚湘建設(shè)工程有限公司，2009年11月）；

么湖南省國(guó)土資源廳湘采劃發(fā)20150023號(hào)；

3,《煤炭工業(yè)小型礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5039A200⑥;

4《煤礦安全規(guī)程》（200研;

\煤炭工業(yè)部制定的《礦井初步設(shè)計(jì)編制內(nèi)容》（198。；

&《煤炭法》及《煤礦安全生產(chǎn)基本條件規(guī)定》；

7、《煤礦安全監(jiān)察條例》；

&《采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》；

夕《國(guó)家安全監(jiān)管總局國(guó)家煤礦安監(jiān)局關(guān)于在小煤礦推行專(zhuān)用回風(fēng)井、

壁式采煤方法和支護(hù)方式改革的通知》（安監(jiān)總煤行〔200刀216號(hào)）

《關(guān)于進(jìn)一步規(guī)范礦井通訊、壓風(fēng)、防塵供水系統(tǒng)安裝建設(shè)的通

知》（湘煤行200398號(hào)）

11、《湖南省小煤礦地面主要建筑基本條件規(guī)定》（湘煤行R00萬(wàn)127

號(hào)）

12湘煤行B00切第26號(hào)《關(guān)于2008年度礦井瓦斯等級(jí)、煤塵爆炸

性及煤層自燃傾向性鑒定結(jié)果的批復(fù)》。

第三節(jié)建設(shè)單位基本情況

南陽(yáng)鎮(zhèn)煤礦主營(yíng)業(yè)務(wù)為煤炭地下開(kāi)采，礦井自建礦以來(lái)，礦井通過(guò)多次

技術(shù)改造，礦井生產(chǎn)系統(tǒng)、生產(chǎn)能力已初具規(guī)模。

第四節(jié)設(shè)計(jì)概況

一、地理概況

1、礦井位置與交通

南陽(yáng)鎮(zhèn)煤礦位于耒陽(yáng)市南陽(yáng)鎮(zhèn)境內(nèi)，地理坐標(biāo)為：東徑1125744'?

1125700',北緯262017?262033'之間，礦井距耒陽(yáng)市縣

城直線距離25km耒陽(yáng)至安仁S320公路從礦區(qū)外圍通過(guò)，煤礦有15km簡(jiǎn)易

公路與S320相連，交通較方便；原煤外運(yùn)條件較好（圖1-1：礦井位置與交

通圖）。

2地形地貌

南陽(yáng)鎮(zhèn)煤礦開(kāi)采白沙礦區(qū)湘江井田二疊系龍?zhí)督M煤層。礦井范圍內(nèi)為低

2

山丘陵地形，礦區(qū)最高標(biāo)高198nl最低標(biāo)高100n）相對(duì)高差為98m

礦井開(kāi)采范圍內(nèi)為低山丘陵地形，礦井開(kāi)采范圍地表無(wú)大的水體，只有

一些季節(jié)性山塘和小溪；水源是井田外溫泉及山間潛水匯集而成。

4氣象及地震情況

礦區(qū)地處亞熱帶濕熱氣候，氣溫變化較大，四季分明；年平均氣溫16.X

18.8C,最高氣溫為41.5C,最低氣溫為-7.7C;礦區(qū)范圍內(nèi)降雨量豐富，

最大降雨量1870.最小降雨量為960.%國(guó)全年降雨天多集中在4?8月;

3

礦區(qū)主導(dǎo)風(fēng)為西北風(fēng)，最大風(fēng)速為14.3n）?。粎^(qū)域地震烈度屬五級(jí)，無(wú)需防

震設(shè)計(jì)。

二、主要自然災(zāi)害

礦井范圍內(nèi)最高洪水位在+110m以下，所有井口均在+114m以上，因此礦

井不受區(qū)域洪水威脅；礦井范圍內(nèi)地形較平坦，據(jù)調(diào)查和現(xiàn)場(chǎng)勘察，山體無(wú)

泥石流、滑破、巖崩等不良地質(zhì)災(zāi)害；區(qū)域地震烈度屬五級(jí)，無(wú)需防震設(shè)計(jì)。

通過(guò)上述分析，自然災(zāi)害對(duì)礦區(qū)無(wú)大的威脅，主要預(yù)防山洪暴發(fā)時(shí)山體滑坡。

三、工程建設(shè)性質(zhì)

工程建設(shè)性質(zhì)屬技術(shù)改造和擴(kuò)能。

四、井田開(kāi)拓與開(kāi)采

㈠、井田境界

根據(jù)湖南省國(guó)土資源廳湘采劃發(fā)2010]0023批準(zhǔn)的開(kāi)采范圍，調(diào)整后礦

井開(kāi)采范圍由4個(gè)拐點(diǎn)組成，開(kāi)采深度為+120HL-50nl其拐點(diǎn)坐標(biāo)見(jiàn)表1-1,

表1-1:礦井開(kāi)采范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)表

拐點(diǎn)編號(hào)XY開(kāi)采標(biāo)高

12915194.6338396381.24

22915194.6338396641.24

+12g—50m

32914714.6338396641.24

42914714.6338396341.24

㈡、礦井資源儲(chǔ)量

根據(jù)批準(zhǔn)礦井開(kāi)采范圍和資源儲(chǔ)量報(bào)告提供的相關(guān)依據(jù)，經(jīng)估算開(kāi)采范

4

圍內(nèi)保有經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量（1225343.3kt,礦井工業(yè)資源儲(chǔ)量343.3kt,設(shè)

計(jì)資源儲(chǔ)量317.2kt,可采儲(chǔ)量228.8kto

㈢、設(shè)計(jì)能力及服務(wù)年限

根據(jù)礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量、煤層賦存情況、開(kāi)采技術(shù)條件和礦井現(xiàn)有技術(shù)

管理水平，礦井年生產(chǎn)能力確定為60k，經(jīng)計(jì)算礦井服務(wù)年限為29a,

大于2.5a,符合規(guī)定要求。

㈣、井田開(kāi)拓

1、井田開(kāi)拓方式

技術(shù)改造前原采用斜井開(kāi)拓方式；由于原主井在開(kāi)采范圍外，加之原主

井井筒斷面不能滿(mǎn)足升降人員的需要，為此，經(jīng)技術(shù)比較在風(fēng)井往南150m處

從地面新掘主井，技術(shù)改造后礦井仍采用斜井開(kāi)拓方式。

么井筒數(shù)目、位置及用途

⑴、井筒數(shù)目

根據(jù)煤層賦存條件、開(kāi)采技術(shù)條件、礦井井型、現(xiàn)有井筒況狀；技術(shù)改

造后礦井保留一主和一風(fēng)二個(gè)井筒，在風(fēng)井以南150m處從地面新掘井筒做主

井，利用原風(fēng)井做風(fēng)井、原主井由于在礦界外報(bào)廢不再利用；礦井開(kāi)拓方式

詳見(jiàn)附圖：開(kāi)拓方式平、剖面圖。

⑵、井筒位置

主井（新掘）：井口坐標(biāo)為：妥=291478。修38396410.2H42g坡度

28,長(zhǎng)度為362n）落底標(biāo)高為一5前

風(fēng)井（原風(fēng)井），井口坐標(biāo)為：*=291493296￥=38396418.INZ4114.02,

5

坡度32,長(zhǎng)度為206可落底標(biāo)高為44.62m

⑶、井筒用途及裝備

主井為全能井，擔(dān)負(fù)礦井進(jìn)風(fēng)，煤炭提升、升降人員、管路和電纜敷設(shè)

兼安全出口等功能，采用砌罐支護(hù),凈寬為2.劍凈高281n凈斷面積5.75成

井筒安裝22kg/fn鋼軌。

風(fēng)井擔(dān)負(fù)全礦井回風(fēng)兼緊急情況下安全出口；采用砌帽支護(hù)，凈寬為

2.為凈高2.為凈斷面積4.32ni;在風(fēng)井口安裝2臺(tái)同等能力的主扇及相

關(guān)設(shè)備，并安裝防爆門(mén)、行人通道。

（井筒斷面見(jiàn)附圖、井筒特征見(jiàn)表1-2）o

表1-2:井筒特征表

井筒名稱(chēng)主井風(fēng)井

井口X29147802914932.96

坐標(biāo)Y383964103839641&12

(n)Z+120m+114.02m

方位180220

坡度2832

井筒長(zhǎng)度362m206m

落底標(biāo)高-50m+462m

井哪共領(lǐng)共

筒（凈寬2如凈高2觸（凈寬2為凈高23d

料石砌帽料石砌帽

6

征鈉輛5.75ni4.32d

進(jìn)風(fēng)、提煤、提研、下

主wt放材料、升降人員、管路及全礦回風(fēng)兼安全出口

電纜敷設(shè)兼安全出口。

㈤、采區(qū)布置

根據(jù)煤層賦存情況、災(zāi)害程度和現(xiàn)有小煤礦管理水平，劃分為1個(gè)采區(qū),

即11采區(qū)，采區(qū)走向長(zhǎng)度480m

11采區(qū)上起+5m煤層底板等高線，下至一50煤層底板等高線；南起井田

邊界保安煤柱線，北至井田邊界保安煤柱線；走向長(zhǎng)480n）傾斜長(zhǎng)80nl傾

角平均為30,地質(zhì)儲(chǔ)量286kt,可采儲(chǔ)量228.8kt

根據(jù)煤層賦存條件和礦井開(kāi)采技術(shù)條件，按煤層，先采8煤，再采9煤;

按傾向，自上而下依次回采；采區(qū)內(nèi)采用后退式回采。

網(wǎng)、采煤工藝及主要設(shè)備

采8煤時(shí)采用分層開(kāi)采，分層厚度2.ln）采9煤時(shí)一次采全高；采煤工

作面采用爆破落煤，工作面采用單體液壓支柱配較接頂梁支護(hù)，全部陷落法

管理頂板；單體支柱型號(hào)為W2-^（H0aD￥l（r-3QZL00,較接頂梁型號(hào)為

咫內(nèi)0&配套液壓泵站選用XRB2B8Q^00,電機(jī)功率37BW電煤鉆選用

NBZ1.2濕式電煤鉆，工作面支架采用“見(jiàn)五回二”的走向棚布置方式控頂;

排、柱距均為0.如最大控頂距3.2n）最小控頂距1.6n）放頂步距1.囪］

工作面放頂采用人工放頂；工作面煤炭運(yùn)輸采用溜槽自溜運(yùn)輸，煤平巷、石

門(mén)采用礦車(chē)運(yùn)輸，人力推車(chē)。

（七）、建井工期

7

本設(shè)計(jì)投產(chǎn)一個(gè)采區(qū)和一個(gè)炮采工作面，新掘井巷1748nl施工時(shí)要求

各項(xiàng)工程盡可能平行作業(yè)，并一次建成；根據(jù)采掘工程量和現(xiàn)有生產(chǎn)布置，

礦方可組織三個(gè)巖巷掘進(jìn)隊(duì)同時(shí)進(jìn)行施工；掘一隊(duì)施工井巷為：主井--50

機(jī)電洞室；掘二隊(duì)施工井巷為：70主石門(mén)—70底板運(yùn)輸巷-T0運(yùn)輸石門(mén)；

掘三隊(duì):回風(fēng)上山一一50主石門(mén)；待形成采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)后，再煤巷形成采煤工

作面生產(chǎn)系統(tǒng)；根據(jù)施工工程量和施工進(jìn)度要求，井巷工程施工工期為6個(gè)

月，加施工準(zhǔn)備1個(gè)月，安裝調(diào)試1個(gè)月，總施工時(shí)間為8個(gè)月。

五、提升、通風(fēng)、排水、壓縮空氣主要設(shè)備型號(hào)及參數(shù)

1、提升設(shè)備

主斜井經(jīng)計(jì)算選用6x1.2型單筒提升絞車(chē)，其配套電機(jī)選用

立12F型電動(dòng)機(jī)，電機(jī)額定功率110比主斜井絞車(chē)采用PLC電控設(shè)備，并

配備深度指示器、深度指示器失效保護(hù)、過(guò)卷開(kāi)關(guān)、常用閘、緊急停車(chē)制動(dòng)

裝置、過(guò)速、過(guò)電流、松繩限速和欠電壓保護(hù)裝置；絞車(chē)配用20NTOX

74TC1670ZSGW%8型鋼絲繩，每次提煤5車(chē)、提殲3車(chē);提人時(shí)選用

XRC8-^6型斜巷人車(chē)，選用KFU).75-6型翻斗式礦車(chē);絞車(chē)平均速度為

2.33n/s,年最大提升能力為1023kt.

JIP-L6XL2型單筒提升絞車(chē)主要技術(shù)參數(shù)：

滾筒直徑氏160chm滾筒寬度B=120Qim

平均速度”=233n^最大靜張力W45KN

減速比ig8

油444型斜巷人車(chē)主要技術(shù)參數(shù)：

8

其主要技術(shù)參數(shù)如下：每節(jié)乘人數(shù)：8人

最大牽引力：60KN最大行車(chē)速度：

巷道坡度：i=&30頭車(chē)重量G尸1220kg

2,通風(fēng)設(shè)備

技術(shù)改造后礦井采用分區(qū)式通風(fēng)方式，通風(fēng)方法為機(jī)械抽出式。

經(jīng)計(jì)算：風(fēng)井選用型通風(fēng)機(jī)2臺(tái)，其中1臺(tái)工作，1

臺(tái)備用，能滿(mǎn)足礦井開(kāi)采前期和后期通風(fēng)要求；通風(fēng)機(jī)房裝備水柱計(jì)、電流

表、電壓表、軸承溫度計(jì)、直通電話。

謝H13軸流式通風(fēng)機(jī)主要技術(shù)參數(shù)：

電動(dòng)機(jī)為功率串22kw額定風(fēng)量Q=11?27",

額定風(fēng)壓P=H5-690Pa;效率8C%;

反風(fēng)：可采用風(fēng)機(jī)倒轉(zhuǎn)反風(fēng)，不需要設(shè)置專(zhuān)門(mén)的反風(fēng)道。

工排水設(shè)備

礦井采用一級(jí)排水方式，在一50m設(shè)立水泵房，經(jīng)計(jì)算，-50m水平排水泵

房設(shè)計(jì)選用3臺(tái)D80-30X8型離心式水泵，配套電動(dòng)機(jī)功率為55kw(660%

其中1臺(tái)工作，1臺(tái)備用和1臺(tái)檢修；排水管路設(shè)計(jì)二趟中108X5無(wú)縫鋼管，

其中一趟工作，一趟備用、檢修。

D8O-^OX8型離心式水泵主要技術(shù)參數(shù)：

額定流量OBni/h額定揚(yáng)程氏240m

電動(dòng)機(jī)功率455kw(660。水泵最大吸水高度不超過(guò)5m

4壓縮空氣設(shè)備

礦井在主井口設(shè)計(jì)地面空氣壓縮機(jī)站，采用集中供氣方式，利用1臺(tái)

KM0.5,型壓風(fēng)機(jī)，2臺(tái)VEf，空壓機(jī)，其中1臺(tái)IG-10.5/7型壓風(fēng)機(jī)工

9

作，2臺(tái)VF*7型壓風(fēng)機(jī)備用。主壓氣管路采用中89X4.5的無(wú)縫鋼管；沿

主井敷設(shè)至各用風(fēng)點(diǎn)。

LG-10.力空壓機(jī)主要技術(shù)參數(shù):

額定功率455kw風(fēng)量Q=10.5niXnin,

氣壓Q=0.Wa,

空壓機(jī)主要技術(shù)參數(shù):

額定功率N=37kw風(fēng)量86.OrrfXnin,

氣壓0=0.小P&

VFf/7空壓機(jī)主要技術(shù)參數(shù):

額定功率97kw風(fēng)量0=6.OniXnin,

氣壓Q=0.WPa,

六、井上下主要運(yùn)輸設(shè)備

1、井上運(yùn)輸設(shè)備

因礦井井型小，井下原煤經(jīng)絞車(chē)提升出井口后，采用人力推車(chē)至煤倉(cāng)上

口，人力翻入煤坪后，用鏟車(chē)裝車(chē)即可，鏟車(chē)型號(hào)為ZJ50型；原煤外運(yùn)采

用汽車(chē)運(yùn)輸方式，礦車(chē)型號(hào)為KFUO.7A6型翻斗式礦車(chē)。

2井下運(yùn)輸設(shè)備

根據(jù)礦井開(kāi)拓部署和運(yùn)輸距離，一30運(yùn)輸大巷采用軌道運(yùn)輸，人力推車(chē)，

礦車(chē)型號(hào)為KFUO.7A6型翻斗式礦車(chē)。

七、供電及通訊

1、供電

礦井采用雙回路電源供電方式，主供電源來(lái)自鹽沙35kV變電站，用@7

10

X50rmi架空線輸送至礦，電壓等級(jí)10kY供電距離為8頌備用電源來(lái)自泄

江工區(qū)6kV變電站，用iqj-^x5(W架空線輸送至礦，電壓等級(jí)6kY供電

距離為2km

主井井口變電所室外布置5臺(tái)變壓器，選用2臺(tái)型號(hào)為KS-20QZ10

1(H.4kV200kWHKS-20(HM).4kV200kVA的變壓器，中性點(diǎn)不接地，

供井下主排水泵和井下生產(chǎn)負(fù)荷用電；利用現(xiàn)有的2臺(tái)ST0Q/101QX).4kV

400kWHSTOQ/6M).4kV400k\A的變壓器，專(zhuān)供主井地面負(fù)荷用電；

另外設(shè)1臺(tái)變壓器型號(hào)為KS—5Q/101(H.69kV50kY\專(zhuān)供井下局扇負(fù)荷

用電。

2通訊

在礦調(diào)度室內(nèi)設(shè)程控電話交換機(jī)，安裝內(nèi)設(shè)KU101型32門(mén)數(shù)字程控調(diào)

度機(jī)1臺(tái)，作為全礦行政管理及生產(chǎn)調(diào)度總機(jī)，并設(shè)2臺(tái)錄音電話機(jī)，作為

生產(chǎn)指揮、重要會(huì)議等錄音備查。

地面各主要機(jī)房、配電間、機(jī)修間、各區(qū)隊(duì)部門(mén)均裝設(shè)自動(dòng)按鍵電話機(jī)；

井下車(chē)場(chǎng)、各主要機(jī)電碉室、回采面、掘進(jìn)面等處則裝設(shè)KIH8本質(zhì)安全型自

動(dòng)電話機(jī)。

工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)通訊干線，采用HW10X2X0.6通訊電纜與動(dòng)力照明線路同

桿架設(shè)，局部加桿；分散用戶(hù)如風(fēng)井則架設(shè)鍍鋅鐵線。

下井通信干線采用兩根HJW20-10X2X0.8電纜經(jīng)主平碉至各作業(yè)點(diǎn)，

用一根同型號(hào)通信電纜聯(lián)絡(luò)，以便當(dāng)任一條電纜出現(xiàn)故障時(shí)，可迅速轉(zhuǎn)接保

證井下主要電話用戶(hù)的通信。

礦井安裝2臺(tái)對(duì)程控交換機(jī)，負(fù)責(zé)對(duì)外通信及電力調(diào)度通信，并接入本

11

地區(qū)電信系統(tǒng)，滿(mǎn)足對(duì)外聯(lián)絡(luò)通信需要。

八、地面輔助生產(chǎn)系統(tǒng)

因井型小、原煤篩分資料不詳，設(shè)計(jì)未考慮原煤篩分系統(tǒng)，采取人工揀

肝的措施來(lái)提高煤炭質(zhì)量；煤炭主要用于動(dòng)力和民用煤，其煤質(zhì)基本上能滿(mǎn)

足用戶(hù)的要求，因此煤炭不再加工利用，直接用于外銷(xiāo)原煤。

工業(yè)廣場(chǎng)中設(shè)在主井，肝石出井后直接排至肝石山集中堆放，風(fēng)井設(shè)抽

風(fēng)機(jī)房及配套設(shè)施。

九、地面設(shè)施

主井地面工業(yè)廣場(chǎng)建筑新建辦公室、員工宿舍，礦燈房、自救器發(fā)放室、

澡堂、任務(wù)交待室、井口檢身房、壓風(fēng)機(jī)房等生活設(shè)施均為單層建筑；設(shè)計(jì)

地面高位水池。建筑內(nèi)墻采用石灰砂漿抹面，外墻采用水泥砂漿抹面，樓面

為水泥砂漿，地面為水泥地面，屋面采用高聚物性瀝青卷材防水屋面，門(mén)窗

為木門(mén)木窗。

十、技術(shù)經(jīng)濟(jì)

1、投資構(gòu)成

建設(shè)項(xiàng)目概算總投資為1109.9萬(wàn)元，礦井噸煤投資為185元/t;其中:

礦建工程費(fèi)：4326萬(wàn)元，土建工程費(fèi)164.1萬(wàn)元，機(jī)電設(shè)備及工器具購(gòu)置

費(fèi)336.4萬(wàn)元，工程設(shè)備安裝費(fèi)86.5萬(wàn)元，工程建設(shè)其他費(fèi)用17.7萬(wàn)元，

工程預(yù)備費(fèi)用72.6萬(wàn)元；資金來(lái)源均為自籌。

2成本分析

原煤直接成本構(gòu)成為：噸煤材料30元，年材料費(fèi)180萬(wàn)元；電力：噸煤

電耗23KM1,噸煤電費(fèi)22元，年電費(fèi)132.0萬(wàn)元；噸煤工資90元，年工資

12

540.0萬(wàn)元；噸煤福利費(fèi)15元，年福利費(fèi)90萬(wàn)元；噸煤井巷工程、維簡(jiǎn)費(fèi)

10.5元，年井巷工程、維簡(jiǎn)費(fèi)63.0萬(wàn)元；系統(tǒng)維修費(fèi)噸煤6.5元，年維修

費(fèi)39.0萬(wàn)元；噸煤安全費(fèi)10元，年安全費(fèi)60萬(wàn)元；噸煤其它支出30元，

年其它支出費(fèi)180萬(wàn)元；合計(jì)噸煤直接成本214元，年直接成本支出1284萬(wàn)

JUO

4產(chǎn)值及利潤(rùn)分析

礦井年產(chǎn)量60kt,按該煤種目前市場(chǎng)銷(xiāo)售價(jià)450元/t（不含稅）計(jì)算，

礦井年銷(xiāo)售收入2700萬(wàn)元。核減礦井年直接成本支出1284萬(wàn)元，則礦井所

得稅前利潤(rùn)為1416萬(wàn)元，按所得稅25%十，礦井稅后利潤(rùn)為1062萬(wàn)元，噸煤

凈利潤(rùn)17沅。

4投資回收期分析

礦井建設(shè)總投資H09.9萬(wàn)元，建設(shè)期8個(gè)月投產(chǎn)，當(dāng)年達(dá)產(chǎn)。達(dá)產(chǎn)后礦

井年稅后利潤(rùn)1062萬(wàn)元，達(dá)產(chǎn)后13個(gè)月可收回投資成本，加上基建期8個(gè)

月，礦井投資回收期為1年11個(gè)月。

工經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

從以上分析可以看出，該礦井不但自身經(jīng)濟(jì)效益好，每年能創(chuàng)利潤(rùn)1062

萬(wàn)元，而且社會(huì)效益也比較明顯，每年可為國(guó)家和地方財(cái)政繳納各種稅費(fèi)354

萬(wàn)元，同時(shí)可增加勞動(dòng)就業(yè)崗位，為我省工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作出一定的貢獻(xiàn)。

13

第二章礦井開(kāi)拓與開(kāi)采

第一節(jié)煤層埋藏及開(kāi)采條件

一、地質(zhì)構(gòu)造及特征

㈠、地層

礦井出露地層由新到老：第四系（Q、侏羅系下統(tǒng)茅仙嶺組（J向及

二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督MBDo

1、第四系（Q

分布在山坡、山麓、小溪、沖溝等低洼地帶。主要為一套殘積、坡積、

洪積、沖積物，以砂質(zhì)粘土、亞粘土、礫石為主，殘積、坡積物夾較多砂巖、

粉砂巖碎塊，厚g7.5軸平均厚細(xì)與下伏地層均呈不整合接觸。

2侏羅系下統(tǒng)茅仙嶺組（工力

位于本礦井外圍，分布較廣。不整合于二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M之上，其巖性

以灰白色，中厚層狀砂巖為主。

3.二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（B1）

龍?zhí)督M地層總厚大于62削其巖性由砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、砂質(zhì)

泥巖、泥巖及煤組成。根據(jù)巖性、含煤性、古生物等特征，以9煤層底板砂

巖為界，將其劃為上、下兩段。

二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M上段（BI2）

為井田內(nèi)主要含煤地層，地層總厚大于413.60m其巖性由砂巖、粉砂

巖、泥質(zhì)粉砂巖，砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤組成。一般含煤6層，最多可達(dá)8層,

自上而下，編號(hào)為1、Z區(qū)又&久&9煤層。其中&久&9煤層為

14

可采煤層，1、2區(qū)5煤層為局部可采或不可采煤層。煤層總厚7.3加含

煤系數(shù)為L(zhǎng)16%可采煤層總厚5.34n）可采煤層含煤系數(shù)0.85%根據(jù)巖性,

含煤性、化石、結(jié)核和旋回結(jié)構(gòu)，自上而下劃分為：一煤組、薄層砂巖，二

煤組、-5煤組、上7煤組、h9煤組。，含煤情況由上而下分述如下：

⑴、1煤組，薄層砂巖、二煤組、上5煤組井田范圍內(nèi)大部分被侏羅系

下統(tǒng)茅仙嶺砂巖所剝蝕，局部保存于深部，在此不作闡述。

⑵、7煤組：位于上段中部，厚32.26米，含煤2層，6煤位于本組

上部，7煤在本組下部。

①、6煤層：灰黑色，粉末狀結(jié)構(gòu)為主，煤層結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，屬較穩(wěn)定

的可采煤層。厚Q3卜1.38n）平均0.73m

②、粉砂巖夾細(xì)砂巖：以深灰色粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖為主，夾淺灰色

細(xì)砂巖，局部中細(xì)粒砂巖。含1?2層極不穩(wěn)定煤層。水平層理為主，局部透

鏡狀層理、雙向交錯(cuò)層理。見(jiàn)氣泡痕跡及水波紋構(gòu)造，夾似層狀菱鐵質(zhì)結(jié)核,

產(chǎn)少量植物化石。厚140443.00m平均26.46m

③、7煤層：黑色，粉末狀為主，屬結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的不穩(wěn)定局部可采煤

層，厚0~2.91nl平均0.62nj

④、7煤底板砂巖：淺灰色，薄到中厚層狀，細(xì)粒結(jié)構(gòu)為主，局部具

中細(xì)粒結(jié)構(gòu)，層理復(fù)雜，以緩波狀層理、直線型斜層理為主，次為水平層理,

見(jiàn)楔形及交錯(cuò)層理。堅(jiān)硬，斷口具油脂光澤。間夾深灰色線理狀粉砂巖。厚

度在1.5g12.OOn之間，平均6.95m

⑶、-9煤組：位于上段下部，厚225.20米，含煤2層，主要由泥

巖、煤、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、泥巖、細(xì)砂巖組成。

15

①、泥巖：灰黑色、薄層狀水平層理、致密、細(xì)膩、夾較多的似層狀

菱鐵質(zhì)結(jié)核，產(chǎn)瓣腮類(lèi)動(dòng)物化石及植物化石碎片，厚50.68米。

②、8煤層：黑色或鋼灰色，條痕為黑色，粉末狀為主，次為鱗片狀。

含肝石1?3層，肝石厚度0.1N0.98米，成分由細(xì)砂巖、泥巖及砂質(zhì)泥巖

組成。層位穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，屬較穩(wěn)定的可采煤層。一般厚0.34?15.48

米，平均厚2.52米。

③、砂質(zhì)泥巖：深灰色、灰黑色，薄至中厚層狀，水平層理為主，間

夾有粉砂巖或淺灰色薄層狀細(xì)砂巖。含1?2層極不穩(wěn)定的煤層，產(chǎn)瓣腮動(dòng)物

化石及植物化石碎片。厚30.78米。

④、粉砂巖：灰黑色，深灰色，薄至中厚層狀，緩波狀層理，間夾有

砂質(zhì)泥巖或淺灰色薄層狀細(xì)砂巖。厚25.65米。

⑤、9煤層：黑色，粉末狀及鱗片狀。含肝石1層，肝石厚度0.38米，

成分為細(xì)砂巖。屬結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單不穩(wěn)定的局部可采煤層。一般厚卜6.51米，平

均厚1.47米。

⑥、泥巖：灰黑色，薄層狀，水平層理。含較豐富的瓣腮類(lèi)動(dòng)物化石。

厚56.78米。

⑦、細(xì)砂巖：灰綠色，中厚層狀，薄狀層理，俗稱(chēng)“托底砂巖”。泥質(zhì)

膠結(jié)，成分以石英，長(zhǎng)石為主，層面賦存較多的綠泥石。厚57.68米。為上、

下段分界砂巖。

二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M下段（BI1）

出露于井田東部邊緣，大部分地段被侏羅系下統(tǒng)茅仙嶺砂巖所侵蝕覆蓋，

本段層厚大于216.2（h）巖性主要由粉砂巖、中細(xì)粒砂巖螺底砂巖）、粉細(xì)

16

砂巖互層及砂質(zhì)泥巖龜形結(jié)核泥巖）和極不穩(wěn)定不可采煤層或煤線組成。

㈡、構(gòu)造

本礦井位于郴耒煤田白沙向斜東翼，泗江井田中部，為一單斜構(gòu)造。地

層走向南北，傾向向西，傾角3g60度，一般40度；本井田范圍內(nèi)褶曲構(gòu)

造平緩，幅度小，對(duì)煤層開(kāi)采無(wú)影響，在地表不明顯；本井田范圍內(nèi)無(wú)斷層

構(gòu)造。

綜上所述，礦井構(gòu)造復(fù)雜程度應(yīng)屬簡(jiǎn)單類(lèi)型。

二、煤層及煤質(zhì)

㈠、煤層

8煤層煤厚變化不大，煤厚2.”5.勤平均415n）偶有夾石，夾石厚

度在0.1?0.5nl之間，煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。

9煤層煤厚變化較大，煤厚0.G2.8n）平均厚度1.65n）煤層結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)

單，一般不夾肝。

㈡、煤質(zhì)

1、煤的物理性質(zhì)：

8煤層為黑色或鋼灰色，粉末狀為主，次為嶙片狀，具弱金屬光澤，以暗

煤為主，亮煤次之，質(zhì)軟，屬暗亮型煤，視密度為1.50

9煤層為黑色，粉末及鱗片狀，弱金屬光澤，暗煤為主，多滑面、屬暗

亮型煤，視密度為1.50

2煤的化學(xué)性質(zhì)：根據(jù)資源儲(chǔ)量報(bào)告，煤層各項(xiàng)化學(xué)分析指標(biāo)見(jiàn)表2-1。

3.煤類(lèi)及工業(yè)用途

根據(jù)煤質(zhì)化驗(yàn)成果可以得出：&9煤屬低灰、低硫、特高發(fā)熱值優(yōu)質(zhì)

無(wú)煙煤；為良好的動(dòng)力用煤及生活用煤，也可作化肥用煤。

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表2-1:原煤工業(yè)分析及煤質(zhì)化驗(yàn)成果

煤層MidAdVdafStdQgr,d

號(hào)%%%(tzfH)

1.1g&14~0.5A27.71~

261~6.92

83.5822172.2633.021.50

5.38(12)

227(1。1299(100.73(13)31.22⑦

1.3X9.46-0.61?

40g5.90

922815.631.1630.561.50

5.210)

1.94(5)12.12(5)0.77(5)

第二節(jié)礦井主要災(zāi)害及安全條件

一、瓦斯、煤塵與煤的自燃性

1、瓦斯

根據(jù)2008年度該礦的瓦斯鑒定報(bào)告和湖南省煤炭工業(yè)局文件相煤行

B00切第26號(hào)）文件，該礦為低瓦斯礦井，礦井相對(duì)CH涌出量為&641M

絕對(duì)CH涌出量為0.92ni/fnin,相對(duì)CD涌出量為6.711M礦井屬低瓦斯礦

井。

2煤塵爆炸危險(xiǎn)性

根據(jù)鑒定結(jié)果，該礦井煤塵無(wú)爆炸危險(xiǎn)性。

區(qū)煤層自燃發(fā)火傾向性

根據(jù)鑒定結(jié)果，該礦井煤層為不易自燃。

4地溫

據(jù)調(diào)查，該礦區(qū)屬地溫正常區(qū)，地溫梯度小于SC/LOOn］在本礦區(qū)煤礦

18

開(kāi)采歷史中從未發(fā)現(xiàn)地溫異常點(diǎn)，故不會(huì)有地溫異?，F(xiàn)象。

二、煤層頂、底板條件

礦井主要可采煤層為&9煤層，頂、底板特性如下：

8煤層頂板為深灰色粉砂巖，層厚3.0U15.68n）平均9.96nl薄層狀,

較致密，性脆，裂隙發(fā)育，據(jù)調(diào)查，頂板極易垮落，故屬易冒落的I?n級(jí)

頂板；底板一般為深灰色細(xì)砂巖，較致密堅(jiān)硬，厚Q9&13.37米，平均厚

8.03米，據(jù)調(diào)查，底板無(wú)底鼓現(xiàn)象發(fā)生，較好管理。

9煤層頂板為深灰色粉砂巖，層厚0.9G22.7為平均12.6為薄層狀,

較致密，性脆，裂隙發(fā)育，據(jù)調(diào)查，頂板極易垮落，故屬易冒落的I?□級(jí)

頂板；底板一般為深灰色細(xì)砂巖，較致密堅(jiān)硬，據(jù)調(diào)查，底板無(wú)底鼓現(xiàn)象發(fā)

生，較好管理。

綜上所述，礦井開(kāi)采技術(shù)條件屬中等類(lèi)型。

三、水文地質(zhì)條件

1、地表水體

南陽(yáng)鎮(zhèn)煤礦開(kāi)采白沙礦區(qū)觀江井田二疊系龍?zhí)督M煤層。礦井范圍內(nèi)為低

山丘陵地形，礦區(qū)最高標(biāo)高1981n最低標(biāo)高lOOn）標(biāo)高相差9沏礦井開(kāi)采

范圍內(nèi)地表無(wú)大的水體，只有一些季節(jié)性山塘和小溪。

2氣象

礦區(qū)地處亞熱帶濕熱氣候，氣溫變化較大，四季分明；年平均氣溫16.”

18.8C,最高氣溫為41.5C,最低氣溫為一7.7C;礦區(qū)范圍內(nèi)降雨量豐富，

最大降雨量1870.9［皿最小降雨量為960.9［現(xiàn)全年降雨天多集中在4?8月，

最大日降雨量227.2rmi礦區(qū)主導(dǎo)風(fēng)為西北風(fēng)，最大風(fēng)速為143》；區(qū)域地

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震烈度屬五級(jí)，無(wú)需防震設(shè)計(jì)。

區(qū)含水層與隔水層

煤系地層厚度大，富水性弱，其中粉砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖、中粒砂巖

為相對(duì)隔水層，礦井主要充水巖層為第四系。

區(qū)斷層水

本區(qū)范圍內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜，褶曲不發(fā)育，無(wú)大的斷層構(gòu)造，對(duì)礦井開(kāi)采無(wú)大

的影響，但開(kāi)采中應(yīng)預(yù)以注意。

工老窿水及采空區(qū)積水

本井田內(nèi)有部分老窯開(kāi)采，該礦井在泗江礦井內(nèi)開(kāi)采，無(wú)大的老窯積水,

綜上所述，老窯水及采空區(qū)積水對(duì)礦井安全生產(chǎn)有一定的影響，生產(chǎn)過(guò)程中

應(yīng)加以防范。

&礦井涌水量

通過(guò)上述分析，南陽(yáng)鎮(zhèn)煤礦礦井范圍內(nèi)無(wú)強(qiáng)含水地層，地表無(wú)大的水體,

礦坑充水主要來(lái)源為老窯水及砂巖裂隙水，大氣降水是補(bǔ)給源；礦井水文地

質(zhì)條件屬簡(jiǎn)單?中等類(lèi)型。根據(jù)資源儲(chǔ)量提供的礦井涌水量情況和礦井水害

類(lèi)型，礦井正常涌水量為30dA最大涌水量為50ni/K

第三節(jié)礦井開(kāi)拓系統(tǒng)

一、井筒

1、井筒設(shè)置及功能

根據(jù)煤層賦存條件、開(kāi)采技術(shù)條件、礦井井型和現(xiàn)有井筒況狀，技術(shù)改

造礦井保留一主和一風(fēng)二個(gè)井筒，新掘主井做主井，利用原風(fēng)井做風(fēng)井，原

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主井由于在礦界以外，報(bào)廢不再利用。

主井為全能井，擔(dān)負(fù)礦井進(jìn)風(fēng)，煤炭提升、升降人員、管路和電纜敷設(shè)

兼安全出口等功能，風(fēng)井擔(dān)負(fù)全礦井回風(fēng)兼緊急情況下安全出口。

Z工業(yè)場(chǎng)地工程地質(zhì)條件

工業(yè)場(chǎng)地布置在低山丘陵上，地勢(shì)較平緩，地表土層平均厚在如以?xún)?nèi)，

無(wú)陡山、河流、水庫(kù)等，工程地質(zhì)條件較好。

A保護(hù)煤柱設(shè)計(jì)

根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，礦井邊界留設(shè)2偽1保安煤柱，井筒按“三下”采煤

標(biāo)準(zhǔn)留設(shè)了井筒保安煤柱。

4進(jìn)、回風(fēng)口的安全性

礦井設(shè)計(jì)二個(gè)安全出口，即主井和風(fēng)井，主井進(jìn)風(fēng)、風(fēng)井回風(fēng)，符合規(guī)

定要求。

二、采區(qū)劃分及開(kāi)采順序

根據(jù)煤層賦存情況、災(zāi)害程度和現(xiàn)有小煤礦管理水平，劃分為1個(gè)采區(qū),

即11采區(qū)，采區(qū)走向長(zhǎng)度480nj

按煤層，先采8煤，再采9煤；采區(qū)內(nèi)實(shí)行區(qū)段下行開(kāi)采順序，同一區(qū)

段實(shí)行后退式開(kāi)采方式。

三、主要巷道布置

根據(jù)礦井開(kāi)拓方案，新掘主井至一50,在書(shū)0布置甩車(chē)場(chǎng)與原70運(yùn)輸大

巷聯(lián)通，另在一50布置底板上山至風(fēng)井底，與風(fēng)井形成完善的生產(chǎn)系統(tǒng)。

四、峻工投產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)

本設(shè)計(jì)投產(chǎn)一個(gè)采區(qū)和一個(gè)炮采工作面，新掘井巷1748nl并按設(shè)計(jì)完

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成主要設(shè)備和地面設(shè)施的建設(shè)；并進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)。

第四節(jié)采煤方法及采區(qū)巷道布置

一、采煤方法

1、采煤方法選擇

礦井主采煤層為&9煤，煤層傾角3g6。，一般4。,8煤層煤厚

2.9~5.6n）平均厚度4.15n）9煤層煤厚0.6~28n）平均厚度1.65舊屬緩

傾斜中厚煤層；相對(duì)瓦斯涌出量為&641M屬低瓦斯礦井；煤塵無(wú)爆炸性,

煤層無(wú)自燃發(fā)火性?xún)A向性；根據(jù)以上煤層賦存條件和開(kāi)采技術(shù)特點(diǎn)，選擇走

向長(zhǎng)壁式采煤方法。

2回采工藝

采8煤時(shí)采用分層開(kāi)采，分層厚度21nl采9煤時(shí)一次采全高；采煤工

作面采用爆破落煤，電煤鉆選用m爐L2濕式電煤鉆；工作面煤炭運(yùn)輸采用

溜槽自溜運(yùn)輸，煤平巷、石門(mén)采用礦車(chē)運(yùn)輸，人力推車(chē)。

?工作面頂板管理方式，支護(hù)材料選型

設(shè)計(jì)工作面采用走向長(zhǎng)壁后退式采煤法，全部陷落法管理頂板。主要技

術(shù)參數(shù)為：回采工作面斜長(zhǎng)5A70nl采用外注式單體液壓支柱和錢(qián)接頂梁

支護(hù)頂板。

①、工作面頂板壓力估算

Q=8xNkyXgCOSx

式中：Q--工作面頂板荷載，及少布；

8--相當(dāng)于維持采高8倍巖柱的重量；

M-一采高，按礦井8煤采高2.In]

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g-重力加速度，9.8N4g

Y一—頂板巖石容重，礦井頂板為粉砂巖，容重取Q=265g/trf,

則Y=2.65X1(/kg4rio

a----煤層傾角,a=3(J；

則：Q=8X2.IX2.65XItfx9.8Xcos30=377.8(

②、單體液壓支柱選型

按平均采高2ln)頂板壓力為377.8Wdl,選外注式單體液壓支柱和

0A8OQ/35O型錢(qián)接頂梁，所選單體液壓支柱額定工作阻力300kN

支柱最大、最小工作高度計(jì)算：

HnajHvinajH)

Hnirrfvfnin—S.—b-a

式中：Hnax與Hnin—支柱的最大及最小高度；

Mmx與Mnin一礦井8煤層平均采高210n)

Q一頂板在最大控頂距處的平均最大下沉值，據(jù)同類(lèi)礦井經(jīng)驗(yàn)和礦井實(shí)

測(cè)值，取150nm

b一頂梁厚度，選用DIA系列錢(qián)接頂梁，4138nm

a一支柱的卸載高度，取50nm

經(jīng)計(jì)算，Hnax與Hnin分別為1962nm1762rm)根據(jù)平均采高計(jì)算結(jié)

果，工作面選用D\22—30QZL00外注式單體液壓支柱，考慮煤層厚度的變化

和工作面兩巷超前支護(hù)，另配備W30Q/100型外注式單體液壓支柱。

③、確定合理支護(hù)密度

合理支護(hù)密度可按下式計(jì)算：

〃=人

儼&式中：n一支護(hù)密度，根4T;

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R一支柱支護(hù)強(qiáng)度，377.8k^ii2;

R一支柱額定工作阻力，取300k?;

一支柱額定工作阻力實(shí)際利用系數(shù)，取0.85b

經(jīng)計(jì)算，支柱支護(hù)密度為1.48根/V。

④、確定工作面柱排距

工作面采用@箍0叱50型錢(qián)接頂梁支護(hù)，排距與錢(qián)接頂梁長(zhǎng)度相同，即

為0.8nl設(shè)計(jì)采用“三、五排”控頂，齊梁直線柱式布置。

柱距按下式計(jì)算：

N

n（N義％+F）

式中：加一排距，nj

N一工作面支柱排數(shù)，最小控頂距時(shí)壓力最大，故取43;

n一支護(hù)密度，1.48根萬(wàn)；

b,一排距，bM）.

F一機(jī)道上方梁端至煤壁距離，取Q3m

經(jīng)計(jì)算，支柱柱距L11可根據(jù)實(shí)際情況，取柱距為0.8m

⑤、根據(jù)上述計(jì)算，工作面采用單體液壓支柱配錢(qián)接頂梁支護(hù)，全部陷

落法管理頂板；單體支柱型號(hào)為W2-^M0aDVUQ/100,較接頂梁型號(hào)

為HQJNOQ配套