興義市白碗窯鎮(zhèn)超強(qiáng)煤礦

興義市白碗窯鎮(zhèn)超強(qiáng)煤礦（整合）

開采方案設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介設(shè)計(jì)能力：15萬(wàn)t/a項(xiàng)目背景興義市白碗窯鎮(zhèn)超強(qiáng)煤礦，由原白碗窯鎮(zhèn)三礦和超強(qiáng)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(qiáng)煤礦承辦。興義市白碗窯鎮(zhèn)超強(qiáng)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(jì)上獨(dú)立經(jīng)營(yíng)、自負(fù)盈虧。根據(jù)貴州省國(guó)土資源廳2007年9月頒發(fā)的采礦許可證，礦井范圍由7個(gè)拐點(diǎn)圈定，面積為2.9474km2。交通運(yùn)輸條件

超強(qiáng)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(hào)桿和10kv白鎮(zhèn)線市煤礦支線41號(hào)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(fù)荷用電。水源條件礦區(qū)范圍內(nèi)無(wú)較大的水源地分布，僅有零星泉水點(diǎn)可供利用。其中生活用水為主斜井工業(yè)場(chǎng)地泉水;生產(chǎn)用水為主斜井工業(yè)場(chǎng)地公路旁一廢棄老窯水和井下水復(fù)用。通信條件移動(dòng)公司和聯(lián)通公司的移動(dòng)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)已基本能覆蓋本礦各工業(yè)場(chǎng)地，可滿足礦井地面對(duì)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(zhǎng)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(zhǎng)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?？刹擅簩犹卣髅簩泳幪?hào)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(xiàng)板底板C11.05-1.461.30簡(jiǎn)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(jiǎn)單較穩(wěn)定16°1.3921C30.9-1.21.01簡(jiǎn)單較穩(wěn)定16°1.4215C41.03-1.381.17簡(jiǎn)單較穩(wěn)定16°1.38煤炭資源/儲(chǔ)量核實(shí)結(jié)果

類別煤層編號(hào)采空區(qū)消耗資源量111b控制經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量332推斷內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量333預(yù)測(cè)資源量334？斷層保安煤柱準(zhǔn)采標(biāo)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(jì)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(hào)號(hào)”，本本礦井瓦瓦斯絕對(duì)對(duì)涌出量量為1.61m3/min，瓦斯斯相對(duì)涌涌出量11.59m3/t；二二氧化碳碳絕對(duì)涌涌出量0.71m3/min，二氧氧化碳相相對(duì)涌出出量5.08m3/t,為為高瓦瓦斯礦井井。根據(jù)中國(guó)國(guó)礦業(yè)大大學(xué)礦山山開采與與與安全全教育部部重點(diǎn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室2008年10月10日對(duì)貴貴州省興興義市超超強(qiáng)煤礦礦C3煤煤層所作作的煤與與瓦斯突突出危險(xiǎn)險(xiǎn)性鑒定定，其鑒鑒定結(jié)論論為：興興義市超超強(qiáng)煤礦礦在鑒定定范圍（（標(biāo)高1480.45m以上上的C3煤層））無(wú)突出出危險(xiǎn)。。設(shè)計(jì)在+1480.45m標(biāo)高以上上的C3煤層層按高瓦斯礦礦井設(shè)計(jì)和管管理，除C3以外的其它它煤層及在+1480.45m標(biāo)高高以下的C3煤層按有煤煤與瓦斯突出出危險(xiǎn)性設(shè)計(jì)計(jì)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(wú)無(wú)爆炸性，其其余煤層均未未作鑒定。本本設(shè)計(jì)按煤塵塵有爆炸性進(jìn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和管管理。礦井所開采2＃、3＃煤煤層自燃傾向向等級(jí)均為ⅢⅢ級(jí)（不易自自燃），其余余煤層均未作作鑒定。本設(shè)設(shè)計(jì)按容易自自燃進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)和管理。水文條件煤層最低開采采標(biāo)高為+1200m,當(dāng)?shù)亟g蝕基準(zhǔn)面標(biāo)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(shì)勢(shì)高低而變化化。主要來(lái)源源于大氣降水水和地表水，，地下水動(dòng)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(cè)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(qiáng)煤煤礦礦區(qū)范圍圍由5個(gè)拐點(diǎn)點(diǎn)坐標(biāo)圈定，，礦區(qū)面積為為0.872km2，，開采標(biāo)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(zhǎng)期以來(lái)沒沒有業(yè)主進(jìn)行行建設(shè)。即原原白碗窯鎮(zhèn)三三礦只是一個(gè)個(gè)礦名，未對(duì)對(duì)資源進(jìn)行開開采。建設(shè)規(guī)模與服服務(wù)年限礦井設(shè)計(jì)可采采儲(chǔ)量為Zk=183.84萬(wàn)t,按15萬(wàn)萬(wàn)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(diǎn)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?。?、巖巷工程量少，投資省；4、運(yùn)輸石門采用溜子運(yùn)輸，運(yùn)輸量大，效率高。1、運(yùn)輸線路短，運(yùn)輸費(fèi)用低；2、巖巷多，維護(hù)費(fèi)用低；3、不用上山留設(shè)煤柱，煤柱損失小。缺點(diǎn)1、運(yùn)輸線路長(zhǎng)，費(fèi)用高；2、煤巷多，維護(hù)費(fèi)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(zhǎng)，通風(fēng)阻力大；3、未利用原有下山，建井工期長(zhǎng)。推薦方案經(jīng)經(jīng)濟(jì)比較結(jié)結(jié)果可看出，，方案一相對(duì)對(duì)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(jì)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(jì)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(biāo)高為為+1408m，采用絞絞車提升，主主要擔(dān)負(fù)原煤煤的提升、進(jìn)進(jìn)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(hù)，，同時(shí)，作為為礦井安全出出口。。副平硐：改造造原超強(qiáng)煤礦礦主平硐作副副平硐，全長(zhǎng)長(zhǎng)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(hù)，淺淺部巖層不穩(wěn)穩(wěn)定地段采用用砌碹支護(hù)；；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(fù)運(yùn)料、排排矸、進(jìn)風(fēng)、、行人及管線線敷設(shè)等任務(wù)務(wù)，同時(shí)，作作為礦井安全全出口。風(fēng)井：改造原原超強(qiáng)煤礦風(fēng)風(fēng)井作風(fēng)井，，全長(zhǎng)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(hù)。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(gè)水平，水水平標(biāo)高為：：+1400m。礦井劃分為兩兩個(gè)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(gè)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(zhǎng)壁后退退式開采。井底車場(chǎng)及硐硐室在主斜井井底底布置井底車車場(chǎng)和機(jī)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(chǎng)、、水泵房、主主副水倉(cāng)。其其中水倉(cāng)最低低標(biāo)高為+1400m，，井底車場(chǎng)和和采區(qū)下部車車場(chǎng)用砌碹支支護(hù)(圍巖條條件好時(shí)可錨錨噴支護(hù))，，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(yùn)輸下下山下部布置置采區(qū)煤倉(cāng)。。同采采區(qū)數(shù)及及首采區(qū)位置置本礦井采用一一個(gè)采區(qū)一個(gè)個(gè)工作面生產(chǎn)產(chǎn)即可達(dá)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(biāo)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(yùn)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(zhǎng)壁后退退式采煤法采礦工藝與機(jī)機(jī)械配備：工工作面設(shè)計(jì)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(jī)運(yùn)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(hù)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(hù)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(hào)：HDJA-1200，長(zhǎng)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(zhǎng)壁布置置：工作面長(zhǎng)長(zhǎng)90m。采采煤工作面平平均生產(chǎn)能力力為14.58萬(wàn)萬(wàn)t/a。掘掘進(jìn)煤按10%考慮，為為1.46萬(wàn)萬(wàn)t/a，礦礦井年生產(chǎn)能能力為16.04萬(wàn)t/a，滿足設(shè)設(shè)計(jì)能力15萬(wàn)t/a的的要求。主要設(shè)備選型型1、礦井主要要通風(fēng)機(jī)風(fēng)量：Qk=32m3/s。Qf=2016m3/min靜壓：通風(fēng)困困難時(shí)期：hfmax=1056.01Pa通風(fēng)容易時(shí)期期：hfmax=825.25Pa功率：通風(fēng)困困難時(shí)期：Ne=52.04kw通風(fēng)容易時(shí)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(jī)二臺(tái)臺(tái)（一臺(tái)工作作，一臺(tái)備用用）。風(fēng)量2747～1411m3/min，，靜壓342～1782Pa。風(fēng)機(jī)機(jī)葉片極限安安裝角：-10°～＋10°；電機(jī)機(jī)功率為2××30kw。該通風(fēng)機(jī)葉輪輪葉片安裝角角可調(diào)，滿足足礦井不同時(shí)時(shí)期風(fēng)量及風(fēng)風(fēng)壓要求。需需要反風(fēng)時(shí)，，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(jī)，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(jī)機(jī)：160kw、380V；容繩量量880m；；主機(jī)生產(chǎn)廠廠家配套供給給電控設(shè)備。。3、電機(jī)車礦井共配備3臺(tái)CDXT-2.5蓄蓄電池電機(jī)車車，其中2臺(tái)臺(tái)工作，一臺(tái)臺(tái)備用。3、排水設(shè)備備選用三臺(tái)100D-45×4型多級(jí)級(jí)離心泵，一一臺(tái)工作，一一臺(tái)備用，一一臺(tái)檢修。水水泵流量QM=85m3/h，揚(yáng)揚(yáng)程為180m；配套電電機(jī)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(wú)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(hào)粘著質(zhì)量電機(jī)車質(zhì)量長(zhǎng)時(shí)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(jī)在運(yùn)輸上山選選取一臺(tái)DTL80/30/40帶帶式輸送機(jī)輸輸送煤炭，帶帶寬800mm,帶速1.6m/s，輸送帶型型號(hào)680S，電機(jī)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(tái)(一一臺(tái)工作、一一臺(tái)備用)，，最大抽氣量量1000m3/h，極極限壓力40KPa；電電機(jī)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(jī)，(一套套工作，一套套備用)該空空壓機(jī)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(dòng)機(jī)功功率45kw。主要設(shè)備選型型7、供電設(shè)備選擇安裝兩臺(tái)臺(tái)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(diǎn)接接地；選擇兩兩臺(tái)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(diǎn)不接接地。安裝兩兩臺(tái)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(jī)，變壓壓器中性點(diǎn)不不接地。勞動(dòng)定員序號(hào)人員類別各班出勤人數(shù)（人）合計(jì)在