设计单位单项工程评价报告Word文档格式.docx
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(二)煤层开采条件
批准开采2、4、5号煤层
2号煤层,厚度0~1.75m,平均1.03m,可采点厚0.72~1.75m,平均l.16m,结构简单。
本层属大部可采的较稳定煤层。
4号煤层距上部的2号煤层为4.19~22.45m,平均14.60m。
煤层厚度为0.85~1.52m,平均1.22m,结构简单。
在井田内因大面积与5号煤层合并,为稳定的全区可采煤层。
5(4+5)号煤层位于山西组下部,煤厚1.69~6.32m,平均3.86m。
井田内大部分地段与4号煤合并。
合并区煤厚3.24~6.32m,平均4.37m。
属厚煤层。
本层属全井田稳定可采煤层。
矿井水文、地质条件属简单类型;
矿井为高瓦斯矿井;
煤尘有爆炸危险性;
属自燃煤层(Ⅱ级);
属地温、地压正常区开采;
总体评价,煤层开采条件为简单类型。
(三)矿井开拓、开采、通风、安全
1、开拓方式
矿井采用斜井开拓,共布置主斜井、副斜井、回风立井和进风立共四个井筒,主、副斜井位于工业场地内,进、回风立井位于工业场地东侧1.9km处的风井场地。
为一个水平上、下山开拓全井田。
主斜井:
井筒为半园拱采用砌碹及锚喷支护,净宽为5.4m,净断面19.6m2,倾角25°
,垂深295m,斜长698m;
担负全矿井煤炭提升和人员升降任务,兼作矿井的进风井筒和安全出口。
筒中装备一条带宽1200mm的大倾角钢绳芯强力带式输送机,井筒中设架空乘人装置(猴车)、行人台阶,沿井筒敷设有下井管线、电缆等。
副斜井:
井筒为半园拱采用砌碹及锚喷支护,净宽为4.6m,净断面15.2m2,倾角7~23°
,垂深300m,斜长780.6m;
担负全矿矸石提升、材料设备下放等辅助提升任务,是矿井的主要进风井筒,兼作矿井的安全出口。
井筒内铺设双轨,轨距900mm,轨型30kg/m,提升1.5t系列矿车。
在井筒中设置行人台阶和扶手。
下井管线、电缆沿该井筒敷设。
回风立井:
矿井专用回风井筒,井筒直径φ7.0m,净断面38.48m2,垂深245m。
担负矿井全部回风任务,设行人梯子间兼作安全出口、敷设瓦斯抽采管路。
进风立井:
井筒直径φ6.0m,净断面28.27m2,垂深245m。
开拓巷道布置有南、北翼带式输送机大巷、轨道大巷均沿5(4+5)煤层布置,回风大巷南、北两翼分别为二条布置在2号、5(4+5)煤层中。
轨道大巷:
煤巷,为拱形或矩形断面,采用锚网喷锚索支护,巷道净宽4.8m,净高4m,净断面为16.7m2。
带式输送机大巷:
煤巷,为拱形或矩形断面,采用锚网喷锚索支护,巷道净宽4.8m,净高4.1m,净断面为17.22。
回风大巷:
煤巷,为拱形或矩形断面,采用锚网喷锚索支护,巷道净宽4.8m,净高4.2m,净断面为17.7m2。
主斜井落底于+485m水平,副斜井落底于+485m水平。
井底煤仓布置在带式输送机石门与南、北翼带式输送大巷立体交汇处,带式输送机机大巷下方,其型式为直径φ8.0m园形直立普通煤仓,高40m,一个煤仓有效容积为1800t。
副斜井井底车场内设有调度室、井下主变电所、主排水泵房、水仓、管子道等硐室,井底水仓有效总长495m,有效容积3404m3。
在+485m水平石门与南北大巷相交设等候室和急救室、在+485m水平北翼轨道大巷东侧与总回风巷相交处设爆破材料库,与矿井总回风巷连通,在+485m水平设井下消防材料库及蓄电池机车修理间。
3、采区及采区巷道布置
全井田上煤组划分为5个采区。
南翼为一采区,北翼为二、三、四、五采区。
本着先易后难、先近后远的原则,即先采一采区及二采区南端部分,再采北翼二采区、三、四、五采区;
采区内开采顺序为前进式开采。
首采工作面为5100,接替工作面为5201工作面。
矿井首采区巷道布置以+485m水平石门大巷为轴线,南侧为一采区,北侧为二采区。
井田南北开拓巷道分别通过一、二采区,开拓巷道均沿煤层布置,采区巷道主要为工作面顺槽、开切眼及联络巷道。
工作面顺槽垂直南北大巷布置。
4、采煤方法
根据一、二采区5(4+5)号煤层赋存条件及井田开拓部署,采煤方法为综采长壁一次采全高的采煤方法,顶板管理采用全部垮落法。
设计采用一个采区,一个5(4+5)号煤层综采工作面,保证矿井1.2Mt/a设计生产能力。
5、巷道掘进
矿井达到设计生产能力时,井下共布置3个掘进工作面,1个煤及半煤岩巷综掘进工作面,2个煤巷综掘进工作面,担负矿井回采工作面顺槽的掘进任务。
6、通风系统
矿井为高瓦斯矿井,根据井田开拓部署,矿井投产时在矿井工业场地内布置有主斜井及副斜井,在工业场地东1.9km处布置进回风立井,回风立井回风。
主斜井、副斜井、进风立井进风,矿井通风系统初期为中央分列式,通风方式为机械负压抽出式。
后期通风系统为分区式。
综采工作面采用两进两回双U型通风方式,掘进工作面采用压入式通风方式。
每个掘进工作面均选用FBD-8.5/2×
55型及FBD-6.3/2×
30型对旋风机,双电源,一用一备。
井下采区变电所采用独立,其它硐室均利用矿井主通风机负压通风。
矿井总风量为165(197)m3/s(1个综采工作面,3个掘进工作面时总风量为167m3/s,2个综采工作面,5个掘进工作面时总风量为197m3/s。
)。
在矿井风井工业场地安装两台FBCDZ-10-№37型矿用防爆轴流式主要通风机,一台工作,一台备用,配YB-10,710kW,10kV防爆电动机。
在前期负压较低时,风机单电动机运行即可;
当矿井风量和负压有适量增加,达到中期要求时,风机双电动机对旋运行。
(四)提升、通风、排水、压缩空气和瓦斯抽采设备
1、主斜井提升设备
主斜井带式输送机运量为300t/h,运距L=1440m,倾角0~25度,带宽为1200mm,带速v=2m/s,钢绳芯胶带ST2000,尾部液压自动拉紧。
电机功率280kW,2台,CST软起动方式。
2、副斜井提升设备
提升设备为2JK-3/20E型单绳缠绕式矿井提升机,滚筒直径3m,宽度1.5m,最大提升速度3.85m/s,电动机功率400kW,最大静张力差80kN。
提升钢丝绳34mm三角股光面钢丝绳,34NAT6V×
18+FC1670ZZ723/467型,GB/T8918-1996,钢丝破断拉力总和835.788kN;
天轮直径2.5m。
采用1.5t矿车,提升4辆矸石车。
3、排水设备
矿井正常涌水量250m3/h,最大涌水量350m3/h。
在主斜井、副斜井井底设主水泵房。
选用MD450-60×
6型矿用耐磨多级泵3台,配YB25003-4710kW10kV矿用防爆电动机,正常涌水时1台工作,1台备用,1台检修,最大涌水时1台工作。
正常排水时间12.8h,最大排水时间18.0h。
排水管路选用D325×
10无缝钢管两趟,沿主斜井井筒敷设。
4、压缩空气设备
选用GA110-7.5型螺杆式空气压缩机四台(20/0.75,风冷),三台工作,一台备用。
配电动机110kW,380V。
矿井供气主干管选用φ159×
4.5无缝钢管,沿副斜井敷设。
5、瓦斯抽采量及抽采设备
矿井风井场地北瓦斯抽放站为矿井一期瓦斯抽采系统,担负抽采井下一、二、三采区煤层瓦斯。
矿井一采区生产时,抽采瓦斯量为35.27m3/min(其中低负压抽13.56m3/min,高负压抽21.71m3/min),抽采混合量为113.53m3/min;
矿井三采区生产时,抽采瓦斯量为54.06m3/min(其中低负压抽22.61m3/min,高负压抽31.45m3/min),抽采混合量为173.54m3/min。
高负压选用2BEC-62型水环式真空泵工作一台,备用一台,配450kW、10kV隔爆电动机,转速约为230r/min(260m3/min),轴功率约为375kW。
低负压选用2BEC-62型水环式真空泵工作一台,备用一台,转速约为320r/min(354m3/min),配450kW、10kV隔爆电动机,轴功率约为375kW。
(五)地面生产系统及设施
1、原煤生产系统
本矿井设有原煤选矸系统,矿井生产的毛煤经带式输送机输送到原煤缓冲仓,再有皮带运至筛分动筛车间筛分、动筛排矸,矸石经带式输送机运输到矸石仓储存,再外运填沟造田,选矸后的原煤经带式输送机输送到产品仓储存。
设Φ21m×
3、容量30000t的产品仓,Φ18m×
1、容量5000t的原煤缓冲仓,容量总计35000t,约相当于9天的矿井产量。
2、副斜井承担材料、矸石、脏杂煤和井下设备的运输。
井筒内布置900mm轨距双道窄轨。
3、矿井工业场地辅助生产区内设机修车间、综采设备库、木材加工房、煤样室化验室、消防材料库等设施。
(六)地面运输
矿井煤炭采用汽车外运,本矿井仅修建进场道路,进场道路起点位于工广西门,出门顺山势向西北,再拐向西南,进场道路路线长约1.656km。
(七)总平面布置及防洪排涝
1、工业场地布置
矿井工业场地选定在柳林县西坡村南1.5km的沟坡地带。
矿井占地28.45hm2,其中工业场地用地面积16.201hm2。
矿井工业场地由北向南,自上而下共划分四个台阶,每个台阶自成一个功能区,分别为行政福利区为+798.0m水平、辅助生产区为+785m水平、动力区为+791m水平、生产区为+780m水平。
将生活供水水源地及高山水池,以及工业场地生产消防高山水池,集中布置在工业场地东北角,标高在834.00m左右的山坡坡地上。
矿井风井场地位于主工业场地东1.9km出,有进、回风立井及通风机房,10kV变电所、锅炉房、材料库等。
风井场地北350处为矿井瓦斯抽采泵站,主要布置有瓦斯泵站、冷却循环水池、火炬等。
(八)供电及通信
1、地面供电
矿井两回35kV电源由刘家山110kV变电站提供第一回主供电源,线路导线型号为LGJ-240mm2、线路长度为8km;
由山西美盛物资贸易有限公司邓家庄煤矿提供第二回备用电源,线路导线型号为LGJ-150mm2、线路长度为4km。
邓家庄煤矿目前有一回引自穆村110kV变电站的35kV电源,线路导线型号为ACCC-150/25型,150mm2碳纤维复合芯导线,线路长度为17.17km。
待孟门110kV变电站建成投运后,为西坡矿井提供第二回电源,使两矿井形成可靠的供电系统。
年耗电量:
2259.52万kW•h,吨煤耗电量:
18.83kW•h/t。
2、地面送变电
矿井工业场地设35/10kV变电站,选用两台SZ11-16000/3535±
3×
2.5%/10.5kVl6000kVA有载调压变压器,变电站35kV和10kV系统主接线均为单母线分段。
10kV开关柜采用金属铠装移开式,馈出回路有主斜井带式输送机2回、副斜井提升机2回、生活区1回、筛分车间变电所2回、工业场地变电所2回、风井场地变电所2回、下井3回等。
3、地面供配电
全矿共设4座10/0.4kV变电所,2座10/0.69kV变电所。
变压器分别为:
工业场地设2台1250kVA10/0.4kV变压器;
矿井35kV变电所内设2台1250kVA10/0.4kV变压器;
风井场地设2台200kVA10/0.4kV变压器;
锅炉房设2台500kVA10/0.4kV变压器;
筛分动筛车间设2台800kVA10/0.69kV变压器;
1#转载点设2台630kVA10/0.69kV变压器。
4、井下供配电
选用四回MYJV22-8.7/10kV3×
120mm2型煤矿用阻燃交联聚乙烯绝缘钢带铠装电力电缆由地面35/10kV变电所经主斜井引至+485m水平井底车场主变电所。
一采区设采区变电所一座。
井下供电电压等级为10000/3300/1140/660/127V。
高压为10kV,综采工作面为3.3kV、1.14kV及0.66kV,综掘工作面为1.14kV及0.66kV,照明为127V。
5、监控与计算机管理
矿井综合监测监控系统将安全监控、生产监控、人员监测、电力调度等子系统在矿井调度指挥中心进行集中监控监测、集中调度指挥,并实行管控一体化。
综合监测监控网络分为地面与井下两个子系统,子系统均采用1000Mbps的环网结构。
各监测监控子系统就近接入环网交换机。
6、通讯
设行政电话通信系统、生产调度通信系统、电力调度通信系统、井下无线通信CDMA、局部通信、直通电话。
(九)给排水、采暖通风及供热
1、给水系统
矿井总用水量为2851.58m3/d,采用奥灰水作为矿井的主要生活供水水源。
矿井的正常涌水量为250m3/h,此部分水经过处理后用于矿井地面生产用水、地面消防用水、井下消防洒水、选煤厂生产用水、浇洒道路及绿化用水等用水。
工业场地内建水源井两座,在风井场地设置一座深井泵取水房。
2、排水
包括生活污水、生产废水、雨水和矿井井下排水等。
厂区内排水采取雨、污分流制。
雨水采用雨水沟排出。
生活污水经污水管道收集后,进入生活污水处理站,处理后排出。
3、井上下消防洒水系统
工业场地内设地下式室外消火栓,设置间距不大于100m。
地面消防系统采取环状管网,生产用水系统采用枝状管网;
井下消防洒水由专用的井下消防洒水水池通过自流由主、副斜井送至井下各用水点。
风井场地消防给水系统采取环状管网,生产给水系统采取枝状管网。
井下水经矿井水处理站处理后,进800m3生产、消防高山水池,消防洒水通过主、副斜井自流至井下各用水点,在井下管道水压超出用水允许压力之前进行减压。
井下管道采用消防、洒水合一的系统,利用枝状管道送至各工作面和用水点。
管材采用无缝钢管,在水平车场、轨道运输大巷、胶带运输大巷敷设D159×
7的主干管,回风大巷、采区胶带输送机顺槽、采区轨道顺槽敷设D108×
6的干管。
4、采暖、通风及供热
(1)采暖
工业场地与风井场地生产、辅助建筑物,均设置集中采暖,热媒:
采暖热媒为110~70℃热水,风井场地为95~70℃热水。
采暖系统采用机械循环,其系统制式为单管或双管同程式系统。
采暖设备为钢管柱型散热器及辐射对流铸铁散热器。
工业场地锅炉房选用二台SZL10-1.25-AⅡ型蒸汽锅炉和一台DZL4-1.25-AⅡ型蒸汽锅炉,采暖期三台锅炉全部运行,非采暖期运行1台DZL4-1.25-AⅡ型锅炉。
风井场地采暖、供热热负荷,考虑管网损失及同时使用系数,选用二台WNS4-1.25-Q型蒸汽锅炉,燃用本矿瓦斯。
二台锅炉均在采暖期运行。
(3)井筒供热
空气加热方式采用有风机送风加热方式,选用四台HTRFJ-25/25/6.0-Z型热风机组,空气通过热风机组系统所需的动力,由送风机承担。
冷、热空气在斜井井筒内混合。
热媒为0.3MPa的饱和蒸汽,热风机组采用并联连接异程式系统。
凝结水利用SZP-8型疏水自动加压器送回风井场地锅炉房的软化水箱中。
(十)技术经济
矿井劳动定员:
937人。
矿井全员效率5.88t/工。
矿井概算静态投资71039.94元,折合吨煤投资592元。
建设期贷款利息2765.38万元。
铺底流动资金600.02万元。
三、矿井建工程质量评价
在矿井建设过程中,按批准的初步设计、安全及其他专篇,结合实际施工条件,按规程、规范完成了各单位工程的施工图设计。
在工程开工前积极配合建设、施工单位进行设计交底、图纸会审。
在工程建设过程派驻工地代表,对全部单位工程从地基、基础、主体、井巷等矿、土、安三类单位工程验收全程参与。
矿井建设中所完工程质量符合国家行业规程、规范、标准的要求,通过试生产检验,达到了设计移交标准。
仅井下南翼第二回风大巷为二期施工,但现已满足矿井通风、安全等要求。
中煤科工集团南京设计研究院
二〇一一年五月
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