初稿露天煤矿机械化升级改造工程方案提纲.docx

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初稿露天煤矿机械化升级改造工程方案提纲

云南省煤矿煤矿机械化改造方案

编制提纲

（征求意见稿）

云南省工业和信息化委员会

二O一三年一月

封面：

（隶属关系及建设单位名称）

××煤矿

机械化改造工程设计

（编制单位名称）

××××年×月

资质：

工程设计资质证书（彩色复印或扫描件）

（省外设计单位需附省工信委资质复核备案申请表）

扉页：

（隶属关系及建设单位名称）

××煤矿

机械化改造工程设计

工程编号：

××××

设计规模：

××××

院长：

××××

总工程师：

××××

项目负责：

××××

（编制单位名称）[加盖资质专用章]

××××年×月

参加编制人员名单表（格式）

专业

姓名（签字）

职务

职称

参加审核人员名单表（格式）

专业

姓名（签字）

职务

职称

目录

前言1

第一章矿田概况及地质特征3

第一节矿田概况3

第二节地质特征3

第三节开采技术条件4

第二章煤矿现状5

第一节煤矿生产能力5

第二节煤矿开拓开采现状5

第三节煤矿现有主要系统5

第三章煤矿机械化改造方案6

第一节矿田境界及储量6

第二节煤矿设计生产能力及服务年限7

第三节　煤矿开拓与开采7

第四节采煤方法、开采工艺7

第五节排土工艺7

第六节采剥系统改造方案7

第七节运输系统改造方案8

第八节排土系统改造方案9

第九节边坡稳定性分析9

第四章地面生产系统及总平面布置10

第一节原煤生产系统10

第二节防排水系统10

第三节总平面布置10

第五章供配电系统12

第一节电源和负荷12

第二节供配电14

第三节通信14

第六章灾害预防及安全技术措施15

第一节煤矿主要灾害因素15

第二节　灾害预防及安全技术措施15

第七章建设工期15

第八章技术经济16

第一节劳动定员及劳动生产率16

第二节设计概算17

第九章煤矿机械化改造效果简评18

附录：

一、建设单位的“设计委托书”；

二、行业管理部门对本建设项目的批复意见；

三、“地质勘探报告”或“生产地质报告”或“储量核实报告”的备案证明及评审意见书；

四、煤矿合法有效的“六证”；

五、煤尘爆炸危险性、煤的自燃倾向性鉴定资料；

附件：

一、主要机电设备和材料目录

二、概算书

图纸目录

顺序

名称

固定

图号

比例

备注

1

矿田地质地形图

1∶5000或1∶2000

2

主要煤层底板等高线图

1∶5000或1∶2000

3

主要地质剖面图

1∶5000或1∶2000

4

达产时期采剥工程平面图

1∶2000

5

达产时期排土工程平面图

1∶5000或1∶2000

6

最终时期采剥工程平面图

1∶2000

7

最终时期排土工程平面图

1∶5000或1∶2000

8

总平面布置图

1∶5000或1∶2000

9

采煤方法图

示意

10

供配电系统图

示意

前言

一、煤矿基本情况

1．项目名称、所在位置及隶属关系。

2．项目背景（整合方案、规划及改扩建情况，“六证”情况，煤矿核定生产能力，现生产状况及存在问题等）

二、编制设计的依据

1．地质报告：

（含“地质勘探报告”或“生产地质报告”或“储量核实报告”的评审备案证明及评审意见书等）；

2．采矿许可证、生产许可证、安全生产许可证。

3．云南省工业与信息化委员会关于印发《云南省推进煤矿机械化发展规划》的通知（云工信煤技[2012]614）。

4．国家有关规程规范；

5、设计委托书。

三、设计的指导思想

四、设计的主要特点、主要技术经济指标和分析

1．资源开采条件：

简述地质构造，可采煤层，煤质，边坡，自燃及水文地质条件

2．井田面积及储量

3．煤矿设计生产能力及服务年限

4．开拓开采方式

5．采煤方法及生产工艺

6．排土工艺

7．运输系统

8．煤矿防排水

9．煤矿供电

10．地面生产系统（含选煤厂）

11．地面建筑和总平面布置

12．对煤矿机械化改造总的评价（从技术合理、经济高效、安全保障等方面简要论述）。

五、存在问题及建议

如是否需要进行：

补充地质勘探；补充工程地质及水文地质；补充测定河流的最高洪水位等。

下一步工作建议。

第一章井田概况及地质特征

第一节井田概况

一、交通位置：

矿区、煤矿所在地理位置，水陆交通情况及至附近大城市和车站的距离。

附交通位置图。

二、地形地貌

三、河流、湖泊、沼泽的分布及范围，河流的流量、流速、水深，通航情况及最高洪水位等。

四、气象及地震情况

气象资料来源及其完整性，矿区气候性质及气温变化。

雨季时间、年平均及最大降雨量、年蒸发量、年日照天数。

全年最大和最小频率风向和最大风速。

地震情况及地震烈度。

五、煤田开发简史，现有生产、在建煤矿和小窑分布及开采情况。

六、有无文物古迹旅游区及其他地面建筑情况。

第二节地质特征

一、地质构造

煤田和矿田地质构造及其相互关系；断层和褶皱发育情况及其分布规律，地质构造类型。

附：

主要断层特征表，见表1-2-1。

表1-2-1主要断层特征表

断层

名称

性质

走向

倾向

倾角

（°）

落差

（m）

控制

程度

二、地层

地质年代、由老至新地层层序，沉积厚度及岩石特征；重点叙述含煤地层分段岩性及其厚度，煤系地层走向、倾斜、倾角及其变化规律；含煤层数、含煤系数。

三、煤层及煤质

可采煤层数、煤层厚度、层间距、顶底板岩性、稳定性、煤层倾角及其变化规律；煤层结构夹石的岩性、厚度及分布规律，结核伴生情况，煤层露头及风氧化带。

附表：

可采煤层特征表见表1-2-2

表1-2-2可采煤层特征表

煤组

煤层

煤层厚度（m）

煤层间距（m）

煤层

结构

顶底板岩性

稳定性

倾角（°）

视密度（t/m2）

备注

最大

最小

平均

最大

最小

平均

层数

厚度

顶板

底板

第三节开采技术条件

一、水文地质

含水层、隔水层分布发育情况及其变化规律；

含水层的富水性（水位、渗透系数、单位涌水量）、补给来源及其与地表水的联系；

断层的导水性及其与含水层的水力联系。

煤层底板有承压水的矿田，应提供煤层至承压含水层的距离及其岩性，机械强度、底板承压含水层的岩性、厚度、径流带、补给来源及水头压力。

水文地质条件类型。

二、工程地质

对不稳定层（如软土、膨胀土、流砂）、滑坡、泥石流的性质、范围、活动趋势及其煤矿建设、生产可能造成的危害。

煤层顶底板岩石性质、煤层顶底板的破碎性及含水性。

工程地质条件类型。

三、环境地质

矿区抗震设防烈度，区域稳定情况，区内滑坡等地质灾害发育情况，无泥石流灾害史等进行论述。

环境地质条件类型。

四、煤层自燃

煤的自燃性鉴定报告。

第二章煤矿现状

第一节煤矿生产能力

一、设计生产能力

业主最近一次委托编制初步设计的时间及编制单位名称，审查批准文号，设计生产能力。

二、核定生产能力

本煤矿进行生产能力核定的时间及核定生产能力。

生产许可证证载生产能力。

三、近两年的原煤生产情况

原煤产量、销往何处、销售价格。

第二节煤矿开拓开采现状

一、现有开拓方式

现有的开拓运输方式、水平划分、采区划分、采煤方法、采煤工艺、主要生产设备、资源开采情况。

二、现有排土方式

现有排土工艺、排土场情况。

第三节煤矿现有主要系统

一、采剥系统

二、运输系统

三、排土系统

四、防排水系统

五、地面生产系统

六、辅助生产系统

第三章煤矿机械化改造方案

第一节矿田境界及储量

一、矿田境界

根据批准的采矿许可证确定拐点坐标。

附拐点坐标和开采标高表。

煤矿走向长度，倾斜宽度，矿田面积。

与相邻煤矿及小煤窑的关系。

附矿田境界示意图。

应标注相邻煤矿名称。

二、储量

根据地质条件结合开采技术经济等因素，提出经济可采储量的范围和界限（如硫分>3%的煤层不计入工业资源/储量）。

计算储量的煤层最小可采厚度，最高灰分。

矿田内地质资源/储量，已开采资源/储量，保有资源/储量。

煤矿工业资源/储量：

全矿田及首采区高级资源/储量占工业资源/储量的百分比。

煤矿设计资源/储量：

是指工业储量扣除压覆煤量（边坡、地面建筑物、道路、河流）损失后的资源/储量。

煤矿设计可采储量：

是指煤矿设计储量的开采损失（回采率）。

附表：

煤矿设计可采储量汇总表。

表3-1-1煤矿设计可采储量汇总表

单位：

万吨

煤层　

煤矿资源量

煤矿工业储量

压覆煤量

煤矿设计储量

开采损失

设计可采储量　

331

332

地面建筑

边坡

道路

河流

合计

一采区

合计

二采区

合计

总计

第二节煤矿设计生产能力及服务年限

一、煤矿工作制度

设计年工作日、采煤工作班数、剥离工作班数。

二、煤矿设计的年生产能力和日生产能力

确定煤矿设计生产能力的依据，分析论证其合理性。

煤矿服务年限，采用的储量备用系数。

三、开采境界

第三节　煤矿开拓与开采

一、矿田内地质构造、老窑范围、煤矿开采现状、煤层及水文等条件对开采的影响。

二、阐述选定开拓运输方案的理由，开采程序。

三、根据矿区范围，合理划分采区、首采区位置的选择。

插图：

首采区位置示意图

第四节采煤方法、开采工艺

一、采煤方法、开产工艺

采煤方法、开采工艺、开采参数

第五节排土工艺

一、排土场的选定

二、排土工艺；

第六节边坡稳定性分析

一、采场边坡稳定性分析

由于生产初期设计所依据的地质资料可能随着矿山生产过程中进一步勘探而发生变化，因此有必要对边坡稳定重新进行分析，以保证露天矿的安全生产，提高资源回收率。

二、排土场边坡稳定性分析

对原有排土场的边坡和新设排土场的边坡稳定性进行分析，确保排土安全。

三、边坡监测

1、监测设备

2、监测人员

第七节采剥系统改造方案

一、采煤方法及采煤工艺改造的必要性分析

1、煤矿采煤方法及采煤工艺现状

2、采煤方法及采煤工艺存在的问题

（1）、设备陈旧落后、生产效率低（车铲匹配不合理）、限制产能

（2）、资源回收率低

（3）、存在安全隐患，边坡、挖掘设备、防排水

（4）其它

二、采煤方法及采煤工艺改造的可行性分析

1、矿区煤层赋存条件合理布置推进方向

2、更新设备，提高能力、提高回采率、降低能耗

3、国内或省内条件相似煤矿进行改造后取得的经验和效益

三、采煤方法及采煤工艺改造方案

1、新工艺、新技术、新装备及设备选型。

2、采煤工作面年进度及工作面长度。

3、回采率

第八节运输系统改造方案

一、运输系统改造的必要性分析

㈠运输系统现状现状

㈡运输系统存在的问题

1、设备陈旧落后、故障率高、效率低

2、成本高

3、运输事故

4、道路工程标准、通过能力、道路质量

5、其它

二、运输系统改造的可行性分析

㈠更新设备，提高能力、提高安全、降低能耗

㈡规划改造运输道路

㈢国内或省内条件相似煤矿进行升级改造后取得的经验和效益

三、运输系统改造方案

㈠改造运输道路、加大通过能力，加强道路管理

㈡更新运输设备及设备选型

第九节排土系统改造方案

一、排土系统改造的必要性分析

㈠排土系统系统现状

㈡排土系统存在的问题

1、排土场的合理性

2、效率低、成本高

3、存在安全隐患，边坡、排土设备、防排水

4、其它

二、排土系统改造的可行性分析

㈠合理的排土场排弃方式为系统改造提供了可能

㈡减少占地、保证边坡稳定、下游安全、考虑土地复垦

㈢国内或省内条件相似煤矿进行改造后取得的经验和效益

三、排土系统改造方案

㈠合理的排弃方式比选

㈡安全措施、防排水设施

㈢更新排土设备及设备选型

第四章地面生产系统及总平面布置

第一节原煤生产系统

一、原煤地面运输系统

阐述原煤的运输方式、运输系统。

二、原煤加工

阐述原煤加工工艺。

第二节防排水系统

一、地面防排水

采场、排土场、道路。

二、坑内排水

水仓设置，容量、水泵选型。

第三节总平面布置

一、简述工业场地的地形、地物、工程地质、水文、气象、地震等概况，以及地面工业场地与煤矿爆破材料库、居住区、相邻市镇、企业的关系。

二、简述现有煤矿工业场地情况，说明现有地面主要建、构筑物、道路等布置情况。

三、论述总平面布置的主要原则。

四、论述场地功能分区、工业场地布置、场地出入口位置及建筑物布置情况；调整完善地面总平面布置及竖向布置的情况。

五、工业场地总平面布置设计应符合国家现行标准《煤炭工业小型煤矿设计规范》（GB50399－2006）的有关规定。

第五章供配电系统

第一节电源和负荷

一、供电电源

地区电网现状及规划情况。

选定的电源及与电业部门达成的协议和协商情况。

施工电源的协议及与永久电源的结合情况。

热电联供时，应说明供电系统与热电车间的关系。

分析电源的可靠性。

插图：

地区电网地理接线图。

二、电力负荷

全矿用电设备总台数：

台

全矿用电设备工作台数：

台

全矿用电设备总容量：

kW

全矿用电设备工作总容量：

kW

有功功率：

kW

无功功率：

kvar

功率因数：

补偿用电容器容量：

kvar

补偿后无功功率：

kvar

补偿后功率因数：

吨煤电耗：

kW·h/t

附表：

电力负荷统计表，见表7-1-1。

三、煤矿地面变电所

煤矿地面变电所的接线方式、变压器容量、保护方式，变电所的位置的确定。

煤矿地面变电所的设计原则见《煤炭工业小型煤矿设计规范》的规定。

表7-1－１　　电力负荷计算表

序号

用电设备名称

电压（kv）

数量（台）

设备容量（kW）

需要系数

cosΦ

tgΦ

计算负荷

最大负荷利用小时数

年耗电量（kW.h）

选用变压器（KVA）

总数

工作

总容量

工作容量

有功

无功

视在

kW

kvar

KVA

一、地面负荷

1

2

二、坑内负荷

1

2

吨煤电耗

第二节供配电

一、地面配电系统

高压配电系统及低压配电系统的特征、配电点分布、变压器选择。

工业场地建筑物、构筑物防雷保护。

二、工业场面及建筑物照明，照明供电、控制方式。

三、生产系统的配电系统和各配电点的位置、容量及设备选型。

连锁关系及控制原则，控制室的位置。

四、居住区、水源及爆破材料库等分散负荷的配电，说明其位置、距离、负荷、设备选择、防雷接地等。

第三节通信

一、设计依据，外部通信系统概况。

二、通信系统与通信设备。

1、行政及调度通信系统、设备选型。

2、中继方式，中继线路数量。

3、传输设备确定。

4、非话业务。

第六章灾害预防及安全技术措施

第一节煤矿主要灾害因素

一、边坡滑坡

二、水灾

三、火灾

四、粉尘

五、噪音

六、电气安全

第二节　灾害预防及安全技术措施

一、预防滑坡的措施

二、预防水灾的措施

三、预防火灾的措施

四、粉尘的综合防治

五、噪音的综合防治

六、预防电气事故的措施

第七章建设工期

一、施工准备的内容与进度。

二、煤矿设计的移交标准。

三、基建工程量。

四、设备购置计划。

五、建设工期。

第八章技术经济

第一节劳动定员及劳动生产率

{本章内容由三所负责}

一、煤矿劳动定员应包括达到设计生产能力时所需的全部生产工人、管理人员、服务人员和其他人员。

生产工人应包括原煤生产工人和地面工人，管理人员应包括行政人员和技术人员，生产工人和管理人员均属原煤生产人员。

服务人员和其他人员属非原煤生产人员。

二、煤矿劳动定员应根据煤矿设计生产能力、开拓开采条件、采区和工作面布置、机械化装备水平、井上下各系统和环节、管理方式及机构设置、工作制度等因素，同时应充分考虑小型煤矿的特点，按生产环节定岗定员计算确定，并应符合下列要求：

㈠煤矿劳动定员必须按采、掘、机、运、通等各系统环节定岗定员计算；

㈡设计生产能力9万吨/年以上的煤矿，每班采、掘作业人员出勤人数不得超过100人；

㈢煤矿管理人员、服务人员和其他人员宜按以下比例控制：

1、管理人员占原煤生产人员出勤人数的7%～9%；

2、服务人员占原煤生产人员在籍人数的5%～8%；

3、其他人员占原煤生产人员在籍人数的3%～5%。

㈣煤矿劳动定员宜按四班六小时工作制（即三班生产一班检修）进行编制，并附劳动定员汇总表及劳动定员明细表，详见表10-1-1、表10-1-2。

表10-1-1劳动定员汇总表

顺序

人员类别

出勤人数

在籍系数

在籍人数

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

合计

1

生产工人

其中：

原煤生产工人

地面工人

2

管理人员

其中：

工程技术人员

原煤生产人员小计

3

服务人员

4

其它人员

全矿合计

表10-1-2劳动定员明细表

顺序

工种

出勤人数

在籍系数

在籍人数

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

合计

总计

三、煤矿劳动定员的在籍人数，应按各类人员的出勤人数乘以各类人员的在籍系数确定。

在籍系数应考虑病假、事假、轮休、节假日等因素，一般宜采用下列系数：

㈠管理人员、服务人员、其他人员在籍系数可取1.0；

㈡原煤生产工人在籍系数可取1.4～1.5；

㈢地面工人在籍系数可取1.3～1.4。

四、应按计算煤矿设计原煤生产人员全员效率（简称煤矿全员效率）。

煤矿全员效率＝

第二节设计概算

一、本概算的编制主要为新增投资，应严格按照设计工程量计算价格。

二、煤矿投资分配应按设计建设工期、资金筹措方案确定。

三、概算书中应有指标换算及主要价格依据，凡有引进设备的项目，估算书中应附外汇额度计算表。

第九章煤矿机械化改造效果简评

一、机械化改造效果简评

1、安全生产方面。

2、提高生产效率方面。

3、合理开发利用资源方面。

二、存在问题及建议

提出机械机械改造存在问题，提出下一步工作建议。