大方县普底乡兴隆煤矿三计划报告.docx

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大方县普底乡兴隆煤矿三计划报告

大方县普底乡兴隆煤矿

“采掘作业、瓦斯抽放、探放水”

三个计划说明书

（2014-2016年度）

大方县普底乡兴隆煤矿编

二0一四年四月

第一章集团公司概况

一、集团公司基本情况

兴隆煤矿隶属于贵州元和天成能源有限责任公司（以下简称元和天成能源），元和天成能源成立于2003年5月28日，注册地在贵州省开阳县龙岗镇二村，公司类型为有限责任公司，注册资金为2亿元，有效期限：

2003年5月28日至长期。

元和天成能源于2011年11月16日获得安全生产许可证（证号：

（黔）MA安许证字〔0555〕），有效期：

2011年11月16日至2014年11月15日。

元和天成能源集团于2012年8月20日获得贵州省能源局文件《关于对<贵州元和天成能源集团有限公司上报瓦斯防治能力评估申请报告>的批复》（黔能源煤炭[2012]292号）的批复，集团公司共有煤矿20家，规模342万t。

所属煤矿情况详见附件。

二、集团公司涉煤部门岗位设置情况

元和天成能源集团设有股东大会（理事会、董事会、监事会），下设总经理、5个副总经理和1个总工程师职位。

其中，常务副总经理分管项目管理部和采供部，一位副总经理分管生产部，生产部下设总调度室和各大矿区生产部，一位副总经理分管行政部和人力资源部，一位副总经理分管财务部和投融资部，一位副总经理分管运销部，总工程师分管安技（通防）部。

三、集团涉煤管理机构架构图

元和天成能源集团管理机构详见下图。

第二章煤矿现状

第一节矿井概况

一、矿井相关合法手续简述

1、证照情况简介

兴隆煤矿为联合试运转矿井，于2006年11月14日获得合伙企业营业执照，注册号：

520000000095462；于2013年2月5日获得贵州省国土资源局颁发的采矿许可证，证号：

C520000************2976，有效期限：

2013年2月至2023年2月生产规模30万t/a，矿区面积1.4615km2。

兴隆煤矿为建设矿井，尚未取得《安全生产许可证》。

2、《开采方案设计》、《安全专篇》批复情况

兴隆煤矿于2012年6月5日获得了贵州省能源局文件《关于对大方县普底乡兴隆煤矿开采方案设计（变更）的批复》（黔能源煤炭[2012]174号）的批复；于2012年11月27日获得了贵州省煤矿安全监察局毕节监察分局文件《关于对大方县普底乡兴隆煤矿安全设施设计（变更）的批复》（黔煤安监毕[2012]168号）的批复；

根据开采方案设计，兴隆煤矿采用斜井开拓，全矿井划分为一个水平二个采区，水平标高为+1578m，水平标高以上为一采区、水平标高以下为二采区，先开采一采区再采二采区。

采用走向长壁后退式采煤法，采用集中联合布置，矿井范围内可采煤层共8层，分别为K5、K6、K7、K8、K9、K10、K11和K12煤层。

区段内采用煤层下行式，一采区内每个区段先开采K9煤层后然后从上往下下行式开采其他煤层，煤层内采用区段下行式开采。

矿井设计规模30万t/a，设计采用高档普采、炮掘工艺。

3、矿井开拓现状

兴隆煤矿一采区范围内，K9煤层+1635m标高以上已采空，K8煤层井田南翼已采空，北翼ZK101钻孔附近有一片采空区，其余煤层尚未开采。

目前，矿井有10901回采工作面和10902运输巷掘进工作面和10902回风巷掘进工作面。

二、矿井生产基本情况

1、煤矿设计规模、性质、瓦斯等级鉴定情况

设计规模为30万t/a，为建设矿井。

根据黔能源煤炭[2012]498号文可知，兴隆煤矿2012年瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井，相对瓦斯涌出量为6.37m3/t，绝对瓦斯涌出量为32.23m3/min。

2、煤与瓦斯突出鉴定情况

根据贵州省能源局文件《关于对大方县普底乡兴隆煤矿K9、K12煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告的批复》（黔能源煤炭[2011]567号）的批复可知，

（1）兴隆煤矿K9煤层鉴定范围（标高+1609.1m以上的K9煤层）内无突出危险；

（2）兴隆煤矿K12煤层鉴定范围（标高+1589.2m以上的K12煤层）内无突出危险；

一采区开采标高为+1578m，所以兴隆煤矿一采区范围内K9煤层+1609.1m以上按无突出危险性设计和管理，+1578m-+1609.1m按突出煤层设计和管理，K12煤层+1589.2m以上按无突出危险性设计和管理，+1578m-+1589.2m按突出煤层设计和管理。

其他煤层未做煤与瓦斯突出危险性鉴定，所以均按突出煤层进行设计和管理。

3、煤层自燃倾向性、煤尘爆炸性鉴定情况

根据2013年9月贵州省煤田地质局实验室煤尘爆炸性鉴定报告可知，兴隆煤矿K5、K6、K7、K8、K9、K10、K11、K12煤层

根据2013年9月贵州省煤田地质局实验室煤炭自燃倾向性鉴定报告可知，兴隆煤矿K5、K6、K7、K8、K9、K10、K11、K12煤层煤炭自燃倾向性等级为Ⅲ类，属不易自燃煤层。

4、兴隆煤矿2013年度质量标准化已达三级

5、预测瓦斯含量，计算绝对瓦斯涌出量、相对瓦斯涌出量

根据原开采方案预测，+1578m标高以上各煤层瓦斯含量如下表：

表1+1578m标高以上各煤层瓦斯含量预测表

煤层

编号

计算参数

计算结果

系数

温度系数

孔隙率

容重

吸附含量

游离含量

瓦斯含量

n

en

fn（%）

γ（t/m3）

WX（m3/t）

WY（m3/t）

WO（m3/t）

K5

0.40

1.49

1

1.69

8.43

0.03

8.46

K6

0.40

1.49

1

1.69

9.29

0.03

9.32

K7

0.40

1.49

1

1.67

8.72

0.03

8.76

K8

0.40

1.49

1

1.39

12.06

0.04

12.10

K9

0.40

1.49

2

1.68

10.27

0.08

10.35

K10

0.40

1.49

3

1.77

9.38

0.12

9.50

K11

0.40

1.49

4

1.66

10.62

0.17

10.80

K12

0.40

1.49

5

1.61

12.54

0.23

12.77

根据开采方案预测，+1578m标高以上各煤层瓦斯涌出量如下表：

表2+1578m标高以上各煤层瓦斯涌出量预测表

煤层编号

采空区瓦斯涌出系数

回采工作面相对瓦斯涌出量（m3/t）

回采工作面的日产量（t/d）

掘进工作面绝对瓦斯涌出量（m3/min）

生产采区平均日产量（t/d）

生产采区瓦斯涌出量（m3/t）

已采采空区瓦斯涌出系数

矿井瓦斯涌出量（m3/t）

K5

1.40

10.01

909

0.47

909

16.08

1.25

22.51

K6

1.40

12.51

909

0.53

909

19.84

1.25

27.78

K7

1.40

10.13

909

0.53

909

16.53

1.25

23.14

K8

1.40

6.34

909

0.75

909

12.20

1.25

17.08

K9

1.40

7.23

909

0.47

909

12.18

1.25

17.05

K10

1.40

7.52

909

0.47

909

12.61

1.25

17.65

K11

1.40

5.13

909

0.44

909

9.15

1.25

12.81

K12

1.40

3.67

909

0.53

909

7.50

1.25

10.50

三、矿井地质概况

（一）矿区地质概况

1、地层、煤系地层及含煤性

（1）地层

区内出露地层为二叠系、三叠系及第四系地层，下面从老到新分述如下：

1）二叠系茅口组第二段（P2m2）：

岩性、厚度变化均较大。

以底部硅质岩在全区最为稳定；下部以燧石灰岩为主，岩相变化最为显著；上部普遍为浅灰、灰白色生物灰岩。

各地剥蚀程度不一，厚0～300m。

生物群以富含Neomisellina及Neoschwagerina为主，可称“Neomisellina—Neoschwagerina富集带”。

2）二叠系龙潭组（P3l）：

底部主要由灰白、灰色粘土岩、含凝灰质粘土岩及凝灰质粘土岩组成，底部及下部常见茅口顶部硅质岩、灰岩形成的底砾岩或分散砾石，厚3～4m，是区内黄铁矿的主要产出层位。

下部以灰色泥质粉砂岩为主，夹细粒岩屑砂岩、粘土岩、菱铁岩及煤层，常为湖泊—沼泽—泥炭沼泽—湖泊—浅海相的完整旋回结构；中部：

由粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩及少量细粒岩屑砂岩与煤层组成湖泊—沼泽—湖泊的完整或不完整（一般厚1～5m）的陆相旋回层组成，砂岩中普遍夹菱铁质结核或条带，细砂岩岩屑成份普遍以绿泥石、玄武岩为主，少量为长石、石英或炭屑；化石主要为植物，偶见瓣腮类及腕足类，主要有GigantopterisnicotianaefoliaSchenk（烟叶大羽羊齿）、G.dictyophylloidesGuetZhi（阔叶大羽羊齿）等。

上部主要由泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质灰岩与煤层组成韵律沉积，以海相旋回结构单元最为发育，夹少量细粒砂岩、菱铁质粉砂岩等。

是区内的主要含煤部位，生物群以腕足类、瓣腮类为主，少量为蜓科、有孔虫等，植物不甚发育，主要有腕足类LeptodusrichthofeniKayser（李希霍芬蕉叶贝）、L.nobilis（Waagen）（美丽蕉叶贝）等。

从下至上含可采煤层8层，本组平均厚127.77m。

其中ZK001厚125.60m，ZK201厚132.59m,ZK101厚74.50m（未出露全）。

3）二叠系长兴组（P3c）：

主要由灰、深灰色中厚层～厚层灰岩、燧石灰岩或泥质灰岩组成，常夹黄灰色砂岩、泥质粉砂岩、钙质砂岩等，一般6～30m。

生物群以含蜓Palaeofusulina及有孔虫Colaniella为特征。

与下伏龙潭组整合接触。

4）二叠系大隆组（P3d）:

以灰色薄层至中厚层硅灰岩、硅质岩、硅质页岩为主，时夹砂岩、泥岩，并普遍夹有1～5层灰绿色斑脱岩化凝灰岩，以富含Pseudotirolites为代表的菊石群的硅质岩，与下伏长兴组整合接触。

厚1～32m。

5）三叠统系下统夜郎组（T1y）:

下部由黄、灰、黄绿、灰绿色薄至中厚层泥岩、砂质泥岩组成，厚9～163m，含Claraiawangi（Patte）；中部浅灰、灰、深灰薄至中厚至厚层泥质灰岩夹少量泥灰岩，灰岩、鲕状灰岩，总厚78～394m，含Claraiaaurita（Huer）；上部由暗紫色夹灰绿色薄至中厚层粉砂质泥岩、砂质泥岩、泥岩，夹暗紫色、少量灰绿色薄至中厚粉砂岩、泥质粉砂岩、钙质粉砂岩及灰、深灰、紫灰等色薄至中厚层粉砂质灰岩、泥质灰岩、泥灰岩、蠕虫状灰岩等组成，其中暗紫色粉砂质泥岩及粉砂岩等常含灰绿色粉砂质层纹及条带，厚63～388m。

富含瓣腮类EumorphotismultiformisBittner、Claraiaaurita（Hauer）等。

矿区未见顶。

6）第四系（Q）：

主要分布于龙潭组及夜郎组出露区域，特别是在地形较缓地带连续分布，其它区域分布零星，岩性为泥砾、砂砾、粘土及砂、砾石等残积及冲积层，与下伏地层呈角度不整合,厚0～8m。

（二）煤层赋存条件

1、煤层赋存情况

（1）含煤性

含煤地层龙潭组（P3l）平均厚度127.77m，含可采煤层8层，单层厚0.8～2.40m，可采煤层总厚9.46m,可采含煤系数0.07。

全区煤层发育特征见表2-1-2。

（2）可采煤层

区内可采煤层8层，由上往下编号为K5、K6、K7、K8、K9、K10、K11、K12，可分为中上部含煤组、中下部含煤组，其中K5、K6、K7、K8煤层产龙潭组中上部，K9、K10、K11、K12煤层产于龙潭组中下部，可采煤层特征详见表3。

表3　　可采煤层煤层特征表

煤层

最大-最小

层间距

顶板岩性

底板岩性

夹矸

可采程度

稳定

程度

可靠性

平均

最大-最小

平均

K5

0.85-0.95

0.91

炭质粘土岩

炭质粘土岩

无

全区可采

稳定

可靠

22.18-23.85

23.02

K6

0.90-1.20

1.03

粉质粘土岩

粉砂质

粘土岩

0-1

全区可采

稳定

可靠

1.37-1.63

1.50

K7

0.89-1.40

1.00

粘土质粉砂岩

粘质土粉砂岩、

粉砂岩

0-1

全区可采

稳定

可靠

4.24-4.83

4.54

K8

2.10-2.40

2.20

粉砂岩、粘土

质粉砂岩

炭质粘土岩，

粘土岩

无

全区可采

稳定

可靠

25.44-24.14

24.79

K9

0.88-1.35

1.04

炭质粘土岩

炭质粘土岩

1-2

全区可采

稳定

可靠

9.47-8.23

8.65

K10

0.80-0.90

0.84

炭质粘土岩

炭质粘土岩

1-2

全区可采

稳定

可靠

19.90-15.30

12.84

K11

0.85-1.22

1.00

细砂岩

炭质粘土岩

0-1

全区可采

稳定

可靠

9.01-5.46

6.90

K12

0.91-1.70

1.44

炭质粘土岩

凝灰质粘土岩

1-2

全区可采

稳定

可靠

四、矿井水文地质概况

1、矿井水文地质类型

本井田位于区域水文单元的补给区，主要充水含水层浅部节理、裂隙发育，富水性弱；深部茅口组（P2m）灰岩虽然富水性强；但地下水位已低于采矿标高1500m，对煤层的底板充水影响不大，大气降雨是地下水的主要补给水源。

本井田是以顶板节理、裂隙含水层充水为主的水文地质条件简单的“二类”。

2、矿井涌水量

正常涌水量取30.0m3/h，最大涌水量取38m3/h。

3、矿井老窑积水情况

根据物探报告，具体圈定了7个地下水富集区（分别以A、B、C、D、F、G编号）其中：

A区：

为节理裂隙发育带，为本地段地下水渗漏迳流通道，发育宽度在20-40m不等，地下水面分布标高在+1580-+1550m左右，地下水大致由南东向北西迳流。

B区：

为采空区及冒落带积水区，其发育宽度在20-60m不等，积水面分布标高在+1540m及以下。

C区：

为节理裂隙~层理裂隙发育带形成的渗漏~迳流带，发育宽度在20-50m不等，丰雨期具水量较大，地下水面分布标高在+1640-+1590m不等。

D区：

为节理裂隙发育带，其发育宽度在10-20m不等，丰水期水量较大，含水标高在+1670-+1660m不等。

E区：

为密集型裂隙发育带，形成测区内主要地下水迳流通道，含水较为集中，发育宽度在20-50m不等，含水标高在+1580-+1520m及以下，地下水可由北东、南东向北西汇集迳流。

F区：

为节理裂隙~层理裂隙发育带，其发育宽度在10-20m不等，丰雨期地下水面分布标高在+1620-+1610m不等。

G区：

为节理裂隙~层理裂隙发育带，其发育宽度在10-20m不等，丰雨期地下水面分布标高在+1640-+1630m不等。

五、矿井生产系统

1、提升系统

该矿为斜井开拓，设计生产能力为30万t/a。

在副斜井设置一套提升设备作单钩串车提升，完成矸石、设备、材料等的辅助提升任务。

副斜井安设JTP-1.6×1.2型提升机一台,最大静拉力45KN,容绳量640m,提升速度3.4m/s,滚筒1600×1200mm,电机功率130kw,电压380V,行星齿轮减速器。

（1）运煤线路

10901工作面（刮板运输机）→10901采面运输巷（转载机和带式输送机）→溜煤眼→主斜井（带式输送机）→地面。

（2）排矸路线

10902运输巷掘进工作面→10902运输巷（调度绞车）→10902轨道斜巷（调度绞车）→副斜井（绞车提升）→地面。

10902回风巷掘进工作面→10902回风巷（调度绞车）→10902轨道石门（调度绞车）→副斜井（绞车提升）→地面。

（3）运料方向

副斜井（绞车下放）→10901轨道斜巷（调度绞车）→10901

副斜井（绞车下放）→10902轨道斜巷（调度绞车）→10902运输巷（调度绞车）→10902运输巷掘进工作面。

副斜井（绞车下放）→10902轨道石门（调度绞车）→10902回风巷（调度绞车）→10902回风巷掘进工作面。

2、运输系统

主斜井和采面运输巷采用胶带输送机运输，主要担负原煤运输任务。

主斜井安装一台DTL80/40/2×75带式输送机输送煤炭，带宽800mm,带速2m/s，1000S阻燃型输送带，防爆电机功率2×75kw。

3、排水系统

井下+1578m水平建水泵房集中排水系统，排水高度66m（+1644m-+1578m），在副斜井内敷设管道，排水管道经副斜井将矿井水排到地面。

正常涌水量取30.0m3/h，最大涌水量取38m3/h。

在井底布置水泵房设排水设备，把污水抽到工业广场污水处理站。

水泵房安设三台MD46-30×4型多级离心泵，一台工作，一台备用，一台检修。

正常涌水量时：

一台泵工作，一台泵备用，一台泵检修；最大涌水量时：

二台泵工作，一台泵检修。

水泵流量Q=46m3/h，扬程为120m；配套电机功率30kw，工作电压660v。

工作和备用水泵的总能力92m3/h大于38m3/h。

排水管一趟选用Ф164×6mm无缝钢管，外径Dp=164mm，内径dp=152mm,壁厚δp=6mm，排水管设置两趟管路，一趟工作，一趟备用。

4、通风系统

选用FBCDZ-8-No21B型煤矿地面用防爆型抽出式对旋轴流式通风机二台（一台工作，一台备用）。

风量48～107m3/s，静压670～2603Pa。

风机叶片极限安装角：

-9°～+6°；防爆电机功率2×132kW。

5、供电系统

兴隆煤矿地面采用3台S11-630/10/0.4型变压器向地面设备供电。

井下采用10kV供电，在井下+1600m标高主斜井与回风斜井之间布置井下变电所，变电所内安设KBSG200/10-0.69型变压器2台、KBSG315/10-0.69型移动变电2台，在10901运输巷安设KBSGZY315/10-1.14型变压器1台。

6、瓦斯抽放系统

（1）高负压抽放系统

选用两台2BE3-40型水环真空泵工作，最大抽气量80m³/min，最低吸入绝压160hPa，转速323r/min。

真空泵配套防爆电机功率为90kW，电压380V。

高负压瓦斯主管道选用Ф350×9mm煤矿用聚乙烯瓦斯管，干管道选用Ф277×9mm煤矿用聚乙烯瓦斯管。

（2）低负压抽放系统

选用两台2BE3-42型水环真空泵工作，最大抽气量134m³/min，最低吸入绝压160hPa，转速420r/min。

真空泵配套防爆电机功率为110kW，电压380V。

低负压瓦斯主管道选用Ф450×9mm煤矿用聚乙烯瓦斯管。

六、采煤工艺、掘进工艺、打钻工艺概述

1、采面

回采工作面采用高档普采，全部垮落法管理顶板，选用MG100（B1M-100）型系列电牵引采煤机；刮板输送机运输型号为：

SGB－630/150；工作面运输巷配备SZB－730/40型转载机和DTS80/35/2×30带式输送机。

“三班采煤、一班检修”的作业方式，每班进2刀，日进6刀，采煤机截深为600mm，循环率取95%，日进尺为3.42m。

2、掘进

兴隆煤矿掘进工作面采用炮掘工艺。

煤巷掘进时，炮眼深度设计1.2m，循环进尺1.04m，每班完成两个循环，日进尺8.33m；岩巷掘进时，炮眼深度设计1.6m，循环进尺1.56m，每班完成一个循环，日进尺6.25m；

3、打钻工艺

采用ZL-150A型钻机钻进距离75-150m，电机功率15KW，电压660V；施工煤孔时，每班可施工2个80m钻孔，日进尺640m；施工岩孔时，每天可施工5个80m钻孔，即日进尺400m。

4、瓦斯抽放

根据开采方案设计，兴隆煤矿矿井抽放纯量取12m3/min，回采工作面瓦斯抽放纯量取6m3/min，掘进工作面抽放纯量各取3m3/min。

第二节管理机构、岗位设置及劳动定员

一、管理机构

详见煤矿管理机构架构图

图1管理机构框架图

二、岗位设置

矿井设矿长1人（采矿专业、大专学历）、安全副矿长1人（采矿专业、中专学历）、生产副矿长（采矿专业、中专学历）和机电副矿长1人（矿山机电专业、大专学历），以及技术负责人（总工程师）1人（采矿专业、大专学历）和相关技术副总工程师；下设调度室、生产技术科、通风科、安全科、机电科、地测科、办公室、财务科、后勤科、救护队、防突队、采煤队、掘进队。

三、劳动定员

矿井职工在籍总人数381人，其中井下工人210；地面工人24；管理人员26人；服务人员22人；其他人员2人；矿山救护中队12人。

表2-2-1矿井劳动定员配备明细表

序号

内容

一班

二班

三班

四班

出勤总数

备注

一

生产技术及管理人员

1

矿领导

（1）

矿长

1

1

（2）

生产矿长

1

1

（3）

安全矿长

1

1

（4）

机电矿长

1

1

（5）

后勤矿长兼工会主席及后勤科长

1

1

（6）

总工程师

1

1

（7）

机电、通风、采掘、地质工程师

4

4

小计

10

10

2

办公室

（1）

主任

1

1

（2）

打字兼档案

1

1

小计

2

2

3

财务科

0

（1）

主管会计

1

1

（2）

出纳

1

1

小计

2

2

4

调度室

（1）

主任

1

1

（2）

调度员

1

1

1

1

4

（3）

监测工

1

1

1

1

4

小计

3

2

2

2

9

5

生产技术科

（1）

科长

1

1

（2）

技术员

2

2

小计

3

3

6

防治水队

（1）

防水队队长

1

1

（2）

防治水工

1

1

小计

2

2

7

地测科

（1）

科长

1

（2）

地质测量工

1

1

小计

2

1

8

安全监察科

（1）

科长

1