古汉山矿三年采掘接替计划编制说明.docx

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古汉山矿三年采掘接替计划编制说明

焦煤集团古汉山矿

三年采掘接替规划说明书

古汉山矿

二零一一年五月

目录

第一篇三年采掘接替计划

第一章三年采掘接替计划的编制依据1

一、矿井概况1

二、编制依据1

第二章2011年生产计划及完成情况2

一、生产计划2

二、2011年1～4月生产完成情况2

第三章2011～2013年生产计划3

一、编制三年生产规划的思路3

二、三年生产规划方案比较4

三、采掘生产计划指标6

四、生产布局安排6

五、矿井四量分布情况12

六、矿井采掘工程形象进度12

七、六大避灾系统12

第四章2011～2013年的采场情况14

采掘工作面的地质构造情况及其影响因素14

第二篇区域瓦斯治理

第一章矿井瓦斯地质16

第二章区域治理措施18

第三章逐头逐面分析20

第四章区域治理工程28

一、2011年1-5月份完成情况28

二、区域瓦斯治理亮点工程28

1、瓦斯治理理念28

2、防喷防尘装置28

3、扩建抽采队伍，加大区域治理投入29

4、扩大抽采能力29

第三篇水害治理

第一章水害区域治理工程29

一、水害区域治理工程概况29

二、水害区域治理的必要性31

三、工程设计33

四、费用预算38

五、效果预计40

六、工期预计40

七、结束语40

第二章工程接替安排41

第四篇问题、对策及论证意见

第一章存在问题及对策43

一、区域瓦斯治理43

二、防治水工程44

三、提升运输系统44

四、巷修工程45

五、扩能改造45

六、张屯矿开发利用方案45

第二章论证意见46

一、矿论证意见46

二、焦煤集团论证意见47

第一篇三年采掘接替计划

第一章三年采掘接替计划的编制依据

一、矿井概况

古汉山井田位于焦作市东北，隶属修武县管辖，距焦作市25km；井田范围，西部以21勘探线为界与九里山矿相邻，东部以赤庄断层为界，北以二1煤层底板-300m等高线为界与白庄、吴村煤矿相邻，南至油坊蒋村断层和二1煤层底板-1000m等高线，走向长10Km，倾斜宽1.7Km，面积17Km2。

古汉山矿于1991年12月26日开工建设，2003年11月1日通过国家验收，正式投产。

矿井设计能力为120万t/a，核定能力为140万t/a，服务年限41.1a。

矿井主采煤层为山西组二l煤,煤层位于山西组下部，为黑色块状，接近底板处常有一层0.25～1.0m的粉状片状夹小块煤带发育。

二1煤属中灰、低硫无烟块煤，厚度分布稳定,1.88～7.57m,均厚为5.0m,煤层硬度f=0.1～1.2；煤层结构简单，一般含夹矸l～2层，厚为0.02～1.47m。

矿井地质构造主要以断裂为主，呈北西西向和北东东或北东向两组。

井田内主要断层有九里山断层、古汉山断层、油房蒋村断层、赤庄断层、团相断层、魏村断层、小凤凹断层、界碑断层、白庄断层等；其中团相断层位于井田中部，对我矿采掘工作影响较大，其余为矿界断层，影响不大。

古汉山井田地层自老而新有奥陶系、石炭系、二叠系及第四系及新近系。

基本构造轮廓为一向南东缓倾的单斜构造。

地层产状大致为走向北东或北东东，倾向南，倾角12～19°，一般为15°。

煤层顶板为泥岩及砂质泥岩。

煤层底板为黑色泥岩及砂质泥岩,含炭质较高。

地质储量为16308.5万t，可采储量为8705.5万t。

无煤层自燃倾向和煤尘爆炸危险，未发现有冲击地压现象，无火成岩侵入。

二、编制依据

古汉山矿主要充水含水层有二迭系砂岩裂隙含水层、太原群L8灰岩岩溶裂隙含水层和L2、O2灰岩岩溶裂隙含水层。

根据《煤矿防治水规定》矿井水文地质类型划分为极复杂型。

矿井自生产以来，突水次数达40余次，主要为底板灰岩突水。

矿井目前正常涌水量为31m3/min。

13采区和15采区西翼受小风凹断层影响，突水危险性大，对生产影响大。

古汉山矿为煤与瓦斯突出矿井。

矿井煤层瓦斯呈现东部低、中西部高，浅部低、深部高的规律，一般在褶皱轴部、断层附近瓦斯含量大，在开放性断层附近瓦斯含量较低。

二1煤层底部0.5～2m左右为一松软煤带，呈鳞片状、粒状、粉状，为难于抽采煤层；中上部为块煤带，属于可以抽采煤层，但在矿井西部，顶板下0.5～1.0m处也有厚0.3m左右松软煤层。

矿井煤层瓦斯含量4.01～28.2m3/t，煤层瓦斯压力0.2～2.42Mpa；煤层透气性系数0.02389～3.0186m2/MPa2·d，未来三年主要生产采区为13、14、15、16采区，其中15采区裂隙发育，封孔困难，抽采浓度低；13、14、16采区瓦斯含量高，且16采区埋深大于550m，区域效果检验指标为8m3/t以下，瓦斯区域治理工程量大，需强化瓦斯区域治理工作，确保安全生产。

2010年我矿标煤产量完成：

1600066t，进尺完成：

13673m；其中开拓准备进尺3516m，回采进尺9920m，其他进尺237m。

第二章2011年生产计划及完成情况

一、生产计划

煤炭产量计划155万t，进尺计划12395m。

二、2011年1～4月生产完成情况

1、2011年1～4月掘进进尺完成情况

古汉山矿掘进进尺完成情况统计表

项目

煤层巷道（m）

岩石巷道（m）

合计（m）

备注

一月份

668

170

838

二月份

276

255

531

三月份

780

276

912

四月份

890

167

1057

小计

2614

724

3338

说明：

我矿1月份煤巷计划进尺565m，实际完成668m；岩巷计划进尺150m，实际完成170m。

二月份煤巷计划进尺270m，实际完成276m；岩巷计划进尺245m，实际完成255m。

三月份煤巷计划进尺750m，实际完成780m；岩巷计划进尺250m，实际完成276m。

四月份煤巷计划进尺840m，实际完成890m；岩巷计划进尺150m，实际完成167m。

（区域瓦斯治理工程所需钻场、联络巷等，分煤、岩巷统计在内）

2、2011年1～4月煤炭产量完成情况（分原煤、标煤）

古汉山矿产量完成情况统计表

项目

一月份（t）

二月份（t）

三月份（t）

四月份（t）

合计（t）

回采煤量

原：

64406

标：

75888

原：

31222

标：

36690

原：

22415

标：

25782

原：

57520

标：

67034

原：

175563

标：

205394

掘进煤量

原：

10254

标：

11748

原：

7444

标：

8812

原：

20113

标：

23134

原：

30071

标：

35045

原：

67882

标：

78739

原煤产量

74660

38666

42528

87591

243445

标煤产量

87636

45502

48916

102079

284133

说明：

我矿1月份标煤产量计划6.92万t，实际完成8.76万t；2月份标煤产量计划4.22万t，实际完成4.55万t；3月份标煤产量计划4.53万t，实际完成4.89万t；4月份标煤产量计划8.86万t，实际完成10.2万t。

3、2011年煤炭产量、掘进进尺预计情况

2011年1—4月由于瓦斯突出影响，我矿从生产任务和掘进进尺方面完成情况较差，造成5—12月份产量和进尺任务压力较大。

为了完成全年的生产计划，后半年15071、14181两个综采工作面同时生产，但是完成全年的计划产量还有一定困难。

进尺方面，后半年煤巷掘进计划采用2台综掘机及岩巷掘进采用1台综掘机，可完成全年的进尺目标。

第三章2011～2013年生产计划

一、编制三年生产规划的思路

通过这次三年规划的实施，可不断提高我矿安全高效生产管理水平，完成矿井年度煤炭生产经营目标，并且每年在稳步增产的前提下，逐年减少炮采队伍，增加综采队伍，力争到2013年实现一井两综一备的生产格局，并创建一个百万t综采队，实现矿井单产水平明显提升。

为了保障综采工作面正常推进，避免采掘关系失调，我矿在矿井东翼瓦斯较小的15采区采用综掘工艺，对于15采区个别瓦斯大的区域要加强瓦斯治理力度，保证采用综掘工艺。

对于煤与瓦斯突出严重的13、14、16采区，采用底板抽采巷、水力冲孔、沿空留巷、沿空掘巷、水力掏槽等手段，在搞好瓦斯治理和安全生产的前提下，努力提高煤巷掘进速度。

为了缓解矿井提升运输和通风系统能力不足的问题，计划加快与张屯矿贯通，进行扩能技术改造，加快19采区地开拓，推广综掘工艺，将现东翼运输大巷进行改造，补掘一条皮带运输大巷，增加电机车、矿车数量，保证运输能力，形成一条岩巷掘进机械化作业线，提高掘进工效。

在矿井东翼提升和运输能力不足的问题解决之后，在西翼补掘一条皮带运输大巷，提高矿井西翼的运输能力。

古汉山矿现有综采一队、采一队、采二队、采三队4个采煤队，人员计722人；综掘一队、掘一队、掘二队、豫焦七队4个煤巷掘进队，人员计511人；抽放一队、抽放二队2个瓦斯治理专业队伍，人员计337人；钻探队专门服务于防治水和地质勘探工作，人员173人，人员比例约为采：

掘：

抽：

防治水=4:

3:

2:

1，采：

掘：

抽+防治水=4：

3:

3。

通过提高矿井总体的机械化程度，减少回采工作面个数和回采作业人数，提高单产单进水平，优化人员结构，将回采工作面减掉的人员，充实到瓦斯区域治理和防治水队伍中，力争两到三年内达到采：

掘：

瓦斯治理=1:

2:

3，采：

掘：

瓦斯治理+防治水=1:

2:

4。

通过加大区域瓦斯治理力度，使矿井的抽采达标煤量不小于当年煤炭产量的1.5倍，力争达到抽采达标煤量与在抽煤量和具备抽采条件煤量比值为1:

2:

3，消除瓦斯灾害对生产的影响；采用先进的防治水理念和技术，在地面打钻注浆，实施小凤凹断层加固及矿井上部吴村矿老空积水治理等工程，降低水害威胁，保证采、掘、抽、防治水接替平衡，实现安全高效矿井模式。

二、三年生产规划方案比较

我矿组织了生产技术科、防突通风科、机电运输科、计划科等单位对编制矿井三年采掘接替计划进行了认真的讨论，编制出两套采掘接替方案进行认真分析比较，优化规划方案。

1、方案采煤工作面接替为：

15071综采工作面→15031综采工作面→15041综采工作面→15091综采工作面；

14131炮采工作面→14112炮采工作面→14181综采工作面→14141综采工作面→14171综采工作面→13092综采工作面→14162综采工作面→16021综采工作面；

14炮采俯采面→11煤柱炮采工作面→14131（外段）炮采工作面；

13091炮采工作面→13051炮采工作面。

2、方案采煤工作面接替为：

15071综采工作面→15031综采工作面→15041综采工作面→15091综采工作面→15051综采工作面；

14131炮采工作面→14112炮采工作面→14181综采工作面→14171综采工作面→14141炮采工作面→16021综采工作面；

14炮采俯采面→11煤柱炮采工作面→14131炮采工作面；

13091炮采工作面→13051炮采工作面→13092炮采工作面→11煤柱炮采工作面2→13031炮采工作面。

两套掘进工作面接替分别围绕两套采面接替方案安排。

Ⅰ方案优点

1）逐渐减少采煤工作面队伍和人员，合理集中生产，达到减人提效目的，充实治理瓦斯和防治水队伍，以加强瓦斯及水害治理力度。

2011年为2综2炮，2012年为2综1炮，2013年为2综。

2）采煤工作面逐步由炮采转为综采，可提高矿井机械化程度和矿井经济效益，有利于回采工作面安全管理。

3）布置综采工作面储量大，万t掘进率低。

Ⅰ方案缺点

1）采用综采工艺，对瓦斯区域治理和防治水的要求更高。

Ⅱ方案优点

2）多个采煤工作面同时生产，可防止因工作面突然出现问题矿井产量大幅下降。

3）炮采对工作面布置要求低，利于采区工作面设计。

Ⅱ方案缺点

1）该方案机械化水平低，生产效率低，劳动强度大，不利于安全管理。

2）采用炮采工艺，占用人员多，不能保证瓦斯防治和防治水人员。

3）布置炮采工作面储量小，万吨掘进率高。

通过对两套方案比较，确定Ⅰ方案为古汉山矿矿井三年采掘接替方案。

三、采掘生产计划指标

我矿加大15071工作面的瓦斯防治和水害治理力度，保证工作面正常回采，2011年8月份在14181再上一套综采设备；并在15地区投入两套煤巷综掘生产线及一套岩巷机械化生产线，争取完成集团公司下达的产量和进尺计划。

2011年计划原煤产量136万t，标煤产量155万t，计划进尺12395m，其中开拓巷道3774m，准备巷道750m，回采巷道6969m，瓦斯治理巷道902m；2012年计划原煤产量142万t，标煤产量162万t，计划进尺13499m,其中开拓巷道4629m，准备巷道815m，回采巷道7209m，瓦斯治理巷道846m；2013年我矿将和张屯矿贯通、合并，合并后计划原煤产量210万t，标煤产量240万t，其中古汉山井及西风井原煤产量为157万t，张屯矿原煤产量53万t，计划进尺11439m，其中开拓巷道3678m，准备巷道706m，回采巷道6545m，瓦斯治理巷道570m。

2011—2013年古汉山矿计划汇总表。

（见附表1）

四、生产布局安排

1、矿井采区接续顺序及采区接续表

13采区走向长1520m，倾斜宽平均680m，煤层平均厚度4.76m，剩余可采储量195.7万t，采区设计生产能力30万t/年，预计采区结束时间为2016年元月。

13采区属于瓦斯突出区，且受小凤凹断层影响，突水危险性较大，不再安排接替采区。

14采区→16采区：

14采区走向长1710m，倾斜宽平均920m，煤层平均厚度5.64m，剩余可采储量283.2万t，采区设计生产能力60万t/年，预计采区结束时间为2014年10月，接替采区为16采区；16采区走向长1805m，倾斜宽平均750m，煤层平均厚度5.1m，可采储量998万t，采区设计生产能力60万t/年，服务年限11.9年，采区设计工程量3194m，剩余工程量856m，预计2013年12月首采工作面具备回采条件。

14采区和16采区均属于瓦斯突出区，且瓦斯含量高，瓦斯区域治理任务较重。

15采区→19采区：

15采区走向长2200m，倾斜宽平均500m，煤层平均厚度5.12m，剩余可采储量630万t，采区设计生产能力100万t/年，预计采区结束时间为2015年10月，接替采区为19采区；采区走向长3100m，倾斜宽平均660m，煤层平均厚度5.3m，可采储量1526万t，采区设计生产能力100万t/年，服务年限10.9年，19采区目前还未开拓，但需要提前制定19采区的开拓方案。

采区接续表。

（见附表2）

2、采煤工作面、掘进工作面布置地点与接续顺序。

采煤工作面：

单位

工作面编号

落煤方式

剩余走向长度（m）

面长

（m）

采高

（m）

剩余储量（万t）

单位

工作面编号

落煤方式

剩余走向长度（m）

面长

（m）

采高

（m）

剩余储量（万t）

综采一队

15071

机械

800

147

2.8

52.68

采一队

14131

爆破

240

97

3

11.17

15031

机械

950

130

2.8

55.33

14112

爆破

120

60

2.2

2.53

15041

机械

460

146

2.8

30.09

14181

机械

620

123

3

36.60

15091

机械

1500

143

2.8

96.10

14141

机械

390

50

3

9.36

采二队

14俯采面

爆破

72

117

2.3

3.10

14171

机械

560

100

2.8

25.09

11煤柱

爆破

90

188

2.8

7.58

13092

机械

390

100

2.6

16.22

14131

爆破

170

100

2.3

6.26

14162

机械

370

100

2.6

15.39

采三队

13091

爆破

270

110

2.3

10.93

16021

机械

670

110

3

35.38

13051

爆破

400

80

2.3

11.78

（1）15071综采工作面→15031综采工作面→15041综采工作面→15091综采工作面；

（2）14131炮采工作面→14112炮采工作面→14181综采工作面→14141综采工作面→14171综采工作面→13092综采工作面→14162综采工作面→16021综采工作面；（3）14俯采工作面→11煤柱工作面→14131炮采工作面；（4）13091炮采工作面→13051炮采工作面。

煤巷掘进工作面：

（1）15031回风巷→15091运输巷→15091切眼→15091抽采巷→15091抽采巷2→15051运输巷→15051切眼→15051回风巷→15032回风巷；

（2）15031专用回风巷及运料巷→15采区上部准备巷道；（3）14171回风巷→14171切眼→14171抽采巷→16021运输巷→16021抽采巷→16061回风巷东段及掏煤巷→16061抽采巷→16061运输巷东段及掏煤巷→16061运输巷；（4）14171运输巷→16021回风巷→16021切眼→16021运输巷返掘段→16021抽采巷→16061回风巷；（5）14181回风巷东段→14181抽采巷→14141回风巷→13092运输巷→13092切眼→13092回风巷→12采区运输上山→12上部煤柱运输巷；（6）14141运输巷→14141切眼→14162运输巷→14162切眼→14162回风巷；（7）15091措施巷及掏煤巷→15091运输巷→15041运输巷→15041切眼→15041回风巷→15091回风巷；（8）13051轨回抽采巷→13071回风巷→13071运输巷；（9）16措施巷→16021运输巷东段及掏煤巷。

岩巷掘进工作面：

（1）东翼轨道大巷→东翼皮带大巷→19皮带联络巷；

（2）东翼回风大巷→皮回联络巷→东翼皮带大巷东段→东翼运输大巷→沉淀池；（3）东翼回风大巷→19轨道上车场；（4）东翼皮带大巷西段→轨回联络巷→东翼回风大巷；（5）16轨道下山→14下段进风巷→16泵房管子道→16泵房水仓→16底板抽采巷；（6）16底板抽采巷回风眼→16西翼底板抽采巷。

3、各采掘区队的组成。

古汉山矿采煤队有4个，其中综采队1个，炮采队3个。

岩巷掘进队有3个，分别为八队、十三队和开一队，其中八队2个圆班组，十三队2个圆班组，开一队1个圆班组，另外矿井东翼扩能改造工程计划由国龙矿建2个圆班组进行施工。

煤巷掘进队有5个，分别为综掘一队、掘一队、掘二队、七队、巷修一队，其中综掘一队1个综掘圆班组，0.5个炮掘圆班组；掘一队2个炮掘圆班组；掘二队2个炮掘圆班组；七队1个综掘圆班组，0.5个炮掘圆班组；巷修一队1个掘进圆班组。

4、采、掘单产、单进指标。

采煤队：

综采一队2011年、2012年、2013年月平均综采产量分别为5.7万t、6.3万t、8.0万t；采一队2011年、2012年、2013年月平均产量分别为1.6/4.3（炮/综）万t、3.4万t、3.92万t；采二队2011年、2012年月平均产量分别为1.5万t、1.6万t；采三队2011年、2012年月平均产量分别为1.6万t、1.5万t。

煤巷掘进队：

综掘一队1.5个圆班组，2011年顶层巷道（瓦斯含量高）月平均进尺分别为210m（综掘）、77m；2012年顶层巷道（瓦斯含量高）综掘月平均进尺为180m；2013年顶层巷道（瓦斯含量高）综掘月平均进尺为210m。

掘一队2个圆班组，2011年顶层巷道（突出头）月平均进尺分别为69m、60m；2012年顶层巷道（突出头）月平均进尺分别为65m、60m，顶层沿空掘进巷道月平均进尺分别为180m；2013年顶层巷道（突出头）月平均进尺分别为62m、65m。

掘二队2个圆班组，2011年顶层巷道（突出头）月平均进尺分别为60m、50m，顶层沿空掘进巷道月平均进尺为180m；2012年顶层沿空掘进巷道月平均进尺均为180m；2013年顶层巷道（突出头）月平均进尺为60m，顶层沿空掘进巷道月平均进尺为120m，底层巷道月平均进尺均为180m。

七队1.5个圆班组，2011年顶层巷道月平均进尺为240m（综掘），顶层巷道（突出头）月平均进尺为63m；2012年顶层沿空掘进巷道月平均进尺为270m（综掘），顶层巷道（瓦斯含量高）月平均进尺分别为150m（综掘），2013年顶层巷道（突出头）月平均进尺为65m，沿空掘进巷道月平均进尺为180m。

巷修一队1个煤巷圆班组，2011年顶层巷道（突出头）月平均进尺为45m（突出区），2012年顶层巷道（突出头）月平均进尺为47.5m。

岩巷掘进队：

八队2个圆班组，2011年月平均进尺分别为46m、45m，2012年月平均进尺分别为39m、40m，2013年月平均进尺分别为38m、39m；十三队2个圆班组，2011年月平均进尺分别为78m、58m，2012年月平均进尺分别为90m、70m，2013年月平均进尺分别为59m、56m；开一队1个圆班组，2011年月平均进尺为57m，2012年月平均进尺为60m，2013年月平均进尺为43m；国龙矿建2个圆班组，2011年月平均进尺分别为81m、99m，2012年月平均进尺分别为100m、120m，2013年月平均进尺分别为90m、120m。

5、2011年～2013年古汉山矿采煤工作面接续安排表。

（见附表3）

6、2011年～2013年古汉山矿掘进工作面接续安排表。

（见附表4）

7、设备、材料、人员到位时间安排（设备、材料安排表）

序号

设备名称

规格型号

单位

数量

金额（万元）

使用地点

施工时间

1

采煤机组

MG200/500-QWD

台

1

355

15091

2012.11

2

液压支架

ZF6800/2.0/3.8

架

110

2970

15091

2012.11

3

刮板输送机

SGZ-764/400

套

1

365

15091

2012.11

4

转载机

SZZ764/160

套

1

150

15091

2012.11

5

破碎机

PLM-1000/110

台

1

40

15091

2012.11

6

组合开关

QJZ-1600A/1140V/660V-8

台

3

180

15091

2012.11

7

防爆移动变电站

KBSGZY-1250KVA/6KV/660-1140V

台

2

60

15091

2012.11

8

乳化液泵

BRW2BA-315/31.5

套

1

37

15091

2012.11

9

喷雾泵

BPW/Z/250/6.3

套

1

8

15091

2012.11

10

通讯、控制照明系统

KTC101

套

1

80

15091

2012.11

11

胶带输送机

DTL120/120/2×315DTL120/120/2×250

套

4

3800

东西大巷

2012.6

201