老煤安全高效矿井建设方案.docx

老煤安全高效矿井建设方案.docx

《老煤安全高效矿井建设方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《老煤安全高效矿井建设方案.docx（6页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

老煤安全高效矿井建设方案

老煤安全高效矿井建设方案

第一章煤矿基本情况

一、煤矿基本情况

1、交通位置

华蓥市老岩湾煤业有限公司老岩湾煤矿（简称“老岩湾煤矿”）位于华蓥市区50°方位，直距约4.0km处，属华蓥市华龙街道办事处上坝桥村三组所辖，矿山中心点地理坐标：

东经106°48′51″，北纬 30°24′45″。

矿山工业广场往北西有约300m矿山碎石公路与华蓥～前锋公路相接，至华蓥市区5.5km，华蓥市与广邻高速相通。

西侧为襄渝铁路通过，向南至华蓥火车站约6.5km，交通十分方便（见交通位置图）。

四川省人民政府以川办函［2007］28号文《四川省人民政府办公厅关于广安市煤炭资源整合方案的复函》同意新源煤矿与老岩湾煤矿整合方案。

整合后的矿井生产能力为90kt/a，

2、瓦斯：

根据《广安市安全生产监督管理局关于公布2011年度煤矿瓦斯等级鉴定结果的通知》（广市安监[2011]153号），我矿井绝对瓦斯涌出量0.845m3/min,矿井绝对二氧化碳涌出量0.61m3/min，属低瓦斯矿井。

3、煤尘：

根据中煤科工集团重庆研究院于2011年11月出具的煤尘爆炸性鉴定报告资料表明：

该矿所采大连、四连、六连煤层均有煤尘爆炸危险性。

4、煤层自燃：

根据中煤科工集团重庆研究院于2011年11月出具的煤炭自燃倾向等级鉴定报告资料表明：

该矿所采煤层的自燃倾向性等级为ⅱ级，属自燃煤层。

但矿井从生产以来，从未发生过煤层自燃。

5、采煤层及矿井服务年限：

矿井主要开三叠系上统须家河组（t3x），大连、四连、六连、内双连煤层，矿区内煤层厚度一般0.3～0.6m，平均0.45m；煤层倾角70°～75°，平均72°；开采深度+400m～+0m,走向长4084m，开采面积1.5703k㎡。

矿区范围由6个拐点圈闭，允许开采大连、四连、六连、内双连煤层，井田走向长4084m，其中南翼走向长2154m，北翼走向长1570m，开采面积1.5703k㎡。

尚有可采储量126.6万吨,按9万吨/年计算,矿井服务年限为10.8年。

目前矿井开采水平为+200m～+300m水平,尚有可采储40万吨,按9万吨/年计算,水平服务年限为4年。

5、矿井涌水量：

根据四川省地质矿产勘查开发局物探队提交的《四川省华蓥市老岩湾煤矿资源储量核实报告》和矿井提供的实测涌水量资料计算，+200m水平正常涌水量为36.25m3/h，最大涌水量为86.95m3/h。

第二章地质特征

一、地形地貌

矿区位于川东华蓥山山地与川中丘陵的接合部位，华蓥山脉西缘，山脉大约呈北东30°方向展布。

地势东高西低，东陡西缓，最高海拔位于矿区东侧生福寨，海拔标高682.3m，最低海拔位于矿区西侧石门坎，海拔标高+377m。

相对高差达310m。

矿区范围内一般高程在400～600m，相对高差200m，属构造剥蚀中低山地貌。

二、区域及矿区地质

矿区所处区域出露地层主要为三叠系下统飞仙关组（t1f）、嘉陵江组（t1j）、中统雷口坡组（t2l）、上统须家河组（t3xj）、侏罗系下统珍珠冲组（j1zh）、中下统自流井组（j1-2z）、中统新田沟组（j2x）、下沙溪庙组（j2xs）、上沙溪庙组（j2s）、上统遂宁组（j3s）、蓬莱镇组（j3p），各组段岩性组合、厚度变化及沉积

环境等特征详见区域地层简表。

区域地层简表

系统岩石地层单位厚度

（m）岩性描述沉积环境名称代号侏罗系上统蓬莱镇组j3p106-408下部粉砂质泥岩、粉砂岩与砂岩互层；上部砂岩夹紫红、砖红色砂质泥岩、泥岩浅湖—河湖交替遂宁组j3s337-674鲜紫红色泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩夹砂岩次浅湖中统上沙溪庙组j2s1483-1641紫红色泥岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩夹砂岩浅湖—河湖交替下沙溪庙组j2xs269-462紫红色粉砂质泥岩、泥质粉砂岩夹砂岩、钙质结核河流—浅湖新田沟组j2x144-452页岩夹砂岩、灰岩深湖—半深湖中下统自流井组j1-2z138-337页岩夹灰岩、细砂岩、粉砂岩深湖—半深湖下统珍珠冲组j1zh188-232砂岩、粉砂岩、粉砂质页岩、炭质页岩夹煤线、透镜体滨湖沼泽—浅湖三叠上统须家河组t3xj168-630下部炭质页岩夹砂质砂岩、煤层（线）；上部砂岩夹页岩、煤层沼泽、浅湖系中统雷口坡组t2l115-562灰岩、白云质灰岩、泥质灰岩夹页岩、角砾状灰岩滨海—浅海下统嘉陵江组t1j425-590下部白云岩；上部为盐溶角砾岩夹灰岩、白云岩浅海飞仙关组t1f417-445页岩、灰岩夹泥质灰岩、鲕状灰岩浅海

（一）地层

矿区位于宝项背斜北段北西翼，出露地层（包括井下所见）由老到新有中三叠系上统须家河组、侏罗系下统珍珠冲组、中下统自流井组和中统新田沟组。

现由新至老将各组岩性等特征分述如下：

1.侏罗系中统新田沟组（j2x）

紫红色、黄绿色、深灰色泥岩、砂质泥岩夹粉砂岩、细砂岩，中下部偶夹灰岩透镜体。

厚130m，为湖泊沉积环境。

与下伏自流井组整合接触。

2.侏罗系中下统自流井组（j1-2z）

黄灰、灰色泥岩、灰岩夹紫红色泥岩及深灰、灰黑色泥（页）岩。

厚140m，为深湖～半深湖环境沉积。

与下伏珍珠冲组整合接触。

3.侏罗系下统珍珠冲组（j1zh）

紫红色、黄绿色砂质泥岩、泥岩夹粉砂岩、细砂岩及煤线。

厚130m。

为滨湖沼泽～浅湖环境沉积。

与下伏须家河组整合接触。

4.三叠系上统须家河组（t3xj）

根据该组岩性组合特征，可进一步细分为七个岩性段。

由新到老分述如下：

第七段（t3xj7）

灰色砂质泥（页）岩夹煤层。

第六段（t3xj6）

灰白色、黄褐色厚层块状中～粗粒长石岩屑砂岩，上部夹砂质泥（页）岩及煤层。

第五段（t3xj5）

深灰色砂质泥岩、泥岩，夹粉砂岩及煤层多层。

厚100-110m。

其中所产外独连、大连、四连、六连子等煤层可采，其他煤层如大花、硬荒、内独连等厚度＜0.20m，为不可采煤层。

第四段（t3xj4）

浅灰、灰褐色厚层块状中～粗粒岩屑长石砂岩、长石石英砂岩。

下部夹细砾或含砾砂岩。

厚130m。

第三段（t3xj3）

灰色、深灰色泥岩、偶夹粉砂岩、细砂岩及薄煤层。

局部夹可采煤层1～2层，但在矿区不可采。

厚40-50m。

第二段（t3xj2）

灰色、浅灰色厚层块状中～细粒长石石英砂岩夹岩屑石英砂岩，偶夹粉砂岩、砂质泥岩。

厚约100m。

第一段（t3xj1）

深灰色、浅绿灰色砂质泥岩夹炭质泥岩及粉砂岩透镜体。

下部夹煤层及菱铁结核。

厚30-40m。

（二）构造、节理

矿区位于宝顶背斜北段的北西翼，枝子园断层以西。

矿区构造与区域构造线方向一致，呈走向30°～40°方向展布，地层倾向北西300°～315°，倾角60°～80°，一般70°～75°，无大的褶皱构造。

总体显示为一向北西陡倾斜的单斜构造。

区内未见断层，地质构造简单；岩石裂隙相对发育。

野外井下实测两处裂隙产状：

177°∠21°、210°∠60°、30°∠21°、205°∠55°。

（三）煤层

矿区含煤地层为三叠系上统须家河组（t3x），该含煤地层平均厚495m，能达到大部或局部可采的煤层共五层，其赋存煤线7-10层（厚度小于0.10m）煤层总厚.2.2～3.3m，按岩性及区域地层特征，将含煤地层划分为七段，其中第一段（t3xj1）、第三段（t3xj3）、第五段（t3xj5）、第七段（t3xj7）为含煤岩段，岩性以细—粉砂岩、泥岩、砂质泥岩及煤层为主；第二段（t3xj2）、第四段（t3xj4）、第六段（t3xj6）岩性以中—粗粒砂岩、泥岩为主，偶见煤线或团块。

矿区开采煤层主要赋存在须家河组第五段（t3xj5），次为第三段（t3xj3），煤层氧化带厚度20-50m。

矿区范围内开采煤层为须家河组第五段之大连煤层、四连煤层、六连子煤层及须家河组第三段（t3xj3）内双连煤层，据本次调查资料及区域资料，其煤层特征分述如下：

1、大连煤层：

位于须家河组第五段（t3xj5）中上部，上距第六段（t3xj6）砂岩底界平均30.5m，下距第四段（t3xj4）砂岩顶界平均119.5m；大连煤层上距外独连煤层平均约10m，下距四连煤层平均约25m，在矿区内煤层厚度一般0.12～0.5m，平均0.45m；煤层倾角70°～75°，平均72°；煤层结构简单，为单一煤层，煤层顶底板均为砂质泥岩夹粉砂岩，该煤层在矿区内属大部可采煤层（局部有薄化带分布）。

2、四连煤层

位于须家河组第五段（t3xj5）中部，上距第六段（t3xj6）底界平均55m，下距第四段（t3xj4）砂岩顶界平均95m，四连煤层上距大连煤层25m，下距六连子煤层55.2米；煤层倾角70°～75°，平均72°；煤层结构复杂，为复煤层结构，有四个分层，第一分层0.03-0.05m，第二分层0.09-0.12m，第三分层0.2-0.25m，第四分层0.25-0.26m，各煤层间有三层夹矸，自上而下夹矸厚度分别为0.25m、0.6m、0.07-0.08m，四个分煤层纯煤厚0.20-0.64m平均厚0.53m，煤层顶底板岩性为砂质泥岩、砂岩、页岩。

该煤层在矿区内属大部可采煤层（局部有薄化带分布）。

3、六连子煤层

位于须家河组第五段（t3xj5）中下部，上距第六段（t3xj6）砂岩底界平均约110m，下距第四段（t3xj4）砂岩顶界平均约40m，六连子煤层上距四连煤层平均约55m，下距内独连煤层平均约9m；煤层倾角70°～75°，平均72°；煤层结构复杂，为复煤层结构，由五个分煤层组成，一分层0.09-0.12m，二分层0.13m，三分层0.11-0.12m，四分层0.10-0.13m，五分层0.27m，五个分煤层纯煤厚0.2-0.7m，平均约0.6m；煤层倾角70°～75°，平均72°；分煤层间有四层夹矸，自上而下夹矸厚度分别为0.08m、0.03-0.04m、0.05-0.06m、0.5-0.8m，煤层顶底板岩性为砂质泥岩、砂岩、页岩。

该煤层在矿区范围内属大部可采煤层（局部有薄化带分布）。

4、内双连煤层

位于须家河组第三段（t3xj3）中上部，上距第四段（t3xj4）砂岩底界平均约30m，下距第二段（t3xj2）砂岩顶界平均约40m，上距六连子煤层平均约159m，在矿区内煤层厚度一般0.15-0.47m，平均0.46m；煤层倾角70°～75°，平均72°；煤层结构简单，为单一煤层，煤层顶底板岩性均为砂岩、粉砂岩，在矿区内属局部可采煤层。

矿井可采煤层特征见表1。

表1-2-2可采煤层特征表

含煤

地层煤层编号水平间距

（m）厚度（m）

最小～最大

平均结构

夹矸可采性

稳定性视密度（t/m3）煤层倾角（°）顶底板岩性顶板底板t3xj大连250.12～0.5

0.45简单大部可采1.4070°～75°砂质泥岩夹粉砂岩砂质泥岩夹粉砂岩四连55.20.20～0.64

0.53复杂

3层大部可采1.4070°～75°砂质泥岩、砂岩、页岩砂质泥岩、砂岩、页岩六连子90.20～0.70

0.60复杂

4层大部可采1.4070°～75°砂质泥岩、砂岩、页岩砂质泥岩、砂岩、页岩内双连0.15～0.47

0.46简单局部可采1.4070°～75°砂岩、粉砂岩砂岩、粉砂岩

第三章矿井生产系统

1、开拓系统：

矿井采用斜井+平硐开拓。

+350m明斜井,倾角25度,落平于+200m水平,现生产水平为+200m～+300m水平，分南北两翼开采，目前+200m水平北翼为技改区,南翼为生产区。

2、通风系统：

矿井设计通风方式初期为中央分裂抽出式通风。

+350m明斜井为进风井，+360m（新源井）北风井为矿井开采初期风井。

矿开采后期将形成+350ｍ南风井，矿井将形成两翼对角式通风。

风量风配：

矿井总进风量为1473m3/min,总回风量为1516m3/min，通风阻力850pa。

。

3、提升运输系统：

+350m主斜井至+200m水平（倾角25°），提升系统，铺设22㎏/m钢轨。

主斜井安设有一台2jtp1.2×0.8型双滚筒矿用提升绞车，电动机功率75kw，最大静张力30kn，最大静张力差20kn，滚筒直径1.2m,宽度0.8m，绳速2.5m/s。

担负井提升煤、矸和下放材料任务。

主斜井采用u型矿车串车提升，每次提升矿车个数为4个。

+200水平运输大巷采用2台蓄电瓶机车运输,采区内为人力推车。

4、排水系统：

主水仓容量614m3,副水仓容量533m3,水仓总1043m3，水泵型号为25d25×9多级排水泵4台，流量101米3/时，电机功率75kw。

管路设置两趟，排水管直径φ133mm的无缝钢管。

每天一台水泵工作3小时能排24小时的正常涌水量。

两台水泵同时工作排水能力能满足最大涌水量排水要求,并且有备用和检修水泵。

5、矿井供电：

地面双回路供电己形成并投入使用，一回路电源来自于禄市变电所，线路长10km，采用一趟lgj-3×120型架空线路输送到井口变电所，另一回电源来自天池变电站，供电距离8km，采用一趟lgj-3×35型架空线路输送到井口变电所。

井下压器容量为250kva；地面变压器为500250kva，电源均稳定可靠。

6、瓦斯监测监控：

矿井安装一套kj90n安全监控系统（主机2台），与县监控平台联网。

机房设在办公室地面监控中心，根据相关规范，井下各采掘工作面相应的位置安设了kg9701甲烷传感器，在采煤工作面回风巷安设风速、温度和一氧化炭传感器，局部通风机安装了开停传感器、风筒开停传感器，在机电硐室安设温度传感器，主要控制风门安设了开关传感器，同时，在总回风平硐安设了风速传感器、一氧化炭传感器，在+30m主扇风机引风道内安装了负压传感器。

实行24小时连续监控。

安全监测设备各类传感器实际配置表

序号称名数量（台）备注1甲烷传感器132风速传感器23压力传感器14风门开关传感器25开停传感器56风筒开停传感器37馈电开停传感器48一氧化炭传感器49温度传感器510kj90－f8分站311kj90－f16分站2

第四章安全高效矿井建设方案

一、采煤机械化

1、采煤工作面布置。

按照高效矿井生产模式一井一面或一井两面的要求。

全矿井在+200m～+300m水平北翼布置二个回采工作面。

即四连煤层21201采煤工作面.大连煤层21101采煤工作面。

2、选择正规采方法。

四连煤层21201采煤工作面选掩伪倾斜柔性掩护支架采煤方法；大连煤层21101采煤工作面,采用伪府斜走向密集支柱采煤方法。

3、回采工艺：

落煤方式，四连煤层21201采煤工作面选择爆破落煤；大连煤层21101采煤工作面选择风镐落煤。

4、采煤工作面支护：

四连煤层21201采煤工作面采用柔性掩护支架支护,工作面配备内注式单体液压支柱调架及上下出口20m的支护；

5、采面装运：

自溜。

6、顺槽机械运输：

刮板输送机运输

二、掘进机械化

1、破岩：

炮掘。

2、装运:

耙斗式装运机。

3、大巷运输：

机车+u形矿车运输。

三、运输系统

1、提升方式：

+350m主斜井作是技改前老岩湾原有的提升系统，矿井主提升绞车为2jtp1.2×0.8型双滚筒矿用提升绞车，电动机功率75kw，本次技改建设对原有15kg/m双轨，更换成成22kg/m钢轨,并对井筒进了锚喷支护。

提升方式为串车提升，每次提升重车3个。

2、行人暗斜井:

在地面主斜井附近+357m水平原回风平硐北侧开口新建，倾角25°，落平于+200m水平。

安装rjy30-25/500型煤矿固定抱索架空乘人装置，作为运送进出井人员、敷设管线、进风及安全出口之用。

暗斜井断面上下车场长20m，断面规格净高3.2m,净宽3.2m,;暗斜井长310m,断面规格净宽2.6m,净高2.8m,净断面积6.68m⊃;,巷道坡度为25°；工程量全长350m采用混凝土浇灌支护和喷浆支护,架空乘人装置（1台）

架空乘人装置型号：

rjy30-30-28/382，安装总长350m，最大输送效率192人/h，运输速度0.8m/s，巷道倾角25度，牵引力：

27.9kn；吊椅间距：

15米；驱动轮直径1000mm，拉紧行程7米，钢丝绳型号6×19s×ф20-1770右交光面无油，直径20mm,配套电动机22kw。

3、水平运输巷运输

+200m水平集中岩石运输大巷采用轨道运输方式,技改建设,对原有的11kg/m钢轨,更换为22kg/m钢轨,轨距600mm,水泥轨枕。

选用cty5/6g、cty2.5/6g型矿用安全型蓄电池电机各一台车运输，牵引采用1t标准u型固定矿车，矿车200辆。

华蓥市老岩湾煤业有限公司

2012年2月9日