兴义市白碗窑镇超强煤矿

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二层,第三层,第四层,第五层,*,兴义市白碗窑镇超强煤矿（整合）,开采方案设计简介,设计能力：15万t/a,项目背景,兴义市白碗窑镇超强煤矿，由原白碗窑镇三矿和超强煤矿整合而成。根据业主签订的整合协议，本矿井属股份有限责任公司合伙企业，由兴义市白碗窑镇超强煤矿承办。兴义市白碗窑镇超强煤矿位于贵州省兴义市西南，行政区域隶属黔西南州兴义市白碗窑镇所辖，经济上独立经营、自负盈亏。,根据贵州省国土资源厅2007年9月颁发的采矿许可证，矿井范围由7个拐点圈定，面积为,2.9474,km,2,。,交通运输条件,超强煤矿位于贵州省兴义市南西，矿山距白碗窑镇6公里，距兴义市43km(直距19km)，距顶效火车站50km,交通较方便。,电源条件,矿方已与兴义市电力有限责任公司签定高压供用电合同，双电源分别以10kv白漆线46号杆和10kv白镇线市煤矿支线41号杆作分界向该矿形成双回路供电供电，以确保矿井安全和主要生产负荷用电。,水源条件,矿区范围内无较大的水源地分布，仅有零星泉水点可供利用。其中生活用水为主斜井工业场地泉水;生产用水为主斜井工业场地公路旁一废弃老窑水和井下水复用。,通信条件,移动公司和联通公司的移动信号网络已基本能覆盖本矿各工业场地，可满足矿井地面对外通信的要求。,地层及地质构造,矿区及周边出露的地层从老至新有：二叠系上统龙潭组（P3l）、长兴组（P3c），三叠系下统永宁镇组（T2yn）及零星分布的第四系（Q）。受构造影响，缺失下三叠统飞仙关组等地层。,矿区位于雄武背斜北西翼的北东。雄武背斜为一轴向4550延伸约30Km。矿区构造线呈北东-南西向，主要有F1、F2断层。F1、F2断层斜穿背斜核部，向北东延伸贯穿本矿区。,F1：位于矿区中部，构成矿区煤层的北西边界线，走向46，倾向316，倾角5055，北西盘地层为关岭组第一段，南东盘为长兴组地层，为压性逆断层，断距800米。F2：位于矿区北西侧，走向50，倾向320，倾角60，北西盘地层为龙潭组第二段，南东盘为关岭组第一段，正断层，断距800米。,可采煤层特征,煤层,编号,煤层厚度m,最小-最大,平均厚度,煤层,间距（m）,煤层,结构,顶底板岩性,稳定性,平均,倾角,体重,（t/m,3,）,项板,底板,C1,1.05-1.46,1.30,简单,粉砂质,粘土岩,粉砂质粘土岩,较稳定,16,1.38,23,C2,1.80-2.20,2.02,简单,较稳定,16,1.39,21,C3,0.9-1.2,1.01,简单,较稳定,16,1.42,15,C4,1.03-1.38,1.17,简单,较稳定,16,1.38,煤炭资源/储量核实结果,类别,煤层,编号,采空区消耗资源量111b,控制经济基础储量,332,推断内蕴经济资源量333,预测资源量334？,断层保安煤柱,准采标高以上资源量,保有资源量,总资源量,C1,0,13.8,24.43,0,12.37,53.55,50.6,104.15,C2,11.54,22.72,53.13,3.75,32.61,59.9,112.21,183.65,C3,6.91,12.88,58.03,0.53,17.03,14.57,88.47,109.95,C4,0,23,69.42,19.65,19.67,7.34,131.74,139.08,合计,18,72,205,24,82,135,383,536.83,煤质情况,煤 层,煤 质 分 析,煤 种,水 分（Mad）,灰 分（Ad）,挥发分（Vdaf）,全 硫（Std）,固定炭,发热量（MJ/kg）,粘结性,C1,原煤,1.72,18.04,7.64,2.49,71.31,24.94,粉状,WM,C2,原煤,302,7.83,9.24,2.04,70,30.9,粉状,C3,原煤,2.45,19.10,7.32,2.84,70.78,34.7,粉状,C4,原煤,1.62,18.1,7.08,2.75,70.95,25.21,粉状,瓦斯,根据贵州省煤炭管理局文件“黔煤生产字2007516号”，本矿井瓦斯绝对涌出量为1.61 m,3,/min，瓦斯相对涌出量11.59m,3,/t；二氧化碳绝对涌出量0.71m,3,/min，二氧化碳相对涌出量5.08 m,3,/t,为高瓦斯矿井。,根据中国矿业大学矿山开采与与安全教育部重点实验室2008年10月10日对贵州省兴义市超强煤矿C3煤层所作的煤与瓦斯突出危险性鉴定，其鉴定结论为：兴义市超强煤矿在鉴定范围（标高1480.45m以上的C3煤层）无突出危险。,设计在+1480.45m标高以上的C3煤层按高瓦斯矿井设计和管理，除C3以外的其它煤层及在+1480.45m标高以下的C3煤层按有煤与瓦斯突出危险性设计和管理。,煤层自燃及爆炸性,矿井所开采C2、C3煤层煤尘均无爆炸性，其余煤层均未作鉴定。本设计按煤尘有爆炸性进行设计和管理。,矿井所开采2、3煤层自燃倾向等级均为级（不易自燃），其余煤层均未作鉴定。本设计按容易自燃进行设计和管理。,水文条件,煤层最低开采标高为+1200 m,当地浸蚀基准面标高为+1356.5 m。,区内地下水的埋藏类型为潜水，埋藏深度随地势高低而变化。主要来源于大气降水和地表水，地下水动态随季节而变化，一般规律是丰水期流量增大，而枯水期地下水流量减小,。,预测矿井最大涌水量为95.88 m,3,/h，最小涌水量为39.9 m,3,/h。,开发现状,原兴义市白碗窑镇超强煤矿矿区范围由5个拐点坐标圈定，矿区面积为0.872 km2，开采标高为1729.6m1356.6m，主要开采C2和C3煤层。,原白碗窑镇三矿（预设矿名）,属原规划矿井，长期以来没有业主进行建设。即原白碗窑镇三矿只是一个矿名，未对资源进行开采。,建设规模与服务年限,矿井设计可采储量为Z,k,=183.84万t,按15万t/a规划规模，服务年限9a。,井田开拓与开采,方案一：,综合开拓A,。,方案二：,综合开拓B,。,方案,方案一,方案二,优点,1、改造选用原轨道下山，回风下山，初期工程量少，建设工期短；,2、通风线路短，通风阻力小；,3、岩巷工程量少，投资省；,4、运输石门采用溜子运输，运输量大，效率高。,1、运输线路短，运输费用低；,2、岩巷多，维护费用低；,3、不用上山留设煤柱，煤柱损失小。,缺点,1、运输线路长，费用高；,2、煤巷多，维护费用高；,2、C4煤层要为三条上山留煤柱，煤柱损失大。,1、岩巷工程量大，初期投资大；,2、通风线路长，通风阻力大；,3、未利用原有下山，建井工期长。,推荐方案,经经济比较结果可看出，方案一相对于方案二的百分率为,111,%，方案一较方案二优，综合经济技术考虑，方案一充分利用了原有井巷，大大减少了岩巷工程量，通风线路短，通风阻力小，建井工期短。所以本设计推荐采用方案一：综合开拓A，矿井采用单水平上山开拓。,开拓方式：综合开拓，,通风方式：中央并列式通风(抽出式)。,井筒,主斜井：沿C4煤层并距C4煤层15m布置，井底标高为+1408m，采用绞车提升，主要担负原煤的提升、进风及敷设管线等任务，井筒内铺设600mm轨距22kg/m钢轨，井筒净断面为6.6m2,采用锚喷支护，同时，作为矿井安全出口。,副平硐：改造原超强煤矿主平硐作副平硐，全长180m，方位角108，坡度3，拱形断面，净断面6.6m2，采用锚喷支护，浅部岩层不稳定地段采用砌碹支护；井筒内铺设600mm轨距22kg/m钢轨、混凝土轨枕，人力推车。主要担负运料、排矸、进风、行人及管线敷设等任务，同时，作为矿井安全出口。,风井：改造原超强煤矿风井作风井，全长275m，方位角166，上段坡度3，下段倾角为16，下段布置在C2煤层中，拱形断面，净断面5.6m2，采用砌碹支护。作为矿井专用回风井，在紧急情况下可作安全出口。,水平及采区划分、开采顺序,本矿划分为1个水平，水平标高为：+,1400,m。,矿井划分为两个采区。,自井田中部及以F1断层为界人为将井田划分为两个采区。分别为一采区，二采区,。,采区开采顺序：先采一采区，再采二采区。,不同煤层间：煤层下行式,工作面采用倾斜长壁后退式开采。,井底车场及硐室,在主斜井井底布置井底车场和机车充电硐室，在采区上山底部布置采区下部车场、水泵房、主副水仓。其中水仓最低标高为+1400m，井底车场和采区下部车场用砌碹支护(围岩条件好时可锚喷支护)，铺设600mm轨距22kg/m轨道(双轨)。在采区石门布置消防材料硐室和在运输下山下部布置采区煤仓。,同采采区数及首采区位置,本矿井采用一个采区一个工作面生产即可达产，首采采区为一采区。,开拓巷道布置,改造原主平硐作副平硐，改造原风井作风井。新掘一主斜井（X=2767198，Y=35475771，Z=+1560m，=161，=17），沿C4煤层底板并距C4煤层底板15米布置并按17倾角施工至+1408m标高后落平，然后改变方位，在1408m水平沿C4煤层底板布置水平运输大巷，并改造利用原总回风巷作总回风巷。,采煤方法与采煤工艺,采煤方法：走向长壁后退式采煤法,采矿工艺与机械配备：工作面设计采用炮采工艺：煤电钻打眼，放炮落煤，人工攉矿，刮板输送机运输；采煤工作面采用单体液压支柱配合绞接顶梁支护顶板；全部垮落法管理采空区。,工作面采用单体支柱配合金属绞接顶梁支护顶板，“三、四”排控顶，支柱为DN16外注式单体液压支柱，支撑高度1.6-1.005m，初撑力118157kN，工作阻力为300kN/根；顶梁型号：HDJA-1200，长度1200mm。最大控顶距5m、最小控顶3.8m，放顶步距1.2m。,采煤工作面布置及能力,首采工作面为C1煤层1101工作面，采用走向长壁布置：工作面长90m。采煤工作面平均生产能力为,14.58万t/a。掘进煤按10%考虑，为1.46万t/a，矿井年生产能力为16.04万t/a，满足设计能力15万t/a的要求。,主要设备选型,1、矿井主要通风机,风量：Q,k,=32m3/s。Q,f,=2016 m3/min,静压：通风困难时期：h,fmax,=1056.01 Pa,通风容易时期：h,fmax,=825.25 Pa,功率：通风困难时期：Ne=52.04 kw,通风容易时期：N,f,=40.67 kw,选用FBCZ16/60-8型煤矿地面用防爆型抽出式轴流式通风机二台（一台工作，一台备用）。风量27471411m3/min，静压3421782Pa。风机叶片极限安装角：-1010；电机功率为230 kw。,该通风机叶轮叶片安装角可调，满足矿井不同时期风量及风压要求。需要反风时，直接反转反风。叶片防止摩擦火花措施和防爆型电机，整体符合防爆要求。,主要设备选型,2、主井提升绞车,主斜井选用JTK-1.61.2型单滚筒提升绞车，绳速Vp=3.6m/s，钢丝绳最大静张力Fmax=45KN；配套电机：160kw、380V；容绳量880m；主机生产厂家配套供给电控设备。,3、电机车,矿井共配备3台CDXT-2.5蓄电池电机车，其中2台工作，一台备用。,3、排水设备,选用三台100D-454型多级离心泵，一台工作，一台备用，一台检修。水泵流量QM=85m3/h，扬程为180m；配套电机功率75kw，工作电压660v。工作和备用水泵的总能力170m3/h大于115.056m3/h。在轨道上山安设两趟直径125mm的无缝钢管作为排水管路将矿井水抽至副平硐自流到污水处理池。,型号,粘着质量,电机车质量,长时牵引力,速度,蓄电池组,容量,电压,CDXT-2.5,2.5t,2.5,2.7KN,4.5km/h,330Ah,48v,主要设备选型,4、带式输送机,在运输上山选取一台DTL80/30/40带式输送机输送煤炭，带宽8