年产15万吨煤矿井综合防灭火设计(编辑修改稿)

年产15万吨煤矿井综合防灭火设计(编辑修改稿)内容摘要：

，一般20 层左右，可采煤层 4 层。 与下伏地层 呈假整合接触。 本组在地表上多为第四系地层覆盖，由于岩石及煤层松软易风化，地形相对平 缓。 根据岩性及其组合、沉积特征分为上、中、下三段。 主要可采煤层 C1 C19 号煤层分布在上段， C2 C26 号煤层分布于中段。 中上部以含动物化石为主，下部多含植物化石碎片。 该地层含水性与导水性差。 但由于矿区岩石节理、岩层层理发育，在矿井采掘和矿山采煤活动的影响下，岩石节理、层理裂隙发展，将改变龙潭含煤地层的含水性与导水性。 5）二叠系上统峨眉山玄武岩组裂隙含水层（ P3β） 分布于井田中东部，主要岩性为灰绿色玄武岩、拉斑玄 武岩、暗绿色火山角砾岩及凝灰岩。 上部夹中厚层状灰岩及含灰岩团块，含腕足类及海百合化石。 厚度为 230m，与下伏地层呈假整合接触。 峨眉山玄武岩组是伴随早二叠世晚期东吴运动而发生的大规模基性熔浆喷溢的结果（华力西期岩浆岩），时代属晚二叠世早期，岩体呈层状分布于含煤地层之下，为含煤岩系的沉积基底，对煤层没有影响。 该地层节理裂隙不发育，含水性与导水性差。 6）二叠系中统茅口组岩溶含水层（ P2 m）：出露不全，分布于井田东部，岩性为浅灰色～深灰色中厚层状、厚层状灰岩，含动物化石。 地下水赋存和运移以溶洞、溶蚀裂隙流为主 ，含水不均一，富水性强。 矿界范围内最下面一层可采煤层（ C26 煤层）距茅口灰岩顶界大于200m，茅口灰岩强含层对矿界范围内的煤层开采影响很小。 矿床水文地质条件 1）地下水补给、迳流、排泄 （ 1） 补给 大气降水是区内地下水的主要补给来源，其补给方式和补给强度受 岩性、地貌及地质构造的综合影响，在非可溶岩分布地带，大气降水部份沿裂隙或孔隙补给地下，大部份则形成地表迳流汇入矿井东侧小河。 （ 2） 迳流 矿区地表水分水岭（也是地下水分水岭）大致由南向北，矿井位于分水岭北坡脚， 区内地下水沿南北迳流 ，以裂隙水、岩溶水为主。 （ 3） 排泄 区内地下水的排泄主要是以泉或深部渗流的形式排泄。 2）主要构造破碎带对矿井充水的影响 该煤矿位于碧痕营背斜轴部附近。 地层总体走向南东，倾向南西，倾角 7176。 左右。 井田内发育一条走向近东西向转北东向的大断层，延伸于区外，为一平移断层，距离约 100－ 1200m,对矿区煤层的破坏较大，对矿井充水有一定影响。 3）充水因素 地表水排泄条件尚好，矿区内处于台地边缘，近似于由东向西的地表分水岭将大地降水分为南、北两方向排泄。 从目前生产矿井和老窑调查的结果看，矿坑的充水水源为大 气降水、地表水和老窑积水。 矿坑的充水主要是大气降水、老窑积水通过裂隙进入矿坑，裂隙发育地段矿坑充水会有所增加，因此，为了防止老窑积水渗入矿坑，应留足隔水安全煤柱。 当地区域侵蚀基准面海拔高程为 +1070m，该矿开采深度 +1400m～ +1000m， C1 C1 C2 C26 煤层最低开采标高均位于当地最低侵蚀基准面标高以上。 4）地下水埋藏特征 矿区地处局部分水岭地带，地势相对较高，地下水位埋藏较深，其静水位埋藏深度为 ～ ，海拔高程为 ～，埋藏形式以潜水为 主。 5）矿床充水因素分析 （ 1）充水水源 ①地下水 区内含矿层位为上二叠统龙潭组第一段第二亚段（ P3l1a）、上二叠统龙潭组第二段（ P3l2），和上二叠统龙潭组第三段（ P3l3）；其主要含裂隙水，直接顶层为上二叠统长兴 — 大隆组（ P3c+d），含溶隙、裂隙水，由于其间各层地下水导水性、连通性能差，以裂隙含水层充水为主，即属裂隙充水矿床。 ②老窑积水 区内分布有较多的老窑，为当地居民开采自用煤形成，采坑长几十米至 160 米不等，多为斜坑，由于时间较长，现又进行了封闭，均汇聚了一定的老窑积水，是矿床充水水 源之一，对矿坑的安全构成威胁。 ③地表水 区内地表水主要为其东侧（矿区外）径流至猪场坝而流入落水洞的一条小溪流 ,其流量约为 16L/s,在落水洞流入标高为 1317m,为区内最低侵蚀基准面 ,对矿床充水影响极小。 6）充水方式 矿床主要充水水源（地下水、老窑积水）与矿体直接接触，地下水通过裂隙、溶隙直接进入矿坑，故矿床为直接充水矿床。 水文地质类型 综上所述，矿区内无较大地表水体，大气降水是地下水主要的供给水源，大气降水和老窑积水是矿坑的主要充水水源。 矿区水文地质条件复杂程度属中等类型。 矿 井涌水量 根据《资源 /储量核实报告》，矿井涌水量最大 25m179。 /h，最小 5m179。 /h，由于矿井《资源 /储量核实报告》提交时间为 20xx 年 11 月。 根据本次设计人员资料收集和现场调查，目前矿井最大涌水量达 30m179。 /h，正常涌水量为 15m179。 /h，已远大于《资源 /储量核实报告》提供的涌水量，因此本设计采用矿井最大涌水量达 30m179。 /h，正常涌水量为15m179。 /h 做为矿区未来涌水量预测的依据。 根据矿床水文地质条件及其开采矿坑充水因素分析，选择水文地质比拟法，预测其矿区正常与最大涌水量。 第三节 矿井设计概况 一、 工程性质 县镇煤矿属农村生活用煤续建项目，生产规模 15 万吨 /年。 二、井田开拓开采 （一）井田境界 贵州省国土资源厅 20xx 年 5 月颁发的县镇煤矿采矿许可证（副本）证号 520xx00810287，该矿矿界由 10 个拐点坐标圈定（拐点坐标见表 13－ 1），开采深度 +1400m 至 +1000m 标高，矿区面积 178。 矿区走向长约 ，倾斜宽约。 该矿井与其它矿井无矿权争议。 （二）资源 /储量 根据贵州省国土资源厅 20xx 年 12 月 13 日下发的黔国土资储备字[20xx]626 号关于 《贵州省县煤矿资源 /储量核实报告》矿产资源储量评审备案证明文件；贵州省国土资源勘测规划院 20xx 年 11 月 28日下发的黔国土规划院储审字 县镇煤矿防灭火专项设计 17 [20xx]621 号《贵州省县煤矿资源 /储量核实报告》矿产资源评审意见书；核实截至 20xx 年 9 月止，县煤矿 +1400m+1000m 标高范围内的保有资源量 万吨。 其中：推断的内蕴经济资源量（ 333） 万吨，预测的潜在资源量（ 334）。 万吨。 其中： 矿井地质资源量 地质资源 /储量＝（ 332） +（ 333） +（ 334。 ）＝ （万吨） 矿井工业资源 /储量 矿井工业资源 /储量＝（ 332） +（ 333）179。 ＝ 187+748179。 ＝ （万t） 矿井设计资源 /储量 矿井设计资源 /储量＝矿井工业资源 /储量－永久煤柱损失 （ ＋ ＋ ＋ ＋ +++++）＝（万吨） 矿井设计可采储量 矿井设计可采储量＝（设计利用储量－保护煤柱损失）179。 采区回采率 ＝（ － ）179。 80% ＝ （万 t） （三）井田开拓方式、采区布置及主要设备 井田开拓方式 矿井采用斜井开拓，布置有主斜井、副斜井、回风斜井三个井筒。 主斜井铺设胶带输送机运输煤炭，副些铺设轨道作辅助运输，回风斜井安设主要通风机作专用回风，原煤通过胶带输送机运至工业场地，然后装车外运。 主斜井井口坐标为 X： 2836861， Y： ，井口标高 +1246，井筒方位角 80186。 ，井筒倾角 9186。 ，布置在 C19 煤层底板岩石中，全长约 483m，巷道为半圆拱，锚喷支护，巷道净宽 ，净高 ，净断面积为 178。 副斜井井口坐标为 X： ， Y： ，井口标高 +，井筒方位角 80186。 ，井筒倾角 7186。 ，沿 C19 煤层倾向布置，全长约 495m，巷道为半圆拱，锚喷支护，巷道净宽 ，净高 ，净断面积为 178。 回风斜井井口坐标为 X： ， Y： ，井口标高+，井筒方位角 80186。 ，井筒倾角 7186。 ，沿 C19 煤层倾向布置，全长约 500m，巷道为半圆拱，砌碹支护，巷道净宽 ，净高 ，净断面积为 178。 ，贯通形成开拓系统。 在副斜井 + 标高按约 350 186。 方位角沿 C19 煤层布置了 1C1901回风巷，巷道为矩形，锚杆支护，巷道净宽 ，净高 ，净断面积为 178。 ，全长约 418m；在副斜井 + 标高按约 350 186。 方位角沿 C19 煤层布置了 1C1901 运输巷，巷道为梯工棚支护，巷道净上宽 ，净下宽 ，净高 ，净断面积为 178。 ，全长约 418m，并开 1C1901切眼贯通形成了通风系统。 在井底 +标高布置了一个水泵房、管子道和水仓。 矿井共划分为 二个煤组三个采区开采， C1 C19 煤层划为上煤组，C2 C26 煤层划为下煤组，开采上煤组时划分为一个采区，即一采区，开采下煤组时划分为二个采区，即二采区和三采区。 前期开采上煤组时采取斜井开拓，共有三个井筒，即主斜井、副斜井和回风斜井，工业场地选择在矿井中部 C19 煤层露头线附近。 水平、采区划分及水平标高 该矿共有 4 层可采煤层，煤层编号从上往下依次为 C1 C1 C2C26 煤层， C17 煤层下距 C19 煤层顶界约 46m， C19 煤层下距 C25煤层顶界约 60m， C25 煤层下距 C26 煤层顶界约 15m。 设 计依据煤层间距，将可采煤层划分为上、下煤组， C1 C19 煤层作为上煤组联合布置采区进行开采； C2 C26 煤层作为下煤组联合布置进行开采。 根据煤层赋存及矿井实际情况，全矿井划分为二个水平，上煤组水平标高为 +1173m，下煤组水平标高为 +1200m，划分为三个采区，即一采区、二采区和三 县镇煤矿防灭火专项设计 19 采区。 采区间的开采顺序：一采区→二采区→三采区。 煤层间的开采顺序为从上往下，即 C19→ C17→ C25→ C26。 区段间的开采顺序为区段下行式 （四）井 筒、井底车场及大巷运输 井筒 1）主斜井 主斜井安设皮带，承担矿井煤炭的运输及进风等任务，坡度 9176。 , 半圆拱形毛断面 ，净断面 ，锚喷支护，全长 483 米。 2）回风斜井 回风斜井作矿井专用回风井，承担矿井总回风、铺设瓦斯管路等任务，坡度 7176。 ，半圆拱形，毛断面 ，净断面积 12m2，砌碹支护，全长 500 米。 3）副斜井 副斜井铺设 22Kg/m 轨道，承担设备、材料、矸石运输及兼进风等任务。 坡度 7176。 , 半圆拱形，净断面积 8m2，毛断面积 ；砌碹支护，全长 495 米。 井底车场及大巷 井底车场布置在主斜井、副斜井、回风斜井底部，本矿开采一采区时无水平大巷和。 （五）采煤工艺及主要设备 采煤方法 采用走向长壁后退式采煤法，全部陷落法管理顶板。 采煤工艺 采煤工艺采用 MG132/320W 型可调高采煤机，高档普采 工作面落煤方式 采用采煤机落煤。 工作面运输方式 采煤工作面运输巷使用 1 台 SZB630/40 型刮板机转载煤炭。 采煤工作面使用 1 台 SGB630/150 型刮板机运输煤炭。 工作面顶板管理 工作面支护目前采用 DWX2830/100 型 单体液压支柱和 HDJA－1200 型金属铰接顶梁联合形成支架对顶板进行支护，工作面采用“四178。 五”排控顶，全部垮落法管理顶板。 排距 ，柱距 ，最大控顶距 ，最小控顶距 ，放顶步距。 主要设备配备 1）回采工作面设备配备 采面选用 MG132/320W 型双滚筒可调高采煤机落煤，其参数为：采高范围 ～ 、煤层倾角：≤ 50176。 、供电电压： 1140V、电机功率： 320kW、滚筒直径： 、截深： 630mm、牵引速度： 0～。 采煤工作面 SGB630/150 型可弯曲刮板输送机，装机功率 2179。 75kw，运输能力 250t/h。 装煤前刮板输送机；选用转载机： SZB630/40 型桥式转载机，运输能力 250t/h，电压等级 660V，功率 40kW；采煤工作面运输巷选用 2SP650/55KW 型胶带输送机，带宽 650mm、运量 180～ 250t/h、功率 55kW、电压 660V。 采面采用单体液压支柱配合铰接顶梁支护。 回采工作面主要设备配备见表 133。 表 133 回采工作面主要设备配备表 县镇煤矿防灭火专项设计 2）掘进工作面设备配备 设计布置二个掘进工 作面，两个掘进工作面均配备 ZMS－ 12T 型煤电钻，并配备 ZDY750 型钻机（探水、抽采钻孔施工）， FBD№ 179。 11 型局扇和 65QUF25－ 10－ 潜水泵。 配备一台 SGB420/30 型刮板机转载，配备一台 DSJ65/10/2179。 22 型皮带机运输。 掘进工作面设 备 配 备 详 见 表 1 － 3 － 4 ， 六）采区巷道布置。