新宏矿30万吨初设说明书

新宏矿30万吨初设说明书内容摘要：

留河床煤柱 万 t。 ⑷、村庄煤柱 本井田地面村庄 只有新河涯一个，且只一部分占压井田，由于村庄处煤层埋藏较浅，因此设计考虑前期留设村庄煤柱，待生产积累有关资料后，可考虑对村庄下煤柱进行穿采，共需留设村庄煤柱 万 t。 ⑸、开采损失 本井田柴 2 3 煤层可采范围内平均厚度分别为 、 和 ，为中厚煤层，因此，采区回采率按 80%计； 14 煤层可采范围内平均厚度分别为 和 ，为薄煤层，采区回采率按 85%计算。 经计算，开采损失共计为 万 t。 ⑹、可采储量计算 矿井可采储量＝ [工业储量 — 各类煤柱损失 ]179。 采区回采率 经计算，矿井（东部）共有可采储量 万 t。 第二节 矿井设计生产能力及服务年限 一、矿井工作制度 根据《煤炭工业小型煤矿设计规定》中规定，矿井年工作制度为：年工作日 330 天，每天三班作业，其中两班生产，一班检修，每天净提升时间为 14h。 二、矿井设计生产能力 根据本井田地质勘探（最终）报告和煤层赋存情况以及建设单位设计委托书中建设规模为 30 万 t/a 的建议，按照当前煤炭行业市场及市场预测 , 结合井田内现有的可采储量 、矿井远景储量和井田实际条件，设计经分析认为 ,矿井年产能力 30 万 t/a 较为合理 ,其开发强度较为适中 .当井型为 21 万 t/a 时，矿井东部块段服务年限即可达 ，再加上西部块段，整个矿井服务年限偏长；当生产能力大于 30 万 t/a 时，矿井服务年限较短。 因此，设计确定矿井生产能力为 30 万 t/a。 三、矿井服务年限 矿井服务年限，既要有一个适当的衔接关系和必须的均衡生产时间，又要考虑到国家建设的需要和实际开采条件，并符合有关规定的井型及其相应的服务年限。 根据本矿井地质条件和“规范”规定，本 井田储量备用系数取 ，矿井服务年限计算如下：   储量备用系数年生产能力 可采储量服务年限东部矿井  )( a 经计算，矿井东部块段服务年限为 ，再加上西部（远景）块段服务年限即能满 足有关规定要求。 四、矿井水平服务年限 本矿井为一个水平开拓全井田，故矿井水平服务年限与矿井服务年限相同。 第三节 井田开拓 一、矿井开拓方式 根据地质报告，本井田煤系地层为二叠系和石炭系太原组。 第四 系厚 ～ ，平均 ，煤层埋藏深度较浅，最深为 250m 左右。 煤层倾角一般为 5～ 15度，边缘受断层影响，局部达 25～ 35 度。 依据本井田煤层赋存条件、地质及水文地质条件、地面地形以及其它开采技术条件，在矿井可行性研究报告中进行了立、斜井综合分析、比较，当采用立井开拓时，压煤量多，工程量大，因此，设计确定采用斜井开拓方式，单水平上下山开采，中央并列抽出式通风方式，副斜井进风，主斜井回风。 二、井口及工业场地位置选择 ㈠、选择原则 井口及工业场地位置，为方便生产和 安全管理，投资少、见效快、工期短、安全顺畅，选择时主要考虑如下原则：开拓布局合理、储量可靠、井巷工程量少、建设工期短，便于井下运输、通风和开采；少占良田、避免工广占多乡镇土地，减少压煤；充分利用地形；地面生产系统、工广设施布置及地面运输合理、顺畅；水源、电源较近，地面外运距离短，井筒尽量沿煤层布置等。 ㈡、井上、下自然状况 地面自然状况 本井田位于山东省南部，井田为山前冲、洪积平原，地势平坦，微向东倾斜，地面标高 +～ +。 井田范围内除了西部边界新河涯村部分占 压煤量外，地面无其它村庄。 伊家河位于井田南部边界，另外区外北部韩庄运河与伊家河东西向平行延伸，相距 1～3km，将来为矿井水运提供了较好条件。 井田内公路运输条件较好，西距京沪铁路韩庄站20km， 206 国道从井田西侧 3km 处由北向南通过， 104 国道从井田西侧 20km 处通过，另外，乡镇间公路和村间生产纵横交错，运输条件较好。 井下自然条件 本井田构造中等，煤层特征明显，赋存稳定，井田主要构造形态为中心在 J5 与 J26 孔之间的微型等轴构造盆地，地层倾角 5176。 ～ 15176。 断裂构造以正断层为主， 已揭露及查明大小断层 10 条，其中落差大于 30米的断层有 5条。 井田内主要可采煤层为 3 煤层，局部～大部可采煤层为柴 2 1 17 煤层。 2煤层结构简单，煤厚 ～ ，平均 ； 3 煤层结构简单，煤厚 ～ ，平均。 可采煤层顶底板岩性多为砂岩或灰岩，稳定性较好。 ㈢、井口及工业场地位置选择 由于本井田西部块段属于中间资料，只进行了物探，现正进行钻探，因此，设计在考虑井口及工业场地位置时，先期主要考虑东部块段，并适当考虑西部块段的方便。 根据本井田东部块段地面自然状况和煤系地层实际条件以及煤层赋存状态、构造影响等，井口及工业场地位置设计提出了三个位置：首先选择在井田西侧边界处，基本位于伊家河和新河涯村中间。 此处井筒占压煤柱少，不穿过断层，场外运输直接利用已有通过新河涯村的公路，经矸石垫路面加宽后即可解决矿井外运，且此路直通到韩庄运河和伊家河，运输条件极为便利。 第二，井口及工业场地选择在井田东部边界外侧，此处可避开村庄影响，离村庄较远，井筒占压煤柱相对较少，工广可灵活布置。 第三，井口及工业场地选择在井田西北边界处，此处井筒不穿过断层，工广离通过新河 涯的公路较近，外运条件较好。 三、矿井开拓 根据井口及工业场地位置选择方案，结合本井田内煤层赋存情况以及水文地质条件等，在矿井可行性研究报告中提出了矿井开拓布置方案。 方案一井口、工业场地位置位于井田西侧边界， 3 层煤露头与 F5断层相交处，基本位于伊家河和新河涯村庄中间。 地面标高 + 左右，井底水平为 150m，副斜井井底车场座落在 3煤层底板砂岩内，大巷大部沿煤层布置。 以石门进入到 2层煤，沿 2 煤布置一段大巷，向上在新河涯村庄保护煤柱内沿煤层布置两条采区上山，向下布置两条采区下山。 全井田划分两个采 区，首采区位于 2煤 150m 等高线之上，两井筒以北部分，以一个水平开采全井田。 方案二井口、工业场地位于井田东部边界外侧，主斜井穿过 J6钻孔。 地面标高 +，井底水平为 160m，井底车场座落在 3 层煤底板，大巷沿煤层布置。 在车场附近向上沿 2煤布置两条采区上山，沿 3 煤向下布置两条采区下山。 全井田划分为两个采区，首采区位于 160m 大巷以上，以一个水平开采全井田。 方案三井口、工业场地位于井田西北边界处，地面标高 + 左右，井底水平为 150m，井底车场座落在 3 煤层底板。 在两斜井井筒东侧布置采区 上、下山，以一个水平、一个采区开采全井田。 按照本井田现有自然条件，通过对以上三个方案优缺点分析和比较，三方案各有一定的优缺点，矿井开拓方案比较详见表 22。 经综合分析、比较，方案Ⅰ较方案Ⅱ、方案Ⅲ具有比较明显的优点，主要表现在井口及工业场地位于井田东、西块段中部的无煤区，井口及工业场地不占压煤柱；井筒占压煤柱少，井底车场硐室煤柱与村庄煤柱重合；全岩工程量少，投资少，见效快；主斜井大部分沿 3 煤层布置，减少全岩工程量，井筒不穿过断层；地面外运方便、供电电源近；井下开拓布置简单，回采煤量多等。 有利于矿井后期对西 部块段的开采。 因此，设计推荐方案Ⅰ作为矿井建设的主导方案。 四、水平划分及水平标高的确定 根据本井田可采煤层赋存状态，结合井田勘探程度和范围，由于本井田范围较小，煤层赋存较浅，因此在矿井开拓布置中，考虑为了方便开采和便于集中管理、稳产等，设计以一个水平开拓，上、下山开采全井田。 依据煤层赋存情况，矿井先期开采 3两层煤，而 3 两层煤的 150m 等高线基本位于井田南北向中部，因此，设计确定将矿井井底水平 标高设在 150m，将 3煤分为上下两部分，初期开采上山部分。 开采浅部柴 21和深部 14煤时，可以设立辅助水平，以反上山或集中下山形式与之沟通进行开采。 五、大巷布置 本井田初期开采 2 煤层，然后开采 3 煤层，其大巷均沿煤层布置。 副斜井井筒施工到150m 水平后布置井底车场，而后向前施工石门与 2煤 150m 等高线沟通，沿 150m 等高线布置一段大巷，然后向上沿煤层布置采区上山， 3 层煤布置与 2 煤类同。 各主要大巷均采用锚喷支护。 六、采区划分 根据本井田煤层赋层状态和构造实况，设计依照如下划分原则：充分利用地质条件，又合理适应装备的采区开采范围，利于采区接替和稳产，简化 开拓布置和减少准备工程量，达到投入少、见效快、开拓准备工程量低、经济效益好之目的。 通过开拓、开采、提升运输、通风排水等各系统综合比较，由于本井田范围较小，因此井田东部块段共划分为两个采区， 150m 煤层底板等高线和两斜井井筒以北块段为首采区， 以南块段作为二采区；井田西部块段属于中间资料，待进一步勘探后再 行采区划分。 七、开采顺序 采区开采顺序本着先近后远，先上后下，先上山后下山的原则进行接替开采。 依照本井田开拓布置及采区划分，建议按如下顺序进行开采接续。 首先开采井田东部块 段 2煤层的上山采区，再开采 3煤层的上山采区，然后以反上山开采柴 21煤，其后开采 3 煤层的下山采区和深部的 14 两煤层，最后开采井田西部块段。 第四节 井 筒 一、井筒数量、用途及装备 井筒数量 本矿井年生产能力 30万 t，根据本井田开拓布局和矿井安全生产规定的安全出口等需要，矿井共设主、副斜井井筒各一个，斜井井筒布置在井田西部伊家河和新河涯村之间的中部。 井筒用途和装备 根据矿井生产能力和安全生产的需要，主斜井主要担负矿井井下原煤的运输，装 备一条皮带输送机，敷设动力、信号、通讯电线等，另外作为矿井应急安全出口之一，同时兼作矿井回风井。 副斜井主要用作矿井辅助提升，装备一台 GKT2179。 型单筒提升绞车，采用一吨矿车串车提升，用来上、下人员、提升矸石、材料、设备等；作为矿井应急的另一个安全出口，敷设排水管路，另外兼作矿井进风井。 二、井筒参数的确定 根据井筒装备和提升容器的需要，主斜井断面净宽 ，墙高 ，净断面。 主斜井倾角上段为 度，下段为 14 度。 按照该区域地表自然标高和最高洪水位，设 计确定井口永久标高为 +32m，井筒下口接井底煤仓下口，标高为 148m。 副斜井断面净宽为 ，墙高 ，净断面。 副斜井倾角为 20 度，井筒上口标高同主斜井为 +32m，下口为井底车场，其标高为 150m。 三、井筒施工及支护 井筒穿过地层 根据地质资料，斜井井筒施工时需穿过第四系、二叠系下统下石盒子组和山西组。 各层的岩性分述如下： ⑴、第四系（ Q） 厚度 ～ ，平均厚度 ，主要为黄色粘土、砂质粘土夹暗红色中砂组成。 中上部具较多钙质结核（俗称姜结石）；下部含鲕状、豆状铁锰质结核。 ⑵、二叠系下统下石盒子组（ P1X） 本次勘探未见其上部地层，揭露最大残厚。 依据含煤性及岩性组合特征分为三段。 下部砂、泥岩段：厚度 ～ ，平均 ，主要由泥岩、粉砂岩、中、细粒砂岩及柴煤层组成。 中部柴煤段：厚约 71m，由中细粒砂岩、粉砂岩、泥岩夹柴煤组成。 上部泥岩段：最大揭露厚度 ，以泥岩、砂质泥岩为主，夹薄层细、粉砂岩，局部具柴斑。 ⑶、 二叠系下统山西组（ P1S） 本组总厚度 ～ ，平均 ，主要由浅灰～灰白色中、细粒石英砂岩、粉砂岩、深灰色泥岩、砂质泥岩及煤层组成。 井筒施工方法及支护方式 本井田开拓方式为斜井开拓，斜井井筒施工比较简单。 根据枣滕矿区斜井井筒施工经验，结合本井田井筒施工实际条件，设计确定主、副斜井井筒采用普通施工法进行施工。 斜井表土施工时，一般均需要采用明槽开挖，然后再采用巷道掘进法继续施工。 主斜井施工时先以 度角向下施工，见到 3煤层后沿 3层煤施工。 根 据主、副斜井井筒穿过地层情况，斜井表土及风化基岩段采用钢筋混凝土支护，正常基岩段采用锚喷支护。 主、副斜井井筒断面布置见插图 22 和 23。 主、副斜井井筒特征见表 23。 主 副 斜 井 井 筒 特 征 表 表 23 序号 项目名称 单位 主斜井 副斜井 1 坐标 X m 3826220 3826250 Y m 20554760 20554825 2 标高 井 口 m +32 +32 井 底 m 148 150 3 斜长 m 694 532 4 井宽 净 宽 m 表土掘宽 m 基岩掘宽 m 5 断面 净 m2 表土掘 m2 基岩掘 m2 6 支护 表 土 钢筋混凝土 钢筋混凝土 基 岩。