方山煤矿技术改造初步设计(45万吨)(162页

方山煤矿技术改造初步设计(45万吨)(162页内容摘要：

造初步设计说明书 平顶山煤业（集团 ）设计院 17 区内正在开采主要煤层的生产矿井和小煤矿大都在废弃老窑之间采空 部或下部，生产矿井排水无疑对废弃老窑起了很大疏干作用，对深部煤层开采亦具有一定的 截流作用。 但若这些生产矿井的废巷和采空区积水时，则可能对深部煤层开采造成威胁。 （ 4）断层水 区内已查明的断层 13 条，全部为正断层，且这些断层富水性都较弱，基本上属隔水断层。 南部边界为彭沟正断层，倾向北，断距70 m，使各主要煤层的顶板含水层与断层下盘砂泥类地层对接，基本构成一条隔水边界。 例如好汉坡村办煤矿在井下见该断层，无水。 南东部边界为杏山坡正断层，断层倾向南东，断距约 200m，它将矿区块段抬起，使六 4煤顶板含水层与断层上 盘的平顶山砂岩相对口，因此开采该断层附近六 4 煤应注意平顶山砂岩裂隙水突入矿井；而五 2煤和四 4煤顶板含水层则分别与断层上盘的七煤组上，下部砂岩和泥岩类地层对口，构成微弱补给边界。 北部边界有庄沟和阎坡两正断层成倾向为北与北东，断距分别为 800m 和 50m，将矿区块段抬起，使各主要煤层的顶板各含水层分别与断层上盘的石千峰组地层和相应煤组上部的砂、泥岩类地层对口，构成矿区的一条隔水边界。 此外，矿区内还有上庄、湾水潭、都家岭、老龙窝、官地咀、竹圆沟等断层，断距 15～ 45m，它使各主要煤层顶板含水层的另一盘对口部位稍微上下错动，亦起到一定阻水作用。 矿井水文地质调查表明，各主要煤层井下采掘遇大小断层（断距15～ 70m）约 50m 处，均未发生涌水现象，证明这些断层均不溢水，是弱富水断层。 平禹煤电公司方山矿技术改造初步设计说明书 平顶山煤业（集团 ）设计院 18 综上所述，本矿各主要煤层均属以顶板砂岩裂隙充水为主，是水文地质条件简单的矿床。 （四）矿井涌水量预计 根据矿井延深补钻勘探地质报告，本井田四 4煤矿井涌水量为： 正常涌水量（旱季）： 112m3/h， 最大涌水量为（雨季）： 358m3/h。 五 2煤矿井涌水量： 正常涌水量（旱季）： 148m3/h， 最大涌水量为（雨季）： 393m3/h。 根据一般 情况，矿井涌水量应为二者之和。 但根据矿方提供实际涌水量：正常涌水量 160m3/h，最大涌水量为 360m3/h。 （四）、矿井水文地质类型 综合上述，本区水文地质类型为：煤矿各主要煤层均属以顶板砂岩裂隙充水为主、水文地质条件简单的矿床。 七、地质勘探程度及存在问题 （一）、地质勘探报告的编制情况 《河南省禹县煤田方山矿补充勘探地质报告》由豫中地质勘察工程公司平顶山第四工程处编制，于 1993 年 2 月编制完成，该报告作为矿井设计和生产的依据。 （二）、对勘探类型和勘探网度的评价 根据地质报告，本井田地质构造复杂程 度属Ⅱ类，井田内以 750m线距，布设有 5 条勘探线，勘探基本网度符合探明各级储量所用的勘探线距。 平禹煤电公司方山矿技术改造初步设计说明书 平顶山煤业（集团 ）设计院 19 （三）、地质构造对开采影响的分析 方山矿 井田构造形态为单斜 ，井田北部存在 滴水潭正断层、上庄正断层等 ，对矿井开拓布置、开采有不利影响。 （四）、地质储量的复核、验算；高级储量的范围、储量是否满足设计的要求 截止到 2020 年 12 月，方山矿井田范围内，算得 A+B+C+D 级储量 万 t。 其中 B 级储量 万 t，占工业储量的 %。 全矿井可采储量为 万 t。 储量计算参数合理，块段划分及储量级 别确定基本合理，计算方法正确，结果可靠，能够满足设计的要 求。 （五）、水文地质、瓦斯等级、煤质分析等资料的精确程度及其对开采的影响 水文地质、瓦斯等级、煤质分析等资料的精确程度较高，为开采提供了可靠的依据。 （六）、存在主要问题： 矿井涌水量：根据补勘报告矿井涌水量偏大，如果按现在矿井实际涌水量可能偏小，因现只大面积开采四 4煤，五 2煤开采面积较小。 如果两层煤都大面积开采，矿井正常涌水量 80m3/h，最大按 150m3/h是否偏小。 第二章 矿井生产现状 第一节 矿井现有生产概况 方山煤矿矿井核定生产能 力。 斜井开拓，串车提升， 平禹煤电公司方山矿技术改造初步设计说明书 平顶山煤业（集团 ）设计院 20 提升系统分两级，一水平标高 +146m，二水平标高 +10m。 现生产煤层为四 4煤层，一个生产采区，两个回采工作面，回采工艺为放炮落煤、人工装煤， 22 型刮板机运煤。 采场支护 DZ 型单体液压支柱配 HDJA型金属铰接顶梁，全部垮落法顶板管理。 第二节 主要生产系统及设备 一、矿井开拓方式、采区布置及工作面布置 开拓方式 目前矿井采用 斜井 多水平开拓井田。 第一水平标高 +146m， 二水平标高 +10m。 矿井现有主明斜井、副斜井、回风斜井共 3 个井筒。 矿井为边界抽出式通风。 采区 目前矿井共有生产采区有 1 个，主要回采四 4煤，集中在井田的北部。 井下运输 大巷主、辅均采用架线电机车牵引 1t 固定式矿车运输，轨距600mm，另有平板车和材料车。 大巷铺轨为 24Kg/m 钢轨。 二、矿井提升系统： 主斜井安装 GRJ2 2 1 提升机一套，电动机型号 JR128，电机功率 160kw。 采用串车提升，一钩提 7 个矿车，核定提升能力为 万 t/a。 主暗斜井安装绞车型号为 GRJ2 2 1，电动机型号 JR128，电机功率 160kw。 采用串车提升，一钩提 7 个矿车。 平禹煤电公司方山矿技术改造初步设计说明书 平顶山煤业（集团 ）设计院 21 副斜井绞车型号为 ，电 动机型号 JR126B，电机功率110kw。 为人车专用。 暗副斜井为无极绳人车，电机功率 30kw。 三、排水系统： 矿井排水采用二级排水方式， + 水平安装 D15530 9 型水泵 2 台，其中一台工作，一台备用，电机型号为 JSZ11749，电机功率 180kw，排水能力 210m3/h。 +10m 水平安装 D15530 9 型水泵2 台，其中一台工作，一台备用，电机型号为 JSZ11749，电机功率 180kw，排水能力 240m3/h；排水管路：排水管路沿副井井筒敷设两趟，排至地面，一趟工作一趟备用。 四、压风系统： 工业场地没有安装空气压缩机房，矿井生产选用电动移动式压气设备，目前煤矿正在使用的移动式空气压缩机型号为 ZL6/7B。 五、供电系统： 矿井供电电源均引自程庄 35KV 变电站， 10KV 双回路高压进线，线路长度 ，矿井在地面工业场地设有 1 座 10kv 变电站，安装 2台 STL2400/35 型变压器，一台工作，一台备用；总装容量 4800kvA，矿井平均负荷 1100kv。 井下中央变电所安装 ST560 变压器 2 台和漏电继电器 2 台，下井电缆二趟，型号为 ZLG2035。 六、通风系统： 矿井通风方 式为中央边界抽出式。 中央主、副斜井进风，北边界斜井回风。 安装 BRH47211NO16 型扇风机 2 台，一用一备，单台电 平禹煤电公司方山矿技术改造初步设计说明书 平顶山煤业（集团 ）设计院 22 机功率 55kw。 现工作风量 1021m3/min（ 17m3/s），负压 38mmH2O，等积孔 ，属于通风中等矿井。 七、通讯系统： 矿井与外部有 50 门程控直播，各单位、各重点岗位均配有井上与井下为 12 门程控交换机，满足井下主要场所与矿调度室联系。 八、安全监测系统： 矿井安装的监测系统为 KJ4 矿井安全生产监测系统，井下分站 2台，安装有瓦斯传感器、开停传感 器，满足安全生产的需要。 第三章 井田开拓 第一节 井田境界及储量 一、井田位置及范围： 方山煤矿位于河南省禹州市西 30km 的方山镇境内，南距方山镇约 3km。 方山煤矿开采井田范围内的四 五 2两层煤，四 4煤层范围为： 平禹煤电公司方山矿技术改造初步设计说明书 平顶山煤业（集团 ）设计院 23 西起四 4煤层露头至 +200m 煤层底板等高线；东（深部）至煤层 300m底板等高线，南起彭沟正断层，北至庄沟、闫坡正断层。 五 2煤层范围：浅部西至 +250m 煤层底板等高线；东至五 2煤层200m 底板等高线，南起彭沟正断层，北至庄沟、闫坡正断层。 井田走向长 ，倾向约 2km，面积约。 二 、地质储量及可采储量 本次参加储量计算的煤层有四 五 2 两层煤。 （一） 储量计算范围及工业指标 煤层储量计算边界：储量计算边界及面积统计见表 311。 工业指标及其确定 （ 1）最低可采厚度的确定： 区内四 五 2煤层的最低可采厚度为。 （ 2）原煤灰分的确定 椐主要煤层煤质分析，原煤灰分一般较高，为中 高灰煤，因之，原煤灰分小于 40％的见煤点均参与储量计算。 储量计算边界及面积统计表 表 311 煤层 名称 储量计算边界 储量计算 面积（ km2） 备注 东 （深部） 西 （浅部） 南 北 四 4 300m 方山矿 +83及 +146m大巷 彭沟断层 官地咀、闫坡断层 四 4 煤老龙窝、闫西断层以 平禹煤电公司方山矿技术改造初步设计说明书 平顶山煤业（集团 ）设计院 24 五 2 200m +250m 彭沟断层 老龙窝、闫西断层 南面积 （二） 储量级别的划分 圈定各级储量的原则： 主要可采煤层四 4煤的勘探类型为二类二型，圈定 B 级和控制 C 级储量的网度分别采用 1000m 和 2020m，钻孔外推 500m 为 D 级储量。 块段划分原则： 储量计算块段，原则上用相应的勘探线，煤层底板等高线及构造线划分。 （三）计算方法 计算方法 采用 在平面投影图上划分地质块段，采用常规求积仪计算各煤层储量的方法。 计算公式为： Q=S h d 其中式中： Q— 储量（ t） S— 块段斜面积（ m2） H— 块段煤层平均真厚度（ m） d— 视密度（ t/m3） 计算参数的确定 （ 1）煤层厚度的确定 区内地层倾角为 13～ 22176。 ，钻孔见煤点煤厚按其倾角全部换算 平禹煤电公司方山矿技术改造初步设计说明书 平顶山煤业（集团 ）设计院 25 了真厚度；当钻孔煤厚小于所规定的最低可采厚度时，用内插法求出相邻两孔之间的可采点；煤层中单层厚度不大于 的夹矸和煤分层合并计算采用厚度。 （ 2）视密度 取钻孔煤心煤样测定结果的平均值：四 4煤 为 ，五 2煤为。 （四）、资源量估算结果。 根据方山煤矿储量动态表，截止到 2020 年 12 月，全矿井平衡表内储量（ A+B+C+D）为 万 t，其中四 4煤 万 t；五 2煤 万 t。 全矿井工业储量（ A+B+C） 万 t，全矿井工业储量占总储量的 %。 矿井地质储量汇总见表 312。 根据方山煤矿提供的 2020 年末储量动态表，矿井工业储量除去D 级储量、矿井设计采区回采率损失 188 万 t，薄煤层采区回收率按85%，矿井剩余可采储量共计 万 t，其中四 4煤 万 t；五 2煤 万 t。 资源。