矿井联合试运转方案.docx
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矿井联合试运转方案
第一章矿井概况1
一、矿山交通及地理位置.......................................................................................................1
二、矿井整合情况...................................................................................................................2
三、煤田地层及煤层赋存情况...............................................................................................2
四、矿井水、火、瓦斯、煤尘等情况...................................................................................8
五、设计概况...........................................................................................................................9
六、建设情况..........................................................................................................................42
七、劳动组织及培训..............................................................................................................47
八、管理制度..........................................................................................................................48
第二章联合试运转领导机构及成员...49
第三章联合试运转的系统、范围和期限55
第四章联合试运转的测试项目、测试方法、测试科室和人员58
一、通风系统58
二、主排水系统60
三、压风系统61
四、提升、运输系统62
五、采掘系统67
六、供电系统68
七、防尘系统74
八、防灭火系统75
九、瓦斯监测、监控系统78
十、通信系统84
十一、人员定位及紧急避险系统86
十二、矿井有害气体分析及测定87
十三、供水施救系统88
十四、地面生产系统89
第五章联合试运转的预期目标和效果92
第六章联合试运转期间产量计划与劳动组织93
第七章应急预案95
第一节事故应急救援指挥系统95
第二节各类事故发生后的汇报程序98
第三节事故抢险的应急求援队伍99
第四节通告报警100
第八章试运转技术保障措施.101
第一节采煤工作面安全技术措施.101
第二节巷道掘进安全技术措施102
第三节“一通三防”技术保障措施104
第四节防治水技术措施112
第五节机电运输提升安全运行措施114
第九章矿井试运行期间各类事故预案119
第一节瓦斯灾害的处理预案119
第二节井下火灾的处理预案126
第三节顶板事故的处理预案128
第四节矿井水灾的处理预案129
第五节安全监控系统故障的处理预案129
第六节机电运输及机电安装事故的处理130
第十章验收计划131
第一章矿井概况
第一节矿山交通及地理位置
大同煤矿集团华盛虎峰煤业有限公司井田位于山西省河津市下化乡南桑峪村北部，行政区划隶属下化乡。
南距河津市区约20km，西距禹门口10km。
其地理坐标为：
北纬35°43′52″～35°45′27″，东经110°35′35″～110°37′05″。
根据2009年12月25日山西省国土资源厅为该矿颁发的第C1400002009111220045194号采矿许可证,大同煤矿集团华盛虎峰煤业有限公司批准开采2、10号煤层，井田范围由以下16个坐标拐点连线圈，坐标点见下表。
井田拐点坐标表
点号
北京54坐标系（6°带）
西安80坐标系（6°带）
X
Y
X
Y
1
3958790.00
19464810.00
3958740.25
19464740.46
2
3958610.00
19465050.00
3958560.25
19464980.46
3
3958390.00
19465180.00
3958340.25
19465110.47
4
3958180.00
19465460.00
3958130.25
19465390.47
5
3957700.00
19465000.00
3957650.24
19464930.47
6
3957500.00
19465240.00
3957450.24
19465170.47
7
3957170.00
19465025.00
3957120.23
19464955.47
8
3956500.00
19464585.00
3956450.23
19464515.47
9
3956925.00
19464510.00
3956875.23
19464440.47
10
3956899.00
19464313.00
3956849.23
19464243.47
11
3956285.00
19464415.00
3956235.22
19464345.47
12
3955850.00
19464100.00
3955800.22
19464030.47
13
3956500.00
19463200.00
3956450.22
19463130.46
14
3957625.00
19464095.00
3957575.23
19464025.46
15
3858510.00
19464780.00
3958460.24
19464710.46
16
3958650.00
19464710.00
3958600.25
19464640.46
井田呈北东方向斜长条形，北南长2940m，北西宽2260m，井田面积2.5571km2。
第二节矿井整合情况
虎峰煤业有限公司原为乡办煤矿，2008年8月29日由大同煤矿集团轩岗煤电有限责任公司控股整合。
2009年经山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发[2009]46号“关于运城市市直（部分）和河津市煤矿企业兼并重组整合方案的批复”批准以大同煤矿集团轩岗煤电有限责任公司为主体，对山西河津虎峰煤业有限责任公司、山西河津黄河煤业责任有限公司、山西河津海丰煤业有限责任公司进行兼并重组整合，批准开采2、10号煤层，井田面积2.5571km2,重组整合后的生产能力为60万t/a。
公司现股比结构为：
大同煤矿集团轩岗煤电有限责任公司51%，山西阳光焦化集团股份有限公司43%，王俊海6%。
第三节煤田地层及煤层赋存情况
一、煤层
井田内主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。
山西组厚21.90-45.00m，平均厚33.00m，含煤3层，分别为1、2、3号煤层，煤层平均总厚6.13m，含煤系数18.58%，其中2号煤层为可采煤层。
太原组厚43.75-64.25m，平均厚46.34m，共含煤6层，分别为6、7、8、9、10、11号煤层。
煤层平均总厚4.74m，含煤系数10.23%，其中10号煤层为可采煤层。
井田内各煤层赋存情况见下表。
可采煤层特征表
地层
单位
煤
层
号
煤层厚度
（m）
最小-最大
平均
煤层间距
（m）
最小-最大
平均
煤层
结构
稳
定
性
可
采
性
煤层顶底板
顶板
底板
山
西
组
2
4.60-6.30
5.60
简单-较简单
含0-2层
夹矸
稳
定
全井田可采
泥岩
粉砂岩
砂质泥岩
泥岩
41.60-50.50
46.93
太
原
组
10
2.18-4.99
3.33
简单
含0-1层
夹矸
稳
定
全井田可采
石灰岩砂质
泥岩
砂质泥岩
泥岩
井田内可采的2、10号煤层均为该矿批准开采煤层。
（1）2号煤层：
位于山西组中部，上距K8砂岩约14.33m，下距K7砂岩约6.56m，根据钻孔及生产矿井巷道揭露，煤层厚度4.60-6.30m，平均5.60m，结构简单-较简单，有时含2层泥质夹矸，夹矸厚0.10m左右，根据钻孔及生产矿井巷道揭露情况，煤层从南向北逐渐变薄之趋势。
顶板多为泥岩或粉砂岩，底板为泥岩、砂质泥岩，为全井田可采的稳定煤层。
井田内2号煤层分层开采，上分层开采范围内进行了局部巷采，采厚2.50m左右，下分层采厚4.00m左右。
东部已全层采空。
（2）10号煤层：
位于太原组下部，上距K7砂岩33.84m左右，下距K1砂岩6.71m左右，与2号煤层间距约46.93m。
根据钻孔及矿井揭露，煤层厚度为2.18-4.99m，平均厚3.33m，煤层结构简单，含0-1层夹矸，根据钻孔及生产矿井巷道揭露情况，煤层从北向南逐渐变薄之趋势，顶板为石灰岩（K2）、砂质泥岩，底板为砂质泥岩、泥岩。
本煤层为全井田可采的稳定煤层。
二、煤质
1、物理性质和煤岩特征
据《山西省河东煤田乡宁矿区王家岭勘探区精查地质报告》资料，将各煤层物理性质及煤岩特征叙述如下：
（1）煤的物理性质及宏观煤岩类型
2号煤层：
黑色，煤质较硬，具深褐色条痕。
上部以半暗型为主，中下部以半亮型和光亮型煤为主，亮煤光泽为金属光泽，具明显的贝壳状断口，暗煤光泽暗淡，呈角砾状断口，丝炭大多呈小凸镜体夹于其他各种成分中。
10号煤层：
黑色，呈黑色条痕，属半亮及半暗型煤，弱金属光泽。
层状构造比较清晰。
煤的光泽最亮部分为亮煤，内生裂隙发育，层理中夹有极少量的扁豆状丝炭。
光泽较暗的部分为暗煤，煤质坚硬，灰分及丝炭的扁豆状夹层较多，断口呈角砾状。
（2）显微煤岩特征
根据王家岭勘探区对2号煤层进行的鉴定，和附近杜家沟煤矿在1991年勘探时对10号煤层煤岩组分进行的定量分析。
各可采煤层的显微煤岩特征见下表。
显微组分定量分析统计表
煤层号
有机组分（％）
无机组分（％）
反射率
Rmax%
凝胶化
组分
半凝胶化
组分
丝炭化
组分
稳定组
粘土
类
硫化物类
碳酸盐类
石英
小计
2
63.3-81.7
72.07
9.21-20.6
13.83
8.1-17.7
14.1
5.6-9.4
7.1
0.1-1.1
0.5
0.2-0.5
0.3
6.3-10.0
7.6
1.53-1.60
1.57
10
69.8-76.6
72.5
1.8-6.8
4.7
21.6-24.7
22.8
9.6-12.4
11.1
0.2-1.8
0.87
0.40
11.6-13.0
12.0
1.48-1.58
1.54
2号煤层：
凝胶化组分含量在63.3%～81.7%之间，半凝胶化组分含量9.21～20.6%，丝炭化组分含量8.1%～17.1%，稳定组份含量甚微。
无机组分含量6.3%～10.0%，以粘土类为主，占5.6%～9.4%左右，硫化物类较少，占0.2%～1.1%，方解石更为少见，一般在0.2%～0.5%之间。
镜煤最大反射率为1.57%。
10号煤层：
主要为凝胶化组分，平均72.5%，其次为丝炭化组分，为22.8%，半凝胶化组分为4.7%。
在无机组分中粘土类最多，平均为11.1%，硫化物类占0.87%，碳酸盐类为0.4%，镜煤最大反射率为1.54%。
2、煤的化学组成和工艺性能
（1）煤的化学组成
根据王家岭勘探区资料及2010年4月12日大同煤矿集团华盛虎峰煤业有限责任公司井下采集2、10号煤层样送山西省煤炭工业局综合测试中心进行煤质化验资料。
各煤层主要煤质指标见下表。
煤层煤质分析成果汇总表
煤
层
原
浮
煤
工业分析（%）
发热量
Qgr.d
（MJ/kg）
胶质层厚度
Y
（mm）
粘结指数
G
煤
类
Mad
Ad
Vdaf
St.d
2
原
煤
1.23-1.69
1.41
12.30-12.47
12.37
17.79-18.15
18.01
0.59-0.61
0.60
31.42-32.09
31.69
PS
浮
煤
0.88-0.98
0.94
7.25-7.38
7.33
16.75-17.10
16.95
0.57-0.60
0.59
33.44-33.80
33.56
3
16-19
17.3
10
原
煤
0.37-0.64
0.51
9.88-10.31
10.05
15.00-15.26
15.14
2.95-2.97
2.96
31.40-32.09
31.69
PS
浮
煤
0.38-0.74
0.58
6.56-6.75
6.67
15.42-15.81
15.67
2.91-2.95
2.93
33.15-33.28
33.21
0
10-12
10.7
2号煤层
水分（Mad）：
原煤1.23%～1.69%，平均1.41%；
浮煤0.88%～0.98%，平均0.94%；
灰分（Ad）：
原煤12.30%～12.47%，平均12.37%；
浮煤7.25%～7.38%，平均7.33%；
挥发分（Vdaf）：
原煤17.79%～18.15%，平均18.01%；
浮煤16.75%～17.10%，平均16.95%；
硫分（St.d）：
原煤0.59%～0.61%，平均0.60%；
浮煤0.57%～0.60%，平均0.59%；
发热量（Qgr，d）:
原煤31.42～32.09MJ/kg，平均31.69MJ/kg；
浮煤33.44～33.80MJ/kg，平均33.56MJ/kg。
胶质层最大厚度（Y）：
浮煤3mm。
粘结指数（G）：
浮煤16～19。
洗选后作为炼焦用煤为低灰、低硫分、特高热值煤。
10号煤层
水分（Mad）：
原煤0.37%～0.64%，平均0.51%；
浮煤0.38%～0.74%，平均0.58%；
灰分（Ad）：
原煤9.88%～10.31%，平均10.05%；
浮煤6.56%～6.75%，平均6.67%；
挥发分（Vdaf）：
原煤15.00%～15.26%，平均15.14%；
浮煤15.42%～15.81%，平均15.67%；
硫分（St.d）：
原煤2.95%～2.97%，平均2.96%；
浮煤2.91%～2.95%，平均2.93%；
发热量（Qgr，d）:
原煤31.40～32.09MJ/kg，平均31.69MJ/kg；
浮煤33.15～33.28MJ/kg，平均33.21MJ/kg；
胶质层最大厚度（Y）：
浮煤0mm。
粘结指数（G）：
浮煤10～12。
洗选后作为炼焦用煤为低灰、高硫分、特高热值煤。
作为动力用煤为特低灰-低灰、中高硫、特高热值煤。
按照（GB5751-1986）中国煤炭分类标准，2号煤层煤类为贫瘦煤。
10号煤层煤类为贫瘦煤。
（2）工艺性能
2号煤层胶质层最大厚度为3mm，体积曲线呈平滑下降型，融合状况为部分熔合，焦渣特征为5～6。
10号煤层胶质层最大厚度为0mm，体积曲线呈平滑斜降型，融合状况为粉状，焦渣特征为4～5。
2号煤层200公斤小焦炉试验
取样
地点
煤层
原浮
工业分析（%）
焦炭工业分析（%）
焦炭强度（%）
Ad
Vdaf
St.d
Ad
Vdaf
St.d
M40
M10
凡水渠
煤矿
2（全）
原
13.46
16.44
0.32
13.70
0.70
0.40
81.80
12.60
浮
10.92
16.61
0.42
2（上）
原
9.52
17.52
0.36
11.34
0.65
0.40
87.70
7.70
浮
9.16
17.10
0.35
2（中）
原
9.15
16.82
0.33
10.45
1.12
0.39
83.40
11.60
浮
8.27
16.93
0.40
2（下）
原
17.16
16.33
0.35
14.73
1.03
0.42
78.60
18.60
浮
12.48
15.75
0.47
毛则渠
煤矿
2（全）
原
15.92
16.58
0.31
13.40
1.05
0.34
82.40
12.30
浮
10.40
15.58
0.37
2（上）
原
13.75
15.49
0.23
13.54
0.61
0.36
83.50
9.49
浮
11.52
16.60
0.29
2（中）
原
15.59
15.93
0.13
11.57
1.15
0.37
78.20
17.00
浮
9.60
15.79
0.44
2（下）
原
12.66
16.14
0.16
13.69
0.74
0.23
77.00
15.20
浮
10.58
16.76
0.30
根据王家岭勘探区地质报告，在毛则渠、凡水渠煤矿分别采取了2号煤层200公斤小焦炉试验样，由太钢进行了试验。
其结果为：
全层焦炭抗碎强度M40为81.80%～82.40%；耐磨强度M10为12.3%～12.6%。
上分层焦炭抗碎强度M40为83.50%～87.70%；耐磨强度M10为7.70～9.49%。
焦炭抗碎强度和耐磨强度达冶金焦炭分级标准1～2级焦。
中、下分层焦炭抗碎强度分别为78.20%～83.40%、77.00%～78.60%；耐磨强度M10为11.60%～17.20%、15.20%～18.60%。
焦炭抗碎强度高，耐磨强度低，显示了贫瘦煤的特征。
3、煤质及工业用途
本井田可采煤层2、10号煤层为贫瘦煤。
2号煤层灰分和硫分含量均较低，洗选后作为炼焦用煤，2号煤层为低灰、低硫分、特高热值煤。
10号煤层洗选后作为炼焦用为低灰、高硫分、特高热值煤。
作为动力用煤为特低灰-低灰、中高硫、特高热值煤。
由于10号煤层硫分含量高，只能在焦炭要求不高的情况下，用于炼焦配煤，或为动力用煤。
第四节矿井水、火、瓦斯、煤尘等情况
我公司现阶段主要开采煤层为2#煤层，根据2012年瓦斯鉴定结果，我公司为瓦斯矿井，2#煤层瓦斯绝对涌出量为4.4m3/min，煤层具有爆炸危险性，自然等级为Ⅱ级。
矿井水文地质类型划分报告为中等。
煤尘
本公司于2010年3月29日井下采集2号煤层样，送山西省煤炭工业局综合测试中心作了煤尘爆炸性鉴定，结果为：
火焰长度为50mm，最低岩粉用量65%，结论为有爆炸危险性。
本公司于2010年3月29日井下采集10号煤层样，送山西省煤炭工业局综合测试中心作了煤尘爆炸性鉴定，结果为：
火焰长度为30mm，最低岩粉用量60%，结论为有爆炸危险性。
煤的自燃
本公司于2010年3月29日井下采集2号煤层样，送山西省煤炭工业局综合测试中心作了自燃倾向性鉴定，煤层自燃倾向性鉴定为：
吸氧量0.69cm3/g，自燃等级为Ⅱ级，为自燃煤层。
本公司于2010年3月29日井下采集10号煤层样，送山西省煤炭工业局综合测试中心作了自燃倾向性鉴定，煤层自燃倾向性鉴定为：
吸氧量0.74cm3/g，自燃等级为Ⅱ级，为自燃煤层。
第五节设计概况
一、工程建设性质
本矿的建设性质属兼并重组整合项目。
二、矿井储量、设计生产能力及服务年限
1、矿井保有资源/储量2010万t，矿井工业资源/储量为2004.8万t，设计资源/储量为1267.8万t，可采储量为资源/储量为733万t。
（1）设计储量
设计储量：
工业储量减去井田境界煤柱、断层煤柱、村庄煤柱、上分层采空区、蹬空区等永久煤柱储量后的储量。
计算结果见下表：
设计储量汇总表
煤层序号
工业储量（万t）
111b+122b+333K
永久煤柱损失（万t）
设计储量（万t）
境界煤柱
采空区
蹬空区
上分层采空区
小计
2
1321
56
15
294
307
672
649
10
683.8
40
25
0
65
618.8
合计
2004.8
96
40
294
307
737
1267.8
（2）可采储量
可采储量：
按《煤炭工业矿井设计规范》要求，设计储量减去工业场地、主要大巷保护煤柱后乘以采区回采率80%，即为矿井设计可采储量，计算结果见下表。
可采储量汇总表
煤层序号
设计储量
（万t）
保护煤柱损失（万t）
开采损失（万t）
可采储量（万t）
工业场地
大巷煤柱
小计
2
649
105
60
165
87
397
10
618.8
90
80
170
112
336
合计
1267.8
195
140
335
199
733
经计算，矿井可采储量为733万t，其中2号煤为397万t，占54.2%，10号煤为336万t，占45.8%。
2、矿井设计生产能力
根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发【2009】46号“关于运城市市直（部分）和河津市煤矿企业兼并重组整合方案的批复”，确定矿井的设计生产能力为0.6Mt/a。
3、矿井服务年限
T＝Z/（A·K）
式中：
T——服务年限，a；
Z——设计可采储量，万t；
A——生产能力，万t/a；
K——储量备用系数，取1.4。
矿井服务年限为T＝733/（60×1.4）＝8.7a
其中2号煤可服务8.7a，10号煤可服务4.0a。
三、井田开拓
1、井田开拓方式
主斜井利用原虎峰煤业（改制前的黄河二矿）的主斜井，回风立井利用原虎峰煤业（改制前的黄河二矿）的2#回风立井刷大，另在距原虎峰煤矿2号回风立井西南约70m处，新打一个副斜井，全井田采用二斜一立三个井筒开拓。
主斜井落底于2号煤层底板中，井筒净宽3.0m，斜长347m，倾角16°，井筒内装备B=800mm的胶带输送机，担负矿井提煤、进风的任务；新打副斜井落底于10号煤层底板中，井筒净宽3.6m，垂深210m，井筒内装备30kg/m单轨，设台阶扶手，担负矿井矸石、材料设备和人员等提升任务，兼做主要进风井和安全出口；回风立井净径由2.5m刷大
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