矿井施工设计完整版Word文档格式.docx
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二、编制依据
1.批准的地质报告、矿井初步设计及概算。
2.建设单位与有关单位签订的协议。
3.矿井建设的客观条件及现场条件。
4.国家及煤炭工业有关经济技术方面的政策、法令、规程、规范、标准等。
第二节矿井设计概论
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]110号文),批准以山西煤销集团为主体对古交市屯川矿、马兰镇营立矿、古交后沟煤矿、白道煤矿有限公司进行兼并重组整合,整合后企业名称为山西煤销集团古交铂龙煤业有限公司,井田面积5.995km2。
开采煤层为02、2、4、8、9号煤层。
矿井保有储量51.61mt,可采储量29.14mt。
矿井设计生产能力为120万吨,矿井服务年限为17.3a。
一、矿井设计方案
1、矿井开拓:
斜井—立井混合开拓,主斜井倾角18°
安装强力胶带输送机提升。
副斜井倾角11°
度、回风斜井倾角90°
,副斜井安装单滚串车提升和架空乘人装置,回风井设梯子间,通风方式为中央分列式,主斜井、副斜井进风,回风立井回风。
矿井开采02、2、4、8、9号煤层,确定为一个主水平和一个辅助水平开拓。
主水平标高+1057m,开拓8、9号煤,采用联合布置,辅助水平标高+976m,开拓02、2、4号煤层,采用联合布置。
主斜井经主运输大巷两煤仓,与主水平和辅助水平采区运输巷相连,副斜井经井底车场与主、辅水平采区轨道巷相连,,回风斜井直接与主、辅水平回风大巷相连。
根据井田开拓布置,在主斜井井底西南布置主运输巷,通过2号8号煤仓,完成煤的运输。
运输大巷布置胶带输送机。
回风立井与主、辅水平采区回风巷相连。
副斜井与主辅水平采区轨道巷相连担任运料和行人的任务。
2、井下开采
设计井田分为8个采区开采,首采采区为801和0201采区,采区为前进式开采,工作面为后退式开采。
首采工作面为80101和020101工作面。
二、矿井设计的主要技术经济指标
1、开拓方式:
斜井—立井混合式。
2、井型:
120万吨。
3、矿井生产工作面2个。
4、工程设计工程量:
井巷工程量10836m,其中岩巷1346.1m,煤巷9333m。
5、掘进率:
93.7m万t。
6、全员效率:
49t人。
7、矿井资源整合工程静态总投资40691.54万元,其中矿建工程12027.74万元,土建7083.58万元,主要设备及工器具购置11768.42万元,安装3391.29万元,工程建设其它费用3945.22万元,工程预备费用2475.28万元,铺底流动资金1800万元。
8、吨煤投资:
395.22元。
9、矿井建设设计工期21.3个月。
第三节矿井建设技术条件
一、井田位置与交通
山西煤炭运销集团古交铂龙煤业有限公司位于古交市西南部,距古交市约15km,行政区划属古交市马兰镇管辖。
其井田地理坐标为:
东经111°
58′21″~112°
00′27″,
北纬37°
49′21″~37°
52′50″。
井田距古交市约15km,古交—岔口公路从井田北部经过,向东与太宁公路相连。
国营马兰矿铁路专用线距本井田约2km,古交—太原有铁路专线,经太原可通往全国各地,交通较为便利(详见交通位置图1-1-1)。
二、地形、地貌
本井田位于吕梁山脉东缘,属中山区。
井田内沟谷纵横,切割剧烈,地形复杂。
地势总体呈西高东低,南、北高中间低。
最高点位于井田北部山梁,标高约1417.60m,最低点位于井田中部屯兰河谷中,标高约1140.00m,最大相对高差277.60m。
三、河流水系
井田中部有屯兰河由西向东流过,平时流量数十升秒,雨季山洪爆发后可达数十立方米秒。
在井田东部、西部边界附近分别有下石沟和恶生沟,在井田北部有梅家沟,这些沟谷均为季节性沟谷,平时干涸或有细流,雨
图1-1-1交通位置示意图比例尺1:
330000井田位置
季时沟谷中有较大的短暂水流,它们由南、北向流入屯兰河,屯兰河向北东汇入汾河。
属黄河流域,汾河水系,屯兰河支系。
四、气象
本井田地处晋西黄土高原,属暖温带大陆性气候,四季分明,春多风沙,夏热多雨,秋季凉爽,冬季干寒。
一月份最冷,最低气温可达-20℃以下。
七月份最热,极端最高气温达40℃。
近十年年降水量214.1~583.4mm,平均365.3mm,降水量多集中于7~9月份。
年蒸发量771.9~1240mm,平均1025mm,为年降水量的两倍多。
冰冻期为11月至次年3~4月份,冻土深度0.5~0.8m。
全年盛行西北风,年平均风速2.4ms,春冬季大,夏秋较小,最大风速25ms。
五、地震
据GB50011~2001《建筑防震设计规范》,本区设计地震动峰值加速度为0.15g,对应的地震基本烈度为Ⅶ度。
六、煤层和煤质:
(一)煤层
井田内含煤地层为太原组和山西组,煤层自上而下编号为02、03、2、3、4、8、9、10号共8层。
可采煤层为02、2、4、8、9号。
现将主采煤层情况叙述如下:
1.02号煤层
赋存于山西组上部,上距K4砂岩8m左右,煤厚0.60~2.26m,平均1.36m,在井田东南部与02下号煤层合并,该煤层合并区较厚,最厚点位于井田南部549号钻孔,厚度为2.26m。
分叉区较薄,最薄点位于井田东北部511号钻孔,厚度为0.60m。
属稳定的大部可采煤层,结构简单,局部含1层夹矸,夹矸最大厚度0.51m,顶板为砂质泥岩或粉砂岩,底板为砂质泥岩。
井田中部、东部大部被剥蚀。
2.02下号煤层
位于02号煤层下0~13.51m,平均3.51m,井田内东南部与02号煤层合并,在分叉区局部可采,厚度0.46~1.10m,平均0.72m,结构简单,无夹矸,属较稳定局部可采煤层。
顶板为砂质泥岩,底板为砂质泥岩或粉砂岩。
井田中部、东部大部出露剥蚀。
3.2号煤层
赋于山西组中上部,上距03号煤层2.67~14.35m,平均8.65m;
煤层厚度1.30~2.71m,平均2.15m,结构简单-较简单,含0-2层夹矸,夹矸最大厚度0.50m,属稳定可采煤层,顶板为砂质泥岩或细砂岩,底板为砂质泥岩。
井田西南部局部有岩浆岩侵入,使得煤层遭破坏。
井田中部、北部大部出露剥蚀。
4.4号煤层
赋存于山西组中下部,上距2号煤层3.88~11.20m,平均6.56m;
煤厚0.41~1.35m,平均0.86m,结构简单-较简单,含0-2层夹矸,夹矸最大厚度0.45m,属稳定大部可采煤层,顶板为砂质泥岩或细砂岩,底板为粉砂岩或砂质泥岩。
5.8号煤层
赋于太原组中下部,上距4号煤层61.22~87.09m,平均71.58m;
煤层厚度3.20~4.85m,平均3.99m,结构简单-复杂,含0~3层夹矸,单层夹矸最大厚度0.40m,属稳定可采煤层,顶板为石灰岩或泥灰岩,底板为砂质泥岩。
井田东南部局部有岩浆岩侵入,使得煤层遭破坏。
井田西部局部出露剥蚀。
6.9号煤层
赋于太原组下部,上距8号煤层5.55~23.34m,平均13.61m;
煤层厚度0.61~2.04m,平均1.62m,结构简单-复杂,含0~3层夹矸,单层夹矸最大厚度0.42m,属稳定大部可采煤层,顶板为砂质泥岩,底板为砂质泥岩或粉砂岩。
本井田可采煤层有02、02下、2、4、8、9号煤层,其特征见表2-1-5。
表2-1-5可采煤层特征表
地层
煤层
厚度
最小-最大
平均(m)
层间距
结构
(夹矸数)
稳定性
可采性
顶底板岩性
顶板
底板
山西组
02
0.60-2.26
1.36
0.00-13.51
3.51
简单
0-1
稳定
大部可采
砂质泥岩
粉砂岩
02下
0.46-1.10
0.72
较稳定
局部可采
2.67-14.35
8.65
2
1.30-2.71
2.15
简单-较简单0-2
全井田可采
细砂岩
3.88-11.20
6.56
4
0.41-1.35
0.86
61.22-87.09
71.58
太原组
8
3.20-4.85
3.99
简单-复杂0-3
石灰岩
泥灰岩
5.55-23.34
13.61
9
0.61-2.04
1.62
煤的物理性质和煤岩特征
据《山西省太原西山煤田古交矿区马兰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)物理性质
各煤层煤的物理性质基本相同,颜色为黑色、黑灰色,条痕为棕黑色、褐黑色,玻璃及强玻璃光泽,内生裂隙较发育,参差状、贝壳状断口,硬度中等,一般为2-3。
2)煤岩特征
02、02下号煤层以暗煤为主,块状,显微煤岩成分以半凝胶化,半丝炭化碎块物质较多,矿物主要为粘土,呈细散染状产出。
2号煤层以暗煤为主,有少量亮煤和镜煤,显微煤岩成份以丝炭化及半凝胶化物质为最多,矿物质含量较少。
4号煤层主要以粘土矿化暗煤和暗煤组成,有少量亮煤,矿物主要为粘土,呈散染状。
8号煤层主要由暗煤和亮煤组成,呈条带状结构。
显微煤岩成分以丝炭化物质为主,矿物含量较少,常见有黄铁矿。
9号煤层由暗淡煤、半暗淡煤、半亮煤组成。
半暗淡、半亮煤为细条带状结构,常夹有丝炭体;
暗煤由凝胶化、半丝炭化基质组成,呈粒状或杂块状结构。
2.煤的化学组成
根据《山西省太原西山煤田古交矿区马兰勘探区精查地质报告》资料和本次井下取样化验资料,各可采煤层煤质特征如下:
(1)02号煤层
煤类为肥煤,洗选后作为炼焦用煤为低灰~中灰、低硫分~中低硫、特低磷煤。
(3)2号煤层
煤类以肥煤为主,局部有少量焦煤。
洗选后作为炼焦用煤为特低灰~中灰、低硫分~高硫分、特低磷煤。
(4)4号煤层
煤类以肥煤为主,受岩浆侵入的影响,在井田南部局部变质为瘦煤。
洗选后作为炼焦用煤为特低灰~中灰、低硫分~中高硫、特低磷煤。
(5)8号煤层
煤类以肥煤为主,在井田东部局部有