五零目标项目说明书Word文档格式.docx
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4.更新瓦斯防治技术，增强瓦斯灾害防治意识
煤矿瓦斯防治“五零”目标工作是一项专业性、政策性很强的工作，要求井下所有工作人员必须掌握瓦斯防治技术，瓦斯防治专业人员在具备相应的专业技术知识和技能的同时，还应了解国家对煤矿瓦斯防治工作的政策要求。
随着本次瓦斯防治“五零”目标建设示范项目的实施，马幺坡煤矿瓦斯防治工作手段和装备必然有较大更新，为适应新机制、新手段、新设备，相关管理和操作人员都应进行1次业务培训，达到增强井下工作人员瓦斯防治意识，提高瓦斯防治专业人员技能之目的。
5.以“四个转变”，促瓦斯防治“五零”目标
以措施型向工程型转变、局部向区域转变、单一向综合转变、平面向立体转变的“四个转变”，推动实现瓦斯防治零超限、零爆炸、零燃烧、零窒息、零突出的“五零”目标。
（二）项目建设的意义
通过实施瓦斯防治“五零”目标建设示范项目，并如期达到上述目的，必将对马幺坡煤矿瓦斯防治工作产生深远而积极的影响，对该矿安全生产管理具有十分重要的意义。
主要体现在以下几个方面。
1.有利于贯彻落实煤矿瓦斯防治各项法律法规要求
《煤矿安全规程》和《防治煤与瓦斯突出规定》是我国目前煤矿瓦斯防治的主要法律、法规。
《防治煤与瓦斯突出规定》要求煤矿企业按照本单位的瓦斯情况，设立专门的瓦斯防治机构，配备满足工作需要的瓦斯防治专业技术人员，配齐瓦斯防治设备，建立瓦斯防治作业队伍。
申报瓦斯防治“五零”目标建设示范项目，正是为全面贯彻落实上述规定而开展的一项工作。
2.有利于提高煤矿瓦斯灾害预防水平
瓦斯防治工作应坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针和“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯治理工作方针。
马幺坡煤矿按煤与瓦斯突出设计和管理，加强煤与瓦斯突出危险性预测和管理工作，提高煤与瓦斯突出危险性预测水平，是该矿瓦斯防治工作的重要内容。
通过实施瓦斯防治“五零”目标建设示范项目，必将全面提高该矿煤与瓦斯突出危险性预测水平，实现零突出。
3.有利于提高煤矿瓦斯防治综合能力
通过实施瓦斯防治“五零”目标建设示范项目，完善和深化通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位、排除隐患、综合利用的瓦斯治理“二十四字”工作体系，建立健全瓦斯防治机构，全面落实瓦斯防治责任，查明和积累井田瓦斯地质基础资料，装备通风、瓦斯抽采、监测监控等瓦斯防治先进设备，以及开展瓦斯灾害防治安全教育，提高瓦斯灾害防治意识，必将有利于提高马幺坡煤矿瓦斯防治综合能力。
二、基本情况
（一）位置与交通
平坝县马幺坡煤矿位于平坝县乐平乡，矿区距乐平乡7.0km，为四级碎石路面。
乐平乡距贵（阳）黄（果树）公路8km，为三级公路；
矿区距贵昆铁路天龙站15km，距新平坝站28km，交通方便。
（二）矿井设计概况
2011年6月，马幺坡煤矿委托贵州兴昌科技设计咨询有限公司编制《平坝县乐平乡马幺坡煤矿开采方案设计（变更）》，贵州省能源局以《关于对平坝县马幺坡煤矿开采方案设计（变更）的批复》（黔能源煤炭[2012]40号）批准该方案。
2012年6月，贵州兴昌科技设计咨询有限公司编制完成《平坝县乐平乡马幺坡煤矿安全设施设计（变更）》，贵州煤矿安全监察局盘江监察分局以《关于对平坝县乐平乡马幺坡煤矿安全设施设计（技改扩能）的批复》（黔煤安监盘字[2012]89号）批准。
1.矿区地质特征
（1）地层特征
矿区及周边出露地层主要有二叠系上统峨眉山玄武岩组（P3β）、上统龙潭组（P3l）、长兴+大隆组（P3c+d）、三叠系下统大冶组（T1d）及少量第四系（Q），地层岩性由新到老简述如下：
A.第四系（Q）
为残坡积粘土、亚粘土含碎石及人工填筑土等，分布于缓坡、沟谷地带，不整合于煤系地层之上。
厚0～5.0m。
B.三叠系下统大冶组（T1d）
厚300～500m。
中上部岩性为灰、灰黑色灰岩、泥质灰岩及页岩；
下部岩性以黄、灰绿色页岩及钙质页岩为主，夹少量泥灰岩，底部时夹黄绿色蒙脱石粘土岩或凝灰岩薄层。
C.二叠系上统长兴+大隆组（P3c+d）
全厚约35m，整合覆于龙潭组之上。
中下部为燧石灰岩，呈深灰色，厚层状，不显层理。
燧石呈不规则分布，下部较多，一般厚29m。
其中夹2m左右的粉砂岩，将燧石灰岩分为两层，上层厚约11m，下层厚约16m；
上部为硅质灰岩，局部为硅质泥岩，层间夹有泥岩或粘土页岩，习称大隆层，厚约6m。
D.二叠系上统龙潭组（P3l）
本区含煤地层，属海陆交互相沉积，分布于矿区及外围，自上而下可分为五个岩性段：
第五段（P3l5）：
厚约56m。
岩性为灰、灰绿色中-厚层泥质粉砂岩、粉砂岩、粘土岩。
第四段（P3l4）：
厚约86m。
岩性为灰、深灰色中-厚层燧石灰岩与灰色厚层状凝灰质细砂岩、泥质粉砂岩互层，夹薄层炭质泥岩及煤层。
第三段（P3l3）：
地层厚80～94m，为区内主要含煤段。
岩性为灰、深灰色中-厚层凝灰质细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、粘土岩及煤层，夹灰色薄层状含生物碎屑灰岩。
可采煤层M8、M9、M12、M14均产于该段。
第二段（P3l2）：
地层厚约45m。
上部为深灰色中-薄层含生物碎屑灰岩与深灰色长石砂岩、粉砂岩互层，顶部灰岩富含硅质，偶含燧石；
下部以深灰色长石砂岩、粉砂岩为主，少量深灰色中薄层灰岩、泥岩。
第一段（P3l1）：
地层厚78～100m，一般厚94m。
以灰、深灰色中-薄层含燧石灰岩、砂岩为主，上部为灰岩与砂岩互层；
下部灰岩增厚、砂岩变薄；
底部为灰、灰绿色、紫色等杂色粘土岩。
E.二叠系中统峨眉山玄武岩组（P3β）
分布在矿区外围，出露岩性主要为灰绿色、紫色凝灰岩，与上覆龙潭组呈假整合接触，厚度小于250m。
（2）地质构造
A.区域构造
矿区位于扬子准地台黔北台隆南部边缘，区域上为平坝向斜西翼、大威岭背斜南东翼中部。
B.矿区构造
区内为缓倾单斜构造，地层走向总体呈北东-南西向，倾向南东，倾角一般4°
～10°
，局部12°
，矿区上部煤层平均倾角5°
、中-下部平均倾角9°
。
区内未发现大的断层、褶皱。
矿区地质构造为简单类型。
2.可采煤层特征
（1）含煤地层
矿区含煤地层为二叠系上统龙潭组（P3l），属海陆交互相沉积，变质程度高，出露于矿区北部地段。
龙潭组（P3l）厚315～410m，一般厚度351m。
构造总体为倾向南东的缓倾单斜构造，倾角一般4°
岩性以砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、少量炭质粘土岩、灰岩及煤层组成。
含煤地层全组含煤18层左右，平均总厚度18.5m，含煤系数5.27%。
矿区内可采煤层4层（M8、M9、M12、M14煤层），总厚度3.50～8.97m，平均总厚度5.70m，含煤系数1.63%。
（2）可采煤层
矿区内可采煤层为M8、M9、M12、M14共计4层煤，其主要特征如下：
M8煤层：
俗称大沙煤。
上距龙潭组第四段低部泥质砂岩层约17～25m（平均20m），煤层稳定性好，结构较简单，煤厚0.90～2.00m，平均厚1.30m。
夹粘土岩矸石1～2层，厚0.15～0.45m，顶板为灰、深灰色厚层状凝灰质粉砂岩及细砂岩，底板为深灰色中厚层状泥质粉砂岩、炭质粘土岩。
M9煤层：
俗称大乌煤。
上距M8煤层8～15m，平均12m。
煤厚1.20～3.30m，平均厚2.0m，煤层稳定性好，结构简单。
据已有井巷揭露煤层，在矿区中部有向南东沿倾向变薄的趋势。
煤层顶板为灰、深灰色厚层状凝灰质粉砂岩及细砂岩，底板为深灰色中厚层状泥质粉砂岩、炭质粘土岩。
M12煤层：
上距M9煤层约30m左右。
煤厚0.6～1.27m，平均厚1.0m，煤层稳定性一般，结构简单。
顶板为灰、深灰色薄层状-厚层状泥质粉砂岩及细砂岩，底板为深灰色中厚层状粉砂岩、泥质粉砂岩。
M14煤层：
上距M12煤层约15m左右，下距龙潭组第二段（P3l2）顶界平均13m。
煤厚0.8～2.4m，平均厚1.24m，煤层稳定性一般，结构较简单。
顶板为灰、深灰色薄层状灰岩及厚层状泥质粉砂岩及细砂岩，底板为深灰色薄-中厚层状粉砂岩、炭质粘土岩及页岩。
可采煤层特征详见表2-1。
表2-1可采煤层主要特征表
煤层
编号
煤层厚度
（m）
平均
间距
倾角
（°
）
夹矸
（层）
结构
稳定性
顶底板岩性
顶板
底板
M8
12
5～9
1～2
较简单
稳定
凝灰质粉砂岩
及细砂岩
泥质粉砂岩、炭质粘土岩
M9
0～1
简单
30
M12
较稳定
泥质粉砂岩
粉砂岩、泥质粉砂岩
15
M14
0～2
粉砂岩、炭质粘土岩及页岩
3.矿井其它开采技术条件
（1）水文地质条件
矿区为低中山地貌，沟谷岩溶发育，总体地形呈中部、北西、南东高，地形陡峭有利于自然排水，主要充水含水层接受大气降水和地表水的补给条件较差。
大气降水后，大部分沿坡面迅速于冲沟中排泄，少部分沿裂隙渗入地下。
但因区内煤层埋藏较浅，靠近煤层露头部位开采导致的裂隙易与地表导通，强降雨时对矿井充水，大气降水是矿井重要充水因素之一。
矿区浅部废弃小窑较多，且整合前小井开采面积较大形成采空区面积大，对开采影响较大。
老窑采空区积水亦是矿井重要充水因素之一。
矿井水文地质条件复杂，水害类型主要有大气降水、老窑及采空区积水、地下水。
预测矿井正常涌水量为751m3/d即31.29m3/h，最大涌水量为1876m3/d即78.17m3/h）。
（2）瓦斯
根据贵州省煤炭管理局《对安顺市2008年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复》（黔煤行管字[2008]1503号文），马幺坡煤矿2008年度矿井绝对瓦斯涌出量0.32m3/min，矿井二氧化碳绝对涌出量0.09m3/min，矿井瓦斯等级属低瓦斯矿井。
根据贵州省煤炭管理局《关于安顺市煤炭管理局〈关于安顺市小煤矿2009年度瓦斯等级鉴定结果的请示〉的批复》（黔煤生产字［2009］269号），马幺坡煤矿2009年度矿井绝对瓦斯涌出量为1.74m3/min，相对瓦斯涌出量为8.95m3/t；
绝对二氧化碳涌出量为0.38m3/min，相对二氧化碳涌出量为1.95m3/t，矿井瓦斯等级为低瓦斯矿井。
矿井2010年、2011度为建设矿井未作瓦斯等级鉴定。
预测预抽前矿井相对瓦斯涌出量63.35m3/t，绝对瓦斯涌出量42.01m3/min；
采煤工作面相对瓦斯37.12m3/t，绝对瓦斯涌出量22.58m3/min；
掘进工作面绝对瓦斯涌出量0.93m3/min。
预测最低标高+1100m。
根据中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室2009年9月提交的《马幺坡煤矿M8煤层、M9煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》及贵州省能源局《关于对安顺市煤炭局〈关于请求审批平坝县马幺坡煤矿M8、M9号煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定的请示〉的批复》（黔能源发［2009］298号），马幺坡煤矿M8、M9煤层在+1279m标高瓦斯压力分别为0.34MPa、0.42MPa，在该标高瓦斯放散初速度⊿P分别为24.426mmHg、22.827mmHg。
矿井设计开采的M8、M9煤层鉴定范围内（标高+1279m～+1480m范围）无突出危险性。
M8、M9煤层在+1279m标高以下及M12、M14煤层未作煤与瓦斯突出鉴定，本矿井按煤与瓦斯突出设计和管理。
（3）煤尘爆炸性
各煤层煤尘均无爆炸性。
矿井按按煤尘无爆炸性设计。
（4）煤炭自燃倾向性
各煤层自燃倾向性均属Ⅲ类不易自燃煤层，矿井按Ⅲ类自燃设计。
（5）顶底板条件
可采煤层顶板为凝灰质或泥质粉砂岩及细砂岩，底板为泥质粉砂岩、粉砂岩、炭质粘土岩或页岩。
（6）地温
区内地温正常。
（7）冲出地压
区内无冲出地压。
4.建设规模与服务年限
根据《平坝县马幺坡煤矿开采方案设计（变更）》及贵州省能源局《关于对平坝县马幺坡煤矿开采方案设计（变更）的批复》（黔能源煤炭[2012]40号），矿井建设规模30万吨/年，服务年限12.6a。
5.井田开拓与开采
（1）井口与工业场地
井口及工业场地位于平坝县乐平乡矿区范围井田北部矿界附近，利用现有工业场地已施工的主、副、回风斜井分别作30万t/a改造工程的主井、副井和进风井，在副斜井东南约48m处新掘回风斜井。
（2）开拓方式
结合井口及工业场地选择，矿井采用斜井开拓。
投产时矿井共计4个井筒，分别为主斜井、副斜井和进风斜井、回风斜井，井筒特征详见表2-2。
表2-2井筒特征表
井筒
名称
井口坐标
井口标高
方位角
长度
断面（m2）
X（m）
Y（m）
净
掘进
主斜井
2928270
+1368.926
356.01
10
410
8.89（砖碹）
9.0（锚喷）
15.68（砖碹）
10.61（锚喷）
副斜井
2928156
+1373.10
355
10.95
368
5.77（砖碹）
6.50（锚喷）
9.41（砖碹）
9.36（锚喷）
进风
斜井
2928215
+1363
61
13
71
回风
2928125
+1379
360
4.50
765
14.30
15.30
投产时，主斜井担负矿井煤炭运输、进风和铺设管线任务；
副斜井担负矿井辅助材料、设备、矸石运输和进风任务；
进风斜井担负矿井进风、行人任务；
回风斜井担负矿井回风任务，为矿井专用回风巷道。
矿井划分为1个水平，水平标高+1232.50m。
2个采区，水平+1232.50m标高上山部分划分为一采区、下山部分为二采区，各采区均按单翼形式布置。
（3）采煤方法
设计采用走向长壁后退式采煤法，普通机械化采煤工艺，采煤机割煤、刮板运输机运输，单体液压支柱支护，排距1.2m、柱距0.8m，全部垮落法管理顶板。
一采区中后期主斜井以东采用倾斜长壁采煤法。
6.矿井通风
（1）矿井通风方式
投产时主、副、进风斜井进风，回风斜井回风，均为独立的进回风井，回风斜井安装2台FBCDZ-8-№21（B）主要通风机，一开一备。
通风方式：
中央并列式。
通风方法：
矿井采用机械抽出式通风。
回采工作面采用U型通风方式，掘进工作面采用局部通风机接风筒压入式通风。
（2）矿井通风风量、负压及等积孔
A.矿井风量
按井下同时工作的最多人数和按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量的总和计算，矿井通风容易时期总风量Q容易=61m3/s，矿井通风困难时期总风量Q困难=65m3/s。
B.矿井通风负压计算
经计算，根据各用风点风量分配及服务范围，矿井通风容易时期负压为657Pa。
矿井通风困难时期负压为1426Pa。
C.等积孔计算及通风难易程度评价
经计算，矿井等积孔分别A容易=2.83m2和A困难=2.05m2。
由于A＞2，表明矿井在通风容易和通风困难时期均属小阻力矿井。
7.主要设备选型
马幺坡煤矿井上下主要设备选型详见表2-3。
表2-3矿井主要设备选型表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
安装或使用地点
1
皮带运输机
DTL80/25/2×
55型Q＝200t/hB＝800mmL=445mH=51.9mV＝1.6m/sα＝17°
N=2×
55kW
台
2
架空乘人装置
RJY22-25/1500N=22kW
进风行人井
3
提升绞车
JTP-1.6/1.2，75kW
4
主通风机
FBCDZ-8-№21（B），2×
110kW
回风斜井
5
排水设备
MD100-33×
8，160kW
井底泵房
6
压风设备
BLT-120A，90KW
空压机房
7
高负压瓦斯抽采泵
2BEC420型、390r/min，160kW
瓦斯抽采泵房
8
低负压瓦斯抽采泵
2BEC500型、300r/min，185kW
8.地面设施
（1）地面生产系统
井下原煤由主斜井胶带运输机运出，转载后经胶带机运至筛分楼，经圆振动筛把原煤分成+50、－50两级。
+50的块煤人工拣矸，拣矸后的块煤和－50的末煤由胶带机转运至装车仓，再由汽车装车外运。
上仓胶带下边设落地式棚架储煤场，可供矿井运出不便时堆煤，储煤场容量6000t，约为矿井6天的产量。
储煤场配2台移动胶带机及一台ZL50装载机装汽车外运。
（2）工业场地总平面布置
矿井主斜井、副斜井、进风斜井、回风斜井均集中布置于工业场地内，其中主斜井、副斜井、进风斜井为改造利用井筒。
由于矿井生产能力不大，地面设施较少，为了便于材料下井及井下设备修理，根据本矿井的实际情况，在工业场地内围绕4个井口布置有变配电所、工业消防水池、矿灯房、综合办公室、浴室、职工宿舍、锅炉房、机修车间、综合材料库房及消防材料库、坑木加工房、矸石转载场、井下水处理站、通风机房等建构筑物。
（3）矿井供电
A.供电电源
矿井电源由相距矿井6.0km的乐平110kV变电站引进一趟，从相距约3.0km的水淹塘35kV变电站再引进一趟，形成双电源供电。
供电线型为LGJ-95。
目前安顺地区地方电网已形成，国家电网覆盖面较大，供电电源主要有乡镇变电所。
因此，马幺坡煤矿未来的电力充足。
供电电源连续可靠，能满足变更后生产能力要求。
B.供电负荷
全矿安装设备75台（件），其中工作设备50台（件）。
设备总容量2700kW，其中工作容量1767kW。
计算有功负荷1174.90kW，无功负荷1484.94kVar，视在负荷1670.88kVA，矿井年耗电5874450kW·
h，综合电耗为19.58kW·
h/t。
C.矿井供配电系统
根据《平坝县马幺坡煤矿开采方案设计（变更）》，在矿井建10/0.4kV变电所。
自乐平110kV变电站与水淹塘35kV变电站各引出Ⅰ回10kV线路至本矿井工业场地，两回10kV输电线路电压损失均远小于5%允许值，线路导线能满足当任一回电源线路故障时，另一回线路保证向全矿井全部负荷供电。
设地面变压器2台，型号为S11-800/10/0.4，集中安装于工业广场变电所。
2台变压器分列运行，供地面所有用电设备用电。
地面生产系统的配电设备，采取集中布置在配电室内，配出回路留10%的备用量。
变压器负荷率不大于85%。
设计采用高压下井，井下低压电缆除采面及上、下顺槽供电外均采用铜芯电缆，回风斜井和专用回风巷不敷设电缆。
设2台KBSG-630/10型井下主变压器为井下除采煤工作面、运输顺槽、回风顺槽外的其它各用电设备供电；
设2台KBSG-160/10/0.69隔爆型矿用变压器专门向掘进局部通风机供电；
设1台KBSGZY-400/10/0.69隔爆型矿用变压器为采面、运输顺槽、回风顺槽供电。
设1台KSG-250/10/1.2型矿用变压器为井下应急救援泵供电。
（4）监控、通信及计算机管理
本矿井监控设备选用KJ90NA型煤矿综合监控系统。
安全监控系统设有3台地面分站，11台井下分站。
其中地面3台，安装地点分别为矿监测监控室、瓦斯抽放泵房和通风机房，其监控范围分别为瓦斯抽放泵及其管路、空压机及其管路、地面变电所、通风机及回风斜井风量风压等参数和主、副、进风斜井风速等参数。
井下安装11台，分别安装在轨道上山绞车硐室、永久（临时）避难硐室、+1287m轨道石门、M8煤层一区段煤仓上口、一采区下段轨道上山+1248m中车场、+1232.50m机轨石门、井下水泵房等处。
监控掘进工作面及回风、采煤工作面及进（回）风、硐室风（外）环境状态、设备开停、风门开闭等瓦斯、风速、CO、CO2、烟雾、温度、湿度、压力、流量、液位及状态等参数情况。
KJ90NA型煤矿综合监控系统对生产参数进行测量、统计、分析和信息存储；
在参数超限和设备故障时，能及时报警、显示和存储，必要时还可实现超限自动断电。
设计选用KJ300型人员定位系统。
该系统由井上控制计算机系统、井下KJ3
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