机械化改造实施方案.docx
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机械化改造实施方案
高县腾龙磨盘田煤矿
机械化改造实施方案
2014年9月
机械化改造实施方案
根据国家、省、市、县主管监管部门的文件精神,为认真贯彻落实煤矿安全生产方针,充分发挥先进适用的机械装备技术,在安全生产的基础上提高工作效率,根据上级有关指示精神,以科学技术为指导,以煤矿先进机械化设备投入为目的,采取有力的措施,加强职工安全技术培训和现场操作技能,大力提高煤矿机械化装备建设为手段,引进和推广先进适用的机械化装备,不断提高矿井劳动生产率和安全保障,促使我矿在安全生产工作中进一步提高,确保矿井健康发展。
采取先进机械设备安装和现场管理,淘汰落后的机械装备和开采技术,全面采用机械化的投入和使用,进一步提高安全生产保障及工作效率。
实现我矿本年高档普采和连续机械运输,实现配套高压供电系统,促进煤矿从传统型企业向现代化矿井转变,增加煤炭生产能力,结合我矿的实际,特制定本实施方案。
一、矿井成立机械化改造领导小组。
组长:
胡金海(法人代表)
常务副组长:
胡树洪(矿长)
副组长:
张洪均(技术负责人)
惠义洪(生产副矿长)
罗廷刚(机电副矿长)
杨朝友(安全副矿长)
成员:
胡云勇(机电副总)
周世兴(安全管理科长)
莫万兵(生产技术科长)
万兴华(机电运输科长)
万超(电钳工)
兰盛垒(电钳工)
周刚(电钳工)
领导组下设办公室,惠义洪兼任主任。
二、矿井机械化历史和现状:
1、高县腾龙磨盘田煤矿始建于1984年3月,1987年10月投产,属私营企业。
生产规模为6万吨/年,采矿许可证于2008年12月30日到期。
后经四川省人民政府办公厅《关于宜宾市煤炭资源整合方案的复函》(川办函〔2007〕16号)确定高县腾龙磨盘田煤矿为整合主体矿,被整合煤矿为高县腾龙乡红春湾富豪煤矿,建设规模为15万吨/年。
经2014年5月19日颁发的采矿许可证,矿井生产规模为15万吨/年,井田面积1.0466平方公里。
经批准整合技改,高县腾龙磨盘田煤矿整合扩建工程于2012年6月竣工。
于2014年9月完成了整合工程各项验收,具备开采15万吨/年的条件。
2、矿井位于高县(文江镇)北东41°方向,直距10.2km处的高县腾龙乡白果村境内,行政区划属高县腾龙乡白果村。
矿区中心点地理坐标:
东经104°38′05″,北纬28°27′29″。
主井口坐标:
X:
3149837,Y:
35463732,Z:
+612m。
矿区内煤炭运输以公路运输为主,其主要交通线为高县~珙县(巡场)公里,该矿位于高县~珙县(巡场)公路南侧,并通过矿区简易公路与之相连。
矿井西距高县(文江镇)12km,东距珙县巡场15km,距宜宾市约74km,交通较为方便。
磨盘田煤矿位于杉木树井田南西端,面积约为1.0466km2,开采C5、B3+4煤层,批复开采标高为+693m~+450m。
在磨盘田煤矿范围内+450m标高以下的B3+4煤层为杉木树煤矿采空区,按设计委托留设40m垂高矿井间隔离煤柱后,本矿实际开采下界标高为+490m。
3、矿区地层:
矿区及周边出露地层主要有二叠系上统峨眉山玄武岩组、龙潭组和三叠系下统飞仙关组,其岩性组合特征由老至新分述如下:
1)二叠系上统峨眉山玄武岩组(P2β):
厚度一般为78m。
浅灰绿色、绿黑色块状玄武岩,致密坚硬。
顶部有一层灰色高岭石粘土岩,系玄武岩风化而成,厚约1m,底部为灰棕色含砾石泥岩及灰色粘土岩,厚约0.3m,与下伏地层为假整合接触。
2)二叠系上统龙潭组(P2l):
出露于背斜轴部,按沉积旋回和岩性特征分为三段:
第一段(P2l1):
厚62~74m,平均厚68m。
以灰色、灰白色粘土岩及泥岩为主,局部夹泥质粉砂岩和细粒岩屑砂岩,中上部夹不稳定的煤线及炭质泥岩,底部为紫色含铁质泥岩。
与下伏地层为假整合接触。
第二段(P2l2):
厚32~54m,平均厚40m。
为本区主要含煤段。
下部:
主要由灰色粘土岩组成,含球颗状菱铁矿团块及致密状菱铁矿透镜体,中部时夹一层灰绿色细粒岩屑砂岩及1~3层煤线,岩屑砂岩层位不稳定,由北向南多相变为粉砂质泥岩及粉砂岩,由东往西也时为砂质泥岩及粉砂岩所代替。
底部为一层暗绿灰色厚层状细~中粒岩屑砂岩与第一段分界。
上部:
从B1~B3﹢4煤层顶板,主要以岩屑砂岩、粘土岩、煤层组成,B2、B3﹢4为较稳定煤层,B3﹢4是区内主要可采煤层。
第三段(P2l3):
厚24~44m,平均厚32m。
灰、深灰色泥岩、砂质泥岩,下部及中上部常见一层灰色厚层状细粒岩屑砂岩或粉砂岩,中部有二层较稳定的煤线(C1、C2)及二层生物碎屑泥灰岩及泥质灰岩,顶部为比较稳定的C5可采煤层。
3)三叠系下统飞仙关组(T1f):
按沉积旋回和岩性特征分为五段:
第一段(T1f1):
厚61~98m,平均厚79m。
上中部以灰绿色中~厚层状砂质泥岩及粉砂岩为主,泥岩次之。
最上部夹1~3层透镜状薄层状泥质灰岩,顶部假鲕状泥质灰岩(0.5m)层位稳定,是与T1f2的分界标志。
下部以绿灰色砂质泥岩及泥岩为主,以夹灰岩透镜体、细粒黄铁矿、树枝状方解石脉为其特征。
底部为一层泥质灰岩(0.6~1.1m)与下伏龙潭组呈假整合接触。
第二段(T1f2):
厚41~98m,平均厚58m。
上部:
以紫红、紫灰色薄~中层粉砂岩为主,细砂岩、砂质泥岩次之。
在细砂岩和粉砂岩中多灰白色灰质小点及团块。
下部:
以暗紫、灰绿色薄层砂质泥岩为主,夹泥质灰岩及生物碎屑灰岩的透镜体。
第三段(T1f3):
厚131~173m,平均厚150m。
上部:
灰紫、暗紫色粉砂岩为主,泥岩次之。
顶部为灰绿色粉砂岩或泥岩(5~10m)为稳定标志层,与T1f4分界。
下部:
灰紫色薄~中层粉砂岩为主,砂质泥岩次之。
夹薄层泥岩及生物碎屑灰岩透镜体,底部多为灰紫色薄~中层灰质细砂岩,局部相变为绿灰色粉砂岩或砂质泥岩,与T1f2分界。
第四段(T1f4):
厚67~99m,平均厚72m。
灰紫、暗紫色薄~中层粉砂岩、砂质泥岩为主,上部粉砂岩中多夹泥岩薄层,顶部以杰绿色暗紫色薄~中层粉砂岩与T1f5分界。
第五段(T1f5):
厚136~158m,平均厚144m。
上部:
灰紫色薄层砂质泥岩与粉砂岩互层,顶部一般夹薄层泥灰岩3~5层。
中部:
紫灰~暗紫色薄层粉砂岩为主,砂质泥岩次之,在薄层粉砂岩中因颜色变异,显条带状构造。
下部:
紫红色粉砂岩为主,底部夹一层灰紫色厚层状泥质细砂岩,最底部具冲刷面与T1f4分界。
4)第四系(Q):
主要分布于矿区的主井、风井口及附近的低凹、平缓、槽谷、坡脚及沟谷地带,为一套松散的砂质粘土、粘土、软泥,未固结砾石等,厚度0~10m,平均3.5m,不整合于下伏地层之上。
4、含煤岩系
1)煤系地层的含煤性
含煤地层为二叠系上统龙潭组,厚114~147m,平均132m,据煤系地层的含煤性、岩性组合及沉积旋回特征,自下而上分为三个含煤段:
第一段(A煤组)、第二段(B煤组)、第三段(C煤组)。
煤系地层含煤5~10层,可采3层,能对比的煤线4层,平均煤层总厚5.39m,可采含煤系数4.08%。
A煤组:
以粘土岩、泥岩为主,含较多的球粒状菱铁矿团块,仅有2~3层煤线。
B煤组:
为井田主要含煤组,以岩屑砂岩、粘土岩为主,B3+4及B2为主要可采煤层,位于煤组中上部,层位稳定,煤层集中。
B3+4煤层全部可采,厚0.90~6.74m,平均厚2.81m。
B2煤层仅南翼可采,厚0.75~4.58m,平均厚3.52m。
C煤组:
以泥岩、砂质泥岩为主,中部有两层较稳定的煤线,顶部为比较稳定的C5可采煤层。
厚0.37~2.24m,平均厚1.16m。
2)煤层特征
(1)C5煤层:
“俗称背影炭”,位于龙潭组三段C煤组顶部,三迭系下统飞仙关组第一段底部泥质灰岩(K9标志层)之下,为一冲刷接触,为单一煤层,偶含夹矸。
煤厚0.37~2.24m,一般厚0.80~1.67m;北翼600m水平以上,9个工程平均厚1.08m;450m~600m间,7个工程平均厚1.02m。
煤层厚度较稳定,属稳定型薄煤层。
在磨盘田煤矿范围内全部可采,一般厚0.60~1.18m,平均厚0.82m。
(2)B3+4煤层:
为矿区主可采煤层。
位于龙潭组二段B煤组顶部,上距C5煤层35m,下距B2煤层5m。
为一复煤层,双层结构,上分层煤厚0.45~1.70m;下分层煤厚0.24~1.42m;煤层总厚1.50~2.83m,夹矸厚0.10~0.30m,岩性为粘土岩。
(3)B2煤层:
“俗称双连子”,位于龙潭组二段B煤组中部,上距B3+4煤层5m,在本矿范围内为煤线不可采。
3)煤层顶底板
C5煤层:
一般无伪顶,直接顶板以泥质灰岩为主,老顶多为灰色、深灰色细砂岩、砂质泥岩。
底板主要为粘土岩、粉砂岩,有底鼓现象。
B3+4煤层:
无伪顶,直接顶板为砂质泥岩、粉砂岩,老顶多为灰色、深灰色细砂岩、砂质泥岩。
底板为粘土岩,其下为粉砂质泥岩,有底鼓现象。
5、构造
矿区位于滥泥坳向斜北翼7线~Ⅰ号勘探线间,主要构造为滥泥坳向斜和相伴的断裂构造。
1)、滥泥坳向斜:
向斜长约16Km,扬起于南西、北东,轴面倾向南东,轴线呈向北突起的弧线展布,在杉木树井田,轴线方位和扬起角大致可分为三段,一段:
7~Ⅱ线间,方位45°、扬起角2~3°,二段:
Ⅱ~Ⅴ线间,方位60°、扬起角7~9°,三段:
Ⅴ~Ⅶ线间,方位80°、扬起角7°。
向斜北翼地层缓倾斜至倾斜,南翼地层倾斜至急倾斜,轴部宽缓,为一两翼不对称的似箱形褶曲。
两翼倾角自西往东逐渐变大,北翼从一段到三段,倾角变化分别为15~30°、30~38°、40°,南翼从一段到三段,倾角变化分别为40~50°、50~60°、60~70°。
向斜北翼与腾龙背斜连接,南翼与青山背斜相连,两背斜的轴向、轴倾角变化与向斜基本一致。
2)、断层:
矿区内有F46、F41、F42小型断裂,对煤层破坏轻微,其特征如下:
F46逆断层:
南起于桃子坪,北东止于Ⅹ号勘探线与B3﹢4煤层露头线交汇处,长约900m,呈正北向北东渐转弧形展布,断面倾向南东,倾角22°,见于CK8—7号钻孔,主要使B3﹢4煤层错断重复,重复长约75m,断距15m,对煤层有轻微破坏。
F41正断层:
西起于杉树坪,东止于大田头滑坡体,呈近东西向展布,走向长约900m,断面倾向南,倾角浅部陡(55°),深部变缓(27°),见于CK8—8、CK8—9号钻孔,断距约10m,轻微破坏C5、B3﹢4煤层。
F42逆断层:
位于向斜北翼Ⅹ~Ⅱ线间,南西起于Ⅷ号与Ⅹ号勘探线间P2l3地层中,走向由北东转向正东,东段被一滑坡体掩埋,长约750m,断面倾向南东(151°),倾角38~58°,地层断距20~40m,在标高600~800m间,导致煤面较长重复。
矿区处于烂泥坳向斜北翼,以单斜构造为主,岩层产状为115~140°∠11~14°。
断层以小型为主,对煤层产生轻微破坏。
综上所述,矿区地质构造复杂程度属较为复杂。
煤矿发展机械难度比较大。
因此,建矿以来,矿井机械化程度一直处于抵达状态;
6、矿井整合以前,我矿对B3+4、C5煤层的开采,均采用单一倾斜长壁式采煤法,采煤工艺为炮采。
两煤层的开采未使用金属支护,采用木支护管理顶板。
在运输系统的机械化程度上,采用广安产0.75吨每辆矿车,从井下工作面运输至主平硐,通过调度绞车提升,采用人工推车出井。
在通风系统风井采用FBCZNO_10型轴流式通风机2台,交替运行,功率22KW,风量17—10立方米每分钟,风压600—1500Pa。
再装煤销售过程中,采用柳工装载机装煤交客户。
7、矿井资源整合后,我矿严格按照《初步设计》和《安全专篇》施工。
在矿井竣工投产时,利用+612m主平硐作主井,用于矿井煤炭、矸石、材料及设备运输和行人、进风、敷设管线、排水;利用+625m副平硐(原富豪煤矿主平硐)用于行人和辅助进风;利用+676m回风平硐,用于矿井回风。
在+490m水平一采区+550m区段、1个B3+4煤层走向长壁采煤工作面、2个掘进工作面(+580mB3+4煤层回风巷掘进工作面即1132工作面回风巷掘进工作面、+550mB3+4煤层运输巷掘进工作面即1132工作面运输巷掘进工作面)。
+550m运输巷和+612m主平硐运输巷采用机车运输,为矿井机械化改造打好基础。
三、矿井机械化改造实施方案:
1、采煤机械化改造:
①采煤方法:
走向长壁式采煤法;
②采煤工艺:
放炮落煤;
③采煤工序:
空压机压风打眼、放炮落煤、刮板运送机装煤、移运送机、顶板支护、回柱放顶;
④采用机械:
工作面安设SGB420/30型刮板输送机、工作面运输巷安设SGB420/30型刮板输送机运输至运输巷装车点,矿车装车。
2、掘进机械化改造:
①掘进方法:
炮掘;
②掘进工艺:
放炮落煤;
1)空压机压风打炮眼;
2)ZWY-60/15T型煤矿用立爪式装载机装载。
3)空压机压风;
4)锚杆机锚杆挂网;
5)拌浆机拌浆;
6)喷浆机喷浆;
③采用机械:
1)空气压缩机3台;
2)钻机3台;
3)立爪式装载机2台;
4)锚杆机1台;
5)拌浆机1台;
6)喷浆机1台。
3、运输机械改造:
①+550m运输巷和612m运输巷采用CTY2.5/6B型防爆特殊型蓄电池机车运输后,结束主运输巷人力推车历史;
②人下山安设RJY22-17/430型架空乘人装置升降人员,绳轮直径1.0m、钢丝绳直径21.5mm、运行速度1.0m/s、配套电机功率22kW;减轻了步行方式。
③主绞车房安设一台JTPB-1.6×1.2/20型矿用变频绞车担负煤炭、矸石的提升和材料、设备的下放任务,结束调度绞车作为提升绞车的历史。
4、随着采掘系统的延伸,矿井正在研讨下区段C5煤层开采规划,提高产能:
①在+520m至+550m区段,C5煤层开采采用采煤机开采。
选用DZ10-30/100型外注式单体液压支柱配HDJA-1200型金属铰接顶梁联合支护顶板,选用BRW80/20型乳化液泵站。
采煤机选用MG150T型,功率150kw。
工作面及运输巷选用SGB630/60(30kw×2)型刮板输送机,刮板输送机将煤运至轨道巷装车点,矿车在轨道巷装车,工作面轨道巷、轨道石门和主平硐采用5t蓄电池机车牵引1t矿车运输。
②新掘+520m运输石门贯彻C5采煤工作面运输巷,煤、矸采用CTY2.5/6B型防爆特殊型蓄电池机车运输,通过主提升绞车提升至+612m主平硐,采用CTY2.5/6B型防爆特殊型蓄电池机车运输出井。
③我矿安设FBCDZ№16A/2×55千瓦主要通风机两台(一台工作,一台备用),备用主要通风机完好,能在10min之内正常启动;能满足井下通风要求。
矿井实行机械化程度,是煤矿取得效益和发展的目标、势在必行。
机械化是煤矿工人的生产力,未来煤矿行业的发展、生存、壮大,机械化起着主导作用。
因此,机械化是我矿的首选,也是我矿实现可持续发展的必由之路。
四、矿井现用机械情况:
1、高县腾龙磨盘田煤矿现用设备台帐
矿井机电设备台账
井下机电设备
设备名称及编号
型号
使用地点
生产时期
安全标志
生产厂家
设备完好状态
备注
真空馈电开关
KBZ-200
1132回风掘进
2008年8月
MAB070095
甘肃容和设备
完好
真空馈电开关
KJZ-200
1132运输掘进
2014年4月
MAP090176
华夏防爆
完好
双电源真空电磁起动器
QBZ-2X80
1132掘进
2010年6月
MAD080346
金万山防爆
完好
双电源真空电磁起动器
QBZ-2X80
1132掘进
2010年6月
MAD080346
金万山防爆
完好
双电源真空电磁起动器
QBZ-2X80
1132掘进
2010年6月
200701108
振达防爆
完好
双电源真空电磁起动器
QBZ-2X80
1132掘进
2010年6月
200701108
振达防爆
完好
对旋式轴流通风机
FBD№50-2X5.5
1132运输掘进
2012.5
MDB100076
乐清前享防爆
完好
对旋式轴流通风机
FBD№50-2X5.5
1132运输掘进
2012.5
MDB100076
乐清前享防爆
完好
对旋式轴流通风机
FBD№50-2X5.5
1132回风掘进
2012.5
MDB100076
乐清前享防爆
完好
对旋式轴流通风机
FBD№50-2X5.5
1132回风掘进
2012.5
MDB100076
乐清前享防爆
完好
立爪装岩机
ZWY-60/15T
1132掘进
2014.5.9
MEC-130010
襄阳忠良机械
完好
立爪装岩机
ZWY-60/15T
1132掘进
2014.5.9
MEC-130010
襄阳忠良机械
完好
全液压钻机
ZY-650
1132运输掘进
2010年2月
MED080137
重庆赛安机电
完好
真空电磁起动器
QBZ-80
1132掘进
2011.10
MAD090145
华夏防爆
完好
真空电磁起动器
QBZ-80
1132掘进
2011.10
MAD090145
华夏防爆
完好
真空电磁起动器
QBZ-80
1132掘进
2011.10
MAD090145
华夏防爆
完好
真空电磁起动器
QBZ-80
1132掘进
2011.10
MAD090145
华夏防爆
完好
煤电钻综保
ZBZ-4
1132掘进
2011
20056117
东升矿山设备
完好
煤电钻综保
ZBZ-4
1132掘进
2011
20056117
东升矿山设备
完好
材料上山绞车
JTB-1.0×0.8
材料上山
2010.6
MCH07011
江西云山设备
完好
真空电磁起动器
QBZ-80N
材料上山
2011.11
MAD090129
华夏防爆
完好
真空馈电开关
KBZ-200
1131采面配电点
2008.8
MAB070095
甘肃容和设备
完好
真空馈电开关
KBZ-200
1131采面配电点
2008.8
MAB070095
甘肃容和设备
完好
乳化液泵
BRW80/20
+550液压硐室
2011.12
MEG050020
无锡威顺机械
完好
乳化液泵
BRW80/20
+550液压硐室
2011.12
MEG050020
无锡威顺机械
完好
乳化液箱
XR-WS640
+550液压硐室
2012.2
MEG050020
无锡威顺机械
完好
真空电磁启动器
QBZ-80
+550液压硐室
2012
MAD090145
华夏防爆
完好
真空电磁启动器
QBZ-80
+550液压硐室
2012
MAD090145
华夏防爆
完好
真空电磁启动器
QBZ-80
1131采面运输巷
2012
MAD090145
华夏防爆
完好
真空电磁启动器
QBZ-80
1131采面运输巷
2012
MAD090145
华夏防爆
完好
煤电钻综保
ZBZ-4
1131采面运输巷
2011
20056117
东升矿山设备
完好
刮板运输机
SGB-420/30
首采工作面
2011.9
MCB060093
湖南金马设备
完好
刮板运输机
SGB-420/30
采面顺槽
2011.9
MCB060093
湖南金马设备
完好
回柱绞车
JH-8
采面回风巷
2011.3.16
MCH110047
湖南金马设备
完好
真空电磁启动器
QBZ-80N
采面回风巷
2012
MAD090129
华夏防爆
完好
瓦斯抽放控制柜
KXW24X(A)
瓦斯抽放站
2013.4
MAB130010
重庆煤科院
完好
监控分站
KJ90-F16
自救硐室
2013
MFC120004
重庆煤科院
完好
瓦斯监控分站
KJ90-F8
+550机电硐室
2012
MFC060028
重庆煤科院
完好
瓦斯监控分站
KJ90-F8
+550机电硐室
2012
MFC060028
重庆煤科院
完好
瓦斯监控分站
KJ90-F8
+550机电硐室
2004
MFC060028
重庆煤科院
完好
瓦斯监控分站
KJ90-F8
风井硐室
2009
MFC060028
重庆煤科院
完好
瓦斯监控分站
KJ90-F8
水泵房
2004
MFC060028
重庆煤科院
完好
瓦斯监控分站
KJ90-F8
绞车房硐室
2004
MFC060028
重庆煤科院
完好
人员定位分站
KJ1298
主绞车房
2011.06.17
MFD100040
四川安科院
完好
人员定位分站
KJ1298
+550机电硐室
2011.06.17
MFD100040
四川安科院
完好
人员定位分站
KJ1298
避难硐室
2011.06.17
MFD100040
四川安科院
完好
照明综保
ZXZ8-4
避难硐室
2013
109982
东升矿山设备
完好
全扬程离心水泵
MDF-50-45X4-45
水泵房
2010.11.13
兴文经久水泵
完好
全扬程离心水泵
MDF-50-45X4-45
水泵房
2010.11.13
兴文经久水泵
完好
全扬程离心水泵
MDF-50-45X4-45
水泵房
2010.11.13
兴文经久水泵
完好
真空馈电开关
KBZ-200
水泵房
2008.8
MAB070095
甘肃容和设备
完好
真空馈电开关
KBZ-200
水泵房
2008.8
MAB070095
甘肃容和设备
完好
真空馈电开关
KBZ-200
水泵房
2008.8
MAB070095
甘肃容和设备
完好
真空电磁起动器
QBZ-200
水泵房
2012.6
MAD090145
华夏防爆
完好
真空电磁起动器
QBZ-200
水泵房
2012.6
MAD090145
华夏防爆
完好
真空电磁起动器
QBZ-200
水泵房
2012.6
MAD090145
华夏防爆
完好
照明综保
ZXZ8-4
水泵房
2013
109982
东升矿山设备
完好
矿用防爆型干式变压器
KBSG-100/10
中央变电所
2012.3.8
MAC100323
振达防爆
完好
矿用防爆型干式变压器
KBSG-630/10
中央变电所
2012.3.8
MAC100321
振达防爆
完好
矿用防爆型干式变压器
KBSG-630/10
中央变电所
2012.3.8
MAC100321
振达防爆
完好
高压真空配电装置
PBG100/10Y
中央变电所
2012.3
MAB100090
振达防爆
完好
高压真空配电装置
PBG100/10Y
中央变电所
2012.3
MAB100090
振达防爆
完好
高压真空配电装置
PBG100/10Y
中央变电所
2012.3
MAB100090
振达防爆
完好
高压真空配电装置