煤矿技术改造项目建议书.doc

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前言

一、编制依据：

1、《国家计委关于当前煤炭工业形势分析和建议的报告》；《煤炭工业“十五”基本建设指导意见》和《国家计委关于进一步加强煤炭基本建设大中型项目管理有关问题的通知》；

2、国家发改委“关于2004年今明两年煤炭产业升级改造的意见”。

3、陕西省计委“关于国家煤炭基地建设专题会议”精神；

4、《陕煤公司“十五”计划和2015年规划》以及《陕煤公司科技进步“十五”规划》；

5、《煤矿安全规程》（2004年版）；

6、《煤炭工业矿井设计规范》（GB20215-2005）等有关设计规范。

二、指导思想

根据陕煤公司“十”计划指导思想，科学、系统地对上湾子煤矿生产系统进行充分研究论证，确定出一个有利于企业可持续发展的、合理的矿井生产能力。

三、编制原则

在上湾子煤矿已完成大量技术改造的基处上，对矿井采掘、运输、供电和地面生产系统等进行进一步优化设计，突出重点，抓住要害，以较少的投资，合理的矿井服务年限，提高矿井生产能力，达到集约生产、安全高效的目的。

四、主要内容

1、矿井生产能力由原105万t/a提高到195万t/a；

2、矿井通风系统改造；

3、主、副井提升系统改造；

4、大巷运输系统改造；

5、主、副井轨道改造；

6、综放及综掘设备补套；

7、矿井主排水系统改造；

8、供电系统改造；

9、地面生产系统改造；

10、矿井灌浆系统改造；

11、矿井注氮系统改造；

四、技术改造工期

技术改造总工期15个月，到2006年4月完成。

五、总投资

总投资为13308.2万元，其中矿建工程2432.9万元，土建工程203.3万元，设备及工器具购置8128.5万元，安装工程1333.7万元，其它费用1209.8万元。

资金筹措方案：

申请国债补助9315.7万元，自筹3992.5万元。

第一章矿井基本情况

第一节基本情况

一、地理位置、交通

神木煤业有限责任公司上湾子煤矿位于陕西省白银市平川区宝积镇，地理坐标:

东径104°48′—104°55′，北纬36°43′—36°47′。

距离公司本部所在地长征3km。

铁路专用线与白（银）—宝（积山）线长征站接轨，行程仅1.3km，铁路直接通达选煤楼。

矿区公路通过省道308线与109线国道相连，交通运输十分方便。

二、矿井基本情况

该矿井的开发与发展经历了两个阶段：

五十至八十年代中期为第一阶段，由西安煤矿设计院承担设计，将原小片盘斜井改为阶段斜井，设计生产能力45万t/a，1980年核定生产能力为21万t/a，即目前的老井区。

1988年因浅部资源枯竭矿井停产进行改扩建，矿井发展进入第二阶段，由兰州煤矿设计院承担设计。

上湾子煤矿1988年进行的改扩建实际是在深部井田甩开原有老井重新建设的一对新井，采用一对斜井分区开拓，设计生产能力为105万t/a，于1989年开工建设，1997年正式投产。

全井田共划分为12个采区，其中中央采区2个，东翼采区4个，西翼采区6个。

设计采用“一井二区二面”的生产格局，初期采区位于中一采区和东一采区，两个采区的储量占到矿井储量的50.5%。

分别配备一个分层综采工作面来达到105万t的生产能力。

在矿井生产过程中，随着放顶煤采煤方法技术的日益成熟和科学技术的进步，原神木矿务局委托兰州煤矿设计院又对矿井进行了优化设计，首采区为中一采区。

优化设计以一次采全高综采放顶煤采煤方法改革为中心，使矿井变为“一井一面”生产布局，并相应优化了巷道布置系统，调整了通风、排水、灌浆、洒水、压风、供电、瓦斯抽放等主要生产系统。

矿井经过近十年的开采及采区开拓，中一采区资源枯竭，目前已进入东一和中二采区生产，矿井变为“一井二区二面”生产格局，采煤方法均为一次采全高综采放顶煤。

东一采区布置东103工作面，倾斜长120m，走向1650m，平均厚度10.5m，设计生产能力60万t/a；中二采区布置中202工作面，倾斜长108m，走向960m，平均厚度8.2m，设计生产能力45万t/a。

矿井主要生产系统如下：

1、提升、运输系统

上湾子煤矿主井现采用GDS1000型钢丝绳牵引胶带输送机运输，承担煤炭运输，运送人员任务。

钢丝绳牵引胶带输送机于1992年安装投入使用，设计运输能力395t/h、长度1527m、带宽1000mm、带速2.5m/s。

配用两台ZD2-153-1B-660/500型直流电动机，功率为2×500kW。

在主井设有检修绞车，型号为JK-2.5×2/20，电动机功率为200kW。

副井采用单钩串车提升方式，承担提升矸石、下放材料、升降设备等任务，绞车型号为JK-2.5×2/20型，电动机功率为400kW。

各石门、运输大巷均为“机轨合一”巷道，煤炭运输采用胶带输送机，物料、设备的运输采用蓄电池电机车牵引1吨固定式矿车运输。

2、矿井通风系统

矿井通风方式为两翼对角抽出式通风，主、副井及改扩建前的老主、副井进风，东风井和北风井回风。

目前矿井东风井安装BD-Ⅱ-8-№23型对旋轴流式风机两台，电动机型号YBF450S-8，2×200kW型三相异步隔爆电动机，电控用低压变频调速装置。

北风井安装有G4-73-11№25D离心式风机2台，电机功率470kW，采用调速型液力偶合器进行无级调速。

3、矿井排水系统

矿井采用一级排水方式，主排水泵房设在1180水平，水泵房安装200D-65×7型水泵3台，配套电动机型号为JSQ158-4型，功率为680kW，转速1480r/min；MD155-67×7型水泵1台，功率为350kW。

三趟管路为Φ245×8（7）无缝钢管，一趟经东风井排至地面300t污水池；另两趟经副井排至地面。

4、矿井供电系统

老主、副井口地面设6kV变电所一座，主要负荷为东风井主扇、地面选运系统和瓦斯抽放站等负荷。

两回路电源线路引自黑水变电所6kV两段母线馈路613＃和624＃，分别采用LGJ-120和LGJ-150钢心铝绞架空线路，线路长度均为2.6km。

该变电所安装2台主变压器，型号为SJ2-320/6，其中一台工作，一台备用。

新主、副井口地面设35kV区域变电所一座，由6kV侧不同母线段供井下、主副井提升设备、北风井主扇。

井下共有3座变电所，既1180水平中央变电所、中一采区变电所、东一采区变电所。

5、矿井压风系统

压缩空气站设在地面工业广场，安装有三台4L-20／8型空气压缩机，其中两台使用，一台备用或检修，配有2m3储气罐三个，采用开启式循环冷却系统。

6、地面生产系统

地面生产系统由新主井口的储煤、回煤系统和老主井口的筛选配仓、装车系统组成，储煤、回煤系统和筛选系统用上仓胶带输送机连通。

生产系统的工艺流程为：

钢丝绳牵引胶带输送机→自溜筛选大块煤a和混煤b分两路啊→a大块选矸后堆在储煤场，b混煤经井口带翻板溜槽分两路→①栈桥胶带输送机→堆煤机→地面储煤场。

井口带翻板溜槽→②井口120吨缓冲筒仓→上仓胶带输送机→选煤楼→振动筛分块煤和粉煤→块煤经拣矸后入块煤仓。

振动筛下粉煤经粉煤配仓胶带输送机入粉煤仓→装车胶带输送机装火车。

6、注氮防灭火系统

矿井在地面平硐口设制氮站，安装BXN-600型变压吸附制氮机一台，额定制氮量为600m3/h，目前该制氮机制氮能力为350m3/h左右。

另外，矿井还配有灌浆系统、瓦斯抽放系统和井下安全监测系统。

地面灌浆站设在东风井西侧，由2台4DA-8×7型水泵加压采土制浆，灌浆管路由东风井入井，到1380水平经回风石门到工作面。

矿井瓦斯抽放站设在平硐口工业广场，安装三台SK-30型水环式真空泵和一台SK-60型水环式真空泵，抽放管路由1570平硐入井，到1380水平经回风石门到工作面。

井下安全监测系统有ASZ-2型矿井火灾预测预报系统和KJ95型集中安全生产监控系统。

三、资源条件简述：

（一）煤层赋存条件

上湾子井田位于神木煤田的中部，大宝向斜的南翼，为一单斜构造，东北至宝积山井田以+1175m煤层底板等高线为界，东部以Ⅸ勘探线与魏家地矿为界，西部与北部均以0.6m可采边界线为界，井田走向西北-东南，长约7.99km，倾斜东北-西南，宽约2.5km，面积约15.16km2。

本区共含煤三层，均位于侏罗系中统窑街组。

自上而下称1层煤，2层煤、和3层煤。

1层煤为主要可采煤层，最小厚度0.53m（81号钻孔），最大厚度33.38m（新111号钻孔），平均厚度10.34m；2层煤只在个别地段（115、新43和新45号钻孔附近）有其分布，但均不可采。

3层煤亦仅见于东部Ⅸ号勘探线附近赋存，并向东在魏家地井田呈现可观范围的可采厚度，在本区无经济价值故不予赘述。

（二）煤质及瓦斯

上湾子井田内煤层根据煤的工业性分析,其灰分平均为14.58%，挥发分值为32.74%，硫分为0.42%，水分为2.76%，发热量平均值为28.25MJ/Kg，比重为1.41t/m3。

属低-中灰、低硫、低-中磷，具有较高发热量的动力用煤，亦可作为气化用煤，煤的工业牌号为弱粘煤及不粘结煤。

依据历年矿井瓦斯鉴定，该矿井为高瓦斯矿井，绝对瓦斯涌出量为31.78m3/min，相对瓦斯涌出量13.86m3/t。

（三）储量

截止2003年12月31日，矿井工业储量为14463.4万t，可采储量为10657.57万t。

第二节矿井生产与经营现状

一、矿井生产状况及规划

上湾子煤矿是神木煤业有限责任公司的一对高产高效矿井，设计生产能力105万t/a，初期为“一井一面”生产格局，2002年、2003年生产能力分别为77.6万t/a和79.7万t/a。

2004年，中一采区资源枯竭，进入东一和中二采区生产，矿井变为“一井二区二面”生产格局，采煤方法均为一次采全高综采放顶煤，当年矿井又利用国债补助更换了东风井主扇、改造了瓦斯抽放系统，矿井技术装备水平和生产能力均有了较大的提高。

2004年4月公司对上湾子煤矿进行了生产能力核定，核定生产能力为164万t/a，且矿井排水系统和副井提升系统的生产能力在240万t/a以上。

矿井“一井二区二面”生产格局形成后，生产能力有了较大幅度的提高，但由于设计生产能力的限制，矿井固有生产能力不能充分发挥，造成资源浪费。

根据陕煤公司“十五”规划和矿井发展的要求，以及考虑合理的矿井服务年限，对矿井进行进一步优化设计，使矿井设计生产能力达到195万t/a，既满足公司总体发展的要求，同时也能达到集约生产、安全高效的目的。

二、矿井经营现状

上湾子煤矿2003年原煤产量79.7万t，回采工作面综合单产68672t／月，采煤机械化程度达98.77%，销售原煤82.5万t，吨煤售价实际达到122.2元，销售收入1.01亿元，利润1010万元，全矿在册职工1328人，人均年收入11000元。

第二章矿井技术改造的必要性及可行性

第一节技术改造的必要性及可行性

一、技术改造的必要性

上湾子煤矿自1997年建成投产并生产至今，矿井各生产系统均未进行大型维修，目前很多方面已出现失修、损坏、能力下降等直接影响安全生产的问题，根据国家法律、法规以及自身安全要求，必须对矿井进行技术改造：

1、矿井主通风系统：

矿井北风井安装有G4-73-11№25D离心式风机2台，电机功率470kW，采用调速型液力偶合器进行无级调速，目前已调到最大负荷。

通风能力不足，风机效率低，能耗大，直接影响矿井的安全，必须改造。

2、主、副井提升系统：

主井钢丝绳牵引胶带输送机配的电控系统是我国八十年代的产品，控制方式落后，能耗高，故障率高，安全可靠性差，维护费用大。

由于控制柜使用的继电器数量多，接点老化，长期处在病态运行，且发生故障不容易查找，造成停机次数较多，停机时间长，影响原煤的运输。

因此，必须对电控部分进行改造，以减少事故率，减少停机次数和停机时间，减少对煤炭运输的影响。

根据矿井的发展需要，输送机不再运送人员，由主井检修绞车提升运送人员，因此对主井绞车进行全面技术改