西沙河煤矿施工组织设计.docx
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西沙河煤矿施工组织设计
山西中煤西沙河煤业有限公司矿井
兼并重组整合项目（0.9Mt/a）
施工组织设计
说
明
书
中煤西沙河煤业公司
二○一○年九月
山西中煤西沙河煤业有限公司矿井
兼并重组整合项目施工组织设计会审表
会议名称
施工组织联合会审
会审时间
2010.9.20
主持人
王权明
会审时间
矿办公室
参会单位
姓名
职务
职称
签字
编制单位
江河
总经理
高级工程师
王连凯
总工程师
高级工程师
王春恒
工程师
工程师
建设单位
王权明
矿长
高级工程师
金福星
总工程师
高级工程师
康仙
基建副矿长
高级工程师
曹志忠
安全副矿长
工程师
张优明
机电副矿长
高级工程师
郭雪琴
通风区长
工程师
施工单位
刘开
项目部经理
工程师
刘英
安全副经理
工程师
卢建平
技术副经理
工程师
王会
施工队长
助理工程师
监理单位
徐飚
项目总监
注册监理工程师
李美田
矿建监理师
专业监理工程师
唐胜
矿建监理师
专业监理工程师
断新昌
矿建监理师
专业监理工程师
岳文财
安装监理师
专业监理工程师
总说明
一、项目简介
1、项目名称
山西中煤西沙河煤业有限公司兼并重组
2、建设单位
中国中煤能源集团公司下属中国煤炭进出口公司
3、建设规模
建设规模：
0.9Mt/a
4、项目建设地点
西沙河煤矿位于山西省朔州市朔城区下团堡乡峙峪村西，行政区划隶属朔城区下团堡乡管辖。
5、交通位置
西沙河煤矿南距朔州城区16km，平（鲁）～朔（州）公路和木瓜界专用铁路线由井田东界外6km处通过，与井田之间有乡级公路连通。
沿此公路、铁路向南约16km至朔州市与大（同）运（城）公路及北同蒲铁路线相接，向北经大同可通往内蒙、河北，向南经省城太原可通往全国各大城市，交通运输极为便利。
二、施工组织设计编制的主要依据
1、山西省国土资源厅2009年11月为该矿换发的西沙河煤矿《采矿许可证》；
2、2010年5月山西地宝能源有限公司编制的《山西中煤西沙河煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告》。
3.山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发[2009]21号文《关于朔州市朔城区煤矿企业兼并重组整合方案的批复》。
4.山西省煤炭工业厅晋煤规发[2010]594号文《关于山西中煤西沙河煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告的批复》。
5.山西省煤炭工业厅晋煤规发[2010]177号文《关于加快兼并重组整合矿井地质报告和初步设计编制审批等工作的通知》。
6、西沙河煤矿提供的井巷工程平面图等有关图纸和资料；
7、晋安监煤字[2007]31号“关于朔州市朔城区杨涧煤矿等六十三座矿井2006年度矿井瓦斯等级鉴定的批复”；
8、供电协议书；
9、《煤矿安全规程》；
10、煤炭工业矿井设计规范；
11、矿井防灭火规范；
12、中华人民共和国环境保护法；
13、建设项目环境保护管理条例；
14、煤炭工业环境设计规范。
三、施工组织编制的主要原则
1、根据国家现行的有关煤矿工程建设的法律、法规、技术规范、标准、工程定额等，结合本工程的实际条件，吸取国内外的相关建设经验，合理确定各类单位工程施工进度指标或工期。
2、合理安排各类工程的施工顺序及衔接关系，安排矿建、土建、机电设备安装三类工程平行交叉作业，做到井下工程与地面工程相适应，生产性建筑与生活福利设施的建设相适应。
正确选择主要连锁工程（关键施工线路）及关键工程，力求使矿井设计提出的各项技术经济指标和项目建设总目标得以实现。
3、以经济效益为中心，结合矿井建设特点，切合实际情况，努力提高矿井建设期间的经济效益，尽最大可能减少资金的投入和利息支出，做到经济效益最大化。
4、尽量利用永久设施，尽早安排诸如永久供电、供水系统及道路工程的施工，以便在后续工程施工中予以利用，改善现场施工条件，加快矿井及选煤厂整体工程施工进度。
第一章矿井工程概况
第一节井田范围及储量
根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发[2009]21号文《关于朔州市朔城区煤矿企业兼并重组整合方案的批复》，该矿井由原山西中煤平朔西沙河煤业有限公司和原朔州市朔城区下团堡乡暖水泉煤矿进行兼并重组整合，兼并重组整合主体企业为中国煤炭进出口公司，整合后矿井名称为山西中煤西沙河煤业有限公司，保留原山西中煤平朔西沙河煤业有限公司矿井，关闭原朔州市朔城区下团堡乡暖水泉煤矿，批复矿井生产能力900kt/a。
矿井整合后，井田范围由1～13号拐点圈定，东西长2720m，南北宽1480m，面积3.1558km2,批采4-11号煤层。
井田范围拐点坐标表
点号
54年北京坐标系
80年西安坐标系
X
Y
X
Y
1
4364500
19613000
4364453
19612929
2
4365000
19613500
4364953
19613429
3
4365000
19615000
4364953
19614929
4
4364560
19615000
4364513
19614929
5
4364900
19615720
4364853
19615649
6
4364230
19615705
4364183
19615634
7
4364230
19615350
4364183
19615279
8
4363900
19615350
4363853
19615279
9
4363900
19614740
4363853
19614669
10
4363540
19614760
4363493
19614689
11
4363520
19614242
4363473
19614171
12
4363560
19614242
4363513
19614171
13
4363560
19613000
4363513
19612929
资源储量根据《山西中煤西沙河煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告》矿井剩余保有储量99.80Mt。
矿井设计可采储量为35.70Mt。
第二节矿井设计生产能力和服务年限
一、矿井设计生产能力
（一）矿井工作制度
按《煤炭工业矿井设计规范》规定，矿井工作制度为年工作日330d，每天三班作业（其中二班生产，一班准备），每天净提升时间16h。
（二）矿井设计生产能力的确定
根据晋煤重组办发[2009]21号文“关于朔州市朔城区煤矿企业兼并重组整合方案的批复”的文件精神，山西中煤西沙河煤业有限公司确定矿井设计生产能力为0.9Mt/a。
二、矿井设计服务年限
矿井服务年限按下式计算：
T=Zk/K·A
式中：
T――矿井服务年限，a；
Zk――设计可采储量，Mt；
A――设计生产能力，Mt/a；
K――储量备用系数，由于矿井构造较复杂，因此储量备用系数取1.4；
矿井服务年限为T=35.70/（0.9×1.4）=28.3（a）
第三节矿井地质概况
1、地质构造
本井田地质构造总体为一轴向北东的不对称向斜构造。
东南翼地层比较平缓，地层倾角一般为10°左右，西北翼较陡，近轴部局部可达26°；FD2断层上盘地层平缓，地层倾角一般为6°左右。
表1-2-2主要断层一览表
断层编号
位置
走向
倾向
倾角（°）
落差（m）
延伸长度（m）
ＦD1正断层
中南部
ＮＥＥ
ＳＳＥ
70
18
510
ＦD2逆断层
中北部
ＮＥ
ＮＷ
20-50
105-130
1600
ＦD3正断层
东北部
ＮＥ
ＮＷ
65
8-12
1200
ＦD4正断层
东北部
ＮＥ
ＮＷ
65
23
600
ＦD5正断层
西南部
ＮＮＷ
ＳＷＷ
50
8
170
2、煤层
井田可采煤层为4、6、8、9、11号煤层，均为井田内批准开采煤层。
可采煤层特征表
煤层号
煤层厚度（m）
煤层间距（m）
结构
（夹矸数）
稳定性
可采性
顶底板岩性
顶板
底板
4
10.23-20.14
13.51
1.35-8.38
3.73
复杂
（0-4）
稳定
全区可采
泥岩、砂质泥岩
泥岩
6
0.00-2.80
1.43
简单（0-1）
较稳定
大部可采
泥岩、砂质泥岩
泥岩
砂质泥岩
14.35-23.06
17.33
8
0.25-4.53
1.47
简单
（0-1）
较稳定
大部可采
泥岩
泥岩、砂质泥岩、粗砂岩
2.39-19.08
6.61
9
11.45-18.16
14.46
复杂
（0-5）
稳定
全区可采
泥岩、砂质泥岩
泥岩、粗砂岩
1.39-8.90
5.96
11
2.51-7.21
4.23
较简单
（0-2）
稳定
全区可采
泥灰岩、泥岩、砂质泥岩
粗砂岩、砂质泥岩、泥岩
3、煤质
4号煤层属中灰—高灰、特低硫—低硫煤、高热值煤。
6号煤层属低灰—高灰、中高硫、高热值煤。
8号煤层属特低灰—高灰、中高硫—高硫、高热值—特高热值煤。
9号煤层属中灰、中高硫煤。
11号煤层属低灰—高灰、中硫—中高硫、高热值煤。
第四节井田开拓
采用斜井开拓方式，以三个井筒开发全井田。
设两个开采水平，一水平1130m，二水平1080m。
现有主斜井倾角25°，斜长495m，净宽4.26m，净断面12.2m2，井筒状态良好，该井筒继续利用，担负矿井一水平至地面的煤炭提升任务。
现有副斜井倾角20°，斜长489m，净宽3.16m，净断面7.50m2，其断面可满足通风要求，但高度不能满足液压支架的运送要求，需至少卧底300mm。
设计对现有副斜井进行卧底（400mm）改造，改造后继续担负矿井一水平至地面的辅助提升任务。
现有回风斜井关闭，在井田北部2号拐点附近新开一回风立井，垂深192m，净径4.0m，净断面12.56m2，装备梯子间，用于矿井回风及安全出口。
一水平至二水平间利用现有胶带暗斜井和轨道暗斜井连接，对轨道暗斜井进行拉底改造，对1080m水平石门进行刷大改造。
利用原9号层回风巷做为主要回风巷道。
全井田以FD2断层为界划分为两个采区，南部下盘为一采区，北部上盘为二采区。
一采区利用现有4号、9号煤层巷道延伸开采。
在1080m水平石门与4号煤层回风巷的联络巷间向上开凿一条材料斜巷和一条溜煤斜巷通达二采区，溜煤斜巷与胶带暗斜井相交处设二采区煤仓。
根据煤层赋存情况，上组4、6号煤层采用联合布置，下组8、9和11号煤层采用联合布置。
在二采区中部沿4号煤层布置胶带巷、轨道巷和回风巷，沿9号煤层布置轨道巷和回风巷，沿11号煤层布置胶带巷。
一采区利用现有巷道开采6、8、9、11号南部煤层。
煤炭运输方式采用带式输送机运输；辅助运输采用绞车及无极绳连续牵引车。
矿井通风方式采用机械抽出式，通风系统为分列式。
矿井移交生产时，新增总工程量4804m，其中岩巷291m，占井巷工程量6.5%；煤巷4513m，占井巷工程量71.3%；万吨掘进率53.4m。
掘进总体积76615m３。
第五节采煤方法和工作面装备
一、采煤工艺
本矿井开采的9号煤层为厚煤层，设计采用综采放顶煤开采，采放比平均为1：
2.4，满足规程的要求。
机采工作面一次截深为0.6m，采放关系为两采一放，循环进度为0.6m，日循环3个，生产班每班1个循环，设检修班，日推进度为0.6×3＝1.8m。
二、工作面装备
综放工作面主要设备选型结果
序号
设备名称
设备型号
功率
（kW）
单位
数量
备注
使用
备用
合计
1
采煤机
MG200-475-W
475
组
1
1
2
前部刮板输送机
SGZ730/180
2×90
台
1
1
后部刮板输送机
SGZ764/264
264
台
1
3
转载机
SZZ-730/75
75
台
1
1
4
破碎机
PLM-1000
160
台
1
1
5
可伸缩带式输送机
LPS-1000
110
台
1
1
6
液压支架
ZF10000/19/37
架
133
13
146
7
端头支架
ZTZ14400/21/35
·
架
2
端头支护
8
乳化液泵站
BRW400/31.5
250
套
1
1
9
喷雾泵站
BPW250/5.5
30
台
1
1
10
单体液压支柱
DW35
根
100
22
125
超前支护
11
π型梁
HDL-3000
根
40
15
55
超前支护
12
探水钻
MYZ-200
22
台
3
1
4
第六节通风系统
矿井采用机械抽出式通风方式。
通风系统为分列式。
全井田用于进风和回风的井筒共3个，其中主斜井、副斜井位于矿井东南部工业场地，回风立井位于井田北部风井场地。
主斜井、副斜井为进风井，回风立井为回风井，三个井筒服务于全井田，服务年限与矿井服务年限相同。
矿井达到设计能力时，井下共配备了二个掘进工作面，均采用独立通风，掘进工作面所需风量由局部扇风机压入式供给。
第七节提升系统
矿井采用斜井多水平开拓方式，整合改造后的设计生产能力为0.9Mt/a，工业场地内原有主、副斜井一对，改造后继续作为主、副井使用。
主斜井井筒倾角为25°，斜长495m，装备带式输送机，担负矿井煤炭提升任务；副斜井井筒倾角为20°，斜长489m，采用串车提升方式，装备单滚筒提升机，担负矿井矸石提升、人员升降、设备、材料运送等辅助提升任务。
主斜井胶带输送机主要参数为：
B=1200mm，Lh=517m，α=25°，V=4m/s，Q=2000t/h。
副斜井提升机选用JK-3/20型单绳缠绕式提升机，其主要技术参数：
滚筒直径Dg=3m，滚筒宽度B=2.2m，选择DZ系列型直流电动机1台，660V功率800kW。
第八节排水系统
矿井开采主要集中在二水平，由二水平泵房水泵沿胶带暗斜井及主斜井敷设管路集中排至地面井下水处理站，采用一级排水。
经计算设计选用MD280-43×8型，耐磨离心式水泵三台，410kW隔爆型电动机。
Φ270mm排水管两趟，来满足矿井正常及最大涌水期间排水的需要。
第九节压缩空气系统
矿井工业场地内设空气压缩机站一座，空气压缩机房配备2台SA-250A型固定式螺杆空气压缩机（1用1备），电机功率250kW，电压10kV。
选用标准管径为Φ159×4的无缝钢管，总长度约1400m。
满足空压机工作供气要求。
第十节地面运输
本矿井设计生产能力0.9Mt／a，产品煤主要供应刘家口选煤厂，部分为地销煤，运输距离短，矿井对外运输采用公路方式，运输车辆及人员利用社会力量解决。
第十一节供电
矿井两回35kV电源引自刘家口110/35kV变电站35kV侧不同母线段，输电线路的导线型号为LGJ-120/20钢芯铝绞线，线路全长约为2×3km。
正常工作时两回电源一用一备，当任一回电源停止运行时，另一回仍能保证矿井全部负荷用电。
现已签有供电协议。
在矿井工业场地场地新建一座35/10kV变电站。
主变选用SZ10-16000/35电力变压器两台。
第十二节给排水
矿井供水范围为：
工业场地生产、生活、地面消防用水、井下消防及井下降尘洒水。
矿井已有供水水源井，其位置与本井距离2.5km的磨石沟，稳定抽水量55m3/h，日产水量1320m3/d。
其水质及流量可满足升级改造后矿井生活用水要求，故矿井升级改造后生活用水仍利用该水源。
第十三节地面生产系统
井下原煤经主斜井带式输送机提升至地面后，经带式输送机转载运至产品筒仓存储。
产品筒仓直径为φ22m，共三座，容量各为10kt，总容量为30kt。
第十四节场地布置
本次机械化升级改造工业场地总平面设计，是利用西沙河煤矿现有工业场地，总平面布置保持原有场地的布置格局不变。
主要生产区布置在主井井口东侧，主要建（构）筑物包括有主斜井及其井口房、主斜井空气加热室、主斜井至筛分车间胶带运输机走廊、筛分车间、转载站、块煤卸载站、混煤卸载站，以及块煤储煤场和储煤筒仓，矸石仓。
井下水处理站就近布置在主斜井井口房东侧的台地上。
另外在场地的东北角布置有35kV变电所。
辅助生产区布置在副井井口南侧，包括副斜井及其井口房、副斜井提升机房、天轮架、机修材料区、机修车间、综采设备库、坑木场及坑木加工房、另外在场地西侧布置生活污水处理厂等。
另外岩粉库及消防材料库（利用旧建筑），材料库、材料棚、油脂库利用原有建筑独立院落在场区西边。
行政办公及服务所有建筑物全部利用现有建筑物及设施，包括办公楼、综合楼、单身宿舍、食堂、汽车库、锅炉房等，位于场区西侧。
第十五节主要经济技术指标
主要经济技术指标表
指标名称
单位
指标
原煤生产成本
元/t
193.75
建设工期
月
7.4
项目投产至达产的时间
a
1
财务内部收益率
%
14.63
财务净现值（ic）
万元
20896
投资回收期
a
6.72
投资利润率
%
22.86
投资利税率
%
25.3
贷款偿还期
a
3.75
第二章矿井建设前期准备工作
第一节交通运输
该矿南距朔州城区16km，平（鲁）～朔（州）公路和木瓜界专用铁路线由井田东界外6km处通过，与井田之间有乡级公路连通。
沿此公路、铁路向南约16km至朔州市与大（同）运（城）公路及北同蒲铁路线相接，向北经大同可通往内蒙、河北，向南经省城太原可通往全国各大城市，交通运输极为便利。
第二节征地拆迁及大临工程
西沙河煤矿属于整合改造矿井，矿井工业场地原建筑大部分能利用，不存在拆迁问题。
大临工程：
根据该矿井工业建筑一应俱全齐全，不需要新建新的大临工程。
第三节施工用电及通讯
在工业场地新建一座35/10kV变电所，两回35kV电源引自刘家口110/35kV变电站35kV侧不同母线段，输电线路的导线型号为LGJ-185钢芯铝绞线，避雷线选用GJ—35钢绞线（全线架设），线路全长约为2*3km，电源线路的电压降为0.86%。
满足目前矿井建设的需求。
本矿井设计装备KTJ4H型数字程控调度交换机一台，采用行政、调度合一制式，本次整合设计加以利用，完成矿井内部行政、生产调度。
调度主机设在矿生产调度中心。
第四节供水消防及采暖供热
目前该矿生活用水取自本矿井自有水源井，位于附近下磨石沟村，水质尚好，水量为40m³/h，可满足生活用水之需。
井下防尘及地面煤堆防尘降温则使用处理后的污水，可以满足用水需要。
消防给水与生产给水共用水源与给水系统。
行政福利建筑及工业场地有操作人员或设备要求防冻的生产厂房均设置采暖。
行政公共福利建筑物采用95/70℃热水采暖，散热器选用柱形铸铁散热器。
工业厂房采用0.3Mpa高压蒸汽采暖，散热器选用光面管型散热器。
热水由设在锅炉房的热交换站提供。
第五节加工设施
西沙河煤矿为兼并重组整合矿井，矿井现有机修车间。
主要施工设备的大、中修及主要零配件加工外委。
根据矿井施工具体情况，有关混凝土施工的承建单位项目部应集中设置混凝土搅拌站，对于混凝土需用量大的工程如生产系统等，具备使用商混条件的可采用商品混凝土。
第六节设备材料供应计划
施工所需材料按承包方标书合同清单一次包干，由施工单位自行解决，材料必须满足相关质量规定等要求。
施工设备：
由承包方负责选型解决。
永久设备：
根据初步设计文件中《西沙河煤矿井主要机电设备和器材目录》，按照本设计施工图提交计划和永久设备到场计划，由建设单位提前组织招标订货。
第七节设计图纸供应计划
工程施工图由建设单位按照三类工程施工进度安排与设计单位签订施工图提交计划合同书，并于单位工程开工前3～6个月内提供施工图纸，单位工程施工图应成套发图以满足招投标、施工需要，当无法满足招投标工作需要时，可以先提供招标图纸满足招投标工作需要。
建设单位如需要变更图纸供应时间，应提前与设计单位联系。
大临工程及机电设备临时安装图纸由承包方自行解决。
第八节施工力量
参与本矿井工程建设的施工单位由西沙河煤矿根据工程进度要求采用招投标的方式确定
一、矿建工程
1．企业具有矿山（煤矿）工程总承包企业二级以上资质等级。
2．近5年内承担过2项3.0Mt/a以上矿井同类工程的施工，且工程质量合格。
3．企业具有与承包工程范围相适应的现场管理人员、施工机械和质量检测设备。
二、土建工程
1．企业具有房屋建筑工程总承包企业二级以上资质等级。
2．近5年内承担过4项6层以上的房屋建筑工程、高度50m以上的构筑物或建筑物、单跨跨度30m以上的房屋建筑工程，且工程质量合格。
3．企业具有与承包工程范围相适应的现场管理人员、施工机械和质量检测设备。
三、安装工程
1.企业具有机电安装工程施工总承包企业二级以上资质等级。
2.企业近5年内承担过2项以上单项工程合同额1500万元以上的施工总承包或主体工程承包，且工程质量合格。
3.企业具有与承包工程范围相适应的现场管理人员、施工机械及质量检测设备。
第九节工程测量
建设单位应提供导线点坐标及原始资料。
由中标施工单位组织有关测量人员进行具体测量等工作，由监理单位监理，经复算无误后，将测量成果交建设单位备案。
第十节招标规划
为了实现西沙河煤矿改扩建工程建设的有序进行，提高工作效率，减少管理环节,加快建井速度；降低施工成本，有利于矿、土、安三类工程多工序平行作业，实现工程管理的规模化、集约化，同时也有利于施工单位对三类工程的综合管理与统一协调。
一、标段划分
（一）工程类
每个单位工程的矿建、土建、安装及附属工程做为一个标段统一招标。
（二）设备类
依据生产系统设备配置、设备制造周期、安装网络计划及安装工期，本着降低成本，又能满足建设安装需要根据《机电设备目录》的内容进行招标。
二、招标方式
招标方式一般应采用公开招标，在有特殊理由不宜公开招标时可采取邀请招标。
采用公开招标方式时，必须依法进行招标项目的公告，公告应当通过国家指定的报刊、信息网或者其他媒体发布。
招标公告应当载明招标人的名称和地址、招标项目的性质、数量、实施地点和时间以及获取招标文件的办法等事项。
同时应当向三个及三个以上具备承担招标项目能力、资信良好的特定的法人或者其他组织发出招标邀请书。
招标邀请书应要求潜在投标人提供有关资质证明文件和业绩情况。
第三章矿井建设总工期
第一节里程碑计划
9#煤层：
1901胶带进风顺槽、1901轨道回风顺槽、1901工作面开切眼、1901工作面胶带顺槽皮带安装、综采工作面安装、联合试运转。
原巷道修复工程另行组建。
第二节井巷工程施工顺序
一、井巷工程量
本次施工组织设计只考虑投产时移交一个工作面，即1901工作面。
新增总工程量4804m，主要工程量如下：
回风立井、回风大巷、井底车场、1901胶带进风顺槽、1901轨道
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