高庄煤矿矿井概况.docx

高庄煤矿矿井概况.docx

《高庄煤矿矿井概况.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高庄煤矿矿井概况.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高庄煤矿矿井概况

高庄煤矿概况

一、矿井井田概况

（一）地理位置

高庄矿井位于山东省济宁市微山县境内，东临京沪铁路、京福高速公路和104国道，分别有铁路专用线和公路与之贯通；京杭大运河从井田内穿过，水路、公路、铁路交通运输便利，地理位置优越。

（二）井田地质特征

1、地质构造、类型

高庄井田为一单斜构造。

地层走向北东～南西，倾向北西，倾角一般7～18°，局部小于5°，最大达22°。

断裂构造比较发育，井田内有岩浆岩侵入。

地质条件类型为中等。

2、煤层

高庄井田含煤地层为下二叠统山西组和上石炭系太原群，共含煤十九层，其中可采和局部可采四层：

即3上、3下、12下、16煤。

可采煤层总厚度平均10.33m。

主要含煤地层一般厚度为260m，可采含煤系数为4%。

山西组可采煤层3上、3下煤层层位稳定，可采性较好，是本区的主要开采煤层，平均总厚度为8.41m，山西组地层厚度为91m，可采含煤系数为9.2%。

3上煤层沉积稳定，全井田可采，厚度变化幅度为2.23～8.53m，72%的钻孔见煤厚度5m左右，煤层容重1.35t/m3，结构简单，仅在极少数钻孔见有夹石一层，厚度一般小于0.2m，其岩性以粘土岩为主。

3下煤层属稳定至较稳定煤层，除局部受河床同期冲刷，形成小范围的无煤区外，其大面积内稳定可采，厚度变化幅度为0.15～6.25m，一般在4.0m左右，煤层结构较简单，容重1.33t/m3。

太原群可采煤层为12下、16层煤，平均总厚度为1.92m，太原群地层一般厚169m，可采含煤系数为1.1%。

由于其为簿煤层，且12下为大部分可采，煤厚为0～1.97m，平均0.74m，故12下、16层煤可采性较差。

3、煤质

井田内煤质稳定，属中等变质程度的烟煤。

山西组各煤层均为低灰、低硫、低磷煤层，3上为气煤，3下为1/3焦煤；太原群煤层12下为肥煤~气煤，中~富硫，中灰，16层煤属肥煤。

（三）开采技术条件

1、主采煤层顶、底板

3上煤层顶板以粉砂岩、砂质泥岩为主，厚度0.87～14.43m，平均5.64m，致密、性脆、裂隙较发育。

底板为粉砂岩～泥岩，厚0.65～11.44m，平均4.86m。

容重：

1.35t/m3。

3下煤层顶板以粉砂岩为主，厚度0.6～11.44m，平均5.83m。

底板一般为粉砂岩及泥岩为主，厚0.8～20m，平均5.49m。

容重：

1.33t/m3。

2、瓦斯

从钻孔采样所得资料和矿井历年瓦斯鉴定证明，本井田瓦斯含量甚低，为低沼气矿井。

3、煤尘爆炸指数

各煤层均有煤尘爆炸危险性，煤尘爆炸指数为40.44%。

4、煤层自燃发火倾向

各煤层均有自燃发火倾向，发火期为39天。

5、煤层及基岩的风氧化带深度

煤层和基岩的风氧化带深度为第四系冲积层下垂深20m。

（四）矿井储量情况

1、井田边界

高庄矿井南以大屯断层为界与孔庄煤矿相邻；北以姚桥断层为界与蒋庄矿和崔庄矿相邻；西以第19勘探线为界与大屯煤电公司徐庄煤矿相邻；东以刘仙庄煤层为界与付煤公司相邻。

井田南北长8.5km，东西宽2.5~5.5km，井田面积约32km2。

2、储量情况

矿井投产前的地质储量为28617万吨，其中能利用的储量为28254万吨。

2003年7月山东省第二地质矿产勘查院对高庄煤矿的资源储量进行了核实，原划归表内储量的12下、16层划为表外储量（经核实12下煤层为949.3万吨、16煤层为3081.5万吨）。

截止到2006年底，矿井动用储量为1796.5万吨，（其中采出量1438.6万吨，损失量357.9万吨），1998年至2006年产量分别为55.06万吨、80.1万吨、101.03万吨、111.66万吨、161.1万吨、218.18万吨、300.28万吨、322.71万吨、343.02万吨。

矿井工业储量为15007.8万吨，可采储量为8464.0万吨（按2003年山东省第二地质矿产勘查院的核实报告，正常块段回采率按75％，村下压煤回采率按35％计算）。

其中3上煤层西一采区作为高庄煤矿的首采区，资源已近枯竭；3上煤层西三采区经过两年的村下串采，工业储量也已经很少，具体各采区储量情况如下：

煤层

采区

3上煤层

3下煤层

工业储量

正常块段

可采储量

工业储量

正常块段

可采储量

压煤块段

压煤块段

西一采区

653.8

206.1

154.6

572.6

277.8

208.4

西三采区

212.2

37.9

89.4

440.6

123.6

203.6

174.3

317.0

西五采区

1438.2

1193.7

918.3

1696.3

1577.1

1193.3

65.7

29.8

西七采区

584.4

264.3

310.2

601.1

310.8

334.7

320.1

290.3

西九采区

636.1

116.3

476.3

36.2

332.3

103.3

二水平

4706.0

3309.7

2966.8

2990.2

2233.6

1932.2

1384.4

733.4

小计

8230.7

4555.6

6777.1

3908.4

合计

工业储量15007.8万吨，可采储量8464.0万吨

（五）开拓方式与开采方法

1、开拓方式

矿井采用立井分区集中下山的开拓方式。

立井井底车场设在-215m水平，井田以邵集断层为界分为东、西两个开采区域，邵集以东划分为西一、西三、西七、西九采区，邵集断层以西划分为西五、西十一、西十三采区。

矿井主生产采区为西五采区，采煤工艺为综采放顶煤。

2、开采方法

高庄煤矿是一个原设计年生产能力为90万吨的全水力化采煤矿井。

设计为两杆水枪生产，由于多种原因只能一杆水枪生产，矿井无法达产。

为提高矿井产量和矿井资源回收，矿井在2000年在西一采区又上了一个高档面。

2001年在开拓西五采区时，经三维物探认为该区煤层赋存及开采技术条件较好，可采储量大，考虑矿井今后发展，矿井进行了改扩建，西五采区由水采改为综采。

2002年6月10日改扩建工程建成试生产，矿井由最初的单一水采变成了水采、高档、综采三种不同采煤工艺的开采方法。

2003年高档采煤工艺暂时取消。

在2005年为提高资源回收率，取消了水采工艺，矿井全部为综采、综放采煤工艺，为长壁采煤法。

二、矿井建设情况

高庄矿井是枣庄矿务局根据中煤总公司关于在“七五”期间建设一批“短平快”项目的指示精神，拟定利用付村矿井西风井和场地补打一混合井，建设一对设计生产能力为21万吨的旱采矿井，开采西翼浅部的西三采区。

煤炭工业部兖州设计研究院根据江苏省煤田地质勘探公司二队提交并经国家储委批准的《付村井田（西部）精查补充地质报告》，于1989年8月编制了矿井初步设计，设计生产能力21万吨，服务年限33年。

同年12月经山东煤矿工业管理局审查，以（89）鲁煤管基字第1072号文批复。

矿井于1989年底开始施工准备，1992年11月27日混合井正式开工。

1993年2月枣庄矿务局根据高庄矿井地质条件，提出了改变矿井采煤方法的意见。

1993年4月，由国家能源投资公司组织，山东煤管局和兖州设计院参加，将原设计旱采改为水采，并以煤技综[1993]第018号文进行了批复。

1993年8月，枣庄矿务局根据地面航测资料，发现西三采区村庄较原精查报告资料有较大出入，西三采区几乎全部在村庄影响范围之内，同时根据付村矿井首采区地震补勘证实，井田西翼尤其是西一采区地质构造较原精查报告也有较大出入，根据上述情况，重新划定矿井界线，实施“一矿两井”的开发方案，即把付村矿分为付村井和高庄井，煤炭工业部兖州设计研究院编制了高庄井初步设计，设计能力90万吨，服务年限91.5年。

煤炭工业部以煤规字（1994）第640号文进行了批复。

矿井于1997年10月1日试出煤。

2000年，为充分发挥高庄矿井的资源和区位优势，解决矿井部分生产环节存在的问题和不安全因素，枣庄矿业集团公司决定对矿井进行技术改造，增加综采工艺。

南京设计研究院编制了初步设计，设计生产能力180万吨，服务年限46.8年。

山东煤炭工业局以鲁煤规发便字[2002]104号文进行了批复。

矿井技术改造工程于2001年8月16日正式建设，2002年6月16日矿井技术改造完毕，同年10月15日，山东煤矿安全监察局济宁办事处对技术改造工程安全设施进行了预验收，认定合格。

2003年1月16日，山东省煤炭工业局对该工程进行了单项工程认证，认证结果为优良工程。

三、各生产系统情况

（一）提升系统

矿井上下现用绞车5部。

地面主井绞车提煤；副井绞车升降人员及物料；矸石绞车排放矸石；西一管子井绞车及西五轨道绞车担负提升矸石、升降物料的任务。

五部绞车其规格如下：

1、主井提升系统

主井井筒直径5m，装备一对QJ—10A箕斗，提升机为2JK-3.5/12.5E单绳缠绕式，天轮直径3.5m，采用Z710-400型直流高速电动机，功率1000KW，Φ40钢丝绳，提升高度241.87m，提升最大速度7.33m/s，电控为中矿直流全数字成套设备，主井井筒装备配有玻璃钢罐道，安装一对9.5t新型铝合金后置式曲轨卸载箕斗，全自动运行，上下井口工业电视监视。

每勾提升循环时间为58秒，年提升能力360万吨。

2、副井提升系统

副井井筒直径6.5m，安装有玻璃钢罐道，装备一宽一窄一吨双层四车罐笼，现在双层单用。

提升机为JKMD3.25×4（I）E落地四绳磨擦式提升机，天轮直径3.5m，配备YR630—12/1430电机，功率630KW，Φ32钢丝绳，绞车运行速度5.95m/s，最大提升高度254m，运行速度5.99m/s，过卷距离8m，电控为PLC电控，上下井口工业电视监视。

实现矿井辅助提升，下放人员、提升矸石及材料设备。

3、矸石绞车，滚筒直径1.2m，满足井下矸石排放。

4、西一轨道下山绞车升降物料，提升矸石，绞车型号JTB2×1.8，电机型号JBRO4001-8，功率160KW，Φ24钢丝绳，绞车运行速度2.5m/s，变频控制，提升距离798m。

实现西一采区辅助提升。

5、西五轨道绞车型号JTB2.5×2-30，电机型号YB450-8，功率315KW，Φ28钢丝绳，绞车运行速度3.24m/s，变频控制，提升距离790m。

实现西五采区的辅助提升。

（二）运输系统

井下主要运输皮带四部，即西五一、二部强力皮带和西一一、二部强力皮带。

1、西五一、二部强力皮带

西五一部强力胶带输送机为DTⅡ改进型，带速3.15m/s，带长1370m，带宽1000mm，胶带型号PVG-2500，电机型号YB400M2-4，功率3×280KW，采用高压软启动，PLC监控，运输能力为1000t/h。

西五二部强力胶带输送机为DTⅡ改进型，带速3.15m/s，带长1000m，带宽1000mm，胶带型号PVG-2500，倾角16°上运，电机型号YB450S1-4，功率4×315KW，采用高压软启动，PLC监控，运输能力为800t/h。

2、西一一、二部强力皮带。

西一一部强力胶带输送机为DTⅡ改进型，带速3.15m/s，带长325m，带宽1000mm，胶带型号PVG-1250，功率2×160KW，采用变频控制，运输能力为800t/h。

西一二部强力胶带输送机为DTⅡ改进型，带速3.15m/s，全长1150m，目前第一期安装850m，带宽1000mm，胶带型号PVG-2500，电机型号YB450S1-4，功率4×280KW，采用高压软启动，PLC监控，运输能力为800t/h。

（三）排水系统

高庄矿目前设有三个排水泵房，分别为-370水平排水泵房、-430水平排水泵房及-215水平排水泵房辅助泵房，-370泵房主要担负西一采区的排水；-430泵房主要担负西五采区的排水；及-215水平排水泵房辅助泵房主要担负着-215水平的排水。

-370泵房设主、副水仓各一，容积分别为1328m3和938m3。

共有四台排水泵，其中工作水泵为D500-57×8型，共一台，技术特征为：

流量Q=500m3/h，扬程H=456m，电机功率P=1050KW；备用水泵为D360-75×6型，共1台，技术特征为：

流量Q=360m3/h，扬程H=450m，电机功率P=1050KW；检修水泵为D300-65×8型，共2台，技术特征为：

流量Q=300m3/h，扬程H=520m，电机功率P=680KW；另外还有分别为D325×10和D325×18的排水管路，长度为1300米。

-430泵房设主、副水仓各一，容积分别为2880m3和2120m3。

-430泵房共有四台排水泵，其中3台为DKM500-57×9型，一台工作，一台备用，一台检修，其技术特征为：

流量Q=500m3/h，扬程H=513m，电机功率P=1120KW；另外一台为DDM360-75×7型水泵，其技术特征为：

流量Q=360m3/h，扬程H=525m，电机功率P=1000KW。

另外，还敷设两路D325×12排水管路，每路长2250米。

-215辅助泵房主要担负着-215水平的排水，共有三台水泵，分别为两台150D30×10型水泵，流量Q=155m3/h，扬程H=300m，电机功率P=200KW；另一台为MD300-65×5型水泵，流量Q=300m3/h，扬程H=325m，电机功率P=440KW；D159×5一路排水管路。

（四）供电系统

高庄矿井电源为：

付村矿井从欢城110/35/10KV变电所以两回LGJ-240mm2,35KV架空线供电，在付村矿已建成一座35/6KV区域变电所，承担付村、高庄两矿井的全部负荷、其35KV母线为单母线分段结线。

以两回LGJ-120mm2，35KV架空线向高庄矿供电。

欢城至付村矿输电线路距离为5.6km，付村矿至高庄矿输电线路距离为2.5km。

高庄矿地面建有一座35/6KV变电所，主变压器设计容量为：

2×16000kvA，目前已安装一台16000kvA变压器,一台12500kvA变压器。

地面主井绞车、副井绞车、抽风机、地面6/0.4KV变电所、洗煤厂主厂房均为双回路供电。

下井电缆共有六路，其中四路为YJV42-6/6KV+YJV22-6/6KV，3×120mm2铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套内粗钢丝铠装电力电缆及铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套内钢带铠装电力电缆,长度为780米；两路为YJV42-6/6KV+YJV22-6/6KV，3×185mm2铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套内粗钢丝铠装电力电缆及铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套内钢带铠装电力电缆，长度为860米。

（五）通风系统

矿井采用中央并列式通风方式，抽出式通风方法，副井、混合井进风，西风井回风。

地面主扇为2台沈阳鼓风机厂生产的2K56-1NO.24型矿用轴流式风机，一台运转，一台备用,电机功率450KW。

目前，两台风机叶片角度均为40°，矿井总进风量为8045m3/min，总有效风量为7489m3/min，负压1670Pa，矿井等积孔为4.12㎡。

（六）、压风系统

在-215m水平井底车场东侧距车场300m处，设有空气压缩机集中布置峒室，现峒室内布置一台SM-5185W型螺杆式空压机，四台L-22/7型压风机，新压风机采用水冷方式，排气量30.4m3/min，排气压力0.8Mpa，电机功率185KW。

（七）工作面生产系统

高庄煤矿现生产水平为-215m水平，主要生产采区是西五采区，开采煤层为3上、3下煤。

西一采区已经终采，其接续采区西七采区正在进行开拓。

西五采区为矿井改扩建新开拓采区，采区巷道布置方式为联合布置，双翼工作面开采，一组采区下山服务于3上、3下两层煤。

根据煤层赋存特点，3上煤采用综采放顶煤工艺，3下煤采用综采一次采全高工艺，全部陷落法管理顶板。

准备采区为西十一采区，掘进工作面为西十一采区回风下山、轨道下山和胶带机运输下山。

（八）地面生产系统

地面生产系统包括原煤准备、装车运输和煤炭贮存三大系统。

地面生产系统中的原煤准备为筛分动筛排矸生产工艺。

破碎设备有2PGL-500×1500破碎机1台，处理能力为200t/h，2PGL-400×1400破碎机1台，处理能力为120t/h，年处理原煤量691.2万t；筛分设备有

2台2YAH型，筛面面积为F=8.6m2，筛面倾角α=20°，小时处理能力370t/h，则年处理原煤能力351.65万t；筛分设备有GDT16/3.2G型机械动筛跳汰机1台，处理能力为150t/h，手选带式输送机一台，B=1400mm，v=0.6m/s，小时运输能力为220t/h，选矸能力为342.09万t。

运输包括铁路运输和汔车运输，年运输能力为441.76万t。

贮煤场容量为100000t，缓冲天数10.15天。