【正文】 大方縣坪子煤礦防突項目設計方案第一章　礦井概況及地質特征第一節(jié)　礦井概況一、交通位置情況大方縣百納鄉(xiāng)坪子煤礦位于大方縣的北東，行政區(qū)劃屬大方縣龍百納鄉(xiāng)龍竹村管轄，礦區(qū)直距大方縣城約25公里，礦井距貴畢高等級公路40km，距扎佐火車站168km，有大（方）—金（沙）公路，即326國道線從礦區(qū)旁通過，礦井距大方電廠約46km，對外交通方便。詳見交通位置圖。坪子煤礦圖11 大方縣坪子煤礦交通位置圖二、井田開發(fā)情況礦井位于百納鄉(xiāng)龍竹村境內，礦區(qū)直距大方縣城約25公里。該礦開拓系統(tǒng)完善，采用斜井開拓，共有3個井筒，礦區(qū)內可采煤層為M60煤層，～，煤層平均傾角28176。本礦為新建礦井，礦區(qū)范圍內沒有礦井進行過規(guī)模化開采，只有小窯在煤層露頭一帶進行巷采，采深較淺。根據(jù)礦井詳查地質報告資料得知小窯開采破壞均在風氧化帶內。三、水源及電源1）水源經(jīng)現(xiàn)場實地調查了解，礦井供水水源可由兩部分組成。地面生產、生活及消防水源為礦井附近的溪溝水，水質、水量能滿足礦井用水要求。井下生產、消防水源為處理后的礦井井下排水。2）電源礦井設計采用雙回路供電：雙回路電源來自35KV百納變電站不同母線端，供電距離為4 km，導線型號LGJ50， 礦井目前已形成雙電源回路供電，保障供電安全。四、保護層的選擇區(qū)內設計可采煤層僅有一層，即M60煤層，因此，本設計不涉及保護層選擇。根據(jù)貴州省能源局文件（黔能源發(fā)［2010］304號）關于對畢節(jié)地區(qū)工業(yè)和能源委員會《關于請求審批百里杜鵑風景名勝區(qū)普底鄉(xiāng)坪子煤礦M60、M80、M81煤層煤與瓦斯突出危險性鑒定報告的批復》的批復，大方縣坪子煤礦+1400標高以上的M60、M80煤層煤層無突出危險。五、井田開拓方式開拓方案：斜井開拓，中央并列式通風。本次變更設計共布置有三條井筒，利用原主斜井改造后作為變更后新系統(tǒng)的副斜井，利用原副斜井改造后作為變更后新系統(tǒng)的主斜井，利用原回風斜井作為變更后新系統(tǒng)的回風斜井。該礦煤層傾角14186。～40176。平均傾角28176。，主斜井布置于M60煤層底板的巖層中，掘進方位角339186。，傾角22176。，掘進529m后至+1400m水平標高，在該標高附近布置1400車場、水泵房；副斜井布置于M60煤層底板的巖層中，掘進方位角339186。，傾角25176。，掘進470m后至+1400m水平標高，并通過1400車場與主斜井貫通；回風斜井井口標高為+1597m，以掘進方位角339186。，傾角15176。，掘進325m由底板揭M60煤層，接著以掘進方位角339186。，傾角35176。掘進32m。最后再以掘進方位角339186。，傾角25176。，掘進211m至+1400m水平標高與主、副井貫通，回風斜井總長568m。主斜井、副斜井、回風斜井與煤層之間采用石門聯(lián)系。根據(jù)該礦煤層賦存特點及巷道布置情況，將礦井劃分為二個水平，水平標高分別為+1400、+1295。根據(jù)礦井實際情況，將整個礦井劃分為四個采區(qū)，即水平標高及F正斷層為界劃分采區(qū)：F正斷層以東、+1400水平以上為一采區(qū)；F正斷層以東、+1400水平以下為二采區(qū)；F正斷層以西為三、四采區(qū)。，采區(qū)劃分情況詳見開拓系統(tǒng)巷道布置圖。以 水平標高及F正斷層為界劃分采區(qū)：水平及采區(qū)劃分是合理的。六、煤層開采順序本礦設計可采煤層僅有M60煤層，采區(qū)開采順序：為一采區(qū)、二采區(qū)、三采區(qū)、四采區(qū)。采區(qū)內區(qū)段下行式，區(qū)段內煤層下行式，工作面后退式開采。七、采煤方法1）采煤方法的確定根據(jù)礦井開拓方式、采區(qū)巷道布置及煤層賦存特點，本礦井采用走向長壁后退式采煤法，階段內煤層的開采順序為從上到下。2）采煤工作面的回采工藝及裝備工作面設計采用炮采工藝。煤電鉆(ZMS－)打眼，放炮落煤，人工攉礦，刮板機運輸運輸（下口40m這一段實際傾角為20176。），工作面配備1臺SGB－420/40T型可彎曲刮板輸送機；工作面運輸巷配備3臺SGB－620/40T型可彎曲刮板輸送機和1臺DTL65/10/40皮帶機。采煤工作面采用DW1830/100（1800～1035，伸縮量765mm）液壓支柱配合HDJA1000絞接頂梁支護頂板，工作面安設運輸機，采用“四、五”排 控頂。全部跨落法管理采空區(qū)。直接頂不穩(wěn)定時，投產后視頂板情況，可加強頂板支護，老頂堅硬難冒時可采取強制放頂措施，若底板吸水后膨脹時，支護時可在支柱底部加墊板，防止支護插入底板。八、支護形式工作面設計采用炮采工藝。煤電鉆(ZMS－)打眼，放炮落煤，人工攉礦，刮板機運輸運輸（下口40m這一段實際傾角為20176。），工作面配備1臺SGB－420/40T型可彎曲刮板輸送機；工作面運輸巷配備3臺SGB－620/40T型可彎曲刮板輸送機和1臺DTL65/10/40皮帶機。（1）本礦采煤工作面采用DW1830/100（1800～1035，伸縮量765mm）單體液壓支柱配合HDJA1000絞接頂梁支護頂板，工作面安設運輸機，采用“四、五”排 控頂。兩道選用DW22－350/100D型外注式單體液壓支柱配HDJA—1200型金屬鉸接頂梁作超前加強支護。（2）掘進工作面：巷道掘進采用鉆爆法施工，配備二個掘進頭。第二節(jié) 地質特征一、礦區(qū)地層礦區(qū)及鄰近區(qū)域出露地層有：二疊系中統(tǒng)茅口組，二疊系上統(tǒng)長興組、龍?zhí)督M，三疊系下統(tǒng)夜郎組及第四系。由老至新為：二疊系中統(tǒng)茅口組(P2m)出露于東南部礦界外，為灰、淺灰色厚層狀細晶灰?guī)r，含蜓類動物化石，厚度100m。二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P3l) 出露于礦區(qū)東部及其礦界邊緣，系一套海陸交互相沉積為主的含煤建造。根據(jù)巖性不同分為三段：第一段（P3l1）：由淺灰至深灰色薄中厚層狀粉砂質泥巖、泥質粉砂巖、泥巖夾粉砂巖、灰?guī)r、鈣質粉砂巖、粘土巖、煤層及煤線組成，底部為硫鐵礦粘土巖，含可采和局部可采煤層4層（M60、M70、M7M80）其中M60、M80（高硫）為穩(wěn)定可采煤層。第二段（P3l2）：由淺灰、灰色、深灰色薄中厚層細砂巖、粉砂巖、泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、泥巖、粘土巖夾菱鐵巖、灰?guī)r、砂質灰?guī)r、炭質泥巖、煤層及煤線組成，含M5M57兩層局部可采煤層。含蕨類植物化石。第三段（P3l3）：由灰至深灰色薄中厚層細砂巖、粉砂巖、泥巖、泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、粘土巖夾菱鐵巖、泥灰?guī)r、煤層及煤線組成，含M1M51兩層局部可采煤層。二疊系上統(tǒng)長興組（P3c)為灰色中厚層細晶灰?guī)r，含燧石團塊及燧石條帶，含腕足動物化石，厚710m。三疊系下統(tǒng)夜郎組（T1 y)出露于礦區(qū)東部，根據(jù)巖性組合分為沙堡灣、玉龍山、九級灘三段，分述如下： 沙堡灣段（T1 y1):為灰色中厚層狀泥灰?guī)r，夾粉砂巖、泥灰?guī)r、粉砂質泥巖。厚4～7m。玉龍山段（T1 y2)：上部為灰色中厚層狀隱晶灰?guī)r，下部為灰色薄至中厚層狀泥質灰?guī)r夾泥質條帶，含瓣鰓類動物化石，厚200～210m。九級灘段（T1 y3)：為紫色、紫灰、黃灰色薄至中厚層泥質粉砂巖、粉砂質泥巖夾砂巖、泥巖、泥質灰?guī)r，含雙殼類動物化石。厚度大于200m。第四系（Q）為黃、淺黃、褐、紅褐色粘土、碎石土，厚0～5m。二、含煤地層龍?zhí)督M為主要含煤地層，出露于礦區(qū)東部及其礦界邊緣，系一套海陸交互相沉積為主的含煤建造。根據(jù)巖性不同分為三段：第一段（P3l1）：由淺灰至深灰色薄中厚層狀粉砂質泥巖、泥質粉砂巖、泥巖夾粉砂巖、灰?guī)r、鈣質粉砂巖、粘土巖、煤層及煤線組成，底部為硫鐵礦粘土巖，含可采和局部可采煤層4層（M60、M70、M7M80）其中M60、為穩(wěn)定可采煤層。厚2943m。第二段（P3l2）：由淺灰、灰色、深灰色薄中厚層細砂巖、粉砂巖、泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、泥巖、粘土巖夾菱鐵巖、灰?guī)r、砂質灰?guī)r、炭質泥巖、煤層及煤線組成，含M5M57兩層局部可采煤層。含蕨類植物化石。厚4952m。第三段（P3l3）：由灰至深灰色薄中厚層細砂巖、粉砂巖、泥巖、泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、粘土巖夾菱鐵巖、泥灰?guī)r、煤層及煤線組成，含M1M51兩層局部可采煤層。厚4349m。三、構造及斷層區(qū)內斷裂構造主要為F斷層，位于礦區(qū)西側，走向呈北北西向，由大竹林進入礦區(qū)，經(jīng)白沙大土，于王家寨北出礦區(qū)。,為正斷層，傾向近東，傾角80176。，垂直斷距約40m，水平斷距約5m，斷層兩盤巖層產狀變化較大，東盤傾向300～5176。，傾角14～40176。，西盤傾向325～60176。，傾角約17176。，主要斷層特征見表121。表121 主要斷層特征表斷層名稱性質走向傾向傾角/(176。)落差/mF斷層正斷層北北西向近東8040m綜上所述，礦井構造復雜程度屬中等類型。四、可采煤層與煤質可采煤層本礦目前設計可采煤層僅有M60沒煤層，M60煤層原稱M4煤層，位于P3l1頂部，距茅口組頂界28～40m，距標志層B2為2～3m，頂板多為粉砂巖、泥質粉砂巖，局部為粉砂質泥巖，較穩(wěn)定，底板為粘土巖，穩(wěn)定性差。煤層呈鋼灰色，絲絹光澤，半暗～半亮型，結構簡單至復雜，夾矸0～2層，～，夾矸由南向北增厚，致使煤層分叉?！?，變化趨勢由南西向北東變薄。該煤層為主采煤層，全區(qū)穩(wěn)定可采。礦井可采煤層特征見附表122。表1—2—2 可采煤層特征表煤層編號煤層厚度夾 矸煤層傾角(176。)頂板巖性底板巖性穩(wěn) 定程 度最小最大（m）平均煤厚（m）煤層變化規(guī)律厚度（m）層數(shù)M60沿走向變化不大～021440176。粉砂巖或泥質粉砂巖粘土巖全區(qū)穩(wěn)定可采可采煤層煤質特征（1）煤層物理特征M60煤層：為鋼灰色，絲絹光澤，半暗～半亮型，塊狀，參差狀斷口，內生裂隙較發(fā)育。（2）煤的化學性質及工藝性能主要煤質評述依據(jù)為2003年3月1日實施的《煤、泥炭地質普查規(guī)范》中的主要煤質指標分級標準為依據(jù)。礦區(qū)內各可采煤層干燥無灰基揮發(fā)分小于10%，根據(jù)1986年10月1日起試行的中國煤炭分類標準，礦區(qū)的煤均為無煙煤，煤編號03。根據(jù)上述指標：礦區(qū)內可采煤層的煤質為中灰、特低～低硫、高熱值的無煙煤。主要用作發(fā)電用煤及民用煤。（3）化學性質、工藝性能及煤類主要煤質評述依據(jù)為2003年3月1日實施的《煤、泥炭地質普查規(guī)范》中的主要煤質指標分級標準為依據(jù)。礦區(qū)各可采煤層水分（Mad）、灰分（Ad）、揮發(fā)分（Vdaf）、固定炭（Fc）、含硫（Sst，ad）、發(fā)熱量（Qnet，ar）化驗均值見下表。表1—2—3 可采煤層煤質特征表煤層編號工業(yè)分析容重（t/m3）發(fā)熱量(MJ/kg)煤質牌號水分Mad(％)灰分Ad(％)揮發(fā)分Vdad(％)硫分(％)M60無煙煤礦區(qū)內各可采煤層干燥無灰基揮發(fā)分小于10%；根據(jù)1986年10月1日起試行的中國煤炭分類標準，礦區(qū)的煤均為無煙煤，煤編號03。煤的工藝性質（1）比重、容重：。（2）灰熔點：不詳。據(jù)區(qū)域資料，礦區(qū)內煤層可能屬較高軟化溫度灰煤層。（3）燃點：M1M73煤層原樣為390℃。（4）泥化性：不詳，據(jù)區(qū)域資料，各煤層頂、底板及矸石泥化可采比小，在常溫下沉降速度快，礦區(qū)內煤層可能屬不易泥化煤。（5）固定碳含量：不詳，據(jù)鄰區(qū)資料，礦區(qū)內煤層應屬高固定碳煤層。煤類礦區(qū)內可采煤層的煤質為中灰、特低硫、中熱值無煙煤。用途主要用作發(fā)電用煤及民用煤。第二章 礦井通風簡介一、瓦斯該礦為資源整合新設置礦權礦井。根據(jù)貴州省煤炭管理局文件（黔煤生產字〔2008〕1547號）“對畢節(jié)地區(qū)2008年度礦井瓦斯等級鑒定報告的批復”，相對瓦斯涌出量未見。依據(jù)AQ標準。根據(jù)貴州省能源局文件（黔能源發(fā)［2010］304號）關于對畢節(jié)地區(qū)工業(yè)和能源委員會《關于請求審批百里杜鵑風景名勝區(qū)普底鄉(xiāng)坪子煤礦M60、M80、M81煤層煤與瓦斯突出危險性鑒定報告的批復》的批復，大方縣坪子煤礦+1400標高以上的M60、M80煤層煤層無突出危險。根據(jù)《關于加強煤礦建設項目煤與瓦斯突出防治工作的意見》(黔安監(jiān)管辦字【2007】345號)，礦井按煤與瓦斯突出設計和管理，開采一采區(qū)M60號煤層+1400標高以上時按突出礦井無突出危險區(qū)進行設計，開采其他區(qū)域M60號按突出煤層進行設計和管理，故本設計按煤與瓦斯突出礦井設計。二、煤塵爆炸性礦區(qū)內可采煤層1層（M60煤層），根據(jù)M60煤塵爆炸性鑒定，鑒定結果為煤塵無爆炸性，本設計按煤塵無爆炸性進行設計。三、煤層自燃傾向性礦區(qū)內可采煤層1層（M60煤層），根據(jù)M60煤層自燃傾向性鑒定，鑒定結果為不易自燃煤層，本設計按不易自燃煤層進行設計。四、煤與瓦斯突出情況根據(jù)貴州省能源局文件（黔能源發(fā)［2010］304號）關于對畢節(jié)地區(qū)工業(yè)和能源委員會《關于請求審批百里杜鵑風景名勝區(qū)普底鄉(xiāng)坪子煤礦M60、M80、M81煤層煤與瓦斯突出危險性鑒定報告的批復》的批復，大方縣坪子煤礦+1400標高以上的M60、M80煤層煤層無突出危險。根據(jù)《關于加強煤礦建設項目煤與瓦斯突出防治工作的意見》(黔安監(jiān)管辦字【2007】345號),礦井按煤與瓦斯突出設計和管理，開采一采區(qū)M60號煤層+1400標高以上時按突出礦井無突出危險區(qū)進行設計，開采其他區(qū)域M60號按突出煤層進行設計和管理。建議業(yè)主盡快委托有資質的相關單位對該礦其他區(qū)域開采煤層做煤與瓦斯突出危險性鑒定。五、通風方式和通風系統(tǒng)通風方法：抽出式通風。通風方式：中央并列式。通風系統(tǒng)：礦井以主斜井、副斜井為進風，回風斜井為總回風構成的通風系統(tǒng)，首采工作面和備采工作面掘進面通風路線為：采面：1601回采工作面通風線路為：主斜井（副斜井）→采面運輸石門→1601運輸順槽→1601回采工作面→1601回風順槽→采面回風石門→