【正文】 V 變電站以 6KV 向 地面高壓及井下供電。井下消防灑水采用同一供水管網(wǎng)，其供水水源由己 七 采區(qū)消防灑水管路引入。 消 防系統(tǒng)供水方式采用臨時高壓供水方式。煤層自然容重為 。或近于水平?！?2176。 、水文地質 據(jù)十二礦三水平地質說明書，本區(qū)水文地質條件簡單，己組煤開采的直接充水水源主要為頂板砂巖水和底板灰?guī)r承壓水，地表降水及老區(qū)積水對礦井 的開采 也有一定的影響。 煤層頂板砂巖裂隙水 己 15 煤層頂板砂巖自下而上有大占砂巖、香炭砂巖、砂鍋窯砂巖、老君廟砂巖含水層，除大占砂巖較厚為 20～ 30m，平均 ，其余都在 10m 左右。本井田淺部巖溶裂隙發(fā)育，是開采己組煤層的直接充水含水層， L2灰?guī)r距己 17煤層底板間距為 12m 左右，有一套泥巖、砂質泥巖、細砂巖和薄層灰?guī)r組成的一個相對隔水層，厚 9m 左右，根據(jù) 211 2215兩鉆孔揭露 L2灰?guī)r情況，未見漏水現(xiàn)象，據(jù)平頂山礦區(qū)開采經(jīng)驗，一般標高 500m以下灰?guī)r巖溶發(fā)育微弱，巖溶裂隙多被方解石填充。老頂為灰白色中粗粒砂巖，厚 25～ 30m，普氏硬度系數(shù) 6～ 10，垂直抗壓強度 ～ MP，層位穩(wěn)定，巖性堅硬，為優(yōu)良之老頂。 據(jù)現(xiàn)有資料三水平無巖漿侵入及古河床沖刷。 煤塵： 根據(jù)豫煤安 [2020]975 號文，《河南省煤炭工業(yè)局關于 2020 年度國有重點煤礦瓦斯等級鑒定結果的批復》及十二礦多年井下取樣進行煤塵爆炸性試驗，爆炸指數(shù)為 ～ %，屬有爆炸危險性煤 層。 十二礦自投產(chǎn)以來，井下夏季平均氣溫 22℃，冬季平均 18℃，年平均約20℃。 礦井初步設計 礦井設計生產(chǎn)能力 確定 據(jù) 平煤集團公司“關于對十二礦三水平地質說明書的批復”， 本次設計的十二礦三水平地質儲量為 t，其中己 15煤層 t，己 1617煤層 萬 t。按 ，儲量備用系數(shù)為 ，經(jīng)計算三水平服務年限 。七個采區(qū)，分別為己 一 采區(qū)、己 二 采區(qū)、己 三 采區(qū)、己 四 采區(qū)、己 五采區(qū)、己 六 采區(qū)和己 七 采區(qū)。 、開拓方式 目前，礦井的開拓方式為一斜五立 6 個井筒。 通風系統(tǒng)：十二礦三水平的設計中，三水平的通風問題是本次設計的核心問題，也是要解決的首要問題。 利用現(xiàn)北山回風井獨立承擔三水平的回風任務，主斜井、新、老副井及北山進風井進風，礦井現(xiàn)用的南風井報廢。 此方案是將北山進風井改為回風井，作為礦井三水平回風之用，主斜井、新、老副井進風，礦井現(xiàn)用的南、北風井報廢?！? “第四 方案，即將現(xiàn)在施工的北山風井前期作為進風井，井筒簡易裝備，滿足排矸、人員上下的需要，在適當時期將其改為回風井，為三水平回風之用，主斜井、新老副井進風，礦井現(xiàn)用南、北風井報廢的方案，具有投資少、見效快的優(yōu)點，也作為待選方案之一。 、回風井位置和井筒直徑的確定 （一）、風井位置的確定 根據(jù)三水平的需要，結合礦井當時的情況，新打回風井井筒有兩個位置：位置一在三水平上部，北山進風井北 45m 處，落底標高 ，井深 865m 左右；位置二在三水平下部，蘆家門北 120m處，落底標高 820m水平，井深約 1000m。 ③、井筒與采區(qū)巷道和現(xiàn)生產(chǎn)區(qū)巷道聯(lián)通時間為 16 個月，位置二為 34 個月，比位置二減少了 18 個月。還可為礦井向北發(fā)展提供有利的條件。 缺點： 更換現(xiàn)有北風井風機，影響生產(chǎn)； 通風距離長，通風效果差，三水平瓦斯一但加大，礦井難以達產(chǎn)； 己 七 采區(qū) 新掘專用回風下山斷面大、距離長，出矸多，會使采區(qū)輔助運輸更加困難而影響生產(chǎn)。這種并聯(lián)通風方式對管理水平要求高，在煤與瓦斯突出的礦井里，應盡量避免這種通風方式。 缺點： 北山進風井改為回風井后，如不裝提升設備，解決不了礦井目前的排矸困難問題。 缺點主要為： 該 回風井 位置不如位置二對礦井今后再向北發(fā)展有利。 （二）、風井直徑的確定 由于 三水平風量較大，回風井井筒較深， 風井直徑的大小對風阻影響較大，計算結果見下表。Φ 井筒風井風阻稍大，但投資較少，施工進度較快；Φ 井筒風井風阻較小，通風費用稍低，為三水平通風留有富余， 也相應擴大了風井的使用范圍，而投資較多，施工進度稍慢。該井筒互換后明顯增加了北山進、回風井的通風及提升能力，對三水平的生產(chǎn)和管理十分有利 （見進風井井筒 平面布置圖 223） 。 13 、三水平采區(qū)的劃分、煤層開采順序及配采關系 三水平采區(qū)的劃分 礦井三水平走向長 2250m，傾斜寬 1800m，按當前礦井的裝備水平及開采技術經(jīng)驗劃分為一個采區(qū)開采較為合理。 同時，十礦、八礦開采的丁、戊組煤，位于己組煤以上，與三水平的己組煤層開采存在一定的壓茬關系，本礦在布置采面時要與十礦、八礦聯(lián)系協(xié)調，以防相互影響，確保安全。本次設計，煤巷及巖巷、交岔點均采用錨（網(wǎng)）噴支護。 煤巷掘進工作面配備有濕式煤電鉆、膠帶轉載機、可伸縮帶式輸 送機、局扇、探水鉆等設備。掘進井巷總體積（計煤巷）為 ， 根據(jù)礦井三水平巷道布置，到礦井三水平投產(chǎn)時掘進的一期井巷總長度為14218m（含 煤巷），其中，半煤巖巷 3935m，占 %，巖巷 10283m，占 %。 、井底車場形式的選擇 根據(jù)本礦井的開拓方式、北山進風井井筒的落底情況及己組煤層頂?shù)装鍑鷰r特點，為節(jié)省工程量并利于巷道的維護，北山進風井井底 600m 水平車場采用環(huán)形立式，井底車場巷道布置在己 15 煤層頂板巖層中。 58′。 三 、 井下主運輸系統(tǒng)：十二礦井下全部采用皮帶運輸 ,井下皮帶運輸系統(tǒng)主要由 11 部皮帶組成 ,分布在己 六 、己 七 兩個采區(qū)。 五 、排水系統(tǒng) 十二礦礦井井下排水系統(tǒng)由中央泵房、己三采區(qū)泵房、己 七 采區(qū)一期泵房、己 七 采區(qū)二期泵房、三水平中部水倉組成。 七 、供電系統(tǒng) 17 十二礦地面有一座 6KV 變電所，共四個回路供電電源，其中來自矸石電廠 2個回路 6KV 電源作為主供電源，電纜型號為： VV10KV 3X185， 320m 長。地面變電所負責全 礦的供電任務，并將 6KV電源入井到中央變電所，有二趟 150mm2 電纜。 八 、通風系統(tǒng) 十二礦采用分區(qū)通風，礦井通風方式為中央邊界混合抽出式。 九 、通訊系統(tǒng) 井上、下調度電話系統(tǒng)情況：十二礦井下調度電話系統(tǒng)采用深圳華仁達公司 生成的 HRD512 型數(shù)字調度交換機，最大容量為 512 線，現(xiàn)安裝容量 208門，可滿足全礦井安全生產(chǎn)需要。調度臺具有保留功能，與調度通話的用戶能被保留和取出， 調度臺具有緊急呼叫處理功能，分機用戶可撥特定號碼緊急呼叫調度臺 ,在調度臺上操作調度對象時，可一鍵直通 , 調度臺具有無條件呼叫分機功能，無論分機處于何種狀態(tài)如撥號、聽回鈴、聽忙，調度都可召開四組分組會議，系統(tǒng)可多個調度臺共同工作，多調度臺可并席工作，也可分區(qū)調度，分區(qū)調度時每組調度臺管理各自的用戶和中繼，各區(qū)調度互不干擾。并配置了完備的錄、擴放系統(tǒng)，可 24h 不間斷記錄所有調度臺通話記錄， 具備這些特性更符合我們煤礦的安全生產(chǎn)需要。 井上地面電話系統(tǒng)：地面行政電話網(wǎng)我礦無獨立交換系統(tǒng)，由集團公司提供給我礦 204 門電話組成，和全國市話網(wǎng)相連，用以和外界聯(lián)絡、溝通。 2020 年再次補充完善，監(jiān)測系統(tǒng)裝備有瓦斯傳感器、一氧化碳傳感器、風門開關傳感器、機電設備開停傳感器、電壓、電流傳感器和生產(chǎn)調度信號等傳感器，各類傳感器安設符合規(guī)定，管理維護到位。 十一 、地面生產(chǎn)系統(tǒng) 地面生產(chǎn)系統(tǒng)：十二礦地面有四個煤倉，每個煤倉容量為 1000 噸。 19 3 采 區(qū) 生產(chǎn)能力與區(qū)段劃分 一、 十二礦目前有 一 個采區(qū)生產(chǎn)，即己七采區(qū)，其它采區(qū)已開采完畢?！?35176。接近李口向斜軸時煤層傾角0176。 十二礦井田范圍內地層中共含四組可采煤層，自上而下分別是為丁、戊、己、庚組煤，其中十二礦開采己、庚組煤層，其它煤層由十礦、八礦開采。左右，中部一般為 6176。 三水平可采儲量 萬 t。 煤層開采順序及配采關系 己 15 屬于突出煤層，根據(jù) 《平煤集團公司區(qū)域性瓦斯治理突出采煤工作面及保護層工作面設計報審管理規(guī)定》，根據(jù) 區(qū)域性瓦斯治理指導意見， 礦井己14煤層可以作為己 15煤的保護層開采，因此三水平生產(chǎn)的首采面為己 1431010。 己 15煤層和己 1617煤層各有一個工作面生產(chǎn)，產(chǎn)量比約為 2： 1。本礦三水平開采的己 15和己16－ 17煤層賦存穩(wěn)定，煤層傾角由南向北逐漸變小，南部平均傾角 10176。 庚組煤 主要是庚 20煤層， 位于太原組的 L5和 L。左右，北部靠近李口向斜軸部傾角僅為 2176。己組煤位于二疊系下統(tǒng)山西組，它上以砂鍋窯砂巖底面與下石盒子組分界，下以L1灰?guī)r頂面或己組煤底板砂巖底面與太原組分界，整和接觸， 己組煤層共有四層煤，自上而下分別為：己 1己 1己 1己 17煤層，其中己 14煤層厚 ～ ，局部可采；己 15煤層厚 ～ ， 平均 ， 在井田上部與己 1己 17煤層合層為己 1517煤層，己 15煤層在井田下部單獨存在； 己 1617煤層厚度變化較大，為～ ，平均 。 由于本區(qū)己組煤中己 15～己 1617的間距很近，三水平的上部一般在 2m 左右，下部不足 1m，兩層煤之間存在壓茬關系，故應先采己 15煤層，后采己 1617煤層。 T=Z/A K= = 式中： T礦井服務年限， a Z剩余可采儲量，萬 t A礦井（采區(qū)）設計生產(chǎn)能力，萬 t/a K儲量備用系數(shù)，取 礦井可采儲量為 萬 t（其中包含己 七 采區(qū) 剩余可采儲量 萬 t，三水平可采儲量為 萬 t； 庚 20煤層可采儲量 萬 t 未考慮），考慮 的備用儲量系數(shù)，礦井的服務時間為 年?；蚪谒健Ｃ簩幼匀蝗葜貫?。截止 2020 年末采區(qū)剩余工業(yè)儲量 萬噸，可采儲量 萬噸。 三水平因正在開發(fā)建設中，還沒有形成采面，三水平設計走向長 1850m,傾斜長度 1820m，雙翼開采，煤層傾角 10176。采區(qū)設計走向長 2300m，傾斜長 1850m，面積 ，工業(yè)儲量 萬噸，可采儲量 萬噸 ,雙翼開采。 十二礦有一個露天貯煤場，容量 26000t，緩沖生產(chǎn)天數(shù) 5 天，送煤返煤膠帶型號為 40B 型，返煤能力 100t/h，堆取料機型號為 140 型，能力 100t/h。 現(xiàn)有安全監(jiān)測監(jiān)控設施安裝、管理符合規(guī)程規(guī)定，能夠滿足礦井安全生產(chǎn)的需要。 綜上所述，十二礦井上、下調度電話及地面電話能滿足核定結果為 150 萬噸 /a 的安全生產(chǎn)要求。在要害部門主扇房、壓風機房、變電所、救護隊、礦急救站配備有直通調度的生產(chǎn)電話。調度臺具有鍵位燈顯示，能區(qū)別各種呼叫狀態(tài)。 調度交換機配置 6 線雙向中繼可和上級交換系統(tǒng)互聯(lián)，用以和外界溝通。南風井風機型號為改 70B221№ 24，電機功率 570kw；中央風井風機型號為 BDK8№ 32，電機功率 2 500kw；北山風井風機型號為GAF28161，電機功率 1600kw。南風井變電所負責對南風井主扇進行供電。正常情況下，只允許礦使用矸石電廠電源，只有在矸石電廠停止供電時，才允許礦使用十礦的保安電源，且只能作為礦井通風、排水、提升等的保安用電，不能生產(chǎn)。 六 、壓風系統(tǒng) 十二礦現(xiàn)有壓風機三臺，型號為 5L40/8，產(chǎn)地為無錫壓風機廠，工作情況正常。 四 、井下輔助運輸 大巷采用防爆蓄電池電機車 XK56/881KBT 型牽引 1t 固定式礦車運輸，軌距 600mm，另有平板車和材料車，大巷鋪設鋼軌型號為 24Kg/m。 二 、副井提升系統(tǒng)：十二礦現(xiàn)有副井兩個，分為新、老副井，井筒垂深均為 240m。 、井底車場硐室 在北山進風井 600m 水平井底車場附近設有變電所、消防材料庫等，考慮到 150m 水平井底火藥庫距三水平較遠，且三水平用藥量不大，在三水平井底車場僅設一個火藥發(fā)放硐室，三水平各硐室均布置在車場與采區(qū)之間，為便于硐室的維護，它們均放在己 15煤層頂板巖層中。 三水平一期井巷工程量匯總表 表 226 序號 項目名稱 巷 道 長 度 (m) 掘進體積(m3) 備 注 煤巷 半煤巖 巖巷 小計 1 北山進風井筒 894 894 2 北山回風井筒 3 600m水平回風巷 576 576 4 600m水平井底車場 790 790 含硐室量 5 主要運輸巷 168 168 6 采 區(qū) 3935 143757 7 合 計 3935 10283 14218 包括硐室 、井底車場設計 、主要運輸巷 北山進風井落底標高水平為 600m，布置在己組煤層的頂板中，設計有小型刀把式車場，三水平的主要運輸巷也與 己七軌道下部車場貫通，利于減少礦井輔助運輸環(huán)節(jié)。 巖巷掘進工作面配備有 ZY24 型鑿巖機、 P60B 型耙斗裝巖機、局扇、探水鉆等設備一套。三水平主要巷道斷面及支護形式見表 225。 、地面建筑物的搬遷和煤柱的留設 根據(jù)《規(guī)范》和《規(guī)程》的要求，北山風井工業(yè)廣場必 須留