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滿來壕煤礦初步設計安全專篇說明(編輯修改稿)

2025-04-04 18:11 本頁面
 

【文章內容簡介】 含水層。 ( 3) 火燒巖裂隙潛水含水層 煤層長期裸露地 表發(fā)生自燃,留下燃燒殘渣,頂板巖石也受到烘烤, 19 最后形成變質的火燒巖,裂隙非常發(fā)育。礦區(qū)火燒劇場體厚度一般— 。據(jù)原報告與礦區(qū)相距約 15 公里的 ZK2 號鉆孔對 Ⅲ 號煤層火燒巖含水層抽水試驗資料:涌水量 Q= l/s,單位涌水量q=,滲透系數(shù) K=,水化學類型為 HCO3— Ca 型水,溶解性總固體含量少,水質良好,含水層富水性強,含裂隙潛水。 該含水層地下水補給來源于大氣降水、第四系孔隙潛水、煤系地層承壓水等,由于裂隙發(fā)育,逕流暢通,排泄方式有側向逕流排泄 、礦井排泄、泉水排泄等,是礦井直接充水含水層,也是礦井防治水的主要對象。 綜上所述,礦區(qū)直接充水含水層含水空間以裂隙為主,孔隙次之;煤層位于地下水位以下,以大氣降水為主要充水水源,直接充水含水層單位涌水量 q< l/,富水性弱,火燒巖涌水量大,富水性強,但水頭壓力不高,補給來源有限,因此,將礦區(qū)水文地質類型劃分為第一 — 二類第一 — 二型,即孔隙 — 裂隙充水,水文地質條件簡單 — 中等的礦床。 ( 二 )、涌水量計算結果分析 本次涌水量預算,由于含水層厚度受人為劃分及抽水試驗受時間限制等因素,故計算參數(shù)不同程度的 受到一些影響,涌水量也相應 受到一定的影響。 建議生產(chǎn)部門在開采過程中根據(jù)實際涌水量及時調整排水設施 , 據(jù)礦方提供的礦井涌水量為 480m3/d。 20 ( 六 )、地質勘探程度及存在問題 本井田由煤田地質公司 1117 隊提交了《滿來壕煤礦煤炭資源儲量核實報告》。 查明了該區(qū)的地層層序、時代,詳細劃分了含煤地層,查明了該區(qū)地質構造基本形態(tài)為一單斜構造,產(chǎn)狀平緩,Ⅳ 2 煤層的埋藏深度、厚度、結構及分布范圍。 查明了本區(qū)煤層的煤質特征,確定了煤類并對煤的工業(yè)用途作出了評價,礦保有儲量 333: ,總儲量 。 查明了本區(qū)的水文及其它開采技術條件。 本次報告收集整理了鄰區(qū)生產(chǎn)礦井的水文地質資料,煤質資料,完全可做為初設基礎資料加以利用。 本次儲量核實報告所采用鉆孔資料為一個勘探階段的鉆孔。 礦井雖然所處詳查區(qū)內,由于礦井已開采了多年,所開采的煤層穩(wěn)定,但是井田的火燒區(qū)范圍控制得精度不夠,其解釋不甚可靠,資源儲量計算時采用的火燒露頭頂界內推 300m 作為計算邊界,是根據(jù)火燒延深寬度的平均值確定的,而火燒延深寬度相差又很大,因此該邊界儲量的確定依據(jù)不充分。也說明原報告在本礦區(qū)內的火燒巖范圍尚未查清 ,建議礦方開采時對礦區(qū)的火燒區(qū)范圍進一步做勘查工作,準確控制火燒區(qū)邊界,以保 21 安全生產(chǎn)。 第三節(jié) 礦井設計概況 一、工程性質 本礦井屬改擴建礦井。 二、井田開拓開采 (一)井田境界 礦區(qū)井田東西寬約 ,南北長約 ,面積 。礦區(qū)最下層煤底板標高 ,埋深 。 井田范圍拐點坐標為: 拐點號 x y 1 4357690 37445230 2 4356120 37443660 3 4355710 37444100 4 4355210 37445200 5 4354650 37445620 6 4354410 37445490 7 4354360 37445850 8 4353900 37446080 9 4356970 37446110 ( 二 ) 、儲量 資源儲量 22 當前保有資源儲量 464 萬噸,詳見表 211:資源儲量匯總表。 滿來壕煤礦核實查明資源儲量表 表 211 單位: Mt 煤 層 資 源 儲 量 121b 122b 333 合計 Ⅳ 2 0 0 合 計 安全煤柱的確定 井田邊界留設 20m 煤柱,井筒煤柱留設經(jīng)計算確定,圍護帶寬度按 20m計算,第四系表土段移動角按 450計算,基巖段巖層移動角按 650計算,大巷及采空區(qū)留設 30m 煤柱。 工業(yè)場地處在井田外部,因此不計算工業(yè)場地煤柱。 井田范圍內有小的溝谷存在,這些溝谷在枯水季節(jié)一般干涸無水,但在豐雨季節(jié),可形成短暫的溪流或洪流,洪流具有歷時短, 一般在雨后 24小時后即可恢復正常。地面河流對礦井開采影響 不大,本次設計暫按不留煤柱考慮。 地質報告及現(xiàn)場勘查表明,井田范圍內無大的村莊存在,僅有零星散戶存在,數(shù)量極少,本設計暫按不留煤柱考慮。 可采儲量 經(jīng)計算,礦井設計可采儲量 Mt,礦井可采儲量計算見表 212。 23 礦井可采儲量匯總表 表 212 單位: Mt 煤層 資源 儲量 各種煤柱損失 設計資源儲量 盤區(qū)回采率( %) 設計可采儲量 井田 邊界 井筒 大巷 采空區(qū) 計 Ⅳ2 80 合計 ( 三 )礦井設計生產(chǎn)能力及服務年限 改擴建后生產(chǎn)能力 ,日產(chǎn)原煤 1000t。 礦井服務年限 =儲量備用系數(shù)生產(chǎn)能力 礦井可采儲量 ? = ? = 則礦井的服務年限為 ,儲量備用系數(shù)為 。 ( 四 )井田開拓方式 礦井原有三條井筒,兩條斜井,一條斜風井,兩條斜井布置在井田東部,斜風井布置在井田的南部,根據(jù)礦井現(xiàn)有的外部條件,井田幾何尺寸及地形特征、煤層賦存特征及外運條件等因素,本次設計還是利用原來的副井作為技改后的主井,利用原來的主井作為技改后的副井,原來的回風井還作為回風井。 24 本礦井開拓方式采用平硐、斜井混合開拓,利用原有的三條井筒和運輸大巷、輔運大巷,新掘回風大巷。已掘成的斜井作為礦井的回風井,詳見圖 13 132。 ( 五 )盤區(qū)布置及主要設備 本礦井所開采煤層為Ⅳ 2 煤層,煤層傾角 1~ 3176。 ,所以本礦井為單水平開拓,一水平標高為 +1105m。 根據(jù)所確定的開拓巷道布置方式,一水平二個盤區(qū),盤區(qū)內回采順序為由遠及近,工作面后退式。 采煤機: MG200W 型 1 臺; 可彎曲刮板輸送機: SGW420/2X22 型 1 臺; 轉載機: SZD730/40 型 1 臺; 單體液壓支柱:D E2525/100 1000 根 可伸縮皮帶輸送機: STD800/40 型 1 臺; 破碎機: PEM1000179。 650 1 臺; 25 圖 13 26 圖 132。 27 三、提升及排水 提升設備 ( 1)主斜井提升設備 本礦井主井井筒采用斜井開拓方式,井筒傾角α =10176。,井筒斜長L=339m,(井口至井底煤倉中心線)。設計主井提升設備為 DX 型鋼繩芯強力皮帶輸送機、 N=55 KW、運量 Q=150t/h,設計生產(chǎn)能力為 ,工作制度按年工作日 300d,每天凈提升時間為 14h(兩班生產(chǎn),一班檢修)。 (一)、副井 提升設備 副井生產(chǎn)系統(tǒng)主要擔負全礦井材料、設備、人員的提升和下放。副井井筒為傾角 , 輔助運輸設備采用防爆型無軌膠輪車。礦井生產(chǎn)的輔助材料及設備的進出均采用汽車運輸。 排水設備 礦井正常涌水量為 20m3/h,礦井主排水設備選用 : 65D2530X3 型三臺,標稱流量為 30m3/h,揚程為 83m,轉速 2950r/min,一臺工作,一臺備用,一臺檢修 ,電機功率 15kw。為了減少阻力損失,降低電耗,提高水泵運行效率,本設計采用無底閥排水。 電機: YB 系列,轉速 2950 r/min,功率 15KW,電壓 ~660V。 排水管:選用外徑 89mm,內徑 82mm 壁厚 的無縫鋼管。 28 吸水管:選用外徑 108mm,內徑 100mm,壁厚 4mm 的無縫鋼管。 電控:由井下中央變電所直接控制,水泵房設就地操作按鈕。 四、井上、下主要運輸設備 地面運輸方式 該礦井原煤由井底煤倉下 給煤機給入主井強力膠帶輸送機上,由主井提升至地面,通過轉載樓卸至儲煤棧橋上的刮板篩分機上, 混末煤堆和塊煤堆可利用推土機形成混末煤儲煤場和塊煤儲煤場。根據(jù)煤質要求在刮板篩分輸送機棧橋上設有人工選矸臺位,同時配有手推小車將所選矸石倒入棧橋前端矸石卸料口,卸入矸石堆,采用汽車外排。 產(chǎn)品煤采用前裝機裝汽車外運,在該礦出口處設置有 100t 汽車衡對 外運煤進行統(tǒng)一計量。 礦井掘進矸石運至地面后和手選矸一同采用汽車外排。選擇適當?shù)呐彭穲龅?,要統(tǒng)籌考慮環(huán)境保護和復土造田等。 井下運輸方式及設備 井下主井運輸為強力膠帶輸送機,大巷選用 DT 型膠帶輸送機,順槽選用SSJ型可伸縮膠帶輸送機,井下輔助運輸采用WY 3 型防爆無軌膠輪車。 五、地面生產(chǎn)系統(tǒng) 29 (一)煤質特征及用途 煤質特征 該井的煤為不粘煤,煤的灰分較低,為低灰或特低灰煤,原煤灰分一般小于 10%,原煤水分平均值一般小于 6%,其中煤的有害成分低,發(fā)熱量較高,原煤Q ,d均大于 27MJ/ 氣化性好,易結渣,灰溶點偏低,煤的容重為 。 煤的用途 區(qū)內 Ⅵ — 2 煤層為長焰煤,具有特低灰,特低硫、特低磷,中高發(fā)熱量的特點,因此是良好的動力用煤,適用于各種工業(yè)鍋爐,火力發(fā)電及民用燃料,同時也可作為低溫干餾、氣化、液化、冶煉以及建材工業(yè)用煤。 從以上煤的特點可看出,本礦井煤質較好,煤中有害成分少,是良好的動力用煤和民用煤。該礦主要用戶為發(fā)電廠,大塊煤的主要用戶為周邊小城鎮(zhèn)的民用煤。 (二)煤的加工 根據(jù)設計委托書的要求及目前市場用戶對煤質的要求,本設計考慮該礦井生產(chǎn)的原煤進行 +50mm 刮板篩分撿矸即可產(chǎn)出適銷對路的產(chǎn)品, +50mm級塊煤經(jīng)人工揀矸后和 50mm 級混煤分別由汽車外運銷售。 (三)主井生產(chǎn)系統(tǒng) 30 該礦井原煤由井底煤倉下 K0 型給煤機給入主井強力膠帶輸送機上( B=800mm V=176。 N=55KW)由主井提升至
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