【導讀】十二礦始建于1958年，先后經過多次擴界、改擴建，至2020年。年產原煤104萬噸，煤炭產量達到歷史最高水平。十二礦共有七個采區(qū)，其中。六采區(qū)2020年回采結束，己7采區(qū)2020年采完。十二礦依據平煤[1999]276號文，兼顧礦井的長遠發(fā)展，本著10年不落后原則，盡量使用新設備。該礦井三水平為一單斜構造，地層傾向北稍偏西，傾角2°～10°。造簡單，煤層厚度變化不大。屬雙突高沼氣煤層，有煤塵爆炸危險，自然發(fā)火。傾向，煤層及頂底板較軟。設計依據這些煤層埋藏情況和目前礦井的生產狀況，主要完成以下工作。定了北山風井作為十二礦三水平回風井的方案；行了論述分析，并確定了該礦三水平的各生產系統(tǒng)；

　　

【正文】 (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)。為便于聯系和節(jié)省工程量，三水平的回風配風巷也布置在 600m水平己組煤的頂板中。 、井底車場形式的選擇 根據本礦井的開拓方式、北山進風井井筒的落底情況及己組煤層頂底板圍巖特點，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。 、車場線路的布置 礦井三水平煤炭為皮帶運輸，北山進風井井底 600m 水平車場主要承擔矸石及大件采掘設備的運輸，故僅在北山進風井底車場設調車線和 存車線，為節(jié) 16 省工程量調車線布置在 600m 水平軌道運輸巷中。 、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。 、礦井 主要生產系統(tǒng) 一 、主井提升系統(tǒng)：十二礦主井為斜井 ,采用皮帶提升 ,主井斜長 ,傾角 16176。 58′。采用帶寬 1m 的標準強力皮帶，長度 L=1245m， 最大運輸速度，主電機功率為 4 220KW。 二 、副井提升系統(tǒng)：十二礦現有副井兩個，分為新、老副井，井筒垂深均為 240m。其中新副井井筒直徑Φ ,使用 2JK— 、單層非標準罐籠提升 ,鋼絲繩直徑Φ 43mm,最大靜張力 17t，最大靜張力差 ，最大提升速度，以提升人員為主 ,兼用于提升大件；老副井井筒直徑Φ ,使用 2JK— 、 1t 非標準罐籠 ,鋼絲繩直徑Φ 28mm，最大靜張力 9t，最大靜力差 5t,最大提升速度 ，為提升物料、矸石用。 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)。其中己 七 采區(qū)皮帶運輸系統(tǒng)由五部寬 1000mm 皮帶組成，其中前一、三部為簡易高強皮帶，第四、五部為普通寬1000mm 皮帶，二部為高強皮帶；服務于三水平掘進的主要運輸系統(tǒng)由三部寬1000mm 皮帶組成；己 六 采區(qū)皮帶運輸系統(tǒng)由三部寬 1000mm 皮帶組成。 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。人員上下乘坐猴車。 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。其中三水平中部水倉的水排至己 七 二期泵房，己 七 采區(qū)由己 七 二期泵房將水排至己 七 一期泵房，己 七 一期泵房將水排至中央泵房；己 六 采區(qū)的水及己 五 采區(qū)、己 四 采區(qū)的水由己 三 采區(qū)泵房排至中央泵房，然后中央泵房的水排至地面，進入礦地面污水處理廠。 六 、壓風系統(tǒng) 十二礦現有壓風機三臺，型號為 5L40/8，產地為無錫壓風機廠，工作情況正常。壓風機出口管路為￠ 8″管路，全長 700m；去己 六 采區(qū)管路為￠ 4″管路，全長 3500m；去己 七 采區(qū)管路為￠ 6″管路，全長 655m；其余分支管路為￠ 2″管路。 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。來自十礦地面變電所兩個回路 6KV 電源作為保安電源。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。 十二礦地面共有 3 個變電所。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。斜井變電所負責對煤樓、中央風井主扇及井下己 六 采區(qū)供電。南風井變電所負責對南風井主扇進行供電。 北山工廣新建一座 35kv 變電站，擔負地面工廣及三水平井下供電。 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。有南風井、中央風井、北山風井三個系統(tǒng)，南風井服務于己六采區(qū)，中央風井服務于己 七 采區(qū)、北山風井服務于三水平。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、中央風井、北山回風井各有風機兩臺，一臺運行一臺備用。 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 型數字調度交換機，最大容量為 512 線，現安裝容量 208門，可滿足全礦井安全生產需要。整機主控系統(tǒng)采用雙機熱備份，在出現單側故障時可實現自動切換至備用系統(tǒng)，確保礦井通訊的暢通。 調度交換機配置 6 線雙向中繼可和上級交換系統(tǒng)互聯，用以和外界溝通。調度臺雙手柄可獨立操作、鍵權自動 跟蹤。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。 調度臺具有強插、強拆功能。調度臺具有鍵位燈顯示，能區(qū)別各種呼叫狀態(tài)。調度臺具有催掛等項功能 。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需要。 井上在用電話共 70 線，分布在各個生產區(qū)隊及生產科室。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電話。 在各個綜采工作面機、風巷，掘進工作面、變電所和各主機電硐室及其運輸系統(tǒng)共配置 53 臺直通調度室電話構成井下主通訊系統(tǒng)，用 以完成調度命令的下達和安全生產信息的傳遞。 井上地面電話系統(tǒng)：地面行政電話網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，和全國市話網相連，用以和外界聯絡、溝通。地 18 面各生產 經營科室、生產區(qū)隊及后勤經營單位均配置有地面行政電話。 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 的安全生產要求。 十 、安全監(jiān)測系統(tǒng) 十二礦安全監(jiān)測系統(tǒng)型號為 KJ４型，于 1988 年 11 月投入使用， 1996 年 7月更換地面中心站主機和終端， 2020 年 8 月對系統(tǒng)軟件進行升級，更換了主機和部分分站。 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。作為平煤 集團的試點，與柳州騰龍科技有限公司合作對監(jiān)測系統(tǒng)進行改造后，從監(jiān)測機房可以直接監(jiān)測并控制局部通風機的開停、自動倒臺，并實現瓦斯的自動排放。 現有安全監(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的需要。 目前設備運行狀況良好。 十一 、地面生產系統(tǒng) 地面生產系統(tǒng)：十二礦地面有四個煤倉，每個煤倉容量為 1000 噸。上倉膠帶規(guī)格型號為 SPJ1000，上倉膠帶小時運輸能力為 350t/h，破碎設備型號為DL7001，破碎設備小時處理能力為 500t/h，篩分設備為 2 臺 QLS1845 篩分機，篩分小時處理能力 660t/h。 十二礦有一個露天貯煤場，容量 26000t，緩沖生產天數 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。 十二礦的煤全部通過鐵路列車外運。 19 3 采 區(qū) 生產能力與區(qū)段劃分 一、 十二礦目前有 一 個采區(qū)生產，即己七采區(qū)，其它采區(qū)已開采完畢。 己七采區(qū)于 1990 年 4 月開始準備， 1992 年投產，設計生產能力 60 萬 t/a。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。該采區(qū)有四層煤，自 上而下為己 1己 1己1己 17，其中己 14不可采，己 15單獨存在，己 1617合層，己 15與己 1617層間距 ～13m，煤層傾角 12176。～ 35176。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。～ 25176。，接近李口向斜軸時煤層傾角0176?！?2176。截止 2020 年末采區(qū)剩余工業(yè)儲量 萬噸，可采儲量 萬噸。 庚 20 煤層還沒有規(guī)劃設計，庚 20 煤層工業(yè)儲 量為 萬噸，可采儲量 萬噸。 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。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 。煤層自然容重為 。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。左右，中部一般為 6176。左右，北部靠近李口向斜軸部傾角僅為 2176?；蚪谒健? 、 采區(qū) 生產能力及服務年限 依據設計委托要求，礦井三水平的設計生產能力為 。 三水平可采儲量 萬 t。按 ，儲量備用系數為 ，經計算三水平服務年限 。 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)）設計生產能力，萬 t/a K儲量備用系數，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，礦井的服務時間為 年。 、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 20 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驗劃分為一個采區(qū)開采較為合理。 煤層開采順序及配采關系 己 15 屬于突出煤層，根據 《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 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，因此三水平生產的首采面為己 1431010。己 14超前開采三個區(qū)段后再布置己 15掘進工作面。 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。 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、八礦聯系協調，以防相互影響，確保安全。 己 15煤層和己 1617煤層各有一個工作面生產，產量比約為 2： 1。 、煤層及煤質 （一）煤層 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。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 。煤層自然容重為 。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。左右，中部一般為 6176。左右，北部靠近李口向斜軸部傾角僅為 2176?；蚪谒健? 庚組煤 主要是庚 20煤層， 位于太原組的 L5