矿井机械化改造竣工验收报告汇总.docx
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矿井机械化改造竣工验收报告汇总
四川达县茶园煤电有限公司茶园煤矿
矿井机械化改造
竣工验收报告
申请单位：
四川达县茶园煤电有限公司茶园煤矿
编制日期：
二0一六年七月十五日
前言
四川达县茶园煤电有限公司茶园煤矿（以下简称茶园煤矿）机械化改造项目于2015年12月5日正式开工建设。
煤矿组织工程技术人员和施工队伍，严格按照机械化改造方案设计进行施工，通过煤矿全体员工及各方面的共同努力，各项工作进展顺利，经过5个月的建设，于2016年4月按设计完成了矿井机械化改造。
2016年5月3日，矿井机械化改造项目经四川中际能源集团有限公司组织公司安全、生产、技术部门进行了预验收，决定矿井机械化联合试运转。
在1个月的联合试运转期间，对主要生产安全设备故障进行了分析和处理，对主要生产安全设施与装备进行了检测检验，同时对发现的问题进行了整改，经过整改后，各系统的联接部位和辅助设备的各个环节相互协调，各种设备、设施运转正常，能适应安全生产的需要。
根据有关规定，煤矿成立了机械化改造项目竣工验收组，验收组根据《国家能源局关于印发煤矿建设项目竣工验收管理办法的通知》（国能煤炭【2012】119号），对照批准的《四川达县茶园煤电有限公司茶园煤矿矿井机械化改造方案设计》，对改造后各生产系统的建设完成情况和生产能力进行了自评和验收，并编制《四川达县茶园煤电有限公司茶园煤矿矿井机械化改造综合竣工验收报告》。
第一章矿井基本情况
第一节井田概况
一、位置及交通
茶园煤矿位于达县县城181°方向、直距约21km处的中山矿区金刚、桐子湾井田内，行政区划属于达川区马家乡肖家河村。
区内交通比较发达，从茶园煤矿沿矿区公路南西行2Km至马（家）～平（滩）乡级公路，沿马平（马家乡-平滩乡）公路北西行5Km到马家乡与国道210相接，沿210国道北行3km到达渝高速公路的百节站，再北行17Km到达县城区，交通较方便。
二、地形地貌
矿区位于中山山脉的中段，为一NE～SW向的长条形山脊，山脊一般标高600m左右，最高点在矿区南边东侧的黑湾之上，高程743.8m,矿区一般标高400-500m,最低侵蚀基准面为矿部外西侧，标高300m左右，相对高差约为444m。
区内为顺向斜坡地形，地形坡度为10°—20°，属构造剥蚀为主的浅切割低山地貌。
三、地表水
区内无大的地表水体，仅在矿区北侧有一条横穿山脉的树枝状幼年期的“V”字型横向冲沟，地表迳流条件较好,地表水流出矿区外汇入铜钵河,在达县金垭乡附近流入州河,属渠江水系。
四、气象及地震
矿区位于达县境内，据达县气象站多年观测：
该区历年平均气温为17.2℃，极端最高气温达42.3℃，极端最低气温-4.7℃；历年来平均年降水量为1208.3mm，最高年降水量达1565.1mm,最低年降水量仅829.7mm，本区属温暖湿润的亚热带气候区。
本区近期地壳运动以间歇性大范围抬升为主，属四川盆地弱活动构造区。
据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），本区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱周期值为0.35s，地震基本烈度为Ⅵ级，属无害区。
2008年5月12日，四川省西部汶川发生震级为里氏8级的强烈地震，达川区距震源中心直距约345km，虽有强烈震感，但地表山体、房屋、道路和电力设施等没有造成重大破坏，地震影响较小。
第二节矿井开采技术条件
一、地质特征
（一）地层
矿区范围出露和矿井揭露的地层由老至新依次为三叠系上统须家河组（T3xj）、侏罗系下统珍珠冲组（J1zh）、中下统自流井组（J1-2z）、中统新田沟组（J2x），现分述如下:
1、三叠系上统须家河组（T3xj）
为矿区含煤地层，厚500m左右。
按岩石组合及旋回特征本组可分为七个岩性段，自下而上，第一、三、五、七段为含煤段，岩性主要为深灰色泥岩、粉砂质泥岩夹粉砂岩、细粒砂岩及煤层；第二、四、六段为砂岩段，由厚、巨厚层状中粒砂岩组成。
第七段是区内主要含煤段，俗称上煤组，按岩性自下而上分三个亚段：
第一亚段为深灰色、灰黑泥岩、粉砂质泥岩夹泥质粉砂岩，含外连、内连煤层，平均厚15m。
第二亚段为灰、深灰色细～中粒长石石英砂岩，下部含较多岩屑，俗称芝麻砂岩，平均厚17m。
第三亚段为灰、深灰色泥岩、粉砂质泥岩夹泥质粉砂岩和粉砂岩，局部加煤线，平均厚12m。
2、侏罗系下统珍珠冲组（J1zh）
灰色泥岩，粉砂质泥岩夹数层厚度不等的粉砂岩和细粒砂岩。
底部为厚约17m的浅灰、灰白色厚层状细、中粒砂岩。
一般厚160m。
3、侏罗系下统自流井组（J1-2z）
按岩性特征由老至新可分为三段（东岳庙段、马鞍山段、大安寨段）；
（1）东岳庙段（J1-2z1），灰、深灰色泥岩、粉砂质泥岩。
中下部夹生物碎屑灰岩、泥质粉砂岩，底部夹菱铁矿层。
厚约35m。
（2）马鞍山段（J1-2z2），灰、黄灰色泥岩、粉砂质泥岩，夹泥质粉砂岩。
厚约74m。
（3）大安寨段（J1-2z3）,灰色厚层状石灰岩、生物碎屑灰岩，夹粉砂质泥岩。
中下部为深灰色泥岩、粉砂质泥岩，夹薄层石灰岩。
厚约86m。
4、侏罗系中统新田沟组（J2x）
为紫色、黄灰、深灰色泥岩夹薄层状粉砂岩、细粒砂岩。
矿区内该地层出露不全，厚度不详。
矿井揭露的地层为须家河组第六段（T3xj6）至自流井组东岳庙段（J1-2z1）。
（二）构造
矿区位于新华夏系第三沉降带川东弧形褶皱带的中山背斜北段，该背斜东与峨层山背斜相望，西与华蓥山背斜相邻。
中山背斜轴向呈N25°E展布，以3°-5°向北倾伏，为轴部宽缓、两翼大致对称的背斜，背斜轴部倾角不超过15°，两翼倾角约为25°-38°。
矿区内未见次级褶皱，在矿井内见一隐伏断层（f4）。
断层位于矿区北部东翼，浅部各水平巷道均有揭露，该断层走向SE，倾向NE，倾角35°，最大落差为60m左右，对矿区内外连、内连煤层开采有一定影响。
矿区总体为一简单背斜，地质构造复杂程度为较简单型。
（三）煤层
区内含煤地层为三叠系上统须家河组（T3xj），批准开采外、内连煤层。
现将矿区内可采煤层分述如下：
1、外连煤层
位于须家河组第七段第一亚段（T3xj7-1）中部，上距须家河第七段第二亚段（T3xj7-2）砂岩一般3-6m。
煤层总厚0.60-1.44m，采用厚度0.15-1.17m。
该煤层一般含夹矸一层，夹矸厚0.06-0.45m，夹矸岩性为深灰色泥岩。
外连煤层除矿区西翼的南部走向长约400m不可采外，其余均可采，属大部分可采的较稳定煤层。
煤层顶底板岩性均为深灰色泥岩。
2、内连煤层
位于须家河组第七段第一亚段（T3xj7-1）中部，上距外连煤层一般1.70m,下距须家河组第六段（T3xj6）砂岩一般5-7m。
该煤层为单一煤层，煤厚0.15-0.60m，内连煤层属大部份可采的较稳定煤层,可采范围主要分布在矿区东翼。
顶底板岩性均为深灰色泥岩。
根据煤矿开采实际揭露情况，矿井东翼煤层平均倾角26°，外连煤层平均可采厚度1.1m。
内连煤层平均可采厚度0.60m,西翼内外连合为一层，平均可采厚度1.43m，煤层平均倾角32°。
二、水文地质条件
对该矿产生影响的主要水源是含水层水，次为大气降水，现分述如下：
1、直接充水含水层对矿坑充水的影响：
主要为煤层顶板砂岩裂隙含水层，即须家河组第七段第二亚段（T3xj7-2）砂岩段，厚约18m.该段地层除在3号地质剖面线背斜轴部呈天窗式小范围出露外，该含水层在地表都未出露，因此补给条件较差。
含水层中的地下水主要赋存、运输在砂岩裂隙中，砂岩中裂隙不发育，具有随深度增加裂隙发育程度减弱的规律。
通过地面和井下观测，这些含水层岩体致密、裂隙不发育,富水性弱。
2、大气降水对矿坑充水影响：
据观测东翼采区0m水平水仓口一般期流量380m3/d,雨季时可达1500m3/d，可见大气降水对矿坑充水有一定影响，但影响时间短，一般3天左右矿坑水能恢复正常。
3、隔水层：
含水层之间的隔水层均为泥岩、粉砂质泥岩组成，岩体致密，隔水性能良好，含水层之间一般不会发生水力联系。
4、矿区水文地质类型：
综上所述，含水层在地表基本未出露，地形有利于自然排水，地下水补给条件差，水文地质条件简单，各含水层之间均有隔水性能良好的隔水层相隔。
矿区属以砂岩裂隙充水为主的水文地质条件简单的类型。
三、瓦斯、煤尘、自燃倾向性及地温
1、瓦斯
根据达州市安全生产监督管理局《关于核准2014年度煤矿瓦斯等级鉴定结果的通知》（达市安监[2014]367号），核准的瓦斯鉴定结果为：
相对瓦斯涌出量4.93m3/t，绝对瓦斯涌出量0.997m3/min，相对二氧化碳涌出量5.92m3/t，绝对二氧化碳涌出量1.196m3/t。
矿井为瓦斯矿井。
据记载，该矿区及邻近矿区均未发生过煤与瓦斯突出。
2、煤尘爆炸性
根据2012年5月2日四川省煤炭产品质量监督检验站提供的检测报告，外、内连煤层均无煤尘爆炸性危险。
3、煤层自燃
根据2012年5月2日四川省煤炭产品质量监督检验站提供的检测报告，外、内连煤层自燃倾向性为Ⅲ，均属不易自燃煤层。
4、地温
目前矿井未发现地温异常，无热害。
根据该矿区及邻近井田的有关资料，无冲击地压现象。
第三节开拓方式及设计生产能力
一、开拓方式
矿井采用平硐斜井开拓，分东西翼布置，东西翼各划一个水平，东翼±0m水平，西翼+76m水平，各水平为一个采区。
各采区作采区下山，在采区下山作区段石门,区段石门见煤后布置采煤工作面。
矿井共有三个井口：
+329m主平硐，+363m辅助进风斜井，+369m回风平硐。
+329m主平硐担负矿井煤炭、矸石、材料、设备的运输及排水、管线敷设、进风等任务。
+363m辅助进风斜井辅助进风。
+369m回风平硐担负矿井回风任务。
二、设计生产能力
矿井原设计生产生产能力90kt/a。
第四节井田境界及资源储量
一、井田境界
根据2010年11月24日取得的采矿许可证（证号：
C510000************3274），茶园煤矿矿区范围由15个拐点坐标圈闭（详见表2-1-1），开采外连和内连煤层，开采深度+425～0m标高，矿区走向长约5.2km，倾向宽0.5～2.2km，平均宽约1.2km，矿区面积5.1372km2。
表2-1-1矿井拐点坐标及开采标高
坐标
拐点号
54北京坐标系
坐标
拐点号
80西安坐标系
X
Y
X
Y
1
3428825
36450180
1
3428769
36450105
2
3429043
36449688
2
3428987
36449613
3
3430493
36450351
3
3430437
36450276
4
3431960
36451131
4
3431904
36451056
5
3432893
36451516
5
3432837
36451441
6
3432175
36453586
6
3432119
36453511
7
3430155
36453000
7
3430099
36452925
8
3430349
36452482
8
3430293
36452407
9
3430975
36452680
9
3430919
36452605
10
3431570
36452330
10
3431514
36452255
11
3431650
36452130
11
3431594
36452055
12
3431195
36451775
12
3431139
36451700
13
3431260
36451642
13
3431204
36451567
14
3431000
36451360
14
3430944
36451285
15
3429462
36450492
15
3429406
36450417
1956年黄海高程系
1985年国家高程基准
二、资源储量
根据四川省煤田地质局一三七队编制的《四川达县茶园煤电有限公司茶园煤矿2014年度矿山储量年报》，截止2014年11月底，矿区范围内保有资源储量1557.1kt，其中（122b）类778.2kt，（333）类778.9kt；外连820.6kt，内连736.5kt。
经计算，矿井可采储量为1323.4kt。
第五节矿井的“三个煤量”及资源回收率
一、矿井投产移交的“三个煤量”
根据矿井开拓及采区巷道布置，矿井投产移交的开拓煤量为1323.4kt，可采期6.78年；准备煤量1323.4kt，可采期6.78年；回采煤量153.6kt，可采期9.5个月。
矿井的三个煤量能满足生产要求。
二、资源回收率
矿井采区回采率85%，工作面回采率97%。
第二章机械化改造完成及预验收情况
一、矿井扩建工程完成情况
茶园煤矿机械化改造项目于2015年12月正式开工建设，于2016年4月底竣工。
实际完成井巷工程量618m，完成设计井巷工程量的106.2%；购置和安装主要机电设备7台；完成总投资456万元，其中井巷工程投资96.4万元、机电设备购置及安装工程投资359.6万元，完成投资概算的113.8%。
二、预验收情况
2016年5月3日，矿井机械化改造项目经四川中际能源集团有限公司组织公司安全、生产、技术部门进行了预验收，矿井整体性安全程度较好，基本符合安全生产条件，达到达到机械化改造条件。
第三章矿井主要生产系统及能力评价
第一节开拓系统
矿井水平和采区划分维持现状不变。
一、矿井开拓方式
矿井采用平硐斜井开拓，矿井共有三个井口：
+329m主平硐，+363m辅助进风斜井，+369m回风平硐。
+329m主平硐担负矿井煤炭、矸石、材料、设备的运输及排水、管线敷设、进风等任务。
+363m辅助进风斜井辅助进风。
+369m回风平硐担负矿井回风任务。
一、水平及采区划分
分东西翼布置，东西翼各划一个水平，东翼±0m水平，西翼+76m水平，各水平为一个采区。
各采区作采区下山，在采区下山作区段石门,区段石门见煤后布置采煤工作面。
二、大巷布置
+329m运输大巷沿内连煤层底板布置，+340m回风大巷布置在内连煤层底板岩石中。
经现场核查验收，矿井开拓方式合理，井筒数目能满足安全生产的需要，大巷层位布置及水平、采区划分合理。
第二节采掘系统
一、采区巷道布置
机械化改造投产采区为东翼采区，布置在±0m水平，采区走向长约2060m，倾斜长约220m。
目前东翼采区内、外连煤层均巳采至+170m标高。
东翼采区布置有一、二级轨道下山、人行下山和回风下山。
一级轨道下山和行人下山布置于煤层底板，坡度25º，落平于+170m，一级回风下山沿内连煤层布置。
二级轨道下山和行人下山布置在煤层顶板上，坡度25º，落平于±0m，二级回风下山布置在煤层底板内，坡度25º，落平于±0m。
各区段沿内连煤层底板布置岩石运输巷，工作面运输巷和回风巷沿煤层布置，工作面回风巷通过联络巷与煤层底板岩石回风巷连通。
二、采掘工作面布置
在东翼采区+130m-+170m区段采区南翼外连煤层布置1个采煤工作面投产，即3111工作面。
布置有2个掘进工作面，即：
+69m北运输巷和±0m南运输巷掘进工作面。
采煤工作面采用采煤机采煤。
掘进工作面采用爬装机装矸。
三、采煤方法及回采工艺
采煤工作面为走向长壁采煤法，采煤机落煤工艺，采煤工作面及工作面运输巷采用刮板运输机运输。
四、顶板管理方法
采煤工作面采用单体液压支柱支护顶板，“四、五排”控顶，支柱排距1.0m，柱距0.8m，最大控顶距4.2m，最小控顶距3.4m。
全部垮落法管理顶板。
五、采掘生产能力计算过程及结果
1、采煤工作面生产能力：
矿井机械化改造移交生产时，在矿井东翼采区+130～+170m区段布置1个普采工作面生产，生产工作面生产能力按下式计算：
A采=10-4×L×h×r×b×n×N×c×a
式中：
A采—采煤工作面生产能力，kt/a；
L—工作面长度，取95m；
h—工作面采高，取1.1m；
r—煤层视密度，取1.35/m3；
b—工作面一个工作日推进度，取4.0m；
n—年内工作天数，取330天；
N—正规循环率，取85%；
c—工作面回采率，取97%；
a—生产年数，取1；
A采1=10-4×95×1.1×1.35×4.0×330×0.85×0.97×1
=15.35万吨/年
2、掘进工作面生产能力
单个掘进工作面正常生产条件下年产量计算公式：
Ahi=330×10-4×Shi×rhi×bhi
330×10-4×（2×1.5）×1.35×3=0.45万吨/年
式中：
CCi——第i个采煤工作面回采率，97%。
Ahi——第i个掘进工作面正常生产条件下年产量，万t/a；
Shi——第i个掘进工作面纯煤面积，取1.5m²
rhi——第i个掘进工作面的原煤视密度，1.35t/m³；
bhi——第i个掘进工作面正常生产条件下年平均日推进度，取3m/d。
3、矿井采掘能力
A＝A采+Ahi＝15.35+0.45＝15.8万吨/年
根据上述计算，通过本次机械化升级改造后，矿井采掘能力可达15.8万吨/年。
第三节矿井通风系统
一、矿井瓦斯、煤尘、煤的自燃倾向等情况
根据达州市安全生产监督管理局《关于核准2014年度煤矿瓦斯等级鉴定结果的通知》（达市安监[2014]367号），核准的瓦斯鉴定结果为：
相对瓦斯涌出量4.93m3/t，绝对瓦斯涌出量0.997m3/min，相对二氧化碳涌出量5.92m3/t，绝对二氧化碳涌出量1.196m3/t。
矿井为瓦斯矿井。
根据2012年5月2日四川省煤炭产品质量监督检验站提供的检测报告，外、内连煤层自燃倾向性为Ⅲ，均属不易自燃煤层，外、内连煤层均无煤尘爆炸性危险。
各煤层未发生过煤与瓦斯突出现象；未发生过冲击地压现象；无地温异常区。
二、通风方式及通风方法
矿井通风方式为分列式，通风方法为抽出式。
三、进、回风井位置及个数
矿井共2个进风井，即+329m主平、+363m辅助进风井；共设置1个回风井，即+369m回风平硐。
在+369m回风平硐井口地面安装2台FBCDZ-8-№20C型通风机作为主要通风机，1台工作，1台备用。
矿井各时期进、回风井个数能满足安全生产的需要。
四、矿井主要通风机服务范围及时间
在+369m回风平硐井口地面安装2台FBCDZ-8-№20C型通风机作为主要通风机（配备电机功率/2×160kw），1台工作，1台备用。
该主要通风机服务于整个矿井开采时期。
五、井下主要用风地点实际配风情况
经现场测定，矿井总进风2766m3/min；回风平硐总回风量2842m3/min。
其中：
3111采煤工作面配风量314m3/min；+69m北运输巷配风量326m3/min，±0m南运输巷配风量468m3/min。
六、矿井通风阻力及等积孔
经测试，矿井通风阻力为926Pa，风井总回风量为2842m3/min（47.36m3/s）。
等积孔
式中：
Q——矿井实际进风量，m3/s；
h——矿井通风阻力，Pa；
七、矿井总需风量计算
本矿井为瓦斯矿井，采用以下方法计算需风量，并取其中最大值作为矿井需风量。
1、按整体法计算
按井下同时工作的最多人数需要风量计算：
Q=4NK
式中：
Q——矿井总供风量，m3/min；
N——井下同时工作的最多人数，人，本矿为62人；
4——每人每分钟供风标准，m3/min；
K——矿井通风系数，矿井采用并列抽出式通风取1.20。
Q初=4×62×1.2=297.6m3/min
2、按分别法计算
按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量进行计算：
Q=（∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q备采+∑Q它）K
式中：
Q——矿井供风量，m3/min；
∑Q采、∑Q掘、∑Q硐、∑Q备采、∑Q它——分别为采煤工作面、掘进工作面、独立通风硐室、备用工作面及其它行人、维修巷道所需风量的总和，m3/min；
K——矿井通风系数，矿井采用分列抽出式通风，取1.20。
（1）采煤工作面风量计算
矿井布置有1个采煤工作面，本次设计按采面风流中的瓦斯的浓度，风速以及温度，每人供风量分别计算。
①按瓦斯涌出量计算
Q采=100×q采×Kc
式中
Q采—采煤工作面需要风量，m3/min；
q采—采煤工作面绝对瓦斯涌出量，根据矿井生产期间实测瓦斯数据，采煤工作面平均绝对瓦斯涌量为0.60m3/min；；
Kc—工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，即该工作面瓦斯绝对涌出量的最大值与平均值之比，采用机采取Kc=1.6。
Q采=100×0.6×1.6=96m3/min
②按工作面温度计算
Q采=60×70%×Vc×Sc×Khi×Kli
=60×70%×1.5×3.4×1.0×1.0
=214.2m3/min
式中：
Q采——采煤工作面供风量，m3/min；
Vc——回采工作面适宜风速，取1.5m/s；
Sc——回采工作面平均有效断面，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，取3.4m2；
Khi——工作面采高调整系数，采高0.9m＜2.0m，按规定取Khi=1.0；
Kli——工作面长度调整系数，工作面长度L=95m＜120m，按规定取Kli=1.0；
70％——有效通风断面系数；
60——单位换算产生的系数。
经计算，采煤工作面Q采=214.2m3/min。
按工作面人数计算
Q采=4Nc
式中
Nc－采煤工作面同时工作的最多人数，取16人；
4－每人每分钟应供给的最低风量，m3/min。
Q采=4×16=64m3/min
按风速验算
按最低风速验算，回采工作面的最低风量：
Q采≥15Sc
Q采≥15×3.42
Q采≥61.3m3/min
按最高风速验算，回采工作面的最高风量：
Q采≤240Sc
Q采≤240×3.42
Q采≤820.8m3/min
式中
SC—回采工作面平均有效断面
采煤工作面需要风量取上述计算风量的最大值214.2m3/min，经验算，所配风量符合要求。
2）备用采煤工作面风量计算
按照采煤工作面需风量的50%计算，则∑Q备采107.1m3/min。
3）掘进工作面风量计算
布置2个掘进工作面。
掘进工作面的风量，按下列因素分别计算，取其最大值。
按瓦斯涌出量计算
Q掘＝100×q掘×kd
式中
q采——掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量，m3/min；根据矿井生产期间实测瓦斯数据，掘进工作面平均绝对瓦斯涌量为0.33m3/min；
kd——掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，即掘进工作面最大绝对瓦斯涌出量与平均绝对瓦斯涌出量之比。
取kd=1.8。
Q掘＝100×0.33×1.8＝59.4m3/min
按工作面最多人数计算
Q掘＝4×nj
式中
nj——掘进工作面同时工作的最多人数，取8人。
Q掘＝4×8＝32（m3/min）
按炸药量计算
Q掘＝25Aj
式中
Aj——掘进工作面一次起爆最大炸药量，Aj＝7kg。
Q掘＝25×7＝175m3/min
按局部通风机实际吸入风量计算
Q掘＝Qf×I×kf
式中
Qf—掘进面局部通风机吸入风量，设计掘进面选用FBD-№5/11型局部通风机,其风量范围为210～150m3/min，设计取吸入风量为170m3/min；
I—掘进面同时运转的局部通风机台数，设计每个掘进工作面使用I台局部通风机，I=1台；
kf—为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数，取1.43。
Q掘＝17
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