采掘上报安监局备案的申请报告7888.docx
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采掘上报安监局备案的申请报告7888
盘县洒基兴镇煤业有限公司荣祥矿井
采掘接替方案
编制：
阮慈
2013年7月
荣祥矿井接替方案
一、前言
盘县洒基兴镇煤业有限公司荣祥矿井自从2007年进行资源整合以来，立即进行矿井技改建设，到2013年4月9日，通过各项安全验收，已取得各项证照，属六证齐全矿井，目前属正常生产矿井，年生产能力30万t/a。
矿井位置位于盘县洒基镇半坡村，井田范围属盘江精煤集团土城矿一、二井田，与土城矿存在矿权重叠关系。
井田范围内因地质条件复杂，土城矿未进行开采，在2003年划归地方煤矿开采。
按照设计方案中首采面布置在5煤层中，接替面采用13号煤层进行接替，从开采揭露来看，13号煤，位于大断层（F18）与F16断层之间，伴生小断层较多，无法开采，现已经对巷道进行回撤完毕。
根据矿井现在生产实际情况，目前的两掘一采的接替方式不能满足矿井30万吨/年生产规模的需要，加之矿井地质条件复杂，采面走向过短，采面接替频繁等因素影响，为保证正常的采掘接续，同时又合理的开发利用煤炭资源，在满足矿井通风、机电、运输、排水以及矿井瓦斯治理等方面的要求后，需要对矿井生产系统进行优化，即适当增加作业地点来满足设计能力的需要。
通过论证，需要采用“三掘两采”，方式，可满足30万吨的生产规模，同时达到采掘接替有序的正常生产局面。
根据煤矿的采掘工程平面图和实际生产情况分析：
在矿权范围内的各煤层层中，上煤组的1煤、3煤、及12煤、以及基本采空，只剩下+1630米以下且位于F21断层以东F22的残煤未开采，结合矿井巷道布置情况，现在对开采C3、C12残煤系统比较有利，故决定放弃1132采面的布置而开采3煤、6煤、12煤作为接替工程。
二、矿井开采技术条件
（一）、煤层情况
全矿共有14层煤，分上、中、下三个煤组。
上煤组为1煤、3煤、5煤、6煤、9煤；中煤组为12煤、13煤、15煤、16煤、17煤、18煤；18煤以及为下煤组。
1煤层：
厚0.89—1.96m，平均1.43m，半暗一半亮型，条带状，结构复杂，较稳定，含1-3层高岭岭石粘土石夹矸，顶板为浅灰至灰绿色粉砂质泥岩，底板为灰色泥质粉砂岩，含植物化石及碎片。
3煤层：
厚1.66—3.21m，平均2.33m，半暗—半亮型，块状结构，结构复杂，较稳定，含1-5层矸石，上、中层为高岭石，下部夹泥岩，顶板为灰色泥质粉砂岩，含较多的炭化植物碎片；底板为灰白色泥质粉砂岩。
5煤层：
厚1.17—2.54m，平均1.82m，半暗—半亮型，块状结构，结构复杂，较稳定，含1-2层矸石，顶板为深灰色泥质粉砂岩，底板为浅灰色粉砂岩。
6煤层：
厚0.97—1.91m，平均1.55m，暗淡—半亮型，结构复杂，较稳定，夹高岭石矸石1-3层，顶板为深灰色泥岩粉砂岩，底板为泥岩、粉砂岩。
9煤层：
厚1.56—1.91m，平均1.68m，暗淡—半亮型，结构复杂，较稳定，夹高岭石矸石1--2层，顶板为深灰色泥岩粉砂岩，底板为泥岩、粉砂岩。
10煤层：
厚0.85—1.25m，平均1.01m，暗淡—半亮型，结构简单，不稳定，夹高岭石矸石1层，顶板为深灰色泥岩粉砂岩，底板为泥岩、粉砂岩。
12煤层：
厚1.77—3.69m，平均2.34m，半亮—光亮型，结构简单，较稳定，含1-2层矸石，底板为灰色、灰绿色细砂岩和粉砂岩互层。
13煤层：
厚1.20—1.72m，平均1.45m，半亮—光亮型，结构简单，稳较定，含1-层矸石，底板为灰色、灰绿色细砂岩和粉砂岩互层。
15煤层：
厚1.20—1.72m，平均1.40m，结构简单，较稳定，不含矸石，顶板为浅灰色粉砂质尼岩，底板为浅灰色粉砂岩。
16煤层：
厚0.60—4.66m，平均1.52m，结构复杂简单，不稳定，含2-4层矸石，顶板为浅灰色粉砂质尼岩，底板为浅灰色粉砂岩。
局部可采。
17煤层：
厚1.55—3.12m，平均2.23m，半暗—半亮型，结构简单，较稳定，含一层矸石，顶板为细砂岩，底板为灰白色粉砂岩和泥质粉砂岩。
18煤层：
厚0.77—1.84m，平均1.24m，半暗—半亮型，易碎，结构简单，内夹1层0-0.5m矸石，顶板为浅色粉砂岩，底板为灰色、浅灰色泥质粉砂岩。
20煤层：
厚0.95—1.89m，平均1.30m，半暗至半亮型、条带状，结构简单，较稳定，含2-3层矸石，含二至三层炭质泥岩夹矸，顶板为灰色、浅灰色泥质粉砂岩，底板为浅灰色细砂岩，中部为深灰色泥质粉砂岩、夹泥岩，富集黄铁矿结核。
27煤层：
厚0.71—1.22m，平均1.04m，暗淡型，含黄铁矿结核，易碎，结构简单，稳定，不含层矸石，顶板为浅灰色细砂岩，富集黄铁矿结核，底板为灰色细砂岩夹深灰色泥质粉砂岩，粉砂质泥岩。
可采煤层特征见表。
煤层
编号
煤层厚度（m）
层间间距（m）
夹矸层
数（层）
稳定性
煤层倾
角（度）
顶底板岩性
最大
最小
平均
最大
最小
平均
顶板
底板
1
1.96
0.89
1.43
16.6
15
15.8
1～3
较稳定
21-28
粉砂质泥岩
粉砂质泥岩
3
3.21
1.66
2.33
1～5
较稳定
21-28
泥质粉砂岩
泥质粉砂岩
19.5
4.1
10.1
C5
2.54
1.17
2.3
1～2
较稳定
21-28
泥质粉砂岩
粉砂岩
11.3
5.1
7.52
6
1.91
0.97
1.15
1～3
不稳定
21-28
泥岩粉砂岩
泥岩粉砂岩
28.21
15.76
20.93
9
1.19
0.85
1.03
1～2
不稳定
21-28
泥岩粉砂岩
泥岩粉砂岩
15
7
9
11
2.2
1.95
2.07
1
不稳定
21-28
泥岩粉砂岩
泥岩粉砂岩
17.91
13.22
15.88
12
4.69
1.77
2.34
1～2
稳定
21-28
泥岩粉砂岩
细砂岩和粉砂岩互层
13.62
7.03
9.58
13
1.09
0.66
0.87
1
稳定
21-28
泥岩粉砂岩
细砂岩和粉砂岩互层
11
5.38
7.5
15
2.88
1.72
2.22
0
稳定
21-28
粉砂质泥岩
粉砂岩
7.2
3.21
4.5
16
1.66
1.28
1.52
1~2
稳定
21-28
粉砂质泥岩
粉砂岩
15
6.38
11.23
17
3.12
1.55
2.23
1
稳定
21-28
细砂岩
粉砂岩
5.2
3.21
4.1
18
2.34
0.77
2
1
稳定
21-28
粉砂岩
泥质粉砂岩
10
6.38
8.27
20
1.89
0.95
1.3
2～3
较稳定
21-28
泥质粉砂岩
细砂岩
97
78
86
27
1.22
0.71
1.04
0
稳定
21-28
细砂岩
泥质粉砂岩粉砂质泥岩
可采煤层特征表
（二）、矿井瓦斯情况
根据贵州省安全生产监督局、贵州煤矿安全监察局、贵州省煤炭管理局文件（黔安监管办字【2007】345号）的关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见，荣祥矿井位于盘江精煤集团土城矿一、二井田范围内，属于高瓦斯矿井，因是突出矿区范围内的矿井而按照突出矿井进行管理。
本矿实际情况是：
我矿井田范围内，1#、3#、12#已经基本采空，现在主要回采剩下的C3、C12断层三角煤。
另外按照设计要求在C6煤层内布置1061掘进工作面，通过1#、3#、5#以及下部的12#开采释放，C6煤层中的瓦斯绝大部分已经释放，残余瓦斯含量小。
2010年6月中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室对我矿煤矿C5、C12、C13煤层进行了煤与瓦斯突出危险性鉴定，鉴定结果为：
C5、C12、C13煤层在鉴定范围（标高+15656m以上无突出危险性。
②、本矿在正常建设过程中，对揭露的各煤进行区域和局部突出危险性预测，实测各项突出参数如下：
⊿P≤0.15MPa（临界值0.74MPa）、残余瓦斯含量≤2.0m3/t（临界值8.0m3/t）、K1≤0.2（临界值0.5）、钻屑量S≤2.0Kg/m（临界值6Kg/m）以上各项参数远远低于煤与瓦斯突出的临界值。
③、从盘县安全监控中心数据库中数据证实，本矿几年来采掘工作面及总回风巷的瓦斯传感器检测的浓度都在0.2％以下（停电和瓦斯传感器故障除外）。
④、根据近三年矿井瓦斯等级鉴定结果，矿井实测绝对瓦斯涌出量在2.5m3/min以下，掘进工作面绝对瓦斯涌出量在0.5m3/min左右，采煤工作面绝对瓦斯涌出量在0.8m3/min左右。
综上所述，煤矿虽按煤与瓦斯突出矿井设计，实际并无突出危险。
（三）、煤尘爆炸性及煤层自燃倾向性情况
根据贵州省煤田地质局提供的煤尘爆炸性鉴定报告，各煤层煤尘均有爆炸性各煤层自燃倾向性鉴定均为三类、属不易自燃煤层。
（四）、冲击地压状况
煤矿及周边矿井在开采历史上未发生过冲击地压现象。
但随着采深的增加，要注意预测预报，并制定防范措施。
（五）、煤层顶底板条件
矿井可采煤层的顶板岩性各不相同，有粉砂岩、泥质粉砂岩、细砂岩，底板岩性也不一致，有泥质粉砂岩、粉砂岩、泥岩、浅灰色细砂岩。
由于受断层影响，顶板稳定性与抗压强度受到破坏，岩性破碎、巷道压力大。
在采掘过程中应加强底板的管理及破碎带顶板的支护。
（六）、地温情况
属地温正常矿井，无异常热害。
（七）、水文地质条件
1、地表水
地表无山塘、河流、水库等地表水体存在，井口附近无河流水体，井口不受地表洪水威胁。
2、地下水
含煤地层无强含水岩层，弱含水岩层不十分发育，主要充水水源为大气降水和地表潜水。
3、老窑积水
矿井内原荣祥煤矿老系统已封闭，矿井内分布有较多老窑，井下采空区中可能有积水存在，但位置和规模已经探明，矿井在以后的生产过程中应加强探放水工作。
三、采区巷道布置原则
按照设计方案，设计全矿井划分为一个水平（+1500m）、三个采区，采区以断层（F18断层）为界，断层以东至F22断层为一采区，断层以西+1500m水平以上为二采区，以下为三采区，
煤层间的开采顺序：
从上到下，区段下行式开采。
从上到下：
即先开采5#煤层，然后依次开采6#、9#、13#、15#、17#、18#、20#煤层。
同区段区段间的开采顺序：
从上到下：
即先开采5#煤层，然后依次开采6#、9#、13#、15#、17#、18#、20#煤层。
矿井现状以F18大断层为界，以东至F22断层，在+1565米布置运输石门布置回采C1、C3、C5、C6、C9、C10等煤层；在井底落平点处布置井底石门回采C12残煤，同时排除C12煤层采空区积水，消除矿井水害的危险。
F18断层以西，至F16逆断层因地质条件复杂，暂不考虑布置工作面。
其次，在+1662和+1635米布置1061回风巷和运输巷是按照设计要求正常布置的。
四、目前的采掘接替方案
（一）、采掘顺序
矿井实行三掘两采，首采面为1051采面，其对应的接替面为1032采面，再次到2127采面（在2014年实行正常接替）；2125采面对应的接替面为1061采面，其次为1033采面（在2014年实行正常接替）。
即矿井调整后的开采顺序为C5（1051）——C3（1032）——C12（2127）、C12（2125）——C6（1061）——C15（1033）；在2013年下半年，矿井计划掘进工程量为1260米，由三个掘进队负责完成，平均每队每月完70米。
根据已揭露的情况分析，目前在1626水平和1565水平间同时布置1051采面和2125采面，待1032采面形成后再布置2127和1034采面。
1、掘进顺序
A、1032回风巷→2127运输巷。
B、1032运输巷→1032切眼→2127回风巷。
C、1061运输巷→1061切眼→1033回风巷。
D、1061回风巷→1033运输巷→1033切眼。
2、采煤顺序
A、1051采面→1032采面。
B、2125采面→1061采面。
（二）、通风系统
矿井通风机性能测定情况：
煤矿进行通风能力核定、矿井通风阻力测定以及通风机性能测定。
其中通风能力核定报告在2012年7月由盘江煤电（集团）煤矿设计研究院有限公司完成，核定结果为45万吨/年；矿井通风阻力测定在2012年6月28日由贵州省煤田地质局实验室测定，测定结果：
矿井等积孔2.84m2，属小阻力矿。
各项要求均满足30万吨/年的要求。
矿井通风设备：
矿井主要通风机采用二台FBCZ-6-№17型防爆对旋轴流式风机两台，一台运行，一台备用。
电机型号为YBFe315S-6，电机功率90×2KW（660V），风量范围33-70m³/S,风压范围3050-850Pa，转速980r/min。
现在矿井风量通过变频人为调节到3300m3/min范围之内。
井下掘进采用FBD№6.0/2×15型局部通风机进行通风，电机功率2×15KW（660V），风量范围460-240m³/min，风压范围1000-5300Pa，转速2930r/min。
矿井通风系统：
矿井采用并列式通风，通过实测，矿井总进风量达到3700m3/min，而实际通过变頻调节控制在3300m3/min左右。
各地点风量分配见下表
需风地点
需风量（m3/s）
分配量（m3/s）
备注
1051采面
6.89
9.1
轨道石门1
0.95
1.7
风窗调节
1061回风巷
1.5
1.83
风窗调节
1061运输巷
7.37
8.8
风窗调节
轨道上山绞车房
1.54
2.0
风窗调节
2125采面
7.37
10.3
主水仓
1.16
1.35
风
窗
调
节
副水仓
1.16
1.65
变电硐室
2.0
3.0
水泵房
2.0
3.4
1032回风巷
6.89
7.3
合计
38.83
51.4
上述风量分配中需风量为风量分配与计算所得数值，此处略去计算过程。
依据2013年6月25日实测，确定矿井所需风量2330m³/min。
而实际配风为需风量的1.33倍，满足矿井需要。
从矿井风量分配来看，布置三个掘进工作面和两个回采工作面满足矿井通风需要。
符合矿井实际。
（三）、供电系统
1、供电电源
1）煤矿采用两回6000V，一回路来自土城矿哑口变压站线路长均为1.5km，另一回路来自铁厂丫口变压站，线路长均为3.5km。
供电线路的规格均为LGJ-70。
2）向井下供电电压采用6000V入井，由地面变电所经主斜井入井，通过井底变电所变压器（500KW、两台，一台备用）变压后向各作业地点供电，供电电压为660V。
3）风专线由地面供入井下，采用专用变压器（400KW两台）变压后，采用双回路向井下局扇供电。
局部通风机采用双风机（一台工作、一台备用）、双电源供电，实行“三专”供电。
3、矿井电力负荷
井下动力用电由井底两台500KW变压器供给，经过计算，用电设备共17台/件，设备总容量491.2kW，地面用电负荷分别由两台1600KVA和400KVA供给，满足供电要求。
4、变压器的选择
1）、总负荷
井下491.2kw
根据S值，选移动变压器2台，型号：
KBSGZY630/6/0.66KV.
2）、高压开关、变压器的选择计算
选移动变压器4台，型号：
KBSGZY200/6/0.66KV.
高防开关PGB-6高防开关3台。
3）、采区各种设备选型及保卫整定值的计算按《煤矿安全规程》、《设计方案》、《安全专篇》的标准和要求另行专门设计。
（四）、运输系统
1、主要运输系统
根据矿井开拓布置，无运输大巷。
主斜井使用DTL800/30/2×160--590型皮带输送机运输，皮带机参数：
B=800mmQ=300t/h，α=13°，皮带电机功率为160kw。
副斜井内采用一台型号为JTK-1.6×1.2型的提升绞车下放煤矸及提升材料。
区段运输石门采用DSJ80/40/22型胶带输送机运输煤炭，采面运输巷使用一台1台SSJ650型胶带输送机运输。
均满足运输需要。
2、回采工作面运输
回采工作面运输选用刮板运输机运输，通过运输机巷内的刮板转载机把工作面原煤运到胶带。
3、运输路线
运煤路线：
工作面（刮板运输机）→运输巷（刮板运输机转载，胶带输送机运输）→运输石门（胶带输送机）→主斜井（胶带输送机运输）→地面工业广场储煤仓。
运料路线：
地面→副斜井（绞车）→区段回风石门→采面回风巷（调度绞车）→各工作面用料地点。
（五）、其他系统
矿井生产系统除采掘布置、通风、机电运输系统外，其他系统按《设计方案》、《安全专篇》的标准落实。
五、附图
1、采掘接替方案图。
2、采掘接替方案通风系统图。
3、采掘接替方案供电系统图。
4、采掘接替方案运输系统图。
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