大众煤矿原年度开采接替项目设计方案.docx
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大众煤矿原年度开采接替项目设计方案
大众煤矿原年度开采接替项目设计方案
矿井概况
大众煤矿原为林县县办煤矿，1974年建井，1978年投产，矿井原设计生产能力30万t/年,2009年2月经河南省煤炭工业管理局批准，核定生产能力为42万t/年。
2004年改制为股份制企业，2005年加入鑫龙煤业公司,2007年5月成为永煤公司下属子公司的生产矿井。
大众煤矿井田南北走向长8.11公里，东西倾斜宽2.22公里，井田面积16.0434平方公里。
矿井开拓方式为立井多水平上、下山开拓，现开采水平为-250米水平；目前有三个生产采区，分别为12上采区、12采区、14采区；两个准备采区，分别为11采区、13采区。
矿井所采煤层为二叠系山西组二1煤层。
矿井属于煤与瓦斯突出矿井，煤层厚度0.54m-8.37m，平均4.29m，煤层倾角8°-22°，主要地质构造有F101断层、铜冶背斜、铜冶向斜等。
2007年8月，委托中国矿业大学对大众煤矿进行了煤尘爆炸性与自燃倾向等级鉴定，经鉴定现开采的二1煤层无爆炸性，煤炭自燃倾向性等级鉴定为三类，不易自燃。
2008年3月，大众煤矿与河南理工大学合作编制了安阳大众煤矿矿井瓦斯地质图和瓦斯地质说明书。
矿井正常涌水量80m3/h，最大涌水量100m3/h，水文地质类型为中等。
截止2010年底矿井保有地质储量为11446.2万t，可采储量为3684.5万t。
目前矿井各生产系统情况如下：
通风系统：
现有主井、副井、北风井和西风井4个井筒，主井、副井进风，北风井、西风井回风，通风方式为两翼对角式，北风井安装有两台G4-73-11№25离心式通风机，电机功率310KW，一台运转，一台备用；西风井安装有两台ELCDZ—№22轴流式对旋通风机，电机功率160KW×2，一台运转，一台备用。
矿井总进风7021m3/min，总回风7514m3/min，符合《煤矿安全规程》要求。
矿井采掘工作面和各硐室的风量分配合理，能够满足安全生产的要求；局部通风机按照要求实现“三专两闭锁”。
供电系统：
大众煤矿地面建有35KV变电站，35KV变电站双回路电源取自相村110KV变电站和铜冶110KV变电站，采用LGJ-185钢芯铝绞线，线路截面185mm2。
自35KV变电站入井的高压电缆有4趟，其中MYJV42-6/6KV-3×150粗钢丝铠装电缆2趟，MYJV42-6/6KV-3×95粗钢丝铠装电缆2趟，完全满足矿井的安全生产需要。
供电电压等级：
井上下高压采用6KV，井下低压采用0.66KV和0.127KV。
提升系统：
大众煤矿主、副井均为立井提升。
主井井筒深414米，井筒直径4.5米，井筒断面15.8m2。
提升机选用2JK-3-20型双滚筒提升机，电机容量570KW，提升容器选用箕斗，箕斗容重4t。
副井井井筒深414米，井筒直径5.0米，井筒断面19.6m2，副井提升机为2JK-3×1.5型双滚筒提升机，电机容量500KW，提升容器选用GLS-1Q轻型标准双层罐笼。
主副井提升能够满足矿井的生产需要。
运输系统：
大众煤矿主运输大巷布置在-250米水平，运输方式为采用8t蓄电池电机车牵引MG1.1-6A1T标准矿车运输，上下班期间采用人行车运送人员。
运输距离2000米，轨型采用30Kg/米道轨，轨距600mm。
大众煤矿原煤运输流程为：
工作面回采的原煤经工作面下顺槽转载到采区皮带运输巷，由带式输送机运送到采区煤仓，经-250运输大巷由蓄电池电机车运到-250运输大巷翻罐笼，由煤仓皮带运到井底煤仓，然后由主井底煤仓给煤机给入箕斗。
排水系统：
大众煤矿排水系统为一级排水系统，在副井井筒内敷设有2趟长490米Φ250mm的排水管，-250m水平设有中央排水泵房，排水高度450米，泵房内安设有MD450-60×8型号水泵4台（额定流量450m3/h,额定扬程480m，），1台运行，2台备用，1台检修，中央泵房设有内外水仓，其中内水仓容积1280m3，外水仓容积1840m3，水仓容积共计3120m3，排水能力满足正常生产需要。
瓦斯抽放系统：
地面安装两台瓦斯泵型号为：
2BEC42，功率为185KW，最大抽气量130m3/min，抽出的瓦斯直接排入大气层。
井下有12采区一个移动抽放泵站，两台瓦斯抽放泵型号为SK-30型，功率为55KW，最大抽气量33.2m3/min，抽出的瓦斯直接排入矿井总回风巷。
六大避灾系统建设情况：
1.监测监控系统建设完善情况:
矿井安装一套KJ209N型瓦斯监测监控系统，其中主机两台，一台工作，一台备用，矿井安全监控系统，装备齐全，数据准确，反应灵敏，系统能实现声光报警，曲线、报表打印，瓦斯电闭锁、故障闭锁、风电闭锁等，功能齐全。
2011年3月份由河南九鼎工矿科技有限公司对我矿安全监控系统进行安全检验。
2.通讯联络系统建设完善情况：
避难硐室及四大运转和重要场所分别安设直通调度的电话，通讯联系方便可靠。
3.KJ168煤矿人员管理系统（人员定位系统）建设完善情况：
煤矿人员管理系统已于2011年元月份安装完成，且系统运行正常。
煤矿人员管理系统的建设完善主要是增加设备和维护升级，完善软件的功能，根据矿井生产地区的变化，及时调整井下读卡分站位置及数量，抽调专人负责煤矿人员管理系统的维护管理工作。
4.供水施救系统建设完善情况:
矿井供水施救系统与原来的消防、防尘系统共用一趟静压水管，目前运行正常。
5.压风自救系统建设完善情况：
大众煤矿压风系统完善、可靠，压风自救风源取自地面压风机房，地面安装有一台SRC-330SWG螺杆式空气压缩机和两台4L-20/7压风机。
副井筒内敷设有一趟Φ155mm压风管路一趟，长约420米，通过副井底分支到北大巷和南大巷，该风源主要作为井下压风自救用，能够满足需要。
6.紧急避险系建设完善情况：
矿井紧急避险系统现状包括以下三个方面内容：
1、矿井为所有入井人员配备了ZH-30隔离式化学氧自救器，额定防护时间不低于30分钟，入井人员随身携带，自救器实行专人专用；2、井下各采掘工作面巷道中均设置了清晰、醒目的避灾路线牌版，以便遇险人员迅速撤离到安全地点；3、矿井每月根据井下采掘系统的变化对矿井避灾路线图进行修订，矿井每年制定科学合理的应急救援预案。
紧急避险系统的建设完善内容主要是在避灾路线上设置永久避难硐室、在井下采掘作业地点设置可移动式救生舱，同时紧急避险设施与矿井安全监测监控、人员定位、压风自救、供水施救、通信联络等系统相连接，形成井下整体性的安全避险系统。
全矿井紧急避险设施共计划布置3个永久避难硐室，5个移动式救生舱。
2011年11月底为研究设计阶段；2011年12月至2012年3月为试点阶段；2012年4月至2012年6月为整体推进阶段。
大众煤矿现有2个采煤队，2个开拓队，2个掘进队，2个巷修队，另外还有机一队、机二队、运输队、通风区、抽放队等5个辅助区队。
第一部分2011年生产计划执行情况
一、2011年生产计划执行情况
1.产量：
2011年全年计划产量为50万t，1-8月计划33.2万t，完成35.16万t，完成全年产量计划的70.3%。
9-12月份计划原煤产量14.84万t，预计全年完成原煤产量50万t。
2.进尺：
2011年掘进总进尺计划4650m，1-8月份计划总进尺2886m，实际完成2780m，完成全年计划的59.8%，9-12月份计划掘进总进尺1764m，全年预计完成4544m。
其中开拓进尺计划1000m，1-8月份计划560m，实际完成682m，完成全年计划的68.2%，9-12月份计划440m，预计全年完成1122m。
3.巷修：
2011年巷修计划1470m，1-8月份计划905m，实际完成1795.2m，完成全年计划的122.1%，9-12月份计划565m，预计全年完成2360.2m。
4.全年未完成掘进计划的原因主要为：
14112工作面顺槽掘进中原计划为煤巷，而实际为半煤岩巷道，甚至有60多米全岩出现，从而导致巷道掘进速度变慢。
另外总队伍数量不变，随着开拓量的增加，相对整体掘进速度变慢。
因此预计全年掘进总进尺将差106m不能完成原计划。
二、2011年生产计划执行中存在问题及采取措施
（一）存在问题
1.煤与瓦斯突出采掘工作面受瓦斯因素制约，单产单进水平难以提高。
2.矿井地质条件极复杂，受断层次生构造、薄煤带影响，工作面局部破岩影响单产、单进水平。
3.沿空掘巷巷道所占比例增大，矿压显现明显，支护难度增大。
4.采掘设备老化、功率小，对复杂地质条件的适应性差。
（二）采取措施
1.优化矿井通风系统，加大瓦斯治理力度，减少瓦斯对单产单进的影响。
2.积极引进大功率综掘机，提高设备对地质条件的适应性。
3.加大支护创新力度，满足巷道支护需求。
4.优化采掘布局，加快11采区和13采区开拓工程进度。
第二部分2011-2013年采掘接替计划编制说明
一、编制依据
1、煤矿安全生产的有关政策、法律、法规等；
2、关于编制矿井2011—2013年度采掘接替计划的通知（河南煤业化工明电〔2011〕84号）；
3、河南煤化集团2011—2013年三年采掘接替计划编制工作视频会会议纪要；
4、河南煤化集团三年采掘接替计划编制评分标准；
5、矿井核定生产能力；
6、矿井瓦斯、地质及水文地质条件；
7、矿井单产单进水平；
8、永煤公司2011年生产计划。
二、生产布局
（一）、布局原则
1.有利于完善生产系统，有利于提高安全保障水平；
2.有利于优化劳动组织，有利于合理集中生产；
3.系统顺、环节少、设施牢、效率高。
（二）矿井煤层及采区接替情况
1.矿井煤层接替情况：
目前大众煤矿二1煤层剩余可采储量为3684.5万t，不存在开采其他煤层接替情况。
2.2011-2013年采区接替情况
（1）生产采区情况：
2011年生产采区为12采区、12上采区、14采区，截止到2011年8月底12上采区只剩余12上082工作面，预计2011年11月份回采结束；12采区剩余12051、12071、12101等3个工作面，预计2015年10月份回采结束；14采区剩余1个采煤工作面14112工作面，预计2012年10月份回采结束。
（2）接替采区情况：
接替采区为11采区、13采区；13采区开拓工程量为2460m，截止2011年8月底剩余1500m，预计2012年11月份施工结束，2012年11月份开始施工回采巷道，预计2014年6月份工作面具备生产条件。
矿井采区接替情况表
生产采区
接替采区
采区
编号
2011年8月底剩余可采储量
（万t）
工作面个数
（个）
预计
结束
时间
采区
编号
可采
储量
（万t）
工作面
个数
（个）
预计首采工作面形成时间
2011年
8月底剩余
工程量
（m）
2011年
未剩余
工程量
（m）
2012年
未剩余
工程量
（m）
2013年
未剩余
工程量
（m）
2014年
未剩余
工程量
（m）
合计
正规
工作面
可回收
煤柱
12采区
135.67
123.4
12.27
3
2015.10
11采区
100
2
2012.11
300
12上采区
4.7
4.7
1
2011.11
13采区
180
3
2015.5
1500
14采区
14.1
14.1
1
2012.10
3、矿井关闭采区计划安排：
大众煤矿计划在2012年元月份关闭12上采区，在2012年10月份关闭14采区。
（三）、2011-2013年矿井采掘布局依据及布局情况
1.2011-2013年矿井采掘布局依据
按照以风定产的原则，对矿井回采工作面个数和掘进工作面个数重新进行核定，大众矿共布置2个采煤工作面，6个开拓、掘进工作面。
2.2011-2013年矿井采掘布局情况
（1）2011年9-12月份矿井采掘布局情况
2011年9-12月份大众煤矿有两个采煤队，均为炮采队，分别为一采队、二采队，两个采面分别为：
12012、12上082采煤工作面。
开拓、掘进队为4个，6个开拓、掘进工作面，围绕着矿井正常的采掘接替、采区接替安排施工。
预计2011年将有2个炮采工作面（14112工作面、12051工作面）形成，12051工作面将采用悬移支架炮采放顶煤工艺。
采掘工作面分布情况见下表：
采区
生产采区
准备采区
12采区
12上采区
14采区
11采区
13采区
采煤工作面
1个
1个
0个
0个
0个
掘进工作面
1个
0个
1个
2个
2个
说明
采掘布局符合国家规定
（2）2012年矿井采掘布局情况
2012年大众煤矿有两个采煤队，均为炮采队。
2012年度一采队生产工作面为12012工作面、14112工作面、12101工作面；二采队生产工作面为12051采煤工作面。
开拓、掘进队为4个，开拓、掘进工作面共6个，围绕着矿井正常的采掘接替、采区接替安排施工。
预计将有2个炮采工作面形成，分别是12101、11011工作面。
采掘工作面分布情况见下表：
采区
生产采区
准备采区
12采区
14采区
11采区
13采区
采煤工作面
1个
1个
0个
0个
掘进工作面
2个
0个
2个
2个
说明
采掘布局符合国家规定
（3）2013年矿井采掘布局情况
2013年1月-6月为两个炮采工作面，仍然是一采队、二采队正常回采；7月份以后为一个综采队生产。
2013年共动用3个采煤工作面，分别为：
12101、12051、11011工作面。
开拓、掘进队为4个，开拓、掘进工作面共6个，围绕着矿井正常的采掘接替、采区接替安排施工。
采掘工作面分布情况见下表：
采区
生产采区
准备采区
12采区
11采区
13采区
采煤工作面
1个
1个
0个
掘进工作面
2个
2个
2个
说明
采掘布局符合国家规定
三、2011年9月-2013年采掘生产计划指标
1.2011年9-12月份：
计划原煤产量14.84万t，总进尺1764m，其中开拓进尺440m，底板抽放巷430m；
2.2012年：
计划原煤产量42万t，总进尺4500m，其中开拓进尺1385m，底板抽放巷660m；
3.2013年：
计划原煤产量42万t，总进尺5000m，其中开拓进尺1520m，底板抽放巷1973m；
四、2011年9月-2013年生产接替方案及具体采掘接替计划安排
（一）、2011年9月-2013年生产接替方案
2011年9-12月份按两个炮采工作面安排，2012年按两个炮采工作面安排，2013年初期为两个炮采工作面，6月份11011综采工作面投产，7月12051工作面回采结束后该队解散，其中一部分人员合并为综采队，剩余其他人员合并到抽放队。
其接替方案如下：
一采队：
12012工作面→14112工作面→12101工作面→11011工作面
二采队：
12上082工作面→12051工作面
掘一队：
一组：
11011工作面下顺槽→12071工作面
二组：
14112工作面→11011工作面上顺槽→13031工作面→21上采区轨道上山
掘二队：
12051工作面→12101工作面→11031工作面→13051工作面
（二）、具体采掘接替计划安排
1.2011年9-12月份采掘接替计划安排
采煤：
接替1（一采队）：
12012工作面
接替2（二采队）：
12上082工作面
12051工作面
开拓：
开一队：
一组：
13采区轨道下山上段施工125m→11采区下部车场施工55m；
二组：
13采区皮带下山190m。
开二队：
18采区皮带下山施工70m。
掘进：
掘一队：
一组：
11011工作面下顺槽
二组：
14112工作面→11011工作面上顺槽
掘二队：
12051工作面→12101工作面
2.2012年采掘接替计划安排
具体采掘接替安排如下：
采煤：
接替1（一采队）：
12012工作面
14112工作面
12101工作面
接替2（二采队）：
12051工作面
开拓：
开一队：
一组：
11采区下部车场施工160m后结束→13采区轨道下山下段施工275m后结束→13采区二车场施工130m；
二组：
13采区皮带下山施工465m后结束→上仓胶带巷施工85m。
开二队：
13采区水仓、泵房施工250m后结束→18采区皮带下山施工20m。
掘进：
掘一队：
一组：
11011下顺槽→12071工作面;
二组：
11011上顺槽→13031工作面
掘二队：
12101工作面→11031工作面
3.2013年采掘接替计划安排
采煤：
接替1（一采队）：
12101工作面
→11011工作面
接替2（二采队）：
12051工作面
。
结束后该队解散，其中一部分人员合并为综采队，剩余其他人员合并到抽放队。
开拓：
开一队：
一组：
13采区二车场施工85m后结束→21上采区回风斜巷施工280m后结束→21上采区回风上山施工235m；
二组：
上仓胶带巷施工565m后结束→13采区四车场施工150m。
开二队：
18采区皮带下山施工125m；
掘进：
掘一队：
一组：
12071工作面
二组：
13031工作面→21上采区轨道上山
掘二队：
11031工作面→13051工作面
五、2012年产量降低原因分析及成本分析
2012年产量降低主要原因分析：
按照以风定产原则，矿井只能安排两个工作面正常回采，且2012年计划回采的工作面地质条件复杂，受F101断层及次生构造等地质条件因素制约，可能会一定程度上影响产量。
2012年计划原煤产量42万t，比2011年减少8万t（含掘进煤），2012年营业收入预计完成18000万元，比2011年减少3400万元，主要原因为产量降低；2012年吨煤成本预计完成340元，比2011年增加15元，主要原因为产量降低，另外区域瓦斯治理投入、巷道支护投入、设备投入、巷修量加大和底板抽放巷施工，也是造成大众煤矿成本高的原因之一。
2012年内部利润预计完成-1000万元，比2011年减少1800万元，主要原因是营业收入降低及吨煤成本的增加。
六、生产条件分析
（一）、2011年9月-12月份生产条件分析
1.采煤
2011年9-12月份矿井共安排在2个采区生产，分别为12上采区、12采区，共动用3个炮采工作面，分别为12012、12上082、12051炮采工作面。
制约单产的主要因素有：
二1煤层赋存条件复杂，煤层厚度在0.5m-5m，下分层回采工作面部分出现无煤区。
9-12月工作面回采原煤产量为14.84万t，各工作面生产条件分述如下：
（1）一采队
12012工作面：
该工作面为正在回采的炮采工作面，截止2011年8月底剩余走向长度148m，倾斜长134m，剩余可采储量6.34万t,工作面上段出现30m无煤区，将严重影响回采产量的增加，计划2012年元月份回采结束。
（2）二采队
12上082工作面：
该工作面为正在回采的不规则炮采工作面，截止2011年8月底剩余走向长度108m，倾斜长136m，剩余可采储量4.7万t，工作面中部有约15m的全岩，也影响着产量的增加，计划2011年11月份回采结束。
12051工作面：
该工作面为头层工作面，上部为12032采空区，下部为未采动区，从2011年11月份开始初采初放，工作面剩余走向长度476m，倾斜长120m，剩余可采储量37.6万t。
该工作面属于头层工作面瓦斯较大。
2.开拓
2011年9-12月主要开拓工程形象进度及采区系统形成时间
工程名称
设计长度（m）
2011年9-12月完成（m）
累计完成（m）
剩余工程量（m）
采区系统形成时间
13采区轨道下山上段
415
125
415
0
13采区二车场
215
55
55
160
13采区皮带下山
720
190
255
465
18采区皮带下山
882
70
381
501
合计
440
3.掘进
2011年9-12月份共安排2个掘进队3个掘进工作面施工，预计将有2个炮采工作面（14112工作面、12051工作面）形成。
4.巷修
2011年9-12月份计划维修主要回风巷道565m，其中255m为14采区回风上山失修严重地段，310m为主要回风巷扩大断面工程；2011年8月底矿井巷道失修率为6.5%，巷道严重失修率为1.3%。
2011年9-12月份巷修计划
序号
工程名称
施工时间
施工单位
工程量（m）
1
南翼—250大巷
2011年9-12月
巷一队
120
2
12采区回风下山
2011年9-12月
巷一队
140
3
12采区轨道下山
2011年9-12月
巷二队
120
4
14采区回风上山
2011年9-12月
巷二队
185
合计
565
5.机电
2011年9-12月份机电设备安装、拆除计划
序号
工程名称
施工时间
施工单位
工程量
1
11011下顺槽机电设备拆除和安装
2011年11月
掘一队
安装可伸缩皮带输送机200米
2
11011上顺槽机电设备拆除和安装
2011年11月
掘一队
安装刮板输送机一部
3
12051上顺槽机电设备拆除和安装
2011年11月
掘二队
拆除现有的皮带输送机、刮板输送机，铺设22Kg/米轨道450米。
4
12101下顺槽机电设备拆除和安装
2011年11月
掘二队
安装刮板输送机一部
5
13采区三车场机电设备拆除和安装
2011年11月
开一队
安装PB-60耙岩机一部
6
拆除井下压风机机电设备拆除和安装
2011年11月-12月
机二队
拆除井下压风机6台
7
13轨道上段设备拆除和安装
2011年12月
开一队
安装JD-55调度绞车一部，长度约260米，平均坡度17度
8
13轨道中段设备拆除和安装
2011年12月
开一队
安装JD-25调度绞车一部，长度约250米，平巷
（二）、2012年生产条件分析
1.采煤
2012年矿井共安排在2个采区生产，分别为14采区、12采区。
共动用4个炮采工作面，分别是12012、14112、12101、12051工作面。
制约单产的主要因素有：
工作面地质条件复杂，根据地质勘探和巷道实际揭露资料分析，2012年3个工作面回采范围内可能会出现薄煤区2个，工作面单产还可能会受瓦斯因素制约。
（1）一采队
14112工作面：
该面为复采工作面，截止2011年底剩余走向长度340m，倾斜长130m，剩余可采储量14.1万t，预计2012年10月份回采结束后搬家到12101工作面，工作面月产量按照1.5万t计划。
在回采过程中将受薄煤区影响，具体影响情况见下表：
断层名称
断层位置
落差（m）
走向影响长度（m）
倾向影响长度（m）
薄煤区
切眼向外200m揭露
长30m、宽20m，影响面积600m2
12101工作面：
该面为头层工作面，走向长度270m，倾斜长90m，可采储量10.6万t。
计划2012年10月份开始回采，2013年5月份回采结束。
12101工作面上临采空区，其上部12061工作面顶板水较大，工作面治水难度大，影响工作面的单产水平。
（2）二采队
12051工作面：
截止2011年底剩
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