第一章 矿井概况Word文档下载推荐.docx

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①下沟矿井

下沟矿井原设计生产能力0.45Mt/a，斜井开拓,改造后为3.0Mt/a，于2005年底以前完成并已投产。

②火石咀煤矿

火石咀煤矿原设计生产能力0.09Mt/a，现在的实际年产量在1.00Mt左右。

原规划井田资源已经枯竭，预计将关闭，将官牌井田作为其接续井田。

③水帘洞矿井

水帘洞矿井采用斜井----立井综合开拓,始建于1976年，1980年投产，生产规模0.06Mt/a，目前生产能力为0.90Mt/a。

④大佛寺矿井

矿井采用斜井开拓，井筒斜长861m，采用综采放顶煤采煤方法。

2004年5月开工建设，2006年建成。

矿井一期规模3.00Mt/a，二期规模6.00Mt/a。

⑤亭南井田

矿井于2002年开工建设，2005年建成。

矿井现规模为0.45Mt/a，核定规模为3.0Mt/a。

（2）在建矿井

矿区在建矿井6对。

即蒋家河矿井，规模为0.9Mt/a；

胡家河矿井，规模规模为5.0Mt/a；

文家坡矿井，规模为4.0Mt/a；

小庄矿井，规模为6.0Mt/a；

孟村矿井，规模为6.0Mt/a。

（3）规划新建矿井

矿区规划新建矿井3座，分别为雅店、杨家坪、高家堡矿井，目前这些矿井正在申请办理立项的各项工作。

孟村矿井与相邻井田位置关系见图1-1。

2、地质特征

（1）区域地质

彬长矿区位地层区划属华北地层区鄂尔多斯盆地分区。

根据地质填图及钻孔揭

图1-1孟村井田与相邻井田位置关系图

3、地质特征

本区地层属于华北地层区，鄂尔多斯分区，焦坪～华亭小区，区内揭露的地层有三叠系、侏罗系、白垩系、第三系和第四系。

区域构造位于鄂尔多斯盆地南部的渭北断隆区彬县～黄陵坳褶带，其主体构造为以东西向宽缓褶皱构造为主，断裂构造少见。

（2）井田地层

井田内大部分地区被第四系黄土及第三系红土所覆盖，在泾河沿岸及及黑河下游出露有白垩系下统洛河组，井田主要沟谷内出露华池组。

依据钻孔揭露及地质填图资料，井田内地层由老至新依次有：

三叠系上统胡家村组；

侏罗系下统富县组、中统延安组、直罗组、安定组（J2a）；

白垩系下统宜君组、洛河组、华池组；

上第三系及第四系更新统、全新统。

井田内大部分地区被第四系黄土及第三系红土所覆盖，在泾河沿岸及红崖河等较大沟谷内出露有白垩系下统洛河组，红崖河沟内出露华池组。

井田内地层由老至新依次有：

三叠系上统胡家村组，侏罗系下统富县组、中统延安组、直罗组、安定组，白垩系下统宜君组、洛河组、华池组，上第三系及第四系中更新统离石组、上更新统马兰组、全新统。

本井田含煤地层为侏罗系中统延安组。

（3）井田构造

孟村井田地表大面积为黄土层所覆盖，沟谷中出露的白垩系产状较为平缓。

总体趋势为南高北低，西高东低。

井田构造特征与矿区完全一致，即以宽缓的褶曲为主。

各褶曲轴向为NE～NEE，两翼倾角一般3～5º

，最大7～8º

；

两翼起伏幅度80～180m，一般100m左右。

褶曲对煤系、煤层的沉积分布及其厚度变化关系密切。

一般向斜轴部煤系、煤层较厚，背斜轴部煤系、煤层较薄，沉积无煤区仅发育在七里铺～西坡背斜和董家庄背斜的轴部。

地震勘探在井田北部及西南部边缘推断的资源量区，发现了落差小于20m的正断层点3个，编号分别为DF1、DF2和DF3。

地质填图中多处见到更新统黄土及白垩系砂岩中发育节理裂隙。

总之，本井田以发育宽缓的褶曲为主，含煤地层沿走向、倾向的产状变化不大，断层稀少，无岩浆活动影响。

因此，本井田地质构造简单。

（3）煤层

本井田延安组含煤2层，仅第一段所含的4号煤为可采煤层，第二段所含的4上煤全区不可采。

含煤面积60.47km2，可采面积58.77km2。

煤层全厚3.70～26.30m，平均16.25m；

煤层采用厚度3.70～26.02m，平均16.13m，标准差为6.39，变异系数39.6%。

（3）煤质

井田4煤属低变质烟煤，黑色、条痕棕黑色，光泽较强，为沥青光泽，条带状、均一状、线理状结构，层状构造。

煤的视密度1.36t/m3，真密度为1.47t/m3，普氏硬度系数为1.48，视电阻率2929Ωm，煤岩类型以暗淡煤为主，夹半暗及半亮型煤。

显微煤岩类型为微镜惰煤。

4煤层属低灰、中高挥发分、低硫、中等固定碳煤，焦油产率以属富油煤为主。

可作为优质的工业动力用煤。

也可作为低温干馏用煤，还可作为气化用煤。

3、开采技术条件

（1）瓦斯

全井田4煤层瓦斯采样点17个，采集了23个样。

4煤层自然瓦斯成分主要为氮气及甲烷。

甲烷成分最高值为62.38%（M6-5孔），最高含量1.16ml/g.daf（M6-5孔）。

瓦斯成分及分带的平面特征：

井田西部7号勘探线以西，由于煤层遭受风化，瓦斯含量较低，形成了二氧化碳～氮气带；

7线以东以氮气、甲烷为主，甲烷浓度增高，含量增大，形成氮气～甲烷带。

瓦斯含量的基本规律：

煤层埋深每增加100m，瓦斯含量增加0.27～0.52ml/g.daf，甲烷含量随甲烷浓度的增高而增加。

矿井相对瓦斯涌出量为7.117m3/t，矿井绝对瓦斯涌出量为89.86m3/min。

本矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min，根据《煤矿安全规程》（2006年版）中的矿井瓦斯等级分类：

该矿井瓦斯等级为高瓦斯矿井。

（2）煤尘

试验结果说明各可采煤层有煤尘爆炸危险性。

（3）煤的自燃

测试结果说明：

本井田4煤层属易自燃煤层。

（4）地温

先期开采地段北部及中部局部区域为二级热害区，东南部为地温正常区，其余为一级热害区。

就全井田来看，二级热害区主要分布于井田北部，地温正常区仅分布于东南、东北角，其余大部分区域为一级热害区。

（5）煤层顶、底板岩性

4号煤层为唯一可采煤层，伪顶为黑色炭质泥岩，厚度小，与采煤同时垮落。

直接顶板为深灰色泥岩、砂质泥岩及粉砂岩，属半坚硬不稳定顶板。

底板为灰褐色含鲕状结构的铝土质泥岩，属软弱岩层，遇水膨胀，产生底鼓现象，属不稳定底板。

4、水文地质

孟村井田构造简单，煤层埋藏深度在400m以下，位于当地侵蚀基准面以下。

基岩承压水补给来源以区域径流为主，各直接充水含水层埋藏深，裂隙不发育，补给条件不良，导水性差，径流滞缓，富水性微弱，水文地质条件简单，属二类一型。

地下主要含水层有三层，一是白垩系洛河～宜君组中粗粒碎屑岩含水岩组，单位涌水量为0.4050l/s.m，为井田内基岩中富水性较强的含水岩组。

二是直罗组底部含水岩组，单位涌水量为0.026l/s.m，含水岩组富水性微弱。

三是延安组第二段底部砂岩含水岩组，单位涌水量为0.000577～0.00000265l/s.m，含水性极弱。

因此，井田内洛河～宜君组中粗粒砂岩含水层为区域含水层，厚度大，富水性较好，渗透性强，为矿井开采的主要充水因素。

预计矿井正常涌水量为490m3/h,最大涌水量为735m3/h。

总体上，本井田有利的开采的条件是地质构造简单，井田内基本为一单斜构造，地层倾角一般小于6º

，未发现大的断裂构造。

井田范围内尚无矿井和小窑开采。

可采煤层4煤厚度大，储量丰富，利于开采。

开采技术条件较好，煤质优，交通方便，外运条件好，宜建设成为一个综合机械化的大型现代化矿井。

不利于开采的条件主要是煤尘具有爆炸危险，煤层为自燃煤层，煤层底板为砂质泥岩、铝质泥岩及粉砂岩，属软弱岩层，遇水易膨胀，产生底鼓现象。

二、矿井开拓与开采方法

1、井田范围

2、资源量及设计能力

矿井工业资源/储量为938.22Mt。

设计资源/储量为912.54Mt。

设计可采储量为644.92Mt。

矿井设计生产能力：

6.00Mt。

服务年限为76.8a。

3、工作制度

工作日330d，井下采用“四六”作业制，每天三班生产，一班准备，日净提升时间16h；

地面采用“三八”作业制。

4、井田开拓

矿井采用立井开拓方式，与胡家河矿井共用一个工业场地，即共用下河村场地。

该场地位于长武县冉店乡下河村，泾河西岸，马屋电厂位于场地以南，场地距亭口镇6.7km，东侧紧邻正在建设的的西（安）----平（凉）铁路长武车站，场地自然高程为+861.3～+867.5m。

单一开采水平设在4号煤层，4号煤层布置带式输送机大巷、辅助运输大巷和回风大巷。

水平标高为+315m，工作面来煤通过带式输送机大巷运至井底煤仓放至主立井箕斗提升至地面。

根据井田开拓布置方式，本矿井移交时布置三个井筒，即主立井、副立井和回风立井。

由于井田东西方向宽约10.5km，后期需在井田中部增加一个进风立井和一个回风立井，即杜家庄进风立井、杜家庄回风立井，用作进回风兼安全出口。

主立井位于工业场地内，井口中心坐标：

X=3891391.433m，Y=36494008.006m。

井口标高+869.65m，井底标高为+315.00m。

井筒净直径6.5m，净断面积33.2m2，掘进面积55.4m2。

提升采用国产JKMD-5.7×

4（Ⅳ）型多绳落地摩擦式提升机一台，装备一对名义载煤量为45t的立井多绳提煤箕斗，担负煤炭提升，兼作进风。

井筒采用整体轧制钢罐道和工字钢罐道梁，罐道梁与井壁用树脂锚杆固定，采用钢筋混凝土双层井壁支护，外层井壁厚度350mm，内层井壁厚度600mm。

副立井井口中心坐标：

X=3891359.247m，Y=36493947.829m,井口标高+869.85m，大巷水平高程为+315.00m，井筒垂深590.0m，其中井底水窝深度为35m，井筒净直径8.5m，净断面积56.8m2，掘进断面积为89.9m2。

采用钢筋混凝土双层井壁支护，外层井壁厚度400mm，内层井壁厚度700mm。

井下大型设备多，对常用设备、材料的提升采用胶轮车直接进罐笼升降，对液压支架、胶轮车等大型设备尽量不解体或少解体，保证设备的性能和减少井上下拆装工程量。

井筒内设有玻璃钢梯子间，共布置了9趟管路：

3趟排ф325排水管，2趟排ф400制冷管，1趟消防洒水管，1趟ф273压风管，1趟ф300黄泥灌浆管，1趟ф219注氮管，敷设动力电缆及弱电电缆。

副井装备一对双容器提升，其中一个容器为非标多绳特宽罐笼（长×

宽×

高=6800×

2800×

9150mm），另一个容器为小型非标双层窄罐笼（长×

高=5000×

1270×

9150mm），除采煤机、掘进机、液压支架、无轨胶轮车等大型设备外其它的设备尽量不解体或少解体外，普通物料及小型设备通过小型的无轨胶轮车装载直接进出宽罐笼提升，无需换装，担负全矿井井下人员、材料、设备、矸石提升及进风任务。

提升采用国产JKMD-5×

4（Ⅲ）E型多绳摩擦式提升机一台，采用直流直联悬挂式电动机拖动。

回风立井井口中心坐标：

X=3891518.000m，Y=36493698.000m,井口标高+912.0m，井底标高+319.00m，垂深593m，井筒净直径7.5m，净断面积44.2m2，掘进断面积为66.5m2，井筒内装备玻璃钢梯子间作为矿井安全出口，并敷设有3趟瓦斯抽放管，担负矿井回风任务。

采用双层钢筋混凝土井壁支护，外层井壁厚度400mm，内层井壁厚度700mm。

5、车场及硐室

井底车场为环形刀把式，车场内为轨道系统（轨型30kg/m，道床采用砼固定道床），特殊防爆型（8t）蓄电池电机车调车，经换装站将设备倒换到无轨胶轮车，通过辅运大巷运达井下各工作地点。

煤炭由大巷带式输送机通过上仓斜巷带式输送机直接送入井底煤仓，井底清理采用井底车场水平清理，副立井采用专用井底斜巷清理系统。

井底车场及其附近布置的矿井主要硐室有：

大巷带式输送机机头硐室、井底煤仓（1个，Q=2200t）、箕斗装载硐室、输送机巷及机头、机尾硐室、井下等候硐室、信号硐室、调度室、急救室、主变电所、主排水泵房、管子道、主要水仓、无轨胶轮车库、主井井底撒煤清理硐室、副井井底清理斜巷、消防材料库、井下换装硐室、爆炸材料发放硐室、胶轮车检修及加油加水硐室、蓄电池机车修理及充电联合硐室等。

6、主要大巷布置

在井田中部布置一组（5条）由东向西的中央煤层大巷（一条带式输送机大巷、两条辅助运输大巷、两条回风大巷平行布置）。

矿井移交的首采区为井田东南部的401盘区和东北部的402盘区。

与中央大巷垂直方向布置一组（5条）南北向的盘区大巷，每组盘区巷包括：

一条盘区带式输送机巷布置在中间，在工作面一侧（西侧）布置两条盘区辅助运输巷，在带式输送机巷东侧布置两条盘区回风巷。

带式输送机大巷、两条辅助运输大巷沿煤层中间布置；

两条回风大巷沿煤层顶板布置。

井下煤炭运输全部采用胶带输送机运输；

辅助运输采用无轨胶轮车。

7、采区巷道布置及装备

矿井达到设计生产能力时共布置2个盘区2个综采放顶煤工作面，即402101工作面和401101工作面，两工作面长度均为200m。

另配备2个备采工作面和5个煤巷综合机械化掘进工作面。

采煤方法采用分层综采放顶煤，每层开采厚度不超过12.0m，对煤层厚度小于4m的区域采用一次采全高综采；

大于4m的区域则采用综放一次开采。

设计在4号煤层401盘区布置一个综放工作面、402盘区布置一个综放工作面。

选用采煤机电动机总功率为1130kW，采高为1.8～3.5m，截深为0.8m，滚筒直径为1.8m，牵引速度为0～8.3～13.8m/min。

工作面的割煤高度确定为2.5～3.2m，年推进度为1056m，采用一采一放的采煤工艺，放煤步距为0.8m。

刮板输送机能力均确定为1500t/h，内槽宽为900mm，长度为200m，装备电机功率为315×

2kW。

转载机能力为2000t/h,内槽宽900mm，电动机功率为315kW，长度为50m。

破碎机功率为200kW、破碎能力为2200t/h，液压支架工作阻力8000kN,高度为1.7～3.2m，支护强度为0.9Mpa，共134架，工作面运输巷胶带输送机功率为2×

300kW、运输能力为1600t/h、带宽1200mm的伸缩带式输送机。

三、生产辅助系统

1、通风系统

本矿井属高瓦斯矿井,通风方式为中央并列式，通风方法为抽出式，由主立井和副立井进风，回风立井出风。

设计矿井总风量为319m3/s，通风容易时期负压443Pa，困难时期负压16427Pa。

选用2台FBCDZ-12-№40A型防爆对旋轴流式通风机，1台工作，1台备用，每台通风机选配2台隔爆变频电动机（1800kW、10kV、742r/min）。

2、排水系统

矿井正常涌水量490m3/h，最大涌水量735m3/h，选用5台MD450-60×

10型耐磨多级离心泵，每台水泵选配YB710M1-4型隔爆电动机1台，排水管路选用Ф325×

15（8）无缝钢管，沿副立井井筒敷设3趟。

3、压缩空气和制氮设备

在工业场地设空气压缩机站一座，站内设置GA500-8.5型喷油螺杆压缩机4台，3台工作，1台备用。

在工业场地设制氮站一座，选用DMJ-1000型井上移动式碳分子筛制氮机组4套。

4、瓦斯抽采系统

矿井瓦斯抽采采用集中抽采系统，在回风立井井口附近设置一座瓦斯抽采泵站，对井下各工作面进行瓦斯抽采，预抽时间在180天以上。

瓦斯抽采管路分别由各工作面巷道，各盘区二号回风大巷和回风立井至瓦斯抽采泵站，将瓦斯从井下抽出利用，以减少污染物排放。

预抽采系统（1#）和采空区抽采系统（3#）均选用2BE3720型水环真空泵；

每台瓦斯泵配备YB710S2－6型隔爆电动机1台（功率900kW，电压10kV，同步转速1000r/min）。

边采边抽系统（2#）选用2BEC3600型水环真空泵，每台瓦斯泵配备YB710S2－6型隔爆电动机1台（功率450kW，电压10kV，同步转速1000r/min）。

矿井投产时，预抽采系统（1#）设置2BE3720型水环真空泵2台，1台工作，1台备用；

边采边抽系统（2#）设置2BE3600型水环真空泵2台，1台工作，1台备用。

采空区抽采系统（3#）设置2BE3720型水环真空泵2台，1台工作，1台备用。

5、供电

矿井电源两回均引自均以LGJ-240/3.5km的110kV线路引自亭口110kV变电站110kV母线。

在工业场地110/10KV变电站内安装三台容量为31.5MVA的全密封式降压变压器，正常运行时两台运行，一台备用，负荷率为84%，事故保证率为100%，110KV系统采用双母线接线，10kV系统采用单母线分三段接线。

孟村煤矿用电负荷为：

全矿有功功率31822.5kW，无功功率25924.58kVAR。

6、给排水

矿井永久水源为亭口水库，临时用水由工业场地水源井供给。

矿井及选煤厂工业场地的生产、生活用水总量为6926.37m3/d。

其中矿井地面生产、生活用水量为1138.80m3/d，井下消防洒水用水量为3331.80m3/d，灌浆注胶系统用水1768.00m3/d，选煤厂一般生产、生活用水142.32m3/d，选煤厂洗煤补充用水545.46m3/d。

孟村矿井原则上利用胡家河的给排水系统，个别不能满足要求的考虑改扩建。

7、采暖

矿井供热总热负荷为：

19839kW，锅炉房供热总蒸汽量：

G=33t/h。

在矿井联合工业场地建一座锅炉房，内设3×

20t/h+1×

10t/h蒸汽锅炉。

采暖季节4台蒸汽锅炉同时运行，非采暖季1台10t蒸汽锅炉运行供给洗浴用热的热用户。

8、地面总布置

矿井及选煤厂联合工业场地位于泾河阶地上，井口标高+869.5m，工业场地布置简单，功能分区明确。

四、地面生产系统（选煤厂）

1、选煤厂类型及能力

孟村选煤厂在现有的胡家河矿选煤厂基础上适当增加各系统设施，主运输系统按11.0Mt/a设计，其中孟村矿选煤厂生产系统按6.0Mt/a设计，与孟村矿井的生产能力一致。

属于群矿型选煤厂。

2、选后产品用途和产品结构

本厂生产的产品煤主要用于马屋电厂，根据马屋电厂对燃料煤的质量要求，确定选煤厂的产品方案为：

洗大块煤：

Ad≤12%，Mt≤12%；

混煤：

Ad≤14%，Mt≤12%；

矸石：

Ad＞80%；

3、选煤方法

选煤方法为：

采用的动筛跳汰分选，分选粒度为300mm～50mm，且留有分选下限降低到30（25）mm的可能性，同时为了适应煤质和市场变化预留混（末）煤洗选的接口和场地。

4、选煤工艺

选煤工艺为：

原煤在原煤仓缓冲储存后，运至动筛车间，在动筛车间内进行50mm分级，分级后+50mm的块原煤进行手选，手选后进入动筛跳汰机进行排矸，排出来的矸石转载后进入2座直径为9m的圆筒仓进行储存外运；

排矸后的精煤既可以去块煤仓进行分级储存，也可以破碎至50mm一下和-50mm的末原煤混合作为混煤产品。

主要车间有：

原煤仓、动筛车间、洗选煤仓、矸石仓、混（末）煤仓、浓缩池及泵房、火车快速装车站、块煤火车装车站等。

5、选煤厂辅助设施

选煤厂不单独设生产、生活及消防水池。

选煤厂所需生产、生活及消防用水接自矿井生产、生活及消防供水管网。

选煤厂所需的两回10kv电源引自矿井110kv/10kv变电所。

选煤厂的浴室、食堂、宿舍、机修车间、材料库等辅助设施与矿井合建。

选煤厂工业场地道路、平场、绿化等纳入矿井一并考虑。

五、地面建筑和场区布置

胡家河矿井工业场地位于西平铁路西侧，银武高速公路的北侧，场地成南北条带布置，南北长约1500m，东西宽约250m。

胡家河矿井工业场地布置分为三个区，即主要生产区（选煤厂区）、辅助生产区和场前区。

主要生产区位于工业场地的中、西部。

辅助生产区位于工业场地中部，以副立井井口房为中心进行布置。

场前区位于工业场地的东南部，以综合办公楼为轴心，对称布置业务接待楼和单身宿舍。

孟村与已设计的胡家河矿井工业场地联合建设。

孟村矿井的新增建构筑物在联合工业场地内合理布局。

孟村副立井位于工业场地中部偏东侧，110kV变电站南部，主立井布置在副立井西东侧约68m处，回风立井位于工业场地西侧约100.00m的台阶上。

在矿井生产区新增孟村矿井主、副井井口房、提升机房、浴室灯房、胶轮车库。

主、副井井口房及提升机房布置在110kV变电站东部；

胶轮车库位于材料库西侧，机修车间东侧；

浴室灯房布置在110kV变电站的南侧，副立井西部；

矿山救护中队布置在主井东侧。

选煤厂生产区新增孟村原煤仓、上仓皮带栈桥、上筛分车间皮带栈桥、产品仓、上产品仓皮带栈桥及上矸石仓皮带栈桥。

并扩建筛分车间。

场前区新增孟村生活饮用水净水车间、矿山救护中队，位于胡家河生活饮用水车间北部。

生活区新增2栋职工宿舍，布置在外协人员宿舍北部。

孟村生活污水处理间布置在胡家河风井西侧。

六、主要设计工程量及投资

1、井巷工程量

全矿井设计达到6.0Mt/a时的井巷工程量为67138.6m/1313689.2m3，其中井筒为1761.5m，井底车场及硐室为3781.1m，大巷为3698.0m，采准工程57798m，措施工程100m。

煤巷55803.4m，占总工程量的83.1%；

岩巷11335.2m，占总工程量的16.9%，万吨掘进率为111.9m。

2、建（构）筑面积和体积

矿井及选煤厂地面建筑总面积130444m2，其中工业建筑面积17521m2；

栈桥总长度926m,浴室灯房建筑面积6073m2，单身宿舍建筑面积104546m2，无轨胶轮车库2304m2

3.全矿在籍人数为1770人，商品煤售价折合原煤当量煤价325.65元/t。

矿井及洗选系统生产成本201.22元。

4、投资及效益

孟村矿井部分静态总