广元嘉鑫煤矿设计开拓开采修改说明.doc
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广元市新安煤业有限公司嘉鑫煤矿
整合工程初步设计
修改说明
注：
本说明主要是开拓开采系统的修改，其它辅助系统根据本系统将作相应修改，如对本修改无意见我们就开始作其它方面的相应修改了。
请及时反馈意见。
四川广信勘察设计院有限责任公司
二零一二年七月
广元市新安煤业有限公司嘉鑫煤矿
整合工程初步设计
修改说明
工程编号：
XC12009
设计生产能力：
90kt/a
院 长：
总工程师：
项目负责：
四川广信勘察设计院有限责任公司
二零一二年七月
目录
一、原初步设计和专篇的批复情况 1
二、原初步设计简介 1
（一）开拓系统：
1
（二）水平、采区划分及开采顺序 1
（三）主要巷道布置 1
（四）采区巷道布置：
2
（五）煤层特征及采煤方法：
2
（六）矿井投产移交标准 2
二、初步设计修改 2
三、修改项目的设计、验算 4
（一）工作面生产能力验算 4
（二）矿井三量计算 4
（三）矿井通风验算 5
（四）压缩空气设备修改 20
（五）供电系统修改 24
（六）井下安全避险系统 30
（七）其它 31
附件目录：
1、四川省经信委川经信煤炭函〔2010〕464号文，《关于广元市新安煤业有限公司嘉鑫煤矿整合工程初步设计（含矿产资源开发利用方案、代可行性研究报告）的批复》
2、四川煤矿安全监察局川煤监审批[2010]307号《关于广元市新安煤业有限公司嘉鑫煤矿扩建工程初步设计安全专篇的批复》
3、嘉鑫煤矿煤层底板岩层变化的情况说明
4、关于同意嘉鑫煤矿扩建工程开工建设的批复，广利煤函[2010]40号。
5、采矿许可证
6、《广元市新安煤业有限公司嘉鑫煤矿生产地质报告》
图纸目录
序号
名称
图号
比例
1
矿井开拓方式平面图
XC12009-109-1
1:
5000
2
开拓方式剖面图
XC12009-109-2
1:
2000
3
采区巷道布置及机械设备布置平面图
XC12009-163-1
1:
2000
4
采区巷道布置剖面图
XC12009-163-2
1:
2000
5
6
7
8
一、原初步设计和专篇的批复情况
由四川广信勘察设计院有限责任公司编制的《广元市新安煤业有限公司嘉鑫煤矿整合工程初步设计（含矿产资源开发利用方案、代可行性研究报告）初步设计说明书》已经四川省经济和信息化委员会以川经信煤炭函〔〔2010〕464号文件批复，安全专篇已经四川煤矿安全监察局以（川煤监审批[2010]307号）文件批复。
二、原初步设计简介
（一）开拓系统：
采用平硐开拓。
开拓系统：
新掘+576m主平硐，从煤层顶板揭穿煤层，揭穿各煤层后，在最下一层大独连煤层底板砂岩中，距煤层底板法向距离不小于30m（平距为50m左右），布置+576m水平运输巷，担负矿井运输、排水、管线敷设、进风及安全出口等任务；改造利用原+692m学工煤矿主平硐作副平硐，担负矿井辅助进风、行人等任务；改造利用原+688m建设煤矿主平硐作回风平硐，从煤层顶板揭穿煤层，揭穿各煤层后，在最下一层大独连煤层底板砂岩中，距煤层底板法向距离不小于30m（平距为50m左右）布置+700m总回风巷，担负矿井总回风及安全出口等任务。
（二）水平、采区划分及开采顺序
矿区开采标高+960～560m标高，划分+576m一个水平。
划分为2个采区。
煤层、采区均采用自上而下的开采顺序，采区前进、区内后退的开采方式。
（三）主要巷道布置
矿井水平运输大巷和水平回风巷布置在大独连煤层（最下一层）底板砂岩内。
轨道上山、行人上山布置在大独连煤层（最下一层）底板砂岩内，倾角为25°。
回风上山布置在煤层内。
（四）采区巷道布置：
在最下一层煤大独连煤层底板岩层中布置倾角为25°的采区轨道上山和行人上山，轨道上山和行人上山以车场或石门方式与煤层运输巷相连。
工作面运输巷、采区回风巷、采区回风上山都沿煤层布置。
回风上山与采煤工作面回风巷与水平回风巷相连。
工作面运输巷和工作面回风巷以开切眼相连，形成走向长壁式采煤工作面。
（五）煤层特征及采煤方法：
矿井开采的煤层倾角36°，煤厚0.32～0.48m，采煤方法采用走向长壁采煤方法，采用单体液压支柱支护顶板，放炮落煤，全部垮落法管理顶板。
（六）矿井投产移交标准
矿井投产移交1个水平（+576m水平）、1个采区、2个采煤工作面、3个掘进工作面；形成开拓煤量580kt、准备煤量266.3kt、回采煤量93.5kt。
二、初步设计修改
根据矿方申请，结合矿井实际，我院在不改变初步设计开拓方案的前提下，对原《广元市新安煤业有限公司嘉鑫煤矿整合工程初步设计说明书》进行部份修改,，未修改部分按原设计执行。
一）主要修改原因
矿井扩建工程中，揭露四连子煤层总厚度达1.0m，比原储量核实报告“煤层总厚0.86～0.92m，纯煤平均厚0.4m”增加了0.08m，这样一个采煤工作面即可达到设计年产能力90kt/a。
为了减少矿井井巷工程量，在能满足安全生产条件的情况下，将原设计矿井划分为两个采区修改为矿井划分为一个采区。
同时对采区上山布置层位作相应修改。
井下安全避险系统也需要完善，因此对原初步设计进行修改。
二）开拓、开采主要修改项目
（一）修改采区划分
原设计划分2个采区，修改设计后划分为1个采区，其优点是可以减少矿井开拓、开采的总工程量，按工期完成扩建工程的工程量。
（二）修改主要巷道的布置
原设计矿井在大独连煤层（最下一层）底板砂岩内布置水平运输大巷和水平回风大巷连接两个采区，修改为一个采区布置后，不需要再布置水平运输大巷，水平回风大巷布置在四连子煤层（最上一层）顶板30m砂岩和粉砂质泥岩内，总回风巷标高+688m，仅需布置到一采区回风上山处。
（三）修改采区上山的布置
原设计采区轨道上山和行人上山布置在大独连煤层底板岩层中，伪倾斜布置，修改为沿煤层真倾斜方向从顶板穿层布置。
（四）修改采煤工作面巷道的布置
原设计采煤工作面布置有回风巷、轨道运输巷、运输机巷，在运输机巷安装刮板输送机转运工作面煤炭在轨道运输巷装车。
为了提高工作面回采率，修改后采用无煤柱开采，工作面煤炭直接自溜到轨道运输巷装车，不再布置运输机巷。
（五）修改投产采煤工作面个数
原设计矿井投产时在511采区四连子和底连子煤层各布置1个采煤工作面共两个工作面生产，由于四连子煤层实际厚度增大，矿井只需布置1个采煤工作面生产即可满足矿井生产能力，因此修改为投产时在一采区四连子煤层布置1个工作面生产。
三、修改项目的设计、验算
（一）工作面生产能力验算
修改设计后竣工投产时在1采区四连子煤层布置5111采煤工作面生产，对采煤工作面生产能力验算如下：
5111采煤工作面长度80m,计算煤厚1.0m,煤层为复合结构，煤层容重1.4t/m3,采煤工作面采用三班采煤，自采自准，循环进度为1.0m，日进度3.0m，按年工作日330天，正规循环率85％计算，回采工作面年推进度为841m。
工作面生产能力按下式计算：
式中：
N-工作面个数，个；
L—工作面平均长度（m）；
M—煤层平均纯煤厚度（m）；
I—工作面年推进度（m）
R—煤层容重（R=1.4t/m3）
C—工作面回采率（C=97％）
A采=1×80×1.0×841×1.4×0.97÷1000
=91.36kt/a
掘进的出煤量为5％，则矿井达产时生产能力为：
A矿=A采×1.05=91.36×1.05=95.93kt/a
因此，1个采煤工作面生产能达到90kt/a的设计生产能力。
（二）矿井三量计算
根据开拓开采巷道布置情况，经测算，矿井达产时三个煤量及可采期见下表，矿井三个煤量及可采期符合规定要求，可保证矿井正常生产接替。
详见表3-2-1。
表3-2-1投产时三个煤量及其可采期
项目名称
开拓煤量
准备煤量
回采煤量
煤量（kt）
580
266.3
123
可采期
5.48年
2.52年
14月
（三）矿井通风验算
（四）压缩空气设备修改
（五）供电系统修改
（六）井下安全避险系统
（1）避难硐室
避难硐室室内净高2.0ｍ、宽度2.2m、长度满足当班井下56人避难，每人使用面积≥1m2。
避难硐室采用料石砌碹或锚喷支护。
初步设计详细修改项目见对照表附表1。
附表1初步设计修改项目对照表
序号
修改
项目
原初步设计
初步设计（修改）
修改原因
1
采区
划分
划分511和512两个采区。
划分1个采区。
可减少矿井开拓、开采的总工程量，促使扩建工程按期竣工。
2
主要巷道布置
水平运输大巷和水平回风大巷布置在距大独连煤层平距30m的底板岩层内。
水平回风大巷标高+700m。
水平回风大巷布置在四连煤层平距30m的顶板岩层内，标高+700m。
不需要布置水平运输大巷。
由于采区上山处于主平硐附近，不需水平运输大巷，水平回风大巷仅需布置到一采区回风上山处。
3
采区巷道布置
采区轨道上山和行人上山布置在距大独连煤层平距30m的底板岩层内，伪倾斜方向布置。
工作面沿煤层布置轨道运输巷、回风巷、与轨道运输巷相距8m平行布置运输机巷。
沿煤层真倾斜方向布置回风上山。
采区轨道上山和行人上山沿煤层真倾斜方向从煤层顶板方向穿层布置。
工作面采用无煤柱开采，不再布置运输机巷。
回风上山的布置不变。
上山沿真倾斜方向布置可减少煤柱损失，工作面无煤柱开采可提高资源回收率，减少转运环节。
4
采、煤工作面个数
投产时在511采区四连子和底连子煤层各布置1个采煤工作面。
投产时在1采区四连子煤层布置1个采煤工作面。
由于煤层厚度增大，减少一个工作面生产。
5
压风系统
6
地面供电系统
7
井下供电系统
8
人员定位系统
未设计。
安装井下人员定位系统,型号为KJ151。
按安监总煤装〖2011〗15、33号文规定设计。
9
紧急避险系统
未设计。
投产时避难硐室布置在一区段石门附近轨道运输巷一侧岩层中。
其它采、掘工作面每隔1000m设置的避难硐室根据采掘工程的安排确定。
按安监总煤装〖2011〗15、33号文规定设计。
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