机械化改造实施方案.docx

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机械化改造实施方案

高县腾龙磨盘田煤矿

机械化改造实施方案

2014年9月

机械化改造实施方案

根据国家、省、市、县主管监管部门的文件精神，为认真贯彻落实煤矿安全生产方针，充分发挥先进适用的机械装备技术，在安全生产的基础上提高工作效率，根据上级有关指示精神，以科学技术为指导，以煤矿先进机械化设备投入为目的，采取有力的措施，加强职工安全技术培训和现场操作技能，大力提高煤矿机械化装备建设为手段，引进和推广先进适用的机械化装备，不断提高矿井劳动生产率和安全保障，促使我矿在安全生产工作中进一步提高，确保矿井健康发展。

采取先进机械设备安装和现场管理，淘汰落后的机械装备和开采技术，全面采用机械化的投入和使用，进一步提高安全生产保障及工作效率。

实现我矿本年高档普采和连续机械运输，实现配套高压供电系统，促进煤矿从传统型企业向现代化矿井转变，增加煤炭生产能力，结合我矿的实际，特制定本实施方案。

一、矿井成立机械化改造领导小组。

组长：

胡金海（法人代表）

常务副组长：

胡树洪（矿长）

副组长：

张洪均（技术负责人）

惠义洪（生产副矿长）

罗廷刚（机电副矿长）

杨朝友（安全副矿长）

成员：

胡云勇（机电副总）

周世兴（安全管理科长）

莫万兵（生产技术科长）

万兴华（机电运输科长）

万超（电钳工）

兰盛垒（电钳工）

周刚（电钳工）

领导组下设办公室，惠义洪兼任主任。

二、矿井机械化历史和现状：

1、高县腾龙磨盘田煤矿始建于1984年3月，1987年10月投产，属私营企业。

生产规模为6万吨/年，采矿许可证于2008年12月30日到期。

后经四川省人民政府办公厅《关于宜宾市煤炭资源整合方案的复函》（川办函〔2007〕16号）确定高县腾龙磨盘田煤矿为整合主体矿，被整合煤矿为高县腾龙乡红春湾富豪煤矿，建设规模为15万吨/年。

经2014年5月19日颁发的采矿许可证，矿井生产规模为15万吨/年，井田面积1.0466平方公里。

经批准整合技改，高县腾龙磨盘田煤矿整合扩建工程于2012年6月竣工。

于2014年9月完成了整合工程各项验收，具备开采15万吨/年的条件。

2、矿井位于高县（文江镇）北东41°方向，直距10.2km处的高县腾龙乡白果村境内，行政区划属高县腾龙乡白果村。

矿区中心点地理坐标：

东经104°38′05″，北纬28°27′29″。

主井口坐标：

X：

3149837，Y：

35463732，Z：

+612m。

矿区内煤炭运输以公路运输为主，其主要交通线为高县～珙县（巡场）公里，该矿位于高县～珙县（巡场）公路南侧，并通过矿区简易公路与之相连。

矿井西距高县（文江镇）12km，东距珙县巡场15km，距宜宾市约74km，交通较为方便。

磨盘田煤矿位于杉木树井田南西端，面积约为1.0466km2，开采C5、B3+4煤层，批复开采标高为+693m～+450m。

在磨盘田煤矿范围内+450m标高以下的B3+4煤层为杉木树煤矿采空区，按设计委托留设40m垂高矿井间隔离煤柱后，本矿实际开采下界标高为+490m。

3、矿区地层：

矿区及周边出露地层主要有二叠系上统峨眉山玄武岩组、龙潭组和三叠系下统飞仙关组，其岩性组合特征由老至新分述如下：

1）二叠系上统峨眉山玄武岩组（P2β）：

厚度一般为78m。

浅灰绿色、绿黑色块状玄武岩，致密坚硬。

顶部有一层灰色高岭石粘土岩，系玄武岩风化而成，厚约1m，底部为灰棕色含砾石泥岩及灰色粘土岩，厚约0.3m，与下伏地层为假整合接触。

2）二叠系上统龙潭组（P2l）：

出露于背斜轴部，按沉积旋回和岩性特征分为三段：

第一段（P2l1）：

厚62～74m，平均厚68m。

以灰色、灰白色粘土岩及泥岩为主，局部夹泥质粉砂岩和细粒岩屑砂岩，中上部夹不稳定的煤线及炭质泥岩，底部为紫色含铁质泥岩。

与下伏地层为假整合接触。

第二段（P2l2）：

厚32～54m，平均厚40m。

为本区主要含煤段。

下部：

主要由灰色粘土岩组成，含球颗状菱铁矿团块及致密状菱铁矿透镜体，中部时夹一层灰绿色细粒岩屑砂岩及1～3层煤线，岩屑砂岩层位不稳定，由北向南多相变为粉砂质泥岩及粉砂岩，由东往西也时为砂质泥岩及粉砂岩所代替。

底部为一层暗绿灰色厚层状细～中粒岩屑砂岩与第一段分界。

上部：

从B1～B3﹢4煤层顶板，主要以岩屑砂岩、粘土岩、煤层组成，B2、B3﹢4为较稳定煤层，B3﹢4是区内主要可采煤层。

第三段（P2l3）：

厚24～44m，平均厚32m。

灰、深灰色泥岩、砂质泥岩，下部及中上部常见一层灰色厚层状细粒岩屑砂岩或粉砂岩，中部有二层较稳定的煤线（C1、C2）及二层生物碎屑泥灰岩及泥质灰岩，顶部为比较稳定的C5可采煤层。

3）三叠系下统飞仙关组（T1f）：

按沉积旋回和岩性特征分为五段：

第一段（T1f1）：

厚61～98m，平均厚79m。

上中部以灰绿色中～厚层状砂质泥岩及粉砂岩为主，泥岩次之。

最上部夹1～3层透镜状薄层状泥质灰岩，顶部假鲕状泥质灰岩（0.5m）层位稳定，是与T1f2的分界标志。

下部以绿灰色砂质泥岩及泥岩为主，以夹灰岩透镜体、细粒黄铁矿、树枝状方解石脉为其特征。

底部为一层泥质灰岩（0.6～1.1m）与下伏龙潭组呈假整合接触。

第二段（T1f2）：

厚41～98m，平均厚58m。

上部：

以紫红、紫灰色薄～中层粉砂岩为主，细砂岩、砂质泥岩次之。

在细砂岩和粉砂岩中多灰白色灰质小点及团块。

下部：

以暗紫、灰绿色薄层砂质泥岩为主，夹泥质灰岩及生物碎屑灰岩的透镜体。

第三段（T1f3）：

厚131～173m，平均厚150m。

上部：

灰紫、暗紫色粉砂岩为主，泥岩次之。

顶部为灰绿色粉砂岩或泥岩（5～10m）为稳定标志层，与T1f4分界。

下部：

灰紫色薄～中层粉砂岩为主，砂质泥岩次之。

夹薄层泥岩及生物碎屑灰岩透镜体，底部多为灰紫色薄～中层灰质细砂岩，局部相变为绿灰色粉砂岩或砂质泥岩，与T1f2分界。

第四段（T1f4）：

厚67～99m，平均厚72m。

灰紫、暗紫色薄～中层粉砂岩、砂质泥岩为主，上部粉砂岩中多夹泥岩薄层，顶部以杰绿色暗紫色薄～中层粉砂岩与T1f5分界。

第五段（T1f5）：

厚136～158m，平均厚144m。

上部：

灰紫色薄层砂质泥岩与粉砂岩互层，顶部一般夹薄层泥灰岩3～5层。

中部：

紫灰～暗紫色薄层粉砂岩为主，砂质泥岩次之，在薄层粉砂岩中因颜色变异，显条带状构造。

下部：

紫红色粉砂岩为主，底部夹一层灰紫色厚层状泥质细砂岩，最底部具冲刷面与T1f4分界。

4）第四系（Q）：

主要分布于矿区的主井、风井口及附近的低凹、平缓、槽谷、坡脚及沟谷地带，为一套松散的砂质粘土、粘土、软泥，未固结砾石等，厚度0～10m，平均3.5m，不整合于下伏地层之上。

4、含煤岩系

1）煤系地层的含煤性

含煤地层为二叠系上统龙潭组，厚114～147m，平均132m，据煤系地层的含煤性、岩性组合及沉积旋回特征，自下而上分为三个含煤段：

第一段（A煤组）、第二段（B煤组）、第三段（C煤组）。

煤系地层含煤5～10层，可采3层，能对比的煤线4层，平均煤层总厚5.39m，可采含煤系数4.08%。

A煤组：

以粘土岩、泥岩为主，含较多的球粒状菱铁矿团块，仅有2～3层煤线。

B煤组：

为井田主要含煤组，以岩屑砂岩、粘土岩为主，B3+4及B2为主要可采煤层，位于煤组中上部，层位稳定，煤层集中。

B3+4煤层全部可采，厚0.90～6.74m，平均厚2.81m。

B2煤层仅南翼可采，厚0.75～4.58m，平均厚3.52m。

C煤组：

以泥岩、砂质泥岩为主，中部有两层较稳定的煤线，顶部为比较稳定的C5可采煤层。

厚0.37～2.24m，平均厚1.16m。

2）煤层特征

（1）C5煤层：

“俗称背影炭”，位于龙潭组三段C煤组顶部，三迭系下统飞仙关组第一段底部泥质灰岩（K9标志层）之下，为一冲刷接触，为单一煤层，偶含夹矸。

煤厚0.37～2.24m，一般厚0.80～1.67m；北翼600m水平以上，9个工程平均厚1.08m；450m～600m间，7个工程平均厚1.02m。

煤层厚度较稳定，属稳定型薄煤层。

在磨盘田煤矿范围内全部可采，一般厚0.60～1.18m，平均厚0.82m。

（2）B3+4煤层：

为矿区主可采煤层。

位于龙潭组二段B煤组顶部，上距C5煤层35m，下距B2煤层5m。

为一复煤层，双层结构，上分层煤厚0.45～1.70m；下分层煤厚0.24～1.42m；煤层总厚1.50～2.83m，夹矸厚0.10～0.30m，岩性为粘土岩。

（3）B2煤层：

“俗称双连子”，位于龙潭组二段B煤组中部，上距B3+4煤层5m，在本矿范围内为煤线不可采。

3）煤层顶底板

C5煤层：

一般无伪顶，直接顶板以泥质灰岩为主，老顶多为灰色、深灰色细砂岩、砂质泥岩。

底板主要为粘土岩、粉砂岩，有底鼓现象。

B3+4煤层：

无伪顶，直接顶板为砂质泥岩、粉砂岩，老顶多为灰色、深灰色细砂岩、砂质泥岩。

底板为粘土岩，其下为粉砂质泥岩，有底鼓现象。

5、构造

矿区位于滥泥坳向斜北翼7线～Ⅰ号勘探线间，主要构造为滥泥坳向斜和相伴的断裂构造。

1）、滥泥坳向斜：

向斜长约16Km，扬起于南西、北东，轴面倾向南东，轴线呈向北突起的弧线展布，在杉木树井田，轴线方位和扬起角大致可分为三段，一段：

7～Ⅱ线间，方位45°、扬起角2～3°，二段：

Ⅱ～Ⅴ线间，方位60°、扬起角7～9°，三段：

Ⅴ～Ⅶ线间，方位80°、扬起角7°。

向斜北翼地层缓倾斜至倾斜，南翼地层倾斜至急倾斜，轴部宽缓，为一两翼不对称的似箱形褶曲。

两翼倾角自西往东逐渐变大，北翼从一段到三段，倾角变化分别为15～30°、30～38°、40°，南翼从一段到三段，倾角变化分别为40～50°、50～60°、60～70°。

向斜北翼与腾龙背斜连接，南翼与青山背斜相连，两背斜的轴向、轴倾角变化与向斜基本一致。

2）、断层：

矿区内有F46、F41、F42小型断裂，对煤层破坏轻微，其特征如下：

F46逆断层：

南起于桃子坪，北东止于Ⅹ号勘探线与B3﹢4煤层露头线交汇处，长约900m，呈正北向北东渐转弧形展布，断面倾向南东，倾角22°，见于CK8—7号钻孔，主要使B3﹢4煤层错断重复，重复长约75m，断距15m，对煤层有轻微破坏。

F41正断层：

西起于杉树坪，东止于大田头滑坡体，呈近东西向展布，走向长约900m，断面倾向南，倾角浅部陡（55°），深部变缓（27°），见于CK8—8、CK8—9号钻孔，断距约10m，轻微破坏C5、B3﹢4煤层。

F42逆断层：

位于向斜北翼Ⅹ～Ⅱ线间，南西起于Ⅷ号与Ⅹ号勘探线间P2l3地层中，走向由北东转向正东，东段被一滑坡体掩埋，长约750m，断面倾向南东（151°），倾角38～58°，地层断距20～40m，在标高600～800m间，导致煤面较长重复。

矿区处于烂泥坳向斜北翼，以单斜构造为主，岩层产状为115～140°∠11～14°。

断层以小型为主，对煤层产生轻微破坏。

综上所述，矿区地质构造复杂程度属较为复杂。

煤矿发展机械难度比较大。

因此，建矿以来，矿井机械化程度一直处于抵达状态；

6、矿井整合以前，我矿对B3+4、C5煤层的开采，均采用单一倾斜长壁式采煤法，采煤工艺为炮采。

两煤层的开采未使用金属支护，采用木支护管理顶板。

在运输系统的机械化程度上，采用广安产0.75吨每辆矿车，从井下工作面运输至主平硐，通过调度绞车提升，采用人工推车出井。

在通风系统风井采用FBCZNO_10型轴流式通风机2台，交替运行，功率22KW，风量17—10立方米每分钟，风压600—1500Pa。

再装煤销售过程中，采用柳工装载机装煤交客户。

7、矿井资源整合后，我矿严格按照《初步设计》和《安全专篇》施工。

在矿井竣工投产时，利用+612m主平硐作主井，用于矿井煤炭、矸石、材料及设备运输和行人、进风、敷设管线、排水；利用+625m副平硐（原富豪煤矿主平硐）用于行人和辅助进风；利用+676m回风平硐，用于矿井回风。

在+490m水平一采区＋550m区段、1个B3+4煤层走向长壁采煤工作面、2个掘进工作面（+580mB3+4煤层回风巷掘进工作面即1132工作面回风巷掘进工作面、+550mB3+4煤层运输巷掘进工作面即1132工作面运输巷掘进工作面）。

+550m运输巷和+612m主平硐运输巷采用机车运输，为矿井机械化改造打好基础。

三、矿井机械化改造实施方案：

1、采煤机械化改造：

①采煤方法：

走向长壁式采煤法；

②采煤工艺：

放炮落煤；

③采煤工序：

空压机压风打眼、放炮落煤、刮板运送机装煤、移运送机、顶板支护、回柱放顶；

④采用机械：

工作面安设SGB420/30型刮板输送机、工作面运输巷安设SGB420/30型刮板输送机运输至运输巷装车点，矿车装车。

2、掘进机械化改造：

①掘进方法：

炮掘；

②掘进工艺：

放炮落煤；

1）空压机压风打炮眼；

2）ZWY－60/15T型煤矿用立爪式装载机装载。

3）空压机压风；

4）锚杆机锚杆挂网；

5）拌浆机拌浆；

6）喷浆机喷浆；

③采用机械：

1）空气压缩机3台；

2）钻机3台；

3）立爪式装载机2台；

4）锚杆机1台；

5）拌浆机1台；

6）喷浆机1台。

3、运输机械改造：

①+550m运输巷和612m运输巷采用CTY2.5/6B型防爆特殊型蓄电池机车运输后，结束主运输巷人力推车历史；

②人下山安设RJY22-17/430型架空乘人装置升降人员，绳轮直径1.0m、钢丝绳直径21.5mm、运行速度1.0m/s、配套电机功率22kW；减轻了步行方式。

③主绞车房安设一台JTPB－1.6×1.2/20型矿用变频绞车担负煤炭、矸石的提升和材料、设备的下放任务，结束调度绞车作为提升绞车的历史。

4、随着采掘系统的延伸，矿井正在研讨下区段C5煤层开采规划，提高产能：

①在+520m至+550m区段，C5煤层开采采用采煤机开采。

选用DZ10-30/100型外注式单体液压支柱配HDJA-1200型金属铰接顶梁联合支护顶板，选用BRW80/20型乳化液泵站。

采煤机选用MG150T型，功率150kw。

工作面及运输巷选用SGB630/60（30kw×2）型刮板输送机，刮板输送机将煤运至轨道巷装车点，矿车在轨道巷装车，工作面轨道巷、轨道石门和主平硐采用5t蓄电池机车牵引1t矿车运输。

②新掘+520m运输石门贯彻C5采煤工作面运输巷，煤、矸采用CTY2.5/6B型防爆特殊型蓄电池机车运输，通过主提升绞车提升至+612m主平硐，采用CTY2.5/6B型防爆特殊型蓄电池机车运输出井。

③我矿安设FBCDZ№16A/2×55千瓦主要通风机两台（一台工作，一台备用），备用主要通风机完好，能在10min之内正常启动；能满足井下通风要求。

矿井实行机械化程度，是煤矿取得效益和发展的目标、势在必行。

机械化是煤矿工人的生产力，未来煤矿行业的发展、生存、壮大，机械化起着主导作用。

因此，机械化是我矿的首选，也是我矿实现可持续发展的必由之路。

四、矿井现用机械情况：

1、高县腾龙磨盘田煤矿现用设备台帐

矿井机电设备台账

井下机电设备

设备名称及编号

型号

使用地点

生产时期

安全标志

生产厂家

设备完好状态

备注

真空馈电开关

KBZ-200

1132回风掘进

2008年8月

MAB070095

甘肃容和设备

完好

真空馈电开关

KJZ-200

1132运输掘进

2014年4月

MAP090176

华夏防爆

完好

双电源真空电磁起动器

QBZ-2X80

1132掘进

2010年6月

MAD080346

金万山防爆

完好

双电源真空电磁起动器

QBZ-2X80

1132掘进

2010年6月

MAD080346

金万山防爆

完好

双电源真空电磁起动器

QBZ-2X80

1132掘进

2010年6月

200701108

振达防爆

完好

双电源真空电磁起动器

QBZ-2X80

1132掘进

2010年6月

200701108

振达防爆

完好

对旋式轴流通风机

FBD№50-2X5.5

1132运输掘进

2012.5

MDB100076

乐清前享防爆

完好

对旋式轴流通风机

FBD№50-2X5.5

1132运输掘进

2012.5

MDB100076

乐清前享防爆

完好

对旋式轴流通风机

FBD№50-2X5.5

1132回风掘进

2012.5

MDB100076

乐清前享防爆

完好

对旋式轴流通风机

FBD№50-2X5.5

1132回风掘进

2012.5

MDB100076

乐清前享防爆

完好

立爪装岩机

ZWY-60/15T

1132掘进

2014.5.9

MEC-130010

襄阳忠良机械

完好

立爪装岩机

ZWY-60/15T

1132掘进

2014.5.9

MEC-130010

襄阳忠良机械

完好

全液压钻机

ZY-650

1132运输掘进

2010年2月

MED080137

重庆赛安机电

完好

真空电磁起动器

QBZ-80

1132掘进

2011.10

MAD090145

华夏防爆

完好

真空电磁起动器

QBZ-80

1132掘进

2011.10

MAD090145

华夏防爆

完好

真空电磁起动器

QBZ-80

1132掘进

2011.10

MAD090145

华夏防爆

完好

真空电磁起动器

QBZ-80

1132掘进

2011.10

MAD090145

华夏防爆

完好

煤电钻综保

ZBZ-4

1132掘进

2011

20056117

东升矿山设备

完好

煤电钻综保

ZBZ-4

1132掘进

2011

20056117

东升矿山设备

完好

材料上山绞车

JTB-1.0×0.8

材料上山

2010.6

MCH07011

江西云山设备

完好

真空电磁起动器

QBZ-80N

材料上山

2011.11

MAD090129

华夏防爆

完好

真空馈电开关

KBZ-200

1131采面配电点

2008.8

MAB070095

甘肃容和设备

完好

真空馈电开关

KBZ-200

1131采面配电点

2008.8

MAB070095

甘肃容和设备

完好

乳化液泵

BRW80/20

+550液压硐室

2011.12

MEG050020

无锡威顺机械

完好

乳化液泵

BRW80/20

+550液压硐室

2011.12

MEG050020

无锡威顺机械

完好

乳化液箱

XR-WS640

+550液压硐室

2012.2

MEG050020

无锡威顺机械

完好

真空电磁启动器

QBZ-80

+550液压硐室

2012

MAD090145

华夏防爆

完好

真空电磁启动器

QBZ-80

+550液压硐室

2012

MAD090145

华夏防爆

完好

真空电磁启动器

QBZ-80

1131采面运输巷

2012

MAD090145

华夏防爆

完好

真空电磁启动器

QBZ-80

1131采面运输巷

2012

MAD090145

华夏防爆

完好

煤电钻综保

ZBZ-4

1131采面运输巷

2011

20056117

东升矿山设备

完好

刮板运输机

SGB-420/30

首采工作面

2011.9

MCB060093

湖南金马设备

完好

刮板运输机

SGB-420/30

采面顺槽

2011.9

MCB060093

湖南金马设备

完好

回柱绞车

JH-8

采面回风巷

2011.3.16

MCH110047

湖南金马设备

完好

真空电磁启动器

QBZ-80N

采面回风巷

2012

MAD090129

华夏防爆

完好

瓦斯抽放控制柜

KXW24X（A）

瓦斯抽放站

2013.4

MAB130010

重庆煤科院

完好

监控分站

KJ90-F16

自救硐室

2013

MFC120004

重庆煤科院

完好

瓦斯监控分站

KJ90-F8

+550机电硐室

2012

MFC060028

重庆煤科院

完好

瓦斯监控分站

KJ90-F8

+550机电硐室

2012

MFC060028

重庆煤科院

完好

瓦斯监控分站

KJ90-F8

+550机电硐室

2004

MFC060028

重庆煤科院

完好

瓦斯监控分站

KJ90-F8

风井硐室

2009

MFC060028

重庆煤科院

完好

瓦斯监控分站

KJ90-F8

水泵房

2004

MFC060028

重庆煤科院

完好

瓦斯监控分站

KJ90-F8

绞车房硐室

2004

MFC060028

重庆煤科院

完好

人员定位分站

KJ1298

主绞车房

2011.06.17

MFD100040

四川安科院

完好

人员定位分站

KJ1298

+550机电硐室

2011.06.17

MFD100040

四川安科院

完好

人员定位分站

KJ1298

避难硐室

2011.06.17

MFD100040

四川安科院

完好

照明综保

ZXZ8-4

避难硐室

2013

109982

东升矿山设备

完好

全扬程离心水泵

MDF-50-45X4-45

水泵房

2010.11.13

兴文经久水泵

完好

全扬程离心水泵

MDF-50-45X4-45

水泵房

2010.11.13

兴文经久水泵

完好

全扬程离心水泵

MDF-50-45X4-45

水泵房

2010.11.13

兴文经久水泵

完好

真空馈电开关

KBZ-200

水泵房

2008.8

MAB070095

甘肃容和设备

完好

真空馈电开关

KBZ-200

水泵房

2008.8

MAB070095

甘肃容和设备

完好

真空馈电开关

KBZ-200

水泵房

2008.8

MAB070095

甘肃容和设备

完好

真空电磁起动器

QBZ-200

水泵房

2012.6

MAD090145

华夏防爆

完好

真空电磁起动器

QBZ-200

水泵房

2012.6

MAD090145

华夏防爆

完好

真空电磁起动器

QBZ-200

水泵房

2012.6

MAD090145

华夏防爆

完好

照明综保

ZXZ8-4

水泵房

2013

109982

东升矿山设备

完好

矿用防爆型干式变压器

KBSG-100/10

中央变电所

2012.3.8

MAC100323

振达防爆

完好

矿用防爆型干式变压器

KBSG-630/10

中央变电所

2012.3.8

MAC100321

振达防爆

完好

矿用防爆型干式变压器

KBSG-630/10

中央变电所

2012.3.8

MAC100321

振达防爆

完好

高压真空配电装置

PBG100/10Y

中央变电所

2012.3

MAB100090

振达防爆

完好

高压真空配电装置

PBG100/10Y

中央变电所

2012.3

MAB100090

振达防爆

完好

高压真空配电装置

PBG100/10Y

中央变电所

2012.3

MAB100090

振达防爆

完好

高压真空配电装置