内蒙古准格尔旗光裕煤矿有限责任公司矿井改扩建初步设计(调整版)
第二节 矿井改扩建生产能力及服务年限
一、矿井工作制度
矿井年工作制度为年工作日330a,每天三班作业, 其中两班生产,一班检修,每天净提升时间为16h。
二、矿井改扩建年生产能力
根据本井田煤层赋存条件和设计委托要求,矿井改扩建后年生产能力为60万t。
三、矿井改扩建服务年限
按《煤炭工业矿井设计规范》的规定,矿井设计服务年限按下式计算: 矿井服务年限=可采储量÷(矿井生产能力3储量备用系数)
=974.33÷(6031.3)=12.5
备注:储量备用系数取1.3
第三节 井田开拓
一、井田开拓方式
现有主、副两个斜井井筒,沿6-2煤层布置,而且弯曲太大。主、副斜井均为半圆 拱形巷,毛石砌碹,副斜井井底不设车场,设防爆胶轮车加宽错车巷或错车硐室。矿井开拓方式为斜井单水平开拓,主采6-2煤层,采煤方法为假顶残柱式采煤,采用梅花点煤柱支撑顶板,炮采落煤、人工装运、四轮车运煤。矿井采掘揭露煤层顶板岩性为砂质泥岩,底板泥岩,正常生产时涌水量10m3/h左右,采掘过程中未发现涌水、冒顶及底鼓等现象,亦无瓦斯、煤尘爆炸事故,所反映的开采技术条件简单。原光裕煤矿的大巷运输均采用5t自卸车运料、运煤。该运输方式存在着管理混乱、安全隐患多及出煤率低等缺点。主、副斜井进风,风井回风,机械分区式抽出,矿井通风系统紊乱。
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设计根据矿井现状、煤层赋存条件及外部条件等各方面综合考虑,原光裕煤矿主、副斜井沿6-2煤层布置,而且弯曲太大,原《初步设计(修改)》中的胶带输送机大巷全部沿6-2下布置,6-2下煤层较薄,施工时大部分巷道为半煤岩巷道,施工速度慢。为了不受采空区的影响及加快施工速度,先将主斜井布置在6-2下煤层中当穿过采空区后,主运输巷道沿6-2布置。井田开拓仍然采用斜井单水平开拓方案。
二、井口及工业场地位置选择
根据矿井开采现状和井田区域地形条件以及井田内煤炭资源储量,本着充分利用现有设施的原则,结合矿井已经形成的地面生产系统布置情况和储煤能力,并考虑煤炭外运的方便性及其他外部条件,设计按原初步设计确定的位置利用原光裕煤矿现有工业场地作为矿井的工业场地。
三、井田开拓
由于光裕煤矿以前生产对两斜井附近的煤进行了开采,本着先近后远、先上后下,先期集中开采勘探程度高、构造简单、煤层赋存稳定、储量块段大的原则,根据本井田煤层特征。根据实际的施工情况确定矿井的开拓布置及首采工作面的位置。具体方案如下:
主斜井地面位置选择X=4359595.529,Y=37468178.672,井筒净断面10.99m3,砼砌碹支护,井筒以8度的倾角向下152m见6-2下煤层,沿6-2下煤层布置主运输大巷,从下部穿过6-2煤层采空区后,再以8度上山穿层93米进入6-2煤层布置。将原主斜井改为副斜井,断面11.3m3,倾角3度,井筒长度68m,将原有的6-2煤层巷道扩修后改为辅助运输大巷,配备防爆无轨胶轮车。在工业工场以北约252米、运煤路以东约60米处新建回风斜井,具体位置选择X=4359786.666,Y=37468354.090,井筒净断面9.62m3,砼砌碹支护,倾角18度,斜长35米,将原有的6-2煤层副巷扩修后改为回风大巷,原来的副斜井口安装防爆门。回风大巷、辅助运输大巷新掘段间距30米。
四、水平划分及标高
根据开拓方案及煤层赋存情况,全井田划分一个水平,开采标高为+1191m,煤层赋存平缓,一个水平开采全井田。
五、运输大巷与回风大巷
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本井田一个水平开采,前期主要开采6-2上煤层,主运输大巷沿6-2下煤层布置,穿过6-2煤层采空区后沿6-2煤层布置;辅助运输大巷按现有施工情况布置在6-2煤层中;回风大巷根据现有施工情况,利用已有巷道6-2煤层副巷,新延伸巷道布置在6-2上煤层中。
六、采区划分及开采顺序
按照矿井开拓布置,根据井田内的煤层赋存条件,整个井田划分为一个采区。 采区开采顺序本着先近后远、先上后下,集中开采勘探程度高,构造简单、储量集中的区域。根据采区划分情况,先开采较近的主运输大巷南侧的6-2上煤层。
第四节 井 筒
一、井筒数量、用途及装备
1、井筒数量
本矿井年生产能力为60万吨/年,根据矿井开拓布局和矿井安全生产、通风、安全出口等规定的需要,矿井共设主斜井、副斜井、回风斜井。主斜井为新建井筒,副斜井为原光裕煤矿的主斜井,回风井为原光裕煤矿的副斜井,新建回风斜井。
2、井筒用途、布置及装备
(1)主斜井:担负全矿井的煤炭提升任务,兼做进风和安全出口。主斜井井筒净宽3.8m,倾角8度,斜长152m,净断面10.99m2,装备一条带宽1000mm带式输送机,敷设排水、压风、消防洒水管路,兼作进风和安全出口。
(2)副斜井:担负全矿井人员的升降、矸石提升,材料设备下井等辅助提升任务,是矿井的主要进风井筒,兼作安全出口。副斜井井筒净宽3.4m,倾角3度,斜长68m,净断面11.3m2,采用防爆无轨胶轮车运输材料设备、人员等。
(3)回风斜井:担负矿井回风任务,兼做矿井安全出口。回风斜井井筒净宽3.2m,斜长35m,倾角18度,净断面9.62m2。
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二、井筒井壁结构
副斜井已形成,主斜井表土段采用混凝土砌碹支护,基岩段采用锚喷支护。回风斜井采用混凝土砌碹支护。主斜井为带式输送机提升运输,用C15混凝土铺底,厚度100mm。副斜井为无轨胶轮车运输,采用C30混凝土铺设永久性路面,铺底厚度根据井筒底板岩性确定,一般为200mm。
表2-4-1 井筒特征表
序号 1 坐标 2 标高 3 斜长 4 井宽 5 断面 6 支护 7 支护厚度 8
净 宽 表土掘宽 基岩掘宽 净 表土掘 基岩掘 表 土 基 岩 表 土 基 岩 项目名称 X Y 井 口 井 底 单位 m m m m m m m m m2 m2 m2 mm mm 度 主斜井 4359595.529 37468178.672 1204.474 1180.68 173 3.8 4.4 4.4 10.99 14.2 14.2 混凝土 锚喷 300 100 275 副斜井 4359585.524 37468157.161 1198.027 1194.8 66.2 3.4 4.1 4.1 11.3 —— —— 料石碹 料石碹 300 300 回风斜井 4359786.666 37468354.090 1199.4 1182 35 3.2 3.8 3.8 9.62 12.32 12.32 混凝土 混凝土 300 300 提升方位角 第五节 井底车场及硐室
一、井底车场形式
光裕煤矿井下辅助运输均采用防爆无轨胶轮车运输,故副斜井井底不设车场,仅设
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防爆无轨胶轮车加宽错车道或错车硐室。
二、井底主要硐室
井下煤炭运输为胶带输送机,主要动力电缆均在胶带运输大巷;动力通讯电缆设置在胶带运输大巷,供水、排水管路布置在胶带运输大巷内。
1、排水系统:由井下主排水泵房、井底水仓组成。井底水仓容量满足8h矿井正常涌水量的要求,水仓设置两条,其中一条主水仓,一条副水仓,定期交替清理。
2、供电系统:设置井下中央变电所。
3、其他硐室:消防材料库利用已有6-2煤联络巷。
四、硐室支护
巷道及部分硐室采用锚喷支护,主要硐室采用锚喷加砼或钢筋砼砌碹支护。
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