4、2010年7月河南理工大学编制的《山西石港煤业有限责任公司15号煤层开采矿井瓦斯涌出量预测》及晋煤瓦发[2010]1662号批复文件;
5、矿方提供的有关现状资料;
6、国家有关煤炭工业的规程、规范和技术政策等。 三、设计指导思想
在贯彻执行国家能源开发的方针、政策及煤炭工业《规程》、《规范》的前提下,并根据阳煤集团公司要求的,按1.5倍的通风富余系数计算矿井通风参数(风量、阻力、风速),对不能满足此要求的通风系统(设施、设备及井巷)进行改造。
四、设计主要特点
1、根据河南理工大学预测的15号煤层瓦斯涌出量最大值进行通风参数计算,计算结果作为通风系统改造的依据。
2、对现有通风系统进行了能力核定。 五、主要技术经济指标
1、矿井设计生产能力为900k t/a;
2、矿井全井田划分为两个采区,采用“一井一面”达产。采区采掘配备为:一个15号煤综采工作面(备用一个)、三个掘进工作面(备用两个)。矿井所需总风量13200m3/min,矿井通风系统改造后容易时期通风阻力H小=256mmH2o、困难时期通风阻力H大=298mmH2o。
3、通风系统改造新增回风立井井筒直径为3.0m、深度330m,井下回风联络巷100m,井巷工期 4个月,安装1个月,总工期5个月。
4、新选用FBCDZ-10-No33型防爆对旋轴流式通风机2台,1台工作,1台备用。 5、新建地面通风道50m。
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六、问题及建议
1、建议进一步提高矿井瓦斯的抽采率,减少风排瓦斯量,从而降低矿井的总风量。
2、进一步加强瓦斯预测工作,并按国家有关规定完善井下通风设施。 3、通风系统改造工程实施与设备更换期间,矿方必须制定出安全可靠的措施。
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第1章 矿井概况
1.1 矿井基本概况
1.1.1地理位置及交通
1.地理位置
石港煤矿位于左权县城北13km处,行政区划属左权县寒王乡管辖。其地理坐标为北纬37°10′10″—37°12′11″,东经113°24′35″—113°26′37″。 2.交通情况
阳(泉)——黎(城)干线公路207国道和阳(泉)——涉(县)铁路均由井田东界外附近通过,交通条件便利。井田距周围主要城镇的里程如下:北距阳泉90km,南距涉县87km,西距榆社50km,东距邢台82km。
3.地形、地势及河流
井田位于太行山中段西麓,属中低山侵蚀地貌,地表经常年风化剥蚀,沟谷纵横、梁岭绵延,地形比较复杂。总的地势为北高南低,地形最高点位于井田中东部,标高为1526.80m;最低点位于井田西南边缘丰垢河床,标高为1234.90m,地形最大相对高差291.90m。井田内河流主要为丰垢河,位于井田西南边界处,由西北向东南流经井田西南部,属季节性河流,雨季水量略大,平时水量微小,属漳河水系。
4.气象及地震
井田地处黄土高原,气候干燥,昼夜温差大,属温带大陆性气候,冬春干旱多风,夏秋温和多雨,全年夏短冬长。年平均气温6.3℃,其中一月气温最低,平均为-9.2℃。极端最低气温-32.1℃(1971年1月22日),7月气温最高,平均为19.3℃,极端最高气温35℃(1981年5月18日)。年平均降水量592.8mm,
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最大年降水量1069mm(1963年),最大日降水量136.3mm(1963年8月5日)。雨季一般为7、8月份,占全年降水量的50.5%。年平均蒸发量1622.8mm,其中4~7月最大,最大年蒸发量1874.1mm(1972年),最低年蒸发量1180.6mm(1964年)。年主导风向为西南风,冬季多西风,夏季多西南风,年平均风速为2.2m/s。
根据中华人民共和国国家标准《中国地震动参数区划图》GB18306及《建筑抗震设计规范》GB50011-2010,本区建筑抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第三组。
采煤生产建设中,矿井的提升、通风、供电、供水、通信和瓦斯排放系统,抗震设防类别应划为乙类设防类别。
1.1.2地质概况
1、地质构造
井田位于我国东部新华夏系构造体系第三隆起带中段的太行山隆褶带与沁水拗陷接壤部位。区域构造为北北东向的单斜。井田构造形态为走向北北东且向北西西缓倾的单倾构造,局部有次一级波状起伏。井田内地层倾角一般为4°-15°,井田东北部发育一个短轴向斜和一个短轴背斜,斜局部地段由于挠曲构造发育导致倾角增大达30°。区内挠曲构造发育,解释挠曲22个,挠曲密集发育带3条,发现21条正断层,19个陷落柱,断层和陷落柱情况详见表2-2、2-3,其中F09断层为三维地震勘探控制,可靠程度为较可靠,但现亦由井下巷道揭露,揭露其位置、落差、走向、倾角与三维地震控制情况吻合,故本次将其可靠程度叙述为可靠。
综上所述,井田内为单斜构造,地层倾角一般较小,井田东北部发育一个短轴向斜和一个短轴背斜,井田及其附近发育21条断层(其中仅3条断层落差大
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于10m)和19个小陷落柱,井田构造简单属一类。
井田内断层共21条,落差大多较小,陷落柱规模也不大,从区域和井田来看,预计构造对煤层、煤质、水文地质及其它开采技术条件不会产生大的影响。
2、可采煤层
井田内可采煤层共2层,分别为14、15号煤层,其中15号煤层,全井田均达可采,是井田内主要可采煤层;14号煤层由于硫份超标,暂不开采。(可采煤层特征见表):
可采煤层特征表
煤厚度(m) 层间距(m) 时层结最小-最大 最小-最大 稳定性 可采性 代 编构 平均 平均 号 太 原4.53-12.15 5.93-8.22 复组 15 6.55 7.18 杂 14 0.63-1.16 0.84 简较稳定 单 稳定 暂不 开采 顶底板岩性 顶板 底板 赋存部位 泥 岩 泥 岩 太原组石炭岩 细砂岩 下部 泥 岩 泥 岩 太原组全可采 砂质泥岩 铝质泥岩 下部 粉砂岩 15号煤层:
井田内施工钻孔11个,共有10个(除SG-01H外)钻孔穿过该煤层,煤矿井下亦揭露该煤层;煤层厚度大,全井田均达可采,可采性指数为1。厚度5.93-8.22m,平均7.18m,稳定煤层,属井田内主要可采煤层,结构复杂,含夹矸1-3层,夹矸岩性为炭质泥岩。顶板岩性为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩,底板岩性为泥岩、铝质泥岩。井田东南部,已大部分采空,采空范围约1.22km2。
3、瓦斯、煤层自燃发火倾向性及煤尘爆炸危险性 (1)瓦斯
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