C407煤层:顶板岩性为黄绿色砂质页岩、粉砂岩;底板岩性为灰色粘土岩。 C101b煤层:顶板岩性为泥岩,底板岩性为粘土岩。
综上所述,矿区各煤层顶板多为粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、泥岩,一般较稳固;底板多为泥岩、粘土岩,属软弱岩组,力学强度很低,遇水时极易软化,塑性强,岩石完整性不好,岩体稳定性很差,易产生底鼓现象。
七、环境地质
(一)地震
根据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001)规定,本区地震烈度为Ⅵ度。本区及其邻近区域近年来未发现有强地震活动,区域稳定性好。
(二)地质灾害现状
矿井现状地质灾害情况:该矿从破土动工至今历年来未曾发生过灾害性地质灾害。 矿井预测地质灾害情况:兴鑫煤矿地貌形态受构造及岩性控制明显,受地表水的侵蚀,沟槽地貌十分发育,地貌类型为中山构造侵蚀-剥蚀沟谷地貌,加之矿区地形高差较大,地形较陡,预测矿井开采有诱发地表山体滑坡、崩塌的可能性,雨季有形成泥石流的可能。
(三)地表水、地下水污染现状
矿井生产时间排出的污水流向附近的溪沟,对下游环境造成一定的污染。 (四)大气污染现状
煤矿目前主要的大气污染源为煤矿燃煤煤烟、矿井废气及当地民用燃煤,区域内主要的污染物是粉尘,SO2次之,烟尘最小。
八、其他开采技术条件
(一)可采煤层顶底板
C605煤层:顶板岩性为浅灰色、兰灰色生物碎屑灰岩,致密坚硬,底板多为粘土岩或泥岩。
C603煤层:顶板岩性为灰深灰色泥岩,底板岩性为黑色粘土岩。 C601煤层:顶板岩性为灰黑色泥岩及粉砂岩,底板岩性为黑色粘土岩。 C504煤层:顶板岩性为灰黑色泥岩及粉砂岩,底板岩性为灰色粘土岩。
C409煤层:顶板岩性为深灰色泥岩,含似层状菱铁矿质结核;底板岩性为灰色粘土岩。
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C407煤层:顶板岩性为黄绿色砂质页岩、粉砂岩;底板岩性为灰色粘土岩。 C101b煤层:顶板岩性为泥岩,底板岩性为粘土岩。
煤层底板较差,易产生膨胀、底鼓等不良地质问题,须加强顶底板管理。 (二)瓦斯
根据矿井2010年度瓦斯等级鉴定结果,兴鑫煤矿矿井绝对瓦斯涌出量57.18m3/min, 矿井相对瓦斯涌出量38.99m3/t,鉴定结果为突出矿井。
(三)煤的自燃倾向性和煤尘爆炸危险性 煤的自燃倾向性:
根据贵州省煤田地质局实验室2011年2月21日提供的《煤炭自燃倾向等级鉴定报告》,C504煤层的自燃倾向性为三类。矿井揭露其它煤层后必须取煤样进行煤炭自燃倾向性鉴定。未进行煤炭自燃倾向性鉴定的煤层,暂按煤炭自燃倾向性为一类进行管理。鉴定后按其鉴定结果进行管理。
煤炭自燃倾向等级鉴定报告表
工业分析% 煤层 水分 Mad 504 2.27 灰分 Ad 10.90 挥发分 Vdaf 5.88 焦渣 特征 2 (TRDd) 1.58 St,d% 0.38 真相对密度 全硫 煤吸氧量 Cm3/g 1.26 自燃倾向分类 三类 △T 煤尘爆炸危险性:
根据贵州省煤田地质局实验室2011年2月21日提供的《煤尘爆炸性鉴定报告,C504煤层的煤尘无爆炸性。矿井揭露其它煤层后必须取煤样进行煤尘爆炸性鉴定。未进行煤尘爆炸性鉴定的煤层,暂按煤尘有爆炸性进行管理。鉴定后按其鉴定结果进行管理。
煤尘爆炸性鉴定报告表
煤层 工业分析 水分 Mad 504 2.27 灰分 Ad 10.90 挥发分 Vdaf 5.88 焦渣 特征 2 爆炸试验 火焰长度 (mm) 0 抑制煤尘爆炸最低岩粉量(%) 0 无爆炸性 爆炸性结论 (四)地温
矿区内未发现地温异常区,地温正常。 (五)冲击地压
矿井主采的煤层属无冲击地压煤层,本矿区内也无冲击地压的历史记录。但随着采
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深的增加,要注意预测预报,并制定防范措施。
(六)地震
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),矿区地震烈度小于Ⅵ度。
第三节 矿井建设、生产和安全情况
一、开拓开采
(一)开拓开采方式 矿井采用斜井开拓。
矿井采用斜井进行开拓,布置有主斜井、副斜井、回风斜井三个井筒。主斜井铺设轨道运输煤炭,副斜井安设轨道运输矸石、设备、材料,安设机械载人装置运输人员,回风斜井安设主要通风机作专用回风。
矿井原《开采方案设计》对一水平设置在+1600m已有了充分的论述;鉴于矿井开采深度为+1710~+1410m,因此,二水平标高设置在+1422m,并在+1422m建立矿井二水平主排水系统;考虑矿井煤层倾角平均39°,回采工艺为炮采、全部垮落法管理顶板,因此本设计将二采区的区段倾斜长度设计为70m左右,得二采区区段标高分别为+1555m、+1510m、+1466m、+1422m。
由于矿井三条井筒均设计布置于C504煤层底板、C409煤层顶板的稳定的砂岩层中,因此在矿井回采各区段的C605、C603、C601、C504煤层时,采用前石门方式构建各系统,在回采C409、C407、C101b煤层时,采用后石门方式构建各系统。
(二)煤层开采顺序
煤层开采顺序为下行式,按从上到下的顺序开采。 (三)采区巷道布置
矿井采用斜井进行开拓,布置有主斜井、副斜井、回风斜井三个井筒。主斜井铺设轨道运输煤炭兼作进风,副斜井敷设轨道运输设备、材料、矸石,并安设可摘挂式架空乘人装置运输人员,回风斜井敷设瓦斯抽放管作专用回风。
主斜井从井田南部边界C504煤层底板+1704m标高,以175°方位、-35°倾角施工至+1528m标高,然后布置回风联络巷与回风斜井井底的+1600回风石门贯通,在+1634m、+1600m标高分别布置煤仓;在+1667m、+1634m、+1600m分别有副斜井车场及联络巷道与副斜井、回风斜井相连接。
副斜井从井田南翼边界附近的C504煤层底板、+1704m标高,以175°方位、-35°
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倾角施工至+1600m标高,然后施工+1600m底车场及联络巷道与主斜井、回风斜井相连接,并在+1600m标高布置井底水泵房、水仓。副斜井在+1667m、+1634m均设置片口车场及联络巷道,与主斜井、回风斜井相连接。
回风斜井从井田南部边界的C504煤层底板附近,+1703m标高、以175°方位、-39°倾角施工至+1600m标高,然后施工+1600回风石门,在+1600m、+1634m、+1667m均设置了区段专用回风石门,并有联络巷道与主斜井、副斜井相连接。
采煤工作面运输巷、回风巷沿煤层走向布置,开切眼布置在采区边界附近,沿煤层倾向布置。
根据矿井实际揭露情况,在矿井+1634m标高至+1600m区域的C605、C603、C601煤层,存在局部被小窑采空或被破坏情况,因此在该区域不利于布置采煤工作面;+1667~+1634m以及+1634~+1600m区段的C409、C407煤层,根据矿井接续时间,设计布置区段后石门至煤层,严格按照煤层间自上而下和区段下行式实施开采。
详见采掘工程平面图。 (四)采煤方法
矿井采用走向长壁后退式采煤法。采煤工艺为炮采,全部垮落法管理顶板。
二、通风系统
矿井采用中央并列式通风方式,抽出式通风方法,新鲜风流由主斜井、副斜井、辅助进风井进入,乏风经过各用风地点,最后汇集由风井排出。主要通风机选用FBCDZ-54-№14型防爆对旋轴流式通风机两台 (一台工作、一台备用),配套电机:YBFe280M-6,电机功率2×45KW,风量范围1130-2520m3/min,风压范围530~2020Pa。
15041采煤工作面已形成,采用“U”型通风方式。
矿井现掘进工作面为15042回风巷、15042运输巷,均选用FBD№50/2×5.5型矿用防爆型局部通风机,配套电机功率为11kw,风量为6-210m3/min;采用压入式通风方式。配备直径为600mm的矿用抗静电、阻燃风筒向掘进工作面供风。
三、瓦斯抽采系统
矿井按煤与瓦斯突出矿井管理;矿井在回风井场地设置有瓦斯抽放泵站。
矿井安装低负压系统利用现有的二台(一台工作、一台备用)2BEA-203型真空泵,电机功率为45kW ,转速1100rpm/min ,电压660 V /380V,吸入绝压60hPa~400 hPa,额定吸气量13.5~20.4 m3/min。
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安装高负压抽放系统选用2BEA-253型真空泵二台(一台工作、一台备用)对采空区瓦斯抽排,电机功率为55kW ,转速660rpm/min ,电压660 V /380V,吸入绝压60hPa~400 hPa,额定吸气量20.1~35.1m3/min。
四、提升运输
主斜井提升设备:选用JTP1.6*1.2型提升绞车,绳速VP=800r/min,功率110kw; 副斜井提升设备:选用JT-1.2型提升绞车,牵引力:30KN,平均绳速:150m/min,电机功率75kw,卷筒绳量660m。
五、供电系统
矿井所需双回路电源一回路引自35KV大河变电站,导线型号LGJ-70供电距离约2km;另一回路引自地方10KV线路,导线型号LGJ-70供电距离约1km。供电可靠。
在地面建10KV配电所;采用KYN28-12型10KV开关柜,共安装12台;其中一台备用。矿井采用低压660V的电源入井。地面10KV变电所附设400V低压变电所。所内共安装GGD型低压开关柜9台及S11-630/10/0.4的电力变压器两台;形成双回路为地面工业场地设备和照明等所有负荷提供电源;另设两台KS9-400/10/0.69及两台KS9-100/10/0.69为井下动力及局扇供电;供电变压器分列运行。地面供电变压器中性点接地,井下供电变压器中性点严禁接地。
六、防治水
排水方式:采用在副斜井井底+1400m标高设置主副水仓、水泵房,采用一级排水方式。
矿井在+1400m标高处的水泵房安设有MD85-45×6型矿用多级分段式离心泵3台,其中:1台工作,1台备用,1台检修。其单台额定流量为100m3/h,扬程为104m,配套电机功率110kW。
排水管路:沿副斜井安设排水管管径为DN150的无缝钢管二趟,一趟工作,一趟备用。正常涌水时期一趟工作,最大涌水时期二趟同时工作。
水仓:有主、副水仓。一个主水仓,长度75m,容量645m3;一个副水仓,长度36m,容量310m3。以便一个水仓清理时,另一个水仓能正常使用。
探放水设备:配备ZDY-750探水钻2台。
留设以下防隔水煤(岩)柱:断层防隔水煤(岩)柱、导水钻孔防隔水煤(岩)柱、
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