兼並重組整合項目初步設計安全專篇簡要說明
山西煤炭運銷集團帽帽山煤業有限責任公司
太原市明仕達煤炭設計有限公司
2011-4-28
一、項目概況
山西煤炭運銷集團帽帽山煤業有限責任公司行政隸屬大同市左雲縣水窯鄉。井田西南有左雲經馬道頭、吳家窯的省210公路通過,在陳家窯與大運二級公路相接;大同至王家村的運煤專線從本區北東部通過,距離約15km,距北同蒲鐵路約40km,至大同約52km,朔州市77km,交通較為便利。山西煤炭運銷集團帽帽山煤業有限責任公司由左雲縣水窯鄉蘆草溝煤礦和左雲縣水窯鄉帽帽山煤礦兼並重組而成,山西省煤礦企業兼並重組整合工作領導組辦公室文件以晉煤重組辦發[2009]9號文 “關於大同市市直和左雲縣、大同縣煤礦企業兼並重組整合方案的批複”對該重組項目進行了批複。山西省國土資源廳於2009年12月9日為其頒發了采礦許可證,證號:C1400002009121220047226。井田範圍由11個拐點坐標連線圈定,批準開采2、5、8號煤,批準生產能力1.8Mt/a。
山西省地質勘探局214地質隊於2010年12月編製完成的《山西煤炭運銷集團帽帽山煤業有限責任公司兼並重組整合礦井地質報告》。
該地質報告於2011年1月20日由山西省煤炭工業廳文件晉煤規發[2011]114號文“關於山西煤炭運銷集團帽帽山煤業有限責任公司兼並重組整合礦井地質報告的批複”通過評審。井田先期開采地段達到勘探程度,可以作為礦井建設的地質依據。地質報告估算全井田批采的2-1、2、5、8號煤層累計保有資源/儲量31093萬t(其中氣煤28939萬t, 長焰煤1709萬t, 弱粘煤358萬t,不粘煤62萬t,1/3焦煤25萬t,其中蹬空區氣煤196萬t )。保有資源/儲量中111b類探明的經濟基礎儲量11786萬t,占全井田總資源/儲量的39%;122b類控製的經濟基礎儲量9417萬t,111b+122b資源/儲量為21399萬t,占全井田總資源/儲量的69%;推斷的內蘊經濟資源量(333)為9694萬t;其中蹬空區資源/儲量為196萬t。推斷的內蘊經濟資源量(333)按80%計入采用工業資源/儲量。設計核減後,工業資源/儲量共為28958.2萬t。經計算,礦井設計資源/儲量為25210.2萬t,其中2-1號煤層設計資源/儲量為2478.4萬t,2號煤設計資源/儲量為7706.2萬t, 5號煤設計資源/儲量為7792.0萬t,8號煤設計資源/儲量為7033.6萬t。礦井設計可采資源/儲量為15468.4萬t,其中2-1號煤設計可采資源/儲量為1241.1萬t,2號煤設計可采資源/儲量為4919.4kt, 5號煤設計可采資源/儲量為4824.7萬t, 8號煤設計可采資源/儲量為4483.2萬t。礦井服務年限61.4a,其中一水平服務年限24.6a。
本井田含煤地層為二疊係下統山西組及石炭係上統太原組。山西組含煤地層厚31.80~60.40m,平均43.52m,含煤1層,平均煤厚2.17m,可采含煤係數5.0%。太原組含煤地層厚83.96~112.52m,平均105.59m,由上而下含可采煤層2-1、2、3、5、8、號,共計5層煤,總厚19.88m,可采含煤係數為18.8%。
1、山4煤層位於山西組下部,上距下石盒子底部K4砂岩27.00~45.30m,平均34.89m,為大部可采煤層。山4號煤層厚度0~4.52m,平均2.17m,煤層結構簡單~複雜,含夾矸0~4層,屬穩定大部可采煤層,頂板為砂質泥岩及粉砂岩,有時相變為中粗砂岩,底板為砂質泥岩。在井田中東部鑽孔ZK5-1尖滅、鑽孔X1可采厚度僅為0.57m;在井田中西部鑽孔ZK2-1可采厚度僅為0.22m。
2、2-1煤層位於山西組底部K3砂岩下0~2.00m,有時K3砂岩直接覆蓋於2-1煤層之上,為大部可采煤層。2-1煤層厚度0.58~4.29m,平均厚2.24m, 煤層結構簡單~複雜,含0~5層夾矸,其頂板為炭質泥岩及砂質泥岩,有時為中砂岩,底板為高嶺質泥岩及砂質泥岩。在井田南部鑽孔ZK4-3煤層可采厚度僅為0.58m,為穩定的大部可采煤層。
3、2號煤層位於2-1煤層下1.37~4.48m,平均2.72m,層間距穩定,多為3~5m,煤厚1.05~9.67m,平均厚4.73m,全井田賦存穩定並全區可采,結構簡單~複雜,含0~7層夾矸,其頂板為泥岩、高嶺質泥岩、細砂岩,底板為砂質泥岩及高嶺泥岩。在井田西南邊角鑽孔1901、1902、BK-2出現上分層;在井田東北鑽孔鵝303、鵝338、鵝339附近與3號煤層合並為一層,本次資源儲量估算未合並,為本井田穩定全區可采煤層。
4、3號煤層位於2號煤層下0.59~3.70m,平均2.53m。煤厚1.00~4.00m,平均2.54m。全井田賦存並全區可采,屬穩定煤層,結構簡單,含夾矸0~2層,頂板為細砂岩及高嶺質泥岩,底板為粉砂岩。
5、5號煤層位於3號煤下26.63~37.99m,平均34.23m。煤厚0.40~12.30m,平均5.99m,為大部可采煤層,結構簡單-複雜,含夾矸0~9層,平均5層,其岩性多為炭質泥岩及高嶺質泥岩,頂板為粗砂岩及砂礫岩,底板為粉砂岩及砂質泥岩。在井田中南部鑽孔ZK4-2煤層可采厚度僅為0.40m,為全區穩定的大部可采煤層。
6、8號煤層位於5號煤層下20.06-38.43m,平均29.91m。煤厚1.10-6.94m,平均4.38m,全井田賦存並可采,結構較簡單,有時含0-4層夾矸。頂板為砂質泥岩,底板為泥岩、砂質泥岩。為全區穩定可采煤層。
勘查中發現山4號煤層在5個孔中為高灰煤,2個孔中為正常煤。正常煤當作為動力用煤評價時,屬高灰、特低~中高硫、中~高揮發分、特低熱值~低熱值氣煤、長焰煤。當作為煉焦用煤評價時,屬低灰~高灰、特低~低硫分、高揮發分、特低-低熱值氣煤、長焰煤。
2-1號煤層當作為動力用煤評價時,屬中~高灰、特低~中高硫、中高揮發分~高揮發分、低~高熱值氣煤、1/3焦煤、弱粘煤、不粘煤。當作為煉焦用煤評價時,屬特低灰~高灰、特低~中低硫、中高揮發分~高揮發分、低~高熱值氣煤、1/3焦煤、弱粘煤、不粘煤。
2號煤層當作為動力用煤評價時,屬中~高灰、特低~低硫、中高揮發分~高揮發分、特低~高熱值氣煤、弱粘煤、長焰煤。當作為煉焦用煤評價時,屬低~高灰、特低~中低硫、中高揮發分~高揮發分、特低~高熱值氣煤、弱粘煤、長焰煤。
3號煤層當作為動力用煤評價時,屬中~高灰、特低~低硫、中等揮發分~高揮發分、特低~高熱值氣煤、長焰煤。當作為煉焦用煤評價時,屬低~高灰、特低~低硫、低揮發分~高揮發分、特低~高熱值氣煤、長焰煤。
5號煤層當作為動力用煤評價時,屬中~高灰、特低~中硫、中高揮發分~高揮發分、特低、低熱~高熱值氣煤、長焰煤。當作為煉焦用煤評價時,屬特低~高灰、特低~中高硫、中高揮發分~高揮發分、低熱~高熱值氣煤、長焰煤。
8號煤層當作為動力用煤評價時,屬低-高灰、特低~高硫、中高揮發分~高揮發分、特低~特高熱值氣煤、長焰煤、弱粘煤。當作為煉焦用煤評價時,屬低~高灰、特低~中硫、中高揮發分~高揮發分、特低~特高熱值氣煤、長焰煤、弱粘煤。
本井田位於大同煤田中東部左雲南勘查區東部,大地構造位置屬大同向斜的中東部。本井田總體構造形態主要為向西北傾斜的寬緩背向斜構造,背向斜軸部均呈NW向,形態為一波浪形。兩翼地層傾角平緩,一般為1~5°。根據左雲南勘探資料井田內在東北部發育3條正斷層,井田局部構造格局受F1、F2斷層控製形成地塹,其特征是:井田北部由斷層F1與F2形成走向NW向條形地塹寬約700m,長約3000m。該井田無岩漿岩活動,未發現陷落柱。綜述,該井田構造複雜程度屬簡單。
奧灰岩溶水水位標高1137.47m,2、5、8號煤層底板標高均低於岩溶水水位,均為帶壓開采煤層,全井田批采煤層皆存在帶壓開采區,礦區內張性斷層發育,在深部煤層開采時具有突水的可能。根據2009年《煤礦防治水規定》確定本礦井水文地質類型屬中等。
依據山西省煤炭工業局晉煤安發[2007]2030號文件,該礦為低瓦斯礦井,現開采2號煤層,2007年度帽帽山煤礦瓦斯絕對湧出量0.38m3/min ,CO2絕對湧出量0.26m³/min,蘆草溝煤礦瓦斯絕對湧出量0.18m3/min ,CO2絕對湧出量0.22m³/min,兩礦鑒定等級均為低瓦斯礦井。依據山西省煤炭工業局綜合測試中心2004年10月27日對本礦采2號煤層樣及2005年4月9日對5、8號煤層樣進行了煤塵爆炸性03manbetx 。在本次勘查中對山4、2-1、3、5、8號煤層取樣測試,各煤層煤塵均具有爆炸性。山4號煤層吸氧量0.66cm3/g,自燃等級Ⅱ類,為自燃煤層;2號煤層吸氧量0.6478cm3/g,自燃等級Ⅱ類,為自燃煤層;3號煤層吸氧量0.55-0.66cm3/g,自燃等級Ⅱ類,為自燃煤層;5號煤層吸氧量0.66-0.7722cm3/g,自燃等級Ⅰ-Ⅱ類,為自燃-容易自燃煤層; 8號煤層吸氧量0.48-0.6212cm3/g,自燃等級Ⅱ類,為自燃煤層。
兼並重組前整合包內兩個礦井均為基建礦井,均為完成基建。
二、工業場地選擇
根據煤炭工業太原設計研究院2009年11月編製的《山西煤炭運銷集團左雲礦區總體規劃》,石炭二疊係原煤灰分較高、發熱量較低,不經洗選不能滿足電廠用煤的要求,大同礦區的塔山礦井和同忻礦井均開采石碳二疊係煤層,由於原煤發熱量低不能滿足用戶要求而配套建設選煤廠。因此,本次總體規劃設計對石碳二疊係原煤進行洗選。群礦型選煤廠廠址設在帽帽山礦井工業場地內。帽帽山、東溝、水磨灣和簸箕掌4座礦井所產原煤全部經帶式輸送機運至群礦選煤廠(帽帽山礦選煤廠)洗選,選煤廠入選能力為4.8Mt/a,洗後精煤(洗混煤)由汽車或帶式輸送機走廊運至水窯鄉下山井配煤站與侏羅係煤配煤後,經公路或鐵路外運。草溝煤礦共有三個井筒,分別為主立井、副斜井、回風立井。三個井筒位於狹小的溝穀內,從工業場地的地形上看,不利於建設1.8Mt/a礦井及4.8Mt/a洗煤廠。從外運條件上也相當困難。本次設計與總體規劃一致,將工業場地選擇在帽帽山煤礦現有副井場地南側,該場地寬闊,外運條件也比盧草溝煤礦好。
三、井田開拓方式
礦井采用斜井多水平方式開拓,初期共布置四個井筒。
主斜井:利用原帽帽山煤礦副斜井,該斜井淨寬3.0m,高2.5m,鋪設600mm軌距單軌。刷大到淨寬5.0m,牆高1.5m後,裝備帶寬1.2m帶式輸送機及檢修軌,可滿足兼並重組後1.8Mt/a煤炭提升要求。
副斜井:在主斜井南側新建一條副斜井,淨寬5.5m,傾角6.0°,井筒內運行無軌膠輪車。
進風立井:利用原帽帽山煤礦立井,該井筒直徑3.8m,直接利用,可滿足兼並重組後礦井通風要求。
回風立井:在井田中部新建一個直徑6.0m的井筒,裝備梯子間,擔負全礦井的回風任務。
後期利用原蘆草溝煤礦的回風立井作為兼並重組後礦井二采區的回風立井。
四、水平劃分及大巷布置
根據重組後的井田範圍內的各煤層賦存條件,設計采用斜井多水平開拓方式開拓井田內各煤層。一水平開采2-1、2號煤層,水平標高+1045m,二水平開采5號煤層,水平標高+995m,三水平開采8號煤,水平標高+945m。後期開采2、3水平時,主斜井井筒不再延伸,利用暗斜井直接與一水平井底煤倉溝通。副斜井延北部方向按6.0度傾角一直延伸,遇煤即開交叉點,本別進入二、三水平。進風立井、回風立井根據水平延伸的進度直接延伸至相應水平。
副斜井落底後,沿井田中部,南北方向布置四條大巷,分別為運輸大巷、輔運大巷、一水平東回風大巷、一水平西回風大巷。運輸大巷、輔運大巷均沿2號煤層底板布置,一水平東回風大巷、一水平西回風大巷均沿2-1號煤層底板布置。四條大巷分別通過總膠帶大巷、輔運井筒一水平交岔點、總回風大巷與四個井筒相聯,形成完整的運輸、通風係統。
根據井田勘探程度,將井田劃分為兩個采區,達到勘探程度的先期開采地段為一采區,先期開采地段北部為二采區。根據煤層賦存情況共劃分為三個水平,開采順序為:一水平一采區→一水平二采區→二水平一采區→二水平二采區→三水平一采區→三水平二采區。
五、井底車場及硐室
本礦設計輔助運輸方式采用無軌膠輪車運輸,可實現從地麵到井下不間斷連續運輸,故不設井底車場。
1、井底煤倉
設計在2號煤層底板下新打一個下放式煤倉,淨直徑為6.0m,高度為38.9m,有效容積為1000t。
煤倉下口設有給煤機,通過主斜井帶式輸送機提升至地麵。
2、井底水倉
礦井一水平主斜井井底設有主、副水倉,水倉有效容積2000m3,能夠滿足礦井正常湧水量要求。
3、礦井一水平主斜井井底設主變電所、水泵房、管子道等硐室,一水平副斜井井底設消防材料庫、急救硐室、避災硐室,井底不設爆炸材料發放硐室。
六、大巷運輸及設備
本礦井膠帶運輸大巷鋪設三條DTL-1200型帶式輸送機,分別為一水平膠帶運輸大巷帶式輸送機、總膠帶大巷帶式輸送機和上倉膠帶巷帶式輸送機。原煤經過三條帶式輸送機轉載後進入井底煤倉。各帶式輸送機選型計算過程如下:
一水平膠帶運輸大巷帶式輸送機采用雙電機單驅動滾筒方式驅動,驅動裝置選擇如下:
電動機 :YB4502-4,N=710kW ,2台,防爆 ;
減速器 :H3SH19型,i=40,帶冷卻管盤,2台;
製動器:YWZ5-630/121,2台,防爆;
液體粘性軟啟動裝置:YN-550,2台;
膠帶 :鋼絲繩芯阻燃帶,帶強3150N/mm,符合MT668-2008標準要求;
液壓拉緊裝置:ZY-400型,N=4kW,一台;
配備保護裝置一套。
一水平膠帶運輸大巷帶式輸送機前期鋪設800米,采用單電機驅動即可滿足要求。
總膠帶大巷帶式輸送機采用單電機單驅動滾筒方式驅動,驅動裝置選擇如下:
電動機 :YB3553-4,N=220kW ,1台,防爆 ;
減速器 :H2SH11型,i=20,1台;
製動器:YWZ5-400/121,1台,防爆;
調速型液力耦合器:YOTCP560,1台;
膠帶 :鋼絲繩芯阻燃帶,帶強800N/mm,符合MT668-2008標準要求;
液壓拉緊裝置:ZY-400型,N=4kW,一台;
配備保護裝置一套。
上倉膠帶巷帶式輸送機采用單電機單驅動滾筒方式驅動,驅動裝置選擇如下:
電動機 :YB2-280M-4,N=90kW ,1台,防爆 ;
減速器 :ZLY315-20型,i=20,1台;
製動器:YWZ5-400/80,1台,防爆;
調速型液力耦合器:YOTCP500,1台;
膠帶 :鋼絲繩芯阻燃帶,帶強800N/mm,符合MT668-2008標準要求;
液壓拉緊裝置:ZY-400型,N=4kW,一台;
配備保護裝置一套。
井下輔助運輸采用無軌膠輪車運輸,根據生產礦井經驗,配備了各種車輛。
礦井達產時各類無軌膠輪車數量表
名稱
數量
(輛)
功率(kw)
額定載人(重)
自重(t)
最大速度
(Km/h)
外形尺寸
(長×寬×高)m
WC40Y
2
200
40t
27
20
9036×3500×1700
WC40EJ
1
350
40t
40
20
9465×2572.8×2060
TY3061FB自卸
4
112
2.5t
3.58
33
5740×2076× 2100
WC8載重
5
85
8t
8.35
20
7800×2370×1850
TY6/20FB客貨
5
74
20
10
25
8280×2542×1660
WC3Y(順槽車)
1
45
3.0t
6.2
14
4800×1600×1850
WC2J(生產指揮車)
1
45
5
3.6
20
4960×1880×2160
七、采煤方法及采煤設備選型
礦井設計生產能力1.8Mt/a。礦井初期開采一水平一采區,2-1煤層位於山西組底部K3砂岩下0-2.00m,有時K3砂岩直接覆蓋於2-1煤層之上,為大部可采煤層。2-1煤層厚度0.58~4.29m,平均厚2.24m,煤層結構簡單-複雜,含0~5層夾矸,其頂板為炭質泥岩及砂質泥岩,有時為中砂岩,底板為高嶺質泥岩及砂質泥岩。在井田南部鑽孔ZK4-3煤層可采厚度僅為0.58m,為穩定的大部可采煤層。2號煤層位於2-1煤層下1.37~4.48m,平均2.72m,層間距穩定,多為3~5m,煤厚1.05~9.67m,平均厚4.73m,全井田賦存穩定並全區可采,結構簡單-複雜,含0~7層夾矸,其頂板為泥岩、高嶺質泥岩、細砂岩,底板為砂質泥岩及高嶺泥岩。在井田西南邊角鑽孔1901、1902、BK-2出現上分層;在井田東北鑽孔鵝303、鵝338、鵝339附近與3號煤層合並為一層。該礦井為低瓦斯礦井,煤塵有爆炸危險性,2-1、2號煤層為自燃發火,水文地質條件中等。
根據本礦井煤層賦存及開采技術條件,結合礦井生產技術管理水平,同時考慮礦井的生產能力,以及采用先進技術設備、提高采區回采率等因素,本次采煤方法的選擇考慮在2-1煤層采用綜合機械化一次采全高的采煤方法,全部誇落法管理頂板。2號煤層厚度小於4m的區域采用采用綜合機械化一次采全高的采煤方法,大於4m的區域采用放頂煤采煤方法。
2號煤層采煤工作麵設備如下:MG300/730-WD型采煤機1台、SGZ764/264型可彎曲刮板輸送機2台,ZF7600/20/40型液壓支架133架及與其配套的端頭支架,SZZ730/132型轉載機1台,PLM1000型破碎機1台,順槽配備DSJ120/120/2×200型可伸縮膠帶輸送機。
2號煤工作麵長度200m,年推進度1450m,生產能力1.8Mt/a。
礦井擴建移交生產時,井下共布置一個長壁綜采工作麵,三個綜掘工作麵,采掘比為1:3。配備EBZ16O綜掘機3台,DSJ100/800/2×160型可伸縮帶式輸送機5台,FBD-№5.6/2×15型局部通風機4台,FBD-№6.7/2×30型局部通風機8台。
礦井移交生產時,新增井巷工程量為16668.30m,掘進體積351393.25m3,萬噸掘進率92.6m,1952.18m3。
八、主要機電設備
1、主斜井帶式輸送機驅動裝置選型如下:
電動機 : YB4003-4,N=450kW,2台;
減速器 : B3SH16型,帶內置冷卻盤管,速比 ,2台;
製動器 : BYWZ5-710/301, 2台;
逆止器 :1145NRT型逆止器,1台;
膠帶 :鋼絲繩芯帶,阻燃抗靜電,帶強 ;
拉緊裝置:重載車式拉緊;
並配備保護裝置一套。
主斜井帶式輸送機配電、控製:
帶式輸送機由2台10kV,450kW電動機驅動,采用630kVA HIVERT 10/040變頻器實現對膠帶機的軟啟動、軟停車及變頻器調速運行,變頻器采用一拖一的運行方式。
主井檢修絞車選用JTP-1.6×1.2/20提升絞車,選用YP變頻電動機 380V 75kW 同步轉速580r/min。選用TKD/BP-NT-75/380-11BIP/1控製變頻調速裝置一套,采用PLC控製和變頻調速的先進技術滿足礦井絞車的運行及各種保護的要求,節能效果顯著。
2、副斜井為無軌膠輪車運輸。
3、選用FBCDZ-10-NO31(B)、n=580r/min礦井防爆對旋軸流通風機二台,風量範圍114~278m3/s,風壓範圍3567~982Pa.。一台工作,一台備用。選擇風機電機為YBF630S1-10型10kV、2x355kW、580r/min交流鼠籠式異步電動機.
4、選MD280—65×5型礦用多級離心式水泵。每台水泵選配YB型 10kV n0=1500r/min 450kW礦用隔爆電動機驅動。沿主斜井敷設φ273×9排水管兩趟,吸水管選φ325×10,滿足礦井正常湧水和最大湧水時排水需要。
5、選用地麵固定式SRC-270SA 28/1.0型螺杆式空氣壓縮機3台。配用電機功率200kW,電壓10kV。其中2台工作,1台備用。每台空氣壓縮機供氣量:28m3/min、供氣壓力:1.0MPa。
九、供配電與監測監控
帽帽山礦井工業場地新建一座35kV變電站,兩回35kV電源線路一回引自懷仁王坪110kV變電站,主變容量2x40MVA,導線型號:LGJ-240,線路長度8km,電壓損失2.02%;另一回引自懷仁趙莊220kV變電站,主變容量2x150MVA,電壓損失3.53%。兩回電源線路一回工作,一回熱備用,滿足礦井正常生產用電。礦井最大計算負荷9641.5kW,線路最大運行電流168A。按經濟電流選導線截麵:S=Jg/J=168/0.9=186mm2。設計兩回35kV電源線路,導線型號LGJ-240。
根據全礦井用電負荷統計計算,選用2台主變SZ11-12500/35 35/10kV 12500kVA,2台變壓器1台工作1台備用,負荷率81.7%,10kV側中性點采用消弧線圈接地方式。主變壓器室外布置。
根據礦井地麵低壓用電負荷統計計算,選用2台SCB10-1000/10 10/0.4kV 1000kVA配電變壓器,2台變壓器1台工作1台備用,負荷率74.22%,配電變壓器二次側0.4kV為中性點直接接地。
礦井工業場地下井電纜共2回,引自工業場地35kV變電所10kV不同母線段,引至井下主變電所電纜選用MYJV22—8.7/10kV、3×240mm2煤礦用交聯聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護套電力電纜,長度1.2km,沿主斜井井筒敷設,電壓損失1.03%。
2101綜采工作麵:回采工作麵設礦用隔爆型幹式變壓器3台,分別為8SKC-2000、10/3.3/1.14kV、2000kVA 1台,給采煤機、前後刮板機、乳化液泵站供電;KBSGZY-500、10/1.14kV、500kVA 1台,給工作麵其他低壓設備供電;KBSGZY-400、10/0.69kV、400kVA 1台,給膠帶順槽膠帶機供電,以上3台移變共用1回10kV線路,引自井下采區變電所。
2-1101綜采工作麵:回采工作麵設礦用隔爆型幹式變壓器3台,分別為KBSGZY-630、10/1.14kV、630kVA 1台,給采煤機、刮板機供電;KBSGZY-800、10/1.14kV、800kVA 1台,給工作麵其他低壓設備供電;KBSGZY-400、10/0.69kV、400kVA 1台,給膠帶順槽膠帶機供電,以上3台移變共用1回10kV線路,引自井下采區變電所。
順槽掘進工作麵(2個):順槽掘進工作麵設礦用隔爆幹式變壓器2台,分別為KBSGZY-315、10/0.69kV、315kVA 1台,給掘進機供電; KBSGZY-630、10/0.69kV、630kVA 1台,給掘進工作麵其他電氣設備供電。
大巷掘進工作麵:大巷掘進工作麵設礦用隔爆幹式變壓器KBSGZY-800、10/0.69kV、800kVA 1台,給掘進工作麵全部電氣設備供電。
掘進工作麵局部通風機供電:掘進工作麵局部通風機均采用“三專兩閉鎖”供電方式,並實現雙風機雙電源自動切換,供電電源引自井下采區變電所局扇專用變。在采區變電所設2台局扇專用變壓器KBSG-315 10/0.69kV 315kVA,作為掘進工作麵局扇工作電源。2台變壓器互為備用。局扇配電點配電裝置采用KJZ-4x80/660SF雙風機雙電源自動切換裝置,保證掘進工作麵不停風。
設計選用KJ70N型煤礦安全生產監控係統一套,選用KTJ4H型礦用程控通信交換機512門,行政、調度合一。選用KT25型煤礦無線通信係統。裝備KJ69J型井下人員考勤定位監控係統。
十、瓦斯防治
依據山西省煤炭工業局晉煤安發[2007]2030號文件,該礦為低瓦斯礦井,現開采2號煤層,2007年度帽帽山煤礦瓦斯絕對湧出量0.38m3/min ,CO2絕對湧出量0.26m³/min,蘆草溝煤礦瓦斯絕對湧出量0.18m3/min ,CO2絕對湧出量0.22m³/min,兩礦鑒定等級均為低瓦斯礦井。
根據井田開拓部署,礦井移交生產時共有4井筒,其中3個進風井,即主斜井、副斜井及進風立井;1個回風立井。四個井筒均服務於整個礦井,服務年限與礦井服務年限相同。礦井通風係統為中央分列式。礦井通風方式采用機械抽出式。
礦井總進風量為160m3/s,其中主斜井進風量50m3/s,副斜井進風量40m3/s,進風立井進風量70m3/s,回風立井回風量160m3/s。礦井通風容易時期和困難時期的負壓分別為:容易時期:95.61mmH2o(937.01Pa)困難時期:118.39mmH2o(1160.81Pa)通風容易時期、困難時期均屬通風容易礦井。
礦井采用以灌漿為主、噴灑阻化劑為輔的綜合防滅火措施。礦井小時注漿量64.27m3/h,日用水量為706.97m3/d;需土量為116.95m3/d。
本礦已於大同煤礦集團救護大隊簽訂了救護協議。本礦井屬於大型礦井,按AQ1008-2007《礦山救護01manbetx 》和AQ1055-2008《煤礦建設項目安全設施設計審查和竣工驗收規範》有關規定,礦井設置礦山救護中隊,下設3個救護小隊組成。
十一、粉塵災害防治
本狂各煤層煤塵均具有爆炸性,防塵措施有以下:
1、通風除塵
2、工作麵預注水
3、設置隔爆水棚
4、各巷道風速均滿足01manbetx 要求,均沒有超速。
5、電氣方麵的防爆措施。
十二、防滅火
2號煤層吸氧量0.6478cm3/g,自燃等級Ⅱ類,為自燃煤層;
設計采取綜合防滅火方法,以黃泥灌漿為主,噴灑阻化劑為輔。
設計在進風立井場地建2個攪拌池和1個注漿池(注漿池設在較低的水平),考慮到今後生產能力增加和煤層發火不確定等因素,灌漿主管路按目前所需能力的1.5倍設計,則每小時最大灌漿量為:215.7m3/h。
設計針對預防采空區和回采工作麵浮煤自燃發火,采取主要配置JSG-8型礦井移動式束管采樣係統、SP-3430型火災氣體色譜03manbetx 係統對煤層自然發火進行采樣監測;
井下及地麵設置了消防材料庫。
十五、防治水
本礦奧灰岩溶水水位標高1137.47m,2號煤層底板標高均低於岩溶水水位,均為帶壓開采煤層。經計算2號煤層最低點的突水係數為0.0253MPa/m,小於岩層完整塊段突水係數臨界值0.10MPa/m,屬岩層完整塊段安全區,在沒有斷層導水的情況下,一般不會發生岩溶水突水問題。礦井水文地質類型屬中等。首采2號煤時礦井正常湧水量為1440 m3/d,礦井最大湧水量為4320 m3/d。
礦井采取綜合防治水措施:
1、礦井開采2號煤層,主要大巷沿2號煤層布置。大巷附近沒有斷層等構造。
2、井巷支護方式采用了防、隔水性能良好的混凝土砌镟及錨噴支護方式,支護材料中按比例配有防水劑。
3、主斜井井底附近布置有主排水係統硐室,包括主排水泵房、水倉、管子道等,主水泵房通道內設有密閉門。
4、斷層、井田邊界留設了防水煤柱。
5、下山布置有采區排水泵房,並設強排係統。
主排水泵預選MD280—65×5型礦用多級離心式水泵。每台水泵選配YB型 10kV n0=1500r/min 450kW礦用隔爆電動機驅動。沿主斜井敷設φ273×9排水管兩趟,吸水管選φ325×10。
采區排水泵預選MD280—43×2型礦用多級離心式水泵。每台水泵選配YB2型 660V n0=1500r/min 132kW礦用隔爆電動機驅動。沿一水平輔運大巷、總膠帶大巷敷設φ273×8排水管兩趟,吸水管選φ325×10。
強排選用潛水電泵配套YBQS係列隔爆型電動機,電動機技術參數如下:額定電壓10kV,額定功率1000kW,額定轉速1500r / min。排水管選用φ273×12mm無縫鋼管,沿鑽孔敷設一趟排水管路。
十六、礦山救護就六大係統
根據國家《煤礦安全01manbetx 》〔2011〕及《礦山救護01manbetx 》〔AQ1008-2007〕,本礦井為1.8Mt/a的低瓦斯礦井,與大同煤礦集團救護大隊簽訂了救護協議,但在30分鍾內不能到達,故設計設置了獨立的礦山救護隊。本礦須設獨立礦山救護中隊,礦山救護中隊由3個救護小隊組成,救護中隊每天應有2個小隊分別值班。
礦井投產時,2號煤層布置1個采煤工作麵和3個掘進工作麵。礦井災害發生時,井下各工作區域人員難以在30min內步行撤離至地麵。
根據“煤礦井下緊急避險係統建設管理暫行規定的通知”的要求,井下設置了永久避難硐室和可移動避難硐室,共設置三個避難係統。永久避難硐室一個,設置在副斜井井底。可移動避難硐室兩個,設置在兩個順槽(移動兩次,首次距工作麵切眼950m處)。
十七、存在問題及建議
1、礦井建設前要將2號煤采空區積水排幹。
2、工業場地位於2號煤采空區上,要按山西省地質勘察局217地質隊提出的治理方案治理采空區。
3、本井田各可采煤層均有爆炸性,2、3、8號煤層為自燃煤層,5號煤層為自燃-容易自燃煤層,礦井生產要做好防塵、防火工作。
4、本井田各煤層均全部處於奧灰水帶壓區,需加強導水構造的探測工作,防止造成水害。
5、本井田北部勘查程度低,開發前需投入一定的地質勘察工程,詳細查明煤層、煤質、構造、水文地質及其他開采技術條件,為礦井建設提供可靠的地質依據。