水城矿业(集团)公司大河边煤矿矿井生产能力核定说明书

  • 格式:doc
  • 大小:75.00 KB
  • 文档页数:14

一、矿井概况大河边煤矿位于六盘水市钟山区大河镇境内,地理位置为东经104°51′~104°52′,北纬26°37′~26°45′之间,大河边煤矿是水城矿业(集团)公司的一个中型矿井,井田位于大河边耳状向斜西翼南端。

水大铁路、水毕公路从矿区附近经过。

该矿于1966年开工建设,设计生产能力60万吨/年,设计服务年限为100年。

1970年底简易投产,1979年达到设计能力,矿井通过1994年至1997年改扩建设,矿井为四采区生产,水平为+1100m,设计能力为120万吨/年,由于改扩建中,各系统未按设计进行完善,故矿井生产能力未达到设计要求。

大河边煤矿为斜井开拓,每个区段所有煤层布置一条机轨合一巷道,中煤组布置集中瓦斯抽放巷道。

井筒及主要开拓巷道布置在玄武岩层内,井筒采取逐区段往下延深。

主斜井采用箕斗提升方式运输,副斜井采用矿车串车提升方式。

采用分区抽出式通风。

+1317m标高的水经+1317m水仓排至+1500m水仓,然后由+1500m水仓排至地面。

第一水平+1500m水平的一、二、三采区已于1997年回采完毕,靠北部的两个采区由于受乡镇煤矿开采影响,煤层破坏严重,省煤炭工业局已下文划归钟山区开采;第二水平+1200m水平为现生产水平。

全矿现有一个生产采区即四采区,根据生产的需要现由南京设计院规划设计为为两个采区。

即:南翼采区、北翼采区(正在设计报批中)。

全矿现有两个采煤工区,三个掘进工区,一个巷修工区。

全矿二○○三年末在册职工总数2251人,其中原煤生产人数1773人。

矿井东南+1500m标高以上以F2-1断层与红旗矿毗邻,+1500 m标高以下以白岩脚断层F1-3为界,西以乃河流煤柱为界,浅至34#煤层露头线,深至1#煤层+1000m水平标高。

走向长6km,倾斜宽2.36km,面积14.16km2。

井田范围内煤系地层总厚212~249m,一般厚232.75m,含煤27~39层,可采煤层5层,均属中厚煤层,其平均总厚10.8m。

煤层走向A8线以南呈SE~NW向,A8线以北为近SN 向,地层倾角A8线以南17°~28°,A8线以北30°~24°,往深部有逐步变缓的趋势,井田内褶曲不明显。

根据地层赋存特点,划分为上中下三个煤组,其中上煤组可采2层,中煤组2层,下煤组1层。

上煤组为1#、7#煤层,厚度稳定,中煤组为11#、13#煤层,属稳定煤层,下煤组为34#煤层,煤层较稳定。

井田内煤层牌号除19#为气肥煤外,其余为气煤大类。

井田内构造以断层为主,褶曲少见,断层密度高,落差大,对煤层破坏严重,属II类II型地层条件矿井。

井田范围内无明显含水层,矿井水的主要来源是大气降水,通过采空区上方的塌陷坑、塌陷裂隙渗入井下。

井田内主要水系为以乃河,于井田北部边缘穿过煤系地层。

大河边煤矿在建井和矿井生产以来,于一九八九年九月十八日中班,1119断层平巷掘进至1441轨道石门以东180米,穿过F11断层进入13#下煤层1.2米处,曾发生过一次煤与瓦斯倾出。

发生动力现象的地点位于一采区东部+1441水平,距地表垂深610米。

经重庆煤科分院2003年9月鉴定,大河边煤矿属于煤与瓦斯突出矿井。

大河边煤矿有煤尘爆炸危险性和自燃发火倾向性。

经重庆煤科分院2003年9月鉴定,大河边煤矿现开采的1#煤层、7#煤层、11#煤层、13#煤层、34#煤层均具有煤尘爆炸性和自燃发火的倾向性。

其中34#煤层为自燃发火煤层,1#煤层、7#煤层、11#煤层、13#煤层为不易自燃发火煤层。

自燃发火期为9~12个月,发火危险等级为三级。

1#煤尘爆炸性指数为46.47~73.37%、7#煤尘爆炸性指数为43.00~53.32%、11#煤尘爆炸性指数为43.99~52.24%、13#煤尘爆炸性指数为38.53~46.12%、34#煤尘爆炸性指数为45.50~86.47%。

矿井采用分区抽出式通风,多井口进风,各采区总回风道回风。

其中二采区回风上山安装两台4-72-11№20B型主要通风机,其电机功率为210kw。

四采区回风上山安装两台TZK58-№25型主要通风机,其电机功率为475kw。

二、各生产环节能力测定、计算依据和分析1、储量计算方法:采用煤层底板等高线法计算储量,以1:5000煤层底板等高线图为计算基础,运用求积仪计算块段面积,平均倾角采用等高线法,利用工程实厚度的算术平均值计算块段的平均厚度。

煤层中夹矸单层厚度≤0.05m时,计算煤层采用厚度时夹矸不剔除。

在井田范围内按+1500m水平以上。

+1500m水平~+1100m水平,+1100m水平~+1000m水平计算地质储量。

矿井剩余服务年限备用系数取的是1.4。

2、主井提升能力、副井提升能力、排水能力等核定相关说明①、主井提升能力核定相关数据说明(1)提升一次煤量确定:用每天提升箕斗次数和核子称测得重量平均出一次提升煤量为10.2吨/次。

(2)提升一循环时间确定:用实测20次提升一循环时间平均得出提升一循环时间为173.3秒/次。

②、副井提升能力核定相关数据说明(1)矸石在产量中的比例用2003年产量和所掘进岩巷、巷修、煤岩巷道排矸量计算出矸石占产量的比例约为11.44%。

(2)每次提矸重量:用松散矸石的比重及4个矿车容积计算出每次提矸重量约为6.73吨/次。

(3)提矸一次循环时间:据速度图实测20次提升一循环时间平均值为245.2秒/次。

(4)每下料一次循环时间:实测20次后平均值约为350秒/次。

(5)下其他材料循环时间:实测下大型设备和材料10次后平均值约为390秒/次。

(6)每班上下人员总时间:按升降小班、大班工人及其他人员总时间三班平均值计算约为7300秒/班。

③、四采区暗斜井(四采区轨道下山)绞车能力核定相关数据确定:与副井的取值方法相同,均为实测后平均值。

目前按未升降人员情况计算(因为暗斜井将要安设人车)。

④、排水能力核定相关数据确定(1)大河边煤矿排水方式为二级排水。

即+1317m标高水泵房排至+1500m水平水仓,再由+1500m水泵房排水至地面。

+1100水平的排水在水平设计中设计。

(2)井田范围无明显含水层,矿井水来源为大气降水,通过采空区上方塌陷坑、塌陷裂隙渗入井下+1500m水平和+1317标高。

大河边煤矿为倾斜煤层开采。

地表水主要渗至+1317m标高。

+1317m标高水仓容积1850m3,+1500m水平水仓容积3400m3,两水仓容积能满足矿井正常涌水量13小时。

(3)矿井日产吨煤正常涌水量、最大涌水量为矿地测部门测定提供。

即正常矿井涌水量为:+1317m标高387m3/h,+1500m水平400 m3/h(含+1317m标高387 m3/h);最大矿井涌水量为:+1317m标高1006m3/h,+1500m水平1052m3/h。

+1500m 水平涌水量为矿井总涌水量。

(4)水泵排水能力:+1317m标高总排水能力为1476m3/h,+1500m水平总排水能力为1476m3/h,两水泵房各总排水能力20小时能排出矿井24小时最大涌水量。

3、矿井通风能力核定相关说明一)、矿井通风系统改造前的概述1、通风方式及现状大河边煤矿为斜井开拓,多井口进风,各采区总回风道回风。

矿井通风方式为分区抽出式通风。

矿井总进风量为6356 m3/min,总回风量为6674 m3/min,有效风量为5773 m3/min。

经重庆煤科分院2003年11月鉴定,大河边煤矿属于煤与瓦斯突出矿井。

大河边煤矿二采区安装4-72-11№20B型离心式通风机两台,额定风量4092m3/min,实际风量2280m3/min,额定全压2.84KPa,实际全压2.30KPa,电动机功率210KW,降压起动;四采区安装TZK58-№25型轴流通风机两台,额定风量2520 m3/min~8700m3/min,实际风量4260m3/min ,叶片倾角45°,额定全压1.4KPa~3.7KPa,实际全压1.40Kpa,电动机功率475KW,降压起动。

矿井等积孔为1.61m2。

2、矿井风量核算矿井总进风量为6356m3/min。

其中四采区总进风量为4077m3/min,二采区总进风量为2279m3/min。

绝对瓦斯涌出量为46.96m3/min,其中风排瓦斯量为26.12m3/min,抽放量为20.84m3/min。

相对瓦斯涌出量为26.55 m3/t。

其中风排相对瓦斯涌出量为13.94 m3/t。

3、矿井通风能力核定⑴全矿井通风能力核定P=Q×330/(0.0926×q2×K×104)(万t/a)=6356×330/(0.0926×13.94×1.8×104)=2079480/23235=90.27万t/a式中Q—矿井总进风量,m3/min;q2—平均日产1吨煤的风排瓦斯涌出量,m3/t;K—矿井瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,取1.8⑵四采区通风能力核定四采区总进风量为4077m3/min。

绝对瓦斯涌出量为28.44m3/min,其中风排瓦斯量为17.06m3/min,抽放量为11.38m3/min。

相对瓦斯涌出量为24.16 m3/t。

其中风排相对瓦斯涌出量为16.83 m3/t。

P=Q×330/(0.0926×q2×K×104)(万t/a)=4077×330/(0.0926×16.83×1.8×104)=1345410/28052=47.96万t/a式中Q—四采区总进风量,m3/min;q2—四采区平均日产1吨煤的风排瓦斯涌出量,m3/t;K—矿井通风系数,取1.8;⑶二采区通风能力核定二采区总进风量为2279m3/min。

绝对瓦斯涌出量为18.52m3/min,其中风排瓦斯量为11.11m3/min,抽放量为7.41m3/min。

相对瓦斯涌出量为19.24 m3/t。

其中风排相对瓦斯涌出量为10.80 m3/t。

P=Q×330/(0.0926×q2×K×104)(万t/a)=2279×330/(0.0926×10.80×1.8×104)=752070/18014=41.75万t/a式中Q—二采区总进风量,m3/min;q2—二采区平均日产1吨煤的风排瓦斯涌出量,m3/t;K—矿井通风系数,取1.8;二)、矿井通风系统改造后的措施根据我矿开采水平的延伸,开采深度的增加和开采强度的增大。

为满足我矿120万t/a生产能力的通风需要(其中二采区60万t/a,四采区60万t/a)。