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山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司
45万吨/年矿井兼并重组整合项目安全设施及
条件竣工验收
汇
报
材
料
山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司
二O一三年五月
目 录
建设单位汇报材料 …………………1
设计单位汇报料 ……………………18
监理单位汇报料 ……………………32
评价单位汇报料 ……………………39
施工单位汇报材料 (矿建)…………52
施工单位汇报料(土建)……………60
施工单位汇报料(土建)……………67
施工单位汇报材料 (安装)…………74
山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司
45万吨/年矿井兼并重组整合项目安全设施及
条件竣工验收汇报材料
山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司
二O一三年五月
山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司
45万吨/年矿井兼并重组整合项目安全设施及
条件竣工验收汇报材料
尊敬的各位领导、各位专家:
您们好!
首先我代表山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司全体员工,对各位领导、专家莅临我矿进行矿井安全设施及条件验收工作表示热烈的欢迎和衷心的感谢,下面就山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司45万吨/年矿井兼并重组整合项目安全设施及条件建设情况作如下汇报:
山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司是经山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发[2009]32号《关于吕梁市交口煤矿企业兼并重组整合方案(部分)的批复》批准,兼并重组整合原山西交口禾木兴煤矿有限责任公司(十关闭)、交口县双池镇湿土沟煤矿、山西交口孟家焉煤业有限公司、交口县欣驰煤业有限公司(十关闭)、山西交口七一煤业有限公司,兼并重组整合后企业名称为山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司。
吕梁市煤炭局以吕煤基字[2011]393号文批准于2011年7月10日正式开工建设。2013年1月6日吕梁市煤炭工业局以吕煤基[2013]30号文批准从2013年1月10日开始联合试运转,联合试运转期限为6个月。
目前矿井各个系统已形成,各项安全设施均按《安全专篇》的要求竣工,能满足矿井安全生产的需要。
一、矿井基本情况
项目名称:山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司
建设规模:45万吨/年
建设单位:山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司
设计单位:吕梁市煤炭设计研究院
施工单位:中煤第三建设集团有限公司
江苏南通三建集团有限公司
监理单位:山西省煤炭建设监理有限公司
安全设施评价单位:世纪万安科技(北京)有限公司
二、项目概况
山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司位于交口县城东南方向直距约34km处的双池镇孟家焉村一带,行政隶属于双池镇。兼并重组整合后的煤矿井田面积7.8857km2,矿井批准开采为2#—11#煤层,矿井地质资源/储量2333.4万t,可采储量1596.3万t。设计生产能力45万t/a,服务年限25.3a。
1、矿井采用立井、斜井开拓方式,利用原山西交口孟家焉煤业有限公司主斜井作为兼并重组整合后矿井的主斜井。主斜井装备DTL800/20/110胶带输送机,带宽800mm。设置人行台阶,担负矿井提煤、进风任务,兼作矿井安全出口,安装一台JTP-1.2×1.0单滚筒绞车为检修绞车。
2、工业场地新凿副斜井。装备JK-2×1.5单滚筒提升机,单钩串车提升并安装一台RJHY37-20/345型架空乘人装置,担负矿井辅助运输及人员下放、进风任务,兼作矿井安全出口。
3、利用原山西交口孟家焉煤业有限公司回风立井作为为兼并重组整合后矿井的回风立井。回风立井井筒内设钢结构梯子间,担负矿井前期回风任务,兼作矿井另一个安全出口。
4、矿井通风方式采用中央并列式,通风方法为抽出式,利用主、副斜井进风,回风立井回风。由于9、10、11号煤层间距较小,设计一个开采组采用联合布置分层开采的开拓方式开采。9#煤层共划分2个采区,三条采区大巷西南部位一采区,现在开采901采区,在三条采区大巷西南部布置工作面,工作面运输顺槽直接与轨道大巷连接,利用溜煤井与皮带大巷想通,回风顺槽通过回风绕道与回风大巷想通,形成工作面生产系统。
5、瓦斯、煤层自燃及爆炸性
根据山西省煤矿设备安全技术中心2012年6月所做瓦斯等级鉴定报告,于2012年12月经山西省煤炭工业厅晋煤瓦发【2012】1703号文《关于吕梁市2012年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定报告的批复》,矿井9号煤层,煤矿以45万t/a产量生产时,矿井瓦斯绝对涌出量1.32m3/min,属瓦斯矿井,煤层自燃等级为Ⅱ级,自燃倾向性为自燃,煤层具有爆炸性。
根据山西省煤炭工业厅综合测试中心2013年4月所做瓦斯等级鉴定报告,矿井9号煤层,煤矿以45万t/a产量生产时,矿井瓦斯绝对涌出量0.95m3/min,相对瓦斯涌出量1.58m3/t,属瓦斯矿井,
6、矿井地质及水文地质条件
根据吕煤规字【2011】43#批复的《山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司兼并重组整合项目矿井地质报告》内容所述,矿井井田地质构造简单,开采9#煤层时矿井正常涌水量15m³/d,最大涌水量为32m³/d,综合评价,井田水文地质条件为中等。
三、矿井相关证件
2012年11月12日该煤矿取得了由山西省国土资源厅颁发采矿许可证,证号:C1400002009111220046645号,有效期:自2012年11月12日至2022年11月12日。
2012年6月5日,山西省工商行政管理局颁发营业执照,注册号:140000115995108,有效期至2013年7月10日。
矿长高广军于2012年11月9日取得了矿长资格证,证号MK140800671;于2012年11月9日取得了主要负责人安全资格证,证号12014010800708。其他安全管理人员均取得了安全管理资格证。
四、项目设计与审批
1、2011年1月14日,吕梁市煤炭工业局以“吕煤规字[2011]43号文”下发了《关于山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司矿井兼并重组整合矿井地质报告》的批复;
2、2011年3月25日,吕梁市煤炭工业局以“吕煤基字[2011]175号文”下发了《关于山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计》的批复;
3、2011年6月13日,吕梁煤矿安全监察分局以“吕煤监监察字 [2011]81号文”下发了关于《山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计安全专篇》进行了批复;
五、工程质量认证
山西省煤炭工程质量监督中心站在吕梁地方煤矿建设工程质量监督站对单位工程认证的基础,对山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司45万吨/年矿井兼并重组整合项目83个工单位工程进行了抽查认证,认为该工程符合国家有关质量标准,满足使用的要求,被评为合格工程,山西省煤炭工程质量监督中心站下发了(煤炭建设单项工程质量认证书,证书编号:2013ZXZ014),同意投产使用。
六、矿井主要生产系统及安全设施建设情况
根据山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司井田的煤层赋存条件,矿井一个水平开采,水平标高+877m,皮带大巷沿11号煤层布置,轨道大巷、回风大巷沿10号煤布置。
设计首采面9011工作面在三条大巷西南翼,现接续面为9012工作面。沿9号煤层顶板布置。根据矿井设计能力在9号煤层布置1个高档普采工作面和2个掘进工作面保证矿井正常接替,采掘比1:2。
1、提升运输系统
目前矿井具备完善的提升、运输、通风、防尘、防灭火、供电、排水等生产系统。
副 井 绞 车 房 主斜井装备一台带式输送机,型号DTL800/20/110,带宽800㎜,生产能力130t/h,单滚筒单电机驱动,电动机型号YB2 315S-4,功率110KW;拉紧装置采用重锤车式拉紧装置。胶带机设置驱动滚筒防滑保护、堆煤保护和跑偏装置,沿线设双向开关,防逆转和制动装置;断带保护装置,输送带张紧力保护装置和防撕裂保护装置,温度保护、烟雾保护及自动洒水装置等全套安全保护装置。
矿井采用立井、斜井开拓,主井绞车房装备JTP-1.2×1型绞车, YPT变频调速电动机(功率55kW,电压380V),担负检修任务;副斜井装备一部JK--2/1.5单滚筒提升绞车,选用YTS355M2-8型变频调速三相异步电动机,V=380V,Ne=160KW。担负全矿矸石、设备、材料等辅助提升任务。
集中大巷带式输送机选用DTL-800/2×30整体带芯式输送机:带宽B=800mm,带速V=2.0m/s。驱动方式为头部两滚筒双电机摩擦限矩偶合器,驱动滚筒为Φ630mm的胶面滚筒。手动涡轮卷筒张紧。
胶带大巷带式输送机选用DTL800/40/2×40整体带芯带式输送机:带宽B=800mm,带速V=2.0m/s。驱动方式为头部双滚筒双电机摩擦液力偶合器,驱动滚筒为Φ630mm的胶面滚筒。手动涡轮卷筒张紧。
采区运输巷选用一部JSP800/40/2×40整体带芯可伸缩带式输送机,运输设施及设备上均安设各类传感器和保护装置。
井下辅助运输前期依据巷道长度及提升角度采用JD-25调度绞车及JD11.4调度绞车牵引1t系列矿车运输。在轨道运输路线上,安设了挡车栏、阻车器等一坡三挡等安全设施,确保运输安全。通过运行各项安全设施均能符合《规程》要求。
2、通风系统
矿井采用中央并列式通风方式,主斜井、副斜井进风,回风立井回风,矿井采用机械抽出式通风方法,工作面采用单进、单回的U型通风系统。主通风机选用防爆抽出式轴流通风机FBCDZ-NO16B型2台,电机功率2×75KW,抽风机在线监测选用AKYJC-III,2路0.4KV电源来自地面10KV变电所 0.4KV不同母线段, 掘进工作面通风采用局部通风机压入式通风方式。掘进工作面局部通风机实现了"三专两闭锁"和双风机双电源自动切换,保证了局部通风的连续性和可靠性。通过运行符合《规程》规定要求。 3、供电系统
矿井设计采用双回路10kV供电系统,一路引自距矿井工业场地约2.5km的交口县双池110kv变电站10kv专线,导线选用LGJ-70mm2,供电距离2.5km;另一路引自距矿井工业场地约1.5km的孟家垣35kv变电站10kv母线,导线选用LGJ-70mm2,供电距 离1.5km。在工业场地建一座10kv变电所,建筑面积307m2,井下供电采用10kv高压双回路供电。矿井10kV系统均采用单母线分段接线方式。主变选S11-1250/10、1250kVA、10/0.4kV型变压器二台。供电电压:地面10kV/0.4kV/0.22kV;井下10kV/1.14kV/0.66kV/0.127k V/0.036kV。其中两回10kV直接下井至中央变电所(采区变电所的电源引自该中央变电所)。
地面变电所:设置低压主变S11-1250/10、1250kVA、10/0.4kV 2台,1用1备,单台运行时负荷率69%,保证率100%。10kV侧选用XGN2-12型户内交流金属固定式开关柜,共11台。低压侧选用GCS型开关柜12台。供矿主井生产系统、水源泵、消防泵等主井工业场地内所有低 地面10kV变电所 压设备用电。
在矿井底车场设有一座中央变电所:该变电所接线方式采用单母线分段式结线,10KV侧选用PBG型矿用隔爆型高压真空配电装置7台;设KBSG-315/10、315kVA、10/0.66kV矿用隔爆变压器1台。
该变电所的2回电源均引自地面10KV变电站的10KV不同母线段。电缆选用MYJV32—3×50型煤矿用 交联聚乙烯绝缘细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆,为具有煤矿安全标志的阻燃型抗静电电缆,单根长度520米。 井下中央变电所
4、排水系统
在井底车场建有水泵房,井下排水采用的设备是3台DF85-45×4型水泵,主斜井井筒中铺设排水管路为Φ108×4.5型无缝钢管,直接排到工业广场矿井水处理站。正常涌水时,一台工作,一台备用,一台检修。排水系统符合设计与《规程》要求。
中央水泵房
5、防灭火系统
矿井具有完善的自燃火灾防治系统及措施:主要选用JSG-7型束管监测系统,束管监测技术是目前比较成熟的安全监测技术,可以在地面连续遥测井下发火处的O2、CO、CO2及CH4
四种气体,对煤层火灾进行监测与早期预 报.井下采空区防灭火,在工业场地内设有黄泥注浆站,采用人工筛选后至灰浆池经两台JBJ2.0-4泥浆泵搅拌后,由 黄 泥 搅 拌 池 DN89无缝钢管经副斜井-轨道巷至工作面注浆地点,井下采空区配合喷洒阻化剂采用BZ2.4/4型阻化泵进行防灭火。在胶带巷胶带机头硐室机头配备火灾(烟雾)报警装置、各配备1套自动洒水装置。构筑了井下防火门、防火墙、采区和工作面密闭,在井上下设置了消防材料库,并按《矿井防灭火规范》等要求配备足够的防灭火材料和工具。
6、六大系统
(1)安全监测监控系统
矿井安全监测监控系统型号为KJ95N,厂家为:天地(常州)自动化股份有限公司。现井下使用分站10台,传感器184台,使用数量90台。严格按照规程及行业标准规定的地点安装,并且报警断电、故障断电、远程断电等功能正常可靠,处置迅速。系统能够双机热备,当其中一台主机发生故障时,另一台主机能确保在5min内进入工作状态。配足了各种安全仪器、仪表及标校设备。目前各项设备运行正常,系统运行良好。
(2)井下人员定位系统
矿井人员定位系统型号为KJ69N,井下使用分站5台,无线发射器21台,识别卡385张,设备数量及位置均符合规程及行业标准的要求,系统各项功能运行正常,能够准确的反应人员的位置及行走路线,对人员超时、超员可以做出报警。人员定位系统已经联网,传输较稳定,专用执法网已经安装使用。
(3)压风自救系统
矿井采用地面集中供气方式。采用SA-120A型空气压缩机三台,额定排气量21m3/min,额定排气压力0.8-0.85MPa,配用电机功率120kW。正常生产时2台工作,1台备用。二台C-6/1.0型储气罐,额定容积6m3,额定压力1.0MPa。井下压风管路井筒段选用Φ108×4型无缝钢管,沿副斜井井筒敷设。压风自救装置设在压缩空气管路上,压风自救装置由减压装置、消音装置、过滤装置、控制阀和呼吸器组成,呼吸器由不燃性材料制成,用时罩住人口,阀门打开即可供人呼吸。每组压风自救装置配备6个呼吸器(单个装置耗气量0.15—0.2m3/min)和6个防护袋.,每组可供6人使用。目前井下按照标准要求对各个地点安设了压风自救装置共计60台、现设备运行正常。压风管路已安装到各采掘工作面正常使用。
压风自救 供水施救 压风自救
(4)供水施救系统
矿井供水施救系统水源引自静压水池(生活用水),管道由主斜井引入井下,送至采掘工作面及一切工作地点。主管采用Ф3寸无缝钢管,支管采用Ф2寸无缝钢管。采掘工作面每隔100m安装一组供水阀门,轨道巷每隔50m安装一个三通、皮带巷每隔100m安装一个三通、供水管道阀门每隔100m设置一个。目前井下供水施救装置按照规定正常安装使用。
(5)通讯联络系统
通信系统JSY-8000型程控数字交换机,主通讯线采用50对、用于主要大巷。分支通讯线采用20对、10对的、2对不等。
济南新云鹏科技有限公司生产的矿井无线通讯系统,型号为KT135,地面安装无线基站4台,井下安装无线基站16台,配置小灵通手机200部,使用140部,60部作为备用。
无线广播系统型号为KTK113,厂家为南京北路自动化系统有限公司,地面共设4台室外广播分站,覆盖地面办公区、生产区及室外广场,井下共设计13台本安型广播分站。
(6)紧急避险系统
矿井在皮带大巷一侧设置了永久避难硐室,额定避险人数为70人、在轨道大巷一侧安装一台KJYF-96/8 8人可充气式救生舱。
七、安全管理
矿井建立健全的安全管理机构,设立了安全指挥中心、通风科、机电运输科、生产技术科、地测科、调度室等职能管理处室,配齐了专职安全管理人员,科室主要负责人全部持有“安全管理人员资格证”,特种作业人员已取证172名。
按照安全专篇的要求,与离市区军事化矿山救护中队签订了救护协议,负责矿山救护工作。矿内急救设施有地面及井下急救站。地面急救站设在井口联合建筑内,配备有急救药品及自动苏生器、氧气瓶等急救器材;井下急救站设在井底车场等候硐室内,急救设备、设施齐全,具备保健、急救等专业功能。
建立健全各种规章制度,制定了安全生产责任制,安全生产管理制定及考核办法,编制了事故应急预案和矿井灾害预防计划,并按计划进行演练。
加强安全教育培训,成立专门的培训教育机构,每年制定培训教育计划,有专门的教室和专兼职教师,兼职教师由本矿工程技术人员担任,进行一般员工业余培训;同时选派员工参加省、市、县各类培训机构组织的安全培训教育,考试合格后取得相应的资格证书。
八、联合试运转情况
2013年1月10日开始进入联合试运转阶段。根据需要成立了1个机采队、1个综掘队和1个炮掘队以及机电队、探放水队、通风队等生产区队。各生产系统按试运转措施及《作业规程》、《操作规程》和《煤矿安全规程》的规范操作,对设备监测和调试,矿井试运转期间,各系统以协调为目的,生产为辅助,及时解决试生产过程中出现的各种问题,了解设备性能,掌握设备各类参数,积累基础数据,为矿井正式投产服务。
联合试运转期间,各系统运行基本正常,未发现大的设备故障和安全问题,个别系统发现的一般性问题,均采取了措施予以解决。
通过矿井联合试运转,证明我矿建设标准高,质量好,矿井各生产、安全、监测监控等系统均设计合理、运转安全可靠,经过了严格的实际检验,符合矿井投产标准,能够满足矿井正常安全生产的需要。
九、安全评价情况
2013年3月请世纪万安科技(北京)有限公司对我矿进行安全评价,针对安全评价报告提出的整改措施及建议内容,我矿逐项进行整改和落实,已全部落实到位。
评价的结论是:本矿的生产系统和辅助系统形成了煤矿安全生产系统,能够满足每年45万吨生产能力要求,对照煤矿安全生产评价标准,山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司安全状况符合煤矿安全生产条件规定。
十、安全设施预验收情况
2013年5月15日交口县煤炭局组织相关人员对我公司安全设施进行了验收,认为所有设备、设施与设计相符,各大系统安全设施均按安全专篇有关要求进行施工,符合《煤矿建设工程安全设施竣工标准》《煤矿安全规程》的要求,安全设施可以投入使用。
汇报完毕,不足之处敬请各位领导、专家提出宝贵意见和建议,谢谢!
山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司
二○一三年五月
山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司
45万吨/年矿井兼并重组整合项目安全设施
及条件竣工验收汇报材料
吕梁市煤炭设计研究院
二0一三年五月
山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司
45万吨/年矿井兼并重组整合项目安全设施
及条件竣工验收汇报材料
尊敬的各位领导、各位专家:
大家好!下面我代表设计单位,就山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司矿井项目的设计情况汇报如下:
一、设计编制过程
我院二0一0年十二月受山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司委托为其编制45万吨/年兼并重组整合项目设计,接到委托后我单位(吕梁市煤炭设计研究院)精心组织各专业人员,经过细心调研,依据山西省煤矿企业兼并重组整合工作组办公室以晋煤重组发[2009]32号文等文件、批复、规范、规程、报告为依据编写了《山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司45万吨/年兼并重组整合矿井初步设计说明》,于2011年3月吕梁市煤炭工业局以吕煤基字[2011] 175号文件批复。
2011年4月编制了《山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计设计安全专篇》,经审查以吕煤监监察字[2011] 81号文件批复。我公司根据批准的初步设计和初步设计安全专篇结合现场实际施工条件,和各个阶段的施工、竣工情况,对矿井建设项目的相关单位工程进行了施工图、竣工图,在矿井建设过程中及时到现场进行设计交底,并配合相关单位对工程进行了中间检查、分项验收。
二、设计概况
山西交口华润联盛孟家焉煤业有限公司由山西交口孟家焉煤业有限公司、交口县双池镇湿土沟煤矿、山西交口七一煤业有限公司、山西交口禾木兴煤业有限公司(十关闭)、交口县欣驰煤业有限公司(十关闭)五矿整合而成。其中山西交口孟家焉煤业有限公司为主体矿井,主体企业是山西华润联盛能源投资有限公司。
(一)、井田概况
该矿位于交口县城东南方向直距约34km处的双池镇孟家焉村一带,井田位于霍西煤田北部西边缘,井田面积为7.8857 km2 ,新增井田面积为1.5672 km2 ,准采2~11号煤层,批准生产能力450kt/a。
矿井可采煤层为2号、9号、10号、11号煤层,其中2号煤层全部被小采破坏不可采,9号煤层局部登空,10号煤层部分被破坏,局部可采;11号煤层全区可采。
矿井设计生产能力45万吨/年,服务年限25.3年。矿井预计正常涌水量为15m3/h,最大涌水量32m3/h。
(二)、煤层开采条件
井田内可采煤层为山西组的2号煤层,太原组的9、10、11号煤层。但2号煤层被剥蚀贻尽。所以井田内可采煤层为9、10、11号煤层。
1、9号煤层
位于太原组下段顶部,K2灰岩为其直接顶板,煤层厚度0-1.50,平均1.00m。结构简单,不含夹矸。东南角小面积尖灭,西南部出现露头,煤层稳定大部可采。
2、10号煤层
位于太原组下段中部,上距9号煤层4.85-9.70m,平均9.61m,煤层厚度1.75-2.60m,平均2.00m,结构简单,含1层夹矸,夹矸厚度0.25-0.45m,岩性为泥岩、炭质泥岩。煤层西南部出现露头。煤层稳定全区可采。
3、11号煤层
位于太原组下段中部,上距10煤层1.95-2.60m,平均2.08m,煤层厚度0-2.35m,平均1.36m,结构简单,一般含1层夹矸,局部含2层夹矸,厚度0.10-0.30m,岩性泥岩、炭质泥岩。东北部煤层尖灭,全井田来说,煤层稳定大部可采。
(三)、井田开拓
根据矿井设计生产能力为45万t/a,采用斜井、立井混合开拓,布置一个主斜井、一个副斜井、一个回风立井。后期利用原七一煤矿主立井作为回风井。
①井筒
利用原山西交口孟家焉煤业有限公司主斜井作为兼并重组整合后矿井的主斜井。主斜井净宽3.8m,净高3.3m,净断面10.98m2,倾角14°,斜长380m,井筒落底于11号煤层底板。主斜井装备胶带输送机,设置人行台阶,担负矿井提煤、进风任务,兼作矿井安全出口。
在原山西交口孟家焉煤业有限公司工业场地新凿副斜井。副斜井净宽5.0m,净高3.7m,净断面积16.01m2,倾角20°,斜长285m,井筒落底于11号煤层底板。副斜井装备单钩串车和架空乘人装置,担负矿井辅助运输及人员下放、进风任务,兼作矿井安全出口。
利用原山西交口孟家焉煤业有限公司回风立井作为为兼并重组整合后矿井的回风立井。回风立井直径5.0m,净断面积19.63m2,垂深90m,井筒落底于10号煤层底板。回风立井井筒内设梯子间,担负矿井前期回风任务,兼作矿井另一个安全出口。服务于井田中部和北部9,10、11号煤层的开采。即时关闭。
主斜井落底于11号煤层底板下10m处,(落底标高880m)。井底设置上抬式煤仓(矩形4×5m,高度21m),井底撒煤利用现有的井底联络巷进行清理;主变电所、水泵房位于西距主井底约35m处。
副斜井落底于11号煤层,在落底点处设高低道井底车场(车场水平标高+877m),通过车场绕道与轨道大巷贯通。
回风立井落底于10号煤层。
另外,矿井后期生产开采井田南部10、11号煤层时,由于通风距离长、阻力大,给矿井生产带来安全隐患。为提高矿井抗灾变能力,设计利用原山西交口七一煤业有限公司主立井作为矿井开采井田南部10、11号煤层的回风立井。井筒净径4.5m,垂深115m,能够满足矿井生产的通风要求。后期回风立井位于兼并重组整合后的矿井东部。
②大巷
根据井筒见煤点位置及煤层赋存情况,设计9、10、11号煤层采用联合布置,设计基本沿煤层南北方向布置三组巷道,每组巷道均采用“三巷制”,分别为矿井北翼胶带、轨道、回风巷,均沿11号煤层顶板布置;北翼胶带巷通过上仓胶带巷与井底煤仓(主斜井)相接,北翼轨道巷通过主井井底联巷与副斜井车场相接,北翼回风巷通过总回风巷与回风立井贯通,
矿井南翼胶带、轨道、回风三条巷上、下层平行布置,间距为30m;其中胶带巷沿11号煤层顶板布置,轨道巷、回风巷沿10号煤层顶板布置。
南翼胶带巷通过集中胶带巷与井底煤仓(主斜井)相接;
南翼轨道巷直接与轨道大巷贯通,轨道大巷通过车场绕道与副斜井贯通;
南翼回风巷与回风大巷相连,回风大巷通过联络巷与总回风贯通。至此形成开采全井田运输、通风系统。
在副井底设井底车场、信号硐室、医疗急救硐室、等候硐室、永久避难硐室。
③水平划分
9、10号煤层间距9.6m,10、11号煤层间距2.08m,9、10、11号煤层间距较小,可作为一个开采组采用联合布置分层开采的开拓方式开采。井田范围内煤层为近水平煤层,倾斜长度约2000m,倾斜垂高约80m。根据现行规范对缓倾斜、倾斜煤层阶段垂高的规定(150~250m),设计确定9、10、11号煤层采用一个水平、一个阶段布置方案。开采水平定于+877m水平。
(四)、采区及采区巷道布置
(1)基本条件
井田总体上为一向南倾斜的单斜构造,在此基础上发育次级复向斜构造,S1向斜位于井田中东部,轴向北西-南东,向东南倾伏,S2向斜位于井田东北部,轴向南北-北西,向东南倾伏。地层倾角平缓,同南部较小,为1°-3°,S1轴部倾向略大,为3°-5°,井田内东南部采掘揭露1条正断层,落差为15m,走向北西,倾角70°。陷落柱发育,井下开采揭露共有27个陷落柱,规模不大,对煤层开采有一定影响。井田内未见岩浆侵入。综上所述,本井田构造复杂程度为简单类。
该矿矿井涌水量小,无奥灰突水危险,受采掘破坏或影响的孔隙、裂隙、岩溶含水层影响程度较小,但采空区存在积水,对煤层开采有影响,总的来说,矿井防治水工作易于进行。根据《煤矿防治水规定》中关于矿井水文地质类型划分规定,该矿矿井水文地质类型为中等。
(2)首采煤层及采煤方法的选择
兼并重组后矿井开采9、10、11号煤层,其中9号煤层位于太原组下部,K2灰岩为其直接顶板,煤层厚度0-1.50,平均1.00m。结构简单,不含夹矸; 10号煤层位于太原组下部,上距9号煤层4.85-9.70m,平均9.61m,煤层厚度1.75-2.60m,平均2.00m,结构简单,含1层夹矸,夹矸厚度0.25-0.45m,岩性为泥岩、炭质泥岩;11号煤层位于太原组下部,上距10煤层1.95-2.60m,平均2.08m,煤层厚度0-2.35m,平均1.36m,结构简单,一般含1层夹矸,局部含2层夹矸,厚度0.10-0.30m,岩性泥岩、炭质泥岩。
矿井采用下行开采方式,即先开采9号煤层,再开采10、11号煤层,故矿井投产时的首采煤层为9号煤层。
9号煤层为薄煤层,平均厚度1.00m,根据井田内9号煤层的赋存条件及矿井实际开采经验设计采煤方法采用一次采全高倾斜(走向)长壁采煤方法,后退式回采,全部冒落法管理顶板。采煤工艺采用高档普采采煤工艺。
另外,10、11号煤层平均厚度分别为2.0m和1.36m,属于中厚煤层,为此设计确定开采10、11号煤层时采煤方法也采用一次采全高倾斜(走向)长壁采煤方法,后退式回采,全部冒落法管理顶板。采煤工艺采用高档普采采煤工艺。
(五)通风系统
矿井采用中央并列式通风方式,主斜井、副斜井进风,回风立井回风,矿井采用机械抽出式通风方法,工作面采用单进、单回的U型通风系统。主通风机选用防爆抽出式轴流通风机FBCDZ-NO16B型2台,电机功率2×75KW,抽风机在线监测选用AKYJC-III,2路0.4KV电源来自地面10KV变电所 0.4KV不同母线段, 掘进工作面通风采用局部通风机压入式通风方式。掘进工作面局部通风机实现了"三专两闭锁"和双风机双电源自动切换,保证了局部通风的连续性和可靠性。 主通风机经山西煤矿安全技术测试中心检验合格,符合相关安全规定;采掘工作面风量、风速及瓦斯浓度均符合《煤矿安全规程》相关规定,风流稳定,能够满足使用需要,系统运行符合设计要求。
高档工作面采用一进一回U型通风方式,新鲜风由运输顺槽
到工作面,回风由回风顺槽回出。
掘进通风采用FBD№6.O/2×15型局部通风机,实现了”三
专两闭锁”和双风机双电源自动切换,保证了局部通风的连续性
和可靠性。
(六)、提升系统
矿井采用立井、斜井混合开拓,主井绞车房装备JTP-1.2×1型绞车, YPT变频调速电动机(功率55kW,电压380V),担负检修任务;副斜井装备一部JK--2/1.5单滚筒提升绞车,选用YTS355M2-8型变频调速三相异步电动机,电压380V,功率160KW。担负全矿矸石、设备、材料等辅助提升任务。
在绞车房、井口和井底车场设置了三级声光信号和语音报警装置,绞车房各种保护齐全、可靠,随时监测和控制提升机的各种故障危害,提升系统的两部绞车和胶带输送机经山西煤矿安全技术测试中心进行测试,判定合格,符合设计要求。
(七)、排水系统
在井底车场建有水泵房,井下排水采用的设备是3台DF85-45×4型水泵,主斜井井筒中铺设排水管路为Φ108×4.5型无缝钢管,直接排 到工业广场矿井下水处理站。经山西煤矿安全技术测试中心测试,矿井排水系统运行正常,系统检测合格,符合设计要求。
(八)、压风设备
在工业场地地面安装3台SA—120A型空气压缩机,其技术参数为:额定排气量21m3/min。副斜井井筒中铺设压风管路为:Φ108×4.5型无缝钢管,采区运输顺槽敷设Φ89×4型无缝钢管。压风能力满足井下生产及压风施救的风量需求。
(九)、矿井供电系统及通讯系统
矿井设计采用双回路10kV供电系统,一路引自距矿井工业场地约2.5km的交口县双池110kv变电站10kv专线,导线选用LGJ-70mm2,供电距离2.5km;另一路引自距矿井工业场地约1.5km的孟家垣35kv变电站35kv母线,导线选用LGJ-70mm2,供电距离1.5km。在工业场地建一座10kv变电所,建筑面积307m2,井下供电采用10kv高压双回路供电。
矿井10kV系统均采用单母线分段接线方式。其中两回10kV直接下井至中央变电所(采区变电所的电源引自该中央变电所)。
地面变电所:设置低压主变S11-1250/10、1250kVA、10/0.4kV 2台,1用1备,单台运行时负荷率69%,保证率100%。10kV侧选用XGN2-12型户内交流金属固定式开关柜,共11台。低压侧选用GCS型开关柜12台。供矿主井生产系统、水源泵、消防泵等主井工业场地内所有低压设备用电。在矿井底车场设有一座中央变电所:该变电所接线方式采用单母线分段式接线,10KV侧选用PBG型矿用隔爆型高压真空配电装置7台;设KBSG-315/10、315kVA、10/0.66kV矿用隔爆变压器1台。该变电所的2回电源均引自地面10KV变电站的10KV不同母线段。电缆选用MYJV32—3×50型煤矿用交联聚乙烯绝缘细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆,有煤矿安全标志的阻燃型抗静电电缆,单根长度520米。
(十)、安全避险“六大系统”
1、安全监测监控系统
(1)安全监测监控系统
矿井安全监测监控系统型号为KJ95N,厂家为:天地(常州)自动化股份有限公司。现井下使用分站10台,传感器184台,使用数量90台。严格按照规程及行业标准规定的地点安装,并且报警断电、故障断电、远程断电等功能正常可靠,处置迅速。系统能够双机热备,当其中一台主机发生故障时,另一台主机能确保在5min内进入工作状态。配足了各种安全仪器、仪表及标校设备。目前各项设备运行正常,系统运行良好。
(2)井下人员定位系统
矿井人员定位系统型号为KJ69N,井下使用分站5台,无线发射器21台,识别卡385张,设备数量及位置均符合规程及行业标准的要求,系统各项功能运行正常,能够准确的反应人员的位置及行走路线,对人员超时、超员可以做出报警。人员定位系统已经联网,传输较稳定,专用执法网已经安装使用。
(3)压风自救系统
矿井采用地面集中供气方式。采用SA-120A型空气压缩机三台,额定排气量21m3/min,额定排气压力0.8-0.85MPa,配用电机功率120kW。正常生产时2台工作,1台备用。二台C-6/1.0型储气罐,额定容积6m3,额定压力1.0MPa。井下压风管路井筒段选用Φ108×4型无缝钢管,沿副斜井井筒敷设。压风自救装置设在压缩空气管路上,压风自救装置由减压装置、消音装置、过滤装置、控制阀和呼吸器组成,呼吸器由不燃性材料制成,用时罩住人口,阀门打开即可供人呼吸。每组压风自救装置配备6个呼吸器(单个装置耗气量0.15—0.2m3/min)和6个防护袋.,每组可供6人使用。目前井下按照标准要求对各个地点安设了压风自救装置共计60台、现设备运行正常。压风管路已安装到各采掘工作面正常使用。
(4)供水施救系统
矿井供水施救系统水源引自静压水池(生活用水),管道由主斜井引入井下,送至采掘工作面及一切工作地点。主管采用Ф3寸无缝钢管,支管采用Ф2寸无缝钢管。采掘工作面每隔100m安装一组供水阀门,轨道巷每隔50m安装一个三通、皮带巷每隔100m安装一个三通、供水管道阀门每隔100m设置一个。目前井下供水施救装置按照规定正常安装使用。
(5)通讯联络系统
通信系统JSY-8000型程控数字交换机,主通讯线采用50对、用于主要大巷。分支通讯线采用20对、10对的、2对不等。
济南新云鹏科技有限公司生产的矿井无线通讯系统,型号为KT135,地面安装无线基站4台,井下安装无线基站16台,配置小灵通手机200部,使用140部,60部作为备用。
无线广播系统型号为KTK113,厂家为南京北路自动化系统有限公司,地面共设4台室外广播分站,覆盖地面办公区、生产区及室外广场,井下共设计13台本安型广播分站。
(6)紧急避险系统
矿井在皮带大巷一侧设置了永久避难硐室,额定避险人数为70人、在轨道大巷一侧安装一台KJYF-96/8 8人可充气式救生舱。
(十一)、地面生产系统
(1)、该矿的地面生产系统、煤质筛分系统等已经建成。由主斜井胶带输送机将原煤运至地面筛分车间, 50mm以下的原煤由皮带机直接运入地面煤仓, 50mm以上的原煤由人工拣矸后运入地面筒仓存储。级筒仓设计φ18米(1个),檐高38.5m,钢筋砼结构,钢筋砼筏板基础的圆筒仓,容量约6000t,汽车外运。煤矿地面生活及安全生产设施建设已完成任务。通过运行符合《规程》规定要求
2)、矿井工业场地辅助生产区内设机修车间、设备库等设施。
(十二)、矿井采暖与供热
矿井工业场地办公区采用集中供热方式,主、副井冬季防冻供热和工业场地建筑物采暖,矿井主、副井冬季防冻供热和工业场地建筑物采暖计算热负荷Q=4
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