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1、前 言贵州青利公司平寨煤矿是1972年9月动工建设，1977年建成投产的，该矿原属于广西红茂矿务局的一对生产矿井，2002年6月该矿破产后，被贵州青利工贸有限公司收购重组。破产前，矿井主要生产系统均遭到不同程度破坏，采掘关系严重失调。400大巷以上的采区已开采完毕，400大巷以下还有4个下山采区急需进行开拓延深，同时对原有采区布置需进行优化改造，因此，总公司煤炭生产技术部本着布局合理、生产集中、系统完善、环节畅通的原则，提出了将四、五采区合并向下延深的设计方案。合并后称为五采区。一、 设计依据：1、广西第九地质队1974年9月提交的贵州荔波茂兰煤田普查勘探报告书。2、广西壮族自治区原第一六九地
2、质队1979年2月提交的贵州省荔波县茂兰煤田补充勘探地质报告。3、贵州地矿局一一七地质大队2002年7月提交的贵州省荔波县茂兰煤田平寨矿井储量复核报告。4、贵州省青利工贸有限公司平寨煤矿采矿许可证。5、荔波县人民政府与贵州青利工贸有限公司2003年1月17日达成的关于青利公司收购广西红茂三矿有关问题的会商协议。6、青利公司煤炭生产技术部提供的采区地质说明书。7、贵州青利工贸有限公司平寨煤矿相关技术资料。二、设计指导思想：1、认真贯彻煤炭工业矿井设计规范、煤矿安全规程和国家强制性标准，结合本矿具体情况，尽量采用目前国内煤炭行业最先进的技术、工艺、设备，使之达到投资省、工期短、见效快、安全生产之目
3、的。2、充分利用该矿现有生产系统和设施，使延深工程的生产系统与现有生产系统有机结合。3、优化采区布置，将四、五采区合并，合并后称五采区，适当加长采区走向长度，实现一井一面达到设计生产能力。三、设计的主要特点：1、采用三条半煤岩下山向下开拓延深，代替全岩巷开拓延深的方法。2、采用大倾角皮带运输技术，提高回采工效，加大开采能力，增加矿井经济效益。3、采用三条下山进行开拓延深，使得煤流、材料、回风流各行其道，确保各系统安全可靠。4、煤巷、半煤岩巷及岩巷均采用锚杆喷浆或锚网喷浆新技术支护。第一章 矿井概况第一节 矿井概况一、交通位置：贵州青利工贸有限公司平寨煤矿位于贵州省黔南州荔波县东南部立化镇境内，
4、邻近广西环江县，属荔波县管辖。矿井有专用铁路线与黔桂铁路金城江站相接，到荔波县城有二级公路相通，距离为32km，距独山县城108km，并与贵新高速公路相接，交通较为方便。二、地形地势及河流：区内地貌为石炭统上司组下二叠统栖霞组海相灰岩，白云岩，组成峰丛谷地及峰林谷地，最高海拔高程1026m（下寨西山顶），最低海拔高程680m（拉窝南西河流出口处），最大相对高差346m。甲界河从井田北部流过，切割煤系地层，河床宽1115m，旱季流量0.084m3/s，洪水流量58.5 m3/s。三、气象、水文及地震：本区气候温和湿润，雨量充沛，年平均气温18.3C，最高气温38C，最低气温-6.7C，年平均降水
5、量1307.7mm，雨季多集中在48月份。本区地震烈度为六度。四、矿区经济：本矿区属贫困山区，农业较为落后，主要农作物有水稻、玉米等，亩产量也不高。本区工业主要以煤矿开采为主，经济文化较为落后。五、水源、电源：水源：矿井工业用水及生活用水均由水厂供给。电源：矿区供电为双回路供电方式，电源从广西雅脉变电所输送过来，一回路为110kv，二回路35kv，到平寨变电所降压后送至井下采区变电所。第二节 井田地质特征茂兰煤田区域属华南褶皱带，位于NE向茂兰向斜两翼，贵州青利工贸有限公司平寨煤矿位于茂兰煤田南部，即茂兰向斜东翼。一、地层：本井田主要出露地层为石炭系祥摆组（C1X），二迭系分布于向斜轴部，上履
6、地层局部被剥蚀。二、地质构造：井田位于茂兰向斜东翼，十二索井田以北，岩层倾向北西西，倾角1025度，沿倾向略具波状起伏，构造较为简单。褶皱多为幅度不大的背、向斜，主要分布于煤层浅部地表一带，轴向2535度，轴长0.20.5km，褶皱幅度往深部逐渐消失。断层按其走向分北北东及北西西两组，前者如F4、F701及F11，规模较小，长度小于500m，对煤层有一定的破坏作用，后者规模较大的有F35、F12均属陡倾角平推正断层。第三节 水文地质煤田位于中亚热带湿润季风气候区。丰沛的降雨量为煤田地下水主要水源。但茂兰煤田煤层产于含水极微弱的砂泥岩互层岩系中，水文地质条件简单。采区充水因素主要为：1、地表潜水
7、流及采煤作用范围内的煤系微裂隙承压水。2、钻孔未封孔，封孔质量差的钻孔有可能导致大量充水。3、采区上部采空区及废弃小窑内大量积水，会对深部开采造成影响。采区涌水量预计：正常涌水量0.05m3/min，最大涌水量0.13 m3/min。第四节 开采技术条件一、瓦斯：该矿井为煤与瓦斯突出矿井，随着开采深度的增加，区内瓦斯梯度也随之增大。椐贵州林东建设工程有限公司2004年9月提交的贵州省荔波县平寨煤矿瓦斯等级鉴定与二氧化碳测定报告所述：1、平寨矿井绝对瓦斯涌出量为3.31 m3/min；2、平寨矿井相对瓦斯涌出量为33.8 0m3/t；3、平寨矿井瓦斯等级为：煤与瓦斯突出矿井。二、煤尘：煤尘具有爆
8、炸危险性。三、煤层自燃：本矿上部采区已以生过6次煤层自燃现象，在开采过程中，须加强防尘及防自燃发火的管理工作。四、地温：地温随开采深度增大，地温将随之增高，地温率为2.23C/100m。五、地压：由于岩石的矿物成份及其显现的物理化学性质，矿山压力和受地下水等因素的影响，易引起围岩膨胀。六、煤层顶底板：五采区范围内含煤三层，上部为煤，中部为煤，下部为煤。煤直接顶为灰色薄层状粘土岩，老顶为砂岩。直接底为灰黑色泥岩，其下为薄层状砂岩。煤直接顶为灰黑色、深灰色粘土岩、砂岩，厚度为35米，其上为泥岩。直接底为灰黑色泥岩，其下为薄层状砂岩、石英砂岩。煤直接顶为薄层状砂岩、粘土岩。直接底为薄层状泥岩，老底为
9、灰色、深灰色砂岩。第五节 煤层与煤质本井田内含煤三层，自下而上称煤层、煤层、煤层。其中煤层为主采煤层，、煤层为局部可采煤层。煤层特征表项目煤层别厚度（m）平均倾角（）平均结构层间距（m）稳定性容重t/m3备注最小最大最小最大层煤0.650.50.7141017结构单一8.56.0913.6较稳定1.37层煤1.360.791.5319726结构单一1713.3915.51较稳定1.37层煤0.550.30.619822结构单一较稳定1.37煤质：三层煤均为低灰、中硫、高发热量的无烟煤。煤质特征表项目煤层别水分（%）灰分（%）硫 （%）挥发分（%）发热量kj/kg牌号煤3.58927.87303
10、5431435无烟煤煤1.510210.12850830971无烟煤煤0.91028.532980631728无烟煤第二章 五采区开拓延深第一节 五采区范围及储量 一、采区范围：东至+400米煤层底板等高线，西至+200米煤层底板等高线，北至井田边界与更班矿相邻，南至五采区边界与十采区相邻。采区上限标高+400米，下限标高+200米。采区走向长2000米，倾斜长505米，面积1010968.8m2。二、储量：工业储量为166.47万吨，可采储量为141.51万吨。第二节 矿井设计生产能力及采区服务年限一、矿井工作制度：矿井年工作日为330天，每天三班作业，采煤工作面三班采煤，边采边准，掘进三班
11、掘进，每班的净提升时间为6小时。二、五采区设计生产能力及服务年限：矿井原设计能力为30万吨/年，1989年重新核定为15万吨/年。该矿为破产收购矿井，由于历史原因和矿井生产条件所限，造成平寨矿采掘比例关系严重失调，特别是开拓进尺和巷道维修欠账较多，矿井目前只能依靠五采区及十采区两个小块段勉强维持生产。因此，在今后较长时间内，矿井只有按15万吨/年来设计。五采区的服务年限为：T = Zk/（AK）= 141.51(151.2)= 7.86 (年)式中：T服务年限； A年产量（万吨） Zk可采储量 k储量备用系数1.2第三节 五采区延深方案一、确定延深方案的基础及原则：1、依据目前该矿现有生产系统
12、及生产现状。2、延深采区为下山采区，延深水平仍为+400水平，采区下限标高为+200米。3、依据五采区煤层赋存情况。4、矿井现主要生产系统不发生根本改变，而是进一步优化。5、少掘岩巷，多掘煤巷，力求以巷养巷，节省投资。第四节 采区装车站及硐室平寨矿现有生产系统没有煤仓，工作面采用抬头溜子装车运输。1、采区煤仓：五采区延深设计将在采区上部车场处布置集中煤仓，其位置在+400大巷二抽以北100米处。煤仓采用立式圆筒仓，净直径3m，净断面7.06m2，仓身长34m，仓容量240m3（263吨），煤仓支护形式为锚网喷及砼捣制。2、采区上部车场装车站：装车站位于集中煤仓下口，车场为双轨车场，采用调度绞车
13、调车。3、采区变电所：采区变电所利用+400大巷现有五采区变电所为其延深新采区供电。4、采区水仓：在采区轨道下山下部车场处布置临时水仓为采区排水。第三章 采区布置及工作面装备第一节 采区布置五采区延深采用三条半煤岩下山开拓，其中：皮带下山设在煤中，回风下山设在煤中，轨道下山设在煤与煤之间，轨道下山及皮带下山兼作进风巷，皮带下山兼作人行道。这样布置可使煤流、材料、采区回风流各行其道，增加各系统的安全可靠性。五采区三条下山均为同一方位向下延深，大体上位于采区中央，从而形成双翼开采，采区走向长2000m，倾斜长505m。五采区工作面布置为走向长臂后退式回采，工作面之间留810m隔离煤柱。第二节 采煤
14、方法一、采煤方法：平寨煤矿五采区新布置的第一个工作面（5203），仍采用走向长臂后退式采煤法，工作面顶板管理采用全部陷落法，落煤方式为放炮落煤。二、工作面设备配置：工作面支护采用DZ1.8型单体液压支柱，配套HDJA1200型绞接顶梁。配备XRB80/660型乳化液泵站一套，ZBZ2.5Z型煤电钻综合保护器一台，工作面运输采用SGW30型刮板运输机一台，工作面运输顺槽采用STJ800型胶带运输机一台。第三节 巷道掘进及施工工期 一、井巷工程量：五采区延深总工程量为2467m，其中：开拓巷道为1107m，回采巷道为1360m。其中：岩巷为518m，半煤岩巷为1949m。详见巷道工程量统计表。平寨矿五采区开拓延深投产工程量统计表巷道名称类别工程量倾角断面积支护形式备注净掘上部石门车场岩1305.86.4锚网喷2.62.5车场联络巷岩912.93.4锚网喷集中煤仓岩32907.19.1锚网、砼240m3轨道下山岩
