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1、 摘 要本设计是敖家沟煤矿改扩建工程设计（90万吨）。敖家沟西梁煤矿位于内蒙古自治区东胜煤田四道柳找煤区24勘探线之间，行政区划属于准格尔旗乌兰哈达乡。井田在准格尔矿区的位置。被认为是目前中国现存最完整、最稳定的构造单元，为鄂尔多斯黄土高原的一部分，黄土覆盖广泛，厚度大，部分为风积砂覆盖，由于受水流风蚀等影响，区内沟谷纵横交错，地形切割强烈、沟深壁陡，沟边因洪水冲蚀常有小面积黄土崩塌现象，具典型的高原侵蚀性丘陵地貌特征。结合石岩沟煤矿的具体条件，对敖家沟煤矿的地质条件、赋存条件和其他各方面因素分析，通过经济比较确定了本矿采用斜井开拓方式。单水平布置，布置了运输大巷、材料大巷、回风大巷。由于煤层
2、平均倾角比较小，经过分析比较确定了倾斜长壁采煤法。此方法巷道布置简单，效率高，出煤快，比较合理。矿井通风确定了对角式通风方式，风井采用抽出式通风，满足了该矿井的通风要求。主井采用特俗胶带输送机提升，可以满足煤炭的提升要求。最后确定了排水、供电以及其他的部分的设计内容。此设计符合相关的法律法规，达到国家要求安全生产的各项标准。本矿总体构造形态为一向南西倾斜的宽缓的背斜构造，背斜的轴部横穿矿区中部。煤层倾角仅13度，为近水平煤层，根据地质资料知，51上51.61。62四层煤可采，本区以51号煤层进行设计开采，走向长壁采煤方法。采用斜井开拓，采用皮带输送机运送。矿井设计生产能力90万t/a，服务年限
3、为41年。目 录第一章 井田概况及安全条件2第一节 井田概况 2 第二节 地质特征 6第二章 井田境界及可采储量 23 第一节 井田境界 23 第二节 储量计算 24第三章 矿井设计生产能力及服务年限 25第一节 矿井工作制度 25 第二节 矿井生产能力及服务年限25第四章 井田开拓方法 26 第一节 井田开拓方法的确定 26 第二节 采区划分及开采顺序 26第五章 矿井基本巷道 .27 第一节 井筒 27 第二节 井筒布置及装备 27第六章 采煤方法 28 第一节 采煤方法的选择 28 第二节 采区布置 30第三节 劳动组织 31第四节 回采工艺 36第七章 井下运输与提升38 第一节 井下
4、运输系统和运输方式.38 第二节 运输设备选型 42 第三节 提升 42第八章 通风与安全42 第一节 概况.42 第二节 矿井通风43 第三节 通风设备.49第九章 灾害预防及环境保护.51 第一节 灾害预防及安全措施.52 第二节 环境保护.55结论57第一章 井田概况及安全条件第一节 井田概况一、交通位置敖家沟西梁煤矿位于内蒙古自治区东胜煤田四道柳找煤区24勘探线之间，行政区划属于准格尔旗乌兰哈达乡。在其地理坐标为：东经：11016001102151；北纬： 393812 394127。内蒙古自治区国土资源厅于2006年2月12日以“内国土资采划字20060046号”文为准格尔旗神山煤炭
5、有限责任公司进行了“划定矿区范围批复”，矿山名称为准格尔旗神山煤炭有限责任公司敖家沟西梁煤矿(其范围含原敖家沟煤矿与原熬家沟详查区)，并扩大了井田范围，面积10.7480km2，开采标高13041284m。矿区北距主要交通干线109国道约20km，有砂石公路相连，西距东胜区约15km；西距213省道向北约26km至东胜市。东胜区是鄂尔多斯市重要的交通枢纽，东西向有109国道，南北向有210国道，并有包府公路及包神铁路通过，交通干线四通八达，交通便利。（见交通位置图1-1-1）。图1-1-1二、地形、地势及河流矿区位于鄂尔多斯高原北部，矿区地势总体呈西高东低，最高点位于矿区西部，海拔标高1433
6、.7m，最低点位于矿区东部，海拔标高1307.1m，相对高差126.6m，一般标高在14001350m之间,一般高差50m左右。受新生界地质营力影响，矿区内地形切割剧烈，树枝状沟谷纵横发育，基岩在沟谷两侧出露，覆土贫瘠，植被稀少，生态环境极为脆弱；属于典型的高原侵蚀性丘陵地貌。矿区域属勃牛川流域，其北为乌兰哈达沟，东为其乌家沟，均属季节性流水，只在雨季有短暂的洪流，由西向东汇入勃牛川后向南流经陕西省境内的窟野河，最终注入黄河。三、气象与地震本区属干燥半沙漠高原大陆性气候，其特点是春季干旱多风，季炎热，夜间温凉，日温差大。秋季多雨，冬季严寒。最高气温38.3，最低气温-30.9；年降水量277.
7、7544.1mm，平均401.6mm，多集中在79月三个月，年蒸发量1749.72436.2mm，平均2108.2mm。区内多风，主要集中在45月及1011月，平均风速2.3m/s,最大风速20m/s，在春季极易形成沙尘暴。无霜期平均165天，霜冻、冰冻期平均195天，每年11月至次年34月为结冰期，最大冻土深度1.50m。根据中国地震动参数区划图（GB-18306-2001）,准格尔旗地震动峰值加速度（g）为0.05，对照烈度6度，为弱震区的预测范围，历史上亦无破坏性地震记载。四、资源整合前各矿现状1、原敖家沟煤矿始建于1992年7月，1993年6月初投产，由煤矿自行组织设计并施工。设计年生
8、产能力6万吨，主采5-1煤层。井下采用煤电钻打眼，人工放炮，小型装载机、农用车、三、四轮车送到地面储煤场后，由大型装载机装车外运。坡度角12，矿区北部基本采空。煤矿累计生产原煤约57万吨；消耗煤炭资源储量116万吨，回采率49.1%。矿井行间距小为机械抽出试通风，风流由主井进入，清洗工作面后由副井口的立眼井由风机排出地面。煤矿在开采过程中未发现瓦斯、涌水、冒顶及底鼓现象，煤矿生产时最大排水量2m3/d，水文地质及其它开采技术条件简单。顶外，实际采掘高度为3.00m左右，采掘煤层底板标高13161318m。主副井口一对，均位于井田北部，主井口标高1314.07m，副井口标高1312.79m。机械
9、通风，风流由主井进入，清洗工作面后由井田南部的风井口的立眼井由风机排出地面。煤矿累计生产原煤约94万吨；消耗煤炭资源储量200万吨，回采率47.0%。井下采用煤电钻打眼，人工放炮，小型装载机、农用车、三、四轮车送到地面储煤场后，由大型装载机装车外运。主采5-1煤层约0.1598km2已全部采空。煤矿在开采过程中未发现瓦斯、涌水、冒顶及底鼓现象，煤矿生产时最大排水量25m3/d，水文地质及其它开采技术条件简单。3、核实区北邻准格尔旗公沟煤炭有限责任公司煤矿，南邻旅游公司西梁煤矿，西邻准格尔旗西召中兴煤矿，东邻内蒙古满世煤炭运销有限责任公司四道柳忽鸡图村煤矿。相邻煤矿没有矿权纠纷及越界采掘现象，基
10、本情况见表1-1-1。表1-1-1 相邻煤矿基本情况一览表矿 山 名 称证 号面积(km2)生产规模(t/a)准格尔旗公沟煤炭有限责任公司煤矿划定范围9.3260旅游公司西梁煤矿划定范围8.1660准格尔旗西召中兴煤矿划定范围2.14445内蒙古满世煤炭运销有限责任公司四道柳忽鸡图村煤矿划定范围7.31260五、电源、水源情况（一）电源情况本矿位于内蒙古准格尔旗乌兰哈达乡附近。鄂尔多斯电业局规划在矿井工业场地西方向约12km处建黄天棉图35kV变电站一座；在矿井工业场地东方向约6km处建四道柳35kV变电站一座。从这两座变电站各引一回35kV电源，作为本矿的两个电源。两回供电电源均不得T接。根
11、据负荷计算经分析可知，本矿电源电压确定为35kV为宜。参照2006年版煤矿安全规程第441条“矿井应有两回电源线路”的规定，在矿井工业场地新建35kV变电站一座，设计确定双回35kV电源以架空方式一回引自黄天棉图35kV变电站35kV母线段，线路长度12km；一回引自四道柳35kV变电站35kV母线段，线路长度6km。35kV电源线路导线：LGJ120。（二）水源情况本矿供水水源采用大口井形式在就近沟谷中截取第四系潜水，经消毒后作为矿井永久供水水源可满足要求，希加强水源勘探工作，并与有关部门取得取水协议，以便于开采使用。 本矿井井下排水量较小，正常为10m3/d，最大为30m3/d，经地面净化
12、处理后，可作为井下消防洒水用水，不足部分由生活供水系统供给。六、主要建筑材料供应情况本区煤炭资源丰富，经济落后，区内居民稀少且居住分散，多聚居在山谷低凹处。当地居民多从事农业生产，牧副业次之，自然条件差，经济尚不发达，劳动力资源丰富。矿井建设所用砂、石可就地解决，水泥及钢材有蒙西水泥厂、包头钢铁公司供货，木材需从外地调运。矿井建设用地为植被稀疏的半荒地，在当地属于荒地，只要得到政府部门对矿井建设的大力支持，土地征用是可以解决的。第二节 地质特征一、地质构造及煤层（一）区域地层：东胜煤田地层划分属于华北地层区鄂尔多斯分区，具体位置处于高头窑小区、乌审旗小区和准格尔旗临县小区的交界地带。四道柳找煤区处于准格尔旗临县小区西缘(图1-2-1)。对于东胜煤田以至于整个鄂尔多斯盆地，无论是从盆地成因还是盆地现在保存状态来说，三叠系上统延长组(T3y)都是侏罗系聚煤盆图1-2-l 核实区地层区划位置示意图地和含煤地层的基底。除此以外，区域地层系统构成还包括侏罗系、白垩系下统、第三系上新统和第四系更新统、全新统(详见表1-2-1)。表1-2-1 东胜煤田区域地层简表系统组厚度(m)最小最大岩 性 描 述第四系全新统（Q4）025为湖泊相沉积层、冲洪积层和风积层。
