老煤安全高效矿井建设方案

1华蓥市老岩湾煤业有限公司（老岩湾煤矿）安全高效矿井建设方案2华蓥市老岩湾煤业有限公司（老岩湾煤矿）安全高效矿井建设方案第一章煤矿基本情况一、煤矿基本情况1、交通位置华蓥市老岩湾煤业有限公司老岩湾煤矿(简称“老岩湾煤矿”)位于华蓥市区50°方位，直距约4.0km处，属华蓥市华龙街道办事处上坝桥村三组所辖，矿山中心点地理坐标：东经106°48′51″，北纬30°24′45″。矿山工业广场往北西有约300m矿山碎石公路与华蓥～前锋公路相接，至华蓥市区5.5km，华蓥市与广邻高速相通。西侧为襄渝铁路通过，向南至华蓥火车站约6.5km，交通十分方便(见交通位置图)。四川省人民政府以川办函［2007］28号文《四川省人民政府办公厅关于广安市煤炭资源整合方案的复函》同意新源煤矿与老岩湾煤矿整合方案。整合后的矿井生产能力为90Kt/a，2、瓦斯：根据《广安市安全生产监督管理局关于公布2011年度煤矿瓦斯等级鉴定结果的通知》（广市安监[2011]153号），我矿井绝对瓦斯涌出量0.845m3/min,矿井绝对二氧化碳涌出量0.61m3/min，属低瓦斯矿井。3、煤尘：根据中煤科工集团重庆研究院于2011年11月出具的煤尘爆炸性鉴定报告资料表明：该矿所采大连、四连、六连煤层均有煤尘爆炸3危险性。4、煤层自燃：根据中煤科工集团重庆研究院于2011年11月出具的煤炭自燃倾向等级鉴定报告资料表明：该矿所采煤层的自燃倾向性等级为Ⅱ级，属自燃煤层。但矿井从生产以来，从未发生过煤层自燃。5、采煤层及矿井服务年限：矿井主要开三叠系上统须家河组(T3x)，大连、四连、六连、内双连煤层，矿区内煤层厚度一般0.3～0.6m，平均0.45m；煤层倾角70°～75°，平均72°；开采深度+400m～+0m,走向长4084m，开采面积1.5703K㎡。矿区范围由6个拐点圈闭，允许开采大连、四连、六连、内双连煤层，井田走向长4084m，其中南翼走向长2154m，北翼走向长1570m，开采面积1.5703K㎡。尚有可采储量126.6万吨,按9万吨/年计算,矿井服务年限为10.8年。目前矿井开采水平为+200m～+300m水平,尚有可采储40万吨,按9万吨/年计算,水平服务年限为4年。5、矿井涌水量：根据四川省地质矿产勘查开发局物探队提交的《四川省华蓥市老岩湾煤矿资源储量核实报告》和矿井提供的实测涌水量资料计算，+200m水平正常涌水量为36.25m3/h，最大涌水量为86.95m3/h。第二章地质特征一、地形地貌矿区位于川东华蓥山山地与川中丘陵的接合部位，华蓥山脉西缘，山脉大约呈北东30°方向展布。地势东高西低，东陡西缓，最高海拔位于矿4区东侧生福寨，海拔标高682.3m，最低海拔位于矿区西侧石门坎，海拔标高+377m。相对高差达310m。矿区范围内一般高程在400～600m，相对高差200m，属构造剥蚀中低山地貌。二、区域及矿区地质矿区所处区域出露地层主要为三叠系下统飞仙关组(T1f)、嘉陵江组(T1j)、中统雷口坡组(T2l)、上统须家河组(T3xj)、侏罗系下统珍珠冲组(J1zh)、中下统自流井组(J1-2z)、中统新田沟组(J2x)、下沙溪庙组(J2xs)、上沙溪庙组(J2s)、上统遂宁组(J3s)、蓬莱镇组(J3p)，各组段岩性组合、厚度变化及沉积环境等特征详见区域地层简表。区域地层简表系统岩石地层单位厚度(m)岩性描述沉积环境名称代号侏罗系上统蓬莱镇组J3p106-408下部粉砂质泥岩、粉砂岩与砂岩互层；上部砂岩夹紫红、砖红色砂质泥岩、泥岩浅湖—河湖交替5遂宁组J3s337-674鲜紫红色泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩夹砂岩次浅湖中统上沙溪庙组J2s1483-1641紫红色泥岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩夹砂岩浅湖—河湖交替下沙溪庙组J2xs269-462紫红色粉砂质泥岩、泥质粉砂岩夹砂岩、钙质结核河流—浅湖新田沟组J2x144-452页岩夹砂岩、灰岩深湖—半深湖中下统自流井组J1-2z138-337页岩夹灰岩、细砂岩、粉砂岩深湖—半深湖下统珍珠冲组J1zh188-232砂岩、粉砂岩、粉砂质页岩、炭质页岩夹煤线、透镜体滨湖沼泽—浅湖三叠上统须家河组T3xj168-630下部炭质页岩夹砂质砂岩、煤层(线)；上部砂岩夹页岩、煤层沼泽、浅湖系中统雷口坡组T2l115-562灰岩、白云质灰岩、泥质灰岩夹页岩、角砾状灰岩滨海—浅海下统嘉陵江组T1j425-590下部白云岩；上部为盐溶角砾岩夹灰岩、白云岩浅海飞仙关组T1f417-445页岩、灰岩夹泥质灰岩、鲕状灰岩浅海（一）地层6矿区位于宝项背斜北段北西翼，出露地层(包括井下所见)由老到新有中三叠系上统须家河组、侏罗系下统珍珠冲组、中下统自流井组和中统新田沟组。现由新至老将各组岩性等特征分述如下：1.侏罗系中统新田沟组(J2x)紫红色、黄绿色、深灰色泥岩、砂质泥岩夹粉砂岩、细砂岩，中下部偶夹灰岩透镜体。厚130m，为湖泊沉积环境。与下伏自流井组整合接触。2.侏罗系中下统自流井组(J1-2z)黄灰、灰色泥岩、灰岩夹紫红色泥岩及深灰、灰黑色泥(页)岩。厚140m，为深湖～半深湖环境沉积。与下伏珍珠冲组整合接触。3.侏罗系下统珍珠冲组(J1zh)紫红色、黄绿色砂质泥岩、泥岩夹粉砂岩、细砂岩及煤线。厚130m。为滨湖沼泽～浅湖环境沉积。与下伏须家河组整合接触。4.三叠系上统须家河组(T3xj)根据该组岩性组合特征，可进一步细分为七个岩性段。由新到老分述如下：第七段(T3xj7)灰色砂质泥(页)岩夹煤层。第六段(T3xj6)灰白色、黄褐色厚层块状中～粗粒长石岩屑砂岩，上部夹砂质泥(页)岩及煤层。第五段(T3xj5)7深灰色砂质泥岩、泥岩，夹粉砂岩及煤层多层。厚100-110m。其中所产外独连、大连、四连、六连子等煤层可采，其他煤层如大花、硬荒、内独连等厚度＜0.20m，为不可采煤层。第四段(T3xj4)浅灰、灰褐色厚层块状中～粗粒岩屑长石砂岩、长石石英砂岩。下部夹细砾或含砾砂岩。厚130m。第三段(T3xj3)灰色、深灰色泥岩、偶夹粉砂岩、细砂岩及薄煤层。局部夹可采煤层1～2层，但在矿区不可采。厚40-50m。第二段(T3xj2)灰色、浅灰色厚层块状中～细粒长石石英砂岩夹岩屑石英砂岩，偶夹粉砂岩、砂质泥岩。厚约100m。第一段(T3xj1)深灰色、浅绿灰色砂质泥岩夹炭质泥岩及粉砂岩透镜体。下部夹煤层及菱铁结核。厚30-40m。（二）构造、节理矿区位于宝顶背斜北段的北西翼，枝子园断层以西。矿区构造与区域构造线方向一致，呈走向30°～40°方向展布，地层倾向北西300°～315°，倾角60°～80°，一般70°～75°，无大的褶皱构造。总体显示为一向北西陡倾斜的单斜构造。区内未见断层，地质构造简单；岩石裂隙相对发育。野外井下实测两处裂隙产状：177°∠21°、210°8∠60°、30°∠21°、205°∠55°。（三）煤层矿区含煤地层为三叠系上统须家河组(T3x)，该含煤地层平均厚495m，能达到大部或局部可采的煤层共五层，其赋存煤线7-10层(厚度小于0.10m)煤层总厚.2.2～3.3m，按岩性及区域地层特征，将含煤地层划分为七段，其中第一段(T3xj1)、第三段(T3xj3)、第五段(T3xj5)、第七段(T3xj7)为含煤岩段，岩性以细—粉砂岩、泥岩、砂质泥岩及煤层为主；第二段(T3xj2)、第四段(T3xj4)、第六段(T3xj6)岩性以中—粗粒砂岩、泥岩为主，偶见煤线或团块。矿区开采煤层主要赋存在须家河组第五段(T3xj5)，次为第三段(T3xj3)，煤层氧化带厚度20-50m。矿区范围内开采煤层为须家河组第五段之大连煤层、四连煤层、六连子煤层及须家河组第三段(T3xj3)内双连煤层，据本次调查资料及区域资料，其煤层特征分述如下：1、大连煤层：位于须家河组第五段(T3xj5)中上部，上距第六段(T3xj6)砂岩底界平均30.5m，下距第四段(T3xj4)砂岩顶界平均119.5m；大连煤层上距外独连煤层平均约10m，下距四连煤层平均约25m，在矿区内煤层厚度一般0.12～0.5m，平均0.45m；煤层倾角70°～75°，平均72°；煤层结构简单，为单一煤层，煤层顶底板均为砂质泥岩夹粉砂岩，该煤层在矿区内属大部可采煤层(局部有薄化带分布)。2、四连煤层9位于须家河组第五段(T3xj5)中部，上距第六段(T3xj6)底界平均55m，下距第四段(T3xj4)砂岩顶界平均95m，四连煤层上距大连煤层25m，下距六连子煤层55.2米；煤层倾角70°～75°，平均72°；煤层结构复杂，为复煤层结构，有四个分层，第一分层0.03-0.05m，第二分层0.09-0.12m，第三分层0.2-0.25m，第四分层0.25-0.26m，各煤层间有三层夹矸，自上而下夹矸厚度分别为0.25m、0.6m、0.07-0.08m，四个分煤层纯煤厚0.20-0.64m平均厚0.53m，煤层顶底板岩性为砂质泥岩、砂岩、页岩。该煤层在矿区内属大部可采煤层(局部有薄化带分布)。3、六连子煤层位于须家河组第五段(T3xj5)中下部，上距第六段(T3xj6)砂岩底界平均约110m，下距第四段(T3xj4)砂岩顶界平均约40m，六连子煤层上距四连煤层平均约55m，下距内独连煤层平均约9m；煤层倾角70°～75°，平均72°；煤层结构复杂，为复煤层结构，由五个分煤层组成，一分层0.09-0.12m，二分层0.13m，三分层0.11-0.12m，四分层0.10-0.13m，五分层0.27m，五个分煤层纯煤厚0.2-0.7m，平均约0.6m；煤层倾角70°～75°，平均72°；分煤层间有四层夹矸，自上而下夹矸厚度分别为0.08m、0.03-0.04m、0.05-0.06m、0.5-0.8m，煤层顶底板岩性为砂质泥岩、砂岩、页岩。该煤层在矿区范围内属大部可采煤层(局部有薄化带分布)。4、内双连煤层位于须家河组第三段(T3xj3)中上部，上距第四段(T3xj4)砂岩底界平均约30m，下距第二段(T3xj2)砂岩顶界平均约40m，上距六连子煤层平均约159m，10在矿区内煤层厚度一般0.15-0.47m，平均0.46m；煤层倾角70°～75°，平均72°；煤层结构简单，为单一煤层，煤层顶底板岩性均为砂岩、粉砂岩，在矿区内属局部可采煤层。矿井可采煤层特征见表1。表1-2-2可采煤层特征表含煤地层煤层编号水平间距（m）厚度（m）最小～最大平均结构夹矸可采性稳定性视密度（t/m3）煤层倾角(°)顶底板岩性顶板底板T3xj大连250.12～0.50.45简单大部可采1.4070°～75°砂质泥岩夹粉砂岩砂质泥岩夹粉砂岩四连55.20.20～0.640.53复杂3层大部可采1.4070°～75°砂质泥岩、砂岩、页岩砂质泥岩、砂岩、页岩六连子90.20～0.700.60复杂4层大部可采1.4070°～75°砂质泥岩、砂岩、页岩砂质泥岩、砂岩、页岩内双连0.15～0.470.46简单局部可采1.4070°～75°砂岩、粉砂岩砂岩、粉砂岩第三章矿井生产系统1、开拓系统：矿井采用斜井+平硐开拓。+350m明斜井,倾角25度,落平于+200m水平,现生产水平为+200m～+300m水平，分南北两翼开采，11目前+200m水平北翼为技改区,南翼为生产区。2、通风系统：矿井设计通风方式初期为中央分裂抽出式通风。+350m明斜井为进风井，+360m（新源井）北风井为矿井开采初期风井。矿开采后期将形成+350ｍ南风井，矿井将形成两翼对角式通风。风量风配：矿井总进风量为1473m3/min,总回风量为1516m3/min，通风阻力850Pa。。3、提升运输系统：+350m主斜井至+200m水平（倾角25°），提升系统，铺设22㎏/m钢轨。主斜井安设有一台2JTP1.2×0.8型双滚筒矿用提升绞车，电动机功率75kW，最大静张力30kN，最大静张力差20kN，滚筒直径1.2m,宽度0.8m，绳速2.5m/s。担负井提升煤、矸和下放材料任务。主斜井采用U型矿车串车提升，每次提升矿车个数为4个。+200水平