崔木煤矿副井施工组织设计

陕西永陇能源开发建设有限责任公司崔木煤矿副立井井筒施工组织设计中煤三建2008年12月10日中煤三建三十工程处陕西崔木煤矿副立井井筒施工组织设计-1-目录第一章工程概况…………………………………………………2-11第二章施工准备与场地布置……………………………………12-13第三章施工方案及凿井主要辅助系统…………………………14-24第四章施工工艺…………………………………………………25-34第五章施工组织管理、劳动组织与工期安排…………………35-39第六章质量保证体系和工程施工检测、监控…………………40-47第七章安全保证措施……………………………………………48-58第八章环境保护与文明施工……………………………………59-61第九章附件………………………………………………………62-791.副井工广总平面布置图2.矿建主要施工设备表3.凿井设备平面布置图4.地面稳绞布置平面图5.立井上下监控平面布置示意图6.主要供电设备表7.高压供电系统图8.低压供电系统图9.施工进度计划网络图10.钢丝绳选型参数表11.钢丝绳选择计算书中煤三建三十工程处陕西崔木煤矿副立井井筒施工组织设计-2-第一章工程概况1.1工程简介崔木井田资源量/储量424.43Mt，可采储量260.82Mt。崔木煤矿设计生产能力4Mt/a，其中一期生产能力4Mt/a，矿井服务年限约74a。根据井田地面地形条件和煤层赋存条件，设计选择立井开拓。1.2施工条件1.2.1地理位置及交通运输条件崔木井田位于永陇矿区东端的北湾—太阳寺勘查区。属麟游县崔木镇所辖。井田东西宽8.35km，南北长10.65km，面积88.74km2。井田内有彬县—麟游（崔木）市际公路及崔木—甘肃邵寨省际公路从勘查区中部通过。S306省道由崔木向西经麟游、良舍、凤翔至陈仓与陇海铁路相接，至宝鸡120km，至宝鸡二电厂（长青工业园）100km。向东24km至永坪与312国道相接，南至西安155km，交通较为便利。1.2.2地形地貌及气候条件井田属陇东黄土高原南缘梁塬沟壑区，主要是黄土塬梁和沟壑两种。总体地势呈南高北低之势。区内最高处是勘查区东南西庙头一带，高程达1497.7m；最低处是西北部的合阳沟谷，高程1125m；相对高差372.7m。本区属暖温带半干旱大陆性季风气候区。年平均气温为11.1℃,极端最高气温为38℃，极端最低气温为-22.5℃。霜期一般为10月中旬至来年4月中、下旬；冰冻期一般在12月上旬至来年2月下旬；冻土层最大厚度40cm。年平均降雨量为325mm，蒸发量大于900mm；每年3～5月份为西北季风期，最大风速12.7m/s。本区属泾河水系，自东而西主要有徐家河与合阳沟河。泾河年平均流量57.60m3/s，枯水期最小流量1m3/s，洪水期最大流量15700m3/s，其支流呈树枝状分布，常年流水，但流量较小。徐家河是水帘河上游，平均流量0.0803m3/s；合阳沟河是普化河一支流，平均流量0.1836m3/s，为沟间溪流。1.2.3施工用电在施工现场附近，发包方为承包方提供10KV电源。承包方自己接线，发包方按表计量，按0.6元/千瓦时收费。中煤三建三十工程处陕西崔木煤矿副立井井筒施工组织设计-3-1.2.4施工用水发包方在施工场地范围内某一定点集中提供水源，发包方按表计量，按1元/m3价格收费。1.2.5进场道路发包方组织队伍同步修建。临时道路直接到井口。1.2.6工程地质①区域地层及构造根据地表和钻孔揭露情况，井田内沉积地层由老到新依次有三叠系中统铜川组、侏罗系、三叠系、上第三系、第四系。延安组为本区含煤地层。岩性为灰—深灰色泥岩、砂质泥岩、粉细砂岩与灰白色中粗粒砂岩互层，中夹炭质泥岩及煤层。厚度0～104.59m，平均47.73m左右，与下伏富县组呈平行不整合接触，或超覆于三叠系之上。含煤地层综合柱状图见图1-1。本区位于太峪背斜以南、遥远背斜以北含煤凹陷区。3煤底板构造总体为一东南高西北低的单斜构造，呈EW向展布，东部3煤层底板最大高程937.39m，西部3煤层底板最低高程682.64m，平均每公里下降29m。遥远背斜东起永寿县底角沟、平遥煤矿北。轴部为三叠系，向西延伸与阁头寺背斜相接，轴部为延安组。勘查区为其北翼，最大倾角10。太峪背斜东起彬县太峪镇，轴部位为三叠系，为一宽缓箱状背斜，轴向东西，经底店、太阳寺进入勘查区，至大湾（P5－5孔）倾没，进而向西延伸与麟北春台塬～阳坡背斜相接，轴部变窄，不连续，呈一列长垣构造。区内未发现断裂构造。井田内未见有岩浆岩侵入现象。1.2.7水文地质1.2.7.1含水层、隔水层及其与矿床充水的关系A、含水层、隔水层⑴第四系全新统(Q4)冲～洪积砂砾石孔隙含水层主要分布在天堂河、庵川河及常村河等河谷冲积阶地及河床区，由河流相冲、洪积物组成，具二元结构。直接受大气降水及地表水补给，渗透性强，水量充沛，水质良好。⑵第四系中～上更新统(Q2+3)黄土及砾石孔隙～裂隙含水层中煤三建三十工程处陕西崔木煤矿副立井井筒施工组织设计-4-图1-1含煤地层综合柱状图分布较为广泛，谷地山坡均可见到，厚度因地而异，最大可达150m，底部有一变化较大的砂砾石层，为孔隙～裂隙含水层。主要以大气降水补给，局部地段还可获得河水补给，故含水性强度不均，泉流量相差悬殊，小者仅0.005l/s，大者可达0.2l/s。⑶上第三系(N)粘土隔水层与砂砾石含水层多分布于梁峁脊部和山顶上，厚度因地而异，岩性主要为浅棕红色亚粘土、砂质粘土，隔水性能良好。局部地段底部有厚为1～1.5m的砂砾石层，含孔隙潜水，泉流量一般为0.01～0.30l/s，最大1.00l/s。水质为HCO3—Ca·Mg与HCO3—Ca·Na型，矿化度0.280g/l。⑷下白垩统罗汉洞组(Kllh)砂岩裂隙含水层仅分布于普化河陕甘交界处。岩性主要为桔红色粗粒砂岩、砾岩、砂砾岩、含砾粗砂岩夹砂质泥岩及泥岩薄层，泥质胶结，分选差，厚度44.0m。⑸下白垩统华池组(K1h)泥岩隔水层分布于天堂、丈八至常村河以北地区，出露不完整，最大厚度148m。岩性主要为紫中煤三建三十工程处陕西崔木煤矿副立井井筒施工组织设计-5-杂色、灰绿色砂质泥岩及泥岩，中夹薄层粉砂岩、细粒砂岩，泥岩隔水性能良好。⑹下白垩统宜君～洛河组(K1y+l)砂砾岩孔隙裂隙含水层在区内低山丘陵及各沟谷中广泛分布，厚度23.05～362.00m。岩性为紫红色及暗棕色巨厚层状砾岩、巨砾岩夹粗粒砂岩、砂砾岩薄层或透镜体，浅棕红色、棕灰色巨厚层状粗粒砂岩、含砾粒砂岩及少量砂质泥岩条带。成份多为长石、石英碎屑，泥砂质充填，其富水性及水力性质受地貌控制。钻孔抽水试验结果：单位涌水量0.00899～0.03512l/s·m，渗透系数0.0146～0.1098m/d，水质类型HCO3-Mg·Ca·Na、HCO3-Mg·Na，矿化度0.528～0.569g/l。泉流量为0.03～0.06l/s，水质为HCO3-Mg·Ca·Na、SO4·HCO3-Ca型水，矿化度1.716g/l。⑺中侏罗统安定组(J2a)砂岩裂隙含水层出露于折灵沟及阁头寺北部支沟脑。厚度71.03～154.81m，岩性为棕色、紫红色、灰绿色泥岩、砂质泥岩夹中粗粒砂岩，泥岩及砂质泥岩隔水性能良好，砂岩含水微弱，为富水性极弱的含水层。⑻中侏罗统直罗组(J2z)砂岩裂隙含水层地表未见出露，钻孔揭露厚度6.66～96.02m。岩性上部为灰绿色、暗棕红色、紫灰色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩与中粗粒砂岩互层；下部为灰绿色中粗粒砂岩与砂质泥岩、粉砂岩互层，底部有一层巨厚层状黄绿色含砾粗砂岩。砂岩含水层裂隙不发育，储水条件不良，又被隔水层相阻，地下水补给条件亦差，故为富水性微弱的含水层。⑼中侏罗统延安组(J2y)砂岩裂隙含水层地表未见出露，钻孔揭露厚度0～153.22m，是区内的含煤地层。岩性主要为灰～深灰色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩，灰～灰白色中、细粒砂岩及含铝质泥岩、炭质泥岩夹煤层。砂岩含有承压裂隙水，因补给条件差，故富水性微弱。钻孔抽水试验结果：单位涌水量0.000046～0.001925l/s·m，渗透系数0.00038～0.0064m/d。水质为高矿化度Cl-Na型水。⑽下侏罗统富县组(J1f)泥岩隔水层地表未见出露，仅在个别钻孔中钻遇该层，发育不稳定，地表仅在五曲湾、青渠窑等地有零星出露。厚度一般0～20m，钻孔揭露最大厚度为24.03m。岩性多为紫杂色花斑状含铝质泥岩，夹有角砾岩薄层，局部地段为褐灰色含钙质泥岩，是一良好的隔水层。⑾中三叠统铜川组(T2t)砂岩裂隙含水层地表未见出露，作为煤系地层之基底，一般钻孔揭露厚度在15m以内。岩性上部中煤三建三十工程处陕西崔木煤矿副立井井筒施工组织设计-6-为紫色泥岩、浅紫色、灰绿色粉、细粒砂岩，灰白色细粒砂岩和中粒砂岩互层，中夹灰绿色中、粗粒砂岩，含煤线，为富水性微弱的砂岩裂隙含水层。B.含(隔)水层水文地质特征⑴第四系全新统冲～洪积层孔隙潜水含水层（Ⅰ）呈条带状展布于合阳沟、任家沟及徐家河河谷中，厚0～8m。具典型的二元结构特征，上部以砂质粘土、粘土及粉砂为主，下部为含水的砂及砂卵砾石层。地下水水位埋深1～4m，含水层厚度3～4m。泉流量0.03～0.22l/s。水质类型HCO3-Ca∙Mg型，矿化度0.50g/l，水温13℃。⑵第四系中上更新统黄土孔隙～裂隙潜水含水层（Ⅱ）分布广泛，厚度因地而异，南部梁峁区5～10m，北部残塬区厚度大于150m。主要由黄土、砂黄土、古土壤组成，底部有一层厚度变化较大的砂砾石层，属孔隙～裂隙含水层。于沟谷地带普遍出露，泉流量0.008～1.0l/s。川道区水位埋深一般小于12m，含水层厚0.5～3.0m；梁峁残塬区水位埋深15～54m，一般20～30m，含水层厚1.5～10m。水质类型HCO3-Ca，HCO3-Ca∙Mg，矿化度0.443～0.659l/g，水温12～16℃。⑶上第三系粘土隔水层段（Ⅲ）于梁峁残塬区广泛出露。厚度一般60m。上部为浅棕红色、棕红色粘土、亚粘土，致密，具团块状结构，并为Fe、Mn质所浸染，富含零散钙质结核，下部为棕红色粘土，钙质成份高，并含数层钙质结核层。总体而言，本层段岩性稳定，隔水性强，为勘查区松散岩类与基岩含水层之间的稳定隔水层。⑷上第三系砂卵砾含水层段（Ⅳ）断续分布于红土层底部，于沟谷中零星出露，一般厚度3～5m。岩性以浅棕色～浅灰褐色半固结状中粗碎屑堆积物为主，形成弱的含水层。当底部有隔水层时，在沟谷中以泉的形式排泄于地表，泉流量0.014～0.033l/s。⑸白垩系下统洛河砂岩孔隙～裂隙含水层（Ⅴ）零星出露于合阳沟、徐家河等较大河谷中广泛出露，厚度分布规律总体呈西北薄而东南厚。由各粒级砂岩、砂砾岩组成，以中～粗粒砂岩为主要含水层段。泉流量0.04～1.00l/s，泉水水质类型HCO3-Ca∙Mg，矿化度0.561g/l，水温13℃。单位涌水量0.08915～0.08946L/s.m，渗透系数0.0266～0.0334m/d，属富水性弱的含水层。⑹白垩系下统宜君组砾岩裂隙含水层（Ⅵ）区内无出露，厚度不稳定。岩性为紫杂色块状砾岩，砾石成份以花岗岩、变质岩为主，中煤三建三十工程处陕西崔木煤矿副立井井筒施工组织设计-7-砾径3～7cm。砾石多为浑圆状，砂泥质充填，钙、铁质胶结。单位涌水量0.0088l/s∙m，渗透系数0.020m/d，属富水性不均一的弱含水层。⑺侏罗系中统安定组泥岩隔水层（Ⅶ）区内无出露。钻探揭露地层厚度28.65(P13-2)～147.03m(X3-3)。岩性为棕色、紫红色、灰绿色泥岩、砂质泥岩夹中粗粒砂岩，底部有一层厚度较大的浅紫色砂砾岩。单位涌水量0～0.000076l/s∙m，说明其含水甚微。故视为煤系与上覆白垩系之间的稳定隔水层。⑻侏罗系中统直罗组砂岩裂隙含水层（Ⅷ）勘查区内无出露，钻探揭露地层厚度0(P13-2、P17-1、P17-2)～43.77m(P1-1)，含水层平均12.31m。岩性上部为灰绿色、暗红色、紫灰色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩与中粗粒砂岩互