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-565水平开采设计说明书山东明兴矿业有限公司小港煤矿二○○九年六月2设计编制人员：张照发、巩玉才、李光、陈庆申、肖波、董仕奎、路万柱、陈平设计负责人：公建伦3目录-565水平开采设计说明书................................5第一章井田概况及地质说明书..............................7第一节概况...........................................7第二节地质概况.......................................7第三节区域构造.......................................9第四节煤层与煤质....................................10第五节-565水平延伸与采空区的关系....................13第六节区域水文地质条件...............................14第七节储量计算......................................18第八节-565水平设计生产能力及服务年限................19第二章矿井主要生产系统现状...........................20第一节提升系统......................................20第二节通风系统......................................20第三节矿井排水系统...................................21第四节矿井供电系统...................................21第五节井下采掘生产情况...............................22第六节运输系统......................................22第七节原六、七采区下组煤设计说明.......................22第三章-565水平开采设计方案............................23第一节-565水平开采设计方案的提出....................23第二节-565水平开采设计方案确定的原则.................24第四章采区巷道布置及机械配备...........................27第一节采区及工作面巷道布置............................27第二节采煤方法.......................................28第三节采煤工作面支护设计..............................30第四节巷道掘进及支护设计.............................31第五章矿井通风与安全.................................33第一节概况............................................33第二节矿井通风........................................33第三节灾害预防........................................444第六章矿井提升、通风、排水及压缩空气设备..............50第一节矿井提升系统...................................50第二节井下运输系统...................................53第三节矿井排水系统...................................59第四节矿井压风系统...................................65第五节井下消防及洒水..................................65第七章七采区11层供电、设备选型.......................66第八章环境保护与综合利用..............................71第一节概述............................................71第二节矿井开发产生的主要污染源.........................72第三节污染源防治工程及防治措施.........................72第四节塌陷区综合治理...................................74第九章主要经济技术表................................７６第十章安全技术措施.................................７８5-565水平开采设计说明书一、概况小港煤矿位于新汶煤田翟镇井田东北部，东距新泰市约6km，南距京沪高速公路约8km，泰新公路通过本区中部，翟镇煤矿专用铁路通过本区西南部，经谷里与磁莱铁路相连，在磁窑与津浦铁路线衔接，畅达全国各地，本矿交通十分方便。小港煤矿于1969年建矿，1979年投产，当初设计能力为21万吨/年。后经井田扩界、改扩建建设，矿井生产能力不断提高，2006年经山东省煤炭工业局核定年生产能力42万t。矿井先后经两次扩界形成目前的井田面积。矿井东西长4公里（不包括西翼），南北长1.34公里，开采深度为124-924m。矿井开拓方式为立井、斜井混合式开拓。有1对竖立井，一个斜井，分别都是由地面延伸到-50m水平。矿井有一对立井进风，直径4m，井深226m，主立井装备2JK-2.5/11.5提升机及QJLGA/4.5三吨箕斗提升，副立井装备2JK-2.5/20提升机及一吨单层单车单罐笼，东风井回风，坡度24o，斜长657m。矿井通风方式为中央分列式通风，配备G4-73-11№-25D离心式扇风机二台，配用电机310kw，矿井最大进风量为4700m3/min，目前矿井通风能力51.3万t/a。现矿井需风量为4400m3/min，等积孔为1.87m2，。采煤方法采用走向长壁式后退式采煤法，见四回一全部垮落法管理顶板。主要开采二叠系山西组的2、4、6层和石炭系太原组的11、13、15、16层煤。其中2、4层只有扩大区还没有进行开采，下一步重点开拓扩大区2、4层、七采区11、13、15、16层。截止到2008年底，我矿保有地质储量3116.1万吨；可采储量1920.2万吨。目前，我矿两个水平准备及生产，一个是-400水平，也是我矿主采水平，该水平有六采、七采两个采区，共有3个工作面；另一个准备水平为-310水平，是矿井最后一次扩界范围。目前扩大区西翼的开拓巷道已完成，正在加紧对回采巷道的掘进，预计在09年11月份完成对工作面的布置。二、目前存在的问题1、我矿是一个建矿40年的老矿，先后经两次扩界，形成现在的井田面积，每次扩界后，矿井进行一次技术改造。建井初期，矿井第一水平就设在-50水平，以后随井田扩大采用暗斜井形式逐级向下延伸，第一级延伸到-310水平，第二级延伸到-400水平。目前-400水平有六采区、七采区生产，其中六采区主运输基本实现皮带运输，6但从采区下山到地面共有8级运输；辅助运输为串车提升，共有5级，中间周转车场4处。七采区上组煤即将结束，接续采区为-310水平的八采区。八采区主运输系统也将实现皮带运输，共有六级运输，辅助运输有三级提升，中间周转车场2处。提升环节多。2、目前我矿采区分散，机电设备硐室较多，共有17个，其中配电硐室井下就有8个。3、目前开采的六采11层储量还有40万吨，必须马上安排新采区的开拓，原六采区划定的范围面积较小，各区段推进距离平均只有500m左右，不利于机械化生产。需重新调整采区划分及新的开拓方案。三、通过矿井优化需达到的要求1、能够形成集中生产，减少目前提升运输复杂环节。2、新系统优化，要更能利于下组11、13、15层煤的开拓。3、新系统优化，要充分考虑矿井的正常接续，实行边生产，边改造。4、新系统优化，要充分考虑能够使用原巷道，从而减少工程量。5、新系统优化，要减少目前硐室配置。四、-565水平开采设计方案六采十一层还有40万吨储量，七采区上组煤还有7万吨储量，都面临新采区的开拓，原设计六采、七采下组煤分两个采区开拓，但随着机械化程度的提高，原采区的划分已不适应当前开采的需求，为形成集中生产，减少巷道开拓量，根据井田分布情况，对六采、七采系统进行修改设计，从-310水平分别进二级主、副暗斜井至-565水平，该两条暗斜井分别穿过11、13、15层煤，形成对下组煤的开拓开采，同时将原六采、七采两个水平开拓合并为一个水平开采，从而减少一个采区的巷道开拓、准备工程量。-565水平设两个采区，即七采区和九采区，其中七采区开采11层煤，也是-565水平开采设计的首采区。九采区为13、15层联合布置，为双翼采区。矿井优化后效果1、生产布置通过系统优化后，形成东（扩大区）、西（七采区）两翼各一个工作面开采，使扩大区2、4层上组煤与七采区11煤相互配采，提高煤质。2、提升运输系统7优化后两翼采区提升、运输分别集中到-310水平，通过主、副暗斜井集中提运到-50水平，再通过主、副井提到地面。3、供电、排水系统优化后供电由-50配电所至-310配电所，再由-310配电所分别给七采区、扩大区供电。排水将由-565水平水仓及扩大区下部水仓排到-310水平，再由-310泵房集中排到-50泵房，供电、排水系统更加简单。第一章井田概况及地质说明书第一节概况一、目的新泰市小港煤矿始建于1969年6月，自行设计、施工建设，设计年生产能力21万吨,2003年核定生产能力为30万吨。2001年委托山东科技大学编制了生产矿井地质报告.随着矿井开拓生产的需要,对小港、大港村庄下压煤进行开采。于1996年原山东省煤炭局以鲁煤生(1996)32号文批复了东翼技术改造方案设计(包括七采上组煤特采设计)。为了求得较大经济效益，委托山东科大学进行庄下采煤设计。二、位置与地表-565水平位于小港、大港庄煤柱下方开采保护煤柱内。北边为F22-2断层，西边、南边为井田边界，与泰山能源有限责任公司翟镇煤矿为邻，东边与本矿八采区为邻。地表为农田及大港庄，还有本矿风井机房(风井地表标高+182.8米)，地表标高为+170米左右，建筑物有土坯房、砖瓦房及二层楼房。三、周边矿井的开采情况该水平南部、西部与翟镇煤矿井田相邻；靠近南部边界的翟镇煤矿上组煤2、4煤已回采完毕，下组煤尚未开采；靠近西部边界的翟镇煤矿2、4煤大部风化不可采，下组煤已布置回采51101工作面。第二节地质概况一、地层1、第四系（Q）8厚度0.5～5.50m，主要为洪积和冲积所形成的砂砾石层和黄土层，砂砾石层分布于山丘附近，而黄土层则主要分布于山间平原和汶河两岸，与下伏老第三系管庄组呈不整合接触。～～～～～～～～～～不整合～～～～～～～～～～2、老第三系（E）管庄组（E2）为一套不含煤的紫红色陆相碎屑沉积，俗称“上红层”或“新红层”，厚度变化很大，可切割老红层，对煤系地层造成破坏，最大厚度可达600m。可分为上下两段，上段为紫红、灰黑色泥岩、粘土岩、砂岩、夹砾岩和泥灰岩；下段主要以河湖相的紫红色砂岩、砾岩为主，夹粘土岩、泥岩等。与上覆、下伏地层均呈不整合接触。～～～～～～～～～～不整合～～～～～～～～～～3、二叠系（P）（上石盒子组剥蚀）下石盒子组（P12）为一套以绿、黄灰色为主，夹紫色的河湖相碎屑沉积，以砂岩、粉砂岩和泥质岩为主夹煤线。厚度变化较大，多在百米以上。该组地层因剥蚀而保存不全，残厚约在18～40m。与下伏地层呈整合接触。——————————整合———————————山西组（P11）为一套以三角洲沉积体系为主的含煤沉积，厚度为55~119m，平均厚度在86m左右。岩性较简单，主要为灰白色中细砂岩、暗灰色粉砂岩、粉砂质泥岩和泥岩组成。