煤矿安全评估生产方面资料.doc
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1、目 录一、矿井概况二、生产系统及辅助系统说明1、矿井实际生产能力 开拓方式 开采水平2、开采水平、采区、采掘工作面生产及安全情况的说明3、生产系统和辅助系统生产及安全情况的说明三、地质构造资料四、工程地质及对开采不利的岩石力学条件五、水文地质及水文资料六、内因火灾倾向性资料七、冲击地压资料八、矿井热害资料九、有害物质组分简介十、地震资料十一、气象条件十二、生产过程中有害因素资料十三、附属设施或附属生产单位危险、有害因素一览表十四、矿体四邻情况和报废巷道情况十五、矿体开采的特殊危险、有害因素的说明十六、矿井开采可能冒落区地面范围资料十七、矿井、水平、采区的安全出口布置、开采顺序、采矿方法、采空区
2、处理方法十八、防冒顶片帮措施十九、防治矿井火灾的安全措施二十、防治井下突水、涌水的安全措施二十一、防止地面洪水的安全措施二十二、防治自燃发火的安全措施二十三、防噪声、震动的安全措施二十四、矿井气候调节措施1、 矿井概况1、交通位置与自然地理1.1井田位置煤矿,位于省县境内。铁路、国道、高速公路均从井田南边经过,地面交通便利。1.2自然地理1.1.1地形井田内地势高地形复杂。地势西北高,东南低,为低山丘陵地带。山地海拔标高+650850米,冲沟平坦处海拔标高为+600650米。1.1.2水文据渑池气象站1958年2003年资料,本区雨季在69月,雨量101.5290.5,全年总降水量平均为683
3、.5,冻结期在11月至翌年3月,冻结深度1421。1.1.3气候本区属大陆性气候,夏季酷热冬季严寒。气温最高季节在68月,为38.6,最低季节在12月,为-14.7,年平均温度12.6。48月份以东风为主,9月至翌年3月以西风为主,一般风速24米/秒,最大风速1219.6米/秒。1.2.4地震本区属六级地震区。2、地质特征2.1地层矿区井田位于陕渑煤田西部,处在东西构造与北东向构造的交汇处,地质构造较为复杂,区内地层为一宽缓的单斜,地层西北平缓,而西南地层起伏急剧变陡,以至增大直立及倒转。2.2地质构造(见原资料)2.3水文地质(见原资料)3、煤层与煤质3.1煤层本区属石炭二叠系煤系。但在本井
4、田内普遍可采者仅有山西组二1煤层,局部可采者为太原群三1煤,其它煤层均不可采或偶尔可采。二1煤层厚度在034m之间,平均厚度3.86m。煤层倾角825度平均12度。井田内煤层厚度变化较大,呈串珠状和鸡窝状赋存,薄煤层、无煤带呈不规则分布,给巷道布置带来一定的影响。4、储量4.1井田范围西部以F41、F44、F45断层为界;东部和深部以F10断层和二1 0m煤层底板等高线为界;北部以F14断层和煤层露头线为界;南部以煤层露头线和F401断层为界。4.2储量井田已批准的精查地质报告,虽有一定的地质储量,但从矿井生产实际情况来看,本区煤层赋存不稳定,有大片无煤带出现的可能。截止2003年底,矿井工业
5、储量为6358.8万吨,可采储量3014.2万吨。4.3三个煤量:2003年底,矿井开拓、准备煤量均为950.9万吨,可采期为19年,回采煤量为36.5万吨,可采期为8.7月,均达到可采期要求。5、矿井生产5.1矿井生产能力5.1.1矿井设计生产能力5.1.1.1矿井于1984年12月投产,投产设计生产能力为60万吨/年。因受多种因素制约,产量一直徘徊在60万吨以下。2002年矿井产量为48.2万吨,2003年产量56.5万吨,预计2004年可实现60万吨的年产量。5.1.1.2矿井核定生产能力根据矿井的生产现状和实际生产能力,2004年初对矿井的生产能力核定后,矿井生产能力核定为75万吨。5
6、.1.2矿井尚有服务年限矿井1984年底投产后,以生产19年。2004年后,年产量按75万吨计算,还可服务40.1年。5.2采煤方法工作面采用走向长壁后退式采煤方法。工作面上、下巷沿顶送巷,回采期间对上、下巷采用分段分茬下压,对工作面采用放顶煤一次采全高爆破采煤法。5.3回采方式矿井煤层属于“三软”煤层,回采工作面生产时采用单体液压支柱配合兀型钢梁进行支护,爆破落煤,配合40T溜子运煤,顶板采用全部垮落法进行管理。生产过程中为了有效防止煤层冒顶,采煤过程中对煤层进行高压注水。6、井巷工程6.1井筒:主井,位于井田中央,为立井,井筒直径4.5米,深度475米,选用JKM2.254多绳摩擦轮提升,
7、配合6吨箕斗提煤。副井,位于井田中央,立井,井筒直径5.5米,深度456米,选用JDD1.854多绳摩擦轮提升,配合一对单层双车罐笼,用于提材料、设备和上、下人员。风井,一风井位于一、二采区上部井田边界,为斜井,长度270米,坡度24.5巷道断面为半圆拱形,净断面5.1,主要用于三采区回风。6.2井底车场根据井筒位置及井底水平,井底车场设于二1煤层顶板岩层中,车场采用石门大巷相连的环行刀式车场。调车方式采用甩车调车法,车底车场通过能力,根据计算为77万吨/年。6.3主要硐室井底车场内设有:箕斗装载硐室、皮带斜巷、推平机翻车机硐室、井底煤仓、调车室、南翼压风机硐室、电机车修理库、总变电所、主排水
8、泵房、水仓等硐室。炸药库和北翼压风机硐室,防水闸分别设于一、三采区下车场附近。6.4大巷轨道运输大巷,+200米水平,采用ZK7-6/550型架线式电机车,牵引1吨矿车运输,巷道断面为半圆拱型,净断面14.7,巷道长度2000米,二区总回风巷位于二采区上部,主要用于二采区回风,巷道净断面8.6,长度850米。6.5上下山目前矿井只有二采区一个生产系统,采区分上下山两部分生产。二区皮带上山布置在岩巷中,斜长总计1100m,SPJ800皮带,担负上山段出煤。二区轨道上山,沿煤层顶板布置,斜长1100m,安装JD40绞车,担负上山段出料。二区皮带下山,沿煤层顶板布置,斜长550m,安装SPJ800皮
9、带,担负下山段出煤。二区轨道下山,沿煤层顶板布置,斜长550m,安装JD40和JD11.4绞车,担负下山段出料。6、地测6.1队伍石壕矿现有地测人员6人,其中井下测量人员4人,主要服务井下生产测量。地质人员2人,主要从事井下一般地质资料收集工作。6.2装备主要有水准仪、经纬仪、激光指向仪等测量仪器。生产系统及辅助系统说明1、矿井实际生产能力 开拓方式 开采水平矿井实际生产能力矿井于1984年12月投产,投产生产能力为60万吨/年。因受多种因素制约,产量一直徘徊在60万吨以下,2002年产量为48.2万吨,2003年产量56.1万吨,预计到2004年,可实现60万吨的年产量。开拓方式矿井采用立井
10、单水平分区式上、下山开拓方式,中央分区式通风。主、副井均采用多绳摩擦轮绞车提升,主井采用六吨箕斗提煤,副井采用单层双车罐笼提升材料,上下人员。运输大巷采用7吨架线式电机车牵引一吨矿车运输。采区上、下山通过联络巷与运输大巷贯通。开采水平矿井为单水平上、下山开采,即+200m水平。2、开采水平、采区、采掘工作面生产及安全情况的说明+200m水平为矿井目前开采水平,共布置7个采区。一采区已回采结束,二采区为矿井目前唯一生产采区,三采区由于受各种因素影响99年关闭,预计2005年可恢复生产,其他采区均未开采。二采区:二采区为矿井唯一生产采区,采区分上、下山开采,上山段走向长1500800m,倾斜长10
11、00m;下山段走向长1000600m,倾斜长720m。采区上山段地质构造较为复杂,工作面为双翼开采,布置工作面受到地质条件影响较大,采区下山段煤层埋藏较为稳定,工作面为单翼开采,布置工作面较为简单。采区工业储量1719.8万吨,可采储量1289.85万吨,截止2004年7月底剩余开采储量553.1万吨。采区生产能力60万吨/年。采区内已有五个工作面回采结束,12201、12041工作面正在回采,12051、12031工作面为准备工作面,还可布置五个工作面。三采区:三采区为开拓准备采区,采区分上、下山开采,上山段走向长900m,倾斜长1200m ;下山段走向长1000800m,倾斜长1100m,
12、采区工作面地质条件较为简单,但煤层埋藏不稳定,布置工作面受到一定程度的影响。采区工业储量1578.9万吨,开采储量1184.18万吨,截止目前剩余可采储量760.6万吨,由于受各种因素影响,三采区1999年关闭,目前正在恢复,预计2005年可恢复生产。采掘工作面:矿井目前生产工作面为12201工作面,在二采区下段;12041工作面在二采区上段;采煤方法均为炮采放顶煤一次采全高,走向长壁后退式采煤法,全部跨落法管理顶板。准备工作面为12051和12031工作面,接替12041和12201回采工作面,正掘进准备。安全情况:矿井可采煤层为二1煤层,煤层顶板为大占砂岩,是矿区内重要标志层,平均厚度15
13、m,伪顶不十分发育,在局部会有厚度很小的碳质泥岩伪顶;煤层底板为黑色泥岩,厚度46m,遇水易膨胀。在掘进、回采过程中要加强顶、底板管理。煤尘有爆炸危险,爆炸指数为23.52%,因此采掘生产过程中要加强综合防尘。本矿虽属低沼矿井,但在生产中要按高沼地区进行管理,严防瓦斯聚集和超限,该矿水文地质条件简单,在掘进中不会遇到大的涌水,局部会有顶板淋水现象,但在穿越断层时应有防止断层突水的针对性措施。3、生产系统和辅助系统生产及安全情况的说明(一)提升运输系统及设备主、副井提升系统及设备主井:立井、井筒直径4.5m,深度457m,选用JKM2.25*4多绳摩擦轮提升,配合6吨箕斗提煤。副井:立井、井筒直
14、径5.5m,深度456m,选用JKD1.85*4多绳摩擦轮提升,配合一对单层双车罐笼,用于提材料,设备和上下人员。水平运输大巷+200m水平,采用ZK7-6/550型架线式电机车,牵引一吨矿车运输。二采区运输系统:二区轨道下山,倾角1113,斜长550m,安装一台JD-40绞车,担负采区下山运料,并作为下山的回风巷道。另外安装数台JD11.4绞车,担负周转运料。二区皮带下山,倾角1113,斜长550m,安装三台SPJ-800胶带运输机,担负运煤。采区工作面使用SGW-2*25T溜子数台,下巷用SPJ-800皮带与皮带下山联结,负担工作面出煤。二区皮带上山,斜长总计1100m,安装数台SPJ-8
15、00皮带,SGW-2*25T溜子负担上山段出煤。二区轨道上山,斜长总计1100m,分上、下两段,安装DJ40和JD11.4绞车担负上山运料。二、排水系统及设备主排水设备采区排水集中到井底中央水仓,然后排到地面,排水高度485m。选用五台200D68*9型水泵,两台工作,三台备用。二采区下山排水系统及设备排水系统:下山水仓轨道下山南大巷井底中央水仓。选用五台5DA-8*6多级离心泵,扬程110m。二采区上山排水系统及设备排水系统:12051下巷水仓轨道上山南大巷井底水仓。选用两台4DA-8*6多级离心泵,扬程80m。三、压风系统及设备矿井现有两个压风站,地面压风站设在工业广场内,装三台10m3/
16、分3L-10/8压风机向主、副井、地面煤仓供风。井下南大巷压风机房安装两台20m3/分4L-20/8压风机向二采区供风。四、供电系统井下中央变电所直接引自矿井地面35KV变电所,下井电缆选用三条3*90不可滴水钢丝铠装电缆,沿副井敷设。以两条电缆至二采区变电所,向采区供电,以一回供北大巷掘进用。采区变电所向掘进、回采工作面供电。五、安全情况所有主、副井等设备司机,机车司机、信号工等必须持证上岗,严格执行现场交接班制度。主、副井提升设备的安全保护装置、钢丝绳、连接装置、制动装置必须符合煤矿安全规程之规定。斜巷运输保证设施必须齐全,完好、可靠、并严格执行“行人不开车,开车不行人”制度。大型物体的运
17、输必须有专项措施,固定装载不合格不得入井。电机车制动装置,撒砂装置等安全保护设备,必须齐全、完好、可靠并经常使用。其他按提升、运输及机械设备防护装置及安全运行保障措施执行。1、地质构造资料石壕井田位于陕渑煤田西部,正处在东西构造与北东向构造的交汇处,两种构造体系相互影响、改造,使矿井地质构造变的较为复杂,区内地层为一宽缓的单斜,地层西北平缓,走向北4070东,倾向东南,倾角1020,而西南地层起伏急剧变陡,走向东北3070西,倾向东北,倾角2040,以至增大直立及倒转。区内构造形态以断层为主、褶曲次之。一、褶曲:陕渑向斜在矿井南部向西仰起,由于受新华夏系改造,在西部向斜轴向北偏移,向斜轴部地层
18、较平坦。二、断层:根据矿井勘探和生产补充勘探及在生产过程中所揭露出来的,大于20米落差的断层有10条,其断层性质如下:(见统计表)。落差小于20米的小断层,在井田内也很发育,矿井投产以来,在生产过程中先后揭露探明小断层90多条,这些小断层多数为高角度正断层,倾角均在6070,在剖面上构成较陡的阶梯状,在平面分布上,这些小断层是成组出现,走向、倾向大体一致、相互平行,各断层在向中深部延伸尖灭的过程中,延伸距离与断层落差成正比。总体来看本区地质构造复杂,复杂程度属类,区内断层几乎全为正断层,说明形成机理为张力所致,主要是受北东向构造体系影响结果。小断层发育随大断层面的变化,在大断层转弯处小断层数量
19、明显增多,根据这一特点,预计三、四采区小断层会进一步增多,这将会对今后采区准备和工作面的掘进及回采有直接影响。鉴于三区、四区勘探程度偏低,建议对三区、四区开采时要进行物探及补充勘探。2、工程地质及对开采不利的岩石力学条件一、煤层顶板:俗称大占砂岩,灰、灰白色细中粒砂岩,中厚层状,炭质层面平整,富含云母碎片,局部含黄铁矿结核,具斜交层理,泥钙质胶结,根据钻孔岩样实验结果为:比重2.72t/m,容重2.61 t/m,孔隙率4.04%,抗压强度在自然状态下为71.0117.5;抗拉强度为1.865.22;纯剪抗剪强度为7.5147属二级顶板。二、煤层底板:灰黑色致密泥岩或砂质泥岩,局部发育炭质泥岩(
20、伪底),钻孔岩样实验结果为,比重2.6 t/m,吸水性1.52%,抗压强度在自然状态下为25.458.7;抗拉强度1.903.39;纯剪抗剪强度为7.45;吸水性0.571.52%,自由膨胀为11.6%,属一级底板。根据矿井多年来生产和在开采过程中表明,二1煤顶板陷落的经验上是,砂岩为直接顶板,采空后自动陷落;伪顶泥岩、炭质泥岩局部发育,厚度0.28.4米,随采随落,周期不明显。二1煤层底板在开采中有明显底鼓现象,滑动面较多,给巷道维护带来一定困难,应采取防治措施。3、水文地质及水文资料一、地形、地貌:矿区位于黄河与洛河之间分水岭地段,属低山丘陵区,山势西北高,东南低,海拔标高+650850米
21、,相对高差约200米,矿区北部为寒武奥陶系灰岩组成的中低山区,构成该区一级分水岭,中部为二叠系上部马头山砂岩组成的单面山地形,成为次级分水岭。区内地形起伏,地表冲刷剧烈,冲沟发育,基岩风化带25米75米,充分显示地壳急剧上升的低山丘陵地形,其地形不利大气降水的渗透。二、地表水系:本区地面水系简单,无较大的地表水流,仅有一些流量很小的冲沟,甘豪河:发源于南沟村附近,从东向西横贯井田南部,据1986年元月18日观测为27.7L/s,雨季流量暴涨,流量达412 m/s,充分显示山区河流的特点。甘豪河与硖石河汇入清水河后流入黄河。排沟、王沟:发源于狼凹山下,由东向西迳流,于东椅湾村附近汇入龙潭沟,沟水
22、均由基岩风化带的坡积层水汇集而成,水量很小,据1986年8月观测,排沟流量为0.0055 m/s,王沟流量为0.005 m/s。雨季流量较大,由于排沟、王沟在井田浅部对煤层充水有一定影响。三、含水层与隔水层:根据岩性及含水性,地下水贮存与埋藏条件,在井田内划分为三个含水层(组)和三个隔水层。含水层(组)是:1、奥陶系灰岩;2、太原群灰岩;3、二1煤层顶板砂岩;4、二叠系马头山砂岩;5、基岩风化带;6、第四系砾石,第三系泥灰岩、砾岩。隔水层(组)为:1、太原群组底部铝土质泥岩、铝土岩;2、二1煤与4煤顶板灰岩之间的砂质泥岩、泥岩;3、二叠系下石盒子组中、下部紫色砂质泥岩。老窑积水情况,在井田南部
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