碗底系统规范化建设实施方案后定修稿

-1-富源县富村镇碗底煤矿系统标准化建设实施方案编制：田浩矿长：邹兴建二○一○年九月-2-碗底煤矿系统规范化建设实施方案根据富源县委、县人民政府的工作要求及县煤炭工业局2010年总体工作思路，为认真落实本矿系统标准化建设，完善矿井主要生产系统及辅助安全生产系统，改进采煤方法和工艺，强化矿井瓦斯治理工作，力争在2010年内达到省三级安全质量标准化矿井，从根本上改善矿井安全生产条件，杜绝和减少矿井重大安全隐患，增强矿井防灾、抗灾能力，创建本质安全型矿井，结合本矿实际，编制本系统标准化建设实施方案。一、煤矿基本情况（一）交通位置。矿区位于富源城129度方向，平距62公里，公路里程115公里处，与贵州盘县威箐乡接壤，地理坐标东经104°32′03″—104°32′31″、北纬25°31′46″—25°32′09″，交通较为方便。（二）矿井范围。矿区面积0.5268平方公里，开采标高：由1480—1410米。（三）开采煤层及储量。矿井设计可采煤层三层，即C9、C10、C16煤层，经国土资源部门核实资源总量629.64万吨，计算工业储量519.97万吨、-3-可采储量424.97万吨。（四）矿井设计生产能力及核定生产能力。矿井设计生产能力9万吨／年，核定生产能力10万吨／年。（五）矿井建设情况。富源县富村镇碗底煤矿始建于1984年，2008年前主要采C9、C10煤，1985年—1990年生产原煤25万吨，1991—2000年生产原煤60万吨，2001—2008年底，生产原煤56万吨，共计产生原煤141万吨，采煤回采率在75%左右。现已延伸副斜井至C16煤。矿井通风、供电、排水、提升运输、安全监控、通讯及瓦斯抽放等系统基本完善，运行正常。（六）组织机构。煤矿设法人1人、矿长1人；设安全副矿长2人、生产副矿长2人、机电副矿长1人、技术副矿长1人，均经云南省安培中心培训，并取得资格证书；配有采矿、通风、机电、地测技术人员各1人；配有瓦斯检查员、安全员、放炮员等特殊工种人员57人。（七）开采技术条件。1、煤层赋存情况。碗底矿设计可采煤层3层，各煤层特征简述如下：C9煤层：位于龙潭组第二段顶部。煤层层位、厚度稳定，属主要可采稳定性煤层，一般厚4.3～5.62m，为块状半亮型煤夹丝型条带，煤层结构较为复杂，含三层较稳定的夹矸，上-4-夹矸为棕灰色细晶高岭石泥岩，代表结构0.76（0.02）1.60(0.03)2.46(0.02)0.51m。C10煤层：位于龙潭组第二段上部，距C9煤层16～20m。为中厚—厚煤层，一般厚1.86～3.66m，煤层结构较为简单，为我矿主要可采的稳定型煤。全区可采，常见1～2层夹矸，主要位于煤层上下部，煤层倾角5°～8°。C16煤层：位于龙潭组第二段下部，距C9煤层35～45m，煤层层位、厚度稳定，平均厚度2.2米，为块状半暗型煤，煤层结构较简单，上部和下部分别夹0.3，0.2米深灰色泥岩夹矸。煤层倾角5°～10°，一般为6°。2、煤层顶底条件。C9煤层顶底板为灰色泥岩与砂质泥岩，稳定性稍差。C10煤层顶底板为泥岩，遇水浸泡易产生底鼓现象。C16煤层顶底板为泥岩与砂质泥岩，稳定性较差。本矿区可采煤层顶、底板属软弱岩层，硬度低，稳固性差，易发生冒顶、片帮。3、水文地质。矿区属低中山区，无常年性河流，以季节性山沟为主，无地表水体，地面排泄条件良好。本区主要隔水层有飞仙关组一段(T1f1)；主要含水层有：卡以头组(Tlk)裂隙含水层、龙潭组上段（P2L2＋3）弱含水层、龙潭组下段（P2L1）弱含水层及玄武岩组(P2β)弱含水层；断层富水性和导水性较差。矿井开采深度较深，不受老窑水威胁，与邻近矿井相距较远，不受影响，在开采过程中主要防治本矿老空、老巷水。-5-据邻近矿井井下掘露开采涌水情况显示，井下水动态变化受降雨量变化有一定影响，矿区最大涌水量出现在7、8月，最小涌水量出现在3-4月份。区内降雨量虽然充沛，但因岩层渗透性差，且地形切割强烈，降雨量多以地表经流形式排出区外，故矿区内地下水不丰富，各含水层水力联系不密切。矿井充水通过浅部风化裂隙和塌陷裂隙充水，水文地质属简单类型。矿井最大涌水量为10m3/h，正常涌水量为8m3/h。4、地质构造。1、本矿区范围构造情况：矿区总体构造分布方向为北北东至南南西，为一向南倾斜的单斜构造。地层走向与总体构造方向大到平等，倾角为8—20度之间，倾角较为平缓。断距大于是15米以上的断层两条，即F1，F2断层。（一）褶皱褶皱构造为—北西向单斜构造和波浪型小褶曲。后者随地层产状变化不大，波幅不大。（二）断层F1断层：出露于矿区西北部，正断层，走向北东—南西，倾向南东，倾角50—70度，延伸长度大于是1000米，两端均延出图外，断距大于30米。F2断层：出露于矿区中部，正断层，与F1断层平行，走向北东—南西，倾向南东，倾角60度，延伸长度大于1000米，两端均延出图外，断距15—30米。F1、F2断层M9煤层-6-采掘巷道宫多处揭露到，对各煤层的开采影响较大。5、瓦斯、煤尘、煤层自燃倾向性、地温及冲击地压。（1）据2009年云南省煤矿安全技术中心瓦斯等级鉴定结果：CH4相对涌出量为21.37m3/T，CH4绝对涌出量为3.46m3/T，属高瓦斯矿井。（2）根据本矿区地质报告及邻近矿井多年开采的实际情况，矿井无冲击地压。（3）根据矿井实际观测，地温正常18～20℃，变化较小，未见地温异常现象，属地温正常区。（八）开拓开采现状。1、生产情况。煤矿现有井口主、副斜井2个，采用斜井开拓，通风方式为中央并列式；主斜井采用皮带运输运煤，副斜井提升绞车作提矸运料。煤矿主要井口情况如下：井口坐标井口XYZαβ地名主井282499435454038147127816副井282497035454038147027016风井1282498435454033147124520主斜井担负全矿井出煤井、人员升降，兼作进风井。副井担负材料设备的提升运输、兼作进风井。风井担负全矿井回风。矿井划分为二个煤层开采，C10煤层为+1407m水平，C16煤层为+1400m水平。C10煤层划分为2个水平采区，即1407水平、-7-1408水平。现开采1408水平C10煤层111004工作面。采煤方法：滑移式支架放顶煤，风煤钻打眼，爆破落煤，采高2.3-3.5米。放顶煤回采。一班推进回采，一班回收放顶落煤。2、C10煤层材料下山与回风巷的改建。2010年9月开工建设。设计改造原有的坑木支护，工程量560m，计划2010年12月完成。（九）现有生产系统。1、提升运输系统。主斜井担负全矿出煤运输任务，兼作进风井，井筒断面为3.0m2，采用翻拱，装备一台DTL65/18.5型皮带运输机。运煤：C9煤层回采工作面皮带运输→皮带巷→溜煤巷→主井皮带巷→升至地面。运料：井下所用材料经副斜井下放至C10井底车场，经C10材料下山，人力搬运到工作面。运矸：C16掘进工作面所出矸石，经工作点人力运输至矿车，小绞车提升到C16井底车场，由副斜井绞车提升至地面。2、供电系统。煤矿实现双回路供电，一回路来云南变电站，电压等级为10KV；一路来自贵州变电站，电压等级为10KV。现已安装四台变压器，一台供地面，型号为KS9－200，三台供井下，型号分别为KS9－315、KS9－500、KS9－200。自备柴油发电机HDV500－E一台。井下所有电器设备实现三大保护，矿井设备均采用矿隔爆型电器设备，井下各用电设备供电均采用MA型矿用阻-8-燃电缆，实现了“三专”和“两闭锁”。地面供电等级为380V和220V，井下供电等级380V。矿井总负荷为1000KW，其中：地面450KW，井下550KW。3、通风系统。矿井采用中央并列机械抽出式通风。安装2台FBCDZN013型对旋轴流式通风机，一台工作，一台备用。电机功率2×75KW，电机型号YBｈ280ｓ－4，风量17－44m3/s，风压1500－3500Pa，转速为1470rPm。通风设施和通风构筑物完好，主扇能保证正常连续运转，矿井漏风率不超设计要求，反风装置完善。矿井实际供风量为17000m3/min，能满足生产需要。回风井采用翻拱锚喷支护，断面为4.2m2。4、排水系统。碗底煤矿采用斜井开拓，井下各地点水经水沟自流→水仓→水泵→地面。矿井建有主、副水仓，排水管路两趟，主水仓长35m，容量200m3，副水仓长30m，容量200m3，配合六台D85－45×2水泵，水泵额定流量90m3/h,转速2800r/min，扬程90m，电机YB20022－2型，电机功率37KW，排水管路一路为φ100mm，一路为φ80mm。5、监测监控及人员定位系统。矿井监控系统：安装KJ83N型煤矿安全监控系统（重庆分院），设8个分站，型号为BFDZ－2，甲烷传感器17台，设备开/停传感器6台，风速传感器7台，温度传感器14台，液位传感器4台，负压传感器3台，远程瓦斯断电仪二台（采面一-9-台，掘进一台），瓦斯监控系统能有效准确的反应井下瓦斯、通风等情况。人员定位系统：安装型号为KJ236型人员定位系统，配有KJ236-F传输分站三台（地面一台，110803进风巷一台，110804进风巷一台），KJ236-D读卡器15台，KJ236-K无线通信识别卡200个。6、综合防尘系统。煤矿建有地面和井下消防、防尘水池5个，地面消防、防尘水池容量250m3，井下消防、防尘水池容量80m3。地面井下设有洒水降尘设备装置和消防供水龙头，管路系统基本完善，各采掘作业点、各煤矸转载点均安装了喷雾降尘装置，井下巷道每隔100米设置了净化水幕。7、瓦斯抽放系统。矿井抽放系统为型号2BE1303水环式真空泵2台，气量1800～3200m3/h，配套电机功率75KW，转速590r/min，主管φ260mm，支管φ200mm，运转正常。瓦斯抽放浓度30～70%，一般为45%。抽放方法：三种抽放方法，即C10煤层抽放，下部的C16煤层穿层抽放，采空区抽放。8、压风系统。矿井配有C110SKF-8型号螺杆式空气压缩机1台，气量为20m3/min，电机功率为55KV，主供风管为φ125mm，支管为φ50mm，支管延接到井下各采煤工作面、掘进工作面。9、通迅系统。-10-矿井配有矿用通信机一台，井下各作业点、各硐室、各皮带溜子机头处，地面各主要办公场所、各机房均装有电话机。二、工作目标通过系统标准化建设，完善矿井主要生产系统和各安全辅助生产系统，2010年内达省三级安全质量标准。三、系统规范化建设内容与实施计划（一）采煤方法和工艺。1、根据矿井开采范围、储量规模、煤层赋存特征、地质构造条件，除C9煤外各煤层均可推广壁式采煤工艺。2、通过系统标准化建设，井巷工程质量得到全面改善，矿井运输装备水平得以提高，大大增强了矿井的运输能力、通风能力，瓦斯冶理工作取得明显成效。（二）系统存在的问题及解决方案。1、通风系统。（1）C10煤回风巷现阶段还处于木支护，且部分巷道断面小，通过系统标准化建设，煤矿将原有的木支护全部更换为矿用工字钢。（2）局部通风双风机双电源使用不正常。煤矿将进一步完善局部通风双风机双电源，并确保正常运行。2、运输系统。（1）原C10煤暗斜井木支护巷道，少数地段断面小，影响通风及工作面运料，煤矿将全部更换成矿用工字钢使用。3、供电系统。（1）大部份电气设备未入机电硐室统一管理，维护保养-11-困难。煤矿计划增加机电硐室，所有电气设备全部入硐室集中统一管理。（2）推行机械化采煤工艺，用电负荷增加较多，现有供电系统难以满足要求。煤矿计划对供电系统增设井下中央变电所及采区变电所，增加变压器容量。4、综合防尘系统。（1）皮带运输巷和其它巷道洒水防尘设施设置不足，不能有效地洒水降尘。煤矿计划严格按要求设置洒水防水设施，并进行有效管理。5、综合监控系统及人员定位系统。综合监控室内未设置大屏幕显示屏。煤矿计划增设大屏幕显示屏。6、地面生产系统。（1）职工生活设施简陋。（3）煤矿计划新建一幢职工综合楼。（4）地面生产、办公、生活区域大部分未进行硬化，绿化面积少，环境差。煤矿计划在