某煤矿施工组织设计

1一、作用、原则和编制依据：由于矿区范围内煤层赋存条件较好，储量丰富，为充分合理开发利用煤炭资源，淘汰落后生产力、优化布局，提高产业集中度，提高矿井规模化、集约化、科学化水平和矿井安全保障能力，延长矿井服务年限，进一步提高煤矿企业经济效益。本设计在严格执行《xx县xx乡xx煤矿扩建工程初步设计说明书》、《xx县xx乡xx煤矿扩建工程初步设计安全专编》等有关规程、规范的基础上，根据矿井地质构造，煤层赋存情况，矿井资源储量和矿井现有条件和状态，在保证矿井安全生产的前提下尽量做到因地制宜，生产环节简单，工程量小，投资省、见效快。编制依据1、xx省煤矿设计院2011年6月编制《xx县xx乡xx煤矿扩建工程初步设计说明书》。2、xx省煤矿设计院2011年7月编制《xx县xx乡xx煤矿扩建工程初步设计安全专编》。3、xx省煤炭行业管理办公室《关于认真贯彻安监总煤装[2010]146号文推进煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善工作的通知》（赣煤行管字[2010]134号文）；4、国家安全监管总局、国家煤矿安监局《关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》（安监总煤装[2010]146号）。5、国家安全监管总局国家煤矿安监局《关于印发煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定的通知》安监总煤装〔2011〕15号；6、国家安全监管总局和国家煤矿安监局关于印发《煤矿井下安全避险2“六大系统”建设完善基本规范(试行)》的通知（安监总煤装〔2011〕33号）。7、《煤炭工业矿井监测监控系统装备配置标准》（GB50581-2010）8、《矿井通风安全装备标准》（GB/T50518-2010）；9、《煤炭工业矿井工程建设项目设计文件编制标准》（GB/T50554-2010）；10、《煤矿井下消防、洒水设计规范》（GB50383-2006）；11、《煤矿井下排水泵站及排水管路设计规范》GB50451-2008；12、《煤矿井下供配电设计规范》GB50417-2007；13、《煤矿通风能力核定标准》AQ1056-2008；14、《煤矿安全规程》（2011版）、《煤炭工业小型矿井设计规范》（GB50399-2006）及国家有关法律、法规、条例和规定；二、矿井及改扩建工程概况1、工程概况：xx县xx乡xx煤矿位于xx县城南东125°方位，直距约9km，矿区有简易公路与319国道在南源相连，至xx县城14km，至萍乡市30km，该矿井由xx省煤矿设计院设计，设计生产能力为0.6Mt/a，采用平硐开拓。利用现有+480m平硐为回风平硐，利用矿区范围内已施工的+428.91m平硐为主平硐，开采矿区内+430m标高以下煤层。由于矿井煤层大多赋存在+400~+200m标高，设计采用平硐暗斜井开采，初期自+428主平硐内开口布置主、副暗斜井至+270m标高作井底车场及相关硐室。主暗斜井兼作采区轨道上山、副暗斜井兼作采区回风上山，通过+430m运输石门将主暗斜井与主平硐连通，通过+430m回风石门及+430~+480m回风斜巷将副暗斜井与+4803回风平硐连通，形成生产系统。后期在2煤底板布置轨道下山及回风下山至+200m标高，开采+270m~+200m标高煤层。主暗斜井及后期轨道下山倾角28°，采用单钩串车混合提升，担负矿井的煤、矸提升，材料设备下放，人员上下、并铺设排水管路，副暗斜井及后期回风下山倾角28°。主平硐及回风平硐均作为矿井安全出口。地质水文概况：2、区域地质A、区域地层xx山矿区出露的地层自新至老有白垩系上统南雄组（K2n）、三叠系上统安源组（T3a）、三叠系下统大冶组（T1d）、二叠系上统长兴组（P2c）、二叠系上统龙潭组（P2l）、二叠系下统茅口组（P1m）。B、区域构造xx县xx乡xx煤矿位于前古塘矿区西南部，北为九岭隆起，南为武功隆起，前古塘煤矿区位于两个隆起带之间的萍乐凹陷带西端北侧，处于长坪-xx山复向斜的东部，北西为澄潭江-东风界复向斜，南东为峡山口-东源复向斜。前古塘煤矿区所在的萍乡北部地区自印支运动以来，经历了多期构造运动，区域构造呈现极为复杂的构造景观，主要构造线在平面上呈北东南西向展布，向西宽背斜窄，多为隔档式褶皱类型，得出产状变化大，且长出现倒转。断裂发育，段层面多倾向南东且多为走向断层，主要含煤地层为龙潭煤系和安源煤系，安源煤系则缺失底部砾岩亚段。九岭推覆构造的前缘到达前古塘煤矿区北部。C、矿区地层xx煤矿矿区范围内出露的地层有第四系（Q）、三叠系上统安源组三丘4田段（T3a3）、三叠系上统安源组三家冲段（T3a2）、三叠系上统安源组上统紫家冲段（T3a1）、三叠系下统大冶组（T1d），有新至老描述如下：a、第四系（Q）分布于冲沟、坡脚。灰色、杂色坡积物、残积物，由历史、砂土、亚砂土、亚粘土组成。，厚度0~10m，平均5m。与下部地层不整合接触。b、三叠系上统安源组三丘田段（T3a3）出露于xx煤矿矿区范围北部一带，中上部为灰色~深灰色粉砂岩夹细砂岩及泥岩、灰质泥岩；下部灰色菱铁质粉砂岩，含薄煤二层，底部为燧石沿岩屑，中细角砾岩或中粒石英砂岩夹灰色砂质粉砂岩。产植物化石和少量瓣鳃动物化石。厚约143m。c、三叠系上统安源组三家冲段（T3a2）出露于xx煤矿矿区东部，由深灰色~灰黑色泥岩，粉砂质泥岩夹薄层粉砂岩及细砂岩，局部含砂质条带，显平行层理，含黄铁矿、菱铁矿结核，产大量瓣鳃类动物化石及少量植物化石。厚度197.60~346.50m，平均272.20m。d、三叠系上统安源组紫家冲段（T3a1）出露于xx煤矿矿区南部、西部。有深灰色粉砂岩夹黑色泥岩组成，灰色石英砂岩，燧石岩屑中细角砾沿，夹煤层、炭质泥岩组成，产大量植物化石。平均厚度204.16m。e、三叠系下统大冶组（T1d）出露于xx煤矿矿区西南边界外附近。由青灰色泥质灰岩，局部为和灰色千枚岩，薄至中厚层状，产少量瓣鳃类及海百合茎化石，厚约300m。D、构造xx煤矿位于长坪～xx山复式向斜的东段，基本构造形态为一个被一组5走向正断层破坏的向斜构造。a、褶区前古塘向斜是xx煤矿区范围的主要褶曲构造，xx煤矿区范围位于该向斜的东段。前古塘向斜是被一组走向正断层破坏的向斜构造，向斜轴向N62E，向斜轴面向南东方向倾斜；北西翼地层倾角50°~60°；南东翼倾角50°~85°，局部具倒转现象，向斜轴部地层为安源组三丘田段，两翼地层依次为安源组三家冲段、安源组紫家冲段，安源组地层的沉积基底为三叠系下统大冶组地层。由于受F1、F2走向正断层的破坏，平面上向斜南东翼三家冲段地层重复，出露变宽；北西翼三家冲段和部分紫家冲段地层缺失，出露明显变窄。b、断层xx煤矿矿区范围内主要发育一组基本上与地层走向一致的正断层。洪水田—后古塘走向正断层（F1）：断层走向NE48°～NE56°，倾向南东，倾角60°~70°，地层断距西大东小，xx煤矿区范围内地层断距约在50m左右。河坑牛角窝走向正断层(F2)：断层走向NE45°～NE55°，倾向南东，倾角65°～75°，地层断距约100m，出露于xx煤矿矿区北西角，与F3断层相交。牛脑壳—大婆山走向正断层(F3)：断层走向NE50°，倾向南东，倾角75°，断层落差约150m。F3断层使得xx煤矿矿区范围在向斜北翼含煤地层平面上，剖面上均出现缺乏，尤其是对安源组紫家冲段上部地层破坏较大，使向斜北翼中部砾岩之上的4、5、6煤层沿走向出露不连续，剖面上被断开。c、岩浆岩6xx矿区南侧万xx处见有小型煌斑岩脉侵入三叠系下统大冶组地层中，在xx煤矿矿区范围内未发现有岩浆岩侵入煤系地层，未发现该岩体对煤层和煤系地层有破坏作用。综上所述本矿区构造复杂程度应属中等。E、煤层及煤质a、煤层矿区范围主要含煤地层有三叠系上统安源组三丘田段(T3a2)、三叠系上统安源组紫家冲段(T3a1)。本矿井范围三丘田段仅含不可采薄煤层，主要含煤地层为三叠系上统安源组紫家冲段(T3a1)，出露于xx煤矿矿区南部、西部，主要为深灰色粉砂岩夹灰黑色泥岩，灰色石英砂岩，燧石岩屑，中细角砾岩，夹煤层、炭质泥岩组成，产大量植物化石，平均厚度204.16m。紫家冲段含煤地层可分为9层。（1）、三家冲段底至6煤顶，厚8.93～46.55m，平均32.99m。深灰色粉砂岩夹灰黑色泥岩，夹1～4层细砂岩，顶部多为灰色砾岩，6煤为局部可采煤层厚0～1.40m，平均0.57m。（2）、煤底至5煤层顶，厚11.22～40.77m，平均30.33m。深灰色、灰黑色泥岩、粉砂岩为主，夹一层灰色石英细砂岩或中砾岩。5煤厚0～1.27m，平均0.53m，见有零星可采点。（3）、煤层底至4煤层顶，厚12.39～78.77m，平均43.05m。灰黑色粉砂岩为主，夹1～6层灰色石英细砂岩及一层中砾岩。4煤层厚0～1.73m，平均厚0.69m，为局部可采煤层。（4）、4煤层底至中部砾岩顶，厚5.14～28.00m，平均13.13m。以灰黑色、深灰色粉砂岩为主，夹灰黑色泥岩，夹砂质条带及薄层细砂岩。（5）、中部砾岩，厚1.53～39.14m，平均12.05m。灰色、深灰色细～中角砾岩，砾石成分以燧石为主，次为石英、硅质岩屑，砂岩屑，硅质胶7结，夹薄层粉砂岩。为辅助对比标志层。（6）、中部砾岩底至3煤顶，厚15.72～31.18m，平均22.56m。深灰色粉砂岩，夹泥岩、细砂岩。3煤厚0.30～2.36m，本区平均1.5m。为全区大部分可采煤层。（7）、3煤底至2煤顶，厚6.56～35.19m，平均16.85m。以深灰色、灰黑色粉砂岩、泥岩为主，夹一层灰色石英细砂岩或砾岩。2煤层厚0.30～1.80m，本区平均0.81m，为本区主要煤层，局部可采。（8）2煤底至1煤顶，厚6.34～27.21m，平均14.65m。1煤一般为炭质泥岩为主夹煤线，一般厚0.50m。（9）1煤底至大冶组顶，厚6.34～23.45m，平均14.90m。灰色粉砂岩，含鲕粒细砂岩及砂质粉砂岩组成，产大量植物化石。其中本矿井主要可采煤层为2煤、3煤。2煤为xx煤矿主要可采煤层，该煤层位于紫家冲段下部，与3煤层间距6.56~35.19m，平均16.85m，煤层顶底板均为深灰色、薄层状粉砂岩，煤层结构简单，较稳定，煤厚0.30~1.80m，平均1.51m。3煤为xx煤矿主要可采煤层，该煤层位于紫家冲段中下部，上距中部砾岩底界15.72~31.18m，平均22.56m，与4煤层的间距为47.74m，煤层顶底板均为深灰色薄层状粉砂岩，煤层结构简单，较稳定，煤层厚度0.30~2.36m，平均1.5m。（b）、煤质肉眼观察为深灰至灰黑色，具似金属光泽，条痕深黑色，以粉煤为主，少量块煤，断口参差状，宏观煤岩组分以亮煤为主，少量暗煤、镜煤、宏观煤岩类型为半亮至光亮型。原煤煤质资料见表。煤层煤质分析结果表：8煤层编号水份Mad（％）灰份Ad（％）挥发份Vdaf（％）全硫St，d（％）发热量Qnet,dMJ/kg3煤72.110.2~47.177.2289.31~07.1467.877.10~77.793.044.1~61.096.2751.29~33.272煤1.3312.776.940.7531.29（c）、煤的工业牌号及利用方向通过鉴定，2号煤层属低中灰分、低硫分、特高热值煤；3号煤层中灰分、低硫分、高热值煤。2、3号煤类均为无烟煤。主要作民用燃料，块煤可作合成氨原料。F、水文地质a、地表水系xx煤矿矿区属低山丘陵地貌。山势陡峭，地形相对高差大，矿区范围内最大相对高差559.5m，地表植被茂盛，冲沟发育。矿区范围内无地表水体，在开采范围以东500m处，建有前古塘水库，坝址海拔高程630m，最大水面0.054km2，库容25万m3，汇水面积1.5km2，对xx煤矿开采范围无影响。b、含水层（1）、第四系孔隙含水层，灰色至杂色坡积物、残积物，由砾石、砂土、亚砂土、亚粘土组成，厚0～10m，含水微弱，主要为孔隙自由水，局部具承压性质，有泉水出露，但旱季多干涸，受大气降水补给，地下水动态随季节变化较大，一般对煤矿的生产影响不大。（2）、、中部砾岩裂隙含水层：紫家冲段中部砾岩，以杂