威宁孔家沟煤矿开采方案设计(定稿)

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1、威宁结里孔家沟煤矿开采方案设计(变更)资 料 目 录 一威宁结里孔家沟煤矿开采方案设计(变更)说明书1份二附 图图号比 例份数序号图 名1地形地质及井上下对照图NO.011:200012开拓系统及采区巷道布置、设备配置平面图NO.021:200013开拓系统及采区巷道布置剖面图NO.031:200014通风系统及通风网络图NO.04示 意15井下运输系统图NO.05示 意16矿井压风、防尘管路及通信系统图NO.06示 意17井下避灾路线图NO.07示 意18矿井地面供电系统示意图NO.10示 意19矿井井下供电系统示意图NO.11示 意110工业场地总平面布置图NO.121：5001贵州大学勘

2、查设计研究院威宁结里孔家沟煤矿开采方案设计(变更)设计能力：9万t/a院 长：黎 明审 核：项目负责： 贵州大学勘查设计研究院二00八年十月目 录总说明1第一章 井田概况及建设条件6第一节 井田概况6第二节 矿井建设的外部条件9第三节 矿井建设的资源条件10第四节 市场供需情况16第二章 井田开拓及开采18第一节 井田境界及可采储量18第二节 矿井设计生产能力及服务年限19第三节 井田开拓19第四节 井筒、井底车场及大巷运输21第五节 井下开采23第三章 矿井通风29第一节 概 述29第二节 矿井通风29第四章 矿井主要设备选择34第一节 运输设备34第二节 通风设备37第三节 排水设备39第

3、四节 压气设备40第五章 地面设施41第一节 地面工艺布置41第二节 地面运输42第三节 工业场地总平面布置42第四节 供电、监测、通讯及信号45第五节 供水47第六节 工业建筑及行政、公共建筑48第七节 居住区50第六章 环境保护与水土保持51第一节 环境概况51第二节 水土保持55第三节 节能减排56第七章 矿山安全58第一节 灾害条件58第二节 灾害防治措施59第八章 职业卫生与消防73第一节 职业卫生73第二节 矿井消防74第九章 建井工期77第一节 建井工期77第二节 产量递增计划78第十章 技术经济分析与评价78第一节 劳动定员及劳动生产率78第二节 投资估算及资金筹措78第三节

4、生产成本估算78第四节 产品销售及售价78第五节 企业经济评价78第六节 技术经济指标78图 纸 目 录一附 图图号比 例份数序号图 名1地形地质及井上下对照图NO.011:200012开拓系统及采区巷道布置、设备配置平面图NO.021:200013开拓系统及采区巷道布置剖面图NO.031:200014通风系统及通风网络图NO.04示 意15井下运输系统图NO.05示 意16矿井压风、防尘管路及通信系统图NO.06示 意17井下避灾路线图NO.07示 意18矿井地面供电系统示意图NO.10示 意19矿井井下供电系统示意图NO.11示 意110工业场地总平面布置图NO.121：5001附 件：1

5、、设计委托书；2、威宁结里孔家沟煤矿采矿许可证(证号：5200000510082)。3、贵州省煤炭管理局文件“关于贵州省威宁县结里孔家沟煤矿可行性研究报告(代项目建议书)的批复”(黔煤规字2004104号)。4、贵州煤矿安全监察局文件“关于威宁县结里孔家沟煤矿安全专篇的审查意见”(黔煤安监二字2004107号)。5、贵州省国土资源厅文件“关于印发贵州省威宁县结里孔家沟煤矿普查地质报告评审意见的函”(黔国土资储函2003第87号)。6、贵州省煤田地质局实验室2007年8月测试的孔家沟煤矿C505煤层自燃、煤尘爆炸性及煤质鉴定报告；7、贵州省煤炭工业管理局文件“对毕节地区煤矿2007年度矿井瓦斯等

6、级鉴定报告的批复”（黔煤行管字2007512号)。8、煤与瓦斯突出鉴定报告备案证明。9、矿山救护协议书。10、供电协议书。威宁结里孔家沟煤矿开采方案设计(变更) 第6页总说明一、 变更原因及变更内容1、矿井现状孔家沟煤矿是一个基建矿井，设计生产能力为9万t/a，但尚未建成投产。该矿井于2003年委托我院作了贵州省威宁县结里孔家沟煤矿可行性研究报告，项目经贵州省煤炭管理局批准实施，并下发文件“关于贵州省威宁县结里孔家沟煤矿可行性研究报告(代项目建议书)的批复”(黔煤规字2004104号)。本矿于2005年6月取得现有采矿许可证（自2005年6月2015年6月），其证号为5200000510082

7、，面积1.305平方公里。该矿井主斜井已经由C401煤层底板以25度倾角掘进至+1901m标高；风井位于主斜井北侧41m，沿C505煤层底板以28度倾角掘进58m后，采用正平石门穿至C505煤层，然后沿C505煤层布置回风下山（风井）。在主斜井井底车场，采用石门由底板穿层至C505煤层，与沿C505煤层布置的回风井贯通，形成矿井主要通风、运输系统。现矿井首采工作面运输巷布置于+1951m标高，工作面回风巷布置于+1974m标高，首采工作面运输巷采用区段运输石门与主斜井相连。矿井已经申请过试运行，目前处于准备验收阶段。2、变更原因 矿井前期地质资料基础较差，现井下通过近几年的建设，煤层揭露情况与

8、原先地质报告不一至，原普查地质报告煤层倾角为2528，现实际揭露煤层为1922，平均20。 以现揭露的煤层情况来看，C505煤层在主斜井北侧+1980m标高以上、南侧+1950m水平以上，基本为早期小窑破坏带,现所有的老窑虽已全部关闭,但煤层破坏程度不清楚,故暂定为不可采区。3、变更主要内容(见主要变更内容表)主要变更内容表变更内容变更前变更后首采工作面位置位于+1974m标高。位于+1951m标高。主斜井及风井穿层(煤层)布置主斜井沿煤层底板，风井沿煤层(前58m岩层)。采区划分+1901(1951)m标高+1901m标高瓦斯高瓦斯低瓦斯4、变更后方案评述 矿井井下巷道与设计一致，设计反映出

9、矿井井下的实际情况，可以正确指导矿区巷道布置。 井下巷道揭穿C505煤层，且沿煤层布置了部分巷道，对煤矿赋存情况有一定的了解，现方案设计比原设计可靠程度高。 以前按高瓦斯矿井设计，现根据矿井瓦斯等级鉴定资料，按低瓦斯矿井进行设计；根据本矿井煤与瓦斯突出鉴定资料，+1900m标高以上按非突出煤层设计和管理。综合以上各因素，前期贵州省威宁县结里孔家沟煤矿可行性研究报告中的方案已不能适应现在矿区的井下巷道布置，不能指导矿区生产。经业主委托，我院对威宁县孔家沟煤矿的方案进行变更设计，在今后的矿井建设中，以本次方案修改作为矿井建设依据。该矿井设计生产能力为9万吨/年。二、 概 述1. 矿山位置、隶属关系

10、孔家沟煤矿位于威宁县城南东方向，行政区划属威宁县炉山镇管辖，地理坐标为：东经10431591043250，北纬264817264848。矿区北有大山煤矿，南有黄泥田煤矿，西及西北有鑫峰和吉里煤矿。威宁县国土资源局根据片区各煤矿分布范围，按各矿界不重叠原则，划定孔家沟煤矿开采范围，矿界东西长1500米，南北宽约850米，面积为1.305平方公里。2. 任务来源、编制报告的依据1） 任务来源本报告编制受贵州省威宁县结里孔家沟煤矿业主之委托。2） 报告编制依据(1)威宁结里孔家沟煤矿采矿许可证(证号：5200000510082)。(2) 贵州大学勘查设计研究院(原贵州工业大学普查设计研究院) 200

11、3年6月提供的贵州省威宁县结里孔家沟煤矿可行性研究报告及相关图件。(3)贵州省煤炭管理局文件“关于贵州省威宁县结里孔家沟煤矿可行性研究报告(代项目建议书)的批复”(黔煤规字2004104号)。(4) 贵州煤矿安全监察局文件“关于威宁县结里孔家沟煤矿安全专篇的审查意见”(黔煤安监二字2004107号)。(5) 贵州省国土资源厅文件“关于印发贵州省威宁县结里孔家沟煤矿普查地质报告评审意见的函”(黔国土资储函2003第87号)。(6)贵州省煤田地质局实验室2007年8月测试的孔家沟煤矿C505煤层自燃、煤尘爆炸性及煤质鉴定报告；(7)贵州省煤炭工业管理局文件“对毕节地区煤矿2007年度矿井瓦斯等级鉴

12、定报告的批复”（黔煤行管字2007512号)。(8)煤与瓦斯突出鉴定报告备案证明。(9)矿山救护协议书。(10)供电协议书。(11)煤炭工业小型矿井设计规范(2006.11)、煤矿安全规程(2006.10)及有关规程规范。3. 以往工作情况简述威宁炉山镇结里煤矿床面积18平方公里。五十代末期省地质局赫威水队曾进行过地质普查工作，施工过少量钻孔及坑道，并提交(经审批)C1级储量3376.9万吨，C2级3938万吨，总计7314.9万吨。由于工程控制少，工作程度较低，开发地段缺乏地质资料，尚需作进一步工作，以满足生产建设需要。拟开发的矿段位于该矿床的北东部分，沿煤层出露线有零星民采。通过本次普查工

13、作，施工了部分槽探，对煤层进行了揭露，编录并收集了民硐信息。基本查明了该矿段各煤层的厚度。采集了部分样并作了检验分析，确定了煤的类型，基本查明了煤的质量。三、 矿井建设综合评价1. 主要特点结里孔家沟煤矿设计可采两层煤层，从上至下为C505、C401煤层，本矿区煤层的煤质牌号确定为主焦煤及肥煤，发热量效高，结焦性好，主要适用于煤焦、动力、气化和民用。煤层为倾斜薄中厚煤层；煤层赋存稳定，储量较丰富，地质构造简单，工程及水文地质条件不复杂；矿区交通便利，实施矿井的建立具有较好的基础和条件。2. 资源可靠性除以往进行的地质工作外，受威宁县结里孔家沟煤矿之委托，贵州省有色地质普查局二总队在结里孔家沟煤

14、矿矿区范围内开展了煤矿地质普查工作。基本查明了区内地层层序、地质构造，确定了含煤地层年代，含煤地层厚度、分布范围、煤层数、煤层厚度、主采煤层及埋藏情况；煤岩和煤质的一般特征；水文地质、顶底板岩性等开采技术条件；矿井范围内自然地理条件，计算了煤炭资源储量，并提交了贵州省威宁县结里孔家沟煤矿普查地质报告和相应的地质图件。综上所述，结里孔家沟煤矿煤层赋存稳定，储量较丰富，地质构造简单，工程及水文地质条件不复杂，矿区交通便利，资源可靠，开采技术条件较好。3. 用 户矿井所生产的原煤主要供本企业洗选后练焦(直接销往附近炼焦厂)，加工后的产品主要销广东、广西，部分原煤销往本县工矿企业和水城电厂及少部分民用

15、，用户可靠，市场销售前景好。4. 外部协作配套条件1） 交通条件结里孔家沟煤矿距威水公路16公里，距水赫公路10公里，距内昆铁路凉水井站5公里，距大湾火车站10公里，矿区拟修(已修)一条1.5公里公路与主干公路及铁路相连，形成矿区交通网，交通较为方便。2） 电源条件矿井供电电源一回路引自大湾供电所10Kv电网，另一回路引自炉山供电所10Kv农网，实现双回路供电。3） 水 源结里孔家沟煤矿井口西南面约500m有泉水，水质较好，可满足矿井生活用水需要，矿区生产、防消用水可利用井下水经处理过后使用。5. 主要方案评述根据井田内煤层的赋存及地形，结里孔家沟煤矿具有平硐和斜井开拓的条件，故不考虑立井。受

16、矿区地形条件限制，若采用平硐开拓，矿区内基本无上山煤可采，而且平硐段较短，与斜井相比，无明显优势，且多运输环节，故只考虑斜井开拓。该矿井主斜井已经由C401煤层底板以25度倾角掘进至+1901m标高；风井位于主斜井北侧41m，沿C505煤层底板以28度倾角掘进58m后，采用正平石门穿至C505煤层，然后沿C505煤层布置回风下山（风井）。在主斜井井底车场，采用石门由底板穿层至C505煤层，与沿C505煤层布置的回风井贯通，形成矿井主要通风、运输系统。现矿井首采工作面运输巷布置于+1951m标高，工作面回风巷布置于+1974m标高，首采工作面运输巷采用区段运输石门与主斜井相连。因此，本矿井主要开

17、拓系统已形成，矿井首采区及首采工作面运输、通风系统亦基本完善，只需对现有巷道进行修整，对通风及运输、排水系统进行优化、调整，即可满足矿井生产需要。6. 推荐方案主要技术经济指标(我想以下的指标应该是修改设计后的才妥)（1） 设计生产能力：9万t/a；（2） 井巷工程量（长度）：2532m, 新建煤巷209m、岩巷72m，已有煤、岩巷2251m。（3） 工业场地占地面积：21亩；（4） 建设井工期：10.1个月；?（5） 劳动定员：109(154人,其中井下120人,地面辅助人员34人)人；（6） 项目总投资：848.6万元，吨煤投资：94.29万元/t；（7） 财务内部收益率：34.99%(税

18、前)；24.52%(税后)；（8） 投资利润率：37.46%；（9） 投资利税率：43.26%。（10） 动态投资回收期(i=10%):3.25a(税前)；4.56a(税后)。7. 综合评价结里孔家沟矿区煤层赋存稳定，地质构造及水文地质条件较简单，开采技术条件好，资源可靠，水电外部条件具备，交通运输条件优越，用户可靠，市场前景广阔。通过以上述对项目的技术经济盈利能力、偿还能力和不确定因素分析，各项技术经济评价指标较理想，投资效益较好，项目的抗风险能力较强。本项目的实施，无论对企业还是对投资商均具有较好的经济效益，投资效果良好。同时本项目的实施，有利于促进地方经济的发展、解决当地剩余劳动力的出路

19、问题，社会效益亦十分明显。因此，研究评价认为，该项目的建设在经济上是完全可行的。建议上级有关部门尽快予以审查批准。四、 存在的主要问题与建议1、由于受巷道条件限制，部分小窑巷道未能编录，煤层浅部距地表近，煤层风氧化带圈定的范围有些误差。2、由于矿区地质工作基础不高，地质勘查使用的工程量相对较少，对矿区内的构造控制程度较低。3、建 议(1) 矿界范围内曾有小煤窑开采，矿井在小煤窑附近开采时，应注意老窑积水对矿井生产的影响，必须作好“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”的探放水原则，并留设安全煤柱。(2) 有条件时，应考虑煤炭的深加工。(3) 禁止开采保护煤柱及越界开采。(4) 矿山前期若有与

20、设计方案中同类型的设备，经核算达到相应技术指标的应尽量利用，以节省投资，但必须符合煤矿安全规程且达到技术指标及设计要求。(5) 矿区水源及水质情况暂无相关测定，建议矿区作水文地质调查，对矿区水源点、水塘汇水面积及水量、水质进行测定。威宁结里孔家沟煤矿开采方案设计(变更) 第87页第一章 井田概况及建设条件第一节 井田概况一、 地理位置及交通状况孔家沟煤矿位于威宁县城南东方向，行政区划属威宁县炉山镇管辖，地理坐标为：东经10431591043250，北纬264817264848。矿区北有大山煤矿，南有黄泥田煤矿，西及西北有鑫峰和吉里煤矿。矿区东西长1500米，南北宽约850米，面积为1.305平

21、方公里。结里孔家沟煤矿距威水公路16公里，距水赫公路10公里，距内昆铁路凉水井站5公里，距大湾火车站10公里，矿区拟修(已修)一条1.5公里公路与主干公路及铁路相连，形成矿区交通网，交通较为方便（见交通位置图1-1-1）。二、 地形地貌及气象矿区属云贵高原中高山地形，地势北高南低，海拔一般为18002200米；最高为2223.1米，最低为大河河床1820米。相对高差为401米。大河位于矿区南侧约2公里，流向自北西往南东，为一常流性河流。矿区多为风化坡积地貌，沟系发育。区内属亚热带季风气候，全年平均气温16。最低气温为-3C，最高气温32.5。区内日照时间长年日照时间达220天，干旱少雨，多风。

22、三、 矿区内工农业生产概况、矿区煤炭生产建设及规划概况1. 矿区内工农业生产概况威宁县位于贵州省西部边缘，辖19镇、15乡、1民族乡，面积6295平方千米，总人口98万，有汉、彝、回、白、布衣、苗等族。区内为多民族杂居，有汉、彝、苗、回等。2001年全县财政总收入11708万元。工农业基础薄弱，工业主要有煤炭及其加工业。但规模较小。农业欠发达，主要农作物有玉米、马玲薯、无深加工产品。农村电网建设实施后，区内电力可满足生产生活使用。区内南侧有乌江水系上游支流一大河，为一常流性河流，水亦基本满足生产生活之需。煤炭生产及其加工业是该居民生活的主要经济来源，也是地方财政收入的重要渠道和保证。2. 矿区

23、内煤炭生产建设及规划概况区内采煤历史悠久。由于区内煤层的煤质好，厚度稳定，地质构造简单，长期以来，一些地方小煤窑分布于可采煤层露头线及其附近，但开采规模一般较小。随着国家西部大开发战略的“西电东送”和“黔煤外运”重点战略工程的实施，我省“十五”期内新增装机容量规模800Mw，需增加电煤1650万t，为确保从2005年起贵州省每年向广东省输送4000MW的电力，周围区域煤炭市场将呈现供不应求的局面，同时，周边缺煤省区对我省优质煤炭的需求量也不断增大。随着本省电厂的开工建设，省内煤炭市场价格上涨，区内小煤窑将蜂拥而上，乱采乱掘，将造成大量的煤炭资源浪费，给国家和企业造成巨大的经济损失。为防止这一现

24、象的进一步发展，保护国家资源，有必要在中心井田建设较正规的小型矿井，以阻止小煤窑的进一步破坏，加快结里孔家沟煤矿建设，还能有效地促进地方经济繁荣，创造就业机会，改善当地人民生活水平，为威宁县的脱贫致富创造条件。利用资源优势，开发煤炭资源，尽快将资源优势转化为经济优势。综上所述，开发建设结里孔家沟煤矿在国家实施西部大开发及“西电东送”战略、有效保护国家资源、支援周边省市区经济建设、促进地区经济发展等方面是必要的。目前，非法开采小煤窑已经全部关闭。威宁县为发展地方经济，确保本县、本省及周边省（市）工业企业有稳定可靠的煤炭能源，结里孔家沟煤矿已列入规划矿井之一。第二节 矿井建设的外部条件一、 运输条

25、件及评述结里孔家沟煤矿距威水公路16公里，距水赫公路10公里，距内昆铁路凉水井站5公里，距大湾火车站10公里，矿区拟修(已修)一条1.5公里公路与主干公路及铁路相连，形成矿区交通网，交通较为方便。煤炭对外销售主要采用汽车运输,同时也可在水井火车站、大湾火车站上车。便利的交通运输条件使得结里孔家沟煤矿今后可以开拓省内外更广阔的市场。二、 电源条件及评述矿井供电电源一回路引自大湾供电所10Kv电网，另一回路引自炉山供电所10Kv农网，实现双回路供电。三、 水源条件及评述结里孔家沟煤矿井口西南面约500m有泉水，水质较好，可满足矿井生活用水需要，矿区生产、防消用水可利用井下水经处理过后使用。四、 矿

26、区小煤窑开采情况该矿带内煤矿开采历史悠久，老窑较多，但主要为浅表开采，对本矿煤层破坏不大，多数矿井开采强度较小。现均已炸封停采。该矿段内原有煤矿均采用斜井开拓(独眼井)，主井、风井均(井口)布置在煤层顶板附近，从煤层顶板进入煤层。为手镐落煤，轨道运输（人力背运），机械排水，自然通风。原煤直接用于当地炼焦厂炼焦。五、 在矿区内优先开发本矿井的比较与评述结里孔家沟煤矿已列入威宁县煤炭总体规划，矿井为斜井开拓，其资金为业主自筹，外聘高级管理技术人员，因此优先开发结里孔家沟煤矿是有条件的、必要的。六、 迁村、土地征用情况及评述本井田位置隶属威宁县，井田范围地势为中高山，井田范围内有居民17户，经现场调

27、查，大部分民房为木框架、土坯墙结构。经分析比较，建议矿区内住户拆迁。所选工业场地为坡地，主要家作物为玉米。七、 主要建筑材料供应条件及评述矿井建设所需材料中，钢材、水泥、木材、砂石等均可就地解决。八、 其他协作项目有关问题的评述本矿井地处山区，环境容量较大，设计对生产过程中产生的废水、废气、噪声、矸石等污染物（源）采取控制处理后排放或临时堆弃，并对环保工程列有专款。九、 综合评述综上所述，结里孔家沟煤矿交通方便，工业物资供应及煤炭运销条件较好，电源、水源可靠，征用的土地属坡地，建筑材料可以就地解决，环境保护已采取措施，矿区及附近居民均以农业为主，具备了建设新矿井各种有利条件。第三节 矿井建设的

28、资源条件一、 地质构造及煤层特征1. 煤系地层矿区出露地层有上二叠统峨嵋山玄武岩组(P2)、宣威组(P2Xn)及下三叠统飞仙关组(T1f)、第四系。现由老至新分述如下：峨嵋山玄武岩(P2)：为一套基性火山喷发岩系。由集块岩、火山角砾岩、凝灰岩、斑状杏仁状玄武岩、细粒玄武岩组成，具三个喷发旋回。厚度369米左右，分布于矿界外东部。宣威组(P2Xn)：位于峨嵋山玄武岩组假整合面之上，下三迭统飞仙关组之下的一套盛产植物化石的陆相含煤碎屑岩建造。主要岩性由灰、灰绿色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩及煤层组成，厚度260360米，一般320米。分布于矿界中部，根据岩性组合特征，可分五个含煤组。

29、第一合煤组(P2Xn1)：主要由页岩、粘土岩组成。次为砂岩、砂质页岩、炭质页岩。底部有不稳定的鲕状、豆状含铁绿泥石粘土岩一层。含煤组厚度40米。含煤13层，可采或局部可采煤12层。一般为1层。第二含煤组(P2Xn2)：灰、灰黄色砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩及砾岩。含煤组厚度65米。含煤03层，但厚度小，不稳定，多呈煤线产出，无可采煤层。第三含煤组(P2Xn3)：灰黄、黄绿色粉砂岩、砂岩、砂质泥岩、泥岩。含煤组厚度76米。含煤27层，有可采煤02层，局部可采煤层，03层。区内主采煤层C401号产于此含煤组中。第四含煤组(P2Xn4)：由粘土岩、砂岩、砂质页岩、钙质砂岩组成。含煤组厚度016米。区

30、内本组基本无煤或呈煤线。第五含煤组(P2Xn5)：为砂岩、砂质页岩、粘土岩、泥岩组成。含煤组厚度64米。含煤06层，可采或局部可采3煤层。区内主采煤层C505号产于此含煤组中。飞仙关组(T1f)：岩性主要为灰绿，灰色、紫灰色、灰紫色粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥灰岩等。厚度400米左右。主要为一套滨海至浅海相泥岩及砂岩的岩性组合。主要分布于矿区地势较高的中西部分。第四系(Q)：浮土、粘土、砂质沾土，表层为腐植层，厚015 米。2. 构 造矿区位于结里向斜东翼，矿界内构造简单，无区域性断裂，对煤无影响。煤层产状和地层产状一致，倾向250280，倾角1922，一般20。3. 含煤岩系及

31、煤层1） 含煤岩系矿区内含煤岩系为上二迭统宣威组(P2Xn)。自下而上分五个含煤组。拟开采矿界内的煤层产于宣威群的第三、第五含煤组中。第一含煤组(P2Xn1)：以峨嵋山玄武岩侵蚀面至C103号煤层顶板之下，为一套由灰、灰绿色砂质泥岩、粘土岩、细砂岩组成。含煤组厚3246米，矿区一般厚米40左右，含煤13层，可采12层，一般1层，可采厚度0.782.12米，单层厚0.440.7米，一般0.6米。第二含煤组(P2Xn2)：以C103号煤层顶界至C401号煤层底板为界。土要岩性为砂岩、粘土岩、粉砂岩、页岩、砂质泥岩、泥岩，厚5070米，矿区一般厚65米。含数层煤线，煤线厚度0.220.56米。第三含

32、煤组(P2Xn3)：以C401号煤层底板至C409号煤层顶板为界。由一套砂质泥岩、泥岩、粉砂岩、细砂岩、煤层组成。厚6681米，一般厚米76左右，含煤27层，可采02层，局部可采03，可采厚0.885.1 7米，单层厚0.572.4l米，一般1.42.1米。第四含煤组(P2Xn4)：以C409号煤层顶板至C501底板为界。由砂质泥岩、泥岩、页岩组成。含煤组厚度0-16米，含煤线1-2层，单层厚度小，基本无可采煤层。第五含煤组(P2Xn5)：以C50l号煤层底板至三叠系飞仙关组底部。由褐黄色、深灰色砂岩、泥岩、细砂岩组成。含煤组厚度5874米，含煤06层，可采厚度0.682.2米，单层厚度0.4

33、90.88米。可采或局部可采煤3层。矿区主采煤层有两层，即C40l和C505号煤层。2） 煤 层矿区可采煤层由上至下编号为C505、C401。在矿界范围内此二煤层厚度变化不大，现将矿区控制的可采煤层厚度及产出位置分述如下：C505煤层：位于第五含煤组中部，距C401号煤层顶板16米左右，煤层厚度变化不大，煤层结构简单，煤层平均厚度1.9米，顶底板为泥质砂岩。C401煤层：位于第三含煤组底部，距第四含煤组底部约710米，煤层厚度变化较小，煤层结构较复杂，煤层真厚度1.52.2米，平均厚度1.6米。顶底板为粉砂岩。矿区内的C505、C401煤层均较稳定，其厚度、结构和煤质变化均不大。煤层特征见下表

34、1-3-1。表1-3-1 可采煤层特征表煤层厚 度煤层间距煤层顶板煤层底板其 它编号(m)(m)岩性岩性C5051.716泥质砂岩粘土岩结构简单C4011.9粉砂岩粘土岩结构复杂3） 煤质、物理性质：各煤层均为褐黑色、黑色，光泽暗淡，条痕黑色或褐灰色，断口阶梯状，具水平层理，块状结构，易燃，煤较脆。、煤岩特征：煤岩类型主要为半暗型半亮型，少量暗淡型或光亮 型。矿物质主要为石英、黄铁矿、粘土。、煤的化学性质分析水(Mad)：各煤层原煤水份一般为0.421.23；灰份(Ad)：各煤层原煤灰份为17.1132.56，属中灰煤中高灰份煤。挥发份(Vdaf)：各煤层原煤挥发份为22.5127.48。硫份

35、(Std)：各煤层原煤全硫含量0.250.55，均属特低硫低硫煤。发热量(KcaL/Kg)：各煤层原煤发热量为53436224大卡/千克之间，属中高热值煤。经取样分析，其煤质特征见表132。表132 可采煤层煤质特征表煤层编号煤样类别分析 Mad()灰份 Ad()挥发份Vdaf ()发热量Qget(KcaL/kg)全硫Std()备 注C401原煤1.2317.1122.5162240.55C505原煤0.4232.5627.4853430.25据分析结果及原赫威水队资料表明，本矿区C401、C505煤层的煤质牌号确定为主焦煤及肥煤，发热量绞高，结焦性好，主要适用于煤焦、动力、气化和民用。二、

36、开采技术条件1. 水文地质条件(1) 含水层宣威组和飞仙关组主要由砂泥岩组成，该地层含浅部风化裂隙水，有泉水点出露，愈往深部含水性愈微弱。井下煤层巷道中，顶板常见淋水现象。第四系主要为坡积物、残坡积物，厚度一般10米左右，透水性强，含水性中等，主要受大气降水的控制。(2) 隔水层主要是含煤岩组及上伏地层中的泥岩和粘土岩。(3) 地表水矿区内地表水不发育，矿区南面2公里大河从北西往南东流过，为一常流性河流。河床标高为1820米。矿界内煤层出露最高标高为2145米，最低标高为2020米；最低开采标高为1620米。但大部分开采标高均高于河床标高。故地表水对开采影响不大。(4) 地下水主要为煤系地层含

37、水，因未对原民采小窑进行水文地质工作，地下水涌水量及民采小窑积水等水文地质情况不详。(5) 矿井充水因素矿坑充水水源有3种，其中大气降水、老窑积水是矿井充水的主要因素，次为地下水。地下水：地下水是矿坑的直接充水水源。当矿山主井揭露或通过含水层时，地下水就会立即涌入矿坑。主井揭穿含水层厚度愈大，矿坑的涌水量就愈大。地表水：因矿区开采标高大部分高于地表水水位。因此，大河河水对矿区影响较小。雨季地表渗入水是主要影响因素。民采废硐积水：由于废硐长年不排水，贮有大量地下水，当矿坑遇上或接近它时，易发生突水事故。根据以上情况分析，该矿区水文地质条件较简单，地表水汇水标高1820米。2. 煤层顶、底板岩性本

38、矿未采取样品测试煤层顶、底板物理机械性质，仅据观察坑道、小窑知，区内煤层顶板多为砂岩、粉砂岩或泥质粉砂岩，一般较稳固；底板则多为粘土岩，遇水后常易产生膨胀、底鼓现象。3. 瓦斯、煤尘爆炸性、煤的自燃性及地温根据贵州省有色地质普查局二总队提供的地质报告，本矿井为高瓦斯矿井。矿井未作具体的样品分析，仅根据地方煤炭部门测试，结里向斜各煤层均有自燃及煤尘爆炸的特征。根据贵州省煤田地质实验室2007年8月所作的煤炭自燃倾向等级鉴定报告，自燃倾向为级，即自燃煤层。故本矿应按有自燃倾向的矿井管理，所有的采空区和需要废弃的巷道都必须按规定进行严密封闭。根据贵州省煤田地质实验室2007年8月所作的煤尘爆炸性鉴定

39、报告，煤层挥发份为22.84%,爆炸试验火焰长度为220mm，鉴定结论为煤尘有爆炸性。地温不详。三、 地质储量1. 储量计算基础及计算方法1） 工业指标的采用本区煤层为倾斜薄中厚煤层，主要可采煤层为主焦煤及肥煤，发热量绞高，结焦性好，主要适用于煤焦、动力、气化和民用。指标暂用原全国矿产储量委员会1986年9月制定的煤炭资源地质勘探规范中列出的工业指标，具体为：煤层最低可采厚度取 0.7m；最高灰份 40%2） 计算边界范围储量计算范围以矿山划定范围为界。鉴于矿界范围内的村寨，在储量计算时，地表以实际占用范围外推20米为界，然后以边界线按60倾斜角推至可采煤层深度位置，再垂直投影至地表，此范围为

40、地表设施(村寨)应留的永久性煤柱范围。该范围所占有的储量见储量计算总表。3） 煤层厚度、倾角采用块段内各工程点所见的煤层剔除大于0.03m夹矸后的真厚度之算术平均值。4） 容重按各煤层实测小体重测量结果确定各煤层体重为1.4 t/m3。5） 计算方法矿区内煤层厚度稳定，倾角较缓且变化不大，呈层状产出。因此，采用平面投影地质块段法分煤层进行储量计算。6） 储量计算结果根据贵州省有色地质普查局二总队提供的地质报告，结里孔家沟煤矿主采煤层地质储量为336.37万t(D+E)，其中D级储量107.5万t，E级储量228.87万t。见计算结果见下表1-3-3。表1-3-3 矿井煤层储量计算表煤块块段水平

41、倾块段斜块段容储量计算小计备 注层段面积角面积平均重结果村寨煤柱占有量编号m2()m2厚度(t/m3)(万t)(万t)斜面积(m2)储量(万t)号DEDE(m)DEDEDEC4011187036315332282118313571351.91.456.495151.45362817826314.2747.42C5051171892328682281946793722581.11.43057.387.33447931890766.929.12总计D107.5万tE228.87万tD+E336.37万t上述报告经贵州省国土资源厅2003年5月26日核实，威宁县结里孔家沟煤矿井田原煤储量238.66

42、万t，其中：D级86.33万t，E级152.33万t。四、 勘探程度、资料及开采条件评述1. 勘探程度威宁炉山镇结里煤矿床面积18平方公里。五十代末期省地质局赫威水队曾进行过地质普查工作，施工过少量钻孔及坑道，并提交(经审批)C1级储量3376.9万吨，C2级3938万吨，总计7314.9万吨。由于工程控制少，工作程度较低，开发地段缺乏地质资料，尚需作进一步工作，以满足生产建设需要。拟开发的矿段位于该矿床的北东部分，沿煤层出露线有零星民采。通过本次普查工作，施工了部分槽探，对煤层进行了揭露，编录并收集了民硐信息。基本查明了该矿段各煤层的厚度。采集了部分样并作了检验分析，确定了煤的类型，基本查明

43、了煤的质量。除以往进行的地质工作外，受威宁县结里孔家沟煤矿委托，贵州省有色地质普查局二总队在结里孔家沟煤矿矿区范围内开展了煤矿地质普查工作。基本查明了区内地层层序、地质构造，确定了含煤地层年代，含煤地层厚度、分布范围、煤层数、煤层厚度、主采煤层及埋藏情况；煤岩和煤质的一般特征；水文地质、顶底板岩性等开采技术条件；矿井范围内自然地理条件，计算了煤炭资源储量，并提交了贵州省威宁县结里孔家沟煤矿普查地质报告和相应的地质图件。2. 资源及开采条件评述通过上述地质勘探工作，认为本井田资源较可靠。区内煤层赋存稳定，构造简单，全区可采。本矿区煤层的煤质牌号确定为主焦煤及肥煤，发热量效高，结焦性好，主要适用于

44、煤焦、动力、气化和民用。水文地质条件简单，顶底板条件较好，为矿井的稳产创造了良好的条件。第四节 市场供需情况1、省外市场分析与预测我省煤炭的省外市场主要是周边的广东、广西、四川、重庆和云南等省（市）区。煤炭消费主要是电力、建材、冶金、化工等行业和城乡生活用煤。根据对周边省（市）区的煤炭市场调查，省外市场的需求量较大，前景可观。贵州省为江南煤炭资源强省和煤炭生产大省，2005年外调量约3500万t，在周边省区占有较大的市场份额，与北煤南运相比，无论在价位还是在煤质品种上均具有优势。随着国家的产业政策、资源保护和环保政策的日益严格以及西部大开发的战略实施，全省现有煤炭供需形势正在转变，随着西部大开

45、发力度的提高，内需增加煤炭消费1500万t/a以上，“十一五”期内需增加煤炭消费 3000万t/a左右。同时，周边缺煤省区对我省优质煤炭的需求量也不断加大，市场前景较好。周边省区煤炭消耗与调入量预测汇总表见表141。2、省内市场分析与预测省内化工、冶炼、建材、碳素等行业对无烟煤的需求量比较大，无烟煤是化工造气的必需原料。省内多数冶炼厂采用无烟煤作还原剂，有关厂还用优质无烟煤煅烧后生产碳素系列产品。由于我省煤气使用率低，生活用煤和冬季用无烟煤取暖也需一部份煤炭。随着国家西部大开发战略的“西电东送”重点战略工程的实施，我省“十一五”期内新增装机容量规模1040万kw，需增加电煤2700万t/a。矿

46、区距鸭溪电厂约70公里，距金沙电厂约50公里，两个电厂年需原煤1200万吨。表141 周边省区煤炭消耗与调入量预测汇总表 单位：万t省（市、区）2010年2015年消耗量调入量消耗量调入量广东7124682888978697广西2500200025502050湖南4705195449402178四川51009205300840重庆175070174070云南41003004400400合 计25279120722782714235椐有关部委意见和贵州省2010年规划，贵州省要把煤与煤化工、磷与磷化工作为新的支柱产业来支持、发展，该矿井原块煤，是生产合成氨和煤气的重要煤化工原料。因此，盛安煤矿其

47、煤炭销售市场前景广阔。贵州省分行业煤炭消费现状及预测见表142。表142 贵州省分行业煤炭消费现状及预测表 单位：万t煤消费量20102015电力行业84509150建材行业42506050冶金行业700750化工行业550600生活用煤650750其它400300损失量700700第二章 井田开拓及开采第一节 井田境界及可采储量一、 井田境界根据贵州省国土资源厅2005年6月所发孔家沟采矿证，采矿许可证期限为2005年6月2015年6月，其证号为5200000510082，结里孔家沟矿区矿区拐点坐标为见表211。表211 矿区拐点坐标表二、 地质储量及可采储量1. 地质储量根据贵州省有色地质

48、普查局二总队提供的地质报告，结里孔家沟煤矿主采煤层地质储量为336.37万t(D+E)，其中D级储量107.5万t，E级储量228.87万t。上述报告经贵州省国土资源厅2003年5月26日核实，威宁县结里孔家沟煤矿井田原煤储量238.66万t，其中：D级86.33万t，E级152.33万t。本设计采用经贵州省国土资源厅核实数据。2. 永久煤柱损失井田边界煤柱：25.4万t井筒保护煤柱：10.0万t共计：25.4+10.0=35.4万t3. 可采储量设计利用可采储量=（D级储量+E级储量/2-永久煤柱损失）采区回采率 =（86.33+152.33/2-35.4）0.8=130.0万t。第二节 矿

49、井设计生产能力及服务年限一、 矿井工作制度根据煤炭工业小型煤矿设计规定，矿井设计年工作日数为330天。日工作班数为3班，每班8小时，三班采煤，三采三准；日净提升时间16小时。二、 矿井设计生产能力的确定根据威宁县煤炭总体规划，确定结里孔家沟煤矿年生产能力为9万t。三、 同时生产水平数结里孔家沟煤矿设计年生产能力9万t，用一个壁式炮采工作面满足设计年产量无论从技术上还是经济上均比较合理。亦即矿井同时生产水平数为一个。四、 矿井服务年限矿井设计服务年限=设计利用可采储量（年生产能力储量备用系数） =130.0(91.4)=10.3（年）。第三节 井田开拓一、 井口及工业场地位置矿区位于结里向斜东翼

50、，矿界内构造简单，无区域性断裂，对煤无影响。煤层产状和地层产状一致，倾向250280，倾角1922，平均20。孔家沟煤矿靠近矿区煤层露头线，位于陈家屋基的冲沟南面，地形相对平缓，地貌并不复杂，工程地质条件简单，井口及工业场地位置的选择受地形条件的限制较小。已有乡村公路通过井口边沿，根据现场考察，在其附近布置井筒和工业场地较为合适，便于运输，本着有利生产、方便生活的指导原则，工业场地布置在此附近。二、 开拓方案根据井田内煤层的赋存及地形，结里孔家沟煤矿具有平硐和斜井开拓的条件，故不考虑立井。受矿区地形条件限制，若采用平硐开拓，矿区内基本无上山煤可采，而且平硐段较短，与斜井相比，无明显优势，且多运

51、输环节，故只考虑斜井开拓。该矿井主斜井已经由C401煤层底板以25度倾角掘进至+1901m标高；风井位于主斜井北侧41m，沿C505煤层底板以28度倾角掘进58m后，采用正平石门穿至C505煤层，然后沿C505煤层布置回风下山（风井）。在主斜井井底车场，采用石门由底板穿层至C505煤层，与沿C505煤层布置的回风井贯通，形成矿井主要通风、运输系统。现矿井首采工作面运输巷布置于+1951m标高，工作面回风巷布置于+1974m标高，首采工作面运输巷采用区段运输石门与主斜井相连。因此，本矿井主要开拓系统已形成，矿井首采区及首采工作面运输、通风系统亦基本完善，只需对现有巷道进行修整，对通风及运输、排水

52、系统进行优化、调整，即可满足矿井生产需要。详见威宁结里孔家沟煤矿开采方案设计(变更)开拓系统及采区巷道、设备配置平面图。三、 井口数目及位置采用以上方案达产时共有两个井筒，井筒位置及特征见表2-3-1。表2-3-1 井筒位置及特征表井 筒名 称井口坐标井口标高(m)方位角()倾角()井筒长度(m)断 面(m2)xy净掘主斜井2966585.00035454303.000+2036.00081253125.16.1风 井2966626.13235454303.555+2049.2578128204894.85.7四、 水平划分及标高矿井倾向较长，以+1901m水平标高将矿井划分为两个水平，+19

53、01m水平标高以上为一水平，+1901m水平标高以下为二水平。五、 大巷布置孔家沟煤矿走向较短，无运输大巷。六、 通风方式矿井通风方式为边界并列抽出式。七、 采区划分结里孔家沟煤矿井田范围较小，采用斜井多阶段开拓方式，以+1901m水平标高将矿井划分为两个采区，+1901m水平以上为一采区，+1901m水平以下为二采区。八、 开采顺序由于C505煤层与C401煤层相距较近(平均16m)，采用斜井开拓方式。采区实行由上至下的开采顺序，即先采一采区，后采二采区。区段内煤层由上至下的开采顺序，即开采C505煤层，后开采C401煤层。采区内为区段下行式开采，区段内为走向壁式后退采煤法。第四节 井筒、井

54、底车场及大巷运输一、 井筒布置及装备本矿井共有两个井筒，即主斜井和风井。1. 主斜井本矿用一条主井(斜井)担负运输、进风、排水、行人、敷设管线任务；井筒长312m，倾角25，掘进断面6.2m2，净断面5.1(5.2)m2，采用锚喷支护；井筒内铺设600mm轨距18kg/m钢轨、混凝土轨枕，井筒表土段为砌碹支护(井筒表土段和中段采用砌碹支护,下段岩性较稳固可采用厚喷浆支护)。2. 风 井回风井专作回风之用(风井主要作为回风之用外,兼压风、抽放、防尘管线的铺设)，前段倾角28(长58m)，后段倾角为20。井筒长489m，掘进断面4.8m2，净断面4.64.8m2，采用梯形金属支护，表土段为砌碹支护

55、，不铺设轨道。井筒断面见图2-4-1，井筒特征见表2-3-1。二、 井底车场形式及通过能力井底车场布置于区段石门内，采用平车场布置形式，落平后在区段平石门内设置空、重车线，可各存20辆U型0.85m3侧翻式矿车。三、 大巷运输方式与设备选型由于采用斜井多水平开拓方式，不需布置运输大巷。采用排列法计算，确定配备40辆0.85m3U型矿车，备用按10%考虑为4辆，共需矿车数44辆。材料车按矿车数量10%配备为5辆。平板车按矿车数量3%配备为2辆。各种车辆配备数量规格见表2-4-1。表2-4-1 矿车规格数量表矿车类型型号载重(吨)容积(m3)轨距(mm)轴距(mm)自重(kg)车轮直径(mm)外型

56、尺寸(mm)数量(辆)备注长宽高0.85吨翻斗式矿车0.85m30.850.856006506003001820960124555已有40辆1吨材料车MC1-6A1600550494300200088011504已有1吨平板车MP1-6A160055046430020008804105已有四、 井底煤仓、采区煤仓形式及容积由于井型较小，采用斜井开拓，且从回采工作面运输巷到主斜井均采用矿车运输。因此不设井底和采区煤仓。图231 主斜井及风井表土段断面图第五节 井下开采一、 采煤方法1. 采煤方法的确定本井田可采煤层为2层，倾角1922，一般20左右，煤层为倾斜中厚煤层，设计首采煤层为C505号煤

57、层，采用走向壁式后退采煤法。2. 采煤工作面的回采工艺及装备采煤工作面设计采用炮采工艺。煤电钻（ZMS1.2型）打眼，放炮落煤，人工攉煤，采用SGB-620/40(SGB420/30)刮板输送机运煤。由于采区内C505号煤层采高（平均）1.9（1.7）m，煤层顶板为泥质砂岩，一般较稳固；底板则多为粘土岩，遇水后常易产生膨胀、底鼓现象。故设计采用全部垮落法管理顶板。工作面配备DW16（DZ22）外注式单体液压支柱，支撑高度为1.442.20m，工作阻力为25t/根，选用HDJA1000型金属铰接顶梁。排距0.7（1.0）m，柱距1.0（0.7）m。最小控顶距3.2m，最大控顶距4.2m。放顶步距

58、1.0m，回柱绞车选用JH-8型。直接顶不稳定时，投产后视顶板情况，可加强顶板支护，老顶坚硬难冒时可采取强制放顶措施，若底板吸水后易膨胀，支护时可在支柱底部加垫板，防止支护插入底板。3. 工作面循环方式、作业方式的选择采用“三八”作业制，三采三准。工作面长70m，日循环进度2.0m，循环率0.76，年进度500m。4. 工作面年生产能力设计工作面长70m，工作面采出率取95%，则工作面年生产能力Q为：Q=lDamC =705001.91.450.95=91604(t)式中：Q工作面年生产能力，t/a; l工作面长度，m； Da工作面年推进度，m； m煤层平均采高，m； 煤的容重，t/m3； C

59、工作面采出率。 掘进出煤率按6%计算为5496t，则矿井年生产能力为9.71万t，满足设计要求。二、 采区巷道布置1. 采区位置、境界及开采范围矿井设计为单一煤层开采，设计一采区南、北至矿区边界，东至煤层小窑破坏带下方，向西深部至+1901m水平标高，待C505煤层将近回采完毕后再进行C401煤层的开采。2. 采区生产能力矿井用一个采区满足年产量，矿区内C505煤层(平均厚1.9（1.7）m)、C401煤层(平均厚1.6(1.9)m)，开采时采用一翼工作面达到矿井生产能力9万t/a。3. 采区巷道布置该矿井主斜井已经由C401煤层底板以25度倾角掘进至+1901m标高；风井位于主斜井北侧41m，沿C505煤层底板以28度倾角掘进58m后，采用正平石门穿至C505煤层，然后沿C505