四水平延伸施工组织设计

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1、第一章 矿井设计概况第一节 井田概况一、井田位置及交通石炭井焦煤分公司位于贺兰山煤田的石炭井矿区，地处贺兰山北段，行政归属宁夏回族自治区石嘴山市。矿区地理坐标：东经1061010625，北纬39043916。由原石炭井二矿和原金贺兰煤业有限责任公司于2008年7月整合而成，由一号井（前神华宁煤集团金贺兰公司即石炭井一矿）和二号井（石炭井二矿）构成。矿区交通十分便利，南有与通往平罗、大武口的109、110国道相接的公路，北有直接通往乌达、吉兰泰等地的公路。矿区铁路支线与平汝支线上的大磴沟站接轨；平汝支线在平罗站与包兰线相接；矿区铁路支线直达井口的装车站。二、地形地貌矿区群山环抱、地表岩石裸露，地

2、形起伏较大，是典型的山区地形。井田地形为丘陵盆地，地势呈北高南低，工业场地地面平均海拔标高为1438.6m。井田内植被不发育，以稀疏灌木为主，动物稀少，偶有出没，井田内无地表径流。三、煤田开发状况由于矿区开发历史长，矿井均有各自的开采历史。现就石炭井焦煤分公司一号井和二号井的生产建设情况分述如下。1、一号井一号井建井单位是原煤炭工业部第七十九工程处，于1959年一月破土动工，1966年10月1日投入生产，矿井设计能力为0.9Mt/a，设计服务年限62年。1991年实际核定生产能力0.8Mt/a。一号井划分为三个水平，一水平+1370m+1200m，二水平+1200m+1000m，三水平+100

3、0m+800m。该矿井于1978年3月开始二水平延深工程，1986年9月移交生产，一水平已于1990年5月开采结束，二水平一、二阶段均已开采结束，至此上组煤已开采结束。二水平划分为两个采区，分别为中央采区和南翼采区，由于南翼采区煤层赋存条件相对较差，次一级羽状断层较为发育，煤质灰分偏高（灰分在44%以上），经请示不再开采。该矿井三水平经2003年对三水平延深进行可行性分析论证，矿井继续延深已无经济效益，经神华宁夏煤业集团有限责任公司宁煤集发2003208号关于对石炭井一矿三水平延伸问题的批复文件批准，不再对三水平进行延深。2008年矿井整合后，+1200m标高以下已封闭，暂缓开采，现回收工业场

4、地煤柱（+1200m标高以上）。一号井目前开采最低标高为+1010m。开采垂深400m。2、二号井矿井于1958年10月1日动工兴建，1961年12月20日投产，1973年10月1日第二水平的延深工作开始，1982年主体开拓工程竣工。矿井分三个水平开采，第一水平设计标高+1300m以上，设计服务年限为15年；第二水平设计标高+1300m +1100m，设计服务年限为26年；第三水平设计标高为+1100m +900m，设计服务年限为32年。合计服务年限73年。二号井第一水平上、下组煤分别采用斜井开拓；第二水平为主斜井、副立井方式开拓；第三水平为暗主斜井、副立井方式开拓。第一水平已于1985年回采

5、完毕，第二水平于2009年回采完毕。矿井设计生产能力为1.2Mt/a，2006年核定生产能力1.35Mt/a。2012年矿井产量为143.6万t。目前采、掘活动全部转入第三水平。其中南翼采区上组煤的三煤层已开采至+900m标高，四、五煤层开采至+970m标高；下组煤八煤层开采至+970m标高,九、十、十三煤层开采至+1035m标高。北翼采区上组煤的三、四、五煤层开采至+970m标高；下组煤八、九、十、十三煤层开采至+1035m标高。第二节 地质构造及煤层特征一、开拓区构造根据石炭井焦煤分公司深部和外围勘探成果：开拓区范围内三维地震新发现 27条断层。其中同时切割上、下组煤的断层就有14条之多，

6、断层落差在5260m之间，属于较可靠和可靠断层。主要构造表现为走向近南北向及北北东向的复式褶皱和断裂构造，以压性构造为主。同时二号井上组煤范围内三水平有两条构造F98和f1对四水平一、二阶段开采有一定影响。断层频率：6.28条/ km2，总体来看：深部构造较浅部发育，断层切割深度、规模较以往有增大趋势，对工作面的布置有一定影响。二、煤层与煤质四水平主要含煤地层为二叠系山西组和石炭二叠系太原组。山西组属陆相含煤沉积，太原组属海陆过度相含煤沉积。山西组属陆相含煤沉积，含煤地层厚度较小，其中含编号煤层5层，煤层编号自上而下分别为一、二、三、四、五煤层，无编号煤层23层。编号煤层中三、四、五煤层为可采

7、煤层。四、五煤层具有结构变化大，在开拓区南部具合并特点。太原组属海陆过渡相含煤沉积，含煤地层厚度相对较大，其中含编号煤层8层，煤层编号自上而下分别为六、七、八、九、十、十一、十二、十三煤层，无编号煤层24层。编号煤层中八、九、十、十三煤层为可采煤层，其它煤层为不可采煤层。钻探揭露含煤地层厚度227.00m255.63m，平均厚度为238.34m。煤层厚度17.8625.61m，平均厚度为21.95m。含煤系数7.8610.60%，平均为9.19%。可采厚度11.2523.12m，平均为17.27m。可采煤含煤系数4.759.13%，平均为7.23%。石炭井焦煤分公司开拓区煤质变化较大，二号井开

8、拓区宏观煤岩类型以半亮煤半暗煤为主，光泽类型多为半暗至暗淡型，尤以四煤层较其它煤层偏暗；颜色为亮黑色至灰黑色，结构多呈细线理状与均一状。煤以黑色为主。弱玻璃玻璃光泽、金属光泽。多呈细宽条带状结构，似层状、层状构造。断口以棱角状为主，其次是参差状、阶梯状。显微组分中有机组分平均占83.3%，其中镜质组为19.466.7%，平均40.7%；惰质组为24.860.9%，平均42.3%；壳质组为0.23.0%，平均0.8%。无机组分含量为0.931.2%，平均为16.7%。垂向上自三煤层至十煤层，有机组分逐步增高。一号井开拓区宏观煤岩类型以半亮型为主，暗淡型少见。煤岩组成以中宽条带状亮煤为主，镜煤、暗

9、煤次之，常见丝炭，且多呈透镜状、细条带、线理状夹于亮煤之中。在煤层断面上往往是中部亮煤、镜煤所占比例较高，煤质最佳，在靠近顶、底板时暗煤增加，灰分增高。各可采煤层平均真密度为1.571.65，平均视密度为1.481.55。煤层显微组分中有机组分平均占88.3%，显微煤岩组分中有机质以镜质组为主，镜质组为55.971.1%，平均65.2%；惰质组为19.133.0%，平均23.1%；壳质组为0.70%，仅见于十煤层。二号井开拓区各煤层的原煤分析基水分（Mad），平均值为0.221.34%，平均0.54%；各煤层的浮煤分析基水分（Mad），平均值为0.141.23%，平均0.54%。水分在垂向上和

10、平面上变化不大。一号井开拓区各煤层的原煤干燥基水分（Mad），平均值为0.410.55%，平均0.47%；各煤层的浮煤干燥基水分（Mad），平均值为0.430.78%，平均0.57%。浮煤略高于原煤。按中国煤炭行业标准（M/T8502000）分类为特低水分煤。水分在垂向上自浅至深有变小的趋势。根据深部和外围勘探资料，二号井开拓区各煤层原煤灰分在7.4637.28%之间，平均灰分21.31%，属于中灰煤。原煤经浮选后，灰分在5.3828.73%之间，平均灰分为13.76%，降低35.43%。垂向上，由上而下灰分有降低的趋势；平面上，勘探线灰分最高，向南北灰分有逐渐降低的趋势。第三节延深设计简介一

11、、矿井辅助提升系统简介今年为神华宁煤集团系统完善年，在神华集团三减一提高的精神指导下，我单位一期安全技术改造完成后，随之而来的突出问题是辅助提升系统能力还是不够，主要体现在辅助提升系统自1100水平-900水平的井巷断面普遍较小、提升运输路线太长、安全隐患多。以上井筒巷道进行了扩帮处理，勉强能满足提升运输要求，但由于部分改造过后的井筒巷道形状不规则，容易出现垮冒现象。同时井下开采受地质构造影响大，可布置的综采工作面走向及倾斜长度均较短，工作面搬家倒面频繁。以上原因已严重影响了综采、综放、综掘大型设备运输安全，对矿井生产十分不利，因此，必须对矿井辅助提升系统进行优化和改造。改造过后的矿井辅助提升

12、系统能力同时满足将来四水平（+590m水平）的辅助提升需要。二、 矿井通风系统简介石炭井焦煤分公司安全技术改造工程未建成前，采用的是暗主斜井、副立井以及区段石门开拓方式。由副立井、二号副斜井、三号主井、主斜井进风，南风井和北风井回风。通风系统为混合式，通风方式为机械抽出式。 石炭井焦煤分公司安全技术改造工程2012年年底基本建成，改造后的通风系统为混合式，通风方式为机械抽出式。由主斜井、副斜井和副立井进风，中央斜风井回风。矿井通风前、后期的总进风量均为170m3/s；通风前期全矿井通风负压为1453.60Pa，通风后期全矿井通风负压为1802.02Pa。三、四水平延深方案简介采用主斜井、暗主斜

13、井、新副立井的混合开拓方式。四水平共设七条井筒及上山，即主斜井（已有）、暗主斜井（下延至+555m标高，倾角23，斜长795m）、新副立井（为新增，垂深879m）、原副立井（改造成南翼回风立井）、中部轨道上山（为新增，倾角25，斜长820m）、乘人器井筒（为新增，倾角25，斜长740m）、中央斜风井（+1451m+900m 段斜长1303m为已有，+900m+590m段斜长735m为新增，倾角25，改造成北翼回风斜井）。按照煤与瓦斯突出矿井设计，采用独立分区式通风系统，抽出式通风方式。四水平开采标高范围为+900m+590m。设计将四水平沿倾斜划分为4个区段，4个区段标高分别为+800m、+7

14、30m、+660m、+590m，区段垂高在70100m之间。采用底板穿层钻孔预抽采、顺层钻孔抽采、采空区埋管抽采等多种抽采方法相结合的综合瓦斯抽采方法。四、 投资项目总工程量为41799米，概算投资161919.84万元，其中：井巷工程100225.37万元、土建工程9862.02万元、设备购置15239.78万元、安装工程15181.64万元、工程建设其他费用10818.15万元、工程预备费10592.89万元，建设工期为52.9个月。预计四水平首采面010301综采工作面于2018年4月开采。四水平工业资源/储量10883.86万t，可采储量为7301.64万t。矿井设计生产能力为1.5M

15、t/a，服务年限为37.4a第四节 开采技术条件一、瓦斯20112012年，中煤科工集团重庆研究院对矿井+900970m煤层进行了突出性危险鉴定，2012年12月31日，宁夏回族自治区经济和信息化委员会关于石炭井焦煤有限责任公司二号井煤与瓦斯突出鉴定结果的批复宁经信煤炭发2012661号，确定石炭井焦煤分公司二号井为煤与瓦斯突出矿井。矿井瓦斯绝对涌出量为25.0113m3/min，相对涌出量为9.8078m3/t。矿井最大瓦斯涌出量地点为原北风井，相对瓦斯涌出量为15.1227m3/t。二、煤尘爆炸危险性及煤的自燃倾向不同时期的勘探报告对诸层煤采样试验鉴定表明：煤尘皆有爆炸危险性。原煤着火点为

16、382399。三、煤尘煤尘具有爆炸危险性，煤尘爆炸指数为19.93%28.54%。四、水文地质条件矿井水文地质条件简单，属二类一型，预计开采四水平最后一个阶段时：矿井总涌水量=二号井三水平以上实际涌水量+四水平预计涌水量+一号井涌水量届时矿井正常涌水量=171+229+220=620 m3/h,届时矿井最大涌水量=181+320+345=846 m3/h五、煤层顶底板该矿煤层顶底板中，伪顶多为炭质泥岩，夹煤线或炭质泥岩与煤线互层，直接顶多为泥岩、粉砂岩和石灰岩，老顶多为不同粒度的砂岩。顶板节理发育，特别是与煤层平行的节理更为发育，放顶时顶板易于垮落。顶板冒落高度一般为采高68倍，属一级顶板。煤

17、层底板，除四、九层煤底板有00.5m的炭质泥岩外，其它各煤层的直接底为粉砂岩和细砂岩，强度较大。六、资源/储量情况四水平工业资源/储量10883.86万t，可采储量为7301.64万t。矿井设计生产能力为1.5Mt/a，服务年限为37.4a第二章 四水平延深建设目标延深投产标准第一节 矿井建设目标2014年1月6日，集团公司组织有关部门对修改后的初步设计又进行了设计审查，并下发了“神华宁夏煤业集团有限责任公司专题会议纪要（第4期）”，此次神华宁夏煤业集团有限责任公司石炭井焦煤分公司四水平延深初步设计为最终审定版设计。充分结合石炭井焦煤分公司实际，本着“稳定产量、优化系统、减人提效、综合治理”的

18、十六字方针，实现本质安全型矿井。认真贯彻执行国家安全生产监督管理总局、煤矿安全监察局颁布的煤矿安全规程（2011年版）和防治煤与瓦斯突出规定，矿井四水平延深开拓方案应统筹考虑矿井开拓区、抽采区、保护层开采区和突出煤层开采区的关系，达到“抽、掘、采”平衡的目的。按照“缩短通风流程、扩大通风断面、减小通风阻力、增大通风能力、提高抗灾能力”的原则优化矿井通风系统，做到网络简单、风流稳定、系统可靠、风量充足、风速风质符合要求。建立健全矿井防灭火、防尘洒水及井下监测监控、人员定位、紧急避险、压风自救、供水施救和通信联络等安全避险“六大系统”。按照国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知（国发20102

19、3号）和国家安全监管总局、国家煤矿安监局联合下发的关于加快推进煤矿井下紧急避险系统建设的通知（安监总煤装201310号）文件规定，在四水平延深初步设计中增加井下紧急避险系统。根据矿井目前采用的生产技术、工艺和设备，在保证矿井达到正规、安全、稳定生产的前提下，结合当前生产情况、通风网络状况、通风技术设施状况，综合考虑四水平延深工程，本次设计的的注氮、灌浆、监测监控和通风系统，不但要满足四水平延深需要，而且要兼顾现有生产系统的优化需要，达到技术可行、安全可靠、经济节省的目的。第二节 四水平延深建设标准按照会议纪要要求，焦煤公司委托宁夏煤矿设计研究院编制完成本石炭井焦煤公司四水平延深初步设计，采用主

20、斜井、暗主斜井、新副立井的混合开拓方式。四水平共设七条井筒及上山，即主斜井（已有）、暗主斜井（下延至+555m标高，倾角23，斜长795m）、新副立井（为新增，垂深879m）、原副立井（改造成南翼回风立井）、中部轨道上山（为新增，倾角25，斜长820m）、乘人器井筒（为新增，倾角25，斜长740m）、中央斜风井（+1451m+900m 段斜长1303m为已有，+900m+590m段斜长735m为新增，倾角25，改造成北翼回风斜井）。为确保本矿井安全技术改造系统顺利完成，顺利移交生产使用，应完成设计给定的所有井巷工程，提升、通风、土建、管线、运输、供电等系统应全部形成，安全监测、监控设施全部建成

21、，矿井联合试运转合格，井上、下所有工程经验收合格后，方可移交投产。四水平建设方式及移交标准：四水平延深工程采取一次设计、施工、工作面投产的方式。先期投产2个综采工作面，至此，四水平延深即告竣工，形成1.5Mt/a设计规模。四水平竣工移交前必须完成的工作有： 1、全部井巷工程和地面土建工程、井上下安装工程；2、四水平提升、运输、通风、压风、给排水、供暖及供热等系统；3、各类安全设施；4、四水平联合试运转。第三章 施工准备第一节 技术准备2013年9月5日，集团公司组织有关部门对神华宁夏煤业集团有限责任公司石炭井焦煤分公司四水平延深初步设计进行了设计审查，审查过后下发了“神华宁夏煤业集团有限责任公

22、司专题会议纪要（第38期）”，根据专题会议纪要文件内容，初步设计做了修改。2014年1月6日，集团公司组织有关部门对修改后的初步设计又进行了设计审查，并下发了“神华宁夏煤业集团有限责任公司专题会议纪要（第4期）”，此次神华宁夏煤业集团有限责任公司石炭井焦煤分公司四水平延深初步设计为最终审定版设计。焦煤公司施工组织设计编制完成并经集团公司审查批准后，焦煤公司将根据矿建、土建、机电设备安装三类工程施工进度安排提出施工图需求计划，并与宁夏煤矿设计研究院签订石炭井焦煤公司施工图供图协议。测量定位：利用石炭井焦煤公司现有基控导线在施工准备期作新建副立井及中央斜风井延长段等井筒的测量工作。可以满足延深井巷

23、工程施工需要。第二节 工程准备施工准备阶段应遵循的主要原则：统筹安排好四水平延深与矿井生产之间的关系，既要保证完成四水平开工前副立井工业场地应具备的“四通一平”条件和施工所必须具备的工业设施，又要为施工队伍提供基本的生活环境和居住条件。考虑到上述要求，根据本矿井的实际情况，副立井工业场地内的水、电路等工程均已形成，副立井工业场地地势较为平整，施工准备工作量不大。将施工准备工作划分为建设前期准备和施工准备。（一）建设前期准备工作从矿井设计到施工队伍进入现场之前，为建设前期准备期，预计时间为1个月左右。本阶段主要完成如下工作：1、编制矿井施工组织设计；2、矿井单项工程的招投标，落实施工队伍；3、井

24、筒等一期工程部分施工图设计。（二）“四通一平”1、供水可以满足施工和生活用水需要。2、供电利用石炭井焦煤公司双回路供电3、交通地面新建副立井地面甩车场，将升井矸石、设备、材料运往各相应地点。矸石通过新建的翻矸系统利用汽车排至排矸场地。4、通讯利用石炭井焦煤公司现有通讯设备，完全满足调度通讯任务。另外，中国移动、中国联通的网络已覆盖全工业广场，可实现对外联络。5、工业广场平整为确保延深工作顺利实施，前期将施工简易路，便于排矸使用。第三节 施工准备期工程安排一、“四通一平”逐步完善，满足施工需要。二、临时设施1、施工用房随着施工单位进点分期建设临时建筑。以不占用永久建筑、设施场地为原则，在施工队伍

25、进场前一周统一规划布置。三、从施工队伍进入现场到正式开工这段时间，为施工准备期，预计时间为1个月左右。本阶段主要完成如下工作：1、副立井工业场地平整，工程实测定位； 2、完成施工所必要的生活设施和工业设施；3、物资、器材采购及其他常规需要准备的各项工作第四章 施工方案及施工方法结合焦煤公司矿井施工条件，选择合理的施工方案和施工方法，对于控制工程进度，保证建设工期具有十分重要的意义。四水平延深项目工程全部采用常规的、成熟的施工方法，采取国内邀请招标的方式，选用国内技术先进的施工单位进行施工，以井巷工程为主线，焦煤公司成立招投标领导小组，组织开展单位工程的招投标。工程施工现场“三控”、安全、文明施

26、工管理委托宁夏灵州工程监理咨询公司组织监理。工程质量监督委托神华宁夏煤业集团质量监督站进行监督。 第一节 施工方案及施工方法延深井巷工程总量41799米，全部为岩巷；延深完成前计划完成全部井巷工程量。在延深建设期间共安排六条施工线路，土建工程大部分为钢筋砼框架、排架结构，少量民用建筑为砖混结构，采用常规施工方案即可满足要求；机电设备绝大部分属于煤矿专用设备，具有矿山机电安装一级施工资质的施工单位均具有一套成熟的安装经验。因此，延深项目建设中矿、土、安三类工程均不需用特殊施工方案进行施工，采用普通钻爆法施工即可满足本项目施工工期、工程质量要求。下面，将主要工程施工方案及施工方法分别简述如下：一、

27、矿建工程为保证井巷工程在预期时间内完成所有工程量，最大减少提升时间，尽量采用分水平接力提升运输，考虑上山提升系统的制约及尽量利用现有焦煤公司原有系统，2014年8月延深工程分四个组进行施工，新建副立井施工与其它井下施工不发生施工冲突，故副立井施工满足施工要求方可施工，先施工新副立井井颈（净径9米）先施工12米，再施工新副立井基岩段50米，新副立井基岩段（净径9米）787米，最后立井施工到达+590水平，立井施工完成，第二组工程暗主斜井延长段延深300米，第三组工程中央斜风井延长段延深300米，第四组工程中部轨道上山上部车场延深195米；2015年延深工程分7个组路同时进行施工，新建副立井年底确

28、保完成矿建全部内容，第二工程南翼上组煤边界回风上山施工220米完成施工，在施工800上组煤南翼集中巷80米；第三工程900副立井石门施工330米；第四工程暗主斜井延长段完成剩余500米，贯通后，在施工650井底清理撒煤斜巷150米；第五工程上组煤中部南回风上山（900-800）施工300米贯通后在施工800上组煤南翼集中巷150米；第六工程中央斜风井延长段完成剩余450米后在施工590中央变电所、水泵房及管子道150米；第七工程中部轨道上山上部车场施工55米，在施工中部轨道上山210米，再施工800下组煤南翼集中巷40米，800反运输石门200米，再施工800主石门100米；2015年延深工程

29、6条线路同时进行施工，第一工程施工800上组煤南翼集中巷600米；，第二工程施工900副立井石门600米；，第三工程590主石门施工100米后再施工590反运输石门200米，在施工590主井煤仓60米；，第四工程施工800上组煤南翼集中巷600米；，第五工程施工590下组煤南翼集中巷200米，在施工590中央水仓400米；第六工程施工800主石门210米后施工乘人器（900-800）240米，再施工800北翼上组煤集中巷150米；2017年6条线路同时进行施工，第一工程先施工800上组煤南翼集中巷300米，第二工程施工900副立井石门140米，第三工程施工590上组煤集中巷600米，第四工程施

30、工800上组煤南翼集中巷320米，第五工程先施工590中央水仓60米，再施工乘人器（590-800）540米，第六工程施工北翼上组煤集中巷600米；新建副立井单钩提升，提升机为JK-2.5/2型，1台，均配备吊桶提升。抓岩机装岩。采用底卸式吊桶下送混凝土；基岩段施工时布置1台吊泵排水。汽车排矸。中央斜风井延长段和乘人器井筒、中部轨道上山施工段均选用JK-2.0/20绞车提升1吨侧翻式矿车运输，工作面用P-60B型耙岩机装矸，表土段采用暗挖、辅以震动炮相结合的施工方法，基岩段用4台YT-28型凿岩机凿岩，MQT-130型锚杆机打注锚杆，PZ-V（5.5KW）型喷浆机喷浆。三条井筒矸石通过副立井提

31、到地面，汽车运至排矸场。其它工作面施工段选用JK-1.6/20绞车提升1.0吨固定式矿车运输，工作面用P-60B型耙岩机装矸，使用4台YT-28型凿岩机凿岩，MQT-130型锚杆机打注锚杆，PZ-V（5.5KW）型喷浆机喷浆。矸石利用焦煤公司现有排矸系统由副斜井经副立井到地面。均采用掘进、打锚杆与喷浆作业的方式进行施工。岩层松软破碎时还要加打锚索加强支护。2、为了加快施工进度中央斜风井及其连接集中石门采用分新建副立井、800水平首采工作面、四水平延伸到590水平三个工作组多头平行作业的方案进行施工。施工方法为光面爆破，锚杆钻机打眼支护，耙斗装岩机装渣，矿车运输，掘支单行作业。各工作面作业时，要

32、调配好掘支喷时间，保证运输均衡，尽量减少相互影响。二、土建工程根据初步设计中土建工程设计情况，采用常规施工方案即可满足施工需要。对一些建筑面积大、层位高、跨度大的工程，如副立井井架、井口房及提升机房等在施工准备招标时，要求施工经验丰富，技术水平高，质量安全管理体系健全，施工装备配套先进，施工机械化程度高的单位进行竞标。对于基础开挖量大的工程全部采用挖掘机开挖、自卸式汽车运输的方法进行施工。混凝土浇筑必须设集中配料搅拌站。建筑面积大的工程采用预留伸缩缝、分段平行施工。对于副立井井架等层位比较高的建筑，全部采用安装塔吊施工，以保证工期及工程质量，确保安全施工。三、安装工程主要安装工程有：新副立井井

33、筒装备、暗主斜井延长段胶带机安装、800上组煤南（北）翼集中巷胶带机安装、+800m主石门胶带输送机安装、新副立井提升设备安装及井口设备、新副立井+900及+620m水平操车系统设备安装、中部轨道上山提升设备安装、乘人器井筒架空乘人器设备安装、+590m水泵房排水设备安装、南翼回风立井通风设备安装、副斜井新增加一趟消防洒水管路安装、主斜井空气加热室设备、新副立井空气加热室设备安装、副立井工业场地日用消防泵房电控安装等配套的安装工程针对以上主要安装工程，在施工前通过招标确定具有成熟安装经验、综合协调能力强，安装工序排队周密严谨、能够实现工序零衔接的矿山机电安装一级施工资质的单位承担安装施工。所有

34、安装工程安装前要编制安装施工组织设计及作业规程或专项措施，要有详细的工序安排及规范要求。另外，为了加快工程进度，确保工期目标实现，施工中应加强协调，尽可能创造条件，实现多头平行交叉作业，并抓好矿、土、安三类工程的综合平衡。第二节 主要施工设备选型及永久设备利用一、主要施工设备的选型根据石炭井焦煤分公司施工组织大纲安排，三类工程的施工主要是以新建副立井、暗主斜井延长段、中央斜风井延长段、乘人器井筒、中部轨道上山、及原先有的主斜井和副立井七条井筒及上山施工为主线进行施工组织。因此要围绕七条井筒施工进度、工期要求对主要施工设备进行选型。1、暗主斜井延长段施工设备选型打眼用4台风动煤电钻打眼，2-4台

35、风镐刷帮，装矸用P-60B耙斗装岩机，井口采用JK-2.5/20绞车提升、4m3前卸式箕斗排矸运料，WL-160螺杆式压风机供风。MQT-130CZ型锚杆机打注锚杆，PC-V型喷浆机喷浆 2、中央斜风井延长段施工设备选型打眼用4台风动煤电钻打眼，2-4台风镐刷帮，装矸用P-60B耙斗装岩机，井口采用JK-2.5/20绞车提升、4m3前卸式箕斗排矸运料，WL-160螺杆式压风机供风。MQT-130CZ型锚杆机打注锚杆，PC-V型喷浆机喷浆。3、新建副立井设备选型副立井施工采用冻结法施工，单钩提升，提升机为JK-2.5/2型，2台，均配备吊桶提升。抓岩机装岩。采用底卸式吊桶下送混凝土；基岩段施工时

36、布置2台吊泵排水。汽车排矸。4、中部轨道上山设备选型打眼用4台风动煤电钻打眼，2-4台风镐刷帮，装矸用P-60B耙斗装岩机，井口采用JK-2.5/20绞车提升、4m3前卸式箕斗排矸运料，WL-160螺杆式压风机供风。MQT-130CZ型锚杆机打注锚杆，PC-V型喷浆机喷浆。5、乘人器井筒设备选型打眼用4台风动煤电钻打眼，2-4台风镐刷帮，装矸用P-60B耙斗装岩机，井口采用JK-2.5/20绞车提升、4m3前卸式箕斗排矸运料，WL-160螺杆式压风机供风。MQT-130CZ型锚杆机打注锚杆，PC-V型喷浆机喷浆。6、其它巷道施工设备选型根据巷道条件不同和采用的掘进方式不同，煤巷采用掘进机掘进时

37、，选用EBJ-132型掘进机，SSJ800/290型可伸缩式胶带输送机一条,DEQ65/30型胶带转载机一台，MLGF13/7.5-75G型井下移动式螺杆压缩机一台,KBSGZY2-T-500/10/0.693矿用隔爆移动变电站一台，以及高压真空开关、低压防爆真空启动器、激光指向仪、锚杆打眼机、煤电钻综保、喷浆机、水泵等。物料经与掘进机配套的皮带运到中部车场，由中部车场经井筒运至地面；岩巷或煤巷炮掘时，所选用设备与井筒基岩掘进使用的设备相同。二、永久设施的利用由于矿井工业广场总平面布置非常紧凑，为了避免临时设施与永久建筑的相互干扰，节省投资，应尽量利用永久工程及设备为施工服务。建井期间计划利用

38、的永久工程有：新副立井工业场地布置有提升机房、井口房、空气加热室、综采设备库、区队办公楼、区队库房、消防材料库、矿车修理间、水泥库、砂石材料场地和通风设施等。施工期间利用的永久设备有：副斜井绞车、副立井变电所设备、工业广场锅炉房设备、井下高低压配电设备、部分机修设备、排矸系统翻车机、矸石胶带输送机等。第三节 施工中采用的新技术、新工艺、新方法一、为了加快施工进度，缩短延深工程周期，施工期间尽量采用大功率装凿岩机及运输装置。二、在支护方面，除井筒明槽段采用砌碹支护外，其它井巷工程全部采用光爆筋网锚喷支护。在岩层破碎处，采用锚网与锚索喷浆联合支护。三、在井筒明槽开挖时采用挖掘机开挖、翻斗汽车运输。

39、这样既减少了开挖量，又缩短了施工期。四、在支护钻具上，所有作业面全部采用锚杆钻机进行施工，这样既能保证锚杆支护质量，又加快了施工进度，减轻了作业人员的劳动强度，提高了作业效率。第五章 延深建设工期第一节 工程进度指标 工程施工进度安排以科学、合理为原则，确保井巷工程2018年3月上旬完工，土建主要工程2017年3月底完工，安装工程2018年1月底完成，2018年4月矿井投入试生产。矿建工程进度指标新建副立井表土砌碹段炮掘月进度80m,基岩段炮掘锚喷支护60m,中央斜风井延长段、暗主斜井延长段及中部轨道上山、乘人器井筒每月锚网50米，其它集中巷每月50米土建工程进度指标：行政办公楼及其它联合建筑

40、物月进度800m2；场区构筑物月进度200m；管线工程月进度300m。安装工程进度指标：采煤工作面安装月进度200台套；变电所、水泵房设备安装月进度30台件，管线安装月进度2000m。第二节 井巷工程施工顺序及工期安排延深井巷工程总量41799米，全部为岩巷；延深全部完成前计划完成全部井巷工程量。在延深建设期间共安排四条施工线路，现分述如下：一、新建副立井施工线新建副立井井筒（井径9米）2014年7月10日开工，掘净断面63.62m2，钢筋砼现浇，先施工副立井井颈12米，9月10完成井颈施工，2014年9月10 日施工副立井基岩段50米，10月10日到位；10月10日开始施工副立井基岩段787

41、米，月进度80米，2015年10月10日完工，10月10日开始施工副立井井架，11月10日井架施工完成，副立井井筒矿建内容全部施工完成，贯通到完成施工内容847米，施工工期455天二、四水平延伸到+590水平施工线部分施工线路进行同时施工，路暗主斜井延长段800米，掘净断面11.68m2，锚网喷护，2014年7月1日开始施工，月进度50米，2015年10月31日到位，中央斜风井延长段750米，掘净断面10.13m2，锚网喷护，2014年7月1日开始施工，月进度50米，2015年9月30日到位，再施工+590中央变电所、水泵房及管子道150米，12月30日到位，月进度50米，2016年1月2日开

42、始施工590主石门100米，月进度50米，2月28日到位，在施工590反运输石门200米，3月1日开始施工，月进度50米，6月30日施工完成，7月1日在施工590主井煤仓60米，月进度10米，2016年12月31日施工完成，2016年1月2日开始施工590下组煤南翼集中巷200米，月进度50米，4月30日施工完成，2016年5月1日在施工590中央水仓460米，月进度50米，2017年2月7日施工完成，2016年5月6日开始施工乘人器井筒780米，月进度50米，2017年12月31日施工到位；2017年1月2日施工590上组煤集中巷600米，月进度50米，12月31日施工结束，贯通到590水平

43、完成施工内容4100米，施工工期1275天三、四水平延伸到800水平第一个采煤工作面施工线部分施工线路进行同时施工，中部轨道上山上部车场250米。2014年10月1日开始施工，月进度65米。2015年1月31日施工到位，2月1再施工中部轨道上山210米，月进度50米，2015年6月4日到位，再施工800下组煤南翼集中巷40米，6月30日施工完成，再施工800反运输石门200米，10月31日到位，11月1日再施工800主石门310米，月进度50米，2016年5月5日施工到位，2015年7月1日开始施工南翼上组煤边界回风上山220米，月进度50米，11月13日施工完成再施工800上组煤集中巷80米

44、，12月31日施工结束，2015年7月16日开始施工900副立井石门1100米，2017年4月14日施工结束，2015年4月1日开始施工上组煤中部南回风上山300米，月进度50米，9月30日到位，再施工800上组煤南翼集中巷150米，12月31日施工结束，2016年1月2日开始施工800上组煤南翼集中巷1870米，月进度100米，2017年7月30日施工完成，2016年10月1日开始施工800北翼上组煤集中巷750米，2017年12月31日施工结束，贯通到800水平第一个采煤工作面完成施工内容5480米，施工工期1215天第四节 土建工程工期安排根据石炭井焦煤公司建设需要，四水平延深土建工程主

45、要新副立井井架、新副立井提升机房、配电室、通风系统、风门绞车房、风机配电室、新副立井井口房、新副立井空气加热室、主斜井空气加热室、日用消防泵房、综采设备库、矿车清理间、供应科库房、检修车间、消防材料库、区队工房、水泥库、通风队办公室、运输二队办公室、机电队办公室、供应科办公室2014年计划开工的工程有综采设备库、矿车清理间、供应科库房、检修车间、消防材料库、区队工房、水泥库、通风队办公室、运输二队办公室、机电队办公室、供应科办公室、日用消防泵房、综采设备库。2015年12月底完成新副立井井架、新副立井井口房、新副立井空气加热室、主斜井空气加热室新副立井提升机房、配电室、2017年开始施工风门绞

46、车房、风机配电室，6月完成土建内容根据矿建工程安排的生产接续安排土建工程节点工期。第五节 设备安装工程工期安排2016年8月完成新副立井井筒装备、暗主斜井延长段胶带机安装工程、+800m主石门胶带输送机安装、新副立井提升设备安装及井口设备、新副立井+900及+620m水平操车系统设备安装、中部轨道上山提升设备安装、乘人器井筒架空乘人器设备安装，2016年12月完成+590m水泵房排水设备安装、副斜井新增加一趟消防洒水管路安装、主斜井空气加热室设备、新副立井空气加热室设备安装、副立井工业场地日用消防泵房电控安装等配套的安装工程，2017年10月完成800上组煤南（北）翼集中巷胶带机安装，南翼回风

47、立井通风设备安装、第六节 三类工程平行交叉作业及均衡施工安排根据矿、土、安三类工程的工程量和工作内容来看，以矿建工程为主，土建工程、安装工程次之。从相互影响关系来看，只要安排妥当，矿建工程和土建工程相互不存在影响关系；矿建工程和安装工程、土建工程和安装工程在施工上存在一定的影响，需要在相互平行交叉作业及均衡施工上做出安排。现就本设计在总体的思路上考虑分述如下：矿建与土建工程均衡施工地面土建工程除了副立井井口井口房施工与提升运输存在影响外，其余均与矿建工程施工不存在影响，因此，可考虑在新建副立井延伸400米后开始土建工程。南翼回风井土建在2015年底完成土建工程。二、矿建与安装工程均衡施工矿建工

48、程与安装工程的施工上基本以顺序作业为主。2015年底完成副立井延深后开始安装开始施工，2016年1月开始安装暗主斜井延长段胶带机安装工程、2016年8月+800m主石门胶带输送机安装开始安装，其余按照矿建完成时间安排安装。三、土建与安装工程均衡施工地面土建工程与安装工程在施工上基本以顺序作业为主。但必须按照施工工期抓紧进行，保证首采工作面投产前完成地面生产系统和部分辅助系统设施。井口房施工上存在矿建、土建、安装交叉平行作业，是最难协调的问题，相互存在影响较多，必须加强施工管理，临时设施与永久设施相互利用，抓紧施工工期。第七节 主要矛盾线优化及工期控制在石炭井焦煤分公司建设过程中，将生产、运料、

49、提升及其他辅助环节安排平行交叉作业，实现了矿建工程的网络优化，最后确定在建设期间安排三条施工线路。其中新建副立井施工工期为455天；四水平延伸到+590水平施工线施工工期为1275天；四水平延伸到800水平第一个采煤工作面施工线1215天。一、新建副立井井筒施工线副立井施工线路矿建工程在2015年12月底井筒到底，在此期间，地面土建工程和安装无法施工，因此，将直接影响地面土建工程的施工，副立井井架、新副立井提升机房、配电室、新副立井井口房、新副立井空气加热室及安装新副立井+900及+620m水平操车系统设备安装、等到副立井贯通后方可施工，安装完毕，开始调式。二、四水平延伸到+590水平施工线主

50、要完成中央斜风井延长段和暗主斜井延长段的施工，系统形成后施工590变电所和水泵房环节矿井排水和供电保证正常，及提升系统形成后环节矿井提升压力三、四水平延伸到800水平第一个采煤工作面施工线800水平施工线路能否按期完成，直接影响010301综采工作面的安装和试生产，该施工线路施工主要决定矿井是否能在2018年4月到达第一个采煤工作面有很重要的作用，所以做好该施工线路的工期控制至关重要。并且完成900副立井石门可以大大环节提升压力，通过新建副立井排矸。第八节 加快矿井建设速度的措施一、严格执行施工图供图计划，保证各类技术资料及施工图纸按期到位。二、严格执行设备采购计划，保证各类材料及设备的按期到

51、货。三、积极创造条件，加强施工平衡协调，最大限度地实现三类工程平行交叉作业，避免相互影响。四、采用新技术、新工艺，加快施工进度。第九节 延深建设总工期本延深工程于2014年8月10日开始准备建设，井巷工程在2017年12月全部结束，两个月安装试运转，在2018年4月全部工程结束。建设总工期52.9个月。第六章 辅助施工系统第一节 供电系统1.供电电源线路情况石炭井焦煤分公司副立井工业场地新建6/0.4kV变电所已有双回6kV电源,取自石炭井矿区110kV变电所613#、623#间隔，经室外电缆沟敷设电缆至副立井工业场地地面中央变电所6101#、6201#进线间隔，电缆型号为2(MYJY42-8

52、.7/10kV 3300mm2)，单回长度570m；2011年新建的副斜井工业场地6/0.4kV变电所双回电源也取自石炭井矿区110kV变电所，线路采用2(LGJ-240mm2)相分裂架空导线，单回线路长度为2000m。2.入井电缆情况井下+1100m变电所两回6kV入井电源取自副立井工业场地地面中央变电所6104#、6204#间隔，电缆采用MYJV42-8.7/15KV-3300mm2（单回527m），沿副立井井筒引至井下+1100m水平中央变电所611#、621#进线间隔，目前线路在正常运行；+900m水平井下变电所两回6kV入井电源取自副斜井工业场地地面变电所4#、17#间隔，电缆采用M

53、YJV22-8.7/15KV-3300mm2（单回约1600m），沿现在的副斜井井筒引至井下+900m水平变电所设备。暗主斜井胶带输送机两回路电源取自副立井工业场地地面中央变电所间隔，目前在运行，本次延深需改变原电源线路路径，更换电源电缆。 3.地面变电所该矿共有两座地面变电所，分别为位于副立井工业场地的6/0.4 kV地面中央变电所，该变电所目前已建成即将投入使用；位于副斜井工业场地的6/0.4 kV副斜井地面变电所，该变电所已建成在用。4.副立井施工供电地面35KV变电所给副立井施工单位提供供电电源，有施工单位建立一座临时变电所，临变安装一台S11-1600KVA 10KV/6KV变压器，

54、给绞车提供6KV电源。安装一台S11-500KVA 10KV/0.40KV变压器，供地面压风机、搅拌机、配料机、生活区、提升绞车低压供电电源；安装一台KBSGZY-500KVA 10KV/0.69KV变压器，供井下局部扇风机、耙斗机、排水泵、喷浆机等设备使用；2018年1月井下590中央变电所安装完成，形成井下永久供电系统。5.掘进工作面局部扇风机供电为保证建设期间局部扇风机的正常使用，满足煤矿安全规程的规定，实现双电源双风机、三专两闭锁的要求，由井下900变电所提供供电电源四水平延伸各工作面的电源。 第二节 供水系统矿区生产、生活用清水全部由矿区外引入，水源取自石炭井沟口水源地，现有5口水源

55、井。供水工程由水厂、中间转输泵站及输配水管道等组成，通过三级扬水向矿区输水。该供水工程由银北水电公司负责管理，供水能力为10000 m3 /d，现供水量约为6000 m3 /d，矿区供水首先供至石炭井焦煤分公司副斜井工业场地2000m3矿区高位蓄水池，再通过管路分供至矿区各取水点。该高位蓄水池由银北水电公司负责管理，调配全矿用水。目前石炭井焦煤分公司副立井工业场地给水系统由日用消防水池、泵房（三泵房）及室外供水管网组成。新建副立井、及井下各个工作面全部由副立井工业场地日用消防水池供给，确保供水正常。由于目前三泵房无专用消防水泵，水泵间也无新增水泵位置，现有日用消防水池容积仅为300m3，不能满

56、足消防蓄水量要求。现有生产、生活供水泵供水能力不足，且水泵扬程偏低，不能满足装车仓等建筑用水要求。故本次设计对三泵房进行改造，利用原300m3蓄水池作为生产、生活水池，并新增800m3消防水池一座（兼做矿井水复用水池），以满足副立井场地生产、生活及消防给水需要。本次设计在新建泵房增设地面生产系统供水泵，复用矿井水作为洗选煤生产系统的供水水源。由于现有副立井工业场地室外供水管网给水主管管径仅为DN100,无法满足消防供水需要，故本次设计对原有场区供水管网进行改造，以满足副立井工业场地生产、生活及消防给水需要。地面供水分成两个系统，生活供水管路单独设置，生产系统（选煤厂）供水管路与工业场地消防管网

57、合并设置。选煤厂供水取自消防水池，利用处理后的矿井水作为供水水源。本次设计在副立井工业场地新建泵房一座，内设XBD7.6/60-W150-460 Q=60L/s H=76m N=75KW消防泵两台，一用一备；设BHGG-40/2-0.6 Q=60-100m/h H=63-56m N=215KW变频给水泵组一套。FG80-250B/2/15单级离心泵两台，600隔膜式气压罐一个，变频控制以调节水量的不平衡；设选煤厂供水泵两台，Q=43m3/h，H=70m，电动机18.5kW，一用一备。工业场地消防供水管路采用环状布置，生活供水管路支状布置。供水主管采用地沟敷设，局部支管采用直埋敷设。第三节 排水

58、系统1、新建副立井中央斜风井延长段、暗主斜井延长段、中部轨道上山施工涌水量为5-30m/h，由于涌水量不大，采用接力排水的方法，可分三个阶段。第一阶段：在井筒掘进100m后，工作面之后巷道一侧设1-2m3临时水仓一个，使用QW15-22型排污潜水泵（扬程为50m，流量为15 m/h） ，用潜水泵将积水直接排至地面。第二阶段：掘进至400M水平时，在+920M水平设临时水仓，将掘进头的积水排至+920M水平临时水仓，由+920M水平安设的三台M80606多级离心泵接力排至地面。第三阶段：当井深超过700米，在+856M巷道一侧做临时水仓，安设两台DM100-508离心式多级泵直接排至地面。+85

59、6M水平以上的井筒涌水自流进入+856M水平临时水仓，掘进工作面的积水用4kw或7.5kw潜水泵排入+856M水平车场的水沟内，经水沟自流至+856M水平水仓， 由+856M水平临时水泵房的五台M100508多级离心泵接力排至地面。施工过程中所有设备及管线均由施工单位自己解决。石炭井焦煤分公司四水平井下排水先由+590m水泵房接力排至+900m水泵房，再沿中央斜风井3趟32512mm排水管路排至地面。目前，石炭井焦煤分公司矿井水排至地面后，经地面水池简单沉淀，一部分复用，作为井下生产及地面煤场降尘用水，其余排放。第四节 提升运输系统2、中央斜风井延长段、暗主斜井延长段、乘人器井筒及中部轨道上山

60、施工提升运输系统主要斜巷工作面在开口位置处安装一台JK2.5/20提升机。选用一台4m3前卸式箕斗作为提矸和下料容器。井筒内铺设600mm轨距30kg/m型轨道，安装防跑车和声光信号系统，由JK2.5/20提升机提至地面栈桥翻矸仓，汽车转矸，形成独立的提升系统。井筒垂深超过150m时使用XRC15-9/6人车升降人员，人车单节乘车人数15人，每次提升一节。以上为建设期间四条井筒绞车的提升设备状况，经演算满足施工期间的提升需要。中部轨道上山到底后，2015年7月完成中部轨道上山提升设备安装完成，完成正常提升系统。第五节 压风系统由施工单位在副立井井口内安装两台DSR-180A-23m3的压风机，

61、井筒敷设1596压风管路。每台风量18m3/min,额定压力0.8Mpa，从风包出风口铺设一趟地面1596mm无缝钢管至副立井井筒，新建副立井施工时使用，其它井下工作面矿井副斜井地面工业场地内现有空气压缩机站一座，内设4台SA250A-6kV型地面固定式螺杆压缩机，其中3台工作，1台备用。压缩空气干管选用2736.5无缝钢管，沿中央斜风井井筒下井，各掘进工作面管路选用1594和1084无缝钢管。从900水平引至各工作面即可。经核算矿井现有四台SA250A-6kV型地面固定式螺杆压缩机能够满足四水平延深各掘进工作面用气设备及压风自救系统的需要，因此，本次设计不再新选空压机，只需将压风管路由+90

62、0m水平引至四水平各采掘工作面。第六节 防灭火设备一、制氮设备1、矿井现制氮设备概况石炭井焦煤分公司在副斜井工业场地内已建有一套液氮防灭火系统，该设备能满足四水平工作面的需要2、氮气输送管路四水平氮气输送管路从原中央斜风井的输氮主管接出，经+900m集中回风石门、上组煤中部（南）回风上山及专用回风石门，一处沿010301运输顺槽敷设至010301综采工作面，另一处沿020301运输顺槽敷设至020301综采工作面。输氮干管为1945mm无缝钢管，输氮支管利用1594mm无缝钢管，管路连接均采用法兰盘连接，并在管路低洼处设置油水分离器。二、制胶设备 1、矿井现制胶设备概况胶体灭火技术集堵漏、降温

63、、阻化、固结水等性能于一体，能较好地解决灌浆、注水的泄漏流失问题，具有灭火速度快、安全性好、火区启封时间短和火区复燃性低的特点，已成为煤矿主要防灭火措施之一。在副斜井工业场地已建有一制胶站，该系统主要设施及设备如下： 3、灌浆、注胶管路四水平投产时灌浆、注胶管路从原中央斜风井的主管接出，经+900m集中回风石门、上组煤中部（南）回风上山及专用回风石门后，其中一处沿010301回风顺槽敷设至010301综采工作面，另一处沿020301回风顺槽敷设至020301综采工作面。灌浆、注胶干管为1598mm无缝钢管，支管为1086mm无缝钢管，管路连接均采用法兰盘连接。第七节 瓦斯抽采设备1、瓦斯抽采设备石炭井焦煤分公司现有一套低负压瓦斯抽采系统（2BEP67型水环式真空泵3台，在吸入绝压40kP下吸气量为550 m3/