某煤矿施工组织设计

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1、贵州盘县唐隆矿业投资管理有限公司（恩盛煤矿）矿井施工组织设计二一二年六月目 录前言- 4 -第一章 矿井设计简介- 6 -第一节 基本概况- 6 -第二节 矿井交通位置、气候与地震- 7 -第三节 矿井地质- 10 -第四节 矿井水文地质- 13 -第五节 矿井开采技术条件- 16 -第六节 矿井开发- 18 -第七节 矿井开拓- 19 -第八节 矿井生产设备- 23 -第九节 矿井配套工程情况- 25 -第二章 基础数据和控制指标- 28 -第一节 井巷工程进度指标- 28 -第二节 矿井准备阶段工期及各项指标- 28 -第三节 井巷关键工程接续- 28 -第四节 矿井投产及竣工指标- 29

2、 -第三章 井巷工程施工方案优化- 33 -第一节 矿井建设条件分析- 33 -第二节 矿井建设特点分析- 34 -第三节 井筒施工方案- 35 -第四节 各井筒的相互贯通方案- 46 -第五节 矿井移交生产时井巷工程量及断面- 47 -第四章 辅助系统施工方案- 54 -第一节 主要机电安装工程- 54 -第二节 土建工程项目- 58 -第三节 矿井供配电- 61 -第四节 矿井建设期间环保与绿化- 63 -第五节 矿井施工总平面布置- 66 -第六章 施工安全技术组织措施- 69 -第一节 一般要求- 69 -第二节 施工准备期安全注意事项- 71 -第三节 瓦斯危害防治- 72 -第四节

3、 煤尘灾害防治措施- 78 -第五节 防治火灾措施- 78 -第六节 防治水灾措施- 79 -第七节 防止顶板事故及冲击地压措施- 80 -第八节 防止机电、提升等重大事故预防措施- 81 -第九节 消除重大安全隐患所采取的安全技术措施- 82 -第七章 组织与管理- 87 -第一节 管理体制- 87 -第二节 项目招标- 87 -第三节 质量管理体系- 87 -第八章 技术经济分析与评价- 91 -第一节 投资计划分析- 91 -第二节 工程煤的回收和利用- 92 -第三节 主要经济技术指标- 93 -前言一、施工组织设计编制原则1. 认真贯彻执行国家的各项建设方针，技术经济政策；2. 突出

4、以经济效益为中心，以施工方案优化为重点，强化时间观念，力争投资少，工期短，出煤快，效益好；3. 合理安排施工顺序，认真组织井巷、土建、机电安装工程的平行交叉作业和均衡施工，抓紧连锁工程和重点工程的施工；4. 吸取国内外煤矿建设经验，推广国内外行之有效的新技术、新工艺、新材料和科学管理经验，选用成套的施工设备，不断提高施工机械化程度，发展建筑施工工厂化，采用移动式和装配式设施建井，改善劳动条件，提高劳动生产率；5. 在经济合理的前提下，尽可能利用永久设施建井，减少大临工程和措施工程；6. 把组织管理工作置于重要位置，做好前提准备工作和施工过渡阶段工作；7. 做好人力、物力及财力的综合平衡，确保工

5、程连续均衡施工；8. 节约施工用地，把环境保护和绿化工作放在重要位置，做到文明施工，有条件的应及时造地还田；9. 根据当地的具体条件，因地制宜就地取材，选择好大宗材料供应基地，降低材料价格和工程成本；10. 在煤矿建设中要以施工服务和生活服务为主，面向社会开展多种经营和第三产业，以提高建井期间的经济效益。二、施工组织设计编制依据1国家颁发的各种经济政策、规程、规范、规定及各种有关文件；2国家开发银行贷款项目的贷款条件评审报告；3批准的“恩胜煤矿开采方案设计”、总概算及国家对该建设项目的要求；4批准的矿区建设组织设计；5矿井的检查钻地质报告；6井筒检查孔地质报告；7建设单位和有关部门、单位签署的

6、各种有关协议、合同等；8施工队伍的技术装备，施工力量，技术水平，以及可能达到的施工机械化程度和工程平均进度指标等。第一章 矿井设计简介第一节 基本概况盘县石桥镇恩盛煤矿由恒源煤矿、烂洼子煤矿、大山煤矿煤矿整合而成（黔府函2006205号），于2008年9月取得贵州省国土资源厅颁发的采矿许可证，生产规模15万吨/年。可采煤层为C3、C5、C7、C12、C13、C17、C18、C26、C28、C29煤层，煤层倾角525，属缓倾斜煤层。2010年4月根据省人民政府关于六盘水市六枝特区等四县（区）煤矿整合和调整布局方案的批复（黔府函2006205号）和贵州省国土资源厅关于贵州省盘县石桥镇恩盛煤矿资源/

7、储量核实报告矿产资源储量评审备案证明（黔国土资储备字2008 481号）及贵州省盘县石桥镇恩盛煤矿资源/储量核实报告矿产资源储量评审意见书（黔国土规划院储审字2008 491号）委托贵州硕翊矿山科技有限责任公司编制了盘县石桥镇恩盛煤矿(技改)开采发案设计，设计能力为15万吨/年,该设计评审通过，2011年2月21日该项目在贵州省能源局完成了煤矿项目开采方案设计变更(修改)备案登记,登记备案编号为第679号。2010年7月贵州硕翊矿山科技有限责任公司编制完成了盘县石桥镇恩盛煤矿（技改）安全专篇，2011年3月经贵州省煤矿安全监察局水城监察分局“黔煤安监水字201111号”文审批同意。设计井巷工程

8、量3048m，项目总投资3751万元，吨煤投资250.07元。2010年8月根据关于预留盘县石桥镇恩盛煤矿调整矿区范围的通知(黔国土资矿管函2010157号)和贵州省盘县石桥镇恩盛煤矿（整合）资源储量核实报告评审意见书(黔国土规划院扩审字2010030号及黔国土资储备字2008481号文备案)，委托贵州省煤田地质局一四二队在调整矿区范围进行勘探，2011年7月形成了贵州省盘县石桥镇恩盛煤矿（扩大）资源储量核实及勘探报告。此次勘探完成钻孔10个，工程量1224米，报告中提供了矿区平面范围内获得资源量959万吨，保有资源量848万吨。2011年8月贵州天设项目咨询有限公司编制了盘县石桥镇恩盛煤矿先

9、期开拓方案说明书，拟建规模30万吨年。据了解该“说明书”与贵州省盘县石桥镇恩盛煤矿（扩大）资源储量核实及勘探报告已送省国土资源窗口待评审，评审通过后进行资源储量核实备案取得30万吨年的采矿权许可证。2012年2月，该矿被贵州盘县唐隆矿业投资管理有限公司并购。第二节 矿井交通位置、气候与地震一、井田位置、范围与交通盘县石桥镇恩盛煤矿属整合矿井之一（黔府函2006205号），位于盘县县城的南东135方位，距盘县县城31.00km、红果镇30.00km、石桥镇2.00 km、大山镇18.00 km。矿区范围地理座标：东经10433471043424，北纬263601263640。矿山距南昆铁路小雨谷

10、站25 km，通过该火车站，原煤可运往缺煤的图1 盘县石桥镇恩盛煤矿交通位置图广西、广东省各地或其它省市，交通方便（见图1）。二、地形地貌与气候矿区属云贵高原中高山地形，地势南部高北部低，海拔最高处位于矿区南西部的花椒寨附近，海拔为1840m，最低处位于矿区北东部的溪沟附近，海拔为1640m，相对高差180m。矿区为中低山构造侵蚀剥蚀缓坡沟谷地貌，山坡为砂、页岩，冲沟发育，植被稀疏，岩石风化程度高；山麓为残坡积物堆积形成的缓倾斜的坡积地貌，一般地形坡度525。本区属亚热带季风气候区，年平均无霜期273天，雨量充沛，年降雨量为12001700mm。雨季多集中在510月，此间降雨量为全年的80%；

11、年相对湿度为76%，日照较多，该区年平均气温15.2，最高气温34，最低气温2，灾害性气候以暴雨及初霜冻对农业危害较大。灾害性天气主要有春旱、夏旱、夏暴雨、秋绵雨、倒春寒、冰雹、凝冻等。三、水系矿区位于盘县断层东盘、水塘向斜南东翼南段，属水塘向斜的次一级构造，当地最低侵蚀基准面为矿区外围西部的东冲河河面，约为1590m。区内无大的河流，只在矿区北东边缘有一东冲河的小支沟溪流，地表水流向为自南东向北西，流量20L100L/min，受季节影响较明显。区内井泉分布在村寨附近，流量受大气降水制约，旱季小，雨季略大，一般仅够生活用水。矿区地势南西部高，北东部高，沟谷较发育，地表水主要从冲沟排泄，排泄条件

12、良好。四、地震根据中国地震动参数区划图(GB183062001)，矿区地震烈度为度，地震动峰值加速度为0.05g，因此，本工业场地所在地的地震基本烈度为VI，须按建筑抗震设计规范（GB 50011-2001）进行抗震设计。五、周边环境矿区范围内有小部分杂林，其余都是荒山。矿区离基本农田距离约较远。农业植被以玉米、水稻、小麦、油菜为主，山上的植被以灌丛草坡为主。该建设项目附近无受特殊保护的自然景观、人文景观和文物保护单位，无古树名木。本区内矿产资源以煤为主，工业不发达。第三节 矿井地质一、地层与地质构造1. 地层矿区出露的地层有中二叠统峨眉山玄武岩（P3）、二叠上统龙潭组（P3l）、长兴大隆组（

13、P3c+d），三叠系下统飞仙关组（T1f）及零星分布少量第四系（Q）。现由下到上叙述如下：二叠系中统峨眉山玄武岩组（P3）：灰绿色玄武岩、拉斑玄武岩、暗绿色火山角砾岩及凝灰岩，块状、致密坚硬，具气孔和杏仁状构造。平均厚约130m。其上部一般有210m厚的紫色、灰绿色凝灰岩。主要分布于矿区东部边缘及外围。二叠系上统龙潭组（P3l）：岩性以灰色粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质粘土岩、炭质粘土岩为主，为本区唯一赋矿层，含煤29层，含煤系数约7.8%，可采10层，一般厚230240m。分布于矿区大部，与下伏峨眉山玄武岩组呈假整合接触。二叠系上统长兴大隆组（P3c+d）：下部以深灰色、灰绿色薄至中厚层

14、粘土岩、粉砂质钙质粘土岩、炭质粘土岩为主；上部以似层状、透镜状灰岩、泥灰岩、燧石灰岩为主。一般厚约40m。分布于矿区西部及北西部，与下伏龙潭组呈假整合接触。三叠系下统飞仙关组（T1f）：岩性以灰绿、紫红色粉砂岩、砂岩、砂质粘土岩及泥灰岩为主，一般厚约100m。分布于矿区西部边缘及外围，与下伏长兴大隆组呈假整合接触。第四系（Q）：属残坡积松散层，以灰黄、灰、深灰色砂砾、砂土、粘土、亚粘土及腐植土为主，厚015m。2. 地质构造盘县石桥镇恩盛煤矿位于盘县断层东盘、水塘向斜南东翼南段，属水塘向斜的次一级构造。矿区内地层总体走向北东，倾向280330，倾角525，总体呈单斜产出。矿区内及周边断层发育，

15、共发现断层6条，均为正断层。各断层特征见表1。表1 恩盛煤矿井田断层情况一览表断层编号断层性质产状落差（m）延伸长度（m）备注走向倾向倾角（）F1正断层NSW60不明2000F2正断层NESE60不明2500F3正断层EWS70不明1200F4正断层NENW6515303000F5正断层SESW70不明500F6正断层NENW6020402500综上所述，矿区地层产状简单，断裂构造复杂，属构造复杂类型。根据现有的巷道布置，资源/储量核实报告中发现的F5断层在矿区范围内不存在，加上国家及贵州产业政策的调整，故作了设计变更调整。二、煤层区内含煤地层为二叠系上统龙潭组（P3l），一般厚230240m

16、，可分上下两含煤段，上段含煤18层，7层可采；下段含煤11层，3层可采。属沉积型矿床，受断裂构造破坏较严重，各煤层露头分布于矿区内大部，单层露头线长5001200m不等，露头带宽长330600m不等。可采煤层厚度1.13.1m不等，总厚19.8m，含煤系数约为8.25%。区内煤系地层中共含煤29层，可采10层，从上至下编号为：C3、C5、C7、C12、C13、C17、C18、C26、C28、C29。各煤均顺岩层产出，总体产状：走向北东，倾向280330，倾角525，整体呈单斜产出，见表2。表2 可 采 煤 层 特 征 表煤层编号煤层厚度(m)煤层倾角()层间距(m)煤层容重（t/m3）煤层结构

17、煤层稳定性顶底板岩性顶板底板31.32.11.75251.55简单较稳定粉砂质泥岩、炭质泥岩粉砂岩、细砂岩2152.32.82.55251.55简单较稳定粉砂岩、细砂岩粉砂岩、细砂岩1070.91.31.15251.55简单较稳定粉砂岩、细砂岩炭质泥岩40121.92.82.435251.55简单较稳定粉砂质泥岩、炭质泥岩粉砂质泥岩、炭质泥岩6131.02.21.75251.55简单较稳定粉砂质泥岩炭质泥岩、粉砂质泥岩19172.53.63.15251.55简单较稳定粉砂岩、细砂岩炭质泥岩12181.62.82.155251.55简单较稳定粉砂质泥岩炭质泥岩35261.62.42.05251.

18、55简单较稳定粉砂质泥岩、炭质泥岩粉砂岩、细砂岩5.5281.21.81.55251.55简单较稳定粉砂岩、细砂岩炭质泥岩14.5290.81.41.15251.55简单较稳定泥岩、炭质泥岩泥岩、炭质泥岩第四节 矿井水文地质一、水文地质概况矿区属云贵高原中山地貌类型，地势南部高北部低，海拔最高处位于矿区南西部的花椒寨附近，海拔为1840m，最低处位于矿区北东部的溪沟附近，海拔为1640m，相对高差180m。评估区为中低山构造侵蚀剥蚀缓坡沟谷地貌，山坡为砂、页岩，冲沟发育，植被稀疏，岩石风化程度高；山麓为残坡积物堆积形成的缓倾斜的坡积地貌，一般地形坡度525。当地最低侵蚀基准面为矿区外围西部的东

19、冲河河面，约为1590m。区内属亚热带季风气候，夏秋温暖、春冬严寒，季节性区分不明显，常年阴雨绵绵，气候变化无常，每年58月平均气温2230，11月至次年2月为冰雪期、凌冻期，最低温度达-10，年降雨量大于1100mm。本县的灾害性气候多，冰雹、暴雨形成的山洪危害较大。二、井田内河流及涌水点恩盛煤矿矿区内无大的河流，只在矿区北东边缘有一东冲河的小支沟溪流，地表水流向为自南东向北西，流量20100升/分钟，受季节影响较明显。区内井泉分布在村寨附近，流量受大气降水制约，旱季小，雨季略大，一般仅够生活用水。矿区地势南西部高，北东部高，沟谷较发育，地表水主要从冲沟排泄，排泄条件良好。三、地层含（隔）水

20、性1. 二叠系上统峨眉山玄武岩组：由凝灰岩、玄武岩及拉斑玄武岩组成，含裂隙水。单位涌水量1L/sm，渗透系数5m/d，富水性弱，为弱含水层，是煤系地层与下伏茅口灰岩强含水层之间的相对隔水层。厚130m。2. 二叠系上统龙潭组：标高15001820m，厚240m，覆盖矿区大部，岩性由砂岩、粉砂岩、细砂岩、煤层、泥岩、薄层泥灰岩等组成，地表水排泄畅通，补给条件差，地表浅层见少量风化裂隙水及老窑积水，泥岩隔水性好，煤层具相对隔水性（因开采可破坏其隔水性能）；受季节性影响明显，旱雨季差异大，多夹于细粒碎屑岩中，补给条件差，含少量孔隙水及裂隙水，含水性弱，隔水性较好。3. 二叠系上统长兴大隆组：下部以深

21、灰色、灰绿色薄至中厚层粘土岩、粉砂质钙质粘土岩、炭质粘土岩为主；上部以厚层块状灰岩、泥灰岩、燧石灰岩为主。一般厚约40m。分布于矿区西部及北西部，以裂隙含水为主，属弱含水层，含水性及导水性弱。补给源为大气降雨渗入。4. 三叠系下统飞仙关组：岩性以灰绿、紫红色粉砂岩、砂岩、砂质粘土岩及泥灰岩为主，含少量裂隙水，一般厚约100m。分布于矿区西部边缘及外围，总体上属弱隔水层。5. 第四系：属残坡积松散层，以灰黄、灰、深灰色砂砾、砂土、粘土、亚粘土及腐植土为主，为孔隙含水层，含上层滞水，为弱含水层，补给源为大气降雨，受降雨影响明显。厚015m。矿井开采煤层赋存标高在15501750m之间，大部分位于当

22、地最低侵蚀基准面（1640m）之上。井田内断裂构造发育，断裂破碎带导水性好，对矿井充水影响较大。区内地表无大的地表水体，地表水排泄条件良好，地表水对矿井的影响较小。大气降水是地下水的主要补给来源，矿井直接充水层为二叠系上统龙潭组地层，龙潭组为弱含水层，对矿井的影响较小。位于矿区范围内的老窑采空区的积水，将通过各种构造裂隙、采空塌陷裂隙、溶蚀通道进入井下，对矿井充水的主要来源，本矿的老窑采空区无记载，位置不清，老窑积水存在较大的隐患，要严格加强探放水防治工作。四、矿井涌水量根据资源/储量核实报告矿井正常涌水量60m3/h，最大涌水量为180m3/h。五、水文地质类型恩盛煤矿矿区范围内断裂构造发育

23、，仅斜穿矿区的断层就有三条（F4、F5、F6），导水断层发育。矿区内无大的地表水体，地表水排泄条件良好。开采煤层的资源量大部位于侵蚀基准面之上。地下水类型主要为基岩裂隙水，富水性弱。矿区采空区及老窑积水较多。综上所述，本矿井水文地质条件属复杂类型。第五节 矿井开采技术条件一、主要可采煤层顶底板情况煤层顶板一般为砂岩、粉砂岩、粘土岩及细沙岩，较稳定。煤层底板一般为粘土岩、泥岩，遇水膨胀，易出现底鼓或底滑。矿区内主采煤层顶板抗压强度均较低，易破碎，稳定性较差；底板均为粉砂质泥岩，吸水以后易膨胀，力学强度低，有底鼓现象，可能会发生支柱下陷。煤层顶板力学强度较低，易破碎，稳定性较差，开采时要加强顶板管

24、理。煤层底板均为粘土岩，吸水以后易膨胀，力学强度低，煤层底板条件较差。可采煤层顶底板情况见表2。二、瓦斯根据贵州省煤炭管理局文件：黔煤生产字20081504号对六盘水市2008年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复，盘县石桥镇恩盛煤矿绝对瓦斯涌出量为1.89m3/min，相对瓦斯涌出量为25.39 m3/t，属高瓦斯矿井。依据批复的“恩盛煤矿开采方案设计”，计算结果为矿井的容易时期绝对瓦斯涌出量为10.93m3/min，相对瓦斯涌出量为34.6m3/t，困难时期绝对瓦斯涌出量为11.56m3/min，相对瓦斯涌出量为36.59m3/t。三、煤尘爆炸性根据贵州省煤田地质局实验室2009年10月提交的C1

25、2、C13、C17、C18煤层的煤尘爆炸危险性鉴定报告，C12、C13、C17、C18煤层的煤尘有爆炸危险性；C26、C28、C29煤层未鉴定。矿井按有爆炸危险性进行设计和管理。四、煤层自燃倾向性根据贵州省煤田地质局实验室2009年10月提交的C12、C13、C17、C18煤层的煤炭自燃倾向等级鉴定报告，C12、C13、C17、C18煤层为二类自燃煤层；C26、C28、C29煤层未鉴定。矿井按容易自燃矿井进行设计和管理。五、煤与瓦斯突出根据2007年10月17日贵州省安全生产监督管理局、贵州煤矿安全监察局、贵州省煤炭管理局文件（黔安监管办字2007345号）关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治

26、工作的意见：对煤与瓦斯突出矿区和突出危险矿区的煤矿建设项目，凡未进行煤与瓦斯突出危险性鉴定的，一律按煤与瓦斯突出矿井设计。盘县所处的盘江矿区被划分为突出矿区，该矿各可采煤层未进行煤与瓦斯突出危险性鉴定，因此，矿井按煤与瓦斯突出矿井设计和管理。六、地温影响本井田属地温正常区，无热害影响。七、冲击地压按批复的“恩盛煤矿开采方案设计”，本矿按无冲击地压进行合计和管理。第六节 矿井开发一、井田境界根据贵州省国土资源厅2008年9月颁发的盘县石桥镇恩盛煤矿采矿许可证（副本，证号5200000830821），矿区范围由11个拐点坐标圈定（拐点坐标见表3），面积0.7137km2，开采深度由1750m至15

27、50m。矿区走向长平均约为1.1km，倾斜宽约为0.6km。表3 矿区范围拐点坐标表 矿山名称拐点编号X坐标Y坐标恩盛煤矿12832687354566502283307035456870328334503545715542833600354570505283388035456844628337603545638072833600354565808283321335456130928328103545624210283268035456270面积0.7137km2开采深度由1750m至1550m标高二、矿井资源储量根据贵州奇星资源勘查开发有限公司2008年4月提交的贵州省盘县石桥镇恩盛煤矿储量/

28、资源核实报告及评审意见，截至2008年3月21日，恩盛煤矿主要可采煤层10层（C3、C5、C7、C12、C13、C17、C18、C26、C28、C29号煤层），开采深度标高17501550m，矿井保有资源量630.25万吨，其中：控制的内蕴经济资源量（122b）62.04万吨；推断的内蕴经济资源量（333）359.00万吨；预测的内蕴经济资源量（334）209.21万吨。矿井工业资源/储量313.34万吨，矿井设计资源/储量204.78万吨，矿井设计可采储量156.99万吨。三、矿井工作制度依据批复的“恩盛煤矿开采方案设计”，矿井设计年工作日为330天，日工作制度：井下工人按“四六”工作制；地

29、面工人及其他人员按“三八”工作制；井下工人每天四班作业，边采边准，每班工作六小时，地面工人每天三班作业，每班工作八小时。四、矿井设计生产能力依据批复的“恩盛煤矿开采方案设计”，由于本矿地质条件复杂，设计可采储量较少，各煤层顶底板岩性低中等，开采薄及中厚煤层为主，以及断层、瓦斯、煤与瓦斯突出、煤层自燃和煤尘爆炸危险性等开采技术条件的影响，矿井设计布置一个炮采工作面，采用全部垮落法进行顶板管理，达到15万吨/年的生产能力。五、矿井服务年限设计矿井服务年限为8.1年，其中C12、C13煤层回采工作面布置在一采区，服务年限为2年。第七节 矿井开拓一、影响井田开拓开采的因素1. 本矿目前已有巷道有主斜井

30、、运输斜巷、轨道石门、运输石门。2. 恩盛煤矿主要对C12、C13、C26煤层进行开采。C12煤层的采空区面积为35300m3，在矿区范围内最低开采标高为1675m；C13煤层的采空区面积为9300m3，在矿区范围内最低开采标高为1681m；C26煤层的采空区面积为31000m3，在矿区范围内最低开采标高为1626m。3. 区内采煤历史悠久，小煤窑分布较多，大多为当地村民季节性开采，以采掘民用煤为主，部分开采后以原煤销售。开采时，大多采用自然通风。其开采深度一般为沿煤层倾向斜深约100余m，现区内所有小煤窑均已关闭、封停。二、井口及工业场地位置根据矿区内地质地形、地貌、煤层特征及交通、原有地面

31、工业场地布置、井筒、地面村寨、煤的开发利用等综合考虑，工业广场及井筒选择在井田中部。主斜井井口坐标为：X=2833555，Y=35456854，Z=+1672m，=11,=16。行人斜井井口坐标为：X=2833533，Y=35456815，Z=+1668.5m，=5,=26。回风斜井井口坐标为：X=2833400，Y=35456668，Z=+1683m，=91,=16三、井田开拓本矿井采用斜井进行开拓，在井田中部布置主斜井、行人斜井、回风斜井三个井筒。主斜井内铺设轨道，担负矿井煤炭、矸石、材料、设备运输及进风、管线铺设任务；行人斜井主要担负矿井进风、行人及管线铺设任务；回风斜井主要担负矿井专用

32、回风任务。原煤通过矿车运至工业场地，然后装车外运。主斜井从矿井中部C18煤层底板开口以16的倾角施工至1626m标高，然后施工运输石门至揭穿C12煤层；副斜井从矿井中部C18煤层底板开口以26度的倾角施工至1626m标高，然后施工轨道石门至揭穿C12煤层；回风斜井从矿井中部C12煤层顶板开口以16的倾角施工至1633m标高，然后施工回风石门至揭穿C12煤层，贯通形成一采区开拓系统，通过斜巷揭穿C12煤层，然后在大巷南翼的C12煤层中布置11121回采工作面，大巷北翼的C12煤层中布置11122运输巷掘进工作面、11122回风巷掘进工作面。四、采区划分及接替关系矿井划分为一个水平，水平标高为16

33、26m，四个采区。水平以上的C12、C13、C17、C18煤层（花椒寨的西面、东面）为一采区，C26、C28、C29煤层为三采区；水平以下C12、C13、C17、C18、C26、C28、C29煤层（花椒寨的西面、东面）为二采区，花椒寨的南面C12、C13、C17、C18、C26、C28、C29煤层为四采区。二采区在运输石门、轨道石门内开口施工运输下山、行人下山（距C18煤层20m）至1554m标高；继续施工回风斜井至1562标高，然后施工联络巷与运输下山、行人下山贯通形成系统，通过石门揭穿各可采煤层，然后布置回采和掘进工作面。三采区重新布置回风斜井。在主斜井井底开口施工运输石门至C29煤层底板

34、20m，然后施工运输上山；在行人斜井井底开口施工轨道石门、回风石门至C29煤层底板20m，然后施工行人上山、回风上山；在矿区东北部开口施工回风斜井至1663m标高，然后施工回风斜巷至C29煤层底板20m，与回风上山贯通形成系统，通过石门揭穿各可采煤层，然后布置回采和掘进工作面。四采区重新布置回风斜井。在矿区西南部开口施工回风斜井至C18煤层底板20m，然后施工回风上山至1626m标高，再施工回风大巷；在运输石门内开口施工运输大巷、行人大巷至C18煤层底板20m，然后施工运输上山、行人上山，与回风大巷贯通形成系统，通过石门或斜巷揭穿各可采煤层，然后布置回采和掘进工作面。开采顺序为：一采区二采区三

35、采区四采区，各煤层间开采顺序为，C12C13C17C18C26C28C29煤层。区段间的开采顺序为区段下行式。矿井首采工作面为11121工作面，采煤工作面接续依次是11122、11123、11132、11131、11172、11133、。五、采煤工艺回采工作面采用走向长壁采煤法，采煤工艺采用炮采，工作面选用DW2525/100型单体液压支柱和HDJA-1000型金属铰接顶梁支护，齐梁齐柱式布置方式，柱距0.7m，排距1.0m，“三、四”排控顶，最大控顶距为4.2m，最小控顶距为3.2m，放顶步距为1.0m，全部垮落法管理顶板。采用全部垮落法管理顶板。采面上、下出口采用四组八梁配合单体液压支柱进

36、行支护。采面上、下巷超前支护均为：靠近煤壁20m段采用双排托棚支护。采面通风方式为U型上行通风。第八节 矿井生产设备一、主要采煤机械采煤工作面采用放炮落煤，刮板运输机运煤，运输巷采用刮板运输机和胶带输送机运煤。表4 回采工作面主要设备配备表二、主要掘进机械掘进工作面配备GMZ1.2型煤电钻和YT23D风钻打眼，矿车运输，并配备KHYD95-ZJ型探水钻，FBD5.6型局部通风机供风。表5 掘进工作面设备配置表三、主要提升设备设计在主斜井井口设置一套提升设备作单钩串车提升，完成煤炭、矸石、设备和材料等的提升任务。选用JT1.61.2单滚筒提升绞车，滚筒直径D=1600，滚筒宽度D=1200，最大

37、静张力Fj40kN,最大提升速度Vm2.0m/s，电机功率75kW。四、主要通风设备主要通风机选用FBCDZ-6-No15B型防爆对旋式轴流通风机两台，一台工作，一台备用，风量23.3-51.7m3/s,风压617-2340Pa，转数980r/min，电机功率为255kW。选用B1211-L300P-750HFE变频调速装置2台。五、主要排水设备本矿为斜井开拓，在行人斜井井底布置井底水仓（行人斜井井口标高约：+1668.5m，水泵房底板标高：+1626.5m），采用水泵集中排水，将井下涌水量直接排至地面污水处理池进行处理利用或外排。井底设置两个水仓，一个主水仓，长度40m；一个副水仓，长度40

38、m，总容量688m3。选用MD155-302型水泵三台，一台工作，一台备用，一台检修，其流量为Q=119m3/h，扬程为H=64m，配套电动机功率：N=55kW，电机转速1480r/min。设置两趟管路，一趟工作，一趟备用，每趟管路长度130m，管径内径为150mm，外径159mm，壁厚4.5mm的钢管。六、空气压缩设备选用两台MQGF-12.3/8G型压缩机，一台工作，一台备用，电机功率：75kW，排气量12.3m3/min，排气压力0.80MPa。井下压风主管选用684的钢管，压风支管选用504的钢管。七、瓦斯抽放设备矿井高负压系统选用2BEA-253型真空泵二台（一台工作、一台备用），吸

39、入绝压40kPa时，流量为35.1m3/min，660rpm(min-1)，传动形式为皮带，供水量3.03.4m3/h，电机功率为55kW，电压660 V /380V。矿井低负压系统选用2BEA-252型真空泵二台（一台工作、一台备用），吸入绝压40kPa时，流量为22.6 m3/min，660rpm(min-1)，传动形式为皮带，供水量1.22.2m3/h，电机功率为37kW，电压660 V /380V。高负压由瓦斯泵房经回风斜井到井下，敷设DN150mm主管、DN150mm、DN100mm支管至各钻场，相应的附属设施组成抽放系统；低负压由瓦斯泵房经回风斜井到井下，敷设有DN150mm主管至

40、采面上隅角，相应的附属设施组成抽放系统。第九节 矿井配套工程情况一、矿井修理车间矿井机修间只承担本矿机电设备的日常检修和维护，承担矿车及拱形金属支架等材料、设备的修理，不应生产配件。故本修理间仅设电器修理工段、机加工工段、矿车修理工段及钳工修理工段，负荷约90kW。厂房内铺设轻轨与工业场地联络，厂房外预留露天作业和材料堆放场地。厂房建筑面积216m2（249m），主要设备如下：表6 主要设备配备表序号名 称型 号主 要 技 术 参 数单位数量1普通车床C620A4001500；N=7.625kW台12普通车床C61636303000；N=10.725kW台13牛头刨床B650N=4.0kW台1

41、4立式钻床Z525BN=2.325kW台15摇臂钻床Z303535*1300；N=4.095kW台16空气锤C41-150N=17kW台17锻钎机YDD-190；N=10.5kW台18矿车整形机T80-434.7-00N=4kW台19交流弧焊机BX1-400N=31.4kvA台210直流弧焊机AX3-300N=10kW台111电动拆装轮机T80-434.5-00N=5.5kW 台112电动单梁起重机LD5Lk10.5；Q=5t；N=10kW台113砂轮机M3040400；N=2.8kW台114砂轮机M3030300；N=1.5kW台115双口火锻炉1200600台116滤油机LY-50N=1k

42、W台117绕线机PXZ-03H950；N=1.7kW台118工作台20001500850台119平行虎钳6#个6 二、坑木加工房坑木加工房只承担坑木材料的改制加工工作，坑木消耗量较少，故设计坑木房建筑面积120m2（206m）。主要设备如下表。表7 主要设备配备表序号名 称型 号主 要 技 术 参 数单位数量1手动进料木工圆锯机MJ109900；N=7.0kW台12移动式截锯机MJ5110N=3kW台1三、地磅房地磅房布置在矿井煤炭运输进、出口通道上，采用SCS60电子汽车衡称重60t，共1台。四、矿山救护为保证安全生产，设计要求矿井与盘县矿山救护队签定救护协议，该矿井距盘县矿山救护队距离较远

43、，救护队到矿的行车时间超过30min，不能满足规范要求，因此，要求在本矿井内设置矿山辅助救护小队，负责本矿井矿山救护的日常工作。配备人员12人。矿山辅助救护小队（包括训练场地）布置在行政福利设施区，靠近主要服务对象。五、化验室由于该矿属小型矿井，不考虑设置煤质化验室，矿井煤质化验主要依托本省或外省具有资质的化验单位。第二章 基础数据和控制指标第一节 井巷工程进度指标依据批复的矿井开采方案设计要求，恩盛煤矿建设期间井巷工程进度指标如下。表9 矿井井巷工程进度控制指标表序号巷道名称月进度（m/月）1岩石斜巷502岩石平巷603 煤 平 巷1204 煤 斜 巷100第二节 矿井准备阶段工期及各项指标

44、根据矿井开拓布置及达产时的采区巷道布置，井巷工程量为3048m，其中岩巷1772m（新建1202m，利用570m），煤巷1276m（新建1214m，利用62m）。见矿井井巷工程量表。经过计算分析，变更后剩余工期为18个月。第三节 井巷关键工程接续矿井建井井巷连锁工程如下：1. 主斜井运输石门运输斜巷水仓、水泵房及管子道；2轨道石门联络巷轨道斜巷11121运输巷11121联络巷溜煤眼11122联络巷11122回风巷； 3. 回风斜井（安全出口、引风道）回风石门11121回风巷11121切眼轨道斜巷11122运输巷回风斜巷；表10 矿井井巷工程量表第四节 矿井投产及竣工指标矿井投产时，形成1112

45、1回采工作面，并进入11122接续工作面两顺槽施工。1. 采煤工作面参数11121回采工作面布置有运输顺槽（388m）、回风顺槽（360m）和切眼（80m），实际工作面可采长度（依据安全专篇保护煤柱留设情况所定）210m，工作面倾斜长度80m，平均采高2.43m；采用一工期（月）月进度（m)表11 关键工程衔接表进一回U型上行通风方式，新鲜风流经运输顺槽至回采工作面，稀释工作面有害气体后经回风顺槽导入矿井总回风巷。2. 工作面推进速度（1）炮采推进速度原15万吨/年开采方案设计采用炮采工艺，按经验计算，炮眼深度1.0m，炮眼利用率按85%计算，则每循环工作面推进0.85m；采用“三.八”制作业

46、，三班生产（即，边生产边检修），则日进度为2.55m；依据开采方案设计年工作日为330天，取月有效工作率为85%，则年推进速度为2.55m330d0.85=715m。（2）综采推进速度采煤机截深按0.8m计算，执行“三.八”制作业，每班可作业三刀，两班作业一班检修，则每天可推进4.8m，依据开采方案设计年工作日为330天，取月有效工作率为85%，则年推进速度为4.8m330d0.85=1346m。3. 生产能力计算（1）炮采生产能力A=MlLrC1=2.43807151.430.95=18.9万吨（2）综采生产能力A=MlLrC1=2.438013461.430.95=35.5万吨其中：A年生

47、产能力M采面煤层平均采高l采面倾向长度L采面年推进速度r煤层容重C1回采率由以上计算结果，炮采可满足15万吨/年生产能力，综采可满足30万吨/年生产能力。第三章 井巷工程施工方案优化第一节 矿井建设条件分析1. 底层与地质构造矿区出露的地层有中二叠统峨眉山玄武岩（P3）、二叠上统龙潭组（P3l）、长兴大隆组（P3c+d），三叠系下统飞仙关组（T1f）及零星分布少量第四系（Q）。总体走向北东，倾向280330，倾角525，总体呈单斜产出。矿区内及周边断层发育，共发现断层6条，均为正断层。矿区地层产状简单，断裂构造复杂，属构造复杂类型。2. 煤层区内煤系地层中共含煤29层，可采10层，从上至下编号

48、为：C3、C5、C7、C12、C13、C17、C18、C26、C28、C29。各煤均顺岩层产出，总体产状：走向北东，倾向280330，倾角525，整体呈单斜产出，可采煤层厚度1.13.1m不等，总厚19.8m，含煤系数约为8.25%。3. 矿井水文地质恩盛煤矿矿区内无大的河流，只在矿区北东边缘有一东冲河的小支沟溪流，地表水流向为自南东向北西，流量20100升/分钟，受季节影响较明显。矿井正常涌水量60m3/h，最大涌水量为180m3/h。矿区采空区及老窑积水较多。本矿井水文地质条件属复杂类型。4. 主要可采煤层顶底板情况矿区内主采煤层顶板抗压强度均较低，易破碎，稳定性较差；底板均为粉砂质泥岩，

49、吸水以后易膨胀，力学强度低，有底鼓现象，可能会发生支柱下陷。总体评价，本区煤层顶底板不稳定，工程地质条件较为复杂。5. 瓦斯等级绝对瓦斯涌出量为1.89m3/min，相对瓦斯涌出量为25.39 m3/t，属高瓦斯矿井。6. 煤尘爆炸性所鉴定的C12、C13、C17、C18煤层的煤尘有爆炸危险性，其他煤层未作鉴定。7. 煤层自燃倾向性所鉴定的C12、C13、C17、C18煤层为二类自燃煤层，其他煤层未作鉴定。8. 地温本区属正常地温，对开采无影响。第二节 矿井建设特点分析1. 交通运输条件恩盛煤矿位于盘县县城的南东135方位，距盘县县城31.00km、红果镇30.00km、石桥镇2.00 km、

50、大山镇18.00 km，距南昆铁路小雨谷站25 km，通过该火车站，原煤可运往缺煤的广西、广东省各地或其它省市，交通方便。2. 电源条件矿井供电电源一回路来自35KV乐民变电站10kV线路（乐木线），线路为LGJ95，距离5km，另一回路来自35KV响水变电站10kV线路（响威鲁线），线路为LGJ95，距离12km，形成双回路供电。3. 水源条件（1）工业用水：矿井开采排出的井下水经过处理后可作为工业用水。（2）生活用水：盘县自来水系统已接到矿区，可满足矿井的生活饮用水需要。4. 其他建设条件矿井建设钢材、木材需从区外调入外，水泥、其它建材如砖瓦、砂石等可在就近市场解决。综上所述，该矿公路交通

51、方便，水源、电源条件可靠，矿井的外部建设条件优越，综合建设条件良好。第三节 井筒施工方案一、总体施工方法1. 井筒穿越地层地质概况及水文地质条件根据开采方案设计，井筒主要穿越二叠系上统龙潭组C12C18之间约48m的地层，该地层主要以砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩和煤为主，不存在含水地层，顶板条件较好。2. 井筒施工方法的选择根据条件类似矿区井筒施工经验，确定各井筒表土段及井筒基岩段采用普通法施工。3. 井壁结构根据井筒穿过的地层特征，经地压计算，设计确定各井筒井壁结构为：井筒采用半圆拱型，表土段采用素混凝土井壁，井筒延伸至40m后，改用锚网喷支护，局部过构造地段或地质条件不良地段，可采用混凝土或锚

52、网喷+金属骨架（或锚索）联合支护。4. 井筒涌水的综合治理施工中应坚持“有疑必探，先探后掘”的原则，根据涌水大小采用采取截、排、堵、导、注等综合防治水措施。减少涌水对施工的影响，实现干井施工。当井筒涌水量超过20m3/h，必须制定工作面预注浆施工专项措施，穿过煤层、软岩等特殊地层时，必须制定专项施工措施，施工措施必须报唐隆公司审核并报施工单位上级主管部门审批后执行，以便根据合同调整施工进度和费用。二、井筒明槽段开挖方法（一）表土层施工方案：表土层明槽开挖段采用机械大开挖形式施工，三条斜井明槽总长度约45m，最大宽度约8m。主要施工工艺如下：1、确定明槽开挖区域边线。测量人员在明槽开挖前，应埋好

53、十字基桩，布置好开挖线，确定好各临时设施及风积沙的堆积位置。2、采用大揭盖的挖土方式。挖土方式如图所示。首先用50型铲车在明槽界线内挖掘第一台阶，第一台阶深度3m，宽度为明槽的最大宽度，土方运到指定地点，如图部分；接着铲车在距离第一边坡线3m处开始挖掘第二台阶，深度为3m，宽度比第一台阶少6m左右，如图（ 二）部分。50型铲车依次挖掘台阶，直至全部揭露风化基岩。铲车道宽度5m，台阶边坡角为45。为了保证铲车顺利运行，避免打滑现象，可在铲车道上铺设灰碴等，并利用铲车压平压实。为防止边坡塌落，施工人员应经常用铁锹或其他工具把边坡砂土压紧。（二）风化基岩段施工方案：采用300型挖掘机挖取土石方，采用

54、50型铲车装运方式。边坡角为4565，同时在槽两端及顶端各留设5m的运输通道。如图所示部分。当岩层坚硬、挖掘机难以施工时，采用人工打眼放炮、50型铲车装运作业方式。如图所示部分。（一）（二）（三）（四）风化基岩段开挖图（三）井口开挖工程：根据钻孔资料和井口坐标，淤泥清除后，井口设计标高若高于实际高程，需采用混凝土浇注至设计标高。井口外用混凝土浇注3m长，高度浇注至设计标高。（四）防治水措施：根据地质资料，明槽开挖时将有地表水涌出。故采取以下防治水措施：1、在明槽开挖段低端挖掘2个水窝，其深度根据实际情况而定，至少低于基槽2m，用来积蓄明槽中的涌水。2、在明槽底部两侧各挖设水道，拦截两侧渗水；并

55、在低洼处施工水池，安设水泵排水集中排水，水泵扬程不小于30m。抽出的水直接排到场外指定地点。3、设专职人员进行抽水工作，及时处理故障，保证水泵正常排水。4、将粒径为50150mm河卵石铺在已开挖的明槽中，厚度为400mm，并用50型铲车压实，保证顺利运输和正常导水。三、明槽开挖段铺底及浇筑方案（一）明槽开挖段铺底：在混凝土底板下铺设砂浆垫层。先将砂浆均匀涂抹在坚硬底板上；再在砂浆垫层上铺设钢筋，最后用混凝土浇筑到设计厚度300.。 （二）明槽浇筑方案： 1、模板工程：支模前，根据中腰线对基础进行找坡，基础高差控制在3mm以内，位移在3mm以内。然后做300mm宽，高20mm的砂浆平台，表面毛面

56、处理，以固定模板底部尺寸，防止底模移动。在立模时，立柱要根据井筒中腰线，保证立柱有一定的迎山角度，外侧立柱要设斜槽，然后在两立柱内铺设模板。内外模板间要用对拉螺栓连接，同时用钢管脚手架支撑加固。根据现场条件及砼浇筑难易程度，砼浇筑采用分段支模、分段浇筑方式。制作9个拱架，拱架间距1.2m，每次支设及浇筑长度为9.6m。在立碹胎时，要量出碹胎支腿至井筒中心线的距离，使其相等，这样保证了碹胎垂直井筒中心线，随后用垂球，使碹胎直立，在两碹胎上拉上钩，再用角度尺测量两碹胎间沿井筒方向是否倾斜23，量得拱顶至井底面的距离是否符合要求，如符合要求铺上模板，拱顶采用14#槽钢作为模板，内墙模采用3015和2

57、015钢摸组合。模板缝用密封条或宽胶带粘结，防止漏浆。外墙模使用3015钢模支设，需在模板背后做水平及垂直支撑后 ，再打三道斜支撑，斜支撑采用短钢管带顶座支设，顶座卡到水平钢管上，短钢管顶在边坡的方木上。外拱模使用4000*300*50mm松木板，拱内用钢筋支架支撑，拱外用短钢管带顶座支顶，外拱模支设高度2m（弧长）。2、砼浇筑：砼为防水抗渗混凝土，浇筑砼不小于C25，抗渗标号S8。水泥为P.C32.5R，砂子为当地砂，中粗砂，含泥量低于3%，石子为当地碎石，粒径540。待明槽全部挖出后，分段进行浇筑。在立模及其他准备工作结束后，进行浇筑作业。浇筑作业沿断面分两部分进行，先浇筑两侧墙体，后浇筑

58、拱顶。在地面设立砼搅拌站，使用一台J-350型搅拌机；搅拌机前后用土适当填高。3、搅拌站的工艺流程石子堆砂子堆搅 拌 机铲车水水泥填加剂铲车溜槽入模混凝土从搅拌至拆模具体工序如下：（1）搅拌：1）材料计量：砼各组成部分材料的数量，应严格按配合比控制，不得随意改动。2）装料顺序：一般先装石子，再装水泥，最后装沙子；在搅拌过程中不断加入水。每次装料要按照搅拌机标准容量装入，不得超载。3）搅拌时间：一般为3min，不得随意缩短搅拌时间和加快搅拌筒的转速。（2）混凝土运输方式及机具：混凝土的运输包括水平运输和垂直运输。由手推车完成搅拌站至溜槽之间的砼运输。由钢管支架和铁皮组成的溜槽应保证坡度不小于45

59、，溜槽底部应搭设平台，混凝土达到平台后，由人工倒至钢模内。（3）混凝土的浇筑1）浇筑要求：为了保证砼结构的整体性，浇筑砼应连续进行，一次完成。2）浇筑方法：在水平用手推车装运生料和熟料；在垂直方向，用溜槽，靠砼自重在溜槽中滑进模板内。3）拱部的浇筑：斜井筒拱部的浇筑，关键是掌握浇筑顺序，一般情况下应对称进行。浇筑顺序如图所示： 1 2 3 1 拱部混凝土浇筑顺序图4）混凝土浇筑厚度为了保证300mm的砼厚度，在拱顶用16mm的圆钢（400mm长）焊接三排，根间距3m,钢筋顶部用工程线拉成通线，确保混凝土浇筑厚度符合要求。 5）混凝土的振捣：混凝土的振捣采用电动插入式振捣器，振捣时，应随浇随捣，振动棒自然地沉入砼中，不准与模板等硬物碰触，以免损坏振动棒。棒体插入砼的深度不应超过棒长的2/33/4。振捣时，不要用力猛插，应轻微上下抽动，拔出速度要慢，以免因抽棒造成砼空洞。振捣以混凝土表面均匀出现水泥