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前言 阜康市磨盘沟煤矿位于阜康市正南10km,从阜康市区有可通行汽车的简易公路直达井田。井田西侧有阜康市至水磨河旅游区沥青公路,从公路9km处正东侧有可通行汽车的3km简易公路直达井田。井田距乌鲁木齐市76km,交通较便利,隶属阜康市管辖。 根据自治区批准的阜康市煤炭工业结构调整规划方案,将该矿改扩建为年生产能力为9万t/a的阜康市磨盘沟煤矿。 一、编制设计的依据 1、《煤炭工业小型矿井设计规定》、《煤矿安全规程》(2005版)、《煤矿救护规程》; 2、新疆煤炭工业“十五”结构调整规划(北疆分册); 3、由新疆维吾尔自治区煤田地质局一五六煤田地质勘探队2004年10月提供的《新疆阜康市磨盘沟煤矿生产地质报告》; 4、2005年1月5日由新疆国土资源厅下发《新疆阜康市磨盘沟煤矿地质报告》矿产资源储量认定书(新国土资储认[2004]132号文件); 5、新疆国土资源厅新国土资采划[2005]第069号批准的《划定矿区范围批复》; 6、新煤规发[2005]477号文批准的《关于阜康市磨盘沟煤矿技改立项的审查意见》; 7、新疆维吾尔自治区经济贸易委员会新经贸投资函[2005]413号文,《关于阜康市磨盘沟煤矿技术改造项目立项的批复》; 8、矿井现状及收集的有关资料; 9、新疆阜康市磨盘沟煤矿《委托书》。 二、设计的指导思想 1、认真贯彻执行国家安全生产的方针,提高矿井机械化开采水平,改善井下工人的工作环境,降低工人的劳动强度。 2、为保障煤矿的安全生产和煤矿职工的人身安全,减少煤矿安全事故的发生,设计针对井下煤层开采条件及不安全因素,采取有效的防治措施。 3、依靠科技进步,积极推广各项行之有效的先进技术和经验。 4、贯彻改革精神,在公共设施方面,本着高能低耗,有利生产,方便生活,环保的原则。 5、优化井下开拓布署,减少井巷工程量,多做煤巷,少做岩巷。力求低投入高产出。 6、尽量利用矿井现有生产、生活系统及设施。 三、设计主要特点及主要技术经济指标 1、开拓方式:主副斜井开拓方式。 2、采煤方法:水平分段悬移支架放顶煤采煤法。 3、储量和服务年限:按该矿生产地质报告提供的资料经复核后,矿井地质总储量为569.05万t,其中B级(332)为153.03万t,C级(333)为416.02万t;而B级(332)占工业储量(B+C)的26.9%。另有古火区煤柱137.53万t。矿井工业储量为569.05万t,减去永久煤柱和开采损失后,矿井可采储量为368.81万t。矿井根据勘探程度取1.4储量备用系数,整个矿井服务年限为29a。 4、井田范围:井田范围呈长方形,东西走向长1.404km,南北倾向宽0.712km,面积约1.0km2。 5、矿井通风方式:通风系统为对角式,通风方法为机械抽出式。 6、矿井供电:第一电源引自110KV阜康变电所,供电线路距离7.4km,导线线径为LGJ-3×70mm2,电压等级为10kV,变电所容量为12000KVA。 第二电源引自35KV三宫变电所,导线线径为LGJ-3×95mm2,电压等级为10kV,变电所容量为6300KVA。 两个变电所均可为该矿提供可供容量1000KW。 7、矿井年耗电量:1359000kwh/a;吨煤电耗:15.1kwh/t。 8、监测监控系统:根据地质报告提供,该矿为低瓦斯矿井,煤层具有煤尘爆炸性,煤层为不易自燃。 本井田瓦斯含量不高,属低瓦斯矿井,但是该矿处在高瓦斯地区,本矿按高瓦斯矿井行瓦斯管理。 井下设计选用一套KJ4-2000型煤矿安全生产监控系统。该系统能够有效监测井下高、低浓度甲烷气体。当出现界常情况时发出声、光报警信号,并采取相应措施消除隐患,防止灾害发生,以满足低沼气矿井和井工开采的要求。KJ4-2000监控系统是一个开放性系统,可实现井下环境监测、主要设备及风门等监控,具有实时监控报警,打印点报、日报等功能,系统具有瓦斯风、电闭锁功能。 设计在井下共设有5个分站,4台KJ2007G1型分站和1台KJ2007F型分站。每个KJ2007G1分站可接4个开关输入量、4个模拟输入量和4个开关输出量,每个KJ2007F分站可接8个开关输入量、8个模拟输入量和8个开关输出量,其中关输入量和模拟输入量可以任意互换。监测地点设在采煤工作面、掘进工作面和总回风巷,主要监测的环境参数有:CH4、CO、温度、风速等。 井下使用了以氮气为主的防灭火措施,为能连续监测采空区气体成分变化,设计配备有GC-4085型束管监测系统。 9、矿井供水:目前矿井生活饮用水主要从阜康市车载送水,一般生产用水主要取自沟谷季节性溪水及矿井抽排水,基本能够满足再生产生活之需要。井田内地表水为季节性溪流,地下水贫乏,未来供水水源应着眼于区外2km的水磨河,水磨河年平均流量0.76m3/s,年总迳流量269.61万m3,流量较稳定,水质类型为HCO3·SO4-Na·Ca型水,水质良好,开发利用水磨河为未来矿井用水之方向。 设计采用2台50D8型2级离心水泵,将水磨河的水通过埋设DN150×5的PVC供水管路引入矿区。埋深2.20m,长度约2km。 10、地面生产系统:井下的煤用斜井箕斗提升至地面,卸载后直接进入下部装车仓通过闸门装车外销。 11、矿井设计生产能力:9万t/a。 12、全员工效:1.57t/工。 13、建设总投资2128.36万元。其中井巷工程为789.41万元;土建工程为178.90万元;设备安装工程为983.52万元;其他工程和费用为141.53万元,铺底流动资金35.0万元。 14、吨煤投资:236.48元/t。 15、原煤成本:68.12元/t。 16、投资回收期:税后11.66年。 17、利用的现矿井装备和设施,均须进行检测检验,有煤安标志并符合《煤矿安全规程》2005的相关要求才可使用,不符合要求的,须按设计重新购置。 四、存在问题和建议 1、据主采煤层的顶、底板岩石力学试验结果,结合在钻孔岩芯现场观察地质调查结果,可采煤层顶、底板属不稳定顶板。岩石的抗风化性能较弱,遇水软化性较强。矿方应在今后的开采中重视、加强顶、底板的科学管理,以避免意外事故的发生。 2、由于井田内矿井现有开采水平上部采空区有火烧区,生产单位在以后的采掘中,要重视矿井水文地质工作,必须按照相关规程、规范要求、认真做好煤矿水文地质工作。若遇构造破碎带、火区等,必须始终坚持“有疑必探,先探后掘”的原则,采取有效的防水措施,防患于未然。 3、未做矿井瓦斯等级鉴定及二氧化碳测定,所以在今后矿井生产中,对瓦斯应进一步测定和积累资料,在扩建中补做矿井瓦斯等级鉴定及二氧化碳测定,对通风系统和瓦斯进行科学管理,以有效的措施严防由局部瓦斯聚集造成的瓦斯爆炸和CO2窒息事故,确保矿井安全生产。煤层采样进行了煤尘爆炸性测试,结论均有爆炸性危险,故在今后开采过程中,应采取有效措施,杜绝煤尘爆炸事故发生,确保矿井安全生产。 4、井田内F1断层穿过甘沟,断层破碎带是良好的导水通道,是矿床充水的主要威胁。煤矿在未来生产时,在采掘中密切注意与之相关的不安全因素,必然按照相关规程、规范要求、认真做好煤矿水文地质工作。应坚持“有疑必探、先探后掘”的原则,采取有效的防水措施,严防突水事件,确保安全生产。 5、由于矿井巷道浅,限于本次工作量,对深部煤层厚度、结构变化情况,F1煤层、火烧区控制不足,建议矿方在未来加强地质勘查工作,补充水文地质工作,提高井田内煤层的控制程度。 |