煤矿初步设计
山西潞安集团华润煤业有限公司
矿井扩区初步设计
说明书
煤炭工业太原设计研究院
二○一五年二月
山西潞安集团华润煤业有限公司
矿井扩区初步设计
说明书
工程编号:C1787
矿井规模:1.20Mt/a
院长:
徐忠和
总工程师:
耿建平(兼)
项目负责人:
李 涛
煤炭工业太原设计研究院
二○一五年二月
附录:
一、设计委托书;
二、山西潞安集团华润煤业有限公司“企业法人营业执照”、“采矿许可证”、“煤炭生产许可证”、“安全生产许可证”、“矿长资格证书”、“矿长安全培训证书”;
附件:
一、主要机电设备及器材目录
二、概算书
总论
一、项目建设背景
1、项目名称、所在位置及隶属关系
1) 项目名称
山西潞安集团华润煤业有限公司矿井扩区初步设计。
2)所在位置
山西潞安集团华润煤业有限公司(简称华润煤矿) 位于襄垣县县城北西方向10km处,行政区划隶属下良镇。
3)隶属关系
华润煤矿隶属于山西潞安矿业(集团)有限责任公司。
(3) 矿井初期开采3号煤层,在矿井实际生产过程中,3号煤层107综放工作面出现过火区,本次设计3号煤层按容易自燃煤层考虑。本次设计选用1套JSG6型防灭火束管监测系统,配备完善的防治煤层自燃的技术装备,采用以黄泥灌浆为主,注氮和喷洒阻化剂为辅的综合防灭火技术措施。
2、建设单位概况
山西潞安矿业(集团)有限责任公司(简称山西潞安集团),位于山西省长治市,是省属五大煤炭企业集团之一,前身是成立于1959年1月的潞安矿务局;2000年8月,整体改制为潞安矿业(集团)有限责任公司。2007年9月,重组原新疆哈密煤业(集团)有限责任公司成立了潞安新疆煤化工(集团)有限公司;2010年12月,重组天脊煤化工集团公司,成为一个跨地区、跨行业以煤为基、多元发展的现代化企业集团。目前,拥有二级子公司78个,其中控股子公司56个,参股子公司22个,拥有一家上市公司——潞安环保能源开发股份有限公司,在册职工近8万人,职工家属20多万人。2014年,煤炭产量9018万吨,营业收入2130亿元,实现利润6亿元;截止2014年底,资产总额1600亿元。
矿井目前开采3上和3号煤层,旧井田范围内实际可利用的设计可采储量约为101.23万t,在目前60万t/a的生产能力条件下,服务年限仅为1.21a,而旧井田范围内的15-3号煤层厚度0.60~3.15m、平均1.60m,属低灰~中高灰、低硫~高硫、中低~特高发热量之贫煤,矿井目前布置水平延深进行开采的技术难度大、社会经济效益差,因此矿井目前面临资源枯竭的问题,直接影响矿井的后期发展、经济效益和社会效益。
五、设计的主要特征
1、设计生产能力
矿井设计生产能力120万t/a,采用一次设计,一次建成投产的移交方式。
2、井田开拓开采
(1) 矿井井田范围扩大之后,主要可采煤层为3上、3和15-3号煤层,局部可采煤层为12号煤层。矿井旧井田范围内3上、3号煤层基本回采完毕,旧井田范围内3上、3号煤层利用现有系统开采,本次设计仅考虑扩区范围内3上、3号煤层、整个井田范围内12号和15-3号煤层的开采。
二、编制依据
1、设计委托书;
2、山西潞安集团华润煤业有限公司“企业法人营业执照”、“采矿许可证”、“煤炭生产许可证”、“安全生产许可证”、“矿长资格证书”、“矿长安全培训证书”;
3、山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发[2009]30号“关于长治市襄垣县煤矿企业兼并重组整合方案部分的批复”;
(2)矿井采用斜井开拓方式,以主斜井、副斜井和回风立井三个井筒开发全井田。主斜井装备带宽1000mm的胶带输送机和架空乘人器,敷设人行台阶和扶手,主要担负矿井煤炭提升及人员运输任务,为矿井辅助进风井兼作安全出口。副斜井内铺设600mm轨距,轨型30kg/m的双轨,装备双钩串车提升,敷设人行台阶和扶手,担负矿井材料、矸石、设备等辅助提升任务,为矿井主要进风井兼做安全出口。回风立井装备有梯子间,担负矿井回风任务,兼做安全出口。
4、2014年7月山西太行矿业工程技术有限公司编制完成的《山西潞安集团华润煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告》;
5、山西省煤炭工业厅文件晋煤瓦发[2013]393号“关于潞安集团2012年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复”;
6、2014年8月煤科集团沈阳研究院有限公司编制完成的《山西潞安集团华润煤业有限公司 矿井瓦斯涌出量预测报告》;
(3) 根据井田煤层赋存条件,全矿井划分为+660m开采水平和+610m开采水平进行开采,其中:+660m开采水平开采新增扩区范围内的3上和3号煤层,+610m开采水平开采全井田范围内的12号煤层和15-3号煤层。
(4) 矿井为高瓦斯矿井,井下大巷采用四巷制的布置方式,即布置一条胶带巷、一条轨道巷和两条回风巷。回采顺槽巷道布置有工作面轨道顺槽、胶带顺槽、底抽巷、底抽巷进风顺槽。
12、矿方提供的采掘工程平面图、矿井工业场地平面图、井田地形图、矿井设备配备等基础资料;
13、国家煤炭行业有关规程、规范、规定及其它技术政策。
三、设计指导思想
基于华润煤矿的生产建设现状,充分利用现有工程、设施及设备,减少矿井扩区项目建设投资,缩短项目建设时间。以市场为导向,以经济效益为中心,以安全生产为基础,以科技进步为依托,加大设计改革的力度,建立和完善安全设施和环保设施,在保证矿井设计规模和安全生产的前提下,尽量简化环节,因地制宜选择矿井开拓系统,生产系统力求简单实用,设备选型先进合理。力争通过精心设计和科学管理,将该矿井建设成规模合理、安全性好、机械化装备水平适中,见效快、效益好、符合煤矿发展趋势的现代化矿井。
六、山西煤矿矿用安全产品检验中心编制完成的“煤尘爆炸性鉴定报告”和“煤自燃倾向性鉴定报告”;
七、山西省电力公司长治供电公司调度所与华润煤矿签订的《山西潞安集团华润煤业有限公司供电调度协议》;
八、潞安矿山救护大队与华润煤矿签订的《煤矿应急救援协议书》;
九、2011年5月6日山西省国土资源厅文件晋国土资发[2011]166号“关于山西潞安集团华润煤业有限公司扩大矿区范围的请示”、2013年3月2日山西省人民政府常务会议纪要[2013]3次、2014年3月27日襄垣县国土资源局文件襄国土资发[2014]29号“襄垣县国土资源局关于对山西潞安集团华润煤业有限公司申请以协议出让方式配置周边煤炭资源的请示”。
根据山西潞安集团的规模、资产、技术等方面的综合实力,集团公司有经验、有技术、有能力投资开发建设华润煤矿扩区的项目。
3、项目前期工作与核准过程
为加快培育大型煤矿企业和企业集团,提高煤炭生产集中度和产业水平,促进煤炭产业结构优化升级,山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室以晋煤重组办发[2009]30号“关于长治市襄垣县煤矿企业兼并重组整合方案部分的批复”的文件批准,华润煤矿属单独保留矿井,矿井能力由重组前的60万t/a 、新增60万t/a、提高到重组后的120万t/a。2012年10月19日,山西省国土资源厅为华润煤矿换发了采矿许可证,证号为C1400002009111220044793,井田面积2.4475km2,批准开采3上~15-3号煤层,开采深度+590~+880m,生产规模120万t/a。
11、2011年5月6日山西省国土资源厅文件晋国土资发[2011]166号“关于山西潞安集团华润煤业有限公司扩大矿区范围的请示”、2013年3月2日山西省人民政府常务会议纪要[2013]3次、2014年3月27日襄垣县国土资源局文件襄国土资发[2014]29号“襄垣县国土资源局关于对山西潞安集团华润煤业有限公司申请以协议出让方式配置周边煤炭资源的请示”;
(2)本矿井属于高瓦斯矿井,在矿井风井场地西侧布置瓦斯抽放泵站,在回采工作面采用顺层钻孔预抽及边采边抽本煤层瓦斯、高位钻孔抽采上邻近层卸压瓦斯、底抽巷顺层钻孔抽采下邻近层卸压瓦斯、采空区埋管抽采现采空区瓦斯、和全封闭抽采老采空区瓦斯的综合抽采方法,大巷掘进工作面采用边掘边抽的抽采方式后,剩余的风排瓦斯含量达到安全开采的要求。
7、2015年1月我院编制完成的《山西潞安集团华润煤业有限公司 矿井瓦斯抽放工程初步设计》;
8、山西煤矿矿用安全产品检验中心制完成的“煤尘爆炸性鉴定报告”和“煤自燃倾向性鉴定报告”;
9、山西省电力公司长治供电公司调度所与华润煤矿签订的《山西潞安集团华润煤业有限公司供电调度协议》;
10、潞安矿山救护大队与华润煤矿签订的《煤矿应急救援协议书》;
(7)根据井田煤层赋存条件,3上、3和15-3号煤层选用一套综合机械化采煤设备,12号煤层选用一套薄煤层综合机械化采煤设备,全部垮落法管理顶板。
3、矿井通风安全
(1) 矿井采用中央分列式通风系统, 机械抽出式的通风方式, 主斜井和副斜井进风、回风立井回风,三个井筒服务于全井田。矿井总需风量为150m3/s,通风容易时期负压为1789.72Pa、等积孔为4.22m2,通风困难时期负压为2361.71Pa、等积孔为3.67m2,为小阻力矿井。
四、矿井建设条件评述
矿井交通较为便利,煤炭外运方便,矿井建设的电源、水源、用地、通信、主要材料供应均可以保证;井田地质构造属简单类型,水文地质条件类型为中等,煤层赋存稳定,资源储量丰富,属高瓦斯矿井,煤尘有爆炸危险性,按容易自燃考虑,地温、地压正常;因此本矿井建设的外部条件及资源条件均较好,适合采用综合机械化开采,建设高产高效的现代化大型矿井,项目宜尽早实施。
为了增加矿井的资源储备,保证矿井的可持续发展,满足地方发展的经济效益和社会效益要求,矿井拟增井田边界西部和东部空白资源区的煤炭资源。依据2011年5月6日山西省国土资源厅文件晋国土资发[2011]166号“关于山西潞安集团华润煤业有限公司扩大矿区范围的请示”、2013年3月2日山西省人民政府常务会议纪要[2013]3次、2014年3月27日襄垣县国土资源局文件襄国土资发[2014]29号“襄垣县国土资源局关于对山西潞安集团华润煤业有限公司申请以协议出让方式配置周边煤炭资源的请示”等审批文件,井田拟增空白资源区的煤炭资源后,面积11.4995km2。