采礦畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書</p><p>　　站名: 年級專業(yè): 學(xué)生姓名： </p><p>　　一、設(shè)計(jì)（論文）題目 </p><p>　

2、　二、設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)與要求</p><p>　　通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能把所學(xué)知識做一個系統(tǒng)的復(fù)習(xí)， 鞏固和擴(kuò)展所學(xué)的知識理論，使理論與實(shí)踐相結(jié)合，鍛煉實(shí)際工作能力，更有助于今后的工作。</p><p>　　三、設(shè)計(jì)（論文）時間 年 月 日至 年 月 日</p><p>　　指導(dǎo)教師 （簽名）

3、 </p><p>　　成教院院長（簽名） </p><p><b>　　前 言</b></p><p><b>　　一、概況</b></p><p>　　平煤集團(tuán)公司十二礦位于河南省平頂山市境內(nèi)，為平頂山煤業(yè)集團(tuán)

4、公司骨干礦井之一。十二礦始建于1958年，先后經(jīng)過多次擴(kuò)界、改擴(kuò)建，至2001年年產(chǎn)原煤104萬噸，煤炭產(chǎn)量達(dá)到歷史最高水平。十二礦共有七個采區(qū)，其中己一~己五已回采完畢，己六、己七正在生產(chǎn)，按照兩采區(qū)儲量和礦井生產(chǎn)計(jì)劃，己六采區(qū)2003年回采結(jié)束，己7采區(qū)2010年采完。十二礦依據(jù)平煤[1999]276號文，決定將該文調(diào)整邊界的擴(kuò)大區(qū)域即本礦三水平進(jìn)行開發(fā)，布置接替采區(qū)，并將礦井三水平的生產(chǎn)能力擴(kuò)大到1.50Mt/a。</p&g

5、t;<p><b>　　二、設(shè)計(jì)依據(jù)</b></p><p>　　1、平煤集團(tuán)公司“關(guān)于八礦、十礦、十二礦己組煤開采邊界調(diào)整的通知”，即“平煤[1999]276號”文；</p><p>　　2、十二礦地測科編制的《平煤集團(tuán)十二礦三水平地質(zhì)說明書》；</p><p>　　3、平煤集團(tuán)公司“關(guān)于對十二礦三水平地質(zhì)說明書的批復(fù)”，即“平

6、煤地[2002]02號”文；</p><p>　　4、平煤集團(tuán)公司“關(guān)于十二礦三水平設(shè)計(jì)方案論證會議紀(jì)要”，即“平煤會紀(jì)[2002]50號”文；</p><p>　　5、平煤集團(tuán)公司“關(guān)于十二礦北山風(fēng)井留設(shè)保護(hù)煤柱的意見”，即“平煤總[2002]18號”文；</p><p>　　6、平煤集團(tuán)十二礦三水平初步設(shè)計(jì)任務(wù)委托書；</p><p>　

7、　7、礦方提供的十二礦采掘工程平面圖及有關(guān)資料。</p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想</b></p><p>　　設(shè)計(jì)結(jié)合大型礦井的管理水平和生產(chǎn)技術(shù)特點(diǎn)，貫徹十二礦雙高建設(shè)規(guī)劃“年產(chǎn)1.50Mt，一井一區(qū)一面”，既要考慮現(xiàn)有設(shè)備、設(shè)施的利用和匹配，又要兼顧礦井的長遠(yuǎn)發(fā)展，本著10年不落后原則，盡量使用新設(shè)備。</p><p>　　四

8、、設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和特點(diǎn)</p><p>　　該礦井三水平為一單斜構(gòu)造，地層傾向北稍偏西，傾角2°～10°。井田構(gòu)造簡單，煤層厚度變化不大。屬雙突高沼氣煤層，有煤塵爆炸危險，自然發(fā)火傾向，煤層及頂?shù)装遢^軟。設(shè)計(jì)依據(jù)這些煤層埋藏情況和目前礦井的生產(chǎn)狀況，主要完成以下工作。</p><p>　　1、設(shè)計(jì)對礦井的通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行分析比較，論述了各方案的主要優(yōu)缺點(diǎn)，確定了北山風(fēng)井作為

9、十二礦三水平回風(fēng)井的方案；</p><p>　　2、設(shè)計(jì)分別對北山風(fēng)井井筒布置、提升及井下運(yùn)輸、通風(fēng)、排水系統(tǒng)等進(jìn)行了論述分析，并確定了該礦三水平的各生產(chǎn)系統(tǒng)；</p><p>　　3、設(shè)計(jì)布置三水平的采區(qū)巷道，并確定了該礦三水采掘面的個數(shù)及三水平達(dá)產(chǎn)后，由一個己15煤層綜采工作面和一個己16-17煤層綜采工作面來保證礦井的生產(chǎn)能力。</p><p>　　4、礦井三

10、水平（一期工程）主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如下：</p><p>　　井巷工程長度(不計(jì)煤巷) 6625.5m</p><p>　　井巷掘進(jìn)體積 93273.0m3</p><p>　　全員工效 5噸/工</p><p>　　三水平投資

11、 13036.97萬元</p><p>　　噸煤投資 86.91元</p><p>　　建設(shè)工期 23.5個月 </p><p>　　1 礦井基本情況5</p><p>　　1.1 井田概況5</p><

12、;p>　　1.1.1、交通位置5</p><p>　　1.1.2、礦井境界5</p><p>　　1.1.3、礦井儲量5</p><p>　　1.1.4、公路及鐵路運(yùn)輸6</p><p>　　1.1.5、電氣6</p><p>　　1.1.6、水源7</p><p>　　1.2

13、.1、煤層7</p><p>　　1.2.2、水文地質(zhì)8</p><p>　　1.2.3、其它開采技術(shù)條件8</p><p>　　2、礦井初步設(shè)計(jì)10</p><p>　　2.1 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力確定10</p><p>　　2.2.1、礦井開拓方式、采區(qū)布置及工作面布置11</p><

14、p>　　2.2.3、開拓方式11</p><p>　　2.2.4、回風(fēng)井位置和井筒直徑的確定12</p><p>　　2.2.5、北山進(jìn)、回風(fēng)井位置和井筒的最后確定15</p><p>　　2.2.6、主要運(yùn)輸巷及回風(fēng)道的布置16</p><p>　　2.2.7、三水平采區(qū)的劃分、煤層開采順序及配采關(guān)系17</p>

15、<p>　　2.2.8、地面建筑物的搬遷和煤柱的留設(shè)17</p><p>　　2.2.9、 巷道掘進(jìn)17</p><p>　　2.3.1、主要運(yùn)輸巷19</p><p>　　2.3.2、井底車場形式的選擇19</p><p>　　2.3.3、車場線路的布置19</p><p>　　2.3.4、井

16、底車場硐室20</p><p>　　2.4、礦井主要生產(chǎn)系統(tǒng)20</p><p>　　3 采區(qū)生產(chǎn)能力與區(qū)段劃分23</p><p>　　3.1、采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限23</p><p>　　3.2、三水平采區(qū)的劃分、煤層開采順序及配采關(guān)系23</p><p>　　3.3、煤層及煤質(zhì)24</p>

17、;<p>　　3.4、地質(zhì)勘探程度、存在問題及建議26</p><p>　　4 采區(qū)巷道布置27</p><p>　　4.1、采區(qū)位置及數(shù)目27</p><p>　　4.2、采區(qū)尺寸與巷道布置27</p><p>　　4.3、采區(qū)車場及硐室28</p><p>　　4.4、采區(qū)運(yùn)輸、通風(fēng)及排水

18、系統(tǒng)28</p><p>　　4.5 巷道掘進(jìn)28</p><p>　　4.5.1、巷道支護(hù)28</p><p>　　4.5.2、掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)及裝備29</p><p>　　4.5.3、投產(chǎn)時的井巷工程量29</p><p>　　5、通風(fēng)與安全30</p><p>　　5.1、通

19、風(fēng)方式和通風(fēng)系統(tǒng)30</p><p>　　5.2、風(fēng)井服務(wù)范圍及服務(wù)時間30</p><p>　　5.3、掘進(jìn)通風(fēng)及硐室通風(fēng)30</p><p>　　5.4、礦井風(fēng)量、風(fēng)壓及等積孔30</p><p>　　5、通風(fēng)設(shè)施以及防止漏風(fēng)和降低風(fēng)阻的措施34</p><p>　　6采煤工作面回采工藝設(shè)計(jì)35<

20、/p><p>　　6.1 采煤方法35</p><p>　　6.1.1、采煤方法的選擇35</p><p>　　6.1.2、工作面的裝備35</p><p>　　6.1.3、工作面參數(shù)35</p><p>　　6.1.4、采區(qū)、采面回采率36</p><p>　　6.2 工作面基本條件

21、36</p><p>　　7 工作面生產(chǎn)技術(shù)管理44</p><p>　　8 工作面安全技術(shù)管理措施48</p><p>　　8.1 、初采措施48</p><p>　　8.2、災(zāi)害防治措施與避災(zāi)路線49</p><p><b>　　1 礦井基本情況</b></p>

22、<p><b>　　1.1 井田概況</b></p><p>　　1.1.1、交通位置</p><p>　　十二礦位于河南省平頂山市，平頂山礦區(qū)的東部，距市中心7.5km，井田東部與八礦為鄰，西與十礦為鄰，南到煤層露頭，北至李口向斜軸。</p><p>　　老礦區(qū)工業(yè)場地有礦區(qū)專用鐵路與國鐵京廣線、焦枝線相連接。公路以平頂山市為樞紐

23、，有柏油公路溝通附近各縣市，交通便利。新建北山風(fēng)井工業(yè)場地，距現(xiàn)工業(yè)廣場3.0km，新修建專用公路相連接，交通較為便利。</p><p>　　1.1.2、礦井境界</p><p>　　礦井井田邊界以2006年3月26日河南省國土資源廳下發(fā)的采礦許可證規(guī)定的礦區(qū)范圍，十二礦的井田邊界為：</p><p>　　東：自北而南以20勘探線東500m平行線與八礦為界；<

24、/p><p>　　西：以23號勘探線與十礦為界；</p><p>　　南：以已組煤層露頭線為界；</p><p><b>　　北：至李口向斜軸。</b></p><p>　　十二礦井田走向長約3km，傾斜寬約4km，井田面積約12.87km2，開采標(biāo)高范圍在-75m～-850m之間。</p><p>

25、　　本次設(shè)計(jì)的十二礦三水平，位于井田北部，緊鄰己七采區(qū)，為己七采區(qū)的延伸水平。東部以20號勘探線東500m平行線與八礦為界；南以己15煤層-620m底板等高線與二水平己七二期為界；西以22號勘探線西260m平行線與十礦為界；北部以“平煤[1999]276號”文確定的北邊界（大致為李口向斜軸）與八礦、十礦為界。礦井三水平走向長2250m，傾斜寬1800m，開采面積為4.05Km2，開采上限標(biāo)高-620m，開采下限標(biāo)高-830m。地面標(biāo)高+

26、180～+400m，覆蓋層厚度0～53m。</p><p>　　1.1.3、礦井儲量</p><p>　　十二礦目前有己七一個采區(qū)生產(chǎn)，其它采區(qū)已開采完畢。</p><p>　　己七采區(qū)于1990年4月開始準(zhǔn)備，1992年投產(chǎn)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力60萬t/a。采區(qū)設(shè)計(jì)走向長2300m，傾斜長1850m，面積3.84km2，工業(yè)儲量2734.9萬噸，可采儲量2022.2萬噸

27、,雙翼開采。該采區(qū)有四層煤，自上而下為己14、己15、己16、己17，其中己14不可采，己15單獨(dú)存在，己16-17合層，己15與己16-17層間距0.5～13m，煤層傾角12°～35°。截止2007年末采區(qū)剩余工業(yè)儲量1444.9萬噸，可采儲量1278.9萬噸。</p><p>　　三水平因正在開發(fā)建設(shè)中，還沒有形成采面，三水平設(shè)計(jì)走向長1850m,傾斜長度1820m，雙翼開采，煤層傾角10

28、°～25°，接近李口向斜軸時煤層傾角0°～2°。截止2007年末采區(qū)剩余工業(yè)儲量3023.9萬噸，可采儲量2108.4萬噸。</p><p>　　庚20煤層還沒有規(guī)劃設(shè)計(jì)，庚20煤層工業(yè)儲量為307.2萬噸，可采儲量184.3萬噸。</p><p>　　井田內(nèi)無常年性河流，只有季節(jié)性的沖溝，雨季有水，晴后斷流。</p><p>

29、;　　1.1.4、公路及鐵路運(yùn)輸</p><p>　　廠外道路自新建工業(yè)場地入口至十二礦現(xiàn)有工業(yè)廣場距離約3km,目前在礦井建設(shè)階段，使用的是風(fēng)景區(qū)道路，路面寬度不足4m。工業(yè)廣場形成后，按照《廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ122-87）的有關(guān)規(guī)定：“各種車輛折合成載重汽車的年平均日雙向交通量稍超過200輛的廠外道路，其遠(yuǎn)期交通量發(fā)展不大時,可采用四級廠外道路的技術(shù)指標(biāo)，但路面寬度宜采用6m，路基寬度宜采用7m?！庇?/p>

30、于該工業(yè)廣場主要的車流為運(yùn)送上下井人員、和矸石的外排，根據(jù)該礦井的生產(chǎn)能力，日平均雙向交通量約250輛左右，確定按平原微丘區(qū)四級廠外道路設(shè)計(jì)，路基寬7.0m，路面寬6.0m。因?yàn)榻?jīng)常有重型車輛通過，為了減少路面的維護(hù)量，路面采用瀝青混凝土面層，級配碎礫石基層，路基用灰土改良，道路路面土方工程量約為填方12000m3，道路邊溝挖方約9000m3，總占地約3.6ha（54畝）。新老廣場之間的運(yùn)輸聯(lián)系采用重型運(yùn)輸車輛運(yùn)送設(shè)備、矸石，大型通勤車

31、接送上下井工作人員。</p><p>　　新工業(yè)廣場內(nèi)運(yùn)輸方式以道路和窄軌鐵路運(yùn)輸相結(jié)合的方式。場內(nèi)道路為環(huán)狀布置，道路形式采用城市型道路，水泥路面，道路一側(cè)采用暗埋混凝土排水管排水，施工方便，經(jīng)濟(jì)合理。其中，主干路路面寬6.0m，次干路路面寬4～4.5m，面層厚22cm，泥結(jié)碎石基層厚25cm，道路面積共計(jì)4100m2。汽運(yùn)主要設(shè)備為中型載重汽車2臺（可利用礦內(nèi)原有車輛），中型自卸汽車2臺，面包車1臺，大客車2

32、臺。窄軌鐵路采用 624系列，軌距為600mm，12t架線電機(jī)車牽引1.0t礦車運(yùn)輸，鋪軌線路全長469m；共用道岔9組。其中，單開道岔(ZDK624-5-12)5組，渡線道岔(ZDX624-5-1516)2組，對稱道岔(ZDC624-3-12)2組。</p><p><b>　　1.1.5、電氣</b></p><p>　　十二礦三水平北山工業(yè)廣場新建35kV變電

33、站一座，兩回電源線路分別引自35KV焦莊變電站和月臺變電站。兩回電源線路型號均為LGJQ-300/25, 線路長度分別為1.25km和1.3km。該礦井35kV變電站兩臺主變壓器，型號為：SRN-8000/35，擔(dān)負(fù)北山地面工業(yè)廣場和三水平井下負(fù)荷。</p><p>　　北山工業(yè)場地內(nèi)除壓風(fēng)機(jī)，提升絞車,扇風(fēng)機(jī)，瓦斯抽放泵為高壓用電設(shè)備外，其余均為低壓用電設(shè)備。</p><p>　　35K

34、V變電站以6KV向地面高壓及井下供電。低壓變電所內(nèi)2臺動力變壓器型號為S11-M-500/6 6/0.4KV，正常2臺同時運(yùn)行，以380V為地面水處理廠、鍋爐房、排矸系統(tǒng)、空氣加熱室、熱交換設(shè)備及室內(nèi)外照明等處供電。</p><p><b>　　1.1.6、水源</b></p><p>　　地面工業(yè)廣場消防、生產(chǎn)用水水源由十二礦現(xiàn)有水廠供應(yīng)。水廠規(guī)模約為2000m3

35、/d。井下消防灑水采用同一供水管網(wǎng)，其供水水源由己七采區(qū)消防灑水管路引入。北工業(yè)廣場消防、生產(chǎn)用水水源由該處地下水井提供。</p><p>　　生產(chǎn)、生活和消防給水設(shè)計(jì)為合用的管道系統(tǒng)。在北工業(yè)廣場內(nèi)設(shè)一深井，供地面工廣生產(chǎn)、消防用水。</p><p>　　消防系統(tǒng)供水方式采用臨時高壓供水方式。</p><p>　　整個場區(qū)設(shè)有室外消火栓消防系統(tǒng)。</p>

36、;<p>　　1.2 礦井開采煤層情況</p><p><b>　　1.2.1、煤層</b></p><p>　　十二礦井田范圍內(nèi)地層中共含四組可采煤層，自上而下分別是為丁、戊、己、庚組煤，其中十二礦開采己、庚組煤層，其它煤層由十礦、八礦開采。己組煤位于二疊系下統(tǒng)山西組，它上以砂鍋窯砂巖底面與下石盒子組分界，下以L1灰?guī)r頂面或己組煤底板砂巖底面與太原組

37、分界，整和接觸，己組煤層共有四層煤，自上而下分別為：己14、己15、己16、己17煤層，其中己14煤層厚0.4～1.1m，局部可采；己15煤層厚3.0～4.3m，平均3.5m，在井田上部與己16、己17煤層合層為己15-17煤層，己15煤層在井田下部單獨(dú)存在；己16-17煤層厚度變化較大，為0.9～2.3m，平均1.7m。煤層自然容重為1.39t/m3。本礦三水平開采的己15和己16－17煤層賦存穩(wěn)定，煤層傾角由南向北逐漸變小，南部平均

38、傾角10°左右，中部一般為6°左右，北部靠近李口向斜軸部傾角僅為2°或近于水平。三水平設(shè)計(jì)走向長1850m,傾斜長度1820m，雙翼開采，煤層傾角10°～25°，接近李口向斜軸時煤層傾角0°～2°。截止2007年末采區(qū)剩余工業(yè)儲量3023.9萬噸，可采儲量2108.4萬噸。</p><p>　　庚組煤主要是庚20煤層，位于太原組的L5和L6灰?guī)r

39、之間，上距己16-17煤層64m。煤層厚度為0.45～1.10m，平均為0.89m，煤厚變異系數(shù)為26.36%，可采性指數(shù)為0.78，屬不穩(wěn)定煤層。</p><p>　　1.2.2、水文地質(zhì)</p><p>　　據(jù)十二礦三水平地質(zhì)說明書，本區(qū)水文地質(zhì)條件簡單，己組煤開采的直接充水水源主要為頂板砂巖水和底板灰?guī)r承壓水，地表降水及老區(qū)積水對礦井的開采也有一定的影響。</p>&l

40、t;p><b>　　1、地表水</b></p><p>　　由于地表多為山峰及山坡地，第四系表土覆蓋層厚度（0～53m）較小，部分巖層裸露，大氣降水可能會有一定補(bǔ)給，對巖層中的含水量有一定的影響，但對己組煤影響不大。</p><p><b>　　2、老空積水</b></p><p>　　因己七采區(qū)屬剃頭下山開采，上部

41、老空區(qū)的老空水將直接威脅著下部相鄰采面的掘進(jìn)和回采。因此，在采面的掘進(jìn)和回采過程中需要進(jìn)行探放老空水工作。</p><p>　　3、煤層頂板砂巖裂隙水</p><p>　　己15煤層頂板砂巖自下而上有大占砂巖、香炭砂巖、砂鍋窯砂巖、老君廟砂巖含水層，除大占砂巖較厚為20～30m，平均25.14m，其余都在10m左右。砂巖含水層總厚度40余米，中間被砂質(zhì)泥巖、小紫泥巖大紫泥巖阻隔，阻礙了相互

42、間的自然水力聯(lián)系，其中大占砂巖為直接充水含水層，香炭砂巖為間接充水含水層，香炭砂巖水可通過冒落裂隙帶導(dǎo)水與下部砂巖含水層發(fā)生水力聯(lián)系，影響礦井充水，單位涌水量0.00116～0.00138L/s.m，滲透系數(shù)0.0012～0.076m/d。</p><p>　　根據(jù)二水平水文地質(zhì)資料分析，在掘進(jìn)過程中，遇斷層或頂板破碎地段有滴淋水，采面初采初放老頂跨落后，頂板砂巖裂隙水會突然潰出，涌水量較大。</p>

43、<p>　　4、煤層底板灰?guī)r承壓水</p><p>　　石炭系太原群含水層位由7～8層灰?guī)r組成，總厚度36～52m，其中突水的有上部L2灰?guī)r和下部的L7灰?guī)r。本井田淺部巖溶裂隙發(fā)育，是開采己組煤層的直接充水含水層，L2灰?guī)r距己17煤層底板間距為12m左右，有一套泥巖、砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖和薄層灰?guī)r組成的一個相對隔水層，厚9m左右，根據(jù)21-19、22-15兩鉆孔揭露L2灰?guī)r情況，未見漏水現(xiàn)象，據(jù)平頂山礦

44、區(qū)開采經(jīng)驗(yàn)，一般標(biāo)高-500m以下灰?guī)r巖溶發(fā)育微弱，巖溶裂隙多被方解石填充。所以，三水平L2灰?guī)r賦水性差，雖然靜水壓力較大，但裂隙不暢通，采掘工作面揭露灰?guī)r出水點(diǎn)涌水量一般不大，但是整個三水平均屬于帶壓開采。因此在三水平掘進(jìn)或回采作業(yè)過程中應(yīng)堅(jiān)持“有疑必探，先探后掘”的原則，預(yù)防底板灰?guī)r水。</p><p>　　1.2.3、其它開采技術(shù)條件</p><p>　　（一）煤層頂?shù)装鍘r性<

45、/p><p>　　己15煤層直接頂板為灰黑色砂質(zhì)泥巖，厚8.5～16.5m，具有近于垂直的節(jié)理，致密、性脆、透氣性差，含有大量的植物化石，普氏硬度系數(shù)2～5，垂直抗壓強(qiáng)度29.4～45 MP，空隙度2.15%。老頂為灰白色中粗粒砂巖，厚25～30m，普氏硬度系數(shù)6～10，垂直抗壓強(qiáng)度53.9～186.2 MP，層位穩(wěn)定，巖性堅(jiān)硬，為優(yōu)良之老頂。</p><p>　　己15煤層直接底板就是己16

46、-17煤層直接頂板，為深灰色泥巖，厚0.6～1.8m，普氏硬度系數(shù)0.8～3，抗壓強(qiáng)度為8.6MP，遇水易膨脹，己16-17煤層直接底板為深灰色砂質(zhì)泥巖，厚度2～3m，普氏硬度系數(shù)2～3，垂直抗壓強(qiáng)度10～19.6 MP，孔隙度2.37%，吸水率1.15%。老底為灰色細(xì)砂巖，厚3～4m，普氏硬度系數(shù)8，抗壓強(qiáng)度75.5～82.9 MP，抗拉強(qiáng)度2.57～6.53MP。</p><p>　　庚20煤層的老頂和老底為

47、中厚至厚層狀致密堅(jiān)硬的石灰?guī)r，平均厚度2.88～9.68m，</p><p>　　根據(jù)煤礦巷道(斜井)硐室圍巖工程地質(zhì)分類，本井田各可采煤層老頂、老底的砂巖或石灰?guī)r的圍巖類別屬Ⅰ－Ⅱ類，圍巖穩(wěn)定性類型屬穩(wěn)定－穩(wěn)定性較好類型；直接頂和直接底的圍巖類別屬Ⅲ－Ⅳ類，圍巖穩(wěn)定性類型屬中等穩(wěn)定－穩(wěn)定性較差類。</p><p>　　據(jù)現(xiàn)有資料三水平無巖漿侵入及古河床沖刷。</p><

48、;p>　?。ǘ┩咚埂⒚簤m、自燃、地溫</p><p>　　1、瓦斯：十二礦1989年以前一直屬低瓦斯礦井，1989年元月在己六采區(qū)首采面風(fēng)巷掘進(jìn)中發(fā)生了第一次煤與瓦斯突出，同年被鑒定為煤與瓦斯突出礦井；1995年經(jīng)中國煤炭科學(xué)院重慶分院煤研所鑒定，己組煤層-350m頂板等高線以下為瓦斯突出危險區(qū)。近幾年來礦井瓦斯涌出量逐年增加，目前礦井絕對瓦斯涌出量已在25m3/min以上，相對瓦斯涌出量在15～20m3

49、/t左右，瓦斯梯度2.20m3/t/100m。2007年河南省煤炭工業(yè)管理局以豫煤安〔2007〕975號文《河南省煤炭工業(yè)局關(guān)于2007年度國有重點(diǎn)煤礦瓦斯等級鑒定結(jié)果的批復(fù)》中確定十二礦為突出礦井，礦井相對瓦斯涌出量20.89m3/t，絕對瓦斯涌出量55.24m3/min。</p><p>　　2、煤塵：根據(jù)豫煤安[2007]975號文，《河南省煤炭工業(yè)局關(guān)于2007年度國有重點(diǎn)煤礦瓦斯等級鑒定結(jié)果的批復(fù)》及十

50、二礦多年井下取樣進(jìn)行煤塵爆炸性試驗(yàn)，爆炸指數(shù)為26.45～29.61%，屬有爆炸危險性煤層。</p><p>　　3、自燃：本井田在各采區(qū)采取煤層煤樣（己15或己15-17、己16-17）進(jìn)行自燃傾向性試驗(yàn)，結(jié)果表明兩煤層自燃等級為二級，即自燃，煤層自燃發(fā)火期為3個月。</p><p>　　4、地溫：據(jù)十二礦三水平地質(zhì)說明書，平頂山煤田為一地壘構(gòu)造，四周被高角度正斷層切割后下降，中間的基巖

51、相對抬升，被高熱阻的第四系沖積層覆蓋，大地?zé)崃飨鄬杏谥虚g的基巖，形成典型的基低抬高型地?zé)嵴惓^(qū)。依據(jù)平煤集團(tuán)公司與中科院地質(zhì)所地?zé)峤M合作，于1978年提交的地溫科研資料：平頂山礦區(qū)自東向西曾選擇5個長期水文地質(zhì)觀測孔進(jìn)行恒溫帶的系統(tǒng)觀測，確定礦區(qū)恒溫帶為：深度25m、溫度為17.2℃，此溫度接近本地區(qū)地面溫度的多年平均值。</p><p>　　十二礦自投產(chǎn)以來，井下夏季平均氣溫22℃，冬季平均18℃，年平均

52、約20℃。2001年測得己15-17090采面風(fēng)巷頂板砂巖水溫度高達(dá)40℃以上。雖然十二礦未做地溫測定，根據(jù)八礦和十礦地溫情況（八礦地區(qū)地溫梯度為3.0℃～4.9℃/百米,十礦為2.9℃/百米），結(jié)合其它地區(qū)實(shí)際，十二礦地溫梯度應(yīng)在3.0℃/百米以上,屬地溫異常區(qū)。</p><p>　　5、地壓：隨著開采深度的增加，地壓影響施工的問題越來越顯現(xiàn)，壓力大，地鼓強(qiáng)，巷道變形速度加快，維護(hù)周期短。</p>

53、<p><b>　　2、礦井初步設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力確定</p><p>　　據(jù)平煤集團(tuán)公司“關(guān)于對十二礦三水平地質(zhì)說明書的批復(fù)”，本次設(shè)計(jì)的十二礦三水平地質(zhì)儲量為3206.6萬t，其中己15煤層2118.6萬t，己16-17煤層1088.0萬t?？刹蓛α繛?108.4萬t，其中己15煤層1394.1萬t，己16-17

54、煤層714.3萬t。</p><p>　　三水平儲量計(jì)算匯總表</p><p>　　表2-1-1 單位：萬t</p><p>　　依據(jù)設(shè)計(jì)委托要求，礦井三水平的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為1.5Mt/a。</p><p>　　三水平可采儲量2108.4萬t。按1.5Mt/a技改后的生產(chǎn)能力，儲量備用系數(shù)為1.3，經(jīng)計(jì)算三水平服務(wù)年限10.8a。</

55、p><p>　　T=Z/A×K=2108.4/150×1.3=10.8a</p><p>　　式中：T-礦井服務(wù)年限，a</p><p>　　Z-剩余可采儲量，萬t</p><p>　　A-礦井（采區(qū)）設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，萬t/a</p><p>　　K-儲量備用系數(shù)，取1.3</p><

56、p>　　礦井可采儲量為3387.3萬t（其中包含己七采區(qū)剩余可采儲量1278.9萬t，三水平可采儲量為2108.4萬t；庚20煤層可采儲量184.3萬t未考慮），考慮1.3的備用儲量系數(shù)，礦井的服務(wù)時間為17.4年。</p><p>　　2.2.1、礦井開拓方式、采區(qū)布置及工作面布置</p><p>　?、?、開拓方式：礦井開拓方式采取一對豎井（副井），一個主斜井，三個水平（-150m

57、水平、-270m水平、-600m水平）上下山開拓全井田。</p><p><b>　?、?、水平、采區(qū)劃分</b></p><p>　　十二礦共劃分為三個水平，分別是一水平（-150m），二水平（-270m），三水平（-600m）。七個采區(qū)，分別為己一采區(qū)、己二采區(qū)、己三采區(qū)、己四采區(qū)、己五采區(qū)、己六采區(qū)和己七采區(qū)。其中一水平包括己一、己二、己三、己四、己五采區(qū)，已全部

58、回采完畢。二水平包括己六采區(qū)和己七采區(qū)，為目前的生產(chǎn)水平。三水平因正在開發(fā)建設(shè)中，還沒有正式劃分采區(qū)。</p><p>　　2.2.3、開拓方式</p><p>　　目前，礦井的開拓方式為一斜五立6個井筒。根椐礦井三水平的情況和當(dāng)前礦井的生產(chǎn)現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)對十二礦三水平達(dá)產(chǎn)時，各井筒的使用情況加以分析論述，以決定礦井的開拓方式。 </p><p>　　1、煤炭運(yùn)輸：主斜

59、井的膠帶機(jī)、原170一至七部膠帶輸送機(jī)經(jīng)改造后，可滿足三水平年產(chǎn)150萬t的運(yùn)煤要求。</p><p>　　2、輔助提升：三水平的材料提升和上下人員由現(xiàn)新、老副井擔(dān)任；裝備北山進(jìn)風(fēng)井，負(fù)責(zé)三水平的矸石提升、綜采設(shè)備的提放和臨時上下部分人員。</p><p>　　3、通風(fēng)系統(tǒng)：十二礦三水平的設(shè)計(jì)中，三水平的通風(fēng)問題是本次設(shè)計(jì)的核心問題，也是要解決的首要問題。根據(jù)三水平的需要，結(jié)合礦井各井筒的

60、利用情況，在方案設(shè)計(jì)階段考慮了四個通風(fēng)方案:</p><p>　　方案一、新打北山回風(fēng)井獨(dú)立回風(fēng)方案。</p><p>　　在現(xiàn)北山進(jìn)風(fēng)井廣場內(nèi)新打一回風(fēng)井，獨(dú)立承擔(dān)三水平的回風(fēng)任務(wù)，主斜井、新、老副井及北山風(fēng)井進(jìn)風(fēng)，礦井現(xiàn)用的南、北風(fēng)井報廢。</p><p>　　方案二、利用現(xiàn)北山風(fēng)井獨(dú)立回風(fēng)方案。</p><p>　　利用現(xiàn)北山回風(fēng)井獨(dú)立

61、承擔(dān)三水平的回風(fēng)任務(wù)，主斜井、新、老副井及北山進(jìn)風(fēng)井進(jìn)風(fēng)，礦井現(xiàn)用的南風(fēng)井報廢。 </p><p>　　方案三、利用現(xiàn)北山回風(fēng)井和老副井并聯(lián)回風(fēng)方案。</p><p>　　利用現(xiàn)北風(fēng)井和老副井共同承擔(dān)三水平的回風(fēng)任務(wù)，主斜井、新副井及北山進(jìn)風(fēng)井進(jìn)風(fēng)。</p><p>　　方案四，將北山進(jìn)風(fēng)井改為回風(fēng)井獨(dú)立回風(fēng)方案。</p><p>　　此方案

62、是將北山進(jìn)風(fēng)井改為回風(fēng)井，作為礦井三水平回風(fēng)之用，主斜井、新、老副井進(jìn)風(fēng)，礦井現(xiàn)用的南、北風(fēng)井報廢。 </p><p>　　各方案比較見表2-2-1。</p><p>　　2002年6月15日，集團(tuán)公司總工程師張鐵崗在十二礦主持召開了十二礦三水平設(shè)計(jì)方案討論會，與會人員對以上四個方案進(jìn)行了認(rèn)真的討論研究，最終形成了《關(guān)于十二礦三水平設(shè)計(jì)方案論證會議紀(jì)要》，紀(jì)要原則如下：</p>

63、<p>　　1、方案二，利用現(xiàn)北山風(fēng)井獨(dú)立回風(fēng)方案影響生產(chǎn)，通風(fēng)距離較長，經(jīng)濟(jì)投資較高；方案三，利用現(xiàn)北風(fēng)井和老副井并聯(lián)回風(fēng)方案通風(fēng)距離較長，存在著風(fēng)機(jī)并聯(lián)問題，通風(fēng)系統(tǒng)可靠性差，“第二及第三方案在技術(shù)上明顯不合理”，此兩方案，“初步設(shè)計(jì)中不再予以考慮?！?lt;/p><p>　　2、“第一方案，即在北山風(fēng)井廣場新建一回風(fēng)井，獨(dú)立承擔(dān)三水平的回風(fēng)任務(wù)，主斜井、新老副井及正在施工的北山進(jìn)風(fēng)井擔(dān)負(fù)進(jìn)風(fēng)，礦井

64、現(xiàn)用南、北風(fēng)井報廢，裝備北山進(jìn)風(fēng)井擔(dān)負(fù)提矸下料、排水、敷設(shè)電纜的方案，具有通風(fēng)系統(tǒng)合理，通風(fēng)效果好，三水平施工不影響現(xiàn)生產(chǎn)水平等優(yōu)點(diǎn)，作為待選方案之一。”</p><p>　　“第四方案，即將現(xiàn)在施工的北山風(fēng)井前期作為進(jìn)風(fēng)井，井筒簡易裝備，滿足排矸、人員上下的需要，在適當(dāng)時期將其改為回風(fēng)井，為三水平回風(fēng)之用，主斜井、新老副井進(jìn)風(fēng)，礦井現(xiàn)用南、北風(fēng)井報廢的方案，具有投資少、見效快的優(yōu)點(diǎn)，也作為待選方案之一?！?lt

65、;/p><p>　　“鑒于三水平儲量少（2108.4萬噸），服務(wù)年限只有10.8年，且目前集團(tuán)公司資金緊張，為節(jié)省投資，在方案實(shí)施上，三水平建設(shè)暫按第四方案執(zhí)行，即現(xiàn)北山風(fēng)井貫通后，測定通風(fēng)的運(yùn)行狀況，并上機(jī)解算，如果前期通風(fēng)系統(tǒng)能滿足安全生產(chǎn)的需要，就按第四方案實(shí)施，而后期如不能滿足安全生產(chǎn)的需要，其時在確定新建回風(fēng)井的有關(guān)事宜；如果現(xiàn)北山風(fēng)井貫通后，經(jīng)通風(fēng)網(wǎng)路解算不能滿足前期安全生產(chǎn)需要，則按第一方案實(shí)施。”&l

66、t;/p><p>　　綜上所述，根據(jù)《紀(jì)要》意見，十二礦三水平的原初設(shè)礦井開拓為一個主斜井、兩個副立井和一個回風(fēng)立井的混合開拓方式。考慮到將來在北山再建風(fēng)井的可能性，設(shè)計(jì)中在北山風(fēng)井工業(yè)廣場留有一個回風(fēng)井的位置。</p><p>　　2.2.4、回風(fēng)井位置和井筒直徑的確定</p><p>　?。ㄒ唬?、風(fēng)井位置的確定</p><p>　　根據(jù)三水平

67、的需要，結(jié)合礦井當(dāng)時的情況，新打回風(fēng)井井筒有兩個位置：位置一在三水平上部，北山進(jìn)風(fēng)井北45m處，落底標(biāo)高-593.9m，井深865m左右；位置二在三水平下部，蘆家門北120m處，落底標(biāo)高-820m水平，井深約1000m?，F(xiàn)具體分析如下：</p><p>　　1、位置一，位于三水平上部，北山風(fēng)井北45m處。三水平回風(fēng)井打在該處主要有以下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　①、地面場地、道路等已經(jīng)形成

68、，可節(jié)省施工的準(zhǔn)備工期和費(fèi)用。</p><p>　?、?、井筒較淺，井筒長度比位置二少135m，投資減少540萬元。</p><p>　?、?、井筒與采區(qū)巷道和現(xiàn)生產(chǎn)區(qū)巷道聯(lián)通時間為16個月，位置二為34個月，比位置二減少了18個月。</p><p>　?、?、三水平回風(fēng)井提前建成，可為己七采區(qū)服務(wù)，以使己六回采結(jié)束后，己七采區(qū)年產(chǎn)量能保持在100萬噸以上，為礦井的穩(wěn)產(chǎn)增

69、產(chǎn)提供了可靠的保證，避免了以風(fēng)限產(chǎn)的情況出現(xiàn)。</p><p>　　⑤、回風(fēng)下山為上行風(fēng)。</p><p>　　表2-2-1 三水平開拓方案比較表</p><p><b>　　缺點(diǎn)主要為：</b></p><p>　　該回風(fēng)井位置不如位置二對礦井今后再向北發(fā)展有利。</p>&

70、lt;p>　　2、位置二，位于三水平下部，蘆家門北120m處。該位置的優(yōu)缺點(diǎn)基本與位置一相對，不再逐一重述。</p><p>　　經(jīng)過以上分析比較，選定三水平回風(fēng)井的位置在三水平上部，北山進(jìn)風(fēng)井北45m處。</p><p>　?。ǘL(fēng)井直徑的確定</p><p>　　由于三水平風(fēng)量較大，回風(fēng)井井筒較深，風(fēng)井直徑的大小對風(fēng)阻影響較大，計(jì)算結(jié)果見下表。<

71、/p><p>　　三水平回風(fēng)井井筒直徑與風(fēng)井風(fēng)阻的關(guān)系表 表2-2-2</p><p>　　從表中數(shù)值結(jié)合本礦情況可知，回風(fēng)井井筒直徑小于Φ5.0m時，風(fēng)井風(fēng)阻和風(fēng)速都較大，不能滿足通風(fēng)要求?；仫L(fēng)井井筒凈直徑大于和等于Φ5.0m時，方可滿足要求三水平通風(fēng)要求。</p><p>　　故從通風(fēng)的角度，設(shè)計(jì)考慮Φ5.0m和Φ5.5m兩個方案。Φ5.0m井筒風(fēng)井風(fēng)阻稍

72、大，但投資較少，施工進(jìn)度較快；Φ5.5m 井筒風(fēng)井風(fēng)阻較小，通風(fēng)費(fèi)用稍低，為三水平通風(fēng)留有富余，也相應(yīng)擴(kuò)大了風(fēng)井的使用范圍，而投資較多，施工進(jìn)度稍慢。</p><p>　　從投資較少，施工進(jìn)度快的角度考慮，設(shè)計(jì)選定三水平回風(fēng)井凈直徑為Φ5.0m。</p><p>　　2.2.5、北山進(jìn)、回風(fēng)井位置和井筒的最后確定</p><p>　　根據(jù)建井一處介紹：2003年7月

73、首次發(fā)現(xiàn)現(xiàn)北山進(jìn)風(fēng)井井筒有裂紋，2004年年初井筒上段出現(xiàn)拉伸破壞，為保證安全生產(chǎn)建井一處采取了找活矸、打錨網(wǎng)等臨時措施，2005年5月建井一處經(jīng)觀測發(fā)現(xiàn)井筒變形裂隙進(jìn)一部加大，針對此問題進(jìn)行了集團(tuán)公司相關(guān)部門召集有關(guān)單位人員進(jìn)行了分析研究，會上大家認(rèn)為：井筒遭破壞原因是受到采動影響，給井筒后期安裝留下安全隱患，同時鑒于原設(shè)計(jì)北山進(jìn)風(fēng)井Φ5.5m，裝備一對罐籠有困難的情況，礦井三水平的投產(chǎn)后，輔助運(yùn)輸系統(tǒng)距離較長，中間環(huán)節(jié)多，個別地段因

74、巷道變形運(yùn)輸大件困難，工人在井下時間過長等因素，再綜合考慮礦井長遠(yuǎn)發(fā)展，集團(tuán)公司決定：在十二礦北山工廣，新施工一個凈徑φ6.5m井筒作為進(jìn)風(fēng)井并對其裝備，原來設(shè)計(jì)施工的φ5.5m進(jìn)風(fēng)井井筒斷面較小改為回風(fēng)井。</p><p>　　新打進(jìn)風(fēng)井筒直徑為Φ6.5m，裝備一對一寬一窄單層雙車非標(biāo)準(zhǔn)罐籠。該井筒互換后明顯增加了北山進(jìn)、回風(fēng)井的通風(fēng)及提升能力，對三水平的生產(chǎn)和管理十分有利（見進(jìn)風(fēng)井井筒平面布置圖2-2-3）。

75、回風(fēng)井筒直徑為Φ5.5m，也有利于礦井通風(fēng)及長遠(yuǎn)發(fā)展（見回風(fēng)井井筒平面布置圖2-2-4）。</p><p>　　進(jìn)風(fēng)井井筒平面布置圖2-2-3</p><p>　　回風(fēng)井井筒平面布置圖2-2-4 </p><p>　　2.2.6、主要運(yùn)輸巷及回風(fēng)道的布置</p><p>　　北山進(jìn)風(fēng)井井筒

76、落底標(biāo)高水平為-600m，布置在己組煤層的頂板中，設(shè)計(jì)有小型刀把式車場，三水平的主要運(yùn)輸巷也與己七軌道下部車場貫通，利于減少礦井輔助運(yùn)輸環(huán)節(jié)。為便于聯(lián)系和節(jié)省工程量，三水平的回風(fēng)配風(fēng)巷也布置在-600m水平己組煤的頂板中。</p><p>　　2.2.7、三水平采區(qū)的劃分、煤層開采順序及配采關(guān)系</p><p>　　1、三水平采區(qū)的劃分</p><p>　　礦井三水

77、平走向長2250m，傾斜寬1800m，按當(dāng)前礦井的裝備水平及開采技術(shù)經(jīng)驗(yàn)劃分為一個采區(qū)開采較為合理。</p><p>　　2、煤層開采順序及配采關(guān)系</p><p>　　己15屬于突出煤層，根據(jù)《平煤集團(tuán)公司區(qū)域性瓦斯治理突出采煤工作面及保護(hù)層工作面設(shè)計(jì)報審管理規(guī)定》，根據(jù)區(qū)域性瓦斯治理指導(dǎo)意見，礦井己14煤層可以作為己15煤的保護(hù)層開采，因此三水平生產(chǎn)的首采面為己14-31010。己14

78、超前開采三個區(qū)段后再布置己15掘進(jìn)工作面。</p><p>　　由于本區(qū)己組煤中己15～己16-17的間距很近，三水平的上部一般在2m左右，下部不足1m，兩層煤之間存在壓茬關(guān)系，故應(yīng)先采己15煤層，后采己16-17煤層。</p><p>　　同時，十礦、八礦開采的丁、戊組煤，位于己組煤以上，與三水平的己組煤層開采存在一定的壓茬關(guān)系，本礦在布置采面時要與十礦、八礦聯(lián)系協(xié)調(diào)，以防相互影響，確保

79、安全。</p><p>　　己15煤層和己16-17煤層各有一個工作面生產(chǎn)，產(chǎn)量比約為2：1。</p><p>　　2.2.8、地面建筑物的搬遷和煤柱的留設(shè)</p><p>　　根據(jù)《規(guī)范》和《規(guī)程》的要求，北山風(fēng)井工業(yè)廣場必須留設(shè)保護(hù)煤柱，并按Ⅰ級保護(hù)等級留設(shè)煤柱圍護(hù)帶寬度，以保證北山風(fēng)井工業(yè)廣場內(nèi)建、構(gòu)筑物的安全。</p><p>　　地

80、面建筑物主要為村莊，村莊均在三水平深部，采煤后對其的破壞并不嚴(yán)重，故不考慮搬遷，均按加固處理，不再留設(shè)煤柱</p><p>　　2.2.9、 巷道掘進(jìn)</p><p><b>　　1、巷道支護(hù)</b></p><p>　　目前，本礦井現(xiàn)有煤巷多為U型鋼金屬支架支護(hù)，巖巷為錨（網(wǎng)）噴支護(hù)。本次設(shè)計(jì)，煤巷及巖巷、交岔點(diǎn)均采用錨（網(wǎng)）噴支護(hù)。井下各硐

81、室采用混凝土砌碹支護(hù)。三水平主要巷道斷面及支護(hù)形式見表2-2-5。</p><p>　　主要巷道斷面及支護(hù)形式 表2-2-5</p><p>　　2、掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)及裝備</p><p>　　根據(jù)礦井開拓方式及采煤工作面接替關(guān)系，為保證礦井投產(chǎn)的工作面正常接替，設(shè)計(jì)配備了四個掘進(jìn)工作面，即二個煤巷掘進(jìn)工作面，二個巖巷或半煤巖巷掘進(jìn)工作面（2個綜合機(jī)械化掘進(jìn)面

82、），全礦井采掘比1∶2。</p><p>　　煤巷掘進(jìn)工作面配備有濕式煤電鉆、膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)、可伸縮帶式輸送機(jī)、局扇、探水鉆等設(shè)備。</p><p>　　巖巷或半煤巖巷掘進(jìn)工作面配備有EBJ-110SH型掘進(jìn)機(jī)、刮板運(yùn)輸機(jī)、可伸縮帶式輸送機(jī)、局扇、探水鉆及錨噴支護(hù)設(shè)備等。</p><p>　　巖巷掘進(jìn)工作面配備有ZY-24型鑿巖機(jī)、P-60B型耙斗裝巖機(jī)、局扇、探水鉆等

83、設(shè)備一套。</p><p>　　3、投產(chǎn)時的井巷工程量</p><p>　　三水平完成后井巷總長度為17690m（含煤巷），其中，半煤巖巷4411m，占24.9%，巖巷13935m，占75.1%。掘進(jìn)井巷總體積（計(jì)煤巷）為283538.9m3，</p><p>　　根據(jù)礦井三水平巷道布置，到礦井三水平投產(chǎn)時掘進(jìn)的一期井巷總長度為14218m（含煤巷），其中，半煤巖巷

84、3935m，占27.7%，巖巷10283m，占72.3%。掘進(jìn)井巷總體積（計(jì)煤巷）為229338.3m3，礦井三水平一期井巷工程量見表2-2-6。</p><p>　　三水平一期井巷工程量匯總表 表2-2-6 </p><p>　　2.3、井底車場設(shè)計(jì)</p><p>　　2.3.1、主要運(yùn)輸巷</p>&l

85、t;p>　　北山進(jìn)風(fēng)井落底標(biāo)高水平為-600m，布置在己組煤層的頂板中，設(shè)計(jì)有小型刀把式車場，三水平的主要運(yùn)輸巷也與己七軌道下部車場貫通，利于減少礦井輔助運(yùn)輸環(huán)節(jié)。為便于聯(lián)系和節(jié)省工程量，三水平的回風(fēng)配風(fēng)巷也布置在-600m水平己組煤的頂板中。</p><p>　　2.3.2、井底車場形式的選擇</p><p>　　根據(jù)本礦井的開拓方式、北山進(jìn)風(fēng)井井筒的落底情況及己組煤層頂?shù)装鍑鷰r特

86、點(diǎn)，為節(jié)省工程量并利于巷道的維護(hù)，北山進(jìn)風(fēng)井井底-600m水平車場采用環(huán)形立式，井底車場巷道布置在己15煤層頂板巖層中。</p><p>　　2.3.3、車場線路的布置</p><p>　　礦井三水平煤炭為皮帶運(yùn)輸，北山進(jìn)風(fēng)井井底-600m水平車場主要承擔(dān)矸石及大件采掘設(shè)備的運(yùn)輸，故僅在北山進(jìn)風(fēng)井底車場設(shè)調(diào)車線和存車線，為節(jié)省工程量調(diào)車線布置在-600m水平軌道運(yùn)輸巷中。</p>

87、;<p>　　2.3.4、井底車場硐室</p><p>　　在北山進(jìn)風(fēng)井-600m水平井底車場附近設(shè)有變電所、消防材料庫等，考慮到-150m水平井底火藥庫距三水平較遠(yuǎn)，且三水平用藥量不大，在三水平井底車場僅設(shè)一個火藥發(fā)放硐室，三水平各硐室均布置在車場與采區(qū)之間，為便于硐室的維護(hù)，它們均放在己15煤層頂板巖層中。</p><p>　　2.4、礦井主要生產(chǎn)系統(tǒng)</p>

88、<p>　　一、主井提升系統(tǒng)：十二礦主井為斜井,采用皮帶提升,主井斜長1256.643m,傾角16°58′。采用帶寬1m的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)力皮帶，長度L=1245m，最大運(yùn)輸速度2.4m/s，主電機(jī)功率為4×220KW。</p><p>　　二、副井提升系統(tǒng)：十二礦現(xiàn)有副井兩個，分為新、老副井，井筒垂深均為240m。其中新副井井筒直徑Φ5.5m,使用2JK—3.5/20絞車、單層非標(biāo)準(zhǔn)罐籠

89、提升,鋼絲繩直徑Φ43mm,最大靜張力17t，最大靜張力差11.5t，最大提升速度5.3m/s，以提升人員為主,兼用于提升大件；老副井井筒直徑Φ4.5m,使用2JK—2.5/20絞車、1t非標(biāo)準(zhǔn)罐籠,鋼絲繩直徑Φ28mm，最大靜張力9t，最大靜力差5t,最大提升速度4.7m/s，為提升物料、矸石用。</p><p>　　三、井下主運(yùn)輸系統(tǒng)：十二礦井下全部采用皮帶運(yùn)輸,井下皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)主要由11部皮帶組成,分布在己

90、六、己七兩個采區(qū)。其中己七采區(qū)皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)由五部寬1000mm皮帶組成，其中前一、三部為簡易高強(qiáng)皮帶，第四、五部為普通寬1000mm皮帶，二部為高強(qiáng)皮帶；服務(wù)于三水平掘進(jìn)的主要運(yùn)輸系統(tǒng)由三部寬1000mm皮帶組成；己六采區(qū)皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)由三部寬1000mm皮帶組成。</p><p><b>　　四、井下輔助運(yùn)輸</b></p><p>　　大巷采用防爆蓄電池電機(jī)車XK5

91、-6/88-1KBT型牽引1t固定式礦車運(yùn)輸，軌距600mm，另有平板車和材料車，大巷鋪設(shè)鋼軌型號為24Kg/m。人員上下乘坐猴車。</p><p><b>　　五、排水系統(tǒng)</b></p><p>　　十二礦礦井井下排水系統(tǒng)由中央泵房、己三采區(qū)泵房、己七采區(qū)一期泵房、己七采區(qū)二期泵房、三水平中部水倉組成。其中三水平中部水倉的水排至己七二期泵房，己七采區(qū)由己七二期泵房

92、將水排至己七一期泵房，己七一期泵房將水排至中央泵房；己六采區(qū)的水及己五采區(qū)、己四采區(qū)的水由己三采區(qū)泵房排至中央泵房，然后中央泵房的水排至地面，進(jìn)入礦地面污水處理廠。</p><p><b>　　六、壓風(fēng)系統(tǒng)</b></p><p>　　十二礦現(xiàn)有壓風(fēng)機(jī)三臺，型號為5L-40/8，產(chǎn)地為無錫壓風(fēng)機(jī)廠，工作情況正常。壓風(fēng)機(jī)出口管路為￠8″管路，全長700m；去己六采區(qū)管路

93、為￠4″管路，全長3500m；去己七采區(qū)管路為￠6″管路，全長655m；其余分支管路為￠2″管路。</p><p><b>　　七、供電系統(tǒng)</b></p><p>　　十二礦地面有一座6KV變電所，共四個回路供電電源，其中來自矸石電廠2個回路6KV電源作為主供電源，電纜型號為：VV-10KV 3X185，320m長。來自十礦地面變電所兩個回路6KV電源作為保安電源。

94、正常情況下，只允許礦使用矸石電廠電源，只有在矸石電廠停止供電時，才允許礦使用十礦的保安電源，且只能作為礦井通風(fēng)、排水、提升等的保安用電，不能生產(chǎn)。</p><p>　　十二礦地面共有3個變電所。地面變電所負(fù)責(zé)全礦的供電任務(wù)，并將6KV電源入井到中央變電所，有二趟150mm2電纜。斜井變電所負(fù)責(zé)對煤樓、中央風(fēng)井主扇及井下己六采區(qū)供電。南風(fēng)井變電所負(fù)責(zé)對南風(fēng)井主扇進(jìn)行供電。</p><p>　

95、　北山工廣新建一座35kv變電站，擔(dān)負(fù)地面工廣及三水平井下供電。</p><p><b>　　八、通風(fēng)系統(tǒng)</b></p><p>　　十二礦采用分區(qū)通風(fēng)，礦井通風(fēng)方式為中央邊界混合抽出式。有南風(fēng)井、中央風(fēng)井、北山風(fēng)井三個系統(tǒng)，南風(fēng)井服務(wù)于己六采區(qū)，中央風(fēng)井服務(wù)于己七采區(qū)、北山風(fēng)井服務(wù)于三水平。南風(fēng)井風(fēng)機(jī)型號為改70B2-21№24，電機(jī)功率570kw；中央風(fēng)井風(fēng)機(jī)型

96、號為BDK-8-№32，電機(jī)功率2×500kw；北山風(fēng)井風(fēng)機(jī)型號為GAF28-16-1，電機(jī)功率1600kw。南風(fēng)井、中央風(fēng)井、北山回風(fēng)井各有風(fēng)機(jī)兩臺，一臺運(yùn)行一臺備用。</p><p><b>　　九、通訊系統(tǒng)</b></p><p>　　1、井上、下調(diào)度電話系統(tǒng)情況：十二礦井下調(diào)度電話系統(tǒng)采用深圳華仁達(dá)公司生成的HRD-512型數(shù)字調(diào)度交換機(jī)，最大容量為

97、512線，現(xiàn)安裝容量208門，可滿足全礦井安全生產(chǎn)需要。整機(jī)主控系統(tǒng)采用雙機(jī)熱備份，在出現(xiàn)單側(cè)故障時可實(shí)現(xiàn)自動切換至備用系統(tǒng)，確保礦井通訊的暢通。</p><p>　　調(diào)度交換機(jī)配置6線雙向中繼可和上級交換系統(tǒng)互聯(lián)，用以和外界溝通。調(diào)度臺雙手柄可獨(dú)立操作、鍵權(quán)自動跟蹤。調(diào)度臺具有保留功能，與調(diào)度通話的用戶能被保留和取出， 調(diào)度臺具有緊急呼叫處理功能，分機(jī)用戶可撥特定號碼緊急呼叫調(diào)度臺,在調(diào)度臺上操作調(diào)度對象時，可

98、一鍵直通, 調(diào)度臺具有無條件呼叫分機(jī)功能，無論分機(jī)處于何種狀態(tài)如撥號、聽回鈴、聽忙，調(diào)度都可召開四組分組會議，系統(tǒng)可多個調(diào)度臺共同工作，多調(diào)度臺可并席工作，也可分區(qū)調(diào)度，分區(qū)調(diào)度時每組調(diào)度臺管理各自的用戶和中繼，各區(qū)調(diào)度互不干擾。 調(diào)度臺具有強(qiáng)插、強(qiáng)拆功能。調(diào)度臺具有鍵位燈顯示，能區(qū)別各種呼叫狀態(tài)。調(diào)度臺具有催掛等項(xiàng)功能。并配置了完備的錄、擴(kuò)放系統(tǒng)，可24h不間斷記錄所有調(diào)度臺通話記錄，具備這些特性更符合我們煤礦的安全生產(chǎn)需要。<

99、/p><p>　　井上在用電話共70線，分布在各個生產(chǎn)區(qū)隊(duì)及生產(chǎn)科室。在要害部門主扇房、壓風(fēng)機(jī)房、變電所、救護(hù)隊(duì)、礦急救站配備有直通調(diào)度的生產(chǎn)電話。</p><p>　　在各個綜采工作面機(jī)、風(fēng)巷，掘進(jìn)工作面、變電所和各主機(jī)電硐室及其運(yùn)輸系統(tǒng)共配置53臺直通調(diào)度室電話構(gòu)成井下主通訊系統(tǒng)，用以完成調(diào)度命令的下達(dá)和安全生產(chǎn)信息的傳遞。</p><p>　　2、井上地面電話系統(tǒng)

100、：地面行政電話網(wǎng)我礦無獨(dú)立交換系統(tǒng)，由集團(tuán)公司提供給我礦204門電話組成，和全國市話網(wǎng)相連，用以和外界聯(lián)絡(luò)、溝通。地面各生產(chǎn)經(jīng)營科室、生產(chǎn)區(qū)隊(duì)及后勤經(jīng)營單位均配置有地面行政電話。</p><p>　　綜上所述，十二礦井上、下調(diào)度電話及地面電話能滿足核定結(jié)果為150萬噸/a的安全生產(chǎn)要求。</p><p><b>　　十、安全監(jiān)測系統(tǒng)</b></p>&l

101、t;p>　　十二礦安全監(jiān)測系統(tǒng)型號為KJ-４型，于1988年11月投入使用，1996年7月更換地面中心站主機(jī)和終端，2001年8月對系統(tǒng)軟件進(jìn)行升級，更換了主機(jī)和部分分站。2005年再次補(bǔ)充完善，監(jiān)測系統(tǒng)裝備有瓦斯傳感器、一氧化碳傳感器、風(fēng)門開關(guān)傳感器、機(jī)電設(shè)備開停傳感器、電壓、電流傳感器和生產(chǎn)調(diào)度信號等傳感器，各類傳感器安設(shè)符合規(guī)定，管理維護(hù)到位。作為平煤集團(tuán)的試點(diǎn)，與柳州騰龍科技有限公司合作對監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行改造后，從監(jiān)測機(jī)房可以

102、直接監(jiān)測并控制局部通風(fēng)機(jī)的開停、自動倒臺，并實(shí)現(xiàn)瓦斯的自動排放。</p><p>　　現(xiàn)有安全監(jiān)測監(jiān)控設(shè)施安裝、管理符合規(guī)程規(guī)定，能夠滿足礦井安全生產(chǎn)的需要。</p><p>　　目前設(shè)備運(yùn)行狀況良好。</p><p><b>　　十一、地面生產(chǎn)系統(tǒng)</b></p><p>　　地面生產(chǎn)系統(tǒng)：十二礦地面有四個煤倉，每個煤

103、倉容量為1000噸。上倉膠帶規(guī)格型號為SPJ1000，上倉膠帶小時運(yùn)輸能力為350t/h，破碎設(shè)備型號為DL7001，破碎設(shè)備小時處理能力為500t/h，篩分設(shè)備為2臺QLS1845篩分機(jī)，篩分小時處理能力660t/h。</p><p>　　十二礦有一個露天貯煤場，容量26000t，緩沖生產(chǎn)天數(shù)5天，送煤返煤膠帶型號為40B型，返煤能力100t/h，堆取料機(jī)型號為140型，能力100t/h。</p>

104、<p>　　十二礦的煤全部通過鐵路列車外運(yùn)。</p><p>　　3 采區(qū)生產(chǎn)能力與區(qū)段劃分</p><p>　　一、十二礦目前有一個采區(qū)生產(chǎn)，即己七采區(qū)，其它采區(qū)已開采完畢。</p><p>　　己七采區(qū)于1990年4月開始準(zhǔn)備，1992年投產(chǎn)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力60萬t/a。采區(qū)設(shè)計(jì)走向長2300m，傾斜長1850m，面積3.84km2，工業(yè)儲量2734.

105、9萬噸，可采儲量2022.2萬噸,雙翼開采。該采區(qū)有四層煤，自上而下為己14、己15、己16、己17，其中己14不可采，己15單獨(dú)存在，己16-17合層，己15與己16-17層間距0.5～13m，煤層傾角12°～35°。截止2007年末采區(qū)剩余工業(yè)儲量1444.9萬噸，可采儲量1278.9萬噸。</p><p>　　三水平因正在開發(fā)建設(shè)中，還沒有形成采面，三水平設(shè)計(jì)走向長1850m,傾斜長度1

106、820m，雙翼開采，煤層傾角10°～25°，接近李口向斜軸時煤層傾角0°～2°。截止2007年末采區(qū)剩余工業(yè)儲量3023.9萬噸，可采儲量2108.4萬噸。庚20煤層還沒有規(guī)劃設(shè)計(jì)，庚20煤層工業(yè)儲量為307.2萬噸，可采儲量184.3萬噸。</p><p>　　十二礦井田范圍內(nèi)地層中共含四組可采煤層，自上而下分別是為丁、戊、己、庚組煤，其中十二礦開采己、庚組煤層，其它煤層

107、由十礦、八礦開采。己組煤位于二疊系下統(tǒng)山西組，它上以砂鍋窯砂巖底面與下石盒子組分界，下以L1灰?guī)r頂面或己組煤底板砂巖底面與太原組分界，整和接觸，己組煤層共有四層煤，自上而下分別為：己14、己15、己16、己17煤層，其中己14煤層厚0.4～1.1m，局部可采；己15煤層厚3.0～4.3m，平均3.5m，在井田上部與己16、己17煤層合層為己15-17煤層，己15煤層在井田下部單獨(dú)存在；己16-17煤層厚度變化較大，為0.9～2.3m，平

108、均1.7m。煤層自然容重為1.39t/m3。本礦三水平開采的己15和己16－17煤層賦存穩(wěn)定，煤層傾角由南向北逐漸變小，南部平均傾角10°左右，中部一般為6°左右，北部靠近李口向斜軸部傾角僅為2°或近于水平。</p><p>　　3.1、采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p>　　依據(jù)設(shè)計(jì)委托要求，礦井三水平的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為1.5Mt/a。</p>

109、<p>　　三水平可采儲量2108.4萬t。按1.5Mt/a技改后的生產(chǎn)能力，儲量備用系數(shù)為1.3，經(jīng)計(jì)算三水平服務(wù)年限10.8a。</p><p>　　T=Z/A×K=2108.4/150×1.3=10.8a</p><p>　　式中：T-礦井服務(wù)年限，a</p><p>　　Z-剩余可采儲量，萬t</p><

110、p>　　A-礦井（采區(qū)）設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，萬t/a</p><p>　　K-儲量備用系數(shù)，取1.3</p><p>　　礦井可采儲量為3387.3萬t（其中包含己七采區(qū)剩余可采儲量1278.9萬t，三水平可采儲量為2108.4萬t；庚20煤層可采儲量184.3萬t未考慮），考慮1.3的備用儲量系數(shù)，礦井的服務(wù)時間為17.4年。</p><p>　　3.2、三水平采

111、區(qū)的劃分、煤層開采順序及配采關(guān)系</p><p>　　1、三水平采區(qū)的劃分</p><p>　　礦井三水平走向長2250m，傾斜寬1800m，按當(dāng)前礦井的裝備水平及開采技術(shù)經(jīng)驗(yàn)劃分為一個采區(qū)開采較為合理。</p><p>　　2、煤層開采順序及配采關(guān)系</p><p>　　己15屬于突出煤層，根據(jù)《平煤集團(tuán)公司區(qū)域性瓦斯治理突出采煤工作面及保