谋矿技改设计说明书.doc
目录
前言 (6)
第一章矿井概况和地质特征 (9)
第一节矿井概况 (9)
第二节地质特征 (14)
第二章矿井开拓 (18)
第一节井田境界与储量 (18)
第二节矿井生产能力及服务年限 (19)
第三节井田开拓 (20)
第三章运输及设备 (27)
第一节运输方式 (27)
第二节主运设备 (28)
第三节辅助运输设备 (34)
第四章采区布置及装备 (35)
第一节采煤方法 (35)
第二节采区布置 (41)
第三节巷道掘进 (43)
第五章通风与安全 (44)
第一节概况 (44)
第二节矿井通风 (45)
第三节灾害预防及安全装备 (51)
第六章矿井主要设备 (68)
第一节提升设备 (68)
第二节通风设备 (75)
第三节排水设备 (78)
第四节压风设备 (80)
第五节其他设备的选型 (81)
第七章电气 (83)
第一节供电电源 (83)
第二节电力负荷 (83)
第三节地面送变配电 (87)
第四节井下供配电 (89)
第八章矿井监控、通讯与计算机管理 (108)
第一节矿井调度系统 (108)
第二节矿井安全监控系统 (108)
第三节矿井信号系统 (117)
第九章地面工业场地及其他 (118)
第一节工业场地平面布置 (118)
第二节消防及洒水 (119)
第三节给、排水 (119)
第四节井筒防冻设施 (120)
第五节雨季防洪排涝措施与设施 (120)
第六节生态与环境保护 (120)
第十章技改工期 (123)
第一节技改竣工标准 (123)
第二节技改建设工期 (123)
第十一章经济分析 (125)
第一节分项的工程量 (125)
第二节技改项目总投资 (126)
第三节经济效益分析 (126)
第四节主要技术经济指标 (128)
设计委托书 (131)
附件：
1、辽宁省煤炭工业管理局文件（辽煤规划【2008】236号），《关于阜新市四家地方煤矿技术改造立项审批的批复》。
2、阜新市煤炭工业管理局文件，阜煤发[2008]122号《关于转发（关于阜新市四家地方煤矿技术改造立项审批的批复）的通知》。
3、阜新市阜蒙县伊吗图镇艾友村三矿技术改造自愿申请书。
4、辽宁省煤炭工业局文件（辽煤生产【2007】284号），《关于对阜新市地方煤矿2007年度矿井瓦斯等级鉴定结果的批复》及对其中“煤炭自燃倾向性”和“煤尘爆炸性”鉴定结果的认定。
5、煤矿技术改造设计委托书；
6、“五证一照”复印件；
7、市以上煤矿部门对尚有可采储量证明材料复印件；
8、正规采煤工作面作业规程。
附图：
图纸明细表
前言
一、编制该矿技改设计的依据
1、阜新市国土资源储量监测中心提供的阜蒙县伊吗图镇艾友村三矿《矿山矿产资源储量年度报告》和辽国土年资储备字【2008】451号《阜新市阜蒙县伊吗图镇艾友村三矿矿山矿产资源储量（2008）年度报告审查验收备案证明》及评审意见书。
2、辽宁省煤炭工业局文件，辽煤生产【2007】284号《关于对阜新市地方煤矿2007年度矿井瓦斯等级鉴定结果的批复》及对其中“煤炭自燃倾向性”和“煤尘爆炸性”鉴定结果的认定。
3、《煤矿安全规程》和《煤炭工业小型矿井设计规范》。
4、阜新市阜蒙县伊吗图镇艾友村三矿提供的有关资料。
5、阜新市阜蒙县伊吗图镇艾友村三矿设计委托书。
二、编制该矿技改设计的指导思想
淘汰落后生产工艺，改革采煤工艺，完善各系统安全设施，认真执行“三推行”、“三条线”的安全要求，提高办矿安全水平，提高矿井生产能力，遵循技术上合理、经济上可行、安全上可靠的指导思想进行技术改造设计。
三、该矿技改设计的重点项目和内容
1、提高生产能力
由原来年产2万吨，提高到每年产4万吨。
2、改革采煤方法
回采工作面原为刀柱式回采，木支护，技改后为走向长壁正规采煤方法。工作面支护采用单体液压支柱，π钢梁组合支护，顶板管理为自由跨落。
3、采用先进的巷道支护
新掘巷道采用锚杆、锚网支护，水仓、车场采用发碹支护。
4、主要矿建工程量
开拓巷道125米,准备巷道401米，回采巷道237米，合计763米。
5、新购置设备情况
（1）新购JTK-1.6×1.2型号主井提升机一台。
（2）新购KBZ-10-15主扇2台.
（3）新购SGWD-13型刮板运输机一台。
（4）新购DZ08-25/80单体液压支柱及π形钢梁若干。
（5）新购XRB2B-80/200型乳化液泵2台及附属装置。
（6）新购JTB-0.8绞车2台.
（7）新购TXU-7.5探水钻2台.
6、机电、运输、通风、排水、灌浆等相关系统的配套设计。
7、地面工业场地生产、生活配套设施。
四、该矿技改项目的总投资和预计的经济、安全、社会效益
1、总投资：230万元。
2、经济效益
年销售收入：4万吨/年×400元/吨=1600万元；
年总成本估算：4万吨/年×200元/吨=800万元；
年销售税金及附加：4万吨/年×13元/吨=52万元；
年总利润：1600-800-52=748万元；
投资回收期：0.31年。
3、安全及社会效益
通过技术改造，更有效地保障煤矿安全生产和职工人身安全，提高了生产率，降低了成本，给社会增加了效益。
第一章矿井概况和地质特征
第一节矿井概况
一、该煤矿的合法性
该矿“五证一照”齐全、有效，具有合法性。
二、建矿以来延革简史
阜蒙县伊吗图镇艾友村三矿于1984年建井，1985年投产。开拓方式为立井开拓，采煤方法采用刀柱式采煤，设计采区回采率70%，核定能力4.0万吨/年，实际能力为3.0万吨/年.
2000年至2008年5月该矿因被水淹一直未出煤。现七家子村、艾友村地区小矿统一由二道河子村矿抽水，目前抽水水位标高为+10米。
该矿由于水淹时间过长，巷道年久失修，部分己冒落，2008年6月至12月该矿拟用大部分时间维修巷道，己达到能够生产的要求。
三、2005年省煤矿生产能力核定中介组织核定情况
中介组织为阜新市永安煤矿设计有限公司，2005年核定生产能力为2万吨/年。
四、地理位置及地貌
1、地理位置
阜新市阜蒙县伊吗图镇艾友村三矿行政区域隶属阜新市阜蒙县所辖。矿井位于阜蒙县伊吗图镇东南部、距阜锦公路3公里，于新义线国铁的南侧1.5公里处、距伊吗图火车站3.0公里，并与乡村道路相连，
交通方便，地形平坦，地面标高+124m～+127m,地面为耕地,没有有水系流过.行政区划分隶属阜蒙县伊吗图镇所管辖,详见交通位置图。其井口坐标为：
(矿方意见:北风井暂时封闭,待主井和南风井采区结束后,利用该井口开采北翼七下煤层.)
其矿井中心地理坐标为：东经：121°29′24″;
北纬: 41°47′13″。
2、地形、地貌及河流
该矿区域地形属缓丘陵冲积平原区,地势平坦,地形显现东北高西南低,其标高为+125米～+127米,相对高差2米。地表无水系.
五、现有生产系统及生产能力
1、生产系统
①开拓系统：该矿采用立井开拓，(原有4个立井,暂时封闭北风井)现在使用主井、南风井和副井.
②通风系统：该矿属低瓦斯矿井，采用中央分列式通风,主井、副井入风，南风井回风。
③运输系统：采煤工作面直接装车，装车后由矿车进行巷道运输，最后由主井提升至地面。运送材料使用叉车。
④排水系统：该井正常涌水量0.5 m3/h，最大涌水量15m3/h，主井底设有中央水泵房，排水至地面，采区上山和+25大巷砌筑水沟,将工作面水直接排至主井中央水仓。
⑤监控系统：井下各采、掘工作面设有瓦斯监测探头，总排风道设有CO、CH4、风速监测探头，地面设有中心监控站与市局、区局联网。
⑥通讯系统：地面调度室设有外线电话，对外联系。还设有内部程控电话与地面各办公室和井下采、掘工作面及车场联系。
⑦供电系统：供电系统地面设有二台变压器，型号为S7-180/10供地面，型号为S9-M-100/10供井下.其容量分别为180KVA和100KVA。供电电压井上380V，井下660V。
2、生产能力
生产能力为2万吨/年。
六、矿井煤尘、瓦斯、煤层自然发火期
依据辽煤生产[2007]284号《关于对阜新市地方煤矿2007年度矿井瓦斯等级鉴定结果的批复》。
1、该矿属低沼气矿井，瓦斯相对涌出量0m3/T，绝对涌出量0m3/min。
2、煤尘爆炸危险性属爆炸。
3、煤层自燃倾向性属二类自燃。
七、其它自然灾害
无矿震和洪水等自然灾害。
八、矿井水文地质和周边小煤矿情况
1、水文地质
该矿水文地质条件较简单，冲积层含水及基岩裂隙水为该矿主要充水因素,大气降水为其补给源,另外原艾友一井开采煤层多年,矿井报废时间长,老巷、空区积水较严重,对该矿生产影响较大,现该矿井下最大涌水量15m3/h,正常涌水量0.5m3/h.
2、周边小煤矿
该矿东临二道河子煤矿、西临七家子村一矿(己闭坑),东南临七家村一矿,北临伊吗图镇友谊煤矿(己闭坑).矿界清楚,无纠纷。
九、矿井水源和电源情况
1、水源：生活用水来自水源井，消防火用水来自井下水抽出后，经沉淀利用。
2、电源：使用电源引自伊吗图电变电所，高压线为LGJ1-1型、10KV农电.经架空线路引至本矿. 75KVA/400V柴油发电机组做备用
电源。
第二节地质特征
一、地质特征及构造
1、地层特征
本井田地层为中生界侏罗系上统阜新组上组含煤地层，自上而下含有五上层、五下层、六层、七上层和七下煤层，其中六层、七上层和七下层为本井田开采煤层。含煤地层岩性以灰白色中细砂岩为主，中夹灰白色粗砂、砂砾岩和灰色粉砂岩，分选性中等。
井田内阜新组上组含煤地层上覆第四系冲积层，主要为松散的亚粘土和少量砂、砾石堆积而成，厚度4～5米。下伏地层为阜新组下组含煤地层和沙海组含煤地层。详见《阜新煤田区域地层表》。
2、地质构造
本井田处在清河门～艾友背斜东南翼,为一单斜构造,煤层走向N16°W,倾向近于NE,倾角5°～7°。
经生产实践该井田内未发现较大断层,未发现褶曲、火成岩侵入.地质构造较简单.
砂、砂砾、粘土、亚粘土等组成
红色、杂色巨砾岩、砂砾岩、砂岩、泥岩。下部为灰绿、灰黑色
灰色、灰黄色砂岩、粉砂岩、砾
岩及黑色泥岩,含阜新组主要煤层
,有丰富的植物化石
黑、黑灰色泥岩、粉砂岩、夹薄层砂岩、砂砾岩及砾岩。向南至李金、九道岭一带上部颜变红色
含煤段岩性以砂岩、粉砂岩、泥
岩、炭泥岩及煤层局部夹砾岩
黄褐色、黄绿色砾岩、粗砂岩,夹薄层粉砂岩及薄煤层
紫红色、褐色砾岩、砂岩及泥岩灰褐色、灰紫色安山岩、流纹岩、粗面安山岩、松脂岩、玄武岩、斑岩类夹凝灰岩、砂岩暗紫色、杂色砾岩、砾岩多为火山岩质砾岩
黄色、灰绿色、灰白色砂砾岩、细砂岩夹薄层泥岩及煤层,局部可采
灰色、黑灰色泥岩及粉砂岩、薄层状、板状夹黄铁矿,钙质结核及泥灰岩
暗紫色、杂色砾岩、砾岩多为火山岩质砾岩
深灰色硅岩和泥质灰岩、石英岩杂色、花岗片麻岩及片岩类
岩 性
厚度(米)
段(层)组
统系
0~20500~1000
800~1200800~1200200200~16002400
上段中段下段四段
三段
二段一段上段
下段上段
下段
榆树沟组泥河子组
义县层
界
孙家湾组
阜新 组
沙海
组
义县组
下白垩统上侏
罗
统
白垩 系侏
罗
系
第四系
震旦系前震旦系
新生界元古界太古 界中
生
界
阜 新 煤 田 区 域 地 层 表
二、煤层及煤质特征
1、煤层
该矿开采阜新上组煤层的六层、七上层和七下层。本井田六层、七上煤层结构简单，煤层厚度稳定，六层与七层间距3至5米。七下煤层结构较复杂，经该矿收集原艾友一井钻孔资料证明煤层较稳定，但因该煤层有两层夹石且较厚而未开采、具体煤层特征情况详见下表；
各煤层特征一览表
2、煤层对比
经邻近矿井、本矿井及原艾友煤矿二井生产实见，煤层对比可靠。
3、煤质
根据以往勘探及矿井实见，本矿井煤层煤种牌号为长焰煤，经取生产煤样化验，结果如下：
煤质化验报告单
4、主要用途
可做一般工业动力和民用煤5、煤层柱状图
第二章矿井开拓
第一节井田境界与储量
一、井田境界
该矿东起二道河子煤矿矿界,西至七家子村一矿矿界(己闭坑),南由七家村一矿矿界起,北至伊吗图镇友谊煤矿矿界(己闭坑)，矿界清楚,无纠纷。
依据采矿许可证该矿矿区范围由5个拐点坐标圈定，矿区面积0。1003km2。具体拐点坐标见《阜蒙县伊吗图镇艾友村三矿井田拐点坐标表》。
阜蒙县伊吗图镇艾友村三矿井田拐点坐标
二、矿区储量
根据阜新市国土资源储量监测中心提供的阜新市阜蒙县伊吗图镇艾友村三矿《矿山矿产资源储量年度报告》（2008年度），该井田截止2008年6月末保有储量34.6万t，其中基础储量（111b）26.6万吨，资源量（2S11）8万t。
1、矿井地质储量：34.6万T；
2、矿井工业资源储量：26.6万T；
3、煤柱损失量：6.8万T；
4、矿井设计利用储量：Zc=26.6-11.8=19.8万T；
5、矿井设计采区回采率：C=85%（薄煤层）；
6、矿井设计可采储量：Zk=Zc×C=19.8×0.85=16.83万T。
第二节矿井生产能力及服务年限
一、矿井工作制度
年工作日为330d，每日三班作业制，日净提升时间16H。
二、矿井设计生产能力
根据矿井地质条件和改变采煤方法后及提升、通风设备的更新，确定矿井生产能力为4.0万吨/年。
三、矿井服务年限
T=Zk/（A×K）=16.83/（4×1.3）=3.24年
式中：A——矿井生产能力，4.0万T；
K——储量备用系数，取1.3。
第三节井田开拓
一、井口位置及工业场地
1、井口位置（国家直角坐标）及特征
主井: X=-20325（4629139）；Y=-15289 （21374540）；
副井：X=-20101（4629343）；Y=-15309（21374523）；
南风井：X=-20304（4629161）;Y=-15366 （21374463）；
北风井: X=-20177(4628289) Y=-15429 (21374402) （矿方意见:北风井暂时封闭, 待主井和南风井采区结束后,利用该井口开采北翼七下煤层.）
2、工业场地。
地面工业场地有四个通达井下的井口，暂时封闭北风井,现在使用