煤矿扩建工程可行性研究报告 206页

'宜宾市X区X矿业有限公司X煤矿扩建工程可行性研究报告四川省煤田地质工程勘察设计研究院二○一五年九月 目录第一节　项目背景、项目建设的必要性1第二节　编制报告的依据3第三节　矿井建设条件评述3第四节　设计的主要技术特征6第一章井田概况及矿井建设条件8第一节井田概况8第二节外部建设条件10第三节资源条件11第四节井田地质勘探程度及开采条件17第二章市场预测20第一节产品目标市场分析20第二节　产品竞争力分析21第三章建设规模与服务年限23第一节井田境界与资源/储量23第二节设计生产能力及服务年限25第四章井田开拓与开采28第一节井田开拓28第二节井下开采35第三节井下运输43第五章矿井通风与安全48第一节瓦斯赋存状况分析和瓦斯涌出量预测48第二节瓦斯抽采50第三节矿井通风50第四节井下主要灾害因素分析及防治措施64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72第三节排水设备79第四节空气压缩设备86第七章地面设施90第一节地面生产系统90第二节地面运输92第三节工业场地总平面布置93第四节矿井供配电96第五节　矿井智能化100第六节给水排水104第七节采暖、空调与供热114 第八节地面建筑116第八章节能与减排118第一节　用能标准和节能规范118第二节项目能源消耗121第三节节能措施121第四节节水措施127第五节减排措施132第六节节能、减排指标综合评价133第九章资源综合利用135第一节瓦斯利用135第二节煤泥、煤矸石利用135第三节井下排水与生活污、废水利用135第四节其它136第十章环境保护与水土保持137第一节环境现状137第二节环境保护与水土保持执行标准140第三节项目建设和生产过程中环境影响因素141第四节环境保护与水土保持措施145第五节环境保护与水土保持投资149第六节环境保护措施效果评价及存在问题151第十一章劳动安全、职业卫生与消防153第一节职业危害因素分析153第二节劳动安全、职业卫生保护措施156第三节地面消防162第四节“六大系统”166第十二章组织机构和人力资源配置170第一节法人组建方案及法人治理机构170第二节　人力资源配置173第十三章项目实施计划177第一节建井工期177第二节产量递增计划179第十四章投资估算及资金筹措180第一节编制说明180第二节　项目建设投资估算181第三节　流动资金估算181第四节　项目总投资181第五节　分年度投资计划及资金筹措182第十五章　财务评价182 第一节　基础数据与参数选取182第二节设计概算182第三节财务分析187第四节不确定性分析191第十六章　风险分析192第一节　主要风险分析192第二节　防范和降低风险的对策192第三节　风险管理手段193第十七章　社会评价194第一节　项目对社会影响的分析194第二节　项目对所在地互适性分析195第三节　社会评价结论195第十八章　研究结论与建议196第一节推荐方案总体描述196第二节研究结论与建议197第三节项目主要技术经济指标198投资估算书201附件一：1、主要机电设备目录2、投资估算书附件二：1、编制可行性研究报告委托书；2、采矿许可证(C5100002010121120088397)；3、《宜宾市区X矿业有限公司X煤矿煤炭资源储量核实报告》评审意见书；4、占用矿产资源储量登记书；5、四川省经济和信息化委员会《关于宜宾市区X矿业有限公司X煤矿扩建工程初步设计（代可行性研究报告）的批复》川经信煤炭函[2010]829号；6、四川煤矿安全监察局《关于宜宾市区X矿业有限公司X煤矿初步设计安全专篇的批复》川煤监审批[2010]472号 7、宜市安监批[2015]6号《关于2014年度全市地方煤矿瓦斯等级鉴定的批复》；8、煤层爆炸性和煤尘自燃倾向性鉴定报告； 总论第一节　项目背景、项目建设的必要性一、项目名称、隶属关系及所在位置1、项目名称宜宾市区X矿业有限公司X煤矿(以下简称“X煤矿”）扩建工程。2、隶属关系宜宾市区大观镇菜花村七社所辖。3、所在位置X煤矿位于县城340°方向，直距约20km的大观镇境内，矿区中心地理座标为东经104°55′09″～104°57′21″，北纬28°57′34″～29°00′08″。二、承办单位概况宜宾市区X矿业有限公司X煤矿（原宜宾市黄沙河煤矿），始建于1970年，生产能力60kt/a。根据2011年7月四川省经济和信息化委员会《关于宜宾市区X矿业有限公司X煤矿扩建工程初步设计（代可行性研究报告）的批复》川经煤炭函（2010）829号，批复矿井生产能力由60kt/扩大为150kt/a。矿井经济类型为有限责任公司（自然人投资或控股），公司主要经营煤炭开采与销售。2014年10月13日，四川省国土资源厅颁发的采矿许可证证号为：C5100002010121120088397，开采标高+200m～±0m，面积2.7207km2，允许开采五页炭煤层。2003年9月，X煤矿委托四川省地质矿产勘查开发局化探队编制了《区X矿业有限公司X煤矿保有煤炭资源储量核实（检测）报告》，储量核实报告已经四川省矿产资源储量评审中心评审和四川省国土资源厅备案。经核实矿区范围内保有资源储量4035.8kt，其中111b储量92.7kt、122b储量2729.8kt、333资源量1213.3kt。按照川办发〔2015〕80号，X又迎来新一轮发展机遇，可采取资源配置或提高机械化程度来扩大生产能力。46 因此，X煤矿委托我公司对该矿扩建项目编写可行性研究报告。三、建设的必要性X煤矿所在的宜宾市为富煤地区，煤矿企业较多，但生产规模大部份偏小，多数在90kt/a左右，管理落后，安全隐患多，生产成本高，而X煤矿以高起点建设，配备了高素质的管理人员，规模达150kt/a，由于五页炭煤层属特低硫1/3焦煤，在本地区是有竞争力的。加之周边地区煤炭缺口量较大，对本矿没有竞争威胁。其主要市场竞争对手有：贵州、云南等邻省煤炭供应商，省外煤炭由于开采技术条件好，规模大，煤质好，对我省煤炭市场有一定冲击。《四川省“十二五”能源发展规划》指出，四川省随着工业化、城镇化进程持续加快，能源需求旺盛、消费总量持续扩大，能源供需的结构性、时段性、区域性矛盾仍然存在。煤炭供需由“自给自足”转为“调煤入川”。但是，若全部从周边省份调进，不仅铁路运力无法满足，且高昂的运费亦令用户难以承受。所以，虽然在2012年之后全国煤炭市场进入寒冬季节，但在四川省内煤炭行业所受冲击较小，而且X煤矿所采的五页炭煤层煤层为1/3焦煤，具有较高的经济价值，在现阶段煤炭不景气的情况下，煤炭均无积压，同时该矿所处地理环境交通便利，运输成本相对较小，在煤炭市场上有着较大的竞争力。因此，尽快推进区内煤炭资源开发进程和加大开发量，缓解地方煤炭供需矛盾，提高能源支撑保障能力、促进地方经济快速发展，是宜宾市煤炭工业可持续发展的良好条件。该矿区煤炭资源丰富，矿井的扩建符合国家的产业政策。该工程的顺利实施不但具有较好的经济效益和社会效益，并且还可以“一业为主”带动相关产业和相邻地区的经济发展，而且对加快当地人民奔小康，促进地区经济发展具有十分重要的社会意义。第二节　编制报告的依据一、可行性研究报告编制依据1、编制可行性研究报告委托书；46 2、采矿许可证(C5100002010121120088397)；3、占用矿产资源储量登记书；4、四川省经济和信息化委员会《关于宜宾市区X矿业有限公司X煤矿扩建工程初步设计（代可行性研究报告）的批复》川经信煤炭函[2010]829号；5、四川煤矿安全监察局《关于宜宾市区X矿业有限公司X煤矿初步设计安全专篇的批复》川煤监审批[2010]472号6、宜市安监批[2015]6号《关于2014年度全市地方煤矿瓦斯等级鉴定的批复》；7、煤层爆炸性和煤尘自燃倾向性鉴定报告；二、可行性研究报告的研究范围本可行性研究报告的范围主要包括：技术、经济、市场、政策分析等，包括井下工程和地面生产系统等。第三节　矿井建设条件评述一、外部条件1、交通运输条件矿井工业场地以南约500m与川云中路相接，南距宜宾市城区25km，北距自贡市城区35km。矿井外部交通很方便，可满足向外部运输的要求。2、电源条件矿井采用双电源供电，10kV双电源来自大观变电所10kV不同母线段，供电距离2km。双电源质量稳定、供电可靠。3、水源条件根据矿井所处位置，矿井供水水源充足、可靠。矿井工业广场生产和生活水源为溪沟水，经一般沉淀处理后直接用于生活、生产。4、通讯条件四川电信有限公司区46 分公司已对X煤矿设有对外通信和固定电话、数据业务等综合性业务开通，电信线路到达矿井工业场地，移动通信分公司和联通分公司的网络能覆盖矿井的各场地，满足矿井地面对移动通信的要求。设计矿井安装KTJ101型矿用数字程控调度机（64门）与井下电话联接。5、迁村、土地征用情况矿井主平硐工业广场及建筑设施已形成，因此不需征用土地。6、主要建筑材料供应条件矿井建设所需材料除钢材需从区外调入外，其它所需的木材、砖、水泥、料石、砂、石灰等建筑材料均可在区内就地取材解决。7、其它建设条件矿区内有丰富的劳动力，附近还有为数不少的从事煤矿建设、生产的熟练劳动力。业主拥有先进的管理经验和丰富的实践经验及技术人才，为矿井建设提供了有利的条件。矿井医疗卫生、消防救护、设备维修及技术力量、汽车运输等可大量依靠社会力量。二、矿井资源条件1、矿井地质资源量根据四川省地质矿产勘查开发局化探队编制了《区X矿业有限公司X煤矿矿山保有煤炭资源储量核实报告》及评审意见书，矿井保有资源储量4035.8kt，其中111b储量92.7kt、122b储量2729.8kt、333资源量1213.3kt。2、地质构造矿区位于青山岭背斜北西翼中段，发育走向断层，但矿区内总体为单斜构造。地表岩层走向北东～南西向，倾向北西（300～307°之间），倾角21～33°，产状变化较小。深部岩层产状有一定变化，由浅至深倾角逐渐变陡。3、煤层赋存情况煤层赋存于须家河组第一和第三段，共含烟煤及煤线9～12层，其中可采2层，分别为“龙枯炭”、“五页炭”，其余为薄煤线。本矿许可开采“五页炭”煤层，开采煤层为倾斜煤层，煤层厚度属薄～中厚煤层。46 4、煤质、煤种据中华人民共和国国家标准《中国煤炭分类》GB/T15224—2004《煤质质量分级》，五页炭煤层属高灰、特低硫、中热值1/3焦煤［1/3JM（35）］。可作为炼焦配煤、化工、发电等用煤。所以本矿煤炭用途广泛。5、水文地质条件矿井内须家河组地层中的砂岩孔隙裂隙弱含水层与泥岩、粉砂质泥岩隔水层互层产出，其间有F1、F3、F6导水断裂构造使各含水层间产生水力联系，大气降水是矿井地下水的主要补给来源，矿井北部五页炭煤层老窑采空区可能在一定条件下形成采空区积水。按《煤矿防治水规定》划分，矿井水文地质条件属中等类型。6、工程地质类型矿区地处须家河组砂岩为主的低山简单工程地质区，总体工程地质条件较好。五页炭煤层伪顶为砂质泥岩、炭质泥岩，厚度小（0.1m），性软，岩石力学性质较差，单轴饱和抗压强度4～6Mpa，稳定性差，易变形及垮塌，一般随煤一同采出；煤层直接顶及老顶为粉砂岩及砂岩，厚度大，虽然有裂隙，但总体完整性较好，力学性质好，其抗压、抗剪强度均较高，稳定而不易垮塌，属稳固程度较高的岩体，巷道稳定性好；煤层底板为灰色、浅灰色粘土岩和砂岩，力学性质相对较好，不易产生变形现象。7、其它开采条件1)瓦斯根据宜宾市安全生产监督管理局，宜市安监批[2015]6号《关于2014年度全市地方煤矿瓦斯等级鉴定的批复》，绝对瓦斯涌出量为1.686m3/min，本矿属技改矿井，未计算相对瓦斯涌出量，鉴定结论瓦斯矿井，按瓦斯矿井设计。2）煤层自燃及煤尘爆炸性该矿所开采的五页炭煤层自燃倾向性为Ⅲ类，属不易自燃煤层；煤尘无爆炸危险性。3）地温区内地温最高温度均在正常范围内，不存在高温热害区。46 三、建设条件综合评述在划定矿区范围内有可采煤层1层，开采条件较好，煤炭资源储量能满足建设150kt/a矿井要求。产品除宜宾电厂及五粮液酒厂需求量很大外，在成都、泸州、内江等地区还有大量用户，因此，未来该矿煤炭产品市场前景较好。矿井所在区域运输条件很好，供电电源安全可靠；供水水源条件较好；矿井扩能建设所需材料均可就地解决；矿井已有的工业广场满足扩能需要。矿井开拓系统基本完成，目前正在布置采区回采巷，矿井为瓦斯矿井，可以有效的防治和减少瓦斯灾害的发生。第四节　设计的主要技术特征本可研报告确定了矿井设计生产能力、井口及工业广场位置、水平划分和矿井提升运输、通风、排水等主要设备选型。一、可行性研究报告推荐方案主要特征及指标1、矿井资源储量：地质储量4035.8kt；设计可采储量2430.4kt；2、本矿为扩建矿井，原设计规模60kt/a，扩大建设规模后150kt/a。3、矿井服务年限：11.60a；4、矿井采用平硐、斜井综合开拓方式。矿井投产时共布置有三个井筒+291m主平硐、+291m副斜井、+432m南回风斜井，后期增设+400m北回风斜井。主平硐安装带式输送机，担负煤炭运输和行人、进风和敷设管线等；副斜井敷设单轨，担负矸石、材料、设备提升和进风、排水、敷设管线等；+432m南回风斜井装备主要通风机，担负矿井回风任务并兼作安全出口。5、矿井划分为一个水平（水平标髙+70m）。6、全矿共划分为4个采区，投产时在一采区布置二个炮采工作面，矿井开采顺序应由上至下开采，另布置4个掘进工作面。46 7、矿井扩建工程井巷工程8940m，建设工期32个月。8、地面生产系统，原煤出井后经溜筛筛分、筛下为混煤、筛上为块煤和矸石、再经手选矸石后为块煤，主要产品为筛混煤和块煤。矸石出井后由蓄电池车运至排矸场。9、矿井供电为双回路专线供电，电压等级为10kV。10、矿井利用原平硐工业广场及部分建筑，另需新建综合大楼及职工宿舍。二、项目总投资及效益情况1、矿井在籍总人数324人。2、矿井全员工效1.64t/日·工。3、本工程项目总投资23116.99万元；其中：工程建设投资22801.99万元，铺底流动资金135万元，建设期贷款利息1129.19万元，吨煤投资1520.13元。矿井静态投资21537.80万元，吨煤建设投资1435.85元/t；其中：井巷工程7456.87万元，土建工程2371.49万元，设备及工器具购置3905.89万元，安装工程1381.43万元，工程建设其他费用5013.10万元，工程预备费用1409.01万元。4、还贷后正常生产年份成本为184.33元/t。5、项目资本金筹措方案为：X煤矿工程项目资本金筹措方案为：项目资本金9000万元，由X煤矿自筹，主要依靠业主注入自有资金和集资、入股等方式筹集。该矿井资本金筹措方案按业主与商业银行贷款协议执行。以上计算结果表明：矿井按150kt∕a建设，各项指标大于行业基准要求，有较好的盈利条件和贷款偿还能力。第一章井田概况及矿井建设条件第一节井田概况一、交通位置矿井位于县城340°方向，直距约20km的大观镇境内，矿区46 中心地理座标为东经104°55′09″～104°57′21″，北纬28°57′34″～29°00′08″。矿井工业场地以南约500m与川云中路相接，南距宜宾市城区25km，北距自贡市城区35km。交通较为方便，见（1-1-1交通位置图）。二、地形地貌矿区位于四川盆地南部边缘，属中切割长埂状低山～岩溶槽谷地貌，岭脊、槽谷近北东～南西走向平行排列，与主要构造线方向一致。最高点在矿区北东，海拔536m，最低点在矿区西南的平坝地带，海拔约280m，相对高差256m。菜子沟矿子沟矿矿图1—1—1矿区交通位置图三、地表水系区内无常年性河流，仅有小型溪流和季节性冲沟。受大气降水补给，洪水期山水汇聚，经新添、飞马铺、起凤到横溪注入沱江。四、气象及地震46 区内属亚热带季风气候，冬无严寒，夏无酷暑，湿度大，云雾多，日照较少，无霜期长，雨量充沛。历年降雨量在976.0～1638.5mm之间，平均1153.3mm，多集中在6～9月，雨量占全年的55%以上，常以大雨或阵雨降落。最高气温40℃，最低－2.2℃，年平均17.5℃左右。历年最大风力3～4级。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011－2001)附录A“我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组”，县城抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，属设计地震分组的第一组。五、人文状况区内居民以汉族为主，杂居回、苗等少数民族，除部分人员参加采矿业外，其余从事农业生产。区内工业相对发达，主要工业企业有郎酒厂和多个煤炭生产企业，为区内支柱产业。农业作物主要有水稻、玉米、小麦、洋芋等；粮食自给，丰年有余，但品种较为单一，蔬菜甚少。其它经济作物有水果、茶叶等。六、环境状况矿区内未发现有矸石堆变形滑动迹象，整体较为稳定。矸石量不断增加，导致占用土地面积加大，矸石淋滤水对土壤和地下水污染也逐步增加。生产井矿坑水就近排放于溶蚀漏斗中，对地下水有一定的污染。区内无地表塌陷和沉降盆地，也无明显的地裂缝。矿区范围内无需要保护名胜古迹及珍稀动植物等，也不属风景区和自然保护区。第二节外部建设条件一、交通运输条件矿井工业场地以南约500m与川云中路相接，南距宜宾市城区25km，北距自贡市城区35km。由此可见，矿井所在区域运输条件较好，可满足矿井内、外部运输的要求。二、电源条件46 X煤矿采用两回10kV电源供电：10kV双电源来自大观变电所不同母线段，供电距离2km，线路规格：LGJ-95。三、水源条件根据矿井所处位置，矿井供水水源充足、可靠。矿井工业广场生产和生活水源为溪沟水，经一般沉淀处理后直接用于生活、生产。四、通讯条件及评述矿区对外至宜宾市电信局的通信线路已接通。设计考虑矿井对外语音通信、数据传输均利用电信局的线路。工业场地内通信线网采用架空方式敷设。地面移动通信利用中国移动通信公司当地分公司和中国联通当地分公司网络来完成矿井用户的移动通信。五、迁村、土地征用情况及评述本矿为扩建矿井，主平硐工业广场已扩建好，不需要再征地，只需付给租金即可，不需要征地和迁村。六、主要建筑材料供应条件及评述矿井建设所需的建材除钢材外均可就地解决。七、其它建设条件区内有丰富的劳动力，其中有为数不少的人曾从事煤矿工作、可以吸纳为本矿生产的熟练劳动力。项目业主拥有先进的管理经验和丰富的实践经验及技术人才，为矿井建设提供了有利的条件。第三节资源条件一、地层矿区出露的地层由老到新有三叠系下系统嘉陵江组（T1j）、上统须家河组（T3xj），侏罗系下统自流井组（J1z）及第四系（Qh），特征如下：1、嘉陵江组（T1j）：分布于矿区南侧，厚度大于100m。岩性为薄～厚层状灰岩，白云质灰岩及白云岩。与下伏地层呈平行不整合接触。46 2、须家河组（T3xj）：广泛分布于矿区，为一套含煤碎屑岩沉积，总厚约609.04～859.85m。岩性为深灰色、灰色薄～中厚层状砂质泥岩、泥岩、粉砂岩、细砂岩及煤层、煤线组成。根据煤系的含煤情况及沉积旋回，煤系由下至上共分为六个段，其中一、三、五段为含煤段，二、四、六段为砂岩段，特征如下：第一段（T3xj1）：厚约110m，岩性为灰色砂岩、粉砂岩与深灰色、灰色粘土岩、粉砂质页岩互层，夹“五页炭”煤层及“三页炭”、“铁炭”、“宽炭”煤线。第二段（T3xj2）：厚约210m，岩性为灰色厚层状细至中粒砂岩、粉砂岩夹砂质泥岩。第三、四段（T3xj3＋4）：厚约220m，岩性下部为砂岩、粉砂岩与深灰色、灰色粘土岩、粉砂质页岩互层，夹“龙枯炭”煤层及“内双连”煤线；上部为灰色厚层状细～中粒砂岩、粉砂岩夹砂质泥岩。第五、六段（T3xj5＋6）：厚约130m，岩性下部为砂岩、粉砂岩夹粉砂质页岩，上部为灰色厚层状细～中粒砂岩、粉砂岩。3、自流井组（J1z）：分布于矿区西南部，出露厚度大于50m，岩性为紫红色泥岩、砂质泥岩与黄灰色细粒石英砂岩。4、第四系全新统（Qh）：分布于东南岩溶槽谷及低缓地带，主要为残积层和坡积物，岩性为粉土、碎石土等。二、构造特征矿区位于青山岭背斜北西翼中段，发育走向断层，但矿区内总体为单斜构造。地表岩层走向北东～南西向，倾向北西（300～307°之间），倾角21～33°，产状变化较小。深部岩层产状有一定变化，由浅至深倾角逐渐变陡。区内构造以断层为主，煤层被断层破坏而不连续。影响矿区煤层的主要断层特征如下：F1走向逆断层：位于矿区的中南部，X勘探线与3号勘探线之间，南部与F3走向逆断层相接，长约1500m，产状为325°∠48°。切割须家河组第一、二段地层，垂直断距约50m，造成煤层重复，（平面重复宽度约35～50m）。F346 走向逆断层：是矿区内的最大断层，贯穿矿区。长度大于4000m，产状310～330°∠40～60°。切割须家河组和嘉陵江地层，垂直断距约260～300m，造成煤层严重重复，平面重复宽度约125～250m。该断层将矿井资源分为南、北两部分，目前矿井南翼至±0m标高的剩余资源量较少。F6走向逆断层：位于矿区的北部，3－4号勘探线之间，长约1600m，产状为305°∠62°。切割须家河组第一、二段地层，垂直断距约20m，造成煤层重复，（平面重复宽度约10～20m）。综上所述，矿山构造复杂程度属中等～复杂类型。三、煤层、煤质一)煤层本区煤层主要产于须家河组第一和第三段，含烟煤及煤线9～12层，含煤系数为0.45%。其中可采2层，分别为“龙枯炭”、“五页炭”，其余皆为薄煤线。“五页炭”为矿井许可开采煤层，产于须家河组第一段下部，下距嘉陵江组约20～35m，煤层倾角21～33°，煤层厚度0.54～1.37m，平均厚0.96m，纯煤厚0.83m，含夹矸1～4层，夹矸岩性为粘土岩、砂质泥岩，夹矸厚0.02～0.23m。煤层伪顶为砂质泥岩或炭质泥岩，直接顶及老顶板为粉砂岩；底板为灰色、浅灰色粘土岩、砂岩。煤层特征详见表1-3-1。表1-3-1可采煤层特征表煤层名称煤层厚度(m)煤层结构纯煤平均厚(m)顶底板岩性稳定性倾角（度）比重(t/m3)夹石层数夹石厚度(m)顶板底板五页炭1～40.02～0.230.83泥岩、粉砂岩粘土岩稳定21～331.47二)煤质及煤的用途1、煤类按《煤炭质量分级》（GB/T15224-2004）划分：五页炭煤层属高灰、特低硫、中热值1/3焦煤［1/3JM（35）］。2、煤质特征(1)煤的物理性质46 煤岩以黑色条带半暗～半亮型煤为主，自然煤岩类型为大碎块状煤，次为末煤。(2)煤的化学性质煤质主要指标见表1-3-2。表1-3-2煤质特征表煤层代号灰分（％）挥发分（％）固定炭（％）水分（％）全硫（％）发热量（MJ/kg）五页炭38.77.5658.750.900.3323.73、煤的用途矿井所采五页炭属1/3焦煤，从煤质特征而言，优点是结焦性粘度大，挥发份高，在加热时产生很多的流动液体，当转为半焦时所剩挥发份少，焦炭熔融好；缺点是热稳定性差，膨胀压力大，因此不适合用作大中型冶金高炉炼焦之用，可作炼焦配煤、化工用煤。四、矿井开采技术条件1、矿井瓦斯根据宜宾市安全生产监督管理局《关于2014年度全市地方煤矿瓦斯等级鉴定的批复》（宜市安监批[2015]6号），绝对瓦斯涌出量为1.686m3/min，本矿属技改矿井，未计算相对瓦斯涌出量，鉴定结论瓦斯矿井，按瓦斯矿井设计。2、煤尘的爆炸性根据四川省煤炭产品质量监督检验站2014年9月10日提供的检测报告，该矿开采的煤层无爆炸性，本次设计按无爆炸危险性设计。3、煤的自燃倾向性根据四川省煤炭产品质量监督检验站2014年9月10日提供的检测报告，该矿开采煤层自燃倾向性等级为Ⅲ级，属不易自燃煤层。本次设计按无煤层自燃设计。五、煤层顶、底板岩性46 矿井所采煤层煤层伪顶为砂质泥岩或炭质泥岩，直接顶及老顶板为粉砂岩；底板为灰色、浅灰色粘土岩、砂岩。六、地温及地压区内地温最高温度均在正常范围内，不存在高温热害区，属地温正常区，未发生过冲击地压现象。七、水文地质1、区域水文地质1）地貌及水系矿区位于四川盆地南部边缘，属中切割长埂状低山～岩溶槽谷地貌，岭脊、槽谷近北东～南西走向平行排列，与主要构造线方向一致。最高点在矿区北东，海拔536m，最低点在矿区西南的平坝地带，海拔约280m，相对高差256m。区内无常年性河流，仅有小型溪流和季节性冲沟。受大气降水补给，洪水期山水汇聚，经新添、飞马铺、起凤到横溪注入沱江。2）含、隔水层特征1、须家河组五、六段(T3xj5+6)，厚127.08米，上部(即须六段)为细～中粒砂岩，厚40m左右，钻孔单位涌水量0.108升/秒·米，该段砂岩裂隙含水，富水性中等。中、下部(即须五段)为泥岩、砂质泥岩、细砂岩互层。厚约87m，泥岩、砂质泥岩等含水性弱，可视为相对隔水层。2、须家三、四段(T3xj3+4)，厚180.4m，上部(即须四段)为厚层状中～粗砂岩，厚108.40m左右，顺走向全区出露，钻孔单位涌水量0.317～3.319升/秒，该层裂隙较发育，富水性中等。下部(即须三段)为泥岩、砂质泥岩互层，含薄煤层，厚71.64m，含水性极弱，可视为相对隔水层。3、须家河组二段(T3xj2)裂隙含水层，为厚层状细～中粒砂岩，厚138～182m，钻孔单位涌水量0.00707升/秒·米，属富水性中等的裂隙含水层。该层下距五页炭112.1m，是矿井的间接充水含水层。4、须家河一段(T3xj146 )裂隙含水层，由细砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层组成，厚122.66～191.10m，平均厚度140.15m，钻孔单位涌水量0.0286升/秒·米，属富水性弱的裂隙含水层，五页炭赋存于本层底部，故该层是矿井的直接充水含水层。5、嘉陵江灰岩(T1j)岩溶裂隙含水层，厚250～300米，上距五页炭14.4～44.5m，由灰岩、泥灰岩组成。出露在Ⅺ勘探线以南的背斜轴附近，该层中、上部大部分形成反向坡，下部成溶蚀槽谷。浅部岩溶裂隙发育，富水性强，随着埋深的增加，富水性逐渐减弱。根据水文地质测绘，坑道水文地质编录及钻孔揭露资料，将本含水层在垂向上划分为三个带。1)垂直循环带在地下水位线标高385～420m以上，为垂直循环带，此带无泉水出露，有较大的岩溶7个，大气降水沿溶洞、裂隙作垂直运动补给地下水。2)水平循环带在地下水位线以下至标高256m，为水平循环带。出露泉水4个，总流量14.2～～32.12L/s，平均流量18.43L/s。据205队1959年在新添煤矿的调查资料，在平下垂深40m(标高281.02m)煤层底板出露10余个泉，总流量12.338L/s，占矿井涌水量的54%，经水质对比，属底板嘉陵江灰岩水，又据本区附近背斜南东翼的龙家䞞煤矿调查资料，在平硐以上垂高经6m（标高308.65m），煤层底板嘉陵江灰岩出露泉水数个，总流量12.5L/s占矿井总流量50%以上。说明该带地下水向排泄区作急剧运动，富水性强，给矿井开采带来威胁。3）标高250m以下为缓慢循环带46 全区共有8个钻孔揭露该层，揭露厚度0.33～30m，标高104.15～267.5m。除39-1号孔揭露标高在250m以上（260～267.5m），其余7个钻孔揭露标高均在250m以下（标高104.15～253.67m）。揭露厚度大于13.5m的有4个钻孔（47-1、52、ZK5、ZK9），其中有3个钻孔是专门了解该层深部岩溶发育和度和富水性的。52号孔及ZK5号孔，分别在标高232.25～218.75m和235.67～215.54m作抽水试验，单位涌水量0.00109～0.0000466　L/s.m。ZK9号钻孔在标高125.54～104.15m揭露本，经简易水文观测和电测含水层，证实含水性极弱。由此可见此带地下水运动极缓慢，富水性弱，对矿井的威胁相对减小。4）地下水补给、径流、排泄条件区内地下水主要接受大气降水补给。雨后大部分地表水顺地形坡向排泄，汇集于冲沟之中，向矿区中部溪沟迳流。部分地表水沿岩层孔隙裂隙渗入地下，进入含水层，向深部迳流，部分沿导水裂隙渗入矿井。5）井田水文地质类型矿井内须家河组地层中的砂岩孔隙裂隙弱含水层与泥岩、粉砂质泥岩隔水层互层产出，其间有F1、F3、F6导水断裂构造使各含水层间产生水力联系，大气降水是矿井地下水的主要补给来源，矿井北部五页炭煤层老窑采空区可能在一定条件下形成采空区积水。按《煤矿防治水规定》划分，矿井水文地质条件属中等类型。八、工程地质条件1、工程地质类型矿区地处须家河组砂岩为主的低山简单工程地质区，总体工程地质条件较好。五页炭煤层伪顶为砂质泥岩、炭质泥岩，厚度小（0.1m），性软，岩石力学性质较差，单轴饱和抗压强度4～6Mpa，稳定性差，易变形及垮塌，一般随煤一同采出；煤层直接顶及老顶为粉砂岩及砂岩，厚度大，虽然有裂隙，但总体完整性较好，力学性质好，其抗压、抗剪强度均较高，稳定而不易垮塌，属稳固程度较高的岩体，巷道稳定性好；煤层底板为灰色、浅灰色粘土岩和砂岩，力学性质相对较好，不易产生变形现象。矿山工程地质类型为中等型。九、环境地质条件1、井田环境地质现状矿山内未发现有矸石堆变形滑动迹象，整体较为稳定。矸石量不断增加，导致占用土地面积加大，矸石淋滤水对土壤和地下水污染也逐步增加。生产井矿坑水就近排放于溶蚀漏斗中，对地下水有一定的污染。区内无地表塌陷和沉降盆地，也无明显的地裂缝。2、预测的主要环境地质问题46 随着采矿活动的继续，堆积于井口外的矸石堆将随之增大，若不及时运走，当暴雨季节洪水量过大时，可能堵塞河道，若引起矸堆淹水坍塌，可能诱发水患或泥石流。矸石堆易对水质产生一定程度的污染，由于长期井巷抽排水可能形成地下水疏干，造成矿区地面缺水。十、煤炭资源储量根据2014年10月13日，四川省国土资源厅颁发的采矿许可证，矿区范围由1-9个拐点圈定，开采标高+200m～±0m，面积2.7207km2，允许开采五页炭煤层。矿区范围内保有资源储量4035.8kt，其中111b储量92.7kt、122b储量2729.8kt、333资源量1213.3kt。各煤层资源储量估算详见表1-3-3。表1-3-3X煤矿矿山范围内资源/储量估算结果表(kt)煤层编号保有地质资源/储量及类别（kt）(111b)(122b)(333)合计五页炭92.72729.81213.34035.8合计92.72729.81213.34035.8第四节井田地质勘探程度及开采条件一、井田地质勘探程度1）1957年煤田地质局地质一队编制了《宜富煤田地质概查报告书》。2）1959年6月～1960年2月省地质局205队进行了地质勘探，编制了《四川省宜富煤田青山岭背斜北南翼大观、回龙勘探区地质勘探最终报告》。3）1972年4月～1973年12月省煤地质局202队又进行了X井田的地质勘探，编制了《县X煤矿地质勘探报告》。4）1992年12月～1993年4月四川省煤田地质局在以往勘探基础上进行了补充调查，编制了《四川省宜宾地区黄沙河煤矿X井地质报告》。5）2003年9月四川省地质矿产勘查开发局化探队编制了《县X矿业有限公司X煤矿矿山保有煤炭资源储量核实（检测）报告》。6）2008年1月四川省地质矿产勘查开发局二0二地质队编制了《县X矿业有限公司X煤矿矿山保有煤炭资源储量核实（检测）报告》。46 二、矿井开采技术条件综合评述综上所述，矿井所在区域运输条件较好，矿井外部运输可充分利用现有的省道和国道公路；矿井为双电源供电，两回专用电源已经形成，矿井所在区域电源条件较好，可为矿井提供安全、可靠的电源。供水水源条件较好，不但距矿井工业场地较近，而且水质、水量均满足矿井生产、生活用水；矿井建设所需建筑材料、燃料均可就地解决，矿井不再占用土地，矿井扩大生产规模的外部条件已具备。矿井水文地质条件属中等类型，工程地质类型为中等，地质环境质量中等，建好后矿井管理比较简单。矿井为瓦斯矿井，煤尘无爆炸危险性，属不易自燃煤层，在安全管理方面只要按设计配备安全设备和设施是可以安全生产的。另外，矿井拥有雄厚的经济实力和丰富的管理经验作后盾，且矿井生产的原煤有稳定的用户。矿井所在地对外至通信线路已接通。地面移动通信利用中国移动通信公司当地分公司和中国联通当地分公司网络来完成矿井用户的移动通信。建设和生产所需的水泥、木材、砖石等均可就地解决。井田内煤层赋存条件较好，可采煤层属稳定型；煤层顶、底板岩石的工程地质条件属稳定性较好类型，矿山构造复杂程度属中等～复杂类型、水文地质条件中等类型。井田内煤层为倾斜薄～中厚煤层。综上，矿井资源赋存较简单，开采技术条件较好，开采成本相对较低，工程的投产对缓解当地煤炭供应紧张起到积极作用，还可解决大批就业问题，并带动相关产业和相邻地区的经济发展，具有较好的经济效益和社会效益。46 第二章市场预测第一节产品目标市场分析一、产品市场需求预测《四川省“十二五”能源发展规划》指出，能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础，是国民经济的基础产业和战略性资源，对保障和促进经济增长与社会发展具有重要作用。“十二五”是我省深入实施西部大开发战略、继续推进“两个加快”、全面建设小康社会的关键时期，对深化能源改革、提高能源支撑保障能力、加快转变能源发展方式、推进能源结构调整、促进节能减排、满足能源消费升级和改善能源民生等方面都提出了新的更高要求。四川总体处于缺煤地区，同时也是一个以煤为主的能源消耗结构省，煤炭占全省能源消耗的70%以上。煤电矛盾几乎在每个用煤紧张的隆冬季节都会重演。一方面，巨大的用电需求，令电厂对煤炭需求量增加；另一方面，煤炭产能因种种因素未能全部释放，导致煤炭供应紧张，再加上煤炭运输路线天然不足，遇到恶劣天气、输煤线路被堵时，电厂用煤更是紧张。在枯水季节，由于电煤紧缺，导致电力供应紧张，已严重影响工农业生产和人民生活质量。同时，冶金炼焦、水泥、化工等行业的发展增加用煤量，全省煤炭供应经常出现阶段性的短缺情况。陏着我省工业化、城镇化持续加快，重化工发展阶段特征明显，能源需求旺盛、消费总量持续扩大，保供压力持续增大。电力峰谷、丰枯矛盾突出，煤炭供需为“调煤入川”，天然气供应缺口也逐年扩大。根据四川省人民政府（2013）24号《四川省煤矿企业兼并重组工作领导小组第一次会议纪要》，全省2013年至2015年将直接关闭500个小煤矿，按每个小煤矿产量5万吨，则减少产能2500万吨，其煤炭缺口大部分则应由新建和扩建矿井补充。整个四川省煤炭资源量少，全省累计探明储量135.3亿t，其中保有储量120.7846 亿t，居全国第十四位，约占全国的1.4%，人均140t，不及全国的四分之一。煤炭资源的分布和开采地域存在严重不均衡状况。位于川南的筠连、古叙矿区为国家煤炭大型基地之一，是四川仅有的尚未规模开发的两个矿区可供建大、中型矿井的储量64.72亿t，占全省保有储量的54%。由于煤炭资源分布的严重不均衡，带来大型矿井分布的不均衡，这既是四川省的现状，也将是长期存在的问题。因此，整个四川省煤炭在工业高速发展阶段供应紧张也会同样长期存在。四川省煤炭缺口若全部从周边省份调进，不仅铁路运力无法满足，且高昂的运费亦令用户难以承受。能源需求的增长和四川的煤炭需求缺口为我省能源发展提供了广阔空间，泸州的煤炭需求缺口说明了X煤矿的扩建前景广阔，煤炭销售有市场。二、产品目标市场分析据中华人民共和国国家标准《中国煤炭分类》GB/T15224—2004《煤质质量分级》，五页炭煤层属高灰、特低硫、中热值1/3焦煤［1/3JM（35）］。可作为炼焦配煤、发电、水泥厂及工业锅炉用煤。所以本矿煤炭用途广泛。根据预测，宜宾地区年耗煤2500万吨，而县年产煤仅10万吨左右，且有大量的水泥厂、砖厂，年耗煤也需40万吨，且其它工业和民用也需耗煤。所以在县煤炭就有广阔市场。X煤矿生产的煤炭在县就近就可全部销售，市场前景是非常广阔的。第二节　产品竞争力分析一、价格现状与预测1、产品销售价格现状据市场调查统计，按煤矿所处地区的煤质情况，目前，该类煤炭井口平均综合销售价格为：500元／t。2、产品销售价格预测按前述产品市场需求和供应情况，煤炭销售价格将呈逐步上涨趋势。46 二、市场竞争力分析1、主要竞争对手情况X煤矿所在的宜宾市为比较富煤的地区，煤矿企业较多，但生产规模大部份小，在90kt/a左右，管理落后，安全隐患多，生产成本高，而X煤矿以高起点建设，配备了高素质的管理人员，规模达150kt/a,生产成本会低一些，在本地区对本矿没有竞争威胁。其主要市场竞争对手有：贵州、重庆等邻省煤炭供应商，省外煤炭由于开采技术条件好，规模大，煤质好，对我省煤炭市场有一定冲击。2、市场竞争力优势本矿井同上述主要市场竞争对手比较，其优势表现在：本矿井口离缺煤地区运距短，运输费用低；而贵州、重庆等外省煤炭供应商距该矿的供煤市场均较远：贵州煤炭供应商运距较远达300km。由于X煤矿离供煤市场相对较近，运输费用最省，即使煤炭井口销售价高于其它竞争对手，仍能保证煤炭价格保持最低。从而既能使自己的效益最大化，又能保证用户的效益最大化。近几年电力工业用煤仍将是拉动国内煤炭消费增长的主要因素。由于本矿定位为火力发电及燃料用煤，其国际国内原煤价格的变化对该项目的波动影响较小。随着交通运输条件的不断完善，本矿井煤炭销售渠道更加广阔。因此本矿井近期内市场风险不大。46 第三章建设规模与服务年限第一节井田境界与资源/储量一、井田境界1、井田境界根据2014年10月13日，四川省国土资源厅颁发的采矿许可证，矿区范围由1-9个拐点圈定，开采标高+200m～±0m，面积2.7207km2，允许开采五页炭煤层。拐点坐标详见表3-1。3-1X煤矿矿区范围拐点坐标表拐点号XY拐点号XY13204762.19354922520.8863209507.2035495114.8923205272.1935493669.8973208647.2035494409.8933207222.2035494139.8983207607.2035494049.8943208368.2035494854.8993205177.1935492034.8853209187.2035495609.89注：平面坐标采用西安80坐标系，高程为1985国家高程基准。2、周边矿井情况矿井浅部为老采空区，南、北走向方向及深部均无矿权设置；仅北东角与天生煤矿相邻。天生煤矿开采龙枯炭煤层，其平面范围与本矿间留有宽30～40m的矿界煤柱。二、地质储量及可采储量(一)矿井地质资源/储量根据四川省地质矿产勘查开发局化探队编制了《区X矿业有限公司X煤矿保有煤炭资源储量核实报告》，储量核实报告已经四川省矿产资源储量评审中心评审和四川省国土资源厅备案。经核实矿区范围内保有资源储量4035.846 kt，其中111b储量92.7kt、122b储量2729.8kt、333资源量1213.3kt。(二)矿井工业资源/储量矿井地质构造复杂程度属中等～复杂类型，根据规范要求，矿井(333)级别的资源/储量可信度系数K取0.80。矿井自2003年10月至今，累计动用资源储量约300kt，矿井目前保有资源储量为3735.8kt。经计算：井田内工业资源/储量ZC：ZC=（92.7+2729.8-300）+1213.3×0.8＝3493.1kt（三）矿井设计资源/储量(Zs)Zs＝Zc－A1－A2－A3－A4式中A1——断层煤柱煤量，kt；A2——防水煤柱煤量，kt；A3——井田境界煤柱，kt；A4——地面建(构)筑物煤柱煤量，kt。1）F3断层煤柱一侧按30m留设，F6断层煤柱两侧按30m留设，经计算A1＝210.5kt；则，矿井设计资源/储量为：Zs=3493.1－210.5＝3282.6kt（四）矿井设计可采储量（Zk）矿井可采储量=设计利用资源储量-工作面开采损失煤量-采区煤柱损失量-矿井永久煤柱损失量=Zk(3282.6－191.0－114.4－35.9－82.0)×85%＝2430.4kt46 第二节设计生产能力及服务年限一、工作制度矿井设计年工作日330天；每天3班作业，每班工作8h；采煤工作面采用“自采自准”作业方式；掘进工作面3班作业；每天净提升时间为16h。二、矿井设计生产能力矿井设计生产能力，是指按设计规定的工作制度和设计各环节正常生产的条件下，持续、稳定、安全地完成的日产量和年产量。矿井设计的最优准则是使矿井生产获得最大实际效益，矿井的设计生产能力是关系到矿井效益的首要影响因素，使矿井生产长期获得最佳效益的生产能力才是合理的生产能力。(一)确定矿井设计生产能力的因素影响确定矿井设计生产能力的因素很多，不仅要考虑资源条件和开采技术条件，而且涉及到技术装备水平、经营管理经验及其区域规划等因素，还需保证矿井能正常安全生产，并获得最佳经济效益。结合本矿区内煤层赋存条件和矿井生产的实际情况，在确定矿井设计生产能力时主要考虑了以下因素：1、储量因素井田范围内保有资源量4035.8kt，工业资源/储量3493.1kt，设计可采储量2430.4kt。适宜建设小型矿井。2、煤层赋存及开采技术条件井田地质构造属中等～复杂类型，矿区范围内煤层倾角21～33°,平均倾角27°，煤层厚度0.54～1.37m，平均0.96m，纯煤厚0.83m，含夹矸1～4层，夹矸厚0.02～0.23m。区内断层对煤层开采有影响较，褶曲发育。本矿可采煤层共1层，即：五页炭煤层。经分析，煤层为倾斜薄至中厚煤层，煤层生产能力较小，故矿井设计生产能力不宜太大。该矿按瓦斯矿井设计，各煤层无煤尘爆炸危险性，煤层自燃倾向性为Ⅲ类，属不易自燃煤层，地温无异常。46 结合煤层赋存情况，采用走向长壁采煤法是可行的，这样可提高矿井的资源回收率，充分利用矿产资源。3、技术装备与管理水平该矿为扩建矿井，资金雄厚，具有煤矿企业生产管理经验，拥有大批从事煤矿开采的职工和技术管理人员。4、投入与产出目前煤炭市场较好，矿井的开发如何抓住当前有利时机，做到初期投入少、见效快、尽快收回投资、滚动发展、形成规模，并能长时间稳定生产是确定矿井设计生产能力必须考虑的一个重要因素。(二)矿井生产能力方案比较X煤矿属扩建矿井，根据煤层赋存情况、储量和开采技术条件，设计重点考虑了两个井型方案。方案一：矿井设计生产能力150kt/a；方案二：矿井设计生产能力210kt/a。以上两个方案技术分析比较如下：(1)矿井设计可采储量2430.4kt，矿井服务年限详见表3-2。根据《煤炭工业小型矿井设计规范》、《煤炭工业矿井设计规范》的规定，从表3-2中可以看出，方案一的服务年限满足要求，预予采用。方案二的服务年限不能满足要求，不予采用。3—2矿井服务年限表方案矿井设计生产能力(kt/a)矿井服务年限(a)规范规定服务年限新建矿井扩建矿井方案一15011.60157.5方案二2108.272112.5(2)投产时在一采区布置二个炮采工作面，采煤工作面单产能力为75kt/a。由此可见：①当矿井设计生产能力为210kt/a时，布置2个炮采工作面生产达不到生产能力，布置3个煤46 采工作面生产将超能力生产，同时井巷工程量大，巷道布置复杂，通风管理困难。②当矿井设计生产能力为150kt/a时，布置2个煤采工作面生产即可达产，井巷工程量较省，巷道布置简单，通风管理方便。综上所述，矿井设计生产能力为150kt/a时具备井巷工程量少、投资省；井下同时生产工作面个数适中、采掘接替容易；巷道布置简单、占用设备少、生产安全有保障、资源回收率髙等优点，且矿井服务年限满足《煤炭工业小型矿井设计规范》及其相关技术政策的要求，故推荐矿井设计生产能力为150kt/a。(3)同时生产水平数本次设计该矿移交生产以“一矿一区二面”布局，在+70m水平布置一个采区，布置2个采煤工作面，4个掘进工作面。达到150kt/a设计生产能力。经过比较分析，本次矿井生产能力按150kt/a进行设计。三、矿井服务年限按国土资源部国土资发［2002］271号文规定，“在计算煤炭矿井服务年限时，应依据基础储量及资源量的类型、矿床地质构造复杂程度和不同的开采方式等情况，选取不等的储量备用系数（K）”，根据本矿煤层赋存条件，储量备用系数K取1.4。矿井服务年限按下式计算：T＝式中T——矿井服务年限，a；Zm——矿井可采储量，矿井可采储量2430.4kt；A——矿井设计年生产能力，150kt/a；K——储量备用系数，取1.4。T矿＝经计算，矿井服务年限为11.60a，满足设计规范的要求。46 第四章井田开拓与开采第一节井田开拓一、井田开拓方式及井口位置(一)主井口及主要工业场地位置选择该矿为扩建矿井，各井筒工业场地已基本形成。所以井田开拓方式及工业场地位置选择应在保证合理、安全开采煤炭资源的前提条件下，充分利用矿井现有地面、井下已有生产生活设施和主要井巷，设计根据对井田地面地形、外部建设条件、资源情况、水文地质、首采区位置、建井工期和矿井投资等影响因素分析。鉴于上述情况，井田开拓主要存在两个方案。1、主井口及主要工业场地位置的确定根据以上因素，结合改建矿井地面及井下煤层开采的具体条件，经我公司工程技术人员现场踏勘，对井田开拓提出以下二个方案：方案一：斜井、平硐综合开拓，采区上、下山联合布置方案矿井划分为一个水平，水平标高+70m；设±0m排水巷和+70m水平运输大巷。全矿共设通达地面的井筒3个，分别为+291m主平硐、+291m副斜井、+432m南回风斜井。改造利用矿井原+291m副平硐作为扩建后的主平硐。通过主平硐布置行人暗斜井与+70m运输大巷相连。利用矿井原+291m主斜井做扩建后的副斜井，落平于+70m标高后布置井底车场及水仓、水泵房、中央变电所等；将已经形成的+70m水平探巷改造为+70m运输大巷，通过石门转入距五页炭约30m的底板岩层中，并沿该底板层位向北布置+70m运输大巷。46 改造利用矿井原+432m龙枯炭回风斜井作为矿井扩建后的南回风斜井，增设南总回风斜巷至五页炭煤层，向北沿五页炭煤层布置总回风巷。+432m南回风斜井服务于矿井前期开采一、二采区资源，待一、二采区开采结束后，报废+432m南回风斜井。矿井沿走向划分为4个采区进行上山开采；各采区的上、下界开采标高均为矿井许可开采的上、下界开采标高；通过各采区轨道上山中部甩车场与+70m运输大巷联系，从而构成各采区的提升运输系统。方案二：斜井、平硐综合开拓，上、下山开采方案本方案的井筒布置与方案Ⅰ相同，所不同的是水平及采区划分，阐述如下：矿井划分为一个水平，水平标高+70m，前期开采南部资源，后期开采北部资源。前期开采南部资源时，+70m运输大巷以上划分为一、二采区进行上山开采；+70m运输大巷以下划分为三、四采区进行下山开采。后期开采北部资源时，+70m运输大巷以上划分为五、六采区进行上山开采；+70m运输大巷以下划分为七、八采区进行下山开采。本方案不设±0m排水巷，于各下山采区内分设主、副水仓及水泵房，分采区进行排水。(二)开拓方式方案比较两方案的总工程量和生产经营费用基本相同，重点对两方案的优缺点进行如下分析比较：1、由于矿井呈大单翼开拓布局，且许可开采标高范围较狭窄（+200～±0m），煤层倾角较大，倾斜煤面较短。方案Ⅱ以+70m标高为界将矿井分上、下山进行采区布置，虽然矿井投产初期的上山工程量略省，但各采区仅可布置2个区段开采，如此，采区接替乃至工作面接替关系将显得十分紧张。而方案Ⅰ将矿井沿走向划分为4个采区，各采区下界标高设计到矿井许可开采的下界标高，虽然矿井投产初期的上山工程量略大，但由于减少了下山采区的相关上车场等联络巷，总的采区上山工程量是减少的，且采区可布置3～4个区段开采，提高了采区服务年限，可缓解采区接替紧张状态。46 2、方案Ⅱ存在采区接替关系顺序难于合理安排的问题。由于矿井呈大单翼开拓布局，设有南、北回风斜井。如果按方案Ⅱ进行采区划分，全矿共划分为8个采区（+70m以上沿走向划分有4个采区、+70m以下沿走向划分有4个采区）。从经济合理的角度，前期开采上山采区，后期开采下山采区。如此，则南、北回风斜井均存在中途停止运行然后再启动运行的问题。为解决上述南、北回风斜井中途停止运行的问题，必然只能采取各对应的下山采区接替上山采区的接替方案。事实上，这种采区接替顺序已与方案Ⅰ并无太大差异。3、方案Ⅰ沿五页炭煤层布置了±0m排水巷，实现各采区集中排水，有利于矿井安全管理。（三）方案确定经综合比较，设计采用方案Ⅰ，即矿井采用斜井、平硐综合开拓方式，采区上、下山联合布置方案。本方案将矿井划分为一个水平，水平标高+70m；全矿沿走向划分为4个采区；设±0m排水巷实现集中排水；设+70m水平运输大巷，通过各采区轨道上山中部甩车场与+70m水平运输大巷联系。三、水平划分及煤层分组1、划分原则矿井水平划分应根据煤层赋存条件、地质条件、开采技术与装备水平、资源/储量和生产能力等因素确定，根据《煤炭工业矿井设计规范》（GB50215-2005），一般情况下缓倾斜、倾斜煤层阶段垂高为200～350m，当煤层层间距较大时，可分煤层组进行开采；近距离煤层采用联合布置。2、水平划分矿区划分为一个水平（+70m水平）。3、煤层分组矿井开采煤层一层，不采用分组开采。四、大巷布置+70m运输大巷布置在五页炭煤层顶板岩层中，采用半圆拱形断面和圆弧拱形断面，砌碹支护。±46 0m排水巷布置在五页炭煤层中，为梯形断面，采用锚杆支护。总回风巷布置在五页炭煤层中，采用半圆拱形断面，砌碹支护。五、井筒装备及布置矿井投产时共布置有三个井筒+291m主平硐、+291m副斜井、+432m南回风斜井，后期增设+400m北回风斜井。1、+291m主平硐+291m主平硐垂直煤层走向穿层布置于五页炭煤层顶板岩层中，井筒围岩主要是砂岩、粉砂岩，井筒长563m，巷道采用圆弧拱形断面，砌碹支护，安装带式输送机，担负煤炭运输、行人、进风和敷设管线等。井筒净高2.1m，净宽3.5m，净断面积6.1m2。2、+291m副斜井+291m副斜井垂直煤层走向穿层布置于五页炭煤层顶板岩层中，井筒围岩主要是砂岩、粉砂岩，井筒倾角24°，斜长544m。敷设单轨，担负矸石、材料、设备提升、进风、排水、敷设管线等。巷道为半圆拱形断面，采用锚喷支护，井筒净高2.65m，净宽3.34m，净断面积7.7m2。3、+432m南回风斜井+432m南回风斜井布置于龙枯炭煤层中，井筒围岩主要是砂岩、粉砂岩，井筒倾角27°，斜长290m，半圆拱断面，采用砌碹支护或锚喷支护，安装主要通风机，担负矿井一、二、采区回风任务，井筒净高2.6m，净宽2.8m，净断面积7.3m2。井筒特征详见表4-1-2。表4-1-2井筒特征表名称单位+291m副斜井+291m主平硐+432m南回风斜井井口坐标X320565132056283206007Y354916883549171035492886Zm291.0291.0432方位角º299301131井筒长度m544563290井筒坡度243‰2746 支护材料砌碹砌碹砌碹支护厚度mm300300300井筒断面净宽m3.343.52.6净高m2.652.12.6掘进宽m4.044.23.3掘进高m3.22.452.95净断面m27.76.16.0掘进断面m211.28.58.6备注利用利用改造利用六、井底车场型式+70m井底车场布置形式为平车场，空、重车道平行排列，使用道岔联系。七、井下主要硐室+70m井底车场硐室主要有+70m水泵房及主、副水仓、中央变电所、消防材料库、信号及躲避硐室等。另于一采区轨道上山下车场设±0m水泵房及主、副水仓。1、+70m水泵房水泵房与中央变电所联合布置于五页炭煤层顶板岩层中，距五页炭煤层约60m，围岩主要是砂岩、粉砂岩，硐室长30m，设三个出口：一个出口与+70m井底车场相连，通道中设一道防火防水密闭门；另一出口用斜巷与副斜井相连且高出泵房底板7m；第三个出口与中央变电所相连。水泵房内安装三台水泵并预留一台水泵基础，各台水泵分设1个吸水井。两趟排水管沿管子道、副斜井铺设；水泵房与主、副水仓通道间设控制闸门。2、+70m水仓矿井正常涌水量为17.4m3/h，最大涌量为22.5m3/h。于副斜井井底设+70m主、副水仓。主、副水仓布置于五页炭煤层顶板岩层中，距五页炭煤层约50m，围岩主要是砂岩、粉砂岩，总容积380m3，其中主水仓长度40m，净断面积5.5m246 ，有效容量220m3；副水仓长度30m，净断面积5.5m2，有效容量160m3，为利于泥砂沉淀和清除，安设一台清理水仓的调度绞车，水仓从里向外按5‰的坡度设计，在两进水巷各设一组沉淀池，可以交替清理池内泥砂。3、±0m水泵房±0m水泵房设于一采区轨道上山下车场，布置于五页炭煤层底板岩层中，距五页炭煤层约20m，围岩主要是砂岩、粉砂岩，硐室长30m，设两个出口：一个出口与一采区行人上山下车场相连，通道中设一道防火防水密闭门；另一出口用斜巷与一采区行人上山相连，且高出泵房底板7m。水泵房内安装三台水泵并预留一台水泵基础，各台水泵分设1个吸水井。两趟排水管沿管子道、一采区行人上山铺设；水泵房与主、副水仓通道间设控制闸门。4、±0m水仓矿井±0m标高正常涌水量为7.1m3/h，最大涌量为9.2m3/h。设于一采区下车场布置±0m主、副水仓，布置于五页炭煤层底板岩层中，距五页炭煤层约20m，围岩主要是砂岩、粉砂岩。总容积190m3，其中主水仓长度20m，净断面积5.5m2，有效容量110m3；副水仓长度15m，净断面积5.5m2，有效容量80m3，从里向外按5‰的坡度设计。为利于泥砂沉淀和清除，在主、副水仓的进水通道中设一组沉淀池，并安设一台清理水仓的调度绞车。5、中央变电所中央变电所与水泵房联合布置于五页炭煤层顶板岩层中，距五页炭煤层约60m，围岩主要是砂岩、粉砂岩，半圆拱断面，砌碹支护，硐室长30m，宽3.2m，高2.7m，净断面积7.5m2。设两个出口，其中一个出口与水泵房相连，其间设一道防火栅栏两用门；另一个出口与井底车场相连，通道中设一道防火防水密闭门。6、消防材料库消防材料库设在+70m运输大巷一侧，位于五页炭煤层底板岩层中，距五页炭煤层约15m，围岩主要是砂岩、粉砂岩，硐室长20m，半圆拱断面，砌碹支护，净宽2.9m，净高3.05m，净断面7.9m246 ，硐室内设材料堆放平台，平台高度0.5m，宽度1m，台面使用M10号水泥砂浆抹面。7、信号躲避硐室副斜井井底、各采区轨道上山下车场、各采区中部车场等地点设信号及躲避硐室，均位于五页炭煤层顶板岩层中，围岩主要是砂岩、粉砂岩，采用半圆拱形断面，砌碹支护，硐室深4m、净宽2.3m、净高2.45m、净断面5.1m2。硐室内安装防爆电话和信号联络装置。8、避难硐室矿井投产时，于一采区中部车场入口附近+70m水平运输大巷靠煤层底板侧布置1个采区临时避难硐室。过渡室断面为半圆拱形，长4.0m，采用砌碹支护；生存室断面为半圆拱形，长26m，采用砌碹支护。八、通风方式矿井采用分列式通风方式，抽出式通风方法。九、采区划分和开采顺序为保证矿井的连续正常生产，保证各采区及回采工作面的正常接替，必须合理划分采区。该矿井为倾斜煤层，沿走向划分采区时主要遵循以下原则：1、煤层赋存情况及构造分布范围统筹考虑，合理划分；2、充分考虑合理利用现有巷道和设施；3、以较大的断层或构造作为采区边界；4、尽量将采区划分为双翼采区，保证采区有足够的储量和合理的服务年限；5、采区走向长度应结合矿区的生产实践经验，并有利于新技术的推广和应用。根据井田煤层赋存状况和开采技术条件，综合考虑煤层开采方式、机械化程度、工作的年推进度、产量均衡等因素，设计将全井田划分为4个采区。一采区划分为3个区段开采外，其余各采区均划分为4个区段开采。（二）开采顺序矿区范围内可采煤层1层，即五页炭煤层，煤层倾角21～33°。设计推荐46 由南至北进行采区前进式开采，即采区开采顺序为：先期开采一、二采区，接替三、四采区。采区内区段开采顺序：各区段自上而下开采，工作面采用后退式开采。十、“三下”采煤矿区无地表水库、河流等地表水体，也无大型建（构筑）筑物，不存在“三下”采煤。第二节井下开采一、首采区位置及地质特征(一)采区数目矿区含可采煤层9～12层，其中可采2层，分别为龙枯炭、五页炭。龙枯炭下距五页炭200m，不在采矿权范围之内。五页炭为采矿许可证允许开采煤层，属倾斜薄～中厚煤层。根据矿井生产能力，集中生产、便于管理，本矿投产时布置1个采区2个炮采煤工作面生产。(二)采区位置在选择首采区位置时，设计考虑了以下因素：（1）地质构造属中等～复杂类型，储量可靠，煤层生产能力较大；（2）工程量少，贯通工期短，投资省；（3）能形成合理的运输、通风系统；（4）有利于矿井安全生产；（5）合理的开采顺序，少破坏资源。根据煤层赋存情况，在保证安全、合理利用矿产资源的前提条件下，本着节省投资，使矿井早投产，早收回投资等原则，设计将首采区布置在一采区的上区段,。这样既有利于节省初期工程量和投资，又利于煤的运输，无论从经济还是工期考虑都是合理的。46 (三)首采区地质特征首采区煤层顶、底板岩性：煤层伪顶为砂质泥岩或炭质泥岩，直接顶及老顶板为粉砂岩；底板为灰色、浅灰色粘土岩、砂岩。二、采区巷道布置本矿井煤层顶板为粉砂岩，底板为灰色、浅灰色粘土岩、砂岩；矿区地质构属中等～复杂类型，水文地质条件简单，为瓦斯矿井，煤层自燃倾向性等级为Ⅲ级不易自燃煤层，无煤尘爆炸危险性。针对上述情况，结合矿井的生产经验，设计一采区布置3条上山。轨道上山，人行上山和回风上山。轨道上山、行人上山沿伪倾斜布置于五页炭煤层底板岩层中，距五页炭煤层约20m，回风上山布置于五页炭煤层中。轨道上山与区段轨道巷采用甩车道联络，轨道上山通过运输石门与工作面轨道巷连通，人行上山与工作面运输巷连通；工作面轨道巷、工作面回风巷沿煤层布置，从而形成回采工作面。三、采煤方法与采煤工艺（一）采煤方法选择1、开采技术条件矿井所采的五页炭煤层煤层倾角21～33°，厚度0.54～1.37m，平均厚度0.96m，含夹矸1～4层，夹矸厚0.02～0.23m，平均纯煤厚0.83m。五页炭煤层伪顶为砂质泥岩、炭质泥岩，直接顶及老顶为粉砂岩；底板为灰色、浅灰色粘土岩、砂岩。矿井范围内断层发育，为瓦斯矿井，五页炭煤层无煤尘爆炸危险性、属不易自燃煤层。2、采煤方法选择根据煤层赋存情况及开采技术条件，46 一采区走向长度适合布置双翼采区，每翼长度约550m，有利于经济合理的开采，采用走向长壁采煤法地质条件适应能力强，工作面运输巷辅助运输问题容易解决，该矿的技术力量容易实现，矿井投资风险较小，且有利于回收资源和安全生产。综上分析，矿井首采工作面采用走向长壁采煤法。（二）采煤工艺与机械配备1、采煤工艺选择首采区五页炭煤层厚度0.54～1.37m，平均0.83m，煤层倾角21°～33°，煤层厚度起伏变化较大。回采工艺考虑了普采和炮采开采两种工艺，分别比较如下：（1）高档普采采用普采工艺，单体液压支柱配HDJA-1200型铰接顶梁支护采煤工作面顶板，生产能力相对较大，工人劳动条件好。缺点是对地质变化适应性差，投资较大，技术要求相对较高。（2）炮采采用走向长壁采煤法，单体液压支柱支护顶板，使用煤电钻打眼、放炮落煤，对地质变化适应性强，投资较小，技术要求相对较低。缺点是生产能力相对较小，工人劳动条件较差。根据煤层赋存情况及开采条件，由于煤层厚度起伏变化较大，设计采用炮采工艺。即：在一采区布置二个炮采工作面开采。工作面采用煤电钻打眼、放炮落煤，采下的煤经刮板输送机转运至工作面转载煤仓，由转载煤仓下口装入矿车，经工作面轨道巷运输至采区中部车场，再由采区轨道上山绞车下放（或提升）至+70m甩车场，从而进入+70m运输大巷组成列车组由机车外运。2、炮采工作面主要机械设备选型与配置矿井移交生产时，首采工作面长度80m，最大运量60t∕h，设计工作面运输巷选用1台SGB420╱22型刮板输送机，输送量80t/h、装机功率22kW，电压等级为660V。乳化液泵站选用1台RX80/6.3型乳化液箱，配备2台BRW80/20G型乳化液泵，额定功率37kW，电压等级为660V。3、工作面顶板管理方式、支柱和设备选型首采工作面采用单体液压支架支护顶板，全部垮落法管理采空区。4、采煤工作面布置46 （1）工作面长度的确定一采区走向长度约1100m左右，倾斜宽280m左右，故划分为3个区段。结合采区区段划分及巷道布置，确定首采工作面长度为80m。（2）采煤工作面巷道布置工作面运输巷单双巷布置方案比选：工作面运输巷采用单巷机轨合一布置，即工作面下部只布置一条运输巷，巷道一侧安装刮板输送机运输煤炭，另一侧铺设轨道运输矸石、材料、设备等，优点是巷道工程量小，管理集中。缺点是巷道断面积大，施工难度大，维修量大，工作面采后巷道无法维护，下区段工作面不能利用，只能重新布置巷道。工作面运输巷采用双巷布置，即工作面下部平行布置一条轨道运输巷和一条运输巷，轨道运输巷安装轨道运输矸石、材料、设备等，运输巷安装刮板输送机运输煤炭。轨道运输巷和运输巷之间为煤柱。优点是巷道断面适中，施工容易，煤炭、矸石各行其道，互不干扰，受采动影响小，采后运输巷容易维护，下区段工作面可以利用运输巷作回风巷。缺点是工程量大，有一定煤柱损失。通过比较，工作面运输巷选用双巷布置方案。5、矿井生产能力由于煤层倾角变化较大，加之断层的影响，使得各工作面长度不尽相同，设计以70～90m为宜(工作面平均长度为80m)。按工作面年生产时间330d、“三、八”制作业、“自采自准”循环作业方式，日循环进度3m、正规循环率80%计算，则工作面年推进度为792m。采区生产能力核算为：A采＝LiMiliriCi×10-3＝80×0.83×792×1.47×0.97×10-3＝150.0kt式中：Li——工作面倾斜长，m；46 Mi——煤层厚度，投产采区煤层平均厚0.83m；li——工作面年推进度，792m；ri——煤层视密度，1.47t/m3；Ci——工作面回采率，中厚煤层取97%；N——正规循环作业率80%。考虑3％的掘进出煤，矿井移交生产时的生产能力为：A＝1.03A采＝1.03×150.0＝154.50kt/a矿井移交生产时，能达到150kt/a的设计生产能力。五、巷道掘进、支护及井巷工程量(一)巷道断面和支护方式根据矿井的采掘部署，将轨道上山、行人上山沿伪倾斜布置于五页炭煤层底板岩层中，距五页炭煤层约20m，回风上山布置于五页炭煤层中。各区段通过石门或车场揭穿煤层后，沿煤层走向布置工作面轨道巷和工作面回风巷，从而形成回采工作面。工作面轨道巷和下区段工作面回风巷之间留设8m煤柱。围岩较稳定段均采用锚喷支护或喷浆支护，岩层较破碎段采用砌碹支护，工作面轨道巷和回风巷则根据实际情况采用锚网或金属支架进行支护，采煤工作面采用单体液压支柱支护顶板。(二)掘进工作面个数及机械设备配备按矿井正常采掘接替要求，设计共配备4个掘进工作面，均采用炮掘机装工艺。每个掘进工作面选用1台ZWY-80/18T型挖掘式装载机、2台FBD№5/2×5.5型局部通风机。每个掘进工作面各配备1台ZY-650型探水钻和1台2NB3-50/1.5-2.2型泥浆泵，用于探放水作业。全矿配备2台MQT-130/3.0型气动锚杆钻机和2台SPL-446 小型混凝土喷射机，用于巷道锚喷作业。(三)矿井移交生产时井巷工程量及三个煤量1、矿井达产时三个煤量根据开拓开采布置，经测算，矿井达产时三个煤量及可采期见表4-2-1，矿井“三个煤量”及“可采期”符合规定要求，可保证矿井正常生产接替。表4-2-1矿井“三个煤量”及其可采期项目开拓煤量准备煤量回采煤量煤量（kt）1144114482可采期（a）4.64.66.5月规定可采期2～3a8～10月以上3～5月以上是否符合要求是是是矿井正式投产时，应按设计开采技术要求编制采掘接续计划，按照采煤工作面回采的需要，合理组织安排掘进工作，使“三个煤量”能满足“三量”规定，保证采掘生产的正常接续、均衡、稳定地生产。2、矿井移交生产时井巷工程量该为扩建矿井，矿井达产时，完成井巷长度总计8940m，其中岩巷4983m，半煤巷3797m，煤巷160m，井巷工程量总计101070m3。矿井达产时井巷工程量详见表4-2-2。46 表4-2-2矿井移交生产时井巷工程量汇总表顺序巷道名称断面积(m2)巷道长度(m)掘进体积(m3)支护方式备注净掘进煤巷半煤巷岩巷　　1副斜井7.79.1　　544.04950.4锚喷　2主平硐6.17.5　　563.04222.5锚喷　3+432m西回风斜井7.39.9　290.0　2871.0砌碹　4井底车场9.110.5　　154.01617.0锚喷　5行人及运输暗斜井11.312.6　　607.07648.2锚喷　6中央变电所7.510.6　　30.0318.0砌碹　7水泵房13.417.3　　30.0519.0砌碹　8水仓5.56.7　　70.0469.0砌碹　9消防材料库7.910.8　　30.0324.0砌碹　10煤仓7.111.4　　12.0136.8砌碹　11清理斜巷5.56.7　　80.0536.0锚喷　12一采区避难硐室8.09.2　　40.0368.0锚喷　13+70m水平运输大巷7.38.7　　1440.012528.0锚喷　14西+148m总回风巷10.311.6　580.0　6728.0锚喷　15西总回风斜巷6.57.2　　297.02138.4锚喷　16+295m西总回风巷6.58.6　　248.02132.8锚喷　17一采区中部车场9.112.9　　90.01161.0锚喷　18一采区轨道上山5.87.0　　324.02268.0锚喷　19一采区行人上山6.87.4　　324.02397.6锚喷　20一采区回风上山5.77.0　326.0　2282.0金属支架　21一采区上部车场9.112.9　　80.01032.0锚喷　22一采区变电所7.510.6　　20.0212.0锚喷　231151运输巷4.46.0　360.0　2160.0金属支架　241151机巷4.45.5　360.0　1980.0金属支架　46 251151开切眼3.93.980.0　　312.0单体支柱　261151回风巷4.45.5　296.0　1628.0金属支架　271152运输巷4.46.0　506.0　3036.0金属支架　281152机巷4.45.5　506.0　2783.0金属支架　291152开切眼3.93.980.0　　312.0单体支柱　301152回风巷4.45.5　573.0　3151.5金属支架　合计　　　160.03797.04983.0101070　　46 第三节井下运输一、运输方式该矿为瓦斯矿井，采用平硐、斜井综合开拓方式。设计生产能力为150kt/a。根据开拓方式、井下运输距离和运输量，设计考虑了机车牵引矿车运输方式。一)大巷原煤运输方案一：矿井+291m主平硐和+70m水平运输大巷采用带式输送机运输煤炭，另安设轨道，采用防爆特殊型蓄电池电机车运矸、设备和材料。+291m主平硐及+291m运输大巷运距长0.75km，+70m水平运输大巷运距长1.1km，设置机轨合一的巷道需扩大巷道断面，投资过大。采用带式输送机运输具有运输能力大、生产集中、运输环节少、需要人员少、运输具有连续性、易实行集中控制，为矿井安全高效生产创造有利条件，但初期投资大。方案二：矿井主平硐和水平运输大巷采用防爆特殊型蓄电池机车运输煤，可兼顾机车运矸、设备和材料。机车运输具有巷道适应性强、运输灵活、投资小，但运输能力小、运营费用高、环节多。防爆特殊型蓄电池电机车不污染井下空气、操作简单、维护技术低，缺点是运输距离远，更换蓄电池频繁，须设充电房及充电设备，要配充电人员。按照技术可行、经济合理、安全可靠的原则，确定选用方案一，设计主平硐和水平运输大巷采用机轨合一，一侧安装带式运输机，另一侧铺设钢轨，采用蓄电池机车运输矸石、设备和材料。二)蓄电池机车和柴油机车比选主平硐和水平运输大巷运输方案有防爆特殊型蓄电池机车和防爆柴油机车两种。其中：蓄电池机车运输方案：结构简单、运输清洁，但更换蓄电池频繁，须设充电房及充电设备，要配充电人员，运营成本高，投资大；柴油机车运输方案：投资小，运营成本低，但排放出的废气污染空气，对工作环境影响大，不利于职工的身心健康，需加强通风等。46 经比较，主平硐和水平运输大巷运输选用防爆特殊型蓄电池机车牵引矿车辅助运输矸石、设备和材料。由于主平硐和水平运输大巷运输距离均未超过1.5km，根据《煤矿安全规程》相关规定，主平硐和水平运输大巷暂不考虑平巷人车运输人员上下班。二、主平硐和+70m水平运输大巷运输设备一）运输方式选择按照矿井设计生产能力，投产时期，矿井主平硐和+70m运输大巷采用机轨合一，一侧安装带式运输机，另一侧铺设钢轨，采用5t矿用防爆特殊型蓄电池机车辅助运输矸石、设备和材料。主平硐和水平运输大巷铺设15kg/m的标准钢轨。二）、主平硐和+70m水平运输大巷带式运输机选型1、设计依据（1）原煤产量:150kt/a；（2）带式输送机运煤倾角0º（水平运输）；（3）带式输送机最大输送长度为1100m；（3）设计运输生产率A（t/h），取100t/h；（4）货载的散集密度ρ’（t/m3），查表取0.9；（5）货载在输送带上的堆积角α（º），查表取35º；（6）货载的块度，α（㎜），按照开采煤层煤质特征和采煤方法，煤的最大块度取200㎜。2、带式运输机选型经计算：+291m主平硐选用一台DTL65/10/2×37带式运输机运输煤炭，+70m水平运输大巷选用二台DTL65/10/2×37带式运输机运输煤炭：带宽650mm，运输能力100t/h，配套电动机功率2×37kW，三台最大运输长度1850m。三）、+291m主平硐和+70m水平运输大巷机车选型46 1、设计依据（1）原煤产量:150kt/a；（2）矸石量：22.5kt/a(按预计矿井矸石率15%计算)；（3）矿井瓦斯等级：瓦斯矿井；（4）工作制度：330天，3班制作业，最大班时间7.5小时；（5）运输道路平均坡度：30/00，重列车下坡运行；（6）矿车型式：1t固定箱式矿车，轨距600mm；（7）主平硐和水平运输大巷运输距离：1.85km。四）机车运输的要求1、主要运输巷道必须使用不燃性材料进行支护。2、运行机车必须为防爆型机车。3、机车设备检修在地面检修房内进行。4、按矿井防治瓦斯要求，运行中的机车必须装备1台AZJ-91型便携式甲烷检测报警仪，当瓦斯浓度超过0.5%时切断机车电源，必须停止机车运行。五）运输设备选型根据计算，投产时期，主平硐和+70m水平运输大巷运输机车使用台数为2台，另备用检修机车2台，共需CTY5/6GB型矿用特殊型蓄电池电机车4台。表4-3-1矿用特殊型蓄电池电机车主要技术特征电机车型号CTY5/6GB粘着质量（t）轨距（mm）制动方式运行速度（km/h）最大牵引力(kN)牵引电机功率(kW)电压（V）容量5h（Ah）调速方式外型尺寸（长×宽×高）mm5600机械制动7.012.267.5×290385IGBT斩波调速2850×920×1550六）、机车充电机投产时期在主井口工业场地设置机车充电室，设置ZBC100/300型防爆充电机3台，其中2台工作、1台备用。井下不设充电硐室，井下所有机车充电和检修均在地面。46 表4-3-2ZBC100/150型防爆充电机型号三相交流输入电压直流输出电池电压额定电流空载电压额定调压范围ZBC100/300380V或660V80A300V300～20V90V七）、矿车型号及数量（一)矿车类型设计煤、矸运输选用MGC1.1-6型固定箱式矿车，设备和材料运输选用MLC1.1-6型材料车、MPC1.0-6型平板车和MPC10-6型平板车。矿车规格特征见下表4-3-3。表4-3-3矿车规格特征表矿车类型容积（m3）载重（㎏）外型尺寸（㎜）轨距（㎜）轴距（㎜）自重（㎏）备注装煤装矸长宽高MGC1.1-61.11000180020008801150600550595MLC1.1-620008801150600550MPC1.0-62000880410600550MPC10-63460130030460011001010（二）矿车数量根据矿井用车地点的矿车数，经计算矿井需MGC1.1-A型标准箱式矿车50辆，MC1-6A材料车8辆，MP1-6A型平板车7辆。合计矿车65辆，见表4-3-4。表4-3-4矿井达产时各使用地点配备矿车数量表矿车类型使用地点数量（辆）备注MGC1.1-6巷道掘进（2个）30矸石车估算工业广场、排矸场地10其它10MLC1.1-6、MPC1.0-6及MPC10-6采掘工作面15包括平板车八）、行人及运输暗斜井带式运输机选型1、设计依据（1）原煤产量:150kt/a；（2）带式输送机运煤倾角23º；46 （3）带式输送机输送长度为607m；（3）设计运输生产率A（t/h），取100t/h；（4）货载的散集密度ρ’（t/m3），查表取0.85；（5）货载在输送带上的堆积角α（º），查表取25º；（6）货载的块度，α（㎜），按照开采煤层煤质特征和采煤方法，煤的最大块度取200㎜。2、行人及运输暗斜井带式运输机选型经计算：行人及运输暗斜井选用一台DTC65/10/2×55带式运输机运输煤炭：带宽650mm，运输能力100t/h，配套电动机功率2×55kW，运输长度607m。九）、带式运输机运输安全措施（1）井下带式运输机必须使用阻燃输送带。带式输送机托辊的非金属材料零部件和包胶滚筒的胶料，其阻燃性和抗静电性必须符合有关规定。（2）带式运输机必须装设驱动滚筒防滑保护、堆煤保护和防跑偏装置。（3）井下带式运输机应装设温度保护、烟雾保护和自动洒水装置。（4）井下带式运输机必须安装输送带张紧力下降保护装置和防撕裂保护装置，在机头和机尾防止人员与驱动滚筒和导向滚筒相接触的防护栏。（5）倾斜井巷中使用的带式输送机液力偶合器严禁使用可燃性传动介质。（6）带式输送机必须装设防逆转装置、制动装置和断带抓捕器。（7）带式输送机巷道中行人跨越带式输送机处应设过桥。（8）带式输送机应加设软启动装置。（9）带式运输机应装设电动机过载、电动机超温保护装置，沿带式输送机人行道侧设置事故紧急停车装置46 第五章矿井通风与安全第一节瓦斯赋存状况分析和瓦斯涌出量预测一、瓦斯根据宜宾市安全生产监督管理局，宜市安监批[2015]6号《关于2014年度全市地方煤矿瓦斯等级鉴定的批复》，绝对瓦斯涌出量为1.686m3/min，绝对二氧化碳涌出量1.057m3/min，本矿属技改矿井，未计算相对瓦斯涌出量，鉴定结论为瓦斯矿井，按瓦斯矿井设计。根据宜市经发[2009]618号《关于全市煤矿瓦斯等级鉴定结果的批复》，绝对瓦斯涌出量为1.05m3/min，相对瓦斯涌出量为8.42m3/t；绝对CO2涌出量为0.537m3/min，相对CO2涌出量为4.31m3/t。二、瓦斯涌出量预测据矿山统计法理论：在甲烷带内，瓦斯涌出量随着开采深度的增加而成比例地增加。本次预测采用最新的国家行业标准《矿井瓦斯涌出量预测方法》（AQ1018-2006），该标准由国家安全生产监督管理总局2006年2月27日发布2006年5月1日实施。矿井瓦斯涌出梯度计算公式：，根据矿井已开采水平的深度及其相对瓦斯涌出量，可以预测深部水平的相对瓦斯涌出量，其计算公式：。式中q—预测矿井相对瓦斯涌出量，m3/t；H2—瓦斯带内2水平的开采深度，m；H1—瓦斯带内1水平的开采深度，m；q2—在H2深度开采时的相对瓦斯涌出量，m3/t；q1—在H1深度开采时的相对瓦斯涌出量，m3/t。H—预测水平开采深度，m；H0—瓦斯风化带深度，m；58 a—相对瓦斯涌出量随开采深度的变化梯度，m/（m3·t-1）由于矿井缺乏瓦斯地质基础数据，设计根据矿井2009年度瓦斯等级鉴定资料，采用矿山统计法预测矿井最低开采标高±0m时瓦斯涌出量：1、2009年矿井瓦斯等级鉴定时矿井开采一采区南翼，开采标高+200m，对应地表高程+470m，煤层埋深270m，相对瓦斯涌出量为8.42m3/t。2、煤层瓦斯风氧化带的下部边界对应煤层埋深为30m，根据矿井瓦斯涌出量预测方法AQ1018-2006第5.2.3条，对煤层瓦斯风氧化带下部边界参照瓦斯压力P=0.1～0.15MPa，相对瓦斯涌出量q0=2.0m3/t。3、相对瓦斯涌出量随开采深度的变化梯度a值：=（270-30）/（8.42-2.0）=42.06m/（m3·t-1）4、矿井开采最低标高±0m，对应地表高程+470m，煤层埋深470m，预测相对瓦斯涌出量：=（470-30）/42.06+2=9.98m3/t。根据矿井的瓦斯涌出梯度值，经计算，预测矿井最低开采标高±0m标高的相对瓦斯涌出量为9.98m3/t，预测为瓦斯矿井矿井；设计生产能力150kt/a，平均日产量454t，则矿井最低开采标高±0m时矿井绝对瓦斯涌出量为3.97m3/min。调查统计矿井采煤工作面瓦斯涌出量约占矿井瓦斯涌出量的45%左右，掘进工作面瓦斯涌出量约占矿井瓦斯涌出量的20%左右，其它地点瓦斯涌出量约占矿井瓦斯涌出量的35%左右。据此预测矿井分源瓦斯涌出量见表5-1-1。矿井在技改投产时应加强瓦斯检测，及时委托有资质的单位进行瓦斯等级鉴定,并根据其鉴定结果调整通风设计相关内容，并采取与之相适应的通风瓦斯防治安全管理措施。表5-1-1矿井分源瓦斯涌出量预测表序号瓦斯涌出地点绝对瓦斯涌出量（m3/min）1采煤工作面（1）0.892采煤工作面（2）0.893掘进工作面（1）0.258 4掘进工作面（2）0.25掘进工作面（3）0.26掘进工作面（4）0.27采空区及其它地点1.39合计3.96三、矿井瓦斯等级确定根据预测结果，矿井本次设计最低开采水平(±0m标高)相对瓦斯涌出量为9.98m3/t，绝对瓦斯涌出量为3.97m3/min，结合邻近矿井近几年的瓦斯等级鉴定报告及其批复，本矿按瓦斯矿井设计。第二节瓦斯抽采本矿为瓦斯矿井，采用风排瓦斯，未设计瓦斯抽采系统。矿井生产中必须严格进行瓦斯等级鉴定，一旦矿井瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井，则必须补充瓦斯抽采设计。第三节矿井通风一、通风方法及通风方式(一)矿井通风方法矿井通风方法一般有2种，即抽出式和压入式。现分别对其进行比较分析，详见表5-3-1。本矿为瓦斯矿井，负压通风有利于矿井瓦斯的管理，且煤层露头与矿井之间无直接联系。本着利用节能型风机，并使反风系统简化等原则，矿井拟选择抽出式通风方法。58 表5-3-1矿井通风方法比较表通风方法适用条件优点缺点抽出式当前矿井通风的主要方法，适应性广泛，尤其对煤与瓦斯突出矿井，更有利于对瓦斯的管理，也适用于走向长、开采面积大的矿井。1、井下风流处于负压状态，当主扇因故停止运转时，井下风流的压力提高，有可能使采空区瓦斯涌出量减少，比较安全；2、漏风量小，通风管理较简单；3、与压入式相比，不存在过渡到下水平时期通风系统和风流变化的困难。当地面有小窑塌陷区，并和采区沟通时，抽出式通风会把小窑积存的有害气体抽到井下并使矿井有效风量减少。压入式适用于低瓦斯浅露头的矿井，地面地形复杂、高差起伏，无法在高山上设置通风机的矿井，地面小窑塌陷严重，总回风巷无法连通或维护困难。1、能用一部分回风流把小窑塌陷区的有害气体压到地面；2、节省风井场地，施工方便，设备台数少，管理集中，通风费用低；1、进风线路漏风大，容易引起井下风流波动，通风管理比较困难；2、由第一水平的压入式过渡到深部水平的抽出式时有一定困难。改造工程量较大，过渡时间较长。3、井下风流处于正压状态，当主要通风机停止运转时，风流压力降低，有可能使采空区瓦斯涌出量增加。(二)矿井通风方式矿井通风方式按进、回风井的相对位置分为分列式。根据矿井开采技术条件及煤层赋存情况，考虑井田走向长度较长(约5.3km)，布置二个风井，为了缩短建井工期，矿井拟选择分列式通风方式。(三)采、掘工作面及硐室通风矿井各采、掘工作面均实行独立通风，采煤工作面采用“U”型通风、掘进工作面采用局部通风机压入式供风。井下变电所、消防材料库、避难硐室均布置在下部石门巷中，各硐室均紧靠进风巷道布置，均有足够的新鲜风流通过，可保证硐室的气候条件和工作环境。(四)矿井通风网络矿井投产时，新鲜风流由主平硐和副斜井入井，经水平运输巷、各采面工作面运输巷到达各采煤工作面；污风经各采面回风巷、回风石门、总回风斜巷进入回风斜井，排出地面。58 二、矿井风量、负压及等积孔根据《煤矿安全规程》的规定，矿井需风量应按井下同时工作的最多人数和按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需风量的总和分别计算，并选取其中的最大值。(一)矿井总风量计算1、按井下同时工作的最多人数所需风量计算Q＝4Nk式中：N——井下同时工作的最多人数60人；4——每人每分钟供风标准，m3/min；k——矿井通风系数，取1.2。Q＝4×60×1.2＝288(m3/min)＝4.8m3/s2、按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需风量进行计算Q＝(∑Q采＋∑Q掘＋∑Q硐＋∑Q它)×k式中：∑Q采、∑Q掘、∑Q硐、∑Q它——分别为采煤工作面，掘进工作面、独立通风硐室及其它需风量的总和(m3/s)；k——矿井通风系数，取1.2。1）采煤工作面需风量计算（1）按瓦斯涌出量计算Q采＝100×q采×kc式中：q采——采煤工作面绝对瓦斯涌出量，原设计为0.89m3/min；kc——工作面瓦斯涌出不均衡系数，炮采工作面取1.8。则采煤工作面需风量为：Q采＝100×0.89×1.8＝160(m3/min)＝2.67m3/s（2）按工作面温度计算Q采＝60×V采×S采×Ki式中：V采58 ——采煤工作面适宜风速，m/s，回采工作面进风流温度年均20℃左右，对应风速取1.0m3/s；S采——采煤工作面的平均有效断面积，m2；工作面最大控顶距为4m，最小控顶距3m，采煤工作面的最高采高为1.4m，则：最大工作面平均有效断面积为：S采＝工作面采高×＝4.9Ki——回采工作面长度系数，取1.0。工作面需风量为：Q采＝60×1.0×4.9×1.0＝294(m3/min)＝4.9m3/s（3）按炸药量计算Q采＝25Ac式中：Ac——采煤工作面一次使用最大炸药量，Ac＝6.0kg。Q采＝25×6.0＝150(m3/min)＝2.5m3/s（4）按工作面最多人数计算Q采＝4×nc式中：nc——回采工作面同时工作的最多人数，设计nc＝6人。Q采＝4×6＝24(m3/min)＝0.4m3/s（5）按风速进行验算按式：0.25＜Q采/S采＜4.0进行验算。式中：Q采——根据以上计算取最大值，Q采＝4.9m3/s；S采——回采工作面有效断面，工作面最大控顶距为4m，最小控顶距3m，按最小采高0.9m进行验算，则：工作面最小有效断面积为3.2m2。经验算，Q采＝4.9m3/s符合风速要求。矿井正常生产时有2个采煤工作面同时开采，则采煤工作面需风量总和为：∑Q采＝2Q采＝9.8m3/s。58 2）掘进工作面风量计算1）按瓦斯涌出量计算Qf＝100×q掘×kd式中：Qf—局部通风机需风量，m3/min；q掘—煤巷掘进工作面绝对瓦斯涌出量，原设计q掘＝0.2m3/min；kd—掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，取kd＝1.8。Qf＝100×0.2×1.8＝36（m3/min）＝0.6m3/s2）按炸药量计算局部通风机需风量Qf＝25Aj式中：Aj—掘进工作面一次起爆的最大炸药量，取Aj＝6kg。Qf＝25×6＝150(m3/min)＝2.5m3/s3）按局部通风机吸风量计算Q掘＝Qf×I×kf式中：Qf——掘进面局部通风机吸入风量，FBD№5.0型局部通风机,其风量范围为3.9～2.3m3/s，设计取其吸入风量为3.0m3/s；I——掘进面同时运转的局部通风机台数，设计每个掘进工作面使用1台局部通风机，I=1台kf——为了保证局部通风机不发生循环风和风流瓦斯浓度符合规定（掘进工作面瓦斯浓度小于1%，总回风瓦斯浓度小于0.7%），kf＝1.34。Q掘＝3.0×1×1.34＝4.0m3/s4）按工作人员数量计算Qf＝4×nj式中：nj—掘进工作面同时工作的最多人数，取nj＝5人。Qf＝4×5＝20(m3/min)＝0.33m3/s5）按风速验算局部通风机需风量根据上述计算取最大值，Qf＝4.0m3/s。58 按式：0.25＜Q掘煤/S掘煤＜4.0和0.15＜Q掘岩/S掘岩＜4.0进行验算。式中：S—掘进工作面有效断面S＝4.4m2。经验算，Qf＝4.0m3/s符合要求。6）掘进工作面总需风量矿井投产时布置4个掘进工作面，则：∑Q掘＝4×Q掘＝16.0m3/s3）硐室需风量矿井正常生产时的采区为1个，有1个采区变电所，1个采区轨道上山绞车房需独立通风，其需风量Q硐各取1.0m3/s。则：ΣQ硐＝2.0m3/s。4）其它需风量掘进工作面贯通期间以及排放瓦斯时需配备的备用风量，按一个掘进工作面的需风量配备，则Q它1＝5.0m3/s则：∑Q它＝5.0m3/s5）矿井需风量Q＝(∑Q采＋∑Q掘＋∑Q硐＋∑Q它)×k＝(9.8+16.0+2.0+5.0)×1.2＝39.36(m3/s)6）按风速验算+70m运输大巷：Q总/S进＝39.36/7.3＝5.39＜8(m/s)回风斜井：Q总/S回＝39.36/7.3＝5.39＜8(m/s)即Q总＝39.36m3/s符合要求。3、矿井需风量确定矿井除+400m北回风斜井通风容易，回采工作面为2个、掘进工作面为358 个、独立通风硐室为1个外，其余时期的回采工作面均为2个、掘进工作面均为4个、独立通风硐室均为1个。经计算，+432m南回风斜井通风容易时期（投产时）和困难时期矿井需风量均为39.36m3/s；+400m北回风斜井通风容易时期矿井需风量为35.0m3/s，+400m北回风斜井通风困难时期矿井需风量为39.36m3/s。(二)矿井风量分配1、+432m南回风斜井通风容易时期（投产时）风量分配采煤工作面：配风5.0m3/s，2个采煤工作面共计10.0m3/s；掘进工作面：配风5.0m3/s，4个掘进工作面共计20.0m3/s；硐室：每个独立通风硐室配风3.0m3/s，2个硐室共计6.0m3/s；其它配风：共计4.0m3/s。合计：40.0m3/s。2、+432m南回风斜井通风困难时期风量分配采煤工作面：配风5.0m3/s，2个采煤工作面共计10.0m3/s；掘进工作面：配风5.0m3/s，4个掘进工作面共计20.0m3/s；硐室：每个独立通风硐室配风3.0m3/s，2个硐室共计6.0m3/s；其它配风：共计4.0m3/s。合计：40.0m3/s。3、+400m北回风斜井通风容易时期风量分配采煤工作面：配风5.0m3/s，2个采煤工作面共计10.0m3/s；掘进工作面：配风5.0m3/s，3个掘进工作面共计15.0m3/s；硐室：每个独立通风硐室配风3.0m3/s，2个硐室共计6.0m3/s；其它配风：共计4.0m3/s。合计：35.0m3/s。4、+400m北回风斜井通风困难时期风量分配采煤工作面：配风5.0m3/s，2个采煤工作面共计10.0m3/s；掘进工作面：配风5.0m3/s，4个掘进工作面共计20.0m3/s；硐室：每个独立通风硐室配风3.0m3/s，2个硐室共计6.0m3/s；其它配风：共计4.0m3/s。58 合计：40.0m3/s。(二)矿井通风风压矿井设+432m南回风斜井和+400m北回风斜井分别服务于矿井前期和后期。开采一采区时为+432m南回风斜井主要通风机的通风容易时期；开采二采区时为+432m南回风斜井主要通风机的通风困难时期。开采三采区时为+400m北回风斜井主要通风机的通风困难时期；开采四采区时为+400m北回风斜井主要通风机的通风容易时期。分别按各风井主要通风机通风容易时期和通风困难时期的最大通风阻力路线计算通风总阻力。通风摩擦阻力计算公式如下：h＝式中：h——通风摩擦阻力(Pa)；α——井巷摩擦阻力系数(N.S2/m4)；L——井巷长度(m)；P——井巷净断面周长(m)；Q——通风井巷的风量(m3/s)；S——井巷净断面面积(m2)。经计算，+432m南回风斜井主要通风机通风容易时期摩擦阻力为574.3Pa，通风困难时期摩擦阻力为947.9Pa；+400m北回风斜井主要通风机通风容易时期摩擦阻力为868.4Pa，通风困难时期摩擦阻力为942.6Pa。各风井的通风摩擦阻力计算详见表5-2-1、5-2-2、5-2-3、5-2-4。(四)矿井等积孔计算1、+432m南回风斜井通风容易时期（投产时）等积孔A易＝1.19Q易/＝1.19×40.0/＝1.98(m2)2、+432m南回风斜井通风困难时期等积孔A难＝1.19Q难/＝1.19×40.0/＝1.55(m2)3、+400m北回风斜井通风容易时期等积孔58 A易＝1.19Q易/＝1.19×35.0/＝1.41(m2)4、+400m北回风斜井通风困难时期等积孔A难＝1.19Q难/＝1.19×40.0/＝1.55(m2)由上计算得知，矿井+432m南回风斜井通风容易时期（投产时）的通风难易程度为容易，+432m南回风斜井通风困难时期和+400m北回风斜井通风容易时期、困难时期的通风难易程度均为中等。三、通风设施、防止漏风和降低风阻的措施1、通风设施(1)为使风流按拟定路线流动，控制各用风地点的风量，在井下的有关巷道中设置了风门、调节风门、密闭墙等通风构筑物。(2)回风井安全出口安设两组正反向风门，当进风井筒、进风巷道及井下主要地点发生火灾时，为避免火灾事故的扩大，需要反风时，所选轴流式主要通风机可通过电机反转实现反风。2、防止漏风的措施(1)密闭、风门、调节风门等通风构筑物，应设在围岩坚固，地压稳定的地点，并进行刻槽（深度不小于20cm）处理。尽量避免将风门、密闭、调节风门安设在采空区或煤柱附近，以减少采空区或煤柱裂隙漏风量。(2)采空区、废弃的巷道应及时设置永久密闭，尽量避免引起采空区或附近裂隙漏风；进回风巷间需使用的联络巷，须安设2道联锁的正向风门和2道反向风门。(3)设专人负责通风构筑物的管理与维修，提高通风设施质量。3、降低风阻的措施(1)矿井主平硐、水平运输大巷、回风大巷都较长，为砼碹或锚喷支护，巷道施工时尽量采用光面爆破技术，巷壁尽可能做到光滑，减少表面粗糙度。(2)在容易产生局部阻力地点，应尽量降低局部阻力系数。不同断面的巷道连接处，应采取逐渐扩大、逐渐缩小的形式；巷道拐弯处应尽量避免直角或小于90°58 的转弯，并将转弯处内、外侧按斜线或圆弧形施工，必要时应设置导风板；进入风硐的转弯处，壁面应圆滑，并设置导风板，以减少局部阻力。(3)在日常通风管理中，主要进、回风巷道应随时维修，尤其是产生底臌或变形的巷道要及时修复，确保其完整和有足够有效的通风断面。四、矿井降温措施根据生产单位提供的资料，井田属地温正常区，地温对本矿开采无影响，故采用正常通风即可满足《煤矿安全规程》对矿井井下温度的要求，但矿井在实际生产过程中仍应加强地温的监测工作。58 表5-3-1矿井通风阻力计算表(+432m南回风斜井通风容易时期)序号巷道名称断面支护阻力系数净周长巷道长净断面风量风阻风速阻力备注形状方式a(NS2/m4)mL(m)S(m2)S3(m3/s)Q2R(NS2/m8)m/sH(Pa)1副斜井半圆拱锚喷0.00910.55447.7456.520400.00.1002.6040.0　2井底车场半圆拱锚喷0.00911.11549.1753.620400.00.0182.207.3　3+70m水平运输大巷半圆拱锚喷0.00910.13407.3389.020400.00.0712.7428.2　4+70m水平运输大巷半圆拱锚喷0.00910.12007.3389.0411681.00.0425.6269.8　5一采区下部车场半圆拱锚喷0.00911.1909.1753.6361296.00.0113.9613.7　6一采区轨道上山半圆拱锚喷0.0099.1435.8195.1981.00.0161.551.3　71152运输巷梯形金属支架0.0258.55704.485.239.01.4220.6812.8　81152工作面矩形单体支柱0.038.6803.959.35.530.30.3481.4110.5　91152风巷梯形金属支架0.0258.55704.485.25.530.31.4221.2543.0　10　+148m总回风巷半圆拱锚喷0.00912.158010.31092.7411681.00.0513.9886.4　11总回风斜巷半圆拱锚喷0.0097.42976.5274.6411681.00.0646.31107.6　12+295m总回风巷半圆拱砌碹0.0037.42486.5274.6411681.00.0206.3133.7　13+432m南回风斜井矩形砌碹0.00310.82907.3389.0411681.00.0245.6240.6　14引风硐半圆拱砌碹0.0039.3206216.0411681.00.0036.834.3　　小计　　　　　　　　　　　499.4　　加15%局部阻力　　　　　　　　　　　74.9　　合计　　　　　　　　　　　574.3　62 表5-3-2矿井通风阻力计算表(+432m南回风斜井通风困难时期)序号巷道名称断面支护阻力系数净周长巷道长净断面风量风阻风速阻力备注形状方式a(NS2/m4)P(m)L(m)S(m2)S3Q(m3/s)Q2R(NS2/m8)V(m/s)H(Pa)1副斜井半圆拱锚喷0.00910.55447.7456.520400.00.1002.6040.0　2井底车场半圆拱锚喷0.00911.11549.1753.620400.00.0182.207.3　3+70m水平运输大巷半圆拱锚喷0.00910.13407.3389.020400.00.0712.7428.2　4+70m水平运输大巷半圆拱锚喷0.00910.12007.3389.0411681.00.0425.6269.8　5　+70m水平运输大巷半圆拱锚喷0.00910.19807.3389.030900.00.2044.11183.2　6二采区下部车场半圆拱锚喷0.00911.1909.1753.625625.00.0112.756.6　7二采区轨道上山半圆拱锚喷0.0099.1435.8195.1981.00.0161.551.3　81254运输巷梯形金属支架0.0258.55704.485.239.01.4220.6812.8　91254工作面矩形单体支柱0.038.6803.959.35.530.30.3481.4110.5　101254风巷梯形金属支架0.0258.55704.485.25.530.31.4221.2543.0　11　+190m总回风巷半圆拱锚喷0.00912.132010.31092.7411681.00.0283.9847.7　12　+148m总回风巷半圆拱锚喷0.00912.1120010.31092.7421764.00.1064.08187.5　13总回风斜巷半圆拱锚喷0.0097.42976.5274.6411681.00.0646.31107.6　14+295m总回风巷半圆拱砌碹0.0037.42486.5274.6411681.00.0206.3133.7　15+432m南回风斜井矩形砌碹0.00310.82907.3389.0411681.00.0245.6240.6　16引风硐半圆拱砌碹0.0039.3206216.0411681.00.0036.834.3　　小计　　　　　　　　　　　824.3　　加15%局部阻力　　　　　　　　　　　123.6　　合计　　　　　　　　　　　947.9　62 表5-3-3矿井通风阻力计算表(+400m北回风斜井通风容易时期)序号巷道名称断面支护阻力系数净周长巷道长净断面风量风阻风速阻力备注形状方式a(NS2/m4)P(m)L(m)S(m2)S3Q(m3/s)Q2R(NS2/m8)V(m/s)H(Pa)1副斜井半圆拱锚喷0.00910.55447.7456.517289.00.1002.2128.9　2井底车场半圆拱锚喷0.00911.11549.1753.617289.00.0181.875.2　3+70m水平运输大巷半圆拱锚喷0.00910.13407.3389.017289.00.0712.3320.4　4+70m水平运输大巷半圆拱锚喷0.00910.12007.3389.0361296.00.0424.9353.8　5　+70m水平运输大巷半圆拱锚喷0.00910.131007.3389.025625.00.6443.42402.4　6四采区中部车场半圆拱锚喷0.00911.1909.1753.625625.00.0112.756.6　7四采区轨道上山半圆拱锚喷0.0099.1405.8195.113169.00.0152.242.5　8四采区轨道上山半圆拱锚喷0.0099.11005.8195.1864.00.0371.382.4　91452运输巷梯形金属支架0.0258.55004.485.239.01.2470.6811.2　101452工作面矩形单体支柱0.038.6803.959.35.530.30.3481.4110.5　111452风巷梯形金属支架0.0258.55004.485.25.530.31.2471.2537.7　12四采区回风上山梯形金属支架0.0259.6165.7185.2331089.00.0215.7922.6　13　+190m总回风巷半圆拱锚喷0.00912.132010.31092.7361296.00.0283.5036.7　14+400m北回风斜井半圆拱锚喷0.0097.43966.5274.6361296.00.0855.54110.6　15引风硐半圆拱砌碹0.0039.3206216.0361296.00.0036.003.3　　小计　　　　　　　　　　　755.2　　加15%局部阻力　　　　　　　　　　　113.2　　合计　　　　　　　　　　　868.4　62 表5-3-4矿井通风阻力计算表(+400m北回风斜井通风困难时期)序号巷道名称断面支护阻力系数净周长巷道长净断面风量风阻风速阻力备注形状方式a(NS2/m4)P(m)L(m)S(m2)S3Q(m3/s)Q2R(NS2/m8)V(m/s)H(Pa)1副斜井半圆拱锚喷0.00910.55447.7456.520400.00.1002.6040.0　2井底车场半圆拱锚喷0.00911.11549.1753.620400.00.0182.207.3　3+70m水平运输大巷半圆拱锚喷0.00910.13407.3389.020400.00.0712.7428.2　4+70m水平运输大巷半圆拱锚喷0.00910.12007.3389.0411681.00.0425.6269.8　5　+70m水平运输大巷半圆拱锚喷0.00910.120007.3389.030900.00.4154.11373.9　6三采区中部车场半圆拱锚喷0.00911.1909.1753.625625.00.0112.756.6　7三采区轨道上山半圆拱锚喷0.0099.1405.8195.114196.00.0152.412.9　8三采区轨道上山半圆拱锚喷0.0099.11005.8195.1981.00.0371.553.0　91352运输巷梯形金属支架0.0258.55604.485.239.01.3970.6812.6　101352工作面矩形单体支柱0.038.6803.959.35.530.30.3481.4110.5　111352风巷梯形金属支架0.0258.55604.485.25.530.31.3971.2542.3　12三采区回风上山梯形金属支架0.0259.6165.7185.2381444.00.0216.6729.9　13　+190m总回风巷半圆拱锚喷0.00912.130010.31092.7411681.00.0273.9844.7　14+400m北回风斜井半圆拱锚喷0.0097.43966.5274.6411681.00.0856.31143.5　15引风硐半圆拱砌碹0.0039.3206216.0411681.00.0036.834.3　　小计　　　　　　　　　　　819.6　　加15%局部阻力　　　　　　　　　　　123.0　　合计　　　　　　　　　　　942.6　62 第四节井下主要灾害因素分析及防治措施一、井下主要灾害因素分析矿井属瓦斯矿井，该矿所开采的煤层自燃倾向性为Ⅲ类，属不易自燃煤层；煤尘无爆炸危险性。二、主要灾害防治措施矿井建设过程中，井筒或大巷首次揭煤前必须委托有资质单位测定各煤层瓦斯参数，根据鉴定结果对初步设计内容进行相应修改，并对已有的设施、设备和措施进行调整和完善，确保矿井安全生产。(一)瓦斯防治1、从矿井管理上，矿井设置有安全监测监控系统，对采掘工作面及其进风、回风巷道，其它有可能瓦斯聚集的地点进行全方位的监测监控，能及时掌握瓦斯变化情况，进行处理。2、从技术措施上，矿井通风设计及井下通风构筑物设置能使矿井风流有效、稳定、连续不断，向各采掘工作面及其它用风地点保证供给足够的新鲜风流，能将采掘工作面的最大瓦斯涌出量稀释到《煤矿安全规程》规定的浓度以下。3、在矿井生产中应及时处理局部积存的瓦斯，随时注意回采面上隅角、顶板冒落空洞内及盲巷的瓦斯积聚。4、掘进工作面局部通风机设有开停传感器，便于掌握局部通风机运转情况。5、设计中井下一切电气设备的选型均按照《煤矿安全规程》中关于矿井电气设备选型的有关规定执行。生产中必须严格遵守《煤矿安全规程》的规定使用电气设备。严禁井口房周围20m范围内或井下使用明火，并严格放炮制度，以防止瓦斯引燃、引爆火源，杜绝瓦斯燃烧或爆炸事故。6、加强掘进工作面局部通风的管理①选择的局部通风机，必须能满足掘进工作面稀释和排除瓦斯的需要。②局部通风机实现“三专两闭锁”供电，并采用双电源、双风机，实现风电闭锁和掘进工作面瓦斯电闭锁。109 ③局部通风机必须由指定的专人负责管理，保证正常运转，严禁随意停电、停风。因特殊情况停风，必须及时撤离人员、切断电源、进行处理，严禁无风作业。④压入式局部通风机和启动装置，必须安装在进风巷道中，且距掘进巷道回风口不得小于10m，全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量，防止出现循环风。⑤风筒到掘进工作面的距离应在作业规程中规定，且严格执行。风筒吊挂平直，接头严密，拐弯处要圆弧过渡，以降低阻力、减少漏风，确保工作面足够的有效风量。⑥临时停工地点不得停风，否则必须切断电源，设置栅栏、挂示警标，禁止人员进入，并及时报告调度室。7、防止采煤工作面的瓦斯积聚①保证采煤工作面有符合规定的风速、稀释瓦斯达到规定浓度内的风量。②以风定产。当工作面投入正常生产时，供给的额定风量稀释瓦斯，达不到规定浓度以下时，在未采取其他有效措施前，应严格控制产量，禁止盲目生产。③采煤工作面采用“U”型通风，上隅角的瓦斯出现超限时，应设风帐引流、或在工作面下隅角设挡风帐，减少流向采空区漏风等方法处理。8、其他地点瓦斯积聚的防治处理①顶板附近出现的瓦斯积聚，应采用加大风速或安设引风板等措施进行处理。②对顶板冒落空洞积聚瓦斯，应采用充填空洞法、风流吹散法或封闭法进行处理。③合理采掘部署及生产安排，避免施工造成的盲巷而导致瓦斯积聚。④对报废巷道及盲巷要及时按规定封闭，以防止人员误入遇积聚瓦斯导致窒息事故。109 ⑤严格瓦斯检查，严格区域检查制和巡回检查制，专人专头专面按规定检查瓦斯；严格执行“一炮三检”制度；严禁空班漏检、假检。瓦斯超限必须按《煤矿安全规程》规定及时采取措施进行处理，瓦斯超限严禁作业。9、井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉。10、井下供电系统应随时检查，及时维护，确保保护齐全，故障情况下能实现及时断电。11、井口设检身房，严格检身制度，严禁携带烟火和穿化纤衣服入井。(二)防尘与隔爆采取综合防尘措施。在原煤运输转载点设置转载点喷雾设施，在工作面回风巷、距掘进迎头50m、主平硐中等位置设置风流净化水幕。井下主要巷道布置供水管道，大巷和主要运输巷每隔100m设置1个DN50的给水栓，工作面运输顺槽和回风顺槽每隔50m设置1个，给水栓阀门后设置快速软接头。定期清扫浮煤，冲洗巷道内的沉积煤尘并撒布岩粉。为井下工作人员配备个体防护用品。(三)矿井防灭火1、本矿开采煤层属不自燃煤层，所以只采取一般的防灭火措施。2、井下各主要机电硐室及主要巷道尽量布置在岩层内，对布置在自燃煤层内的巷道及机电硐室采用不燃材料支护；3、采煤工作面采用后退式开采，并尽量加快采区的开采进度；4、加强采煤工作面，特别是采空区的管理以防止煤层的自燃；(四)防治水1、矿井留有水平或采区边界煤柱，装备探水钻机，在掘进过程中，必须坚持“有疑必探，先探后掘”的探放水原则。钻眼时，若发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等异状时，必须停止钻进，采取积极的措施进行处理。109 2、矿井必须作好水文地质基础资料的收集、整理、分析工作，加强水害分析预测预报，坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”探放水原则。三、矿山救护该矿设一个矿山兼职救护小队，并配备相应的器材及设备，做好矿井事故的预防工作，控制和处理矿井事故，引导和救助遇难人员脱离灾区，积极抢救遇险难人员，搞好矿井职工自救与瓦检知识的宣传教育工作。同时，当矿井出现事故时，由当地矿山救护队予以支援。矿山救护小队定员18人。109 第六章矿井主要设备第一节提升设备一、平巷运输设备主平硐、+70m水平运输大巷、工作面轨道运输巷、轨道石门坡度设计为3～5‰，轨道15kg/轨型，轨距600mm。设计选用CTY5/6GB型矿用防爆蓄电池机车4台（2台运行，2台备用）作为辅助运输，可满足生产需要。二、提升绞车矿井采用平硐、斜井综合开拓，布置有一个采区，轨道上山及副斜井，绞车仅提升矸石、下放材料及设备，为辅助提升。设备选型如下：1、副斜井提升绞车在副斜井上部+291m标高布置绞车房，设计装备一套单滚筒矿用提升绞车，担负该矿井矸石、材料、设备的提升任务。1）设计依据（1）矿井年原煤生产能力：150kt/a。（2）提升方式：单钩串车提升。（3）井筒参数：L＝544m，β＝24°。（4）矸石率：为年原煤生产能力的10%。（5）提升容器：MGC1.1-6型固定箱式矿车，容积1.1m3，矿车自重592kg。（6）工作制度：年工作日330d，每天净提升时间14h。（7）钢丝绳安全系数：Ma≥6.5。（8）煤的松散容重：1t/m3。（9）矸石容重：1.8t/m3。（10）炸药：1次/班。（11）雷管：1次/班。109 （12）设备：1次/班。（13）支护材料：4次/班。（14）其它：3次/班。2）设备选型选用1台JTP-1.6×1.2/24型单滚筒矿用提升绞车，电动机功率110kW，最大静张力45kN，滚筒直径1.6m,宽度1.2m，绳速3.06m/s。配备YB2-315L2-8型隔爆变频电动机，（N110kW，U=660V，n=740r/min，ηd=0.946，λ=2.2）。提升钢绳选用6V×19+FC-22.0-1570型,GB8918-2006标准的钢丝绳，钢绳m/p＝1.99kg/m，钢丝拉力总和Qp＝329.46kN。绞车一次提升3辆装矸矿车为最大负荷。提升最大负荷时的安全系数8.56＞6.5，满足要求。TZD1000/800型游动天轮1个、ZDC30-1.5型斜井防跑车装置。2、一采区轨道上山提升绞车在一采区轨道上山上部+137m标高布置绞车房，设计装备一套单滚筒矿用提升绞车，担负该矿井矸石、材料、设备的提升任务。1）设计依据（1）矿井年原煤生产能力：150kt/a。（2）提升方式：单钩串车提升。（3）井筒参数：L＝324m，β＝25°。（4）矸石率：为年原煤生产能力的10%。（5）提升容器：MGC1.1-6型固定箱式矿车，容积1.1m3，矿车自重592kg。（6）工作制度：年工作日330d，每天净提升时间14h。（7）钢丝绳安全系数：Ma≥6.5。（8）煤的松散容重：1t/m3。（9）矸石容重：1.8t/m3。（10）炸药：1次/班。109 （11）雷管：1次/班。（12）设备：1次/班。（13）支护材料：4次/班。（14）其它：3次/班。2）设备选型选用1台JTPB-1.6×1.2/20型单滚筒矿用提升绞车，电动机功率185kW，最大静张力45kN，滚筒直径1.6m,宽度1.2m，绳速3.06m/s。配备YB2-355L1-8型隔爆变频电动机，（N185kW，U=660V，n=740r/min，ηd=0.946，λ=2.2）。提升钢绳选用6V×19+FC-22.0-1570型,GB8918-2006标准的钢丝绳，钢绳m/p＝1.99kg/m，钢丝拉力总和Qp＝329.46kN。绞车一次提升5辆装矸矿车为最大负荷。提升最大负荷时的安全系数8.56＞6.5，满足要求。TZD1000/800型游动天轮1个、ZDC30-1.5型斜井防跑车装置。三、行人及运输暗斜井架空乘人装置设计行人及运输暗斜井安装一套架空乘人装置，设备选型如下：1、设计依据（1）提升斜长（hS）：井有条607m（+294m～+70m）；（2）提升倾角（a）：23°；（3）每个人员的质量，取110kg；（4）吊椅自重一般不大于10kg；（5）乘人间距：15m；（6）最大班下井人数：60人。2、设计选型设计在行人及运输暗斜井安装一套RJY45-25/800(A)型煤矿固定抱索架空乘人装置。该型架空行人装置配套电动机功率为45kW，运输倾角230。配1台YB2-280S-6型隔爆电动机，（45kW，660V，970r/min，1.84kg/m2109 ，转矩比2.2，90.0%）提升钢绳选用6V×19+FC-20-1570-特型，钢绳Pk＝1.65kg/m，Qp＝272.816kN，钢丝绳直径d＝20mm。吊座间距取15m，架空乘人器每边设置吊座40个。安全系数为7.1＞6，符合《煤矿安全规程》要求。人员运输时间26.4min＜60min，符合《煤炭工业小型矿井设计规范》要求。四、提升设备安全措施(一)提升绞车安全措施提升绞车采用PLC控制，配备BPJ1系列矿用隔爆兼本质安全型变频电控系统。选用ZDC30-2.0型斜井防跑车装置及声光信号系统，设置有阻车器、挡车拦等。在各车场安设甩车时能发出警号的信号装置。提升装置必须装有从井底信号工发给上车场信号工和从上车场信号工发给绞车司机的信号装置。上车场信号装置必须与绞车的控制回路相闭锁，只有在上车场信号工发出信号后，绞车才能启动。除常用的信号装置外，还必须有备用信号装置。井底车场与上车场之间，上车场与绞车司机台之间，除有上述信号装置外，还必须装设直通电话。井底车场的信号必须经由上车场信号工转发，不得越过上车场信号工直接向绞车司机发信号；但有下列情况之一时，不受此限：①发送紧急停车信号。②单容器提升。③井上下信号联锁的自动化提升系统。在斜井（巷）每隔40m设置一个躲避硐，其规格为2m×1.5m×1.8m（长×深×高）。提升绞车采用盘式制动器和液压站装置，制动灵敏、速度快，操作台设有机械牌坊式深度指示器，整机具有技术先进，结构紧凑，操作方便，安全可靠等优点；安全保护具有防止过卷装置、防止过速装置、过负荷和欠压保护装置、深度指示器失效保护装置、闸间隙保护装置、松绳保护装置、减速功能保护装置等。(二)架空乘人装置安全措施1、在运行中人员要坐稳，不得引起吊杆摆动，不得手扶牵引钢丝绳，不得触及邻近的任何物体。109 2、在下人地点的前方，必须设有能自动停车的安全装置。3、驱动装置必须有制动器。4、吊杆和牵引钢丝绳之间的连接不得自动脱扣。5、每日必须对整个装置检查1次，发现问题，及时处理。6、必须设置乘坐人员在运行途中任何地点都能向司机发送紧急停车信号的装置。第二节通风设备矿井为瓦斯矿井，采用抽出式通风方法，投产时通风方式为分列式，由主平硐、副斜井进风，回风平硐回风。一、设计依据1、+432m南回风斜井1)通风容易时期风量Qmin＝40.0m3/s，通风阻力hmin＝574.3Pa；2)通风困难时期风量Qmax＝40.0m3/s，通风阻力hmax＝947.9Pa；2、+400m北回风斜井1)通风容易时期风量Q＝35.0m3/s，通风阻力h＝868.4Pa；2)通风困难时期风量Q＝40.0m3/s，通风阻力h＝942.6Pa。二、通风机风量、静压和工作风阻的计算一）+432m南回风斜井1、通风机风量计算Qmin＝Q1×K式中：k——漏风系数，取1.05。Qmin＝40.0×1.05＝42(m3/s)Qmax＝40.0×1.05＝42(m3/s)2、通风机风压的计算：通风机必须产生的风压：109 H＝h阻±Δh+h通式中：h通——主要通风机装置各部分阻力之和，取200Pa；Δh——自然风压，Pa；主平硐（＋291m）与+432m南回风斜井高差141m,矿井最低开采标高为±0m，井深432m，自然风压按“科马洛夫”经验公式计算：Δh＝式中：P0――地面井口大气压力，pa；H――矿井开采深度，432m；T1――进风侧平均温度，K；T2――回风侧平均温度，K；R――矿井空气常数，干空气常数287J/（kg.K）。进风侧平均温度20°C，回风侧平均温度22°C，地面井口海拨标高为+432.0m，大气压力经查表为96628pa。经计算，自然风压Δh＝34.4pa。则：；H易＝574.3-34.4+200＝739.9pa；H难＝947.9+34.4+200＝1182.3pa；3、主要通风机工作风阻计算Rmin＝hs.min/Qmin2＝739.9/422＝0.42(N·S2/m8)Rmax＝hs.max/Qmax2＝1182.3/422＝0.67(N·S2/m8)式中：Rmin——通风容易时期主要通风机工作风阻，N·S2/m8；Rmax——通风困难时期主要通风机工作风阻，N·S2/m8。4、通风网路特性曲线方程式分别为：Hjmin＝RjminQ2＝0.42Q2，Hjmax＝RjmaxQ2＝0.67Q2二）+400m北回风斜井1、通风机风量计算Qmin＝Q1×K式中：k——漏风系数，取1.05。109 Qmin＝35.0×1.05＝36.75(m3/s)Qmax＝40.0×1.05＝42(m3/s)2、通风机风压的计算：通风机必须产生的风压：H＝h阻±Δh+h通式中：h通——主要通风机装置各部分阻力之和，取200Pa；Δh——自然风压，Pa；主平硐（＋291m）与+400m北回风斜井高差109m,矿井最低开采标高为±0m，井深400m，自然风压按“科马洛夫”经验公式计算：Δh＝式中：P0――地面井口大气压力，pa；H――矿井开采深度，400m；T1――进风侧平均温度，K；T2――回风侧平均温度，K；R――矿井空气常数，干空气常数287J/（kg.K）。进风侧平均温度20°C，回风侧平均温度22°C，地面井口海拨标高为+400m，大气压力经查表为96628pa。经计算，自然风压Δh＝31.8pa。则：H易＝868.4-31.8+200＝1036.6pa；H难＝942.6+31.8+200＝1174.4pa；3、主要通风机工作风阻计算Rmin＝hs.min/Qmin2＝1036.6/36.752＝0.77(N·S2/m8)Rmax＝hs.max/Qmax2＝1174.4/422＝0.66(N·S2/m8)式中：Rmin——通风容易时期主要通风机工作风阻，N·S2/m8；Rmax——通风困难时期主要通风机工作风阻，N·S2/m8。4、通风网路特性曲线方程式分别为：Hjmin＝RjminQ2＝0.77Q2，Hjmax＝RjmaxQ2＝0.66Q2109 三、主要通风机型号确定一）+432m南回风斜井主要通风机根据上述风量与静压计算结果初选FBCDZ№16/2×75型矿用防爆对旋轴流式主要通风机。根椐初选的主要通风机性能曲线确定风机的工况点为：(主要通风机性能曲线见图6-2-1)。1、容易时期风量:Qjmin＝42m3/s，风压:Hjmin＝768Pa，风机效率:71%，叶片安装角:43°/35°。2、困难时期风量:Qjmax＝43.8m3/s，风压:Hjmax＝1298Pa，风机效率:78%，叶片安装角:46°/38°。6-2-1主要通风机性能曲线见图109 二）+400m北回风斜井主要通风机根据上述风量与静压计算结果初选FBCDZ№16/2×75型矿用防爆轴流式通风机。根椐初选的主要通风机性能曲线确定风机的工况点为：(主要通风机性能曲线见图5-2-2)。1、容易时期风量:Qjmin＝36.75m3/s，风压:Hjmin＝1203Pa，风机效率:76%，叶片安装角:40°/32°。2、困难时期风量:Qjmax＝42m3/s，风压:Hjmax＝1287Pa，风机效率:77%，叶片安装角:43°/35°。6-2-2主要通风机性能曲线见图109 四、电机功率计算一）+432m南回风斜井1、主要通风机容易时期输入功率Nmin＝ke×(Hjmin×Qjmin)/(1000×η′S)/ηC式中：Hjmin——通风容易时期工况点所对应的静压，768Pa；Qjmin——通风容易时期工况点所对应的风量，42m3/s；η′S——通风容易时期工况点所对应的静压效率，71%；ηC——传动效率，(电动机与通风机直联时ηtr=0.98，皮带传动时取ηtr=0.95)，所选主要通风机的电动机与通风机直联，ηtr=0.98；109 ke——电动机容量备用系数(ke=1.1～1.2)，取1.2。Nmin＝1.2×(768×42)/(1000×0.71)/0.98＝55.62(kW)2、主要通风机困难时期输入功率Nmax＝ke×(Hjmax×Qjmax)/(1000×η″S)/ηC式中：Hjmax——通风困难时期工况点所对应的静压，1298Pa；Qjmax——通风困难时期工况点所对应的风量，43.8m3/s；η″S——通风困难时期工况点所对应的静压效率，78%；ηC——传动效率，(电动机与通风机直联时ηtr=0.98，皮带传动时取ηtr=0.95)，所选主要通风机的电动机与通风机直联，ηtr=0.98；ke——电动机容量备用系数(ke=1.1～1.2)，取1.2。Nmax＝1.2×(1298×43.8)/(1000×0.78)/0.98＝89.25(kW)根据上述计算，Nmin＞0.6Nmax，故通风容易、困难时期均选择同等能力的电动机，主要通风机配套电机功率确定为2×75kW。二）+400m北回风斜井1、主要通风机容易时期输入功率Nmin＝ke×(Hjmin×Qjmin)/(1000×η′S)/ηC式中：Hjmin——通风容易时期工况点所对应的静压，1203Pa；Qjmin——通风容易时期工况点所对应的风量，36.75m3/s；η′S——通风容易时期工况点所对应的静压效率，76%；ηC——传动效率，(电动机与通风机直联时ηtr=0.98，皮带传动时取ηtr=0.95)，所选主要通风机的电动机与通风机直联，ηtr=0.98；ke——电动机容量备用系数(ke=1.1～1.2)，取1.2。Nmin＝1.2×(1203×36.75)/(1000×0.76)/0.98＝71.23(kW)2、主要通风机困难时期输入功率Nmax＝ke×(Hjmax×Qjmax)/(1000×η″S)/ηC式中：Hjmax——通风困难时期工况点所对应的静压，1287Pa；109 Qjmax——通风困难时期工况点所对应的风量，42m3/s；η″S——通风困难时期工况点所对应的静压效率，77%；ηC——传动效率，(电动机与通风机直联时ηtr=0.98，皮带传动时取ηtr=0.95)，所选主要通风机的电动机与通风机直联，ηtr=0.98；ke——电动机容量备用系数(ke=1.1～1.2)，取1.2。Nmax＝1.2×(1287×42)/(1000×0.77)/0.98＝85.95(kW)根据上述计算，Nmin＞0.6Nmax，故通风容易、困难时期均选择同等能力的电动机，主要通风机配套电机功率确定为2×75kW。五、设备选型(一)该矿通风设备可采用离心式通风机或轴流式通风机离心式通风机：制造简单、效率高、噪声低、设备费用低，但安装复杂、需要建风机房、反风道、扩散塔等装置，占地面积大、土建工程大、总投资高、反风复杂、调节不便。轴流式通风机：安装简单、不需建反风道等装置，占地面积小、土建工程小、总投资低、反风简单、调节方便，但制造复杂、效率低、噪声相对较高、设备费用高。根据比选，本矿井通风设备选用轴流式主要通风机。矿井+432m南回风斜井、+400m北回风斜井均选用2台FBCDZ№16型防爆对旋轴流式主要通风机，1台工作，1台备用，配套电机功率2×75kW。另选2台JMB—1型风门绞车（电机功率3kW，电压380V），确保备用通风机及附属装置能在10min内开动或实现矿井反风（电机反转反风）。主要通风机参数见表6-2-1：表6-2-1主要通风机参数主通风机型号台数风量(m3/s)风压(Pa)电机型号配套电机（KW）FBCDZ№16421～5598～1970YBF315S-675×2六、主要通风机设置及要求109 矿井在回风斜井各安装FBCDZ№16型防爆对旋式轴流通风机2台，作为矿井主要通风设备，1台工作，1台备用。按规定设置好风硐、扩散器和消音器装置，风硐内应有保护栅栏，防止杂物吸入通风机内。装有通风机的井口必须封闭严密，其外部漏风率不得超过5％。出风井口须安装防爆门，防爆门每六个月检查检修一次，每月检查一次主要通风机，改变通风机转数和叶片角度时，必须经矿技术负责人批准。严禁主要通风机房兼作它用，主要通风机房内必须安装水柱计、电流表、电压表等仪表，必须有直通矿调度室的电话，并绘制反风操作系统图。为了保证主要通风机供电电源的可靠性，主要通风机采用两回电源线路供电。当工作风机出现故障时，通风机房值班人员须在10分钟内及时将备用风机投入运行，确保矿井正常通风，保障井下工作人员的生命安全。四、反风方式、反风系统及设施主要通风机能够逆转，在风井出口安设具有连锁功能的正、反向风门，在主要通风机房安设电机反转开关，一但矿井救灾需要反风时，可按《煤矿安全规程》的要求实现主要通风机逆转反风。第三节排水设备根据四川省地质矿产勘查开发局化探队编制了《区X矿业有限公司X煤矿保有煤炭资源储量核实（检测）报告》，矿井正常涌水量为17.4m3/h，最大涌量为22.5m3/h。设计采用二级排水，于+70m水泵房内安设三台100D45×7型多级离心水泵，沿副斜井内安装两趟排水管。±0m水泵房内安设三台100D45×3型多级离心水泵，两趟排水管路沿一采区行人上山铺设。一、+70m水泵房排水设备1、校验依据1）排水长度：544m；2）井筒倾角：24°；109 3）排水垂高：221m（+291m～+70m)；4）正常涌水量：17.4m3/h；5）最大涌水量：22.5m3/h；6）水泵房地坪标高：+70.5m。7）矿井水PH=6，密度为1020kg/m3。8）工作水泵能力在20h内能排出24h的正常涌水量。2、校验计算1）水泵必须的排水能力正常涌水量时：QB＝24Q正/20＝21(m3/h)最大涌水量时：QBmax＝24Qmax/20＝27(m3/h)式中：Q正——正常涌水量，17.4m3/h；Qmax——最大涌水量，22.5m3/h。矿井现有的100D45×7型水泵水泵的流量为85m3/h，满足要求。2）水泵必须的扬程=（5+221）×1.25=282.5m式中：Hx——吸水高度，取Hx＝5m；Hp——排水高度，221m；Kb——管路损失系数，取Kb＝1.25；经计算，水泵必须扬程为282.5m。矿井现有的100D45×7型水泵的扬程为315m，则矿井现有水泵满足要求。3）排水管内径取排水管的经济流速，则d"p＝＝＝0.123(m)式中：Qe——初选水泵流量，85m3/h。根据计算，选取钢号10无缝钢管为排水管，规格为φ133×4.5mm。4）吸水管内径109 取吸水管的经济流速，d"x＝＝＝0.147(m)根据计算，选取钢号10无缝钢管为吸水管，规格为φ159×4.5mm。5）校验水泵的稳定性水泵实际扬程：Hsy＝Hp+Hx＝221+5＝226m初选水泵扬程：H0＝315mHsy＜0.9H0（283.5m），现有水泵的稳定性满足要求。6）校验水泵的排水时间（1）正常涌水量时：（2)最大涌水量时：Qe——水泵单位时额定排水量，85m3/h；矿井正常和最大涌水量时的排水时间都小于20h，满足要求。经以上计算，矿井现有的100D45×7型多级离心水泵满足排水要求，正常涌水时，一台工作，一台备用，一台检修；最大涌水时，两台工作，一台备用。水泵技术参数为：额定流量为85m3/h,额定扬程为315m，配套防爆电机功率132kW，水泵效率72%。3、其它1）管路防腐排水管路必须进行防锈、防腐处理。除锈后刷两道防锈漆，一道防腐漆。2）排水系统防水力冲击措施每台水泵出水管路上均设置有逆止阀，防止水泵受水力冲击。3）配电设备109 水泵房采用双回660V电源供电，单母线分段接线方式。每台水泵配QJR矿用隔爆兼本质安全型真空电磁软起动器进行控制。4）泵房附属设施（1）水泵房安装三台水泵并预留一台水泵基础，各台水泵分设一个吸水井。泵站与水仓之间必须装设控制阀门。（2）水泵采用无底阀排水，配套气水两用喷射泵ZPBZ型，PN＝4MPa。吸水井配水阀为PZ-600型。（3）水泵房设3T起重梁，并敷设轨道与车场巷道相通。5）配水井、联轴器的安全防护水泵联轴器安设防护罩。配水井上口设铁篦子，防人员坠落。6）排水设备及设施合理性和运行安全、稳定性分析水泵采用无底阀排水，选用射流泵形成真空吸水，降低吸水阻力。水泵运行的工况点位于水泵最高效率点的右侧，并且工况点效率不低于最高效率的0.89倍。选用3台同等排水能力水泵，两趟排水管路，两趟管路与每台水泵都能联通，使每台水泵都能沿两趟管路进行排水，确保矿井水的抽排。二、±0m水泵房排水设备1、校验依据1）排水长度203m；2）井筒倾角：25°；3）排水垂高：70m（+70m～±0m)；4）正常涌水量：17.4m3/h；5）最大涌水量：22.5m3/h；6）水泵房地坪标高：+0.5m。7）矿井水PH=6，密度为1020kg/m3。8）工作水泵能力在20h内能排出24h的正常涌水量。2、校验计算109 1）水泵必须的排水能力正常涌水量时：QB＝24Q正/20＝21(m3/h)最大涌水量时：QBmax＝24Qmax/20＝27(m3/h)式中：Q正——正常涌水量，17.4m3/h；Qmax——最大涌水量，22.5m3/h。矿井现有的100D45×3型水泵水泵的流量为85m3/h，满足要求。2）水泵必须的扬程=（5+73）×1.25=97.5m式中：Hx——吸水高度，取Hx＝5m；Hp——排水高度，73m；Kb——管路损失系数，取Kb＝1.25；经计算，水泵必须扬程为97.5m。矿井现有的100D45×3型水泵的扬程为135m，则矿井现有水泵满足要求。3）排水管内径取排水管的经济流速，则d"p＝＝＝0.123(m)式中：Qe——初选水泵流量，85m3/h。根据计算，选取钢号10无缝钢管为排水管，规格为φ133×4.5mm。4）吸水管内径取吸水管的经济流速，d"x＝＝＝0.147(m)根据计算，选取钢号10无缝钢管为吸水管，规格为φ159×4.5mm。5）校验水泵的稳定性水泵实际扬程：Hsy＝Hp+Hx＝73+5＝78m109 初选水泵扬程：H0＝135mHsy＜0.9H0（121.5m），现有水泵的稳定性满足要求。6）校验水泵的排水时间（1）正常涌水量时：（2)最大涌水量时：Qe——水泵单位时额定排水量，85m3/h；矿井正常和最大涌水量时的排水时间都小于20h，满足要求。经以上计算，矿井现有的100D45×3型多级离心水泵满足排水要求，正常涌水时，一台工作，一台备用，一台检修；最大涌水时，两台工作，一台备用。水泵技术参数为：额定流量为85m3/h,额定扬程为135m，配套防爆电机功率55kW，水泵效率72%。3、其它1）管路防腐排水管路必须进行防锈、防腐处理。除锈后刷两道防锈漆，一道防腐漆。2）排水系统防水力冲击措施每台水泵出水管路上均设置有逆止阀，防止水泵受水力冲击。3）配电设备水泵房采用双回660V电源供电，单母线分段接线方式。每台水泵配QJR矿用隔爆兼本质安全型真空电磁软起动器进行控制。4）泵房附属设施（1）水泵房安装三台水泵并预留一台水泵基础，各台水泵分设一个吸水井。泵站与水仓之间必须装设控制阀门。109 （2）水泵采用无底阀排水，配套气水两用喷射泵ZPBZ型，PN＝4MPa。吸水井配水阀为PZ-600型。（3）水泵房设3T起重梁，并敷设轨道与车场巷道相通。5）配水井、联轴器的安全防护水泵联轴器安设防护罩。配水井上口设铁篦子，防人员坠落。6）排水设备及设施合理性和运行安全、稳定性分析水泵采用无底阀排水，选用射流泵形成真空吸水，降低吸水阻力。水泵运行的工况点位于水泵最高效率点的右侧，并且工况点效率不低于最高效率的0.89倍。选用3台同等排水能力水泵，两趟排水管路，两趟管路与每台水泵都能联通，使每台水泵都能沿两趟管路进行排水，确保矿井水的抽排。109 第四节空气压缩设备矿井采用平硐、斜井综合开拓。井下共布置2个采煤工作面和4个掘进工作面。按照安监总煤装[2011]33号文件和安监总煤装[2011]15号文件要求，矿井必须建立压风系统，空压机房设置在地面。矿井采、掘工作面及其它巷道用风点供风。根据井下发生安全事故时，避难硐室人数最多需要风量和矿井使用风动工具时所需要风量进行设计和设备选型。压缩空气用无缝钢管输送，满足井下生产需要。一、设计依据（1）国家安全监管总局国家煤矿安监局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知（安监总煤装〔2010〕146号）；（2）煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范（试行）（安监总煤装[2011]33号）；（3）煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定(安监总煤装〔2011〕15号)；（4）永久避难硐室容纳人数60人；（5）最大班下井人数为60人；（6）压风自救系统选用ZY-J型自救袋，在采掘工作面运输巷、采煤工作面回风巷均设压风自救袋组。（7）矿井空气压缩站建在主井工业广场，标高为+291m。（8）矿井压风管路系统建设期用于掘进工作面风动凿岩机和巷道锚喷，扩建工程竣工投产后供压风自救系统和掘进工作面用风。设计在地面设置固定空气压缩站，铺设压风管路，向井下各作业地点供风。不仅满足带区掘进工作面风动工具用风，也满足“三条线建设”要求。矿井建设期或生产期，按1个巷道锚喷需风量或3个岩巷掘进工作面需风量或最大班下井人数需风量分别进行计算，以需风量最大的数据作为选型依据。空压机在巷道锚喷时不用于岩巷掘进，进行岩巷掘进时不用于锚喷。设计按4个掘进工作面各配备2台ZY-24型气腿式凿岩机（1台工作，1台备用）。109 该矿使用的风动工具的型号、台数及压气消耗量的计算如下表所列：表6-4-1井下风动工具耗气量计算表风动工具工作压力耗气量总台数（人数）同时使用系数喷浆机0.46116ZY-24型凿岩机0.53.63（备用除外）1.010.8避难硐室0.3～0.70.3601.018最大班下井人数0.3～0.70.3601.018二、方案比较该矿空压机选取种类主要有两类：活塞式、螺杆式。活塞式空压机：部件多、体积大、力平衡性差、振动大、噪声大、寿命短、损耗大，维修、更换频繁，维修工作量大。螺杆式空压机：结构紧凑、体积小；自动平衡性好；转速较高，效率高；振动小、噪音最低；寿命长、运营成本低。空压机站必须的排气量Q为：上式中：——沿管路全长的漏风系数，取1.15；——海拔高度修正系数，取1.0；——风量备用系数，取1.2；——同时使用系数；——每台风动工具的耗气量（每人需风量），；——同型号风动工具的同时使用台数（同时用风人数）；（2）估算空压机站必须的出口压力从采区巷道布置图可以看出，后期采掘工作面供风管路最长5000m，则该管路的压力损失为：上式中：——空压机的出口压力；——压气管路中，最远一趟管路的压力损失之和，每公里压力损失取109 ；——风动工具的工作压力，；0.1——《煤炭工业小型矿井设计规范》规定的用气地点压力高于风动工具额定压力0.1Mpa。则最长管路压力损失为：空压机必须的出口压力为：设计考虑采用螺杆式空气压缩机。比较方案详见空气压缩设备选型方案比较表。表6-4-3空气压缩设备选型方案比较表序号内容方案一（推荐）方案二1空气压缩机型号利用：DSR-150A(3台)4L-20/0.8排气量(m3/min)20.3/19.4/17.320额定排气压力(MPa)0.7/0.8/1.00.8冷却方式风冷水冷台数(台)332电机功率(kW)110kW132kW电压(V)380380转速(r/min)29807403储气罐型号及数量C-2/1.2(3个)C-2/1.2(3个)4压气管道规格(mm)133×4.5133×4.55设备投资(万元)15×2+10=4018×3=546年电耗（kW·h）3242004250407电价（元/kW·h）0.80.88年运行费用（万元）25.3434.09备注初期投资低，运行费用低、维护简单。初期投资高，运行费用高、维护简单。根据上述方案比较，设备投资：方案一的设备投资为40万元，方案二的设备投资为54万元。年运行费用：方案一的年运行费用为25.34万元，方案二的年运行费用为34.0万元。综合以上方案比较，方案一的设备投资比方案二的设备投资少10万元；方案一的年运行费用比方案二的年运行费用少约8.66万元。因此本设计推荐采用方案一。三、设计选型109 1、设备选型根据计算所得的Q、P值，可以利用矿井已购置的3台DSR-150A型螺杆式空气压缩机：其中1台（额定流量20.3m3/min，排气压力0.7MPa，电机功率110kW）、1台（额定流量19.4m3/min，排气压力0.8MPa，电机功率110kW）、1台（额定流量17.3m3/min，排气压力1.0MPa，电机功率110kW）向井下压风自救系统供风。地面压风站共安装3台空压机，其中2台空压机运行，另1台空压机备用。①压气管路（主管）的直径空压机站供给的全部压气均通过该段管路流向采区，即。由公式可求得该段主管路直径D。D=6.5×Q0.37×L0.2＝6.5×34.60.37×50000.2＝133mm上式中：D——该管段计算内径，mm；L——该管段计算长度，m；Q——通过该管段的空气体积流量，m3/min。经计算D=133mm。选用φ159×4.5mm无缝钢管作为压风供气主管道。主平硐、行人及运输暗斜井、运输大巷敷设主管路。②支管直径的选择计算（自救装置12个需风量为3.6m3/min，小于风钻需风量10.8m3/min，因此以最大值计算为准）：压风自救支管利用已有无缝钢管。经计算空压机的额定压力满足要求。主管选用Ф159×4.0mm的无缝钢管，沿主平硐、行人运输斜井、+70m水平运输大巷铺设；支管选用64×4.0mm无缝钢管，铺设到一采区行人上山、轨道上山、掘进工作面运输巷、采煤工作面运输巷、工作面回风巷、采区回风上山、总回风巷等处，各管路闸阀必须按照规定设置，每间隔100m安设出风闸阀。109 压风系统平时用于巷道掘进、锚喷，事故时作压风自救使用。在空压机房入口处，在井口、井下管道的最低部分均设油水分离装置；供气集中处设置储气罐。在储气罐的出口管路上加释压阀。第七章地面设施第一节地面生产系统一、煤质特征(一)煤质资料来源及可靠性评述煤质资料来源于《区X矿业有限公司X煤矿矿山保有煤炭资源储量核实报告》及评审意见书；据中华人民共和国国家标准《中国煤炭分类》GB/T15224—2004，五页炭煤层属高灰、特低硫、中热值1/3焦煤［1/3JM（35）］。可作为炼焦配煤、发电、水泥厂及工业锅炉用煤。所以本矿煤炭用途广泛。二、煤的用途、用户及选矿方案(一)煤的用途、用户矿井煤炭可供炼焦厂、发电、水泥厂及工业锅炉用煤等，市场需求巨大。用户遍及泸州、贵州、云南、重庆等地，交通方便，为煤炭的运输、销售提供了便利。(二)选矿方案由于矿井生产能力小，不建洗选厂，仅采用手工选煤和筛选分级。（三）产品方案原煤经人工筛选后，可生产出三种产品：末煤：可作发电厂和民用煤；块煤：可作民用和锅炉用煤；煤矸石：可作为砖厂燃、原料及筑路材料。109 三、地面生产系统(一)工艺方案确定在工业广场建筛选场、原煤出井后到筛选场、经溜筛筛分、筛下为混煤、筛上为块煤和矸石、再经手选矸石后为块煤，主要产品为筛混煤和块煤。根据上述原则，以及矿井的开拓、运输（皮带运输）方式，系统由储存及装车外运等环节构成。1、存煤：煤炭由带式输送机运至地面筛选场、筛选后的煤炭储存在儲煤场。储煤场总容量为：3000t,可储存矿井6天原煤产量，对生产有较大调节作用。2、汽车外运：原煤在儲煤场通过装载机装车，通过公路用汽车外运。(二)系统能力及主要设备配置本系统设计能力150kt/a，工作制度为330d/a，每天3班作业。设备能力为90t/h，不均衡系数取1.2。煤炭的计量：矿井的销售采用SCS-50型地中衡。(三)工艺布置及流程根据井口场地的总体布置，本设计地面生产系统布置在主平硐工业场地井口南侧，整个系统工艺流程简单实用。矿井原煤用机车运入筛选楼，经筛选和手选后运到儲煤场储存，由装载机装入矿车，经地中衡计量后运往用户。(四)排矸系统按矿井生产能力、生产工艺计算排矸量为23kt/a（煤炭的15%）。扩建期矸石用于填充工业场地和筑路。生产时期矸石部分回填采空区，大部分矸石排放于主平硐北侧的矸石场堆放。四、辅助设施(一)机修车间及机车充电房机修设备应满足150kt/a的设计要求，设备配置见设备及安装工程概算表，厂房面积341m2，布置在主平硐南109 则。主要承担本矿机电设备的所有小修和日常保养工作。机修间配置车、刨、钻、焊接等设备，设有锻工、机修、矿修、电修等工段，原则上不生产配件，检修所需配件一般外购或外委解决。(二)消防材料及器材库布置在主平硐南则，总面积为60m2，主要用于存放矿井采购的各种消防材料及器材。(三)坑木加工房本设计综合考虑工业场地布置情况，在主平硐南则,面积为90m2，配备有圆锯机、开齿机各1台，用以满足井下坑木消耗的需求。(四)汽车磅房在距离工业场地装载场地约100m进场公路边新建地磅房和地中衡，用于销售计量。(五)煤样化验室矿井煤样化验室主要承担矿井生产系统原煤和销售产品的日常化验任务，用于指导矿井生产和产品的销售。主要项目有：水分、灰分、发热量、硫分等。煤样化验室可与井口综合楼合并考虑，便于管理、减少环节和节省投资。(六)炸药库炸药库利用原已建在主平硐南侧的炸药库。符合安全要求。第二节地面运输一、交通运输现状矿井有0.5km矿山公路与川云中路相接，从衔接点往南距宜宾市城区约25km，往北距自贡市城区约35km，交通运输方便。简易进场公路按厂矿道路标准建设，泥结碎石道面，公路路面宽4.5m，设计车速30km/h。二、煤炭外运方式109 本矿井设计生产能力150kt/a，运输量较小，矿井对外运输方式为公路运输，主要利用现有矿区公路连接国道、省道及铁路。煤炭由买家外运。设备、器材、坑木等材料的运输由自有车辆解决，运力不足部分可外委运力补充。第三节工业场地总平面布置一、概况主井工业场地为利用。二、工业场地位置选择工业场地位于矿区南翼，标高+291m，已有公路与外部国道、省道相连。三、工业场地总平面布置(一)设计原则根据井田开拓方式、地面生产系统及其对外运输的要求，结合地形、工程地质、水文与气象等条件，首先满足矿井地面生产系统的储装运等主要生产环节的场地布置，再相应布置辅助生产设施与建筑，并合理设置行政、生活福利建构筑物，达到保证生产，有利管理，方便生活，且美化环境的目的。(二)平面布置形式主平硐外工业广场根据现有井口位置，地形条件，本着安全、合理、经济和可靠的原则，尽可能利用巳形成的工业广场和建构筑物。在工业场地按功能主要分为：矿井主平硐外南西侧为井口检测室、矿长、总经理值班楼、员工宿舍、培训室、食堂、澡塘。矿井主平硐外南西为压风机房、调度及安全监测室、生产部门办公室、库房、地面消防器材库，管理人员宿舍，机修车间，筛选场。矿井主平硐上北侧为配电站，矿井主平硐南侧为配电站，车场，木材加工房、沉淀池。(二)竖向布置形式及标高的确定一)竖向布置原则1、竖向布置必须与平面布置统一考虑，满足场区分区、台阶划分、109 场区内轨道运输联系、建(构)筑物在竖向上的各种功能要求。2、充分利用地形，因地制宜，合理确定建(构)筑物和场地的设计标高。3、结合场外条件，合理组织场内排水系统，使地面水以最短的途经排出场外，场内尽量采用明沟排水，必要地段加盖板或设管沟。4、尽量减少土石方工程量，力求填挖平衡，矿井工业场地应少挖多填、利用建并时期井下矸石作填料，力争与地面填挖量达到综合平衡。5、矿井井口轨道车场应与有联系的建(构)筑物和堆场布置在一台阶上，为场内轨道运输创造良好条件。二)竖向布置形式根据以上原则和场区自然地形条件及生产工艺布置要求，设计采用台阶式布置方式。生活区一个台阶、标高为+298m，生产区、辅助生产区为一个台阶，标高为+291m、便于同场外公路联系。工业场地总平面布置形式详见工业场地总平面布置图K1012-447。(四)矿井其它场地1、风井场地投产时回风斜井工业场地为利用，工业场地建筑标高为+432m。2、排矸场地矿井设有永久矸石山，排出井外的矸石运到主平硐以南的矸石场。3、给水系统包括井下水处理站、高位水池。将井下水处理站设置在工业广场以西南的坡下，标高在+288m；将生产、生活用水高位水池设置主平硐工业场地北的山坡上，标高为+320m。生产、生活用水取自溪沟。四、场内运输矿井工业场地内的运输方式为汽车运输和窄轨铁路运输。1、汽车运输矿井设备、器材、坑木等材料的运输与装卸由矿井自有车辆解决。109 2、场内窄轨铁路运输窄轨铁路用于主平硐、副斜井井口与排矸场、机修车间、消防器材及材料库、之间的联系。窄轨铁路为600mm轨距，采用15kg/m轻轨及混凝土轨枕，线路总长度约400m，除局部只经过矿车的线路曲线半径R≥6m，其他线路曲线半径R≥12m。停车线最大坡度不大于5‰，场内窄轨铁路采用机车运输。3、场内道路场内道路除装运区外，其余道路路面宽为4m～6m，场内道路为泥结碎石路面，主要道路坡度控制在9%以下。4、场内绿化为了美化环境，在场内沿道路、围墙填方边坡地带和各种建筑物周围适当位置，都要因地制宜、协调连贯、穿插适度地栽种树木花草。在不影响使用的前提下，尽可能增加绿化覆盖面积。尤其在贮煤场周围栽种乔木灌木，使之形成防护林带，对于防止煤尘污染和美化环境将起到重要作用。五、防洪与排雨水矿井工业场地所在位置附近无大的常年河流。为防止在雨季洪涝对矿井工业场地和井下造成破坏，在工业场地四周均设置截水沟和明沟，将山坡上部雨水统一汇集截流出工业场地外。截水沟采用矩形断面800mm×800mm，纵坡最小采用1％，结构为浆砌片石。设计安全高度按0.3m，截水沟至场地挖方边坡坡顶的距离不小于5m。为预防场内山洪或泥石流暴发，修建的排水沟和截水沟要因势就势符合现场实际需求。并且加强植被绿化，凡是人为破坏的山体边坡，均应种植草皮和树木。另外，加强管理，提高防范意识也是一项重要举措，每年雨季之前进行一次排水检查，疏通管沟渠道确保安全渡汛。109 场地雨水分区按平台划分，雨水按分区集中汇入明沟和局部的盖板沟，再集中排出至场地外。场地排水主要采用浆砌片石明沟，断面为0.40×0.40m矩形沟，局部地段加钢筋砼盖板，沟渠穿越道路设钢筋砼涵管。各建筑物室内外有30cm～50cm的高差，以防止雨水进入室内。根据规范，雨水重现期按5a考虑。第四节矿井供配电一、电源矿井采用两回10kV电源供电：10kV双电源来自大观变电所不同母线段，供电距离2km，线路规格：LGJ-95。矿井的两回10kV供电电源应采用分列运行方式。若一回路运行，另一回路必须带电备用，以保证供电的连续性和可靠性。矿井两回电源线路上未分接任何负荷，未装设负荷定量器，符合煤矿用电要求。二、电力负荷矿井为扩建矿井，平硐开拓，设计生产能力为150kt/a。按瓦斯矿井设计，设有2个采煤工作面、4个掘进工作面。掘进工作面采用炮掘机装工艺。采煤工作面采用炮采，采煤工作面运输巷采用刮板运送机运煤，运输暗斜井、主平硐运、水平运输大巷均采用带式运输机运输煤炭，主平硐及水平运输大巷采用防爆特殊性型蓄电池机车运输矸石、材料及设备。轨道上山采用单滚筒滚筒绞车提升材料、矸石、设备。矿井/井下设备总容量：2658.7kW设备总工作容量：1908.10kW有功负荷：1119.86kW无功负荷：996.10kVar无功补偿容量：628kVar补偿后的视在功率：1498.77kVA经统计比较，设计调整后，矿井电力负荷增加。109 三、矿井供配电系统矿井地面供配电采用10kV和380、220V三种电压等级。一、二级用电负荷采用双电源供电，当其中一回电源故障时，另一电源可担负矿井全部负荷用电。1、矿井地面供电该变电所设在主平硐工业场地内，变电所占地面积300m2，建筑面积200m2。，变电所内的10kV母线为单母线分段接线，KYN28A-12型高压开关柜16台，其中进线柜2台、馈出柜6台、联络柜2台、PT柜2台、高压电容控制柜2台、高压电容柜2台。该配电室担负全矿地面和井下的配电任务，高压配电装置均预留备用位置和备用回路。变电所内的0.4kV母线为单母线分段接线，GGD2型低压开关柜13台。出线均采用电缆方式出线且沿电缆沟敷设。该变电所担负全矿井供配电任务。地面主变电所安设S11-M-500/10/0.4kV型变压器2台，其中1台工作、1台备用，供主井工业场地的设备用电。单台变压器运行时的负荷率为59%，保证系数为1.69，当一台变压器故障时，另一台变压器能担负主井工业场地负荷用电。地面主变电所低压室主要担负空压机、副斜井提升绞车、主平硐带式输送机、机修车间、办公楼、监控、通信、矿灯充电等用电。压风机房其两回0.4kV电源采用电缆接自矿井地面工业场地变电所0.4kV母线不同母线段上，电缆采用3回ZR-YJV-0.6/1kV，3×120+1×50mm2型电缆。副斜井绞车房其两回0.4kV电源采用电缆接自矿井地面工业场地变电所0.4kV母线不同母线段上，电缆采用二回ZR-YJV-0.6/1kV，3×95+1×50mm2型电缆。主平硐带式输送机其两回0.4kV电源采用电缆接自矿井地面工业场地变电所0.4kV母线不同母线段上，电缆采用二回ZR-YJV-0.6/1kV，3×50+1×16mm2型电缆。监控、通信主机、矿灯充电的两回0.4kV电源采用电缆接自矿井地面工业场地变电所0.4kV母线不同母线段上。电缆均采用二回ZR-YJV-0.6/1kV，4×10mm2型电缆。办公楼、机修车间、水处理等配电点以0.4kV单回路供电。109 2、风井变电所该变电所设在风井工业场地内，该变电所为风井主要通风机提供电源。所内两回10kV电源来自地面主变电所10kV不同母线段。供电线路采用LGJ-35型钢芯铝绞线，供电距离2km。该变电所选用S11-M-200/10/0.4kV型变压器2台，GGD2型低压开关柜7台。单台变压器运行时的负荷率为74%，保证系数为1.35，当一台变压器故障时，另一台变压器能担负风井工业场地设备用电。主要通风机电控选用CF11-0750-3A型变频器。为对主要通风机运行状况进行监测，在主要通风机房内按要求配备水柱计、轴承温度计、电流表、电压表等仪表。主要通风机至变电所的电缆采用4回2×ZR-YJV-0.6/1kV，3×70+1×35mm2型电缆。主要通风机电控选用变频控制装置。3、井下供电1、井下电压等级及负荷统计矿井井下供配电电压采用10kV、660V、127V三种电压等级。有功负荷：698.66kW无功负荷：628.86kVar视在功率：940.00kVA2、电缆选择最大负荷时，井下总的持续工作电流：按经济电流密度选择电缆截面：按电缆短路时的热稳定选择电缆截面：地面主变电所向井下馈电的高压开关柜装设限流装置,限流后下井电源线路首端最大短路容量50MVA,则下井高压电缆首端三相短路电流Ik＝2749A。109 通过以上计算，主电缆选用MYJV22-8.7/10-3×70型矿用交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆，电缆沿副斜井敷设至中央变电所。3、井下供配电投产时，井下设中央变电所、一采区变电所及行人及运输暗斜井10/0.69kV配电点。中央变电所担负+70m水泵房排水设备用电，以后向一采区变电所馈出两回10kV电源；一采区变电所担负一采区提升设备、架空乘人装置、采掘设备及±0m水泵房排水设备用电。行人及运输暗斜井10/0.69kV配电点担负+291m运输平巷带式输送机、行人及运输暗斜井带式输送机、行人及运输暗斜井架空乘人装置用电。1）中央变电所矿井采用2回10kV电源线路下井，两回10kV电源来自地面主变电所不同母线段，两回电源分列运行，当其中一回停止供电时，另一回可承担井下全部负荷。主电缆选用MYJV22-8.7/10-3×70型矿用交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆，电缆沿副斜井敷设至中央变电所。中央变电所电源来自地面主变电所10kV不同母线段，高压母线采用单母线分段接线方式，正常情况下分列运行。变电所内设7台PBG1型矿用隔爆型高压真空配电装置，其中进线开关2台，联络开关1台，馈出开关4台。所内变电所设2台KBSG-315/10/0.69kV型矿用隔爆干式变压器（单台负荷率为71%，保证系数为1.4），其中1台工作、1台备用，供+70m水泵房排水设备用电。中央变电所的低压馈出线均装设带选择性漏电保护的KBZ型馈电开关，达到对660V系统的绝缘检测及漏电保护。2）一采区变电所一采区变电所的两回10kV电源来自中央变电所不同母线段，两回电源分列运行，当其中一回停止供电时，另一回可承担井下全部负荷。主电缆选用109 MYJV22-8.7/10-3×50型矿用交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆，电缆沿运输大巷敷设至中央变电所。一采区变电所高压母线采用单母线分段接线方式，正常情况下分列运行。变电所内设6台PBG1型矿用隔爆型高压真空配电装置，其中进线开关2台，联络开关1台，馈出开关3台。所内变电所设2台KBSG-500/10/0.69kV型矿用隔爆干式变压器（单台负荷率为69%，保证系数为1.45），其中1台工作、1台备用，供一采区提升设备、架空乘人装置、采掘设备及±0m水泵房排水设备用电；另设1台KBSG-100/10/0.69kV型矿用隔爆干式变压器作局部通风机专用变压器，局部通风机采用双风机双电源，正常工作的局部通风机采用“三专”供电，备用局部通风机电源取自同时带电的另一电源，当正常工作的局部通风机故障时，备用局部通风机能自动启动，保持掘进工作面正常通风。局部通风机控制装置选用QJZ-4×80/660SF型煤矿风机用隔爆兼本质安全型双电源真空电磁起动器。一采区变电所的低压馈出线均装设带选择性漏电保护的KBZ型馈电开关，达到对660V系统的绝缘检测及漏电保护。3）行人及运输暗斜井10/0.69kV配电点于行人及运输暗斜井上平台设1台PBG1型矿用隔爆型高压真空配电装置和1台KBSG-315/10/0.69kV型矿用隔爆干式变压器（负荷率为68%，保证系数为1.48），担负+291m运输平巷带式输送机、行人及运输暗斜井带式输送机、行人及运输暗斜井架空乘人装置用电。第五节　矿井智能化一、安全、生产监控与矿井自动化(一)安全、生产监控系统及自动化系统总体架构109 随着我国煤炭事业的发展，高产高效煤矿对生产过程监控、全矿井生产安全环境监测、生产过程信息综合利用等方面的网络化、自动化和智能化提出了更高的要求。本着“装备现代化、生产自动化、管理信息化”的建设指导思想，提出依靠先进的管理理念、采用先进的信息管理与自动化技术，在矿井装备综合自动化系统，将矿井建成全矿井生产各环节过程控制自动化、安全生产综合调度指挥和业务运转网络化、行政办公无纸高效化的新型矿井。为了使煤矿的技术达到较先进水平，更好地发挥各自动化系统的作用，协调生产过程中系统间的关系，提高机械设备的利用效率，提高安全生产和管理水平，开发信息资源的价值，需要对多个自动化系统进行整合，并进行综合自动化信息系统集成建设。综合自动化信息系统将先进的自动控制、通信、计算机技术、信息技术和现代管理技术相结合，将矿井的生产过程控制、运行与管理作为一个整体进行控制与管理，提供整体解决方案，以实现矿井的优化运行、优化控制与优化管理，对于提高煤矿的生产运行状况、安全水平、事故灾害预测预报以及生产业务管理具有重要的作用。(二)安全、生产监控系统及自动化系统总体架构根据《煤矿安全规程》第158条规定，所有矿井必须装备矿井安全监测监控系统。本矿按瓦斯矿井设计，煤层不易自燃，煤尘无爆炸危险性，但必须装备矿井安全监测监控系统。1、安全监控系统设置的要求矿井安全监控系统，必须能随时监测矿井生产过程中，主要影响安全生产的环境因素的变化情况，并能根据其变化，在其有关指标（主要是瓦斯浓度）超规定值时，能及时切断相应区域电气设备电源，以确保矿井生产的安全。①矿井必须装备煤矿安全监控系统。②煤矿安全监控系统必须24h连续运行，地面中心站必须双回路供电。③接入煤矿安全监控系统的各类传感器应符合AQ1029-2007的规定，稳定性应不小于15d。④煤矿安全监控系统传感器的数据或状态应传输到地面主机。109 ⑤煤矿必须按矿用产品安全标志证书规定的型号选择监控系统、断电控制器等关联设备，严禁对不同系统间的设备进行置换。⑥矿长、矿技术负责人、爆破工、工程技术人员、班长、电钳工、安全监控工等下井必须携带便携式甲烷检测报警仪或数字式甲烷检测报警矿灯。瓦斯检查工下井时必须携带便携式甲烷检测报警仪和光学甲烷检测仪。⑦煤矿采掘工、打眼工、在回风流工作的工人下井时宜携带数字式甲烷检测报警矿灯或甲烷报警矿灯。2、安全、生产监控及自动化系统方案选择目前国内已研制出一批煤矿安全生产监测监控系统。设计从系统的主要特点、技术的先进性、性能价格比、用户使用反馈意见、系统的发展前景、对矿井监测监控特点的适应性以及系统研制单位的技术力量、售后服务的保证程度等方面进行综合性分析，本矿井按KJ90NA型煤矿监控系统进行设计。该监测监控系统采用时分制分布式结构，主要由地面中心站、网络终端、图形工作站、通信接口、实时多屏、系列监控分站、各种传感器和控制执行器等部分组成，是一套集矿井安全监控、生产工况监控、网络信息管理及多种监测子系统为一体的全网络化矿井安全生产综合监控系统。该系统具有报表、曲线、图形等屏幕显示、模拟盘显示、打印和绘图、数据存储调用、参数超限报警、控制等多种功能，各分站既能与监控中心汇接，又可独立工作。系统具有传输故障、设备故障、供/断电状况和软件运行故障等的自诊断功能，还具有远程维护功能。地面中心站设在工业场地办公楼调度室内，配备多画面显示屏、打印机等。实时连续地监测井下、井上各种环境安全参数和生产工况参数，监测参数可长期连续以磁盘文件方式存储并自动进行统计分析。当系统监测的有害参数超限时，能自动报警。中心站应双回路供电并配备不小于山特8KVA不间断电源。中心站设备应有可靠的接地装置和防雷装置。配备监控主机2台，其中1台备用。矿井应根据采掘工作面个数的变化而调整传感器的装备量，并留有一定的富余量。上述分站及各类传感器的备用量按20%考虑。109 煤矿应建立安全监控设备检修室，负责本矿井安全监控设备的安装、调校、维护和简单维修工作。未建立检修室的煤矿应将安全监控仪器送到检修中心进行调校和维修。建立矿井安全监测管理机构和监控系统检测检验维护管理制度，管理机构由煤矿主要技术负责人领导并配备足够人员。安全监测监控系统所安装的各类传感器，在入井前，必须经检验后，方可入井使用，且在使用过程中，每年应定期对使用的各类传感器进行检验。分站和传感器的使用与维护要按照AQ1029-2007中的来管理和操作。二、通信1、行政通信鉴于市话通信网已建立，故本设计不再另设行政交换机，供行政办公使用的电话就近接入通信网交接箱。在调度室设一部接入市话网的专用电话，与上级供电部门通信。矿井井下救护队配备2台BPF3-KTT8型矿用救灾电话机，同时配备足够的通信电缆。采用多站接力具有连续通信功能，通讯距离可超过2km。2、生产调度通信按生产需要，在调度室设具有“MA”标志的KTJ101（64门）矿用数字式程控交换机1台（设置2对中继线接至电信局交换机），配备KTA-22型煤矿通讯安全安全耦合器，作为生产调度。为预防停电而中断通讯，在调度室设UPS电源备用。地面变电所、瓦斯抽放站、主要通风机房、地面调度室、安全监控室、爆炸材料库、运输调度室和地面空压机房及有关科室，直通调度单机。3、井下通信下井通讯线经安全栅。选用MHYAV-50（2×0.8）型电缆2根，敷设于主平硐两侧，在井下用联络电缆将两根电缆构成迂回通道，当任一电缆出现故障时，可迅速转接保证井下电话畅通。如通讯线与动力线在同一侧时，应在动力线之上，其距离应大于0.3m。井下电话机选用KTH104109 型电子电话机，作为井下各掘进工作面、采煤工作面运输巷和回风巷、井下变电所、井下消防材料库、避难硐室、绞车房及各车场，架空乘人装置的各候车点等固定通信。4、有线电视工业场地内有部分夜间值班人员，生活区有单身宿舍，为丰富和引导职工健康的业余生活，更好地宣传党的方针政策，设计考虑将有线电视信号引进工业场地和单身宿舍区，通过同轴电缆传至工业场地用户。三、计算机管理为适应现代化矿井管理的需要，设计考虑建立计算机网络系统，机房设置在生活区办公楼内，将矿井各部门的计算机以及监测系统的计算机联网，使信息共享，提高矿井的现代化管理水平。同时利用电信网与互联网实现互连。第六节给水排水一、给水(一)主要设计范围1、各工业场地给水系统设计；2、地面消防、洒水系统设计；3、井下给水系统（包括供水施救系统）及消防、洒水管路设计。(二)设计基础资料1、《工业企业设计卫生标准》GBZ1－2002；2、《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006；3、《建筑设计防火规范》GB50016-2006；4、《建筑给水排水设计规范》GB510015-2003；5、《室外给水设计规范》GB50013-2006；6、《煤矿安全规程》2011版；7、《煤炭工业矿井设计规范》GB50215-2005；8、《矿井防灭火规范》（试行），1988年原煤炭部制定（参照）；9、《煤矿井下粉尘综合防治技术规范规范》AQ1020-2006；109 10、《煤矿井下消防、洒水设计规范》（GB50383－2006）11、《四川省县庙林矿段X煤矿生产地质报告》；12、煤矿提供的其它现场资料。(三)给水水源1、水文地质概况矿井内须家河组地层中的砂岩孔隙裂隙弱含水层与泥岩、粉砂质泥岩隔水层互层产出，其间有F1、F3、F6导水断裂构造使各含水层间产生水力联系，大气降水是矿井地下水的主要补给来源，矿井北部五页炭煤层老窑采空区可能在一定条件下形成采空区积水。按《煤矿防治水规定》划分，矿井水文地质条件属中等类型。2、水源概况(1)地表水矿山开采煤层低于当地最低侵蚀基准面。区内无常年性地表水体，仅有小型溪流和季节性冲沟。受大气降水补给，洪水期山水汇聚，经新添、飞马铺、起凤到横溪注入沱江。(2)地下水矿区含、隔水层井田主要含水层(组)是须家河组一、二、四、六段和嘉陵江组。主要隔水层(组)是须家河组三、五段和自流井组，为泥岩、砂质泥岩，层位稳定，厚度大，隔水性能好。(3)矿坑涌水量设计调查矿井南部已开采至±0mm，采空面积1.4km2，平均水位降深200m，目前矿井正常涌水量为14.6m3/h，最大涌水量为18.8m3/h，采用下式预计矿井涌水量：式中：Q——预测水平涌水量，m3/h；Q0——比拟水平涌水量,m3/h；109 F——预计水平采空区面积，km2；S——预计水位降深,m；F0——比拟采空区面积，km2；S0——比拟水位降深；F3断层上盘资源开采至+70m标高时预计采空区面积1.4km2，预计水位降深100m，经计算，开采至+70m标高时正常涌水量为10.3m3/h；最大涌水量为13.3m3/h。F3断层上盘资源开采至±0m标高时预计采空区面积2.0km2，预计水位降深200m，经计算，开采至±0m标高时矿井正常涌水量为17.4m3/h；最大涌水量为22.5m3/h。由于矿井于+70m水平布置有水平运输大巷，+70m标高以上的涌水通过+70m运输大巷汇集于+70m井底水仓，±0m标高的涌水量应扣除+70m标高以上涌水量，故±0m标高正常涌水量为7.1m3/h；最大涌水量为9.2m3/h。综上所述，矿井水文地质条件简单。(四)水源选择经现场踏勘，矿井生活用水主要取自工业广场外溪沟水，该水源无人为污染，水质较好，水量能满足生活用水的要求，为矿井生活水源；为综合利用水资源、节约用水，将处理达标后的井下涌水作为地面消防洒水及井下消防洒水的水源。二、给水工程(一)矿井用水量估算矿井各部份用水量及用水标准见表7-6-3、表7-6-4。(二)供水方式1、主井工业场地供水方式矿井主井工业场地生活用水采用静压供水，场区管路采用环状给水管网，水质统一按国家《生活饮用水卫生标准》要求处理。主平硐工业场地生产用水采用生产及消防混合制供水，常高压静压消防，场区管路采用环状给水管网，局部采用枝状给水管路，水质统一按《煤炭工业矿井设计规范》第13.6.8条中给出的《防尘洒水用水水质标准》要求处理。109 2、井下用水供水方式矿井井下采用生产、防尘洒水及消防混合制供水，常高压静压消防。井下供水管路采用枝状给水管网，局部采用环状给水管路，水质同上所述。3、水压地面消防按T+40m要求考虑（T为消火栓可能布置的最高点离开地面的高度，单位为m），井下消防按消防栓出口处的静水压不低于0.35MPa考虑，井下防尘洒水按各用水点水压不低于用水装置的最低水压要求设计。109 表7-6-1矿井地面生活、生产用水量统计表序号用水项目用水人数用水器具数量/面积/单日煤产量用水指标用水时间（h）用水量备注昼夜最大班用水量单位昼夜(m3/d)时变化系数(K)最高时(m3/h)设计流量（L/s）一工业场地生产、生活用水1职工日常生活用水22625L/人·班85.693.04.31.3宿舍、办公楼2食堂用水11215L/人·餐206.852.01.40.38一日两餐3淋浴用水8360L/人·班615.3315.071.41充水6h，淋浴3h4洗衣用水17160L/kg·干衣1215.451.53.841.07每人每日1.5kg干衣5锅炉补充用水161.5——0.090.036未预见用水按1至5项的20%计算——17.53——2.940.82小计——62.35——17.645.01消防补充水216m3/次24108——4.51.25补充水按48h计地面用水小计——170.35——22.146.26二工业场地杂用水1绿化及浇洒道路2L/m2·d12410.170.05总计——174.35——22.316.31109 表7－6-2井下用水量统计表序号用水名称用水量(L/s)数量水压(MPa)日工作时间(h)日用水量(m3)备注一井下防尘洒水　1防尘用喷雾装置0.03220.31228.512风流净化水幕0.03480.31682.943放炮用强喷雾装置0.230.3524.32岩巷炮掘时4掘进工作面43.205混凝土配料搅拌机0.420.1411.526冲洗巷道用给水栓DN250.490.3338.889处同时冲洗巷道7装煤前洒水及冲洗煤壁DN250.320.312.162个煤巷掘进8锚喷前冲洗岩帮DN250.320.312.16小计213.69防尘洒水用水量合计267.111.25富余系数调整二井下消防用水1消火栓7.50.356162按一次火灾，延续时间6h井下消防补充水　　　81补充水按48h计总计510.11109 (三)室外供水工程1、主井工业场地供水工程主井工业场地生活用水采用溪沟水，矿区地面广场设置生活用水高位水池（水池有效容积100m3，池底标高+305m），出水则采用一趟管径为f108×4的输水管道向主井工业场地生活用水管道供水；主井工业场地生产系统等用水也通过該高位水池供水，出水则采用一趟管径为f108×4的输水管道向主平硐工业场地生产、消防管道供水。当消防洒水高位水池水量不足时，由附近溪沟水补充，以提高用水安全性。2、井下用水供水工程矿井投产时于+432m南回风斜井南侧山坡上修建1个高位水池，供井下消防、防尘用水，水池容积为250m3，在副斜井东侧山坡上修建1个高位水池，池底标高+466m。池内水取自山泉水，由管网静压供给各用水地点。采用一趟管径为f102×4.5的输水主管路由回风平硐及相应的井下巷道向井下各用水点静压供水。3、供水管路工业场地的室外供水管道采用铁管。三、排水工程矿井排水采取分流制排放，分别对不同的污废水做相应的处理达到排放要求后，通过管道排入距矿井工业场地的冲沟内或部分重复利用。矿井各种污废水的来源、性质、水量及处理、排放方法如下：1、井下排水处理及排放该井下涌水的水质主要受井下人员活动及开采过程的污染，水中含有一定数量的煤粉、岩粉及少量的颗粒状污染物，悬浮物含量一般在500mg/L以内，并有轻度有机污染，浊度和色度较差。矿井井下涌水水量较小，在平硐井口以南设置一处理水量为1000m3/d的水处理站，处理后的出水可利用为地面生产消防和井下消防用水使用。2、雨水排放183 主要为矿井工业场地及生活区范围内降雨汇集形成的径流，设计采用在不同地段分别设置排水地沟，或利用场地的自然坡降汇集入场区主排水沟渠，并就近直接排入附近冲沟内。3、生活污水处理及排放生活污水主要集中在拟建矿井工业场地和生活区处，它的来源为职工生活排水、浴室排水和食堂排水，日排放量为40m3。其处理方法是食堂含油废水经隔油池处理后，与矿井其它附属构筑的生活污水一起，通过室外排水管网送至化粪池内，经处理后排至附近水体。浴室废水经污水处理池处理，供工业场地绿化和冲洗道路使用，多余部分排放至附近水体。四、消防与洒水(一)主井工业场地消防、洒水系统1、消防水量为保证主井工业场地室内外能得到稳定、足够的消防水量和水压，设计采用常高压制静压消防系统。设计按《建筑设计防火规范》GB50016－2006的规定，同一时间按火灾发生次数为一次考虑，一次火灾发生时，其室内外消火栓用水量均采用10L/s，火灾持续时间采用3h。故矿井主井工业场地处的总消防用水量为：2、消防、洒水管路系统矿井投产时于+432m南回风斜井南侧山坡上修建1个高位水池，供井下消防、防尘用水，水池容积为250m3，池底标高+466m；于副斜井东侧山坡上修建1个高位水池，供地面生产、井上、下消防、防尘用水，水池容积为300m3，池底标高+305m，两个水池互为备用。池内水取自山泉水，由管网静压供给各用水地点。设计采用一条管径为f108×4输水管道通过上述高位水池向主井工业场地供水，其室外消防管路均采用不小于DN100的管径，室外消火栓的布置间距按不＞120m考虑，消防保护半径按150m计算。183 按照《建筑设计防火规范》（GB50016－2006）的要求，在需设置室内消火栓系统的建筑物内设置有室内消防管路系统，该系统采用的消防管路均不小于DN50管道，设置的室内消火栓的口径均为DN50和DN65。除此之外，在生产系统的煤、矸转载、装运及交通运输等产尘处均按规定设置有防尘洒水管路及装置。3、移动式防灭火装置设计按照《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140－2005）的要求，在需设置移动式灭火器材的建筑物内设置有与之相应的干粉灭火器、二氧化碳灭火器、泡沫灭火器和沙箱等灭火装置。4、消防材料库为保证地面及井下及时的扑灭发生的各类火灾，在地面主井工业场地内设置有消防材料库，库内按规定备有各种防灭火器材，其数量、规格可基本满足本矿地面及井下一次火灾发生时的防灭火需要。(二)井下消防、洒水系统1、用水量为保证井下能得到足够的消防水量和水压，井下消防采用常高压制静压消防，消防用水按《煤炭工业小型矿井设计规范》（GB50399－2006）和《煤矿井下消防、洒水设计规范》（GB50383－2006）的要求，井下消火栓用水量采用7.5L/s，火灾延续时间按6h计算，故井下消防用水量为：Q井消=7.5L/s×6h×3600s=162m3；2、供水水压矿井在回风斜井工业场地设置高位水池（主水池有效容积200m3，池底标高+466m）作为静压贮水池，并采用常高压制消防系统，保证矿井井下各消火栓处的静水压均不低于0.35MPa的标准值要求。3、增压、减压措施183 为满足井下各专用设备对水压的特殊要求，矿井开采煤层埋藏较深，无需采用增压设备。井下采用在向较低标高供水的主干管上安装减压孔板和减压阀的方法来降低水压，在各用水点处则采用设置双调节阀的方式来进一步调节和降低过高的水压。4、井下消防、洒水管路系统井下供水管道采用生产、消防合用一根管道，枝状管网结构，局部为环状管网结构，高位水池静压贮水，常高压制消防。井下消防、洒水管路分别从设在+466m、306m标高处的高位水池接管，采用管路规格为f108×4的输水主管路，由回风平硐及相应的井下巷道向井下各用水点静压供水。井下消防、洒水管路采用无缝钢管，管径＞50mm的管路采用法兰连接，管径≤50mm管路采用快速接头连接。设计按《煤矿井下消防、洒水设计规范》的要求，在主平硐、回风平硐、水平运输大巷及回风大巷、采区上山、运输及回风石门、采煤工作面运输巷与回风巷等均敷设井下消防、洒水管道，并每隔100m设置一个规格为DN25的支管阀门。掘进巷道中岩巷每100m、煤巷每50m设置一个规格为DN25的支管阀门。在绞车房、井下采区变电所等硐室内外、井下消防材料库硐室入口、掘进巷道碛头、采煤工作面进回风巷口、刮板输送机机头、煤仓等处附近设消火栓。在有火灾危险的巷道内：煤层大巷，工作面运输巷与回风巷等巷道每隔100m；岩石大巷、石门每隔300m设置消火栓。除此之外，设计还在井下掘进工作面、刮板输送机的卸煤点设有喷雾装置。在采煤工作面进回风巷靠近上下口30m内、掘进工作面距碛头50m内、刮板输送机巷道、回风大巷、承担运煤的进风大巷等易产生煤尘的巷道均设置有风流净化水幕装置，并与消防防尘管路相连。5、移动防灭火设施183 按《矿井防灭火规范》（试行）的要求，在井下各主要机电硐室及火灾易发生地点，根据易发生火灾的类型，配备有相应数量的二氧化碳灭火器、泡沫灭火器、干粉灭火器及沙箱等移动式灭火器材和装置。6、井下消防材料库为保证井下能及时、可靠的扑灭火灾，设计还按照《煤矿安全规程》的要求设置有井下消防材料库，库内备有各种防灭火器材，其数量、规格可基本满足本矿井下防灭火的需要。第七节采暖、空调与供热一、气象资料1、最高气温41度左右，高低气温零度左右。2、最冷月（一月）平均气温：6℃；3、极端最低气温：0℃；4、最热月（八月）平均气温：32℃；5、极端最高气温：41℃。二、采暖1、采暖范围矿井所在地区属非采暖区，按《煤炭工业矿井设计规范》要求，只在浴室、更衣室等处设置采暖或空调设施。2、采暖方式本着节约能源，保护当地的空气环境，按照各建筑物性质、用途和特点，在工业场地设一个锅炉房，选用2台DZL4-1.25卧式自动链条蒸汽锅炉（4t），1台使用，1台备用，热力管道设计考虑保温处理。矿井建成后还可利用空压机产生的高温余热水作为热水供应洗浴。3、热媒性质和工作参数183 采暖热媒为锅炉产生的50-60℃的高温热水，该热水可降温后循环使用，即采暖系统将高温热水通过散热器冷凝至30℃左右后回到热水水源处循环使用。三、通风及除尘矿井浴室及矿灯房在使用时会产生大量的余热、余湿和有害酸雾，故在浴室、矿灯房及机修车间的热加工工段设置有机械排风设备。1、浴室排风设备选用FT35-11№3.15型玻璃钢轴流风机，全面通风换气次数为4次/h；2、矿灯房排风设备选用FT35-11№3.15型玻璃钢轴流风机，全面通风换气次数为10次/h。3、矿井变电所、配电室及机修车间的热加工工段均设置排风设备，以排除余热，并兼做事故强制排风，选用设备各为FT35-11№3.55型轴流风机7台，换气次数为12次/h；除此之外，在上述采用机械通风和其它未采用机械通风的场所，还通过自然通风来补充新鲜空气。4、生产系统除尘原煤在生产和转运过程中会产生大量的粉尘，为了防止发生粉尘污染，保障工人的身体健康，创造良好的工作环境，结合矿井消防酒水系统在地面煤仓口、煤炭装车点设有喷雾喷头；在排矸场设有支管阀门，采用胶管人工洒水。四、空调制冷本矿为采暖过渡区，最热月（八月）平均气温仅为32℃，故本矿不设集中制冷及空调设备，只在要求较高的房间设置一定数量的挂式空调器。五、生活供热1、热水供应对象矿井的热水主要用于职工沐浴、下井职工衣物洗涤和食堂餐具的洗涤，故供应对象主要为浴室、洗衣房及食堂。2、加热方式183 采用恒温热水箱贮备热水直接供应洗衣房用热水，并现场制备少量蒸汽供蒸汽烘干机烘干衣物。食堂用热水则现场采用成套炊具加热供应。另外，在井口综合楼、办公楼、井口等候室等处用设置电开水炉的方式提供生活饮用水。3、加热热媒主要热媒为太阳能+热泵+电加热辅助制热机组产生的55℃低温热水。4、供热量选用热泵机组和太阳能热水器作为低温热水的制热设备。5、洗衣房供热及主要设备矿井在综合楼设置洗衣房一间，采用上述供热站产生的55℃热水直接供应洗衣房，采用全自动洗涤脱水机和电加热全自动烘干机。6、食堂冷藏及主要设备矿井在职工食堂设置活动冷藏库一座，库内容积为6m3，能满足职工生活需要。第八节地面建筑一、设计基本资料(一)规范《煤炭工业小型矿井设计规范》（GB50399—2006）《煤炭工业部工业矿井建设标准》《建筑设计防火规范》（B50016—2006）《砌体结构设计规范》（GB50003—2001）《建筑结构荷载规范》（GB50009—2001）《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002）《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）183 (二)气象条件区内属亚热带季风气候，冬无严寒，夏无酷暑，湿度大，云雾多，日照较少，无霜期长，雨量充沛。历年降雨量在976.0～1638.5mm之间，平均1153.3mm，多集中在6～9月，雨量占全年的55%以上，常以大雨或阵雨降落。最高气温40℃，最低－2.2℃，年平均17.5℃左右。历年最大风力3～4级。(三)工程地质概述设计建筑区内无滑坡、泥石流、地裂、塌陷等地质灾害。土壤盖层较薄，部分地段基岩裸露，基岩为粉砂岩、砂岩，风化不深，工程地质良好。(四)建筑材料及构配件泸州地区建材行业较为发达，水泥生产能力在400kt/a以上，石材储量丰富，建设和生产所需的钢材、水泥、木材、砖石等均可就近解决。二、工业建筑物与构筑物所有筑物除坑木加工房采用砖木结构外，其余均采用砖混结构。三、行政与公共建筑为利于节省土地、盘活资产，矿井不设家属居住区、只设单身员工居住区。矿井主要建(构)筑物面积3084m2，其中利用2939m2、新建145m2，建筑体积为11463m3。详见表7-8-1。表7-8-1矿井主要建(构)筑物一览表序号建筑名称建筑指标结构型式基础类型备注长度(m)面积(m2)体积(m3)1消防材料库及库房33231693砖混结构毛石条基利用2绞车房1284252砖混结构毛石条基利用3坑木加工房1590270砖混结构毛石条基利用4变电所26312936砖混结构毛石条基利用5地磅房1040120砖混结构毛石条基利用6充电变流室1378234砖混结构毛石条基利用183 7机修车间313411023砖混结构毛石条基利用8高位水池100300钢筋砼框架毛石条基利用9水泵房945135砖混结构毛石条基利用10污水处理池6361200钢筋砼框架毛石条基利用11水池81200钢筋砼框架毛石条基利用12绞车房735105砖混结构毛石条基利用13水池96200钢筋砼框架毛石条基利用14储煤场3003600毛石条基利用15临时储矸场2001000毛石条基利用16空压机房18180540砖混结构毛石条基利用17雷管库945135砖混结构毛石条基利用18炸药库945135砖混结构毛石条基利用19消防防尘高位水池100250钢筋砼框架毛石条基新建20通风机房945135砖混结构毛石条基新建合计308411463第八章节能与减排第一节　用能标准和节能规范一、相关法律法规、规划和产业政策（一）相关法律法规和规划1、中华人民共和国节约能源法2、中华人民共和国可再生能源法3、中华人民共和国建筑法4、中华人民共和国清洁生产促进法5、清洁生产审核暂行办法（国家发展改革委、国家环保总局令第16号）6、重点用能单位节能管理办法（原国家经贸委令第7号）183 7、民用建筑节能管理规定（建设部部长令第76号）8、公路工程节能管理规定（试行）（交体法发[1997]840号）9、节能中长期专项规划（发改环资[2004]2505号）（二）产业政策和准入条件1、国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知（国发[2005]40号）2、产业结构调整指导目录(2005年本）（国家发改委令第40号）3、中国节能技术政策大纲(2006)（国改委、科技部联合发布，2007年2月28日）4、煤矸石综合利用技术政策要点（国经贸资源[1999]1005号）5、国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术（国家发改委2005第65号）6、国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知（国发[2007]15号）7、国家发展改革委国家环保总局关于印发煤炭工业节能减排工作意见的通知（发改能源［2007]1456号）8、国务院关于加强节能工作的决定（国发［2006]28号）9、国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知（国发[2007]15号）（三）工业类相关标准和规范1、机械行业节能设计规范JBJ14-20042、九种高耗电产品电耗最高限额（国经贸资源[2000]1256号）3、节电措施经济效益计算与评价GB/T13471-19924、通风机能效限定值及节能评价值GB19761-20055、公共建筑节能设计标准GB50189-20056、绿色建筑评价标准GB/T50378-20067、绿色建筑技术导则（建科［2005］199号）8、夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准JCJ134-20019、夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准JCJ75-2003、183 10、民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）JCJ26-9511、采暖通风与空气调节设计规范GB50419-200312、外墙外保温工程技术规程JGJ144-200413、地源热泵系统工程技术规范GB50366-200514、民用建筑太阳能热水系统应用技术规范GB50364-200515、民用建筑热工设计规范GB50176-9316、建筑照明设计标准GB50034-200417、建筑采光设计标准GB/T50033-200118、采暖居住建筑节能检验标准JGJ132-200119、民用建筑电气设计规范JGJ/T16-9220、生活锅炉热效率及热工试验方法GB/T10820-200221、空调通风系统运行管理规范GB50365-200522、聚氨酷泡沫塑料预制保温管GJ/T3002-199223、设备及管道保温保冷技术通则GB/T11790-199624、设备及管道保温保冷设计导则GB/T15586-199525、设备及管道保冷效果的测试与评价GB/T16617-199626、设备及管道保温效果的测试与评价GB/T8174-198727、清水离心泵能效限定值及节能评价值GB19762-200528、工业用离心泵、混流泵、轴流泵与旋涡泵系统经济进行GB/T13469－199229、工业设备及管道绝热工程量检验评定标准GB50185-199330、工业设务及竹道绝热工程设计规范GB50264-199731、煤炭工业矿井设计规范GB50215-200532、建筑给水排水设计规范GB50015-200333、室外给水设计规范GB50013-200634、室外排水设计规范GB50014-200635、煤炭洗选工程设计规范GB50359-2005183 36、煤矿井下消防、洒水设计规范GB50383-200637、容积式空气压缩机能效限定值及节能评价值GB19153-2003第二节项目能源消耗一、电能消耗本项目为煤矿建设项目，电能消耗为主要能源消耗，在采、掘、运、通风、压风、抽放、提升等各个环节所使用设备电力消耗。矿井总装机容量：1604.4kW矿井年耗电量：261.4万kW·h吨煤耗电量：17.4kW·h/t二、锅炉消耗煤量主要为生活炉灶用煤，本矿锅炉的理论煤耗量约为420kg/h，全年煤耗831.6t；燃煤炉灶的理论煤耗量为535.5kg/d，全年煤耗195.5t。全矿年煤耗量估算为1027.1t。第三节节能措施一、与开拓开采有关的节能措施1、设计在开拓布置上使井筒位于井田储量富集地段，最大限度地减少了井下运输距离和通风线路长度，降低了通风费用；设计采用平硐、斜井开拓方式，尽量减少井下煤炭的反向运输，并节省排水费用。2、巷道布置力求实现资源最大限度的回收，投产时将主要巷道布置在煤层底板的石灰岩中，减少了煤炭损失，提高了矿井回采率。3、设计采用炮采工艺，适应本矿煤层厚度变化大的特点，提高了工作面单产水平，提高了回采率，降低了吨煤能耗。4、设计选用高效节能掘进设备。掘工作面所选设备均为国内技术先进的设备，设备的性能好，效率较高，节能效果显著。183 5、主要巷道采用光面爆破工艺，喷浆等主动支护形式，掘进巷道少出矸，尽量维修利用巷道，节约了运输费用，降低了主要井巷的支护费用，而且有效降低了矿井通风风阻，降低了主要通风机负荷，节省通风运行费用，还保证了矿井安全。二、矿井主要设备选型节能1、矿用防爆特殊型蓄电池机车(1)节能水平运输大巷矸石运输设备根据矿井的实际特点进行选取，并经过方案的技术、经济、安全等综合比较而确定采用CTY5/6G防爆特殊型蓄电池机车运输。该型机车节能效果十分明显。(2)节能措施①轨道平直，轨道接头采用焊接或低阻连接线头；②清扫矿车，提高运输能力，降低单位电耗。2、轨道上山提升绞车(1)节能提升机采用防爆变频控制装置，其节能效果明显。(2)节能措施①提升矸石、设备、材料等尽量做到采用平衡提升，以降低运行电耗。②保持斜坡组托辊的灵活转动，并及时清除轨道中的杂物和矿车上的粘着物等，以减少钢丝绳的摩擦阻力，从而降低运行电耗、提高效率。③加强对传动装置的维护，保持设备的润滑良好，及时加注润滑油和润滑脂减少提升系统阻力及润滑系统故障，保持高传动效率。④采用直联转动和电力电子调速计算。⑤采用自动化或半自动化操作，按规定速度图工作。⑥降低加、减速阶段的损耗，合理选择提升最大速度。⑦加强对矿车的清扫，定期清扫轨道，保持轨道接头的平直。183 ⑧避免提升机空载运行。3、主要通风机(1)节能该矿主要通风设备经过方案的技术、经济、安全等综合比较，确定FBCDZ№16型防爆轴流式主要通风机，采用变频调速，1台工作，1台备用，配套电动机YBF315S-6，功率2×75kW，符合《煤炭工业节能减排工作意见》中的要求，同时减少了通风初期的运行电耗，如果采取其他措施，每年可以节约26.25万度电，节能效果尤为明显。矿井主要通风机功率大、运转时间长，是矿井的主要耗电大户。该主要通风机的电动机轴与叶轮轴采用直联传动，传动效率高，运行平稳，避免了传动过程中的能量损耗，一定程度上实现了节能。该主要通风机技术先进，效率高、高效区宽、叶片调节方便，最高效率可达85%，运行工况点效率较高，节能、节电明显。主要通风机的叶片可以实现无级调节，运行过程中通过调节叶片角度，使设备运行工况点处于高效区，达到了节能的目的。矿井主要通风机106·m3·Pa运行电耗为0.39kW·h，106·m3·Pa运行电耗小于轴流式规定值0.44kW·h，符合符合《煤炭工业节能减排工作意见》的要求。(2)节能措施①通风机调整轴流式通风机风叶叶顶与轮壳间的径向间隔，径向间隙不应超过叶片长度的1%；根据运行情况，实时改变轴流式通风机轮叶角度，适应运行特性；减少轴流式通风机工作轮段数或减少叶片数，适应运行特性；调整前导流器，调整通风机压力；采用扩散器，充分利用通风机动力；尽可能不用闸门调整风压。183 ②风道系统减少漏风，如风门、风桥、翻车硐室要严密，防止漏风；减少通风网络阻力，如加强通风管理，使巷道风流畅通，不使矿车长期滞留在主通风道中。③电动机电动机的负载率选择在高效范围内；通风机的运行工况阶段性变化时，可分期安装不同容量电动机，在电网容量允许直接启动时，应采用鼠笼型电动机；工况变化大时，采用电力电子调节和动叶调节技术；主要通风机采用变频调速装置，避免了“大马拉小车”现象。4、空气压缩机(1)节能该矿空气压缩设备经过方案的技术、经济、安全等综合比较，确定利用3台DSR-150A型螺杆式空气压缩机（1台（额定流量20.3m3/min，排气压力0.7MPa，电机功率110kW）、1台（额定流量19.4m3/min，排气压力0.8MPa，电机功率110kW）、1台（额定流量17.3m3/min，排气压力1.0MPa，电机功率110kW））。与活塞式空气压缩机相比，螺杆式空气压缩机具有振动小、噪声低、体积小、效率高、维修方便等特点。空气压缩机比功率为5.5kW/（m3/min）＜5.9kW/（m3/min），符合《煤炭工业节能减排工作意见》的要求。空气压缩系统根据输气量、流速、压力正确选择了输气管路，管路尽量采用焊接联结，减少了输气过程中的阻力损失和管网漏风、提高了输气效率，达到了节能效果。压气管路总压力损失约为0.1MPa＜0.147MPa，符合节能的要求。(2)节能措施①空压机采用高效率的压风机；183 配备自动控制装置，自动开停，避免空运转，或实行计划供风、集中供风，及开机时间；及时清洗吸、排气阀及虑风器。②管网系统合理选用压风管径，管内流速在10m/s左右，最远端的压风损失不超过1.47×105Pa；管路敷设应符合规定，有条件应采用焊接；加强维护，防止管路漏风，及时补堵漏风管路；管路低凹处安装油水分离器。③风动工具注意使用与维修，提高风动工具效率；尽可能用电动工具或液压设备代替风动工具；避免空载或轻载。三、供配电系统节能措施1、10kV输电线路按经济电流密度选择导线截面，为减少线损和降低压降，配电线路导线截面合理放大。2、本矿井两回供电电源均采用10kV电压等级，地面高压配电采用10kV。井下采用10kV、660V电压等级，这提高了电网的供电能力，减少了供电系统的电能损耗。3、矿井供电系统，电网系统结构合理，与矿井规模、用电负荷相适应。4、对负荷变化大的机电设备，采用变频等调速技术，并应用电源污染治理技术，消除高次谐波，抑制瞬流浪涌，调制无功功率，提高功率因数。5、采用高、低压集中自动补偿，补偿后功率因数不小于0.95，以降低无功损耗。6、变压器采用S11以上系列节能型低损耗变压器。7、井下电缆全部选用铜芯电缆，可降低电能损耗。183 8、合理选择设备，尽量避免大马拉小车现象，以降低空载损耗。9、根据地面工业广场布置，按区域及负荷分布情况，合理设置10kV变配电所，尽量使变压器三相负载平衡和合理分配负载，尽量靠近用电负荷中心，尽量缩短低压设备的供电距离，以减少材料用量，减少电网损耗。10、井上、下照明均采用节能灯具；公共场所照明加装光电或定时自动控制装置，以节省电能。11、有条件时采用电能监控信息系统技术，实时监测企业的电能消耗等运行参数，严格控制高峰期用电负荷。四、供热系统节能措施设计选用2台2t热水锅炉，1台使用，1台备用，热力管道设计考虑保温处理。合理调配锅炉的运行方式，采用集中供热，定时供热水的方式尽量缩短锅炉的运行时间，提高供热效率，以达到矿井供热热源的合理调配，节约能源的作用。本矿锅炉及热交换系统均配套安装有多种热能仪表作为供热系统的自动控制及显示用，如压力表、压力式温度计、温度计等，能保证系统运行在安全、高效状态，具有效大的节能作用。利用一台110KW浪潮螺杆式空压机余热，安装一台EDE200A空压机热水机，供员工洗澡之用，热水锅炉仅作为备用，可以节省大量能源。五、空调制冷系统节能措施1、空调系统扩建矿井除在个别建筑物内采用高温热水采暖外，还在综合楼及办公楼等个别建筑物内采用单体空调进行温度调节，以满足该类场所夏季在极端高、低温条件下的降、升温要求。2、空调设备及节能效果分析183 因本矿采用空调的场所较分散，且本地属非采暖区，不宜采用集中式空气调节，故采用分体式空调器作为本矿综合楼、办公楼及其它需要温度调节场所的温度调节装置，该类空调器的能效比较高，且安装灵活、维护方便，具有较好的节能效果。六、地面建筑节能措施本矿区建筑为利用原有建筑，设计采取以下节能改造措施：1、主要车间围护结构采用轻质高效加气混凝土墙体，另根据实际情况做外保温处理。对于本矿区内的办公楼、食堂、井口综合楼、综合服务楼等公共建筑，外围护墙体采用轻质隔墙并加设防裂钢丝网，外围护墙按规范要求做外墙外保温；对居住区建筑（主要是砖混结构）按规范要求做外墙外保温。2、为保证室内的热环境质量，开敞的楼梯间和外廊不利于冬季保温，在办公楼、单身宿舍等采用内走廊；住宅等居住建筑的楼梯间相对封闭。另对门窗设置密封条，减少冷空气渗透量。窗采用双层中空玻璃，提高保温效果。3、屋面节能屋面上铺设保温彩板。4.建筑照明节能地面建筑照明优先选用节电、发光效率高的新光源和照明灯具。对于能集中控制的室外照明，选用光电自动控制装置，每处集控照明的范围不宜过大，有条件可分区分控。厂房内照明按工作场所条件，采用不同类型的光源和灯具，确定合理悬挂高度，以提高光效。必要时可配备局部照明灯具。第四节节水措施一、供水系统1、供水设施及系统(1)供水设施矿井设置的供水设施主要有取水构筑物、水处理站和高位水池。(2)供水系统183 ①工业广场供水系统设计选择矿山范围外的溪沟水作为矿井的生活用水，在矿区地面广场南侧设置生活用水高位水池（水池有效容积100m3，池底标高+303m），出水则采用一趟管径为f108×4的输水管道向主平硐工业场地生活用水管道供水。另采用一趟管径为f108×4的输水管道向主平硐工业场地生产、消防管道供水。当消防洒水高位水池水量不足时，由其它山溪水补充，提高用水安全性。矿井工业广场采用的供水系统简单，为一次加压提升，高位水池贮水，定压供水，可减少用水的不均匀性和不同水压要求所带来的系统的复杂性及增加的能耗损失，以达到节能的目的。②井下用水供水系统由设置在回风井+466m和+303m标高的高位水池通过管径规格为f108×4的输水主管路由回风井、副斜井及相应的井下巷道向井下各用水点静压供水。2、供水管网地面工业广场处的供水管网采用环状供水管网，井下供水管路主要为枝状供水管网，局部采用环状供水管网。矿井地面工业广场及生活区处的地面室外供水管道采用承插球墨铸铁管，井下供水管道采用热轧无缝钢管，法兰连接或快速管接头连接。本矿最大限度的采用国家有关部门推荐使用的、具有耐腐、安装维护方便、生产时耗能较低的给水管作为矿井供水管网的主要管道，并采用可靠的连接和高位水池静压供水的方式减少因管网跑、冒、滴、漏和水压不稳造成的水资源损失和能源损失。3、节水措施(1)用水量指标节水措施①用水指标选择183 矿井各单项用水量按中华人民共和国国家标准《城市居民生活用水量标准》GB/T50331-2002、《煤炭工业矿井设计规范》GB50215-2005、《煤炭工业给水排水设计规范》MT/T5014及其他有关规定、规范中各有关用水量标准进行综合参考估算，在各用水量标准的取用上既考虑煤矿为较重污染生产企业，需耗用较多的各种用水，又考虑各单项用水量的可变性（主要为各节水措施的逐步采用），故估算采用的水量指标一般为中等偏低，估算出的用水量亦较同类企业的用水量低。本工程的各单项用水量指标及用水量详见前表7-2，单位产品综合耗水量详见表8-1。表8-1单位产品综合耗水量表（按原煤产量300kt/a计）序号年耗水量估算值(km3)单位产品耗水量(m3/t)同类企业综合耗水量（m3/t）1112.40.750.6～0.8②用水指标分析从前述用水量表7-2中可知，矿井的正常日用水量为510.1m3/d（地面、井下消防补充用水计算在内）。矿井用水量较大单项是单身职工用水、浴室用水、洗衣房用水、绿化防尘用水和井下消防洒水用水等。设计针对以上各项用水的不同性质和作用，分别采用不同的节水措施，一般可降低10～20%的用水量指标。(2)水源替代节水、节能及减排措施①概述本矿在供水水源的使用上以节约优质水、充分利用再生水和回用水为原则，根据用水单位对不同水质要求，逐步实行从生产、生活及消防混合用水向分质供水转变。即对于井下排水、各种生产废水、生活污水尽量利用现有技术处理后回用，以提高水的复用率，减少地面的取用量，并达到节能、节水的目的。②矿井水处理利用及减排措施因拟建矿井为井下作业，在井下采掘和开拓生产的过程中，将有大量的矿井涌水。充分利用该部分水资源，既符合国家的产业政策，还能减少排放，节约能源，解决矿井及矿井所在地居民的用水需要，具有极大的社会效益和环保效益183 本矿的井下排水量不大。井下排出的水主要污染物为含有一定数量的煤粉、岩粉及少量的颗粒状污染物，悬浮物含量一般在500mg/L以内，并有轻度有机污染。因只是浊度和色度较差，故采用在地面工业场地设置井下水处理站一座，处理规模为1000m3/d。井下排水经一般处理后，可作为矿井生产用水、消防用水、防尘用水和绿化用水使用，预计利用水量在336m3/d左右.处理矿井水量达336m3/d(矿井水量336m3/d)，达到《生活饮用水卫生标准》的要求，达到节约水资源和能耗，减少矿井水排放，保护环境的目的。矿井水处理措施及主要设施详见本说明第七章第六节给水排水中有关《室外排水工程》和《污水处理》及第九章第四节《环境保护与水土保持措施》等内容。③生活污水处理利用及减排措施本矿经处理后的生活污水可利用水量在40m3/d左右，处理后的出水达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中一级标准，可作为矿井绿化用水和场地防尘用水使用，可减少矿井该部分用水的取用水量和生活污水的排放量。生活污水处理措施及主要设施详见本说明第七章第六节中有关《室外排水工程》和《污水处理》及第十章第四节《环境保护与水土保持措施》等内容。(2)其它节水措施设计除采用上述措施,通过先进的工艺技术手段加强水资源的重复利用和再生利用，最大程度提高水的利用率和复用率，节约水资源外,还采用了如下多种具体的节水措施,以达到进一步节水、节能及减少排放的目的：①在矿井的各供配水及用水环节，通过采用新技术、新工艺、新设备，充分减少吨煤水耗，从源头减少对水资源的需要量。②加强各用水群体的节水意识，做到随时随地节约用水，减少或降低水污染，以达到节水、节能和减少各类污废水排放的目的。③提高科学管理水平，强化责任意识，杜绝人为因素造成的用水浪费。④场区给管道采用热镀锌耐腐蚀管材，减少或杜绝供水管网的漏损量。各用水器具、调节装置均采用节能节水型，降低耗水量指标。183 ⑤各单身职工宿舍设置独立的卫生设施，采用塑料给水管和新型节水卫生器具。为提高职工的节水意识，设计建议在单身职工宿舍采用分户水表计量的方法节水，并逐步在各用水单位推广，达到有偿使用，节约用水的目的。⑥浴室淋浴装置先采用恒温、单管供水，单调节阀控制，以方便水温的调节，减少热水量的损失。⑦采用节水型洗涤剂和洗衣设备，重复利用洗衣排水，排水用来冲洗地面和作为环境卫生用水。⑧提高绿化用地的水土保持能力，根据季节和气候调节绿化用水量，绿化和防尘用水均采用高效节能型喷雾装置。⑨选用喷雾降尘效果好,耗水量少的井下喷雾降尘装置，并根据各用水设备的接用水要求，提供适宜的供水水压。4、节水、节能及减排效果分析采用上述各主要节水措施后，可在一定程度上减少拟建矿井的用水量和能源消耗量（主要为电耗），如充分利用矿井水资源和采用污水回用，则可大幅度的减少矿井水源取水量，不但达到节约水资源的目的，还可以降低大量的取水电耗和减少大量的污废水排放量。矿井采用各主要节水措施后的节能、节水及减排效果详见表8-2。表8-2矿井节水减排措施效果表（按原煤产量150kt/a计）序号节水措施节水及减排量(km3/a)节电量(度/a)节煤量(t/a)取用地面水源减少值（km3/a）备注1矿井水处理利用121.3133430121.3替代防尘、生产用水2生活污水处理回用26.56农灌用3其它节水措施0直接降低各种生活用水量合计147.86133430121.3由上表可知，矿井完全采用上述主要节水措施后的水源地取用量可降低为20.4km3/a，节水率在88.1%左右，单位产品耗水量亦可降低为0.72m3183 /t以下，其节水、节能效果是明显的，符合国家节能、节水政策的要求。第五节减排措施一、矿井固废物与副产品减排(一)煤炭生产副产品利用及减排1、低劣质煤利用矿井生产过程中的掘进煤及煤层中煤质变差的低劣质煤，全部运出矿井，进入原煤加工系统，进行加工处理，提高煤质，实现这部分煤的充分利用。2、煤矸石利用煤矸石具有一定的发热量，为了充分利用这部分资源，矿井可自建矸石砖厂或周边邻近砖厂的作制砖原料，加以充分利用，以节省能源和原料。也可与部分煤混合配煤，作为煤矸石电厂的燃料，用于发电；电厂粉煤灰可进一步综合利用，实现循环经济链。(二)废弃物减排措施矿井建设期掘进矸石量约3.47万m3；矿井正常生产时排矸约为矿井年产量的15%，约为2.25万m3/a。由于矿井岩巷掘进量较大，矸石率较高。建设期间岩巷掘进矸石全部用于填埋场地和外部道路加宽、加固，煤巷或半煤岩巷掘进矸石直接运往矸砖厂，预计矸石利用率在100％。二、污、废水的减排措施1、减排措施本矿对井下涌水、生产废水及生活污水均采用不同的处理措施后达标排放或部分利用，相应可达到各类污废水的减排目的。2、减排措施评价183 矿井的各类污废水减排是在各类污废水处理措施能得到保证的前提下，根据处理达标后的出水水质情况分别利用或回用为防尘、绿化、井下用水和农灌用水使用，最终的减排措施与减排量与矿井的各种用水要求的水质和水量密切关系。矿井最终所能减排的污废水量为121.3km3/d左右，综合减排率为34.1%左右。四、瓦斯利用措施本矿为瓦斯矿井，采用风排瓦斯。第六节节能、减排指标综合评价一、节能指标综合评价(一)综合能耗指标统计1、矿井年耗电能和数量矿井年耗电量：261.4万kW·h吨煤耗电量：17.4kW·h/t2、矿井年消耗煤量全矿年煤耗量估算为1027.1t，折合标煤841.3t。3、年耗水量全矿年耗水量估算为16.83万t。(二)能耗指标综合评价结合据国务院《节约能源管理暂行条例》和原煤炭工业部《煤炭工业设计节能技术暂行规定》及原能源部《煤矿节约能源若干规定（试行）》等文件的要求，对比该煤矿所在区域其它同类型矿井，本矿能耗相对较低，具有明显的对比优势。二、减排指标综合评价1、综合减排按矿井能力、生产工效及万吨掘进率计算排矸量：建设期间矸石量约34.7km3，生产期间掘进矸石量约9km3/a，考虑矸石综合利用,将煤矸石运至附近的矸砖厂，将白矸作为筑路材料、锚喷材料等，大大降低矸石排放量。183 采取节水措施后，可在一定程度上减少拟建矿井的用水量和能源消耗量（主要为电耗），如充分利用矿井水资源和采用污水回用，则可大幅度的减少矿井水源取水量，不但达到节约水资源的目的，还可以降低大量的取水电耗和减少大量的污废水排放量。20.4km3/a，节水率在88.1%左右，取用量可降低为20.4km3/a，其节水、节能效果是明显的，符合国家节能、节水政策的要求。2、减排指标综合评价矿井的各类污废水减排是在各类污废水处理措施能得到保证的前提下，根据处理达标后的出水水质情况分别利用或回用为防尘、绿化、井下用水和洗选厂、农灌用水使用，最终的减排措施与减排量与矿井的各种用水要求的水质和水量密切关系。从分析可知，该矿要达到既节水，又减排的目的，需加大矿井水的处理深度和处理水量，从而加大矿井水的利用水量。183 第九章资源综合利用第一节瓦斯利用本矿为瓦斯矿井，采用风排瓦斯，瓦斯没有利用。第二节煤泥、煤矸石利用一、煤泥利用本矿无洗选厂，无煤泥。二、煤矸石利用矿井建设期掘进矸石量约34.7km3；矿井正常生产时排矸约为矿井年产量的15%，约为9km3/a。矿井矸石主要是井下矸石，井下矸石又分纯矸石（白矸）和煤矸石，井下矸石实行分装分运，纯矸石与手选矸石可作为筑路、填充广场、水泥等原料，剩余部分可作为自建矸石砖厂或周边邻近砖厂的燃原料，加以充分利用，以节省能源和原料。建议矿井建成后，对原煤深度加工、劣质煤和煤矸石的综合利用进行专题调研和论证。第三节井下排水与生活污、废水利用一、井下排水的利用井下排水处理后的水量在336m3/d左右，其水质达到《井下消防洒水水质标准》要求，可作为矿井生产及消防使用。该矿生产及消防用水量在510m3/d左右，故可利用该水量作为生产及防尘、消防用水使用，其利用方案为：在排水井口附近设置一处理水量为1000m3/d的含煤废水处理装置对井下排水进行初步的絮凝、沉淀处理利用。二、生活污、废水的利用183 生活污、废水处理后的水量在40m3/d左右，经处理后的出水水质达到III类水域的排放标准，其利用方案为：经化粪池处理后的生活污、废水再排入设在附近处理水量为10m3/h的一体化生活污水处理装置(共设二套)做进一步的处理，该处理装置的总处理水量为20m³/h，最终排水利用为工业场地绿化用水、景观用水或作为附近农灌用水使用。第四节其它一、矿井节能减排机构该矿能源管理机构分为三级能源管理系统。第一级为矿机关由主管矿长分管，下设能源管理办公室，配备专门工程技术人员、统计人员，负责制定全矿节能规划，对能源利用状况进行检查、统计分析、考核。第二级为车间（工段）或大班由各单位相关部门负责人牵头，负责对所在部门及工作面的合理用能进行布置、检查、考核。第三级为班组由班长负责，对本班合理用能进行布置、监督，并实施小改革等具体措施。全矿实行全员节能管理制度。二、节能减排制度矿能源办公室根据全矿实际情况，制定合理用能制度，并纳入考核范围。做到有布置，有检查，有落实，有整改。把能源管理纳入经常性管理科目。1、制定用能考核制度根据自身实际，结合条件相近的先进矿作参照，以国家有关考核指标为依据，制定能耗考核指标。车间、班组根据本单位实际情况，把指标层层分解，落实到人头，逐月检查，与奖金挂钩进行考核。年终进行节能评比，奖励节能先进集体和个人。183 2、加大用能检查矿能源管理部门应经常对全矿用能情况进行监督检查，主要内容包括主要耗能设备的运行状况，根据符合状况随时调整运行方式，以达到经济合理运行。制止违章作业，检查跑冒滴漏，杜绝长明灯、长流水现象。各基层的负责人也应检查本单位的用能情况，做到合理用能。3、加大节能减排技改力度节约能源，主要靠设备节能，有关技术管理部门应大力开发新技术、新工艺，特别是利用新的节能产品，取代落后工艺，进一步降低设备能耗。4、加大节能宣传、教育节能降耗、节能减排，是国家可持续发展的基本国策，是企业相当长时期的基本任务，光靠几个管理人员进行管理是远远不够的，必须发动广大一线职工积极参与管理，才能取得更大的成效，建议在矿上经常进行节能宣传、举办节能知识培训讲座、开展节能知识竞赛等行之有效的活动，让广大职工既明白节能的重要性，又掌握节能先进技术，更好为企业服务。5、健全计量系统由于项目还处于技改阶段，真正的设计布置尚未展开，对于能源计量系统也仅处于预测。建议设计时按有关规定配齐各种能源计量器具。第十章环境保护与水土保持第一节环境现状一、自然环境状况1、地理位置X煤矿位于县城340º方向，直距约20.0km处，行政区划隶属县大观镇所辖。2、地形地貌矿区位于四川盆地南部边缘，属中切割长埂状低山～岩溶槽谷地貌，岭183 脊、槽谷近北东～南西走向平行排列，与主要构造线方向一致。最高点在矿区北东，海拔536m，最低点在矿区西南的平坝地带，海拔约280m，相对高差256m。3、气象条件区内属亚热带季风气候，冬无严寒，夏无酷暑，湿度大，云雾多，日照较少，无霜期长，雨量充沛。历年降雨量在976.0～1638.5mm之间，平均1153.3mm，多集中在6～9月，雨量占全年的55%以上，常以大雨或阵雨降落。最高气温40℃，最低－2.2℃，年平均17.5℃左右。历年最大风力3～4级。4、水文条件矿井内须家河组地层中的砂岩孔隙裂隙弱含水层与泥岩、粉砂质泥岩隔水层互层产出，其间有F1、F3、F6导水断裂构造使各含水层间产生水力联系，大气降水是矿井地下水的主要补给来源，矿井北部五页炭煤层老窑采空区可能在一定条件下形成采空区积水。二、环境质量现状1、水环境质量现状矿区内无较大的地表水体，主要为溪沟水，采空区项板冒落产生的裂隙可能与地表水贯通，导致地表水沿裂隙渍入，构成矿井充水。其次为季节性冲沟水系，平时为干沟，雨季才有少量山坡片流汇聚冲沟，向溪沟排泄。矿区内矿井较少，水环境质量影响较小,地表水污染不大。2、大气环境质量现状煤燃烧后会产生一定量的二氧化硫、三氧化硫等有害气体，在空气中遇水生成亚硫酸、硫酸等酸性水，随大气降水进入地表水、地下水，对当地土壤、地表水、地下水以及当地的大气环境造成一定程度的污染。3、声环境质量现状区域内工矿企业很少，加之是山区，工业噪声污染小，故区域的声环境质量较好。4、生态环境现状183 矿区内现状地质灾害不发育，地面与斜坡稳定性分级属基本稳定级。矿山生态环境及地质环境良好。5、水土流失现状区内汉族居民多居住在山间盆地或地势较平缓的地带，实行封山育林后，本区植被覆盖率大大增加，水土流失已有所减少。三、社会环境1、地区经济区内经济以农业为主，主产小麦、玉米、少量水稻。区内工业基础薄弱，加工业不发达，采矿业主要为煤矿。农村剩余劳动力较多，煤矿开发可解决当地部分剩余劳动力就业问题。2、通讯矿井电信和地面移动通信已覆盖全区，利用中国移动通信公司当地分公司和中国联通当地分公司网络来完成矿井用户的移动通信。四、地面物理地质现状1、滑坡、崩塌及泥石流(1)滑坡井田内未发现滑坡地质现象。(2)崩塌区内崩塌分布较多，但规模普遍较小。多分布于人工开挖的边坡部位，且基本上是全风化～强风化边坡。对于地形陡峭的顺层坡和切向坡，应防止地表顺层滑动。(3)泥石流在井田中未发现泥石流，井田内地势较陡，老窑产生的矸石、荒碴多堆放在井口附近沟坡边，多数未修建挡墙等拦挡设施，仅少部分修建挡墙等拦挡设施或者挡墙较低，在雨季易产生滑塌进入沟谷，从而成为泥石流的固体物质来源，当矸石、荒碴不按要求堆积，遇暴雨、大雨及地震等情况易引发荒碴泥石流。183 2、地震根据《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001）古蔺地区抗震设防烈度为6度。3、其它本区的地温值正常，放射性元素含量低。五、区域环境状况矿区内地质灾害不发育，斜坡处于基本稳定状态。矿区地面与斜坡稳定性分级属基本稳定级。区内滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象不多。矿井范围内无需要保护的名胜古迹、风景区和自然保护区等。矿井环境地质条件中等。六、污染物排放现状1、区内基本无厂矿企业，所排各类污废水主要是当地居民的生产、生活污水未经净化就直接排放于附近溪沟、冲沟内。2、井田内现无生产小窑存在，水体及农田土壤未受到污染。3、当地居民的生活、农业耕种及畜牧等均对局部区域内的环境植被、水土保持状态具有一定的破坏作用。七、老窑采空区、陷落柱及地下水疏排对环境的影响现状井田内煤层埋藏较淺，淺部原老窑较多，但地表未发现陷落柱，只有矸石堆放场地可见对环境的影响。第二节环境保护与水土保持执行标准一、环境质量标准1、水环境标准：执行《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中Ⅲ类水域标准；2、环境空气标准：执行《环境空气质量标准》（GB3095-1996）中二级标准；3、环境噪声标准：执行《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）中二类标准。183 二、污染物排放标准1、污水排放标准：生活污水执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中Ⅰ级标准，井下水排放执行《煤炭工业污染物排放标准》（GB20426-2006）；2、废气排放标准：生产过程中产生的扬尘等废气排放标准执行《煤炭工业污染物排放标准》（GB20426-2006），《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2001）中II时段标准；3、噪声标准：执行《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）中Ⅱ类标准。三、环境与水土保持法规1、《开发建设项目水土保持技术规范》(GB50433-2008)；2、《开发建设项目水土流失防治标准》（GB50434-2008）；3、《水土保持综合治理技术规范》(GB/T16453-1996)；4、《土壤侵蚀分类分级标准》(SL190-2007)；5、《防洪标准》(GB50201-94)；6、《水工挡土墙设计规范》(SL379-2007)。第三节项目建设和生产过程中环境影响因素一、资源开发引起的生态变化矿井建设将占用一定土地，虽主要为坡地及荒地，但也将造成部份植被的破环，人类的过度活动也将对当地野生动植物的生存环境造成进一步的破坏，在一定程度上造成对植被及生物多样性的影响，对生态的影响主要表现在以下几方面：1、污废水排放对地表水环境的影响区内地表水较少，矿区内溪沟多为季节性溪沟。矿井在建井期间或建成后排放的各类污废水如不处理，对地表水体及矿区附近的地表造成较严重的水污染和环境污染。特别是矿山采矿排放水直接排入沟，排出的矿井水的硫含量较高，偏酸性，具有一定的腐蚀性，将造成一定的化学污染。2、废气排放对大气环境的影响183 矿区地势山峦起伏，沟谷纵横，地形复杂，沟谷坡降较大，切割较深，多呈“V”字型，属低切割构造剥蚀低中山地貌区。地形的上述特点决定了区内风向受地形地势影响较大，烟尘和废气不易扩散，如不根据矿井所在区域的地形特征和局部气象条件确定本工程的燃煤烟气排放源位置和排放高度，就会较严重的影响该矿所在区域的环境空气质量，含有二氧化硫的烟气污染还对环境植被具有极大的破坏作用。3、固体废弃排放物对环境的影响(1)矸石堆放对环境的影响：矿井在建设期间除利用的约有4.97万m3矸石排放，建成投产后，每年约有45kt的矸石排放。这些矸石除大部份用做井下采空区充填外，剩余部分在未能妥善处理、利用之前，将占压一定的荒坡，并因雨水的淋侵形成一定量的酸性废水，造成水体的污染。(2)其它固体废弃排放物对环境的影响：矿井在建设期或建成投产后，每年约有炉渣316t，各类生活垃圾195t,以及一定量的生产性废弃物排放。该类固体废弃物如不采用无害化处理措施，将严重影响矿区所在地的卫生环境，并滋生病菌，造成环境污染。4、噪声污染对环境的影响各类噪声将对该矿各类人员及周边居民造成声环境影响，造成人烦噪恶劣的精神情绪，严重的影响人员的工作状态和生活质量。5、对环境地表植被的影响矿井在扩建井硐及工业场地时，需占用较大面积的山地，将对建设区域的植被造成一定的影响。6、井下开采对地表径流、地下水位的影响矿井生产主要为井下作业，一般来说，在井巷开拓、采掘过程中将对地下隔水层具有一定的破坏作用，造成井下裂隙水、孔隙水及裂隙层间水疏干，并被排至地面，在一定程度上影响地表径流和地下水位。7、地表形态变化对环境的影响183 矿井开采后地表下沉对矿井所在区域的地表形态将产生一定的环境影垧。该矿开采的+70m水平一般距地表埋深在200m以上，开采后对地面有一定影响。随着矿山生产的建设，巷道的不断延伸，开采面积的增大，疏干排水会引起地表的不均匀沉降现象。同时，大气降水将沿裂隙快速补给矿井，造成人力物力及成本上涨。所以，对地表塌陷要及时填补。二、主要污染源及污染物排放情况1、开发建设期污染源及污染物排放情况(1)固体废物：矿井建设期固体废弃物主要来自工业场地平整、井巷开掘、道路修建及平整，以及建设生产过程的各环节和各类人员的生活环节。(2)污废水：施工期废水主要有施工中产生的废水及施工人员的生活污水，其中施工废水主要污染物为SS，生活废水主要污染物为SS、CODcr、BOD5。(3)废气：主要是施工场地土方的挖掘及现场堆放扬尘，搅拌混凝土扬尘，建筑材料（白灰、水泥、砂子、石子、砖等）的现场搬运及堆放扬尘，施工垃圾的清理及堆放扬尘，以及人来车往所造成的现场道路扬尘。(4)噪声：建设期主要的噪声源来自于运输汽车、挖掘机、推土机、搅拌机、振动棒等设备。施工机械大多为露天作业，噪声传播距离远，影响范围大，是重要的临时性噪声源，其噪声级一般为75～95dB(A)。(5)非污染生态环境影响：工业场地及风井挖填、建筑物及构筑物修建占用土地，扰动地表、破坏植被，会造成一定程度的水土流失。2、生产期污染源及污染物排放情况(1)污废水矿井的水污染物主要来自井下排水、工业场地生产废水、生活污水，以及少量的医疗废水的排放。①井下排水183 井下排水主要污染物为硫及化合物，一般含量为200～300mg/L。除此之外，还有一定数量的煤粉、岩粉及少量的颗粒状污染物，悬浮物含量一般在500mg/L以内，并有轻度有机污染，浊度和色度较差。②生活污水主要为职工生活排水，食堂排水、浴室排水，总量为80m3/d。该类污水的SS一般为250mg/L，CODCR一般为350mg/L，BOD5一般为200mg/L。③生产废水主要为矿井机修车间排放的少量酸碱和含油废水，日排放量约为0.45m3左右，有害物质主要为各种有害金属元素和化合物。④医疗废水该部份废水排放量不到0.5m3/d左右，主要为矿井卫生所医疗门诊所排废水，该类废水含有大量病菌和各种细菌，必须进行消毒灭菌后才能排放。(2)烟尘排放物锅炉、机修车间红炉和食堂燃煤炉灶均产生较大量，污染程度较高的烟尘，该类烟尘含有的主要污染物为粉尘、二氧化碳和二氧化硫等。另外，在矿井生产系统原煤和矸石的转、运、装环节也要产生一定量的粉尘。(3)固体废弃物该矿建设期间和建成投产后，将产生较大量的固体废弃物，产生的固体废弃物主要为矸石（包括煤矸石）、炉渣和少量生活垃圾。经估算，矿井在建设期除利用的约有49.7km3矸石排放，生产期间煤矸约为51.75km3/a。另外，还产生炉渣约316t/a，各类生活垃圾约195t/a，以及一定量的生产性废弃物。(4)噪声矿井建成投产后，地面及井下的噪声污染源主要为通风机房、坑木加工房、机修车间等，一般噪声值在85～110dB(A)之间。三、资源开发引起的水土流失情况由于矿井建设将占用一定的耕地和绿地，将造成环境植被一定的破坏，亦会对区域水土保持形成一定的影响作用。183 第四节环境保护与水土保持措施一、环境水污染处理措施1、概述为保护矿井所在区域的水环境，设计对本矿排放的各类污废水进行综合处理，达到排放标准后排放，并尽量减少各类污废水的排放量，提高污废水的重复利用率，使本项目的建设不会加重矿区所在区域地表水体及地表土壤的污染程度。为达到以上目标，矿井排水采取分流制排放，分别对不同的污废水作相应的处理，达标排放。2、处理措施(1)井下废水处理、利用措施设计采用在主井口工业场地附近设置井下水处理站一座，处理规模为1000m3/d。处理达标后的清水供工业场地生产、消防和井下消防、洒水使用，多余部分直接排放。(2)煤矸淋滤废水处理、利用措施首先在原煤和矸石堆场四周修建截洪沟以对堆场处的来水进行有效的拦截，尽量减少产生酸性水的总量。其次，对进入堆放场的部份水量采用一组多级平流式沉淀池进行汇集处理。其处理方法为：在第一级集水池中投加石灰石粉对酸性水进行中和处理，中和后的出水自流入下一级沉淀池进行沉淀处理，最终处理后排水的PH值可在6.5左右，水质达到国家《污水综合标准》的排放要求后排入农灌渠道，或利用做为选矿生产用水使用。(3)生活污水处理措施生活污水主要集中在拟建矿井工业广场和生活区，其处理方法是在工业广场和生活区分别采用化粪池做初级生化处理，再排入地埋式生活污水处理装置进行二级生化处理后达标排放，或利用做为农灌用水使用。(4)生产废水处理措施在机修车间附近采用一座容积为3m3183 的酸碱中和池对废水进行处理，处理后的出水再排入井下废水处理系统进一步处理后达标排放。(5)医疗废水处理措施在废水排放场所设置一座容积为1.5m3的消毒池集存，并投加二氧化氯消毒液或氯片消毒剂进行消毒处理，然后同生活污水一起排入二级生化处理装置处理后达标排放。二、环境空气污染防治措施矿井的环境空气污染主要是采用的燃煤锅炉和燃煤炉灶所产生的烟尘污染，为减少烟尘的排放量，降低烟尘中各类污染物的浓度，减少烟尘排放对矿井所在区域环境空气的影响，设计首先选用燃烧效率较高的组装式链条锅炉作为本矿的采暖供热设备，采用本矿生产的中灰、中～高硫、高热值气煤做为燃料，按全矿锅炉、燃煤炉灶年耗煤量1027.1t估算，全年SO2排放量5.7t/a，全年烟尘排放量7.5t/a。按照《煤炭工业污染物排放标准》（GB20426-2006），《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2001）中II时段标准的排放值要求，配备除尘效果较好、效率较高的多管旋风除尘器除尘，并安装高度不低于30m的烟囱进行排放。另外，对生产系统的矿矸运输、装卸、转载、堆存等过程中产生的粉尘采取洒水、喷雾、密闭或其它有助于减少扬尘的综合防治措施进行治理。三、环境噪声污染防治措施1、在设计中对总平面合理布置、按功能分区，使噪声源尽量远离人群集中区。2、在设备选型上选用经环保部门认可的低噪声设备，对噪声较高的设备采取隔声和吸声的方法进行处理，并设置专门的值班室，值班人员采取远距离操作等措施解决。对风机进出口管道设置消声装置，对振动较大的机电设备采取加装减振垫或减振弹簧等措施，以降低设备的运行噪声分贝值，减轻对工作人员的危害。另外，对处于高噪声环境的操作人员，采取加强个人防护措施和减少操作人员接触噪声的时间，以降低噪声对人体的危害。3、183 加强绿化是煤矿环境保护的重要措施之一，它对于调节气候、防风滞尘、降低噪声、吸收有害物质、改善生活和生产环境、保护人们的身体健康起着重要作用。设计根据本矿工业场地的具体情况进行合理的绿化布置，使防尘、降噪和美化环境相结合，从而减少粉尘及噪声对周围环境的影响。本矿的绿化重点放在粉尘、噪声及有害气体危害较大的区域，如在工业场地周围、道路两旁、功能分区带以及建筑物周围，采用在上述区域或附近种植一些枝叶茂密的针叶木、灌木，并注意高矮搭配，形成一定宽度的除尘、吸声林带。四、固体废弃物污染防治措施1、矸石处理措施(1)矸石排放措施对建设期产生的矸石主要采取场地回填，用做场区道路的地基等方式处理，还可制成碎石用于建筑材料。矿井建成投产后产生的矸石约9km3/a，多数转运至矸砖厂，能消化本矿一部分矸石。(2)矸石自燃防治措施矿井的弃渣多堆放在井口前的斜坡上或沟谷中，未设置拦挡设施，在雨季易成为泥石流的固体物质来源，对下游的工农业生产与基础设施建设造成危害。同时矸石在风化崩解后在雨水与地表水的溶滤作用下，将其中微量的有害物质携入地表水体，对地表水造成污染。但由于堆积量有限，所以暂时没有形成大面积的危害。2、其它固体废弃物污染防治措施矿井在建设期或建成投产后，每年约有炉渣316t，各类生活垃圾195t，以及一定量的生产性废弃物排放。炉渣可做为道路平整、新型建筑材料使用或运至矸石堆场填埋处理；生活垃圾等固体废弃物则采用在矿井附近人烟稀少的地方，采取集中覆土深埋的方法处理，并要求在深埋场采取分层洒布生石灰和在表面进行绿化种植，以达到无害化处理、美化环境的要求。五、地表沉陷防治措施该矿地面建筑稀少，只有零星民居，并按规范要求设置了必要的煤柱。183 矿井开采时，必须加强顶板管理，尽量将矸石回填于采空区，减少地面沉降和对环境的污染，防止地表的过度沉陷。对已出现局部地表沉陷产生的宽度、落差较小的裂缝及时填实；对落差、宽度较大的裂缝，可采用分段填实的方法使其恢复原状，如不能恢复则采用搬迁的方法避免灾害的发生。六、对地表植被破坏的防治措施本工程建设占用山地将有一部分林地和植被遭到破坏，对此采用的防治措施是首先合理布置工业场地，少占耕地、林地，并尽量对遭破坏的植被采用人工恢复，在矿井工业场地及附近的空地进行全面的植树、绿化，将植被的破坏程度降到最低，使区域的植被覆盖率基本恢复到原状。七、区域水土保持措施与环境绿化矿井建设和正式生产过程中，可能对矿井所在地的环境产生一定的破坏作用，为尽量减少对环境的影响，除对矿井在生产、生活过程中产生的各类污染物采用上述有关章节的处理措施外，还采取以下保护和恢复环境的方法：1、各井口处的工业广场用地尽量利用山坡荒地，少占耕地和林地；2、地面各类建筑和设施尽量减少对植被的破坏，修建地面设施和公路均采用设置适宜的护坡，并在护坡上恢复植被，以防止水土流失；3、工业广场周边和公路切割地要设置堡坎，亦采用上述方流防止水土流失；4、加强对矿井所在区域内，特别是采空区地面的裂缝、沉陷、崩塌及滑坡等地质灾害的监测和治理，做到灾害的早预测、早预报、早治理。5、加强对土地的恢复和复垦工作在采矿活动中，为了保持生态平衡，应加强土地复垦和植被恢复工作，使影响区尽快恢复到矿山开采前的利用价值。183 6、加强植树种草工作，美化生活环境，既可增加绿化面积，又可以防止水土流失。故矿井在建设过程中充分利用矿区范围内的空闲场地、边坡和道路两侧进行植树种草。设计建议选用对烟尘、二氧化硫等主要有害气体具有较强抗性的树种作为矿区的防污绿化树种，如大叶女贞、黄杨、夹竹桃、茶树、冬青、枇杷、棕榈、苏铁等，可根据当地的气候条件和适宜生长的树种进行选择后种植，力争使矿井的绿化率不小于30%。第五节环境保护与水土保持投资一、环境管理机构及定员本矿建成后，将分派一名副矿长分管环保工作，并单独设立环保办公室，配置2～3名环保专职人员和5～8名兼职人员，其主要职责是：宣传贯彻国家环境保护的方针政策；负责处理本矿井环境保护方面的事务；监督环保专项投资的落实与使用；管理环境保护及污染治理设施及设备运行；协调监测单位的定期监测；及时统计报送环保资料。二、环境监测机构及制度本矿井环境及水土保持将进行定期的监测，并设置专门的环境监测站，监测站的监测工作由矿方委托当地环境监测站进行，矿方设置的环保管理机构积极配合其工作。三、环境保护投资估算(一)环保设施划分原则凡属本矿污染治理和保护环境所需装置、设备、监测手段和工程设施，以及复垦整地设备、防土粉尘飞扬设备、防止渗漏设施及绿化设施均列为环境保护设施，其投资均列入矿井建设的环保设资内。(二)环境保护工程概述本矿的环境保护工程投资包含的内容主要有：1、矿井水处理站；2、生活污水处理设施和装置；3、噪声控制装置和设施；4、粉尘及烟气治理设备和装置；5、污泥及垃圾处置设备和设施；183 6、环境监测仪器及设备；7、沉陷区治理主要设备；8、场地绿化等。本矿环境保护工程投资估算见表10-5-1内容。表10-5-1环境保护工程投资估算一览表序号环境保护工程项目工程内容投资概算（万元）一污染防治设施1、水污染控制矿井水处理站处理设备和构筑物10生活污水处理站处理设备和构筑物102、噪声控制设备和设施53、粉尘及烟气治理除尘设备和防尘洒水装置64、固体废弃物处置处理设备和设施8二生态保护措施植被恢复、绿化、修建堡坎及沟渠等40三沉陷区治理主要设施费未定100四工业场地绿化植树、植草7五村庄搬迁无0环境保护工程总投资147四、水土保持工程投资本工程水土保持投资估算详见表10-5－2。表10-5-2水土保持投资估算一览表序号工程或费用名称工程内容投资概算（万元）一工程措施各水土保持分区水保工程10二植物措施未定20三临时防护措施植树、植草3四水土保持独立费未定40水土保持工程总投资73183 第六节环境保护措施效果评价及存在问题一、建设期环境影响评价本矿在建设期的环境影响主要表现为：矿区建设所带来的噪声对声学环境的影响，扬尘对大气环境的影响，人员及施工生产排放污废水对水环境的影响，以及矿井平整场地、开掘井巷对环境植被及水土保持的影响。由于本矿建设用地主要为贫脊的山坡地，环境植被较差，周围环境亦无特殊敏感点，因此矿井在建设期间只要加强对各种污染物的排放治理，减少各污染物的排放量，少占耕地和林地，则对环境影响较小。二、生产期环境影响评价在生产期间产生的主要污染物是噪声、生活污水、生产废水、烟尘及固体废弃物等，环境影响评价如下：１、水环境的影响生活污水采用厌氧—好氧生化处理方法，可使CODcr、BOD5、SS分别由300～500mg/L、150～300mg/L、200～500mg/L降至50～70mg/L、10～15mg/L、20～30mg/L，可实现达标排放；生产废水分别采用酸碱中和、絮凝沉淀处理，其PH值一般在6～8之间，有害元素及化合物均可控制在排放标准之下，实现达标排放；医疗废水采用二氧化氯消毒处理，可使废水中的有毒病茵基本杀灭，实现达标排放。2、大气环境的影响通过对燃煤锅炉加装除尘器、采用低灰、低硫含量的原煤为燃料，并加装不小于30m的烟囱，可实现烟气的达标排放，对环境影响较小。3、声学环境的影响通过对各噪声源采取不同的降噪措施，可使各噪声源产生的噪声降到85dB以下，对环境无明显的影响。4、固体废弃物183 产生的矸石固体废弃物运至矸石堆放地临时存放，出售给有关厂家作原料；生活垃圾运至垃圾场集中深埋处理，对环境也无明显的影响。5、地表沉陷采取有效的防治措施消除，或减缓对生态的不利影响。6、水土流失采取绿化、植树、修筑堡坎及沟渠的方式减少水土流失，不会对环境产生较大影响。7、清洁生产本矿采用的各类设备具有先进、节能、排污较小的特点，满足产业政策的要求，符合清洁生产的原则。综上所述，本矿在建设和生产过程中污染物的排放量较小，污染程度较低，在采取了环保处理措施后，基本能达标排放，对矿井所在区域的环境影响不大，本矿的建设具有较为明显的社会效益和经济效益。三、存在问题为避免工程建设造成的环境破坏和新增水土流失对工程区造成不利影响，改善当地环境和水土保持现状，落实工程中的环境保护和水土流失防治措施，设计提出以下建议：1、尽快委托具有环保和水保专项设计资质的单位编制本工程的环境影响报告书和水土保持方案报告书。2、环境保护及水土保持的主体工程设计单位应根据环保和水保行政主管部门批准的环境保护和水土保持方案的要求，选派环保护和水土保持专业人员参与设计，完善主体工程中具有环境保护和水土保持功能的措施设计；工程设计单位应根据批复的环境保护和水土保持方案治理措施进行现场勘测、设计，措施设计应确保“优质、高效、安全、低耗”的原则。在下阶段，根据区域水文地质调查工作的深入，进一步优化环境保护和水土保工程的设计。183 第十一章劳动安全、职业卫生与消防第一节职业危害因素分析矿井煤炭生产是地下作业，具有特殊环境和特殊地质开采条件，存在职业安全危害和卫生健康问题。影响煤矿工人职业安全与健康的危害因素主要有：粉尘、煤尘危害，机械振动、噪声危害，瓦斯等有毒有害气体危害，井下火灾，顶底板危害，井下水灾，以及生产中“三违”行为造成的危害。一、瓦斯等有毒有害气体危害根据预测结果，矿井开采±0m标高相对瓦斯涌出量为9.98m3/t，绝对瓦斯涌出量为3.97m3/min，结合邻近矿井近几年的瓦斯等级鉴定报告及其批复，本矿按瓦斯矿井设计。瓦斯是煤矿的主要灾害因素之一，严重威胁着煤矿的安全生产。若通风管理不善，局部通风系统不合理，风量不足，工作场所发生局部瓦斯积聚，且达到爆炸条件，则会发生瓦斯爆炸、燃烧或瓦斯窒息事故。二、粉尘、煤尘危害生产性粉尘的来源主要产生在井下巷道掘进和采煤过程中，如掘进过程的凿岩、爆破、装碴、运输等，采煤过程的电钻打眼、爆破、支柱、运输等。其中以井下凿岩和采煤工序产生的粉尘为最多，而对人体和生产场所影响较大的粉尘一般粒径在几十微米以下。本矿采煤工作面产尘工序主要有：装煤、运输转载、人工攉煤、放炮放煤等，产生的粉尘主要为煤尘，其中游离SiO2的含量一般在5%以内；掘进工作面的产尘工序主要有机械破岩（煤）、装岩、放炮、煤矸运输转载及锚喷等，产生的粉尘主要为矽尘，其中游离SiO2的含量一般在30～50%左右。此外，在本矿地面的生产系统，如原煤及矸石的装、运、转载及其它工作场所也产生大量的粉尘。183 粉尘在各个生产环节中分布广泛，除煤尘外，还有矽尘，对工人健康和安全生产危害很大，主要表现在：危及作业人员健康，使其患上各种职业病，如煤肺病、矽肺病、煤矽肺病、皮肤病、肺结核等；污染作业环境，使作业人员视线不清、感觉不适等，从而引发工伤事故和降低劳动效率。矿井开采煤层无煤尘爆炸危险性。但煤尘也是煤矿主要灾害因素之一，煤尘爆炸可产生高温，引起矿井火灾、烧毁设备、烧伤人员，也是引发连续爆炸的主要热源；产生高压，损坏设备，推倒机架，造成冒顶，人员伤亡；产生冲击波，使设备、支架、人员遭受损害，并扬起落尘，被随之而来的火焰点燃，造成煤尘的连续爆炸；产生大量有害气体，造成人员中毒。三、火灾危害矿井火灾对安全生产威胁极大，按引火原因不同，可分为内因火灾（煤层自然发火）和外因火灾。1、内因火灾灾害因素分析内因火灾是指煤炭在一定的外部条件下（适量的通风供氧），自身发生物理化学变化，产生并积聚热量，使其温度升高，达到自燃点而形成的火灾。其特点是发生有一定的过程和预兆，易于早期发现，但火源隐蔽，往往发生在人员难以进入的采空区或煤柱内，不利于找到真正的火源，以至有的自燃火灾持续很长时间。矿井开采煤层均按不易自燃煤层设计。2、外因火灾灾害因素分析外因火灾是指可燃物在外界火源（明火或高温热源）的作用下，引起燃烧而形成的火灾。其特点是发生突然，来势凶猛，如不能及时发现，可能酿成恶性的事故。主要有井下使用电、气焊时的残火引发的火灾，机械摩擦引燃油脂火灾，输送机胶带摩擦引燃胶带和煤炭火灾，五小电器使用管理不当、线路短路引燃可燃物火灾，爆破孔堵塞不严爆破引燃可燃物火灾，工作人员违章井下吸烟引发的火灾，以及瓦斯、煤尘爆炸事故引发的煤炭着火等。四、顶底板危害本矿井地层和煤层的工程地质较条件中等，矿井煤层183 煤层伪顶为砂质泥岩或炭质泥岩，直接顶及老顶板为粉砂岩；底板为灰色、浅灰色粘土岩、砂岩。据实地调查，巷道顶板大多稳定性较好，个别地方有冒项、片帮现象，顶板裂隙发育，但基本闭合。表明井巷稳定性好，属较好管理顶底板。较好顶底板，易于巷道管理，但是不利于采煤工作面顶板管理，对于工作面初次来压和周期来压需要特别注意观察，若长期无压力显现，则应采取人工强制放顶，防止大面积顶板伤人事故。五、矿井水危害矿井内须家河组地层中的砂岩孔隙裂隙弱含水层与泥岩、粉砂质泥岩隔水层互层产出，其间有F1、F3、F6导水断裂构造使各含水层间产生水力联系，大气降水是矿井地下水的主要补给来源，矿井北部五页炭煤层老窑采空区可能在一定条件下形成采空区积水。它们在大气降水的补给下，集聚了一定量的地下水，对煤层开采有一定威胁。六、机械振动、噪声危害本矿的噪声危害主要为各种机械设备运行过程中所产生的振动和撞击，以及各种风机产生的风流噪声等，这些噪声的分贝值均在90dB以上，对生产人员及周围环境的危害主要有以下几方面：1、损害听觉；2、诱发多种疾病；3、降低工作效率和影响安全生产；4、影响正常生活。七、生产作业危害本矿生产作业主要伤害因素表现如下：1、采、掘机械高速运转设备的伤害。2、采煤面、掘进面等场所的煤尘、粉尘及有毒有害气体的伤害。3、采煤面、掘进面等场所的炮声、机器噪声的伤害。4、各种电气设备的带电、漏电伤害。183 5、高空危险作业，高温及高湿环境作业的伤害。6、高压水的伤害。7、各类有腐蚀性材料的伤害。八、其它危害1、使用爆破材料必须注意安全。该事故多是在违章运输和违章爆破作业情况下发生，其可造成人员伤亡和财产损失，同时，也能引起其它可燃物和爆炸物参与爆炸。因而矿井必须加强爆破材料运输及使用的管理。2、井下潮湿、阴冷、黑暗的环境会对工人健康造成损害，主要是风湿病和心理紧张等长期影响工人的健康。3、矿井普遍存在的井下运输、电气和设备安全事故，会危及人员的身体健康和生命安全，主要是“三违”行为造成的危害。第二节劳动安全、职业卫生保护措施一、矿井开采安全与矿压控制1、矿井开采安全根据矿井的煤层赋存情况，顶底板岩性及抗压强度，在井巷掘进，工作面回采前，严格遵循《煤矿安全规程》，编制作业规程，并严格按规程作业，以确保工程质量和生产安全。2、采动压力常见的与局部冒顶有关的节理、裂隙有多种：如两组相对倾斜方向相交而成的人字形裂隙；圆的像一顶草帽盖在煤层上的草帽裂隙；节理、裂隙切割的岩块象大锅一样且底面光滑的锅底状裂隙。人字形裂隙切割的三角岩块，煤采出后易脱落造成局部冒顶；草帽裂隙的底面积较人字形裂隙大，其危害性与人字裂隙同。这两种节理、裂隙的长轴处于沿作面推进方向时，离层后易整体垮落，有时把支架推倒，发生冒顶。锅底状节理边缘顶板破碎，容易漏矸和局部冒顶。183 采动裂隙是由煤壁前方的支承压力所引起的，也叫做“压力裂隙”。这种裂隙往往超前于煤壁5～15m，与工作面平行而倾向于煤壁。裂隙面的倾角与岩石性质软硬有关，软岩石中裂隙面倾角55º左右，硬砂岩中可达65º～80º。当工作面对着裂隙的倾向推进时，压力裂隙常与构造节理裂隙互相交切，使顶板中形成楔形岩块，造成局面冒顶事故。如果工作推进方向与节理倾向一致，在采动影响下可能使节理裂隙进一步扩展，出现张开的裂缝或顶板台阶式下沉。设计采用柔性掩护支架采煤法，能够较好解决采动压力的影响。3、矿压控制采煤工作面采用“全部垮落法”管理顶板。生产中应根据不同顶板采用合适的支护方式，并严密监控顶板垮塌情况，永久巷道选用锚喷支护，地表部分采用砼支护。煤矿配备顶板动态仪、单体液压支柱测力计、液压枕、超声波围岩裂隙探测仪、光学经纬仪、激光指向仪、平板仪、矿山挂罗盘、地质罗盘等设备对矿压进行观测。二、预防瓦斯、煤尘爆炸危害的措施1、建立合理的矿井通风系统。矿井通风方式为分列式，通风方法为机械抽出式，井下各采、掘工作面均实行独立通风。采煤工作面为后退式回采，“U”型通风方式；掘进工作面采用局部通风机压入式供风，利用矿井主要通风机全风压回风。在实际生产过程中，各采掘工作面及其它用风地点风量配备要合理，风量、风速、瓦斯及其它有害气体浓度应符合要求。2、建立安全监测系统。矿井建立煤矿安全监测系统，在井下采掘工作面和总回风巷等处安设各种自动监测探头，全矿设有瓦斯传感器、声光报警器、风速传感器、压差传感器、风门开关传感器、局扇开停传感器、主扇开停传感器、温度传感器、风筒传感器、粉尘传感器等。另外矿井还配备各种巡回检测设备，与矿井集中监测系统相结合形成双重监测系统，保证矿井安全生产。183 3、建立并完善矿井瓦斯巡回检查、请示汇报制度；按要求确定瓦斯检查点，划分瓦斯检查区域，绘制并严格执行瓦斯巡回检查图表；采掘工作面等检查点的瓦斯检查次数必须符合《煤矿安全规程》中相应的规定；配备专职瓦斯检测人员，定期检测采掘工作面、主要回风巷，特别是集中监测系统控制范围之外区域的瓦斯浓度，保证矿井安全生产。4、井下建立完善的消防洒水系统。5、定期清扫浮煤，冲洗井下巷道壁上的煤尘，防止煤尘积聚，并用石灰水粉刷。6、安设隔爆水棚，预防爆炸危害的扩大。7、应定期对井下巷道撒布岩粉。三、预防火灾的措施1、矿井开采煤层属不易自燃煤层，在采煤工作面、采区回风巷和总回风巷均配备有CO、温度传感器；井下主要机电硐室配备有温度传感器，在通道两端设置防火栅栏两用门，硐室内配备有干粉灭火器、沙箱或沙袋等灭火器材。2、井下瓦斯检查员配备红外测温仪、CO检测仪及其它检测仪，对各区气体进行检测；矿井配备煤矿专用气相色谱仪，定期检测采空区气体中CO、C2H4（乙烯）、C2H2（乙炔）等自燃早期指标性气体，早期监控预报自燃情况，及时采取针对性措施。3、针对矿井开采煤层属不易自燃煤层，采用一般方法来作为防止煤层自燃的主要预防措施。4、为防止地面雷电波侵入井下，由地面直接入井的轨道、露天架空引入（出）的管路，均在井口附近将金属体进行不少于两处的可靠接地，接地极的电阻不大于5Ω；两接地极的距离大于20m。5、矿井地面及井下设置消防材料库，库内配置与消防性质相适应的各种防灭火器材，消防器材应定期检查和更换。6、矿井必须结合地面消防系统，建立井下消防洒水管路系统，每100m一个“三通”闸门。四、预防井下水患的措施183 1、针对矿区水害探测以构造密集带为主要探测对象，并根据各种物探方法在水文地质勘探中的应用效果，采用物探与钻探相结合、井下探测与地面探测相结合的方法，利用水文地质物探方法探测和确定与矿井水害问题密切相关的断层、裂隙密集带和构造带等地质异常的位置、大水、分布范围以及富水情况，综合巷道施工、钻孔资料、泉水和地表水资料、地质构造、水文、水化学特征等资料，进行全面、系统地分析研究，指导矿井防治水工作。2、矿区范围上部存在老采空区，矿井生产单位应定期收集、调查和核对废弃的老窑、采空区情况，并在井上、下对照图下标出其位置、开采范围、开采年限、积水情况等，对影响采掘才窑、采空区积水采取探放措施或留设保安煤柱。3、按《矿井水文地质规程》规定留设防水煤柱。矿区范围内断层不发育，断层破碎带范围不大，断裂面一般紧闭，断层含水性弱，导水性不强，无需采取注浆堵水、疏放等措施，但要配备足够数量的探放水设备。4、对主要含水层建立地下水动态观察系统，进行地下水动态观测、水害预报，并制定相应“探、防、堵、截、排”综合防治措施。5、掘进工作面遇裂隙和破碎带，应采用不少于三个超前循环进度2m深的探眼措施。遇裂隙有涌水或黄泥等，停止掘进、采用钻机深孔探放水措施6、对矿井采掘所影响到的各含水层、构造富水带，必须做出水文地质评价，进行提前预报，以便采取相应的防治水措施。7、井巷揭穿含水层、地质构造带前，必须编制探放水和注浆堵水设计。井巷揭露的主要出水点或地段，必须进行水温、水量、水质等地下水动态和松散含水层涌水含砂量综合观测和分析，防止滞后突水。8、采掘工作面或其他地点发现挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发挥、有臭味等突水预兆时，必须停止作业、采取措施，立即报告矿调度室，发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员，至安全地点后，再通过各安全出口逞能达地表。9183 、接近采空区的煤层开采、巷道施工前，要详细调查周边老窑、采空区分布情况，采空区积水范围、水量、水压等基本参数应及时反映在采掘工程平面图上，并据此确定探水线、警戒线，雨季时积水范围可能发生较大变化，探水线、警戒线等也应作相应调整，在探水线附近作业时，必须严格执行“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采的探放水原则，防止发生老窑突水事故。10、对煤层裂隙承压水采取钻孔疏水降压措施，作好对滴、淋、股状出水段的动态监测工作。当揭露隐伏断层之后，应视其出水及围岩稳定状态而采取必须的工程措施。五、防治顶板事故的措施1、建立矿压观测系统，配备矿压观测设备仪器，掌握采煤工作面和巷道支护矿压显现规律。2、采煤工作面采用单体液压支柱配金属铰接顶梁支护，保证设计柱、排距和控顶距，正规循环作业，及时回柱。采煤工作面所有安全出口与巷道连接处20m范围内，必须加强支护。3、巷道支护采用锚喷、锚网喷、锚网锚索钢带等先进支护技术，掘进工作面严禁空顶作业。4、实行“敲帮问顶”制度，注意安全检查。六、预防粉尘危害的措施1、掘进工作面必须采取湿式钻眼、冲洗井壁岩帮、水炮泥、爆破喷雾、装岩（煤）洒水和净化风流等综合防尘措施。采煤工作面采煤机必须安装内、外喷雾装置，无水或喷雾装置损坏时必须停机。2、放炮后喷雾洒水和通风。3、定期冲洗巷道和擦拭设备。4、矿井开采煤层无爆炸危险性。设计在矿井的两翼、相邻的采（带）区、相邻的煤层、相邻的采煤工作面间，煤层掘进巷道同与其相连的巷道间设置隔爆水棚。5、采取个体防护措施，如防尘口罩、定期疗养等。七、个体防护措施183 1、配备矿灯、水靴、矿工帽、入井工作服。2、配备压缩氧自救器。3、掘进队配备口罩和护耳。4、设置福利浴池进行热水洗浴、配置太阳灯补充日照。八、预防运输、电气、设备事故措施1、所有提升、运输、电气、采掘设备均按照《煤矿安全规程》、《矿井设计规范》有关安全规定进行设备选型和设计。2、选择可靠的适合本井条件的提升、运输、电气、采掘设备。3、井巷设计满足运输提升设备与巷道、人行道间距要求。4、电气设计矿井保护接地装置，地面电力电缆采用聚氯乙烯铠装电缆，井下采用聚氯乙烯绝缘和矿用橡套阻燃电缆。5、贯彻大中小修规定，定期对所有设备进行检查检修，保证设备完好；6、按照《煤矿安全规程》和各岗位作业规程进行作业。八、安全出口矿井投产时有2个能通达地面的安全出口，各出口间距大于30m；井下各水平到各采区、各采煤工作面均设计有至少2个便于行人的安全出口。九、卫生措施1、建立矿井地面和井下急救站。2、设立灯房浴室、食堂等福利设施。3、发放个人劳动保护用品。4、井上、下设备均选择符合噪音规定的低噪声设备，并进一步采取降噪措施。5、对工作在噪音场所的职工佩备个人防噪工具。十、机构设置及人员配备矿井设计贯彻企业负责人作为安全生产第一责任人原则，实施由矿长负责的、矿总工程师具体组织的、各部门参与的安全技术体系。183 矿井设置有安全技术部、通风区、辅助救护队、矿医疗室以及运输工区的矿井排水、消防洒水等职业安全卫生防范机构。第三节地面消防一、设计依据1、《建筑设计防火规范》GB50016-2006；2、《建筑给水排水设计规范》GB510015-2003；3、《室外给水设计规范》GB50013-2006；4、《煤矿安全规程》2006版；5、《煤炭工业矿井设计规范》GB50215-2005；6、《矿井防灭火规范》（试行），1988年原煤炭部制定（参照）。二、火灾隐患分析本矿井火灾隐患主要为地面工业场地各建构筑物内的可燃物引发的火灾，地面生产系统的生产设备及可燃物料引发的火灾，以及井下内、外因引发的各类火灾等，详细内容可见前述《矿井火灾灾害因素分析》。三、防火等级(一)地面防火等级地面建筑物均按一级或二级防火等级设计。1、工业建筑(1)建筑结构类型及耐火等级矿区内建(构)筑物的耐火等级均符合中华人民共和国国家标准《煤炭工业矿井设计规范》GB50215-94的规定，根据各建筑物使用功能、耐火等级、层数，主要建(构)筑物分别采用现浇钢筋混凝土框排架、砖混及钢结构体系，均属不燃烧体，使其满足《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年版)中防火分区、防烟分区的要求。(2)建筑构件的防火措施183 各建（构）筑物中的楼板及屋面板采用钢筋混凝土板或钢彩板；承重墙、围护墙分别采用370厚的实心砖或300厚的陶粒混凝土砌块或钢彩板。以上材料均为不燃烧体，满足其建筑物耐火等级所要求的建筑构件的燃烧性能和耐火极限。根据规范规定，部分钢结构外表面应涂防火涂料，以满足其建筑物耐火等级所要求的建筑构件的燃烧性能和耐火极限。建筑物中的窗采用塑钢窗，门为木门或钢门。(3)建筑物内安全疏散场区内建(构)筑物内安全疏散距离、安全出口的数目、楼梯及走道的宽度、楼梯间是否封闭与门的宽度设计均符合中华人民共和国国家规范《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年版)中的相关要求，并符合行业标准。2、行政、公共建筑(1)建筑结构类型及耐火等级行政、公共建筑主要有办公楼和灯房、浴室及任务交待室联合建筑，食堂及单身宿舍。除单身宿舍为砖混结构外，其它均采用现浇钢筋混凝土框架结构及现浇整体式梁板，均属不燃烧体，耐火极限为2.5小时。满足国家规范《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年版)二级耐火等级的要求。(3)建筑构件的防火措施各建筑物中的楼板及屋面板均采用现浇钢筋混凝土板;承重墙，围护墙分别采用370、300厚的实心砖或陶粒混凝土砌块,耐火极限分别为10.5、8.0小时，以上材料均为不燃烧体，满足其建筑物耐火等级所要求的建筑构件的燃烧性能和耐火极限；建筑物中的窗采用塑钢窗，门除按需要设防火门外，其余一律为木门。(3)建筑物内安全疏散办公楼为两层建筑，一层安全出口设为3个，主出入口宽3.6m，另两个宽1.8m；设两部封闭楼梯,楼梯宽度为1.8m，走道的净宽不小于1.8m；办公室门采用1m宽。建筑物内安全疏散距离、安全出口的数目、楼梯及走道的宽度、楼梯间是否封闭及门的宽度设计均满足中华人民共和国国家规范《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年版)中的相关要求，并符合行业标准。183 (4)建筑物防火间距建筑物防火间距满足《建筑防火规范》GBJ16-87(2001年版)中的规定。(5)装修材料的耐火性能和安全作法建筑物室内的装修材料的选用均符合《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年版)及《建筑内部装修设计防火规范》GB50222-95(2001年版)中对装修材料的耐火性能的要求。综合楼及灯房、浴室联合建筑中的墙面、地面装修采用的均是A级不燃性材料。(二)井下防火等级因井下主要巷道、机电硐室等构筑物无防火等级划分，设计参照地面一级防火等级设计。三、消防设施(一)地面消防设施1、消防设施设计原则地面火灾同时发生次数取一次。为保证地面室内外能得到稳定、足够的消防水量和水压，设计采用常高压制消防系统。地面消防系统的室内外消火栓用水量平均按10L/s，火灾持续时间按3h考虑。2、消防设施(1)湿式防灭火设施：矿井工业场地采用生产、消防管路合用，在回风平硐附近，标高+1100m的地方设置一个高位水池(容积为200m3高位贮水池，并备用一个100m3备用水池)，池中贮存有不小于200m3的消防水量不被动用。矿井的室外消防管路采用f108×4管径，室外消火栓间距在120m内，消防半径为150m。另外，在按防火规范要求需设置室内消火栓系统的各建、筑物内安装有室内消火栓及相应的消防管路，消防管路均采用不小于50mm的管径。183 (2)移动防灭火设施：设计还在地面各易发生火灾的建、筑物内，按《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）和《建筑灭火器配置设计规范》（GB5010-2005）要求，根据易发生火灾的类型，配备有足够数量的移动式灭火器材和装置，如二氧化碳灭火器、泡沫灭火器、干粉灭火器及沙箱等。(3)地面消防材料库：为保证地面及井下能及时扑灭发生的各类火灾，设计按《煤矿安全规程》及《矿井防灭火规范》（试行）的要求，在地面工业广场处设置有消防材料库，该库内备有各种防灭火器材，其数量、规格可基本满足本矿地面及井下防灭火的需要。(二)井下消防设施1、消防设施设计原则为保证井下能得到足够的消防水量和水压，井下消防采用常高压消防系统。井下消火栓用水量按7.5L/s，持续时间采用6h，自动喷水灭火或消防水幕用水量按6L/s，持续时间采用2h考虑。2、消防设施(1)湿式防灭火设施为保证以上消防水量的及时、安全的提供，井下消防管路系统利用地面工业场地高位水池做为消防贮备水池，该水池按井下消防用水量要求贮存有不少于200m3的水量。为保证井下火灾的及时扑灭，设计在井下各主要巷道内设置有消防管路，该管路采用与井下防尘洒水管路合用，通过管径为f108×4的输水管路，将消防用水由井筒及相应的井下巷道引至各消水栓设置点。井下消防管道的管径均不小于50mm，采用热轧无缝钢管，快速管接头或法兰连接。除此之外，设计还按《煤矿井下消防、洒水设计规范》（GB50383-2006）的要求，在各主要运输大巷、各主要进风、回风巷道、采（带）区上下山口、各机电硐室、材料库等处均设置有消防管路和消火栓装置。在主要机电硐室及火灾易发生场所采用SN65口径的室内消火栓，在其余场所则按一定间距布置SN50口径的室内消火栓，并在《规范》要求的相应位置设置有存放水龙带、水枪及与消火栓连接的接口件等器材的地点。183 另外，设计还在安装有消防洒水管路的巷道内，按每隔50m或100m的间距设置有管径为25mm的支管和阀门，供防灭火喷雾洒水、水幕、水喉等消防灭火设备接用水使用。(2)移动防灭火设施：设计按《矿井防灭火规范》（试行）的要求，在井下各主要机电硐室及火灾易发生地点，根据易发生火灾的类型，配备有相应数量的移动式灭火器材和装置，如二氧化碳灭火器、泡沫灭火器、干粉灭火器及沙箱等。(3)井下消防材料库：为保证井下能及时、可靠的扑灭发生的火灾，设计还按照要求，在井下主要运输大巷内设置有消防材料库，该库内备有各种防灭火器材，其数量、规格可基本满足本矿井下防灭火的需要。第四节“六大系统”按照《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发〔2010〕23号）和安监总煤装[2011]15、33号及安监总煤装[2012]15号文件要求，矿井建立监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统（以下简称安全避险“六大系统”）及完善相应技术装备，全面提升煤矿安全保障能力。一、建设完善安全避险“六大系统”的目标要求1、建设完善矿井监测监控系统本矿井为瓦斯矿井，为确保井下安全生产，根据《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》和《煤矿安全监控系统及监测仪器使用管理规范》有关规定，矿井设置安全生产监测系统对井上下各种参数及大型机电设备的工作状态进行实时监测，以便生产管理人员及时掌握生产情况，采取正确有效措施，使生产顺利进行，防止事故发生。根据井下开拓方式及采掘工作面配置情况，在井下各采掘工作面、主要回风巷、主要运输巷、机电硐室、带式输送机及大巷等处设置瓦斯、风速、温度、负压、风筒、一氧化碳、烟雾、风门开关等传感器以及电力监测、生产监测监控等传感器。183 为提高劳动生产效率，减轻工人劳动强度，实现现代化管理，对矿井主要机械设备的工作状况、各局部通风机开停、主要通风机运行状况、空压机运行状况、10kV变电站及井下主要变配电所运行状况实现监测。矿井生产安全监测监控系统选用KJ90NA型煤矿监控系统，该监测监控系统采用时分制分布式结构，主要由地面中心站、网络终端、图形工作站、通信接口、实时多屏、系列监控分站、各种传感器和控制执行器等部分组成，是一套集矿井安全监控、生产工况监控、网络信息管理及多种监测子系统为一体的全网络化矿井安全生产综合监控系统。该系统具有报表、曲线、图形等屏幕显示、模拟盘显示、打印和绘图、数据存储调用、参数超限报警、控制等多种功能，各分站既能与监控中心汇接，又可独立工作。系统具有传输故障、设备故障、供/断电状况和软件运行故障等的自诊断功能，还具有远程维护功能。地面中心站设在工业场地办公楼调度室内，配备多画面显示屏、打印机等。实时连续地监测井下、井上各种环境安全参数和生产工况参数，监测参数可长期连续以磁盘文件方式存储并自动进行统计分析。当系统监测的有害参数超限时，能自动报警。中心站应双回路供电并配备不小于山特-8KVA不间断电源。中心站设备应有可靠的接地装置和防雷装置。配备监控主机2台，其中1台备用。矿井应根据采掘工作面个数的变化而调整传感器的装备量，并留有一定的富余量。上述分站及各类传感器的备用量按20%考虑。煤矿应建立安全监控设备检修室，负责本矿井安全监控设备的安装、调校、维护和简单维修工作。未建立检修室的煤矿应将安全监控仪器送到检修中心进行调校和维修。所安装的各类传感器，在入井前必须经检验后，方可入井使用，并且每年应定期对使用的各类传感器进行检验。分站和传感器的使用与维护要按照AQ1029-2007中的来管理和操作。建立矿井安全监测管理机构和监控系统检测检验维护管理制度，管理机构由煤矿主要技术负责人领导并配备足够人员。2、建设完善煤矿井下人员定位系统183 根据《煤矿井下作业人员管理系统使用规范》（AQ1048-2007）的要求，矿井设计安装1套KJ251A型井下人员定位系统，该系统由中心服务器、后备电源、KJ251传输接口、避雷器、KJ251-F矿用隔爆本安型分站、KGE39A识别卡、KGE39A矿用本质安全型集成天线、矿用阻燃通信电缆组成，除中心服务器、后备电源、避雷器外的产品应有安全标志。矿井应做好系统维护和升级改造工作，保障系统安全可靠运行。所有入井人员必须携带识别卡（或具备定位功能的无线通讯设备），确保能够实时掌握井下各个作业区域人员的动态分布及变化情况。要进一步建立健全制度，发挥人员定位系统在定员管理和应急救援中的作用。3、建设完善井下紧急避险系统按照《煤矿安全规程》的要求，设计为入井人员配备ZY45型压缩氧自救器，该自救器额定防护时间45min。矿井达产时，根据川安监〔2013〕23号《关于煤矿井下紧急避险系统建设的指导意见》文件精神，矿井在+70m一采区轨道上山下车场布置一个临时避难硐室，为一采区服务。临时避难硐室的设置按《防治煤与瓦斯突出规定》第102条的要求设置。4、建设完善矿井压风自救系统压缩空气站设在主平硐井口附近，站内安装3台DSR-150A型螺杆式空气压缩机，其中2台工作，1台备用，为掘进和紧急避险系统提供压缩空气。矿井投产时，矿井井下压风自救系统，选用ZY-J型压风自救系统，每组设置6个压风急救袋。压风自救系统应设置在距采掘工作面25～40m的巷道内、爆破地点、撤离人员与警戒人员所在的位置以及回风巷有人作业处；长距离的掘进巷道中，应每隔50m设置一组压风自救系统。避难硐室设置12组。5、建设完善矿井供水施救系统设计在回风井附近，设置有183 高位水池向井下供水，水源入井前采取消毒措施，井下供水管网为静压枝状供水管网，按照《煤炭工业小型矿井设计规范》（GB50399—2006）、《煤矿井下消防、洒水设计规范》（GB50383—2006）中的相关规定和要求，在井下设置灭火装置、支管阀门和喷雾装置。井下所有采掘工作面和其他人员较集中的地点均设置供水阀门，保证各采掘作业地点在灾变期间能够实现提供应急供水的要求。6、建设完善矿井通信联络系统1、行政通信鉴于市话通信网已建立，故本设计不再另设行政交换机，供行政办公使用的电话就近接入通信网交接箱。在调度室设一部接入市话网的专用电话，与上级供电部门通信。矿井井下救护队配备2台BPF3-KTT8型矿用救灾电话机，同时配备足够的通信电缆。采用多站接力具有连续通信功能，通讯距离可超过2km。2、生产调度通信按生产需要，在调度室设具有“MA”标志的KTJ101型（100门）矿用数字式程控交换机1台（设置2对中继线接至电信局交换机），配备KTA-22型煤矿通讯安全安全耦合器，作为生产调度。为预防停电而中断通讯，在调度室设UPS电源备用。地面瓦斯抽放站、变电所、主要通风机房、调度室、监控室、爆炸材料库、运输调度室和地面空压机房及有关科室，直通调度单机。3、井下通信下井通讯线选用MHYA32-50×2×0.8型电缆2根，敷设于主平硐两侧，在井下用联络电缆将两根电缆构成迂回通道，当任一电缆出现故障时，可迅速转接保证井下电话畅通。如通讯线与动力线在同一侧时，应在动力线之上，其距离应大于0.3m。井下电话机选用KTH104型本安电话，作为井下各掘进工作面、采煤工作面运输巷和回风巷、井下各变电所、各移动变电站、井下消防材料库、避难硐室内、避难硐室外、各提升的绞车房及各车场，架空乘人装置的各候车点和风井等的固定通信。4、有线电视183 工业场地内有部分夜间值班人员，生活区有单身宿舍，为丰富和引导职工健康的业余生活，更好地宣传党的方针政策，设计考虑将有线电视信号引进工业场地和单身宿舍区，通过同轴电缆传至工业场地用户。二、加强对建设完善安全避险“六大系统”的组织领导煤矿企业是建设完善安全避险“六大系统”的责任主体，煤矿企业主要负责人要高度重视，落实分管负责人和具体分管部门，明确工作职责，组织做好安全避险“六大系统”的建设完善工作。根据矿井实际制定切实可行的工作规划和方案，明确安全避险“六大系统”建设完善的目标、任务、措施及进度安排。要建立投入保障制度，提足用好煤炭生产安全费用，加大安全投入，从人、财、物等各方面保证建设进度。要建立定期检查制度，针对存在的问题，研究有针对性的措施，从设计、施工、验收等环节严格把关，科学组织施工，保证建设工程质量。三、加强对安全避险“六大系统”的管理煤矿企业要建立安全避险“六大系统”的管理制度。要加强安全避险“六大系统”的日常管理，整理完善各系统图纸等基础资料，并根据井下采掘系统变化情况，及时补充建设完善安全避险“六大系统”。要定期对各系统完好情况进行检查，加强系统维护，保证系统灵敏可靠。要建立应急演练制度，科学确定避灾路线，编制应急预案，每年开展一次安全避险“六大系统”的联合应急演练。要赋予企业生产现场带班人员、班组长和调度人员在遇到险情时第一时间下达停产撤人命令的直接决策权和指挥权；加强入井人员培训，使其熟悉各种灾害情况的避灾路线，并能正确使用安全避险设施，充分发挥其作用。第十二章组织机构和人力资源配置第一节法人组建方案及法人治理机构一、项目法人组建方案及法人治理结构根据《中华人民共和国公司法》的规定组建宜宾市区X矿业有限公司X煤矿为项目法人，由项目法人负责项目的建设实施及筹措建设资金。二、生产组织机构矿井建成后，成立宜宾市区X矿业有限公司X煤矿管理机构，对本矿井内在行政、人事、财务、技术、生产服务等方面实施统一的管理。183 X煤矿将以“高起点、高标准、高效率、高效益”的设计原则建成一个技术先进、安全可靠、效益良好的高产高效现代化矿井，本报告初步确定组织机构基本架构：生产技术部、安全管理部、通风部、机电运输部、安全生产调度室及财务部等相关的机构。矿井设矿长、安全副矿长、生产副矿长、机电副矿长、总工程师、通风副总工程师，建立相关的职能部门，由矿长负责全矿的安全生产工作，其他各矿级领导在职能部门的配合下对生产运营基层单位实行管理，为了满足安全生产的需要，基层设采煤队、掘进队、机电队、运输队、通风队、安全监察、地面生产等生产运行单位及卫生保健、后勤生活保障等辅助单位，矿井实行矿、队两级管理。各职能部门的职责如下：1、调度中心调度中心是矿井安全生产的核心组织，负责全矿井的安全生产组织调度工作。2、生产技术科负责矿井采、掘、地质、测量等生产技术、质量管理、科技开发等以及负责矿井安全管理监察、质量标准化等工作；全面调度、协调、指挥矿井安全生产。3、安全科负责全矿井的矿井安全管理、质量标准化以及员工的日常安全教育培训工作。4、通风队负责矿井通风、瓦斯灾害预防与治理等工作，为矿井的安全生产提供有力保障。5、机电运输科负责矿井机电、运输环节的生产技术工作，保障矿井安全、有序、高效地生产。6、经营科负责矿井工程预决算、合同管理以及煤炭销售工作。7、财务科183 财务部是财务成本控制中心，也是矿井的利润中心。8、综合办公室负责矿井后勤服务、党群、人力资源、企业文化、技术档案管理等工作。9、环保节能减排办公室负责矿井环境监测、检查，组织实施环境保护、生态恢复措施及节能减排等工作。三、生产管理机构组织体系图详见图12-1-1。183 第二节　人力资源配置一、生产作业班次X煤矿设计生产能力为150kt/a。根据矿井生产技术条件，确定年工作日数为330天，每天三班作业。采煤工作面采用“自采自准”的作业成绩方式，掘进工作面三班掘进。二、劳动定员及劳动生产率1、劳动定员全矿人员划分为井下生产工人、地面生产工人、管理人员、服务人员和其他人员。劳动定员在籍系数：井下工人在籍系数1.4～1.5,地面工人在籍系数1.2～1.4,其余人员在籍系数1.0。按照安监总煤矿[2006]216号文的规定，并结合技术进步与企业实际情况综合确定，全矿职工在籍总人数324人，其中：原煤生产工人在籍人数278人，管理人员在籍人数22人，服务人员在籍人数15人，其他人员在籍人数9人。井下最大班下井人数为60人。劳动定员见表12-2-1。表12-2-1矿井生产环节劳动定员配备表序号人员类别出勤人数在籍系数在籍人数一二三小计一原煤生产人员　　　　　　(一)采煤队(2个炮采面)　　　　　　1队长(兼班长）1　　1　　2副队长(兼班长）　112　　3安全副队长(兼班长）　　11　　4班长11　2　　5副班长（兼安全员）2226　　6刮板运输机2226　　7炮采综合工（打眼、放炮员、攉煤、支柱、回柱）44412　　8电钳工2226　　　小计121212361.450(二)掘进队(4个炮掘面)　　　　　　1队长(兼班长）1　　1　　2副队长(兼班长）　112　　3安全副队长(兼班长）　　11　　4班长3328　　183 5副班长（兼安全员）44412　　6装载机司机44　8　　7综合工（打眼、放炮、装车）44　8　　8支护工　　88　　　小计161616481.467(三)机电队　　　　　　1队长(兼班长）1　　1　　2副队长(兼班长）　112　　3安全副队长(兼班长）　　11　　4副班长（兼安全员）1113　　5地面变电所（地面）2226　　6井下变电所及水泵房1113　　7矿灯、自救器发放(地面)1113　　8电气设备维修工2226　　　小计889181.425(四)通风队　　　　　　1队长(兼测风、巡检）1　　1　　2副队长(兼测风、巡检）　112　　3安全副队长(矿压检测）　　11　　4班长（兼传感器安装、调试、维修）1113　　5副班长（兼安全员）1113　　6主扇值班员(地面)1113　　7局扇工44412　　8瓦检员66618　　9安全监控系统中央控制室(地面)1113　　10专职探水钻工　小计151516461.464(五)运输队　　　　　　1队长(兼班长）1　　1　　2副队长(兼班长）　112　　3安全副队长　　11　　4副班长（兼安全员）1113　　5副斜井绞车工（地面）1113　　6主平硐带式输送机司机（地面）1113　　7暗斜井架空人车司机1113　　8暗斜井带式输送机司机1113　　9柴油机车司机3339　　　小计9910281.439(六)地面辅助生产　　　　　　1修理车间22　4　　2炸药库1113　　3材料库房、仪器保管发放1113　　4坑木加工22　4　　5锅炉房1113　　6地面装车工22　4　　7井口检身(地面)1113　　　小计10104241.331183 　原煤生产工人合计707067200　278(七)管理人员　　　　　　1矿级领导55　　2生产技术科33　　3安全管理科（含专职安全员）55　　4通风科22　　5机电运输科22　　6安全生产调度室（地面）33　　7辅助救护队专职管理人员22　　　小计886221.022　原煤生产人员合计787873229　300二服务人员(5%)55515　　　合计555151.015三其他人员(3%)3339　　　合计33391.09　总计868681253　324表中为投产时期的人员配备，最大班下井人数60人。2、矿井全员工效矿井全员效率＝＝＝1.64t/工日从全员效率计算结来看，开采五页煤煤层时矿井全员效率1.64t/工是合理的；与目前类似矿井全员效率水平相当，与矿井的机械化及自动化程度相符，计算结果是合理的，说明劳动定员配备合适。三、技能素质要求及人员培训1、技能素质要求本矿井设计的主要系统，均采用国内先进的设备和生产工艺，为保证投产后能尽快达产，并能安全生产，必须拥有一批高素质的技术工人和管理人员。对采矿、掘进、通风、机电、运输、提升等岗位的主要技术工人要求持证上岗。对爆破工、瓦斯检查员、电工、提升绞车司机、机车司机等特殊工种还必须持政府主管相关部门颁发的岗位证书；管理人员要求应有相应岗位的任职经验；技术人员应有相关经验及资职证书。2、人员培训183 为确保X煤矿建成后的顺利投产，应加强对员工的培训，以适应生产的需用。本设计建议项目业主以如下方式培训管理人员和技术工人：在煤炭行业院校定向培养管理人员和技术人员；委托相关职业技术学校定向培养技术工人；对上岗人员作岗前技能和安全培训，合格后方能上岗。183 第十三章项目实施计划第一节建井工期一、施工准备内容矿井施工前的准备是保证矿井建设顺利进行的一项重要保证。为确保矿井新建工程工期按预定的目标完成，施工准备期的首要任务是做好矿井施工组织设计，按施工组织设计进行人工、资金、材料的合理配置，对各项施工准备工作进行统筹安排，综合平衡，力求按施工组织确定的施工方案有序的进行施工，减少工程浪费，缩短建井工期，求得最佳经济效益。一般施工准备期工作内容如下：1、编制施工组织设计。2、搜集资料，学习有关技术文件，熟悉设计图纸，弄清设计意图，编制矿井单项工程施工组织设计。3、根据矿区三角网，实测工业场地地形图，完成工业场地测量基点的基桩标定（包括导线和高程），并设置井筒十字基桩点。4、充分利用已有设施进行施工，减少施工投入。5、落实施工所用的“三材”和其它地方材料。6、搞好防洪设施工程。7、按矿井施工准备工作计划及井筒开工需要，编制劳动力计划，并做好调配、培训工作。总之，施工准备工程多，各工程、工序、工种相互交叉，三类工程均有大量的准备工作要做，因此，应采取统筹排队方法，紧紧抓住施工准备期的关键线路，一环扣一环地进行，以缩短准备期。二、井巷工程成巷进度指标根据原煤炭部制订的《矿井建设工程定额》和其它有关规定，并参照目前生产矿井巷道施工的实际指标，确定矿井井巷工程平均进度指标如下：183 表13-1-1井巷工程平均进度指标表井巷类型岩巷煤岩巷煤巷扩巷平巷斜巷平巷斜巷平巷斜巷炮掘工作面平均成巷指标(m/月)10090130120160140160机掘工作面平均成巷指标(m/月)200三、井巷主要联锁工程的确定1、+70m运输大巷→+73m中部车场→一采区轨道上山→一采区回风上山→一采区上部车场→1151回风巷→1151运输巷→1151机巷→1151开切眼→±0排水巷。2、主平硐→行人暗斜井→消防材料库→一采区行人上山→±0m水仓→±0m水泵房→+70m运输大巷→+78m中部车场→二采区轨道上山→二采区上部车场→1251风巷。3、+432m南回风斜井→+295m总回风巷→总回风斜巷→+148m总回风巷→+190m总回风巷→二采区回风上山→1251运输巷→1251机巷→1251开切眼。四、井巷主要贯通工程的确定矿井按原通风系统已形成，主要贯通工程为一采区回风上山、一采区轨道上山、一采区行人上山。五、三类工程施工组织的主要原则1、以井巷施工为中心，保证主要联锁工程的连续施工和主要贯通工程重点配备，同时作好主平硐的外部工程，保证按时开工。2、井下多点施工，以缩短建设工期，并保持相对稳定，使建设期的劳动力、物力、财力得以均衡使用。3、井巷工程坚持一次成巷，井下管线工程随井巷工程相应进行，不留收尾工程。183 4、优先安排永久性生活设施和生产设施，尽可能利用永久建筑，减少临时工程，节约投资，缩短建设工期。5、地面建筑工程中，关键工程是地面生产系统，应创造条件优先安排，保证在矿井投产前建成。6、做好设备器材的订货和采购工作，保证按期安装使用，使之一次试运转成功。六、建井工期及移交标准。矿井150kt/a投产时新增井巷工程量共计8940m，其中：岩巷4983m，半煤巷3797m，煤巷160m。投产时在一采区布置1个回采工作面（一采区的1151工作面、1252工作面），装备4个炮掘机装掘进工作面。根据井巷、土建、机电、安装工程施工进度图，矿井建设工期32个月。第二节产量递增计划根据井巷工程综合进度表、矿井建设移交生产时间、采区布置及开采接替，矿井做好施工准备后，工程开工32个月后矿井全部建成，设备经安装调试，进行联合试运转后，矿井正式移交生产。地面土建、安装工程原则上与矿建工程平行协调进行，统筹兼顾、合理安排。要求矿井加强劳动组织和生产管理，确保工程建设按期顺利完成。按矿井采掘布置，由于所采煤层较薄，倾角较小，初次采用煤采工艺有一个探索、掌握、适应过程，第一年能到150kt的设计生产能力。183 第十四章投资估算及资金筹措第一节编制说明一、估算范围估算编制范围为从筹建至达到设计生产能力所需的全部费用，包括井巷工程费、土建工程费、设备购置费、安装工程费、工程建设其他费用、预备费、建设期贷款利息及铺地流动资金等。二、投资估算编制依据原则上执行煤炭行业现行工程造价标准和现行设备、材料价格，根据有关文件规定，按照矿井可行性研究设计内容及主要工程量和设备数量，结合本矿井初步设计实际情况，对主要工程和主要设备、材料采用概算编制法进行估算，次要工程和次要设备、材料参考类似矿井投资水平，按照生产环节进行估算投资。本估算依据中国煤炭建设协会颁发的[2007]第90号文《煤炭建设工程造价费用定额及造价管理有关规定》等相关文件编制。1、估算指标《煤炭建设井巷工程概算定额（2007基价）》《煤炭建设井巷工程辅助费综合定额（2007基价）》《煤炭建设机电安装工程概算指标（99统一基价）》土建工程主要参照项目当地邻近矿井类似土建工程的造价进行计算。2、工程建设其他费用执行中煤建协字[2007]90号文的规定。3、设备及材料价格设备及材料购置价格主要采用市场询价，不足部份采用《全国机电设备2008年价格汇编》、《煤炭工业非标加工产品价目表（99统一价）》。183 4、其他费用定额采用参照中煤建协字【2007】第90号及中煤建协字【2011】第72号文发布的《煤炭建设工程费用定额》和《煤炭建设其他费用》（修订）等相关文件编制，并参照地区临近矿井调整价差。5、贷款利率按照最新贷款利率计算：长期贷款（5年以上）利率按最新利率6.55%计算，流动资金贷款（6个月至1年）利率按6.00%计算。6、本矿井资源采矿权价款已交，未计入投资概算，原设计概算部分井巷工程、安装工程，设备购置，土建工程均没有计入本次概算。第二节　项目建设投资估算经计算本项目建设工程总造价所需建设经费估算为:23116.99万元，静态投资:22801.99万元。其中：井巷工程7456.87万元，土建工程2371.49万元，设备及工器具购置3905.89万元，安装工程1381.43万元，工程建设其他费用5013.10万元，工程预备费用1409.01万元。(详见投资估算书)第三节　流动资金估算矿井生产所需定额流动资金主要是用于购买原材料、燃料、动力、发放工资、支付管理费用等项资金，它是存在于产品生产过程和流通过程中的周转资金。该矿井的流动资金的计算采用分项计算的方法进行，按达到150kt/a原煤的生产能力计算，经计算，该矿的年生产共需流动资金450万元。经计算铺底流动资金135万元。第四节　项目总投资项目总资金=建设静态投资+铺底流动资金+建设期银行贷款利息因矿井扩建工程所需资金为业主自筹。项目总资金22801.99万元吨煤投资按150kt计算，吨煤静态投资1435.85元/t元。183 第五节　分年度投资计划及资金筹措一、项目建设工期根据矿井施工进度计划，建设工期为32个月。二、分年度投资计划根据项目建设的工程进度和工期，项目总工期为32个月，不考虑分月度投资。投资建设工程总资金的60%即14116.99万元向银行贷款，其余9000万元由企业自筹解决。第十五章　财务评价第一节　基础数据与参数选取一、计算期为10年；二、《煤炭工业建设项目经济评价方法与参数》第三版；三、其他参数按有关规定计取；第二节设计概算一、编制说明(一)概算范围投资概算范围为项目从筹建至竣工验收投产全部新增的井巷工程、土建工程、设备及工器具购置、安装工程、工程建设其他费用、工程预备费、建设期贷款利息、铺底流动资金等费用。(二)概算编制依据1、矿井建设工程造价概算编制的指标采用中国煤炭建设协会2008年1月1日183 颁发的《煤炭建设井巷工程概算定额（2007基价）》、《煤炭建设井巷工程辅助费综合定额（2007基价）》、国家能源局2011年7月1日颁发的《煤炭建设地面建筑工程概算指标(2007基价)》以及原国家煤炭工业局2001年1月1日颁发的《煤炭建设机电安装工程概算指标（99统一基价）》。2、设备价格主要从厂家询价，不足部分采用《全国机电设备价格汇编》、《煤炭工业常用设备及器材价格汇编》。3、材料价格采用当地材料预算价格，不足部分参照近期的《四川工程造价信息》。4、工程建设其它费用按中煤建协字[2011]72号文计取，并结合矿井工程实际调整。二、工程建设投资概算经计算，X煤矿扩建至150kt/a时，工程建设静态投资概算为21537.80万元。其中：井巷工程：7456.87万元，占建设静态投资比例34.62%。土建工程2371.49万元，占建设静态投资比例11.01%。设备及工器具购置3905.89万元，占建设静态投资比例18.14%。安装工程1381.43万元，占建设静态投资比例6.41%。工程建设其他费用5013.10万元，占建设静态投资比例23.28%。工程预备费用1409.01万元，占建设静态投资比例6.54%。“增量”吨煤静态投资：1435.85元/t。工程建设投资估算结果详见投资概算书及矿井总概算表（表14-2-1）。183 矿井投资总概算表序号生产环节或费用名称概算价值(万元)吨煤投资矿建工程土建工程设备及工安装工程工程建设工程预备费合计投资比重器具购置其它费用(元/t)(%)一工程费用1井筒1861.751861.759.252井底车场及硐室255.32255.321.273主要运输巷及回风巷2165.63116.781.362283.7711.354采区2987.56463.2627.973478.7917.285提升系统20.361623.92378.652022.9310.056排水系统113.1059.47131.68304.241.517通风系统18.2386.5916.58121.400.608压风系统40.2892.22131.31263.801.319地面生产系统52.43113.9517.27183.640.9110安全技术及监控系统25.5065.92207.54125.11424.072.1111供电系统48.0186.88501.96456.561093.415.4312通信调度及计算中心55.5422.5478.080.3913室外给排水及供热83.0166.9914.69164.690.8214辅助厂房及仓库205.05148.7524.71378.511.88201 15行政福利设施388.6037.420.00426.022.1216居住区854.74854.744.2517场区工程476.60476.602.3718环境保护及“三废处理”79.39331.5033.01443.902.21小计7456.872371.493905.891381.4315115.691007.71二工程建设其他费用5013.105013.1024.91小计7456.872371.493905.891381.435013.1020128.781341.92100.00三工程预备费(7%)1409.011409.01建设静态投资7456.872371.493905.891381.435013.101409.0121537.801435.85占建设静态投资比例(%)34.6211.0118.146.4123.286.54100.00四铺底流动资金135.00五建设期贷款利息1129.19项目总投资22801.991520.13201 三、流动资金估算矿井生产所需定额流动资金主要是用于购买原材料、燃料、动力、发放工资、支付管理费用等，它是存在于产品生产过程和流通过程中的周转资金。该矿井的流动资金采用分项指标估算法估算，按达到150kt/a的原煤生产能力计算：该矿年生产共需流动资金450万元。其中铺底流动资金为30%。经计算，铺底流动资金为135万元。四、项目总投资项目总投资由项目建设静态投资、铺底流动资金、建设期贷款利息构成。经计算，项目扩建至150kt/a总投资为22801.99万元。项目总投资=建设静态投资+铺底流动资金+建设期贷款利息=21537.80万元+135万元+1129.19万元=22801.99万元“增量”吨煤投资为1435.85元/t元/t。五、项目总资金(即项目评价中的总投资,它区别于国家考核建设规模的总投资)项目总资金=建设静态投资+流动资金+建设期贷款利息=21537.80万元+450万元+1129.19万元=23116.99万元五、分年度投资计划及资金筹措（一）资本金筹措根据该煤矿的现有财务状况及国家对煤炭建设项目资本金的有关规定，该工程建设项目资本金筹措方案为：由该煤矿自筹资本金9000.0万元，满足国家规定比例（30％及以上）的要求。建设资本金筹措方案为企业全额自筹，主要依靠业主注入自有资金和集资、入股等方式筹集。（二）债务资金筹措项目总投资其余部分14116.99万元作为债务资金向商业银行贷款，贷款年利率暂按6.55％计算。201 第三节财务分析一、成本费用估算（一）设计成本估算方法按成本要素法进行设计成本估算。（二）设计成本估算内容产品的生产成本主要参照生产单位提供的有关资料和行业计算标准进行编制计算。基础数据如下1、原材料费：根据设计的矿井生产期机械化装备程度及采煤方法，结合类似矿井实际，估算吨煤原材料消耗为26.00元。2、燃料及动力费：动力费按设计吨煤电耗25.70kW·h计算，综合电力单价为0.8元/kW·h。3、职工薪酬1）职工工资：全矿在籍人数为324人，职工年平均工资按3.6万元/a估算。2）职工福利费：按职工工资的14％计取；3）社会保障费：包括养老保险费(20%)、医疗保险费(6%)、失业保险费(2%)、工伤保险费(2%)、生育保险费(1%)，按职工工资的31％计取；4）住房公积金：按职工工资的8％计取；5）工会经费和职工教育经费：按职工工资的4.5％计取；6）其他:包括非货币福利、因解除与职工的劳动关系给予的补偿和其他与获得职工提供的服务相关的支出，按职工工资的1.5％计取。具体详见职工薪酬计算表。职工薪酬计算表序号项目单位数量计算公式合计1职工在籍人数人324　　2职工工资万元/年*人3.60[1]*[2]1166.43职工福利费：%14[2]*[3]/100163.2964社会保障费%31[2]*[4]/100361.5845住房公积金%8[2]*[5]/10093.3216工会经费和职工教育经费%4.5[2]*[6]/10052.488201 7其他%1.5[2]*[7]/10017.496　合计　　　1854.59　折合吨煤工资元/t　　123.644、修理费：成本中的修理费指项目设备及其安装费的大修理费，修理费的提存按设备及安装费的2.5%计算。5、地面塌陷补偿费：按吨煤1.0元计取。6、煤炭价格调节基金：按销售收入的3%计取。7、其它支出：该项费用主要包括纳入矿山环境治理恢复保证金、维简费50%、矿产资源补偿费、采矿权使用费和及其他费用。1）环境治理保证金按川府函[2008]75号计取。2）矿产资源补偿费按销售收入的1%计取。3）采矿权使用费按财政部、国土资源部财综字[1997]74号文件规定，按照矿区范围的面积逐年缴纳，标准为每平方公里每年1000元。4）50％维简费。5）其他费用按销售收入的1%计取。8、井巷工程费按吨煤2.50元计取。9、维简费：根据有关规定，维简费按8.00元/吨计算，其中4.00元/t进入经营成本中的其它支出。10、生产安全费：据财政部、安全监管总局文件财企[2012]16号文的通知，高瓦斯矿井生产安全费按30元/t计取。11、折旧费：按固定资产类别和折旧年限计算，其中：地面建筑折旧年限40a，其折旧率为2.5%；一般采掘设备折旧年限为10a,其折旧率为10.00%；其它设备折旧年限为15a，其折旧率为6.67%；残值率取5%。12、摊销费：无形价值按10a分摊，递延资产的按5a分摊。13、财务费用：包括流动资金贷款利息和固定资产长期贷款利息。经计算，该煤矿达产第一年原煤生产成本为319.07元/t，其中：固定成本181.11元，可变成本107.95元，平均经营成本为4339.23万201 元，年平均生产总成本为6700.56万元。具体详见原煤单位生产成本计算表（表14-3-1）。表14-3-1原煤单位生产成本计算表序项目名称单位成本其中（元/t）号(元/t)固定成本可变成本一经营成本206.63106.36100.261原材料费26.0014.8211.182燃料及动力费20.5613.786.783职工薪酬116.1263.8752.254修理费7.137.13　5地面塌陷赔偿费1.00　1.006煤炭价格调节基金18.90　18.907其他支出16.926.7710.15二井巷工程费2.50　2.50三维简费50%4.00　4.00四煤炭生产安全费30.00　　五折旧费24.8224.82　六摊销费8.458.45　七利息支出42.6741.481.191流动资金利息1.700.511.192长期贷款利息(达产第一年)40.9740.97　　合计319.07181.11107.95二、销售收入、税金及利润估算（一）煤炭价格及销售收入估算区内五页炭煤层属高灰、特低硫、中热值1/3焦煤［1/3JM（35）］。可作为炼焦配煤及化工用煤，所以本矿煤炭用途广泛。按最新煤炭市场行情，参照该项目主要用户的用煤价格，预计日前该矿原煤（含税）销售价格为500元/t，净利润255元/t。建议：矿井将原煤经洗选后销售，煤价可卖到700元/t。净利润400元/t。（二）矿井年销售税金及附加根据税收制度，流转环节的增值税按销项税为17%，进项税按17%计算，城建税为增值税的1%，教育费附加为增值税的3%，地方教育附加2%，资源税按吨煤2.5元计算。经计算：201 经计算，煤矿达产年增值税为1464.4万元，平均销售税金及附加385.04元。（三）利润矿井年平均利润总额为5100.87万元，所得税率25%，年平均所得税1275.2万元，年平均净利润3825.66万元。三、财务评价按国家发展与改革委员会和建设部2006年颁发《建设项目经济评价方法与参数》第三版、中华人民共和国住房城乡建设部颁发的《煤炭建设项目经济评价方法参数（2009版）》和现行有关文件规定，结合该煤矿的实际情况，对该项目进行盈利能力、偿债能力和财务生存能力能力的分析。(一)建设期及计算期矿井设计总工期按32个月（含准备期和试运期），建设期为2.66年；经济评价设定第1、2年为建设期，第3年为投产期，达到设计生产能力的75%，第4年后为生产期，达到150kt/a原煤的生产能力；矿井服务年限11.60年，项目计算期取定为20年。(二)财务分析基础数据与参数基础数据项目投资税前基准收益率为10%项目投资基准收益税为8%法定盈余公积金按10%计取所得税率为25%流动资金贷款利率6.00%长期贷款利率为6.55%其它参数按有关规定计取(三)盈利能力分析经计算，各项经济指标如下：1、投资回收期(含建设期)6.57a2、总投资收益率23.13%201 3、资本金净利率33.28%4、投资利税率30.70%5、税后财务内部收益率22.85%6、税后财务净现值(Ic=8%)14787.43万元矿井投产后，计算期内项目全部投资财务内部收益率(所得税后)为22.85%，大于基准收益率8%，财务净现值(Ic=8%)为14787.43万元，大于零。投资利税率、总投资收益率指标都很好，说明本项目具有较强的盈利能力。本项目主要财务评价报表详见附表1～9。附表1财务评价指标汇总表附表2资产负债表附表3财务计划现金流量表附表4项目还本付息计划表附表5总成本费用估算表附表6营业收入、营业税金及附加和增值税估算表附表7利润和利润分配表附表8项目投资现金流量表附表9项目资本金现金流量表第四节不确定性分析一、盈亏平衡分析BEP（生产能力利用率）=×100%=32.35%BEP（产量）=150×32.35%=48.52kt/a经计算，本项目以生产能力利用率表示的盈亏平衡点32.35%，销售价格利用率表示的盈亏平衡点51.52%。表明项目在达到48.52kt/a的原煤生产能力时，或者销售价格达到500元/t，企业可以保持不亏损。由此说明本项目具有一定201 的抗风险能力。第十六章　风险分析第一节　主要风险分析本项目本身潜在的主要风险有：战略目标风险、产业及经济安全风险、资源利用效率风险、环境风险和社会风险。第二节　防范和降低风险的对策1、战略目标风险本项目资源条件较为优越，投资环境好，市场有保障，建设资金充足、到位，生产工艺较为先进，管理队伍经验丰富，协作的相关企业高效、有实力，本项目实现战略目标的风险小。2、产业及经济安全风险随着经济的持续发展，能源供应已成为制约经济发展的瓶颈，煤炭资源开发作为我国能源供应的支柱还将特续下去，周边区市及泸州市的快速建设发展，新增耗煤量将大大提高，将有力拉动宜宾市煤炭产业的发展。综合以上分析，本项目的产业及经济安全风险较小。3、资源利用效率风险该矿划定矿区范围开采地段勘探程度较高，能够满足普通机械化开采所需的地质资料。煤层资源勘探控制程度较高，矿井开采的风险也较小。4、土地利用风险该煤矿工业场地部份为荒山，部分为坡地。此次建设占用的土地符合当地土地利用总体规划。201 项目建设导致的区内农田减少，给农业生态带来一定改变，但拟建项目已尽量避开基本农田，确需占用的，土地行政主管部门已经批准。建设项目占用耕地应保证占补平衡，补充耕地资金必须做到切实落实，尽量把项目建设给土地利用带来的风险降到最低。5、社会风险该煤矿建设地区属中山地区，区内工业基础很薄弱，加工业不发达，项目实施对本区域的经济和社会发展将产生较大的影响。项目实施前，煤矿所在地区居民的收入较低，收入来源较少，经济项目相对薄弱，人均国民生产总值较低，在文化、教育、卫生等方面仍较落后。项目实施后，将带动当地相关产业的发展，增加当地居民的收入，生产水平大大提高。由于项目与当地社会文化具有较好的适应性，深受各个利益群体的欢迎，社会风险小。第三节　风险管理手段1、应进行必要的地质工作，以使基础资料齐全、数据可靠、分析论证详实，确保施工工期和投产后尽快达到设计产量。加强施工和生产的管理，重视安全生产，防治瓦斯事故。2、实行项目招投标制，严格贯彻招投标法和国家有关工程建设的政策法规，努力降低工程造价，做到少投入多产出。3、加强设计、施工、监理管理，努力控制项目超规模和超标准建设，合理安排、精心施工，努力缩短建设工期，充分协调并处理好各方关系，使项目在预期工期目标范围内高质量地建成，早日发挥项目的社会经济效益。4、生产过程中严格加强技术和安全管理，努力降低企业生产成本，提高产量；充分调研市场，为客户提供多品种高质量的煤炭产品，提高产品的单位价值，使企业的经济效益最大化。201 第十七章　社会评价第一节　项目对社会影响的分析一、项目对当地社会的影响1、项目对所在地区居民收入、生活水平的影响该矿位于县大观镇菜花村，宜宾市目前主要以农业为主，受地理位置条件限制，经济发展相对缓慢，人们的收入水平较低，农村相对较为贫困。该矿井的建成投产将充分利用当地的农村剩余劳动力和技术工人，增加当地居民的收入，提高他们的生活水平，项目建成后，矿井达产年销售收入11165万元，年上缴税金1275.22万元。对国民经济总产值将产生一定贡献，按设计煤矿达产后，全矿在籍人数为324人，为社会提供了就业机会，解决了当地及邻近农村剩余劳动力的部分就业问题。2、项目对所在地区居民就业的影响本矿井周边农村闲散劳动力多，因此，矿井的建成不仅增加了就业机会，而且随着矿井的投产，为煤炭生产服务的辅助及附属企业也会随之发展起来，当地的人们将会有更多就业机会。另外，煤炭生产还将带动其相关企业的发展，从而间接增加了更多的就业机会。项目实施后，将带动当地相关产业的发展，增加当地居民的收入，生活水平大大提高。3、项目对所在地区文化、教育、卫生的影响X煤矿所在的大观镇，远离县城，由于当地经济相对落后，文化、教育、卫生的现状也滞后于城镇周围，而矿井的建设和生产又需依靠文化、教育、卫生等服务作后盾和基础。矿井必须投入资金和当地政府一起解决职工的文化、教育和卫生问题，这将给当地的文化、教育和卫生事业带来更多的交流机会和发展空间。二、当地社会条件对项目的适应能力和接受程度1、当地主要以农业生产为主，虽然有部分从事过(小煤窑)煤炭生产的人，但所需煤炭生产的技术工人较少，需要对他们进行培训合格后才能上岗，由于他们的经济状况差，希望本项目尽快实施。201 2、当地路网已形成，现有乡村公路略加改造就能满足本项目的建设和生产需要，不存在占有大量耕地和林地的问题。3、矿井周围社会文化、教育、卫生服务等设施难以为矿井建设提供方便的服务。第二节　项目对所在地互适性分析一、利益群体对项目的态度及参与程度本项目的建设和生产经营涉及的主要利益群体有钢铁、水泥、砂石、矸砖等建材企业和发电厂、供电公司、设备制造与维修企业、公路运输企业与通讯服务商等。本项目的建设和生产经营对这些利益群体都是有利的。目前，该项目已开始全面的建设工作，上述利益群体积极配合和参与，并尽最大努力提供协作和支持。二、各级组织对项目的态度及支持程度为促进地区经济发展，解决当地工农业生产和居民生活用煤，市、县政府为X煤矿的建设出台了一系列优惠政策，对煤矿建设十分支持。三、地区文化状况对项目的适应程度该矿所在地当地居民无独立的地区文化，对项目建设影响较小，相反将依靠矿井的建设和生产来带动地区文化的发展。第三节　社会评价结论X煤矿的建设不仅利于当地煤炭需求，更有利于公司发展，同时也会促进地方经济的快速发展，增加地方财政收入。X煤矿的建设得到了宜宾市政府及相关部门的大力支持，它的投产将为相关利益群体带来直接经济效益，具有显著的社会效益。该矿的建设、生产还可以增加当地居民的就业机会，提高其收入和生活水平，对当地文化、教育和卫生事业也具有一定的促进作用。综上所述，X煤矿的建设社会环境良好，经济和社会效果显著。201 第十八章　研究结论与建议第一节推荐方案总体描述矿井采用平硐、斜井综合开拓方式，利用原X煤矿排水平硐的工业场地，在矿井扩建后形成生产能力为150kt/a，矿井服务年限为11.60a，按150kt/a规模建设生产系统及辅助生产设施。矿井采用分列式通风，改造利用+291m主平硐，担负煤炭运输、行人、进风和敷设管线等。利用原+291m主斜井作为扩建后的副斜井，担负矸石、材料、设备提升、进风、排水、敷设管线等，利用原+432m南回风斜井，安装主要通风机，担负矿井一、二、采区回风任务。矿井前期共建有三个主要井口，符合有瓦斯矿井对井筒数量的要求。矿井设计布置有四个采区，投产时移交一采区，布置有二个煤采工作面，采用走向长壁采煤法。矿井首采工作面位于一水平上区段，符合开采顺序，巷道工程量小，投产快。矿井通风方式为分列式，通风方法为机械抽出式。原煤按±50mm分级，大于50mm的为块煤，小于50mm的为混煤，主要产品筛混煤、块煤，销往当地电厂、水泥厂、砖厂等。201 第二节研究结论与建议一、结论1、尽管全省原煤年产量在7.0千万吨左右，但缺口仍有500万吨左右，而该矿仅距泸州市、内江市近、全部均为水泥硬化公路和高速公路。运输条件好，该矿的产品70％销售给宜宾市内电厂，用户已经落实，煤炭市场前景广阔。2、矿井建设的外部条件：道路、电力、水源等外部条件都已具备，能满足建井需要。井田构造类型简单，开采条件较好。3、矿井的开拓、开采、运输、通风等技术均为目前成熟技术，提升、通风、排水等设备为我国正在生产的成套设备，因此不存在技术和设备风险。4、矿井建成后，可以增加当地居民的就业机会，增加地方税收。5、矿井最大的风险是高瓦斯矿井，但在通风技术、瓦斯抽放技术，瓦斯遥测监控技术已较成熟的今天，只要矿井强化管理，坚特以人为本、树立安全责任重于泰山的高度责任感，还有对发生事故后的赔偿、惩罚的加大等综合治理下，矿井风险程度能够达到可控。总之，本矿井开发的资源落实，建设外部条件具备，技术、设备成熟，社会效果显著。它的建设可缓解当地煤炭供应紧张的需要，更是宜宾市经济可持续发展的需要。二、建议项目煤层赋存可靠、煤质优良、开采技术条件优越，主要经济评价指标好于行业基准值，矿井的管理力量雄厚，管理水平较高，具有较强的抗风险能力，不论从当地经济发展、还是当前行业规定以及企业发展要求，该项目都需要尽快立项实施。201 第三节项目主要技术经济指标本项目主要技术经济指标见下表18-1-1。表18-1-1项目主要技术经济指标表顺序名称单位指标备注1矿井设计生产能力1、年产量kt1502、日产量t4552矿井新增设计生产能力kt/a90日净增产原煤t2733矿井服务年限年11.64矿井设计工作制度1、工作天数天3302、日工作班数个35煤质1、牌号1/3焦煤2、灰分%38.73、硫分%0.334、发热量MJ/kg23.76储量1、保有/储量kt4035.802、工业资源/储量kt3493.13、设计资源/储量kt3282.64、可采储量kt2430.47煤层情况1、可采煤层数层12、可采煤层平均厚度m0.963、煤层倾角度21～334、煤的容量t/m31.478井田范围1、走向长度km5.32、倾斜宽度km0.59～0.653、井田面积Km22.7239开拓方式平硐、斜井综合开拓10水平数目个111井筒类型(长度与断面)1、副斜井m/㎡544/7.72、主平硐m/㎡563/6.13、+432m南回风斜井m/㎡290/6.012三个煤量及可采期移交生产时1、开拓煤量kt/a1144/4.6201 2、准备煤量kt/a1144/4.63、回采煤量kt/月82/6.513采区个数个1达产时14回采工作面个数及长度个、m2/8015采煤方法走向长壁炮采16顶板处理方法全部垮落法17掘进工作面个数个4达产时18井巷工程总量1、巷道总长度(投产时)M89402、巷道掘进体积(投产时)m310107019大巷运输方式轨道运输20通风1、瓦斯等级瓦斯2、通风方式、方法分列式、抽出式3、扇风机型号及数量型号,台数FBCDZ№16/2×75，221供电1、电动机总容量kW14002、矿井年耗电量kWh35850003、吨煤电耗kWh23.922建筑面积与体积1、行政、公共建筑面积㎡35092、生产性建筑总面积㎡30843、生产性建筑总体积m31146323职工在籍总人数人32424全员效率t/工1.6425固定资产静态投资万元21537.80其中：井巷工程万元7456.87土建工程万元2371.49设备及工器具购置万元3905.89安装工程万元1381.43工程建设其他万元5013.10工程预备费用。万元1409.0126增量吨煤固定资产静态投资元/t410.1927建设投资贷款利息万元1129.1928铺底流动资金万元13529建设项目总投资万元23116.9930原煤总成本元/t1435.85（技改期间）31预测产品售价元/t50032投资税后指标1、财务内部收益率%18.222、投资回收期a6.57201 3、财务净现值%14787.4333向商业银行贷款万元14116.9934施工期月32201 宜宾市区X矿业有限公司X煤矿扩建工程调整生产能力投资估算书设计生产能力：150kt/a四川省煤田地质工程勘察设计研究院二0一五年五月编制201'