鄂尔多斯市乌兰煤炭集团有限责任公司通富煤矿改扩建安全预评价报告.doc

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1、第一章 概 述1.1 安全评价对象及范围本次安全预评价主要以建设项目的初设安全专篇为依据，以项目的生产系统和辅助系统为对象。评价范围主要包括鄂尔多斯市乌兰煤炭集团有限责任公司通富煤矿改扩建的井巷工程、采掘工艺、瓦斯管理与防治系统、通风系统、提升运输系统、供配电系统、防灭火系统、防治水系统、地面生产辅助设施、粉尘防治系统、劳动保护及职业危害防治等有关内容。1.2 评价依据1.2.1 法律、法规、标准文件中华人民共和国主席令2002第70号 中华人民共和国安全生产法中华人民共和国主席令1993第65号 中华人民共和国矿山安全法中华人民共和国主席令2001第60号 中华人民共和国职业病防治法中华人民

2、共和国主席令1998第4号 中华人民共和国消防法国务院第253号文 建设项目环境保护管理条例国家发展和改革委员会、国家安全生产监督管理局发改投资20031346号 关于加强建设项目安全设施“三同时”工作的通知原劳动部1996第4号令 中华人民共和国矿山安全法实施条例原劳动部1994502号 矿山建设工程安全实施办法原劳动部199556号 爆炸危险场所安全规定AQ8001-2007安全评价通则AQ8002-2007安全预评价导则国务院令296号煤矿安全监察条例煤矿安全规程（2006版）GB50215-2005 煤炭工业设计规范国家煤矿安全监察局煤矿安全生产基本条件规定GB6722-2003 爆破

3、安全规程AQ1043-2007 矿用产品安全标志标识AQ1028-2006 煤矿井工开采通风技术条件 GBJ213-1990 矿山井巷工程施工及验收规范AQ1028-2006 煤矿井下低压供电系统及装备通用安全技术要求AQ1020-2006 煤矿井下粉尘综合防治技术规范AQ1021-2006 煤矿采掘工作面喷雾降尘技术规范GBZ1-2002 工业企业设计卫生标准GB50016-2006 建筑设计防火规范GB50383-2006 煤矿井下消防、洒水设计规范GBJ87-1985 工业企业噪声控制设计规范GB5083-2006 生产设备安全卫生设计总则GB8196-2006 机械设备防护罩安全要求G

4、B50034-2006 工业企业照明设计标准GB50058-2006 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范1.2.2 建设单位提供的资料鄂尔多斯市乌兰煤炭集团有限责任公司通富煤矿改扩建初步设计和安全专篇。1.3 评价目的本次安全预评价的目的是通过分析通富煤矿初步设计安全专篇，找出系统中存在的危险、有害因素，进而确定可能存在的重大危险源，提出对应的安全对策措施，为煤矿工程项目设计和建设提供依据，为其建成后实现安全生产，提高安全生产水平，获得最优的安全投资效益服务。1.4评价程序和方法1.4.1 安全评价程序如图1-1所示;1.4.2 本次安全预评价主要采用预先危险性分析法、事故树法等方法进行。图1

5、-1 安全预评价程序图安全对策措施和建议预评价结论编制评价报告安全对策措施应急预案技术管理措施和建议概述生产工艺简介评价方法和评价单元定性定量评价安全对策措施和建议预评价结论准备工作阶段危险、有害因素识别评价单元划分评价方法选择定性、定量分析对象和范围、现场勘察、资料搜集危险、有害因素识别危险、有害因素分析确定评价单元确定评价方法定性、定量评价危险性分析评价法律、法规、技术标准第二章 建设项目概况2.1 项目建设单位简介项目名称：鄂尔多斯市乌兰煤炭集团有限责任公司通富煤矿改扩建工程地 址：内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗新庙镇企业性质：有限责任公司法人代表姓名：罗树成营业执照编码：150000

6、0004118煤炭生产许可证编码：X051008002采矿许可证编码：15000006203822. 2 建设项目概况通富煤矿位于内蒙古自治区伊金霍洛旗新庙乡，行政区划属内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗新庙乡管辖。始建于1986年，1987年初投产，设计生产能力为9万t/a，后经技改增效，该矿实际生产能力达到30万t/a。以前该矿的采煤方法为房式采煤方法，本改扩建将采用综采回收房式采煤法煤柱和巷道煤柱。2.2.1井田概况1、井田范围、面积2005年7月28日内蒙古自治区国土资源厅颁发的采矿许可证证号为1500000520808，有效期限至2008年7月，采矿许可证批准的井田范围由8个拐点圈定，

7、拐点坐标如表2-2-1所示。表2-2-1 矿区范围拐点坐标点号X坐标Y坐标点号X坐标Y坐标14363210.0037449270.0054362250.0037451390.0024363650.0037449670.0064361450.0037450850.0034363140.0037450320.0074362450.0037449070.0044362365.0037450450.0084363180.0037449300.00井田东西长2.3km，南北宽1.2km，面积2.1872km2，井田内6-2煤层底板标高为11201135m，埋深30150m。2、资源储量内蒙古自治区东胜煤

8、田悖牛川矿区通富煤矿煤炭资源核实报告和内国土资源储备字200425号文通富煤矿煤炭资源储量核实报告”评审备案证明中叙述，矿产资源核实1430万t，开采消耗1080万t，保有储量350万t。这些储量仅供本矿井改扩建初步设计参考，但不能作为设计依据。主要原因是：一是该储量报告是以房柱式采煤方法为基础的，留设了大量的煤柱，这些需要留设的煤柱不在上述保有储量计算范围之内，在计算时已把房式煤柱扣除了，而本改扩建初步设计是为了回收这些房式煤柱；二是该储量报告是2003年8月提交的，从该储量报告提交时间至今，通富煤矿仍采用房式煤柱开采法生产过一段时间，保有储量350万t中的未开采储量仅剩下107.9万t。重

9、新编制的通富煤矿煤炭资源储量汇总表见表2-2-2。表2-2-2储量汇总表序号项目面 积/m2采 高/m煤的比重/t/m3工业资源/储量/万t1原房式开采留设煤柱747336.55.5,1.01.28221.92原采面周边留设煤柱284878.95.5200.63原采面间保护煤柱65352.45.546.04原大巷保护煤柱114740.85.580.85未开采储量153267.05.5107.96井田境界煤柱52556.85.537.0合计694.23、煤质情况井田内各可采煤层煤质较好，化学反应性强，、热稳定性好、抗碎强度高、粘结性差，是良好的工业气化用煤；井田内煤属富油煤，可制作低温干馏用煤。

10、2.2.2初设安全专篇编制的指导思想2007年8月，鄂尔多斯市乌兰煤炭集团有限责任公司委托江苏省第一工业设计院有限责任公司编制了鄂尔多斯市乌兰煤炭集团有限责任公司通富煤矿改扩建初步设计安全专篇。初设安全专篇编制的指导思想为:符合国家的产业政策和能源发展战略。设计以提高矿井经济效益为中心，以高产高效为标准，以安全生产为重点，以安全设施“三同时”为原则；以资源开发、生态保护和发展经济为宗旨，统筹兼顾。依据井田地质条件和用户要求，采用先进的设备，优化井下系统和地面布置，对矿井的开拓布置和煤炭的加工利用进行多方案技术经济比较，最终确定矿井的建设方案。把本矿井建设成为一个技术领先、投资少、建井速度快、设

11、备先进、生产效率高、经济效益好的现代化矿井。2.2.3建设规模与目标根据矿井设计委托书、矿井资源储量、煤层赋存地质条件、开采条件、技术装备与管理水平、国家和市场对煤炭的需要与经济效益等因素，初设确定矿井的建设规模为0.6Mta。矿井项目建设包括矿井全部生产、辅助生产的设备及设施；行政福利区主要包括矿办公室、安全任务交代室、食堂、车库、灯房、浴室、变电所、锅炉房、矿井设备维修车间、坑木加工房、材料库、井下水处理系统、原煤简易筛分系统、无轨胶轮车修理间、火药库等设施。2.2.4主要设计结果1、矿井建设总资金6564.66万元，其中安全工程投资955.88万元；2、矿井设计生产能力0.6Mta；3、

12、矿井服务年限5.8a。2.2.5问题与建议1、综合两个煤炭资源储量核实报告，勘探过程中井田内有少部分钻孔封孔质量不高，矿井在开采到钻孔附近时应加强探水工作；2、目前资料中未提供已采掘巷道遇断层，建议矿方在建设及生产过程中做好这方面的工作，采掘巷道过断层前加强探水。2.3矿井建设条件2.3.1 位置地 址：内蒙古自治区鄂尔多斯市市伊金霍洛旗新庙镇地理坐标：东经：11024321102609北纬：392302 3924132.3.2交通状况鄂尔多斯市乌兰煤炭集团有限公司通富煤矿位于内蒙古自治区伊霍洛旗新庙镇东南，距新庙镇约16km，边（边家壕）贾（贾家湾）公路（柏油路）从井田西侧通过，沿边贾公路向

13、西北约16km可到达新庙镇。经边贾公路向东与曹羊公路相接，可达准东铁路西营子集装站及薛家湾、呼市等地，向西与包府公路相接，可达东胜、包头及大柳塔等地。从新庙镇沿西与包府公路向南距陕西省神木县大柳塔镇约18km，向北距鄂尔多斯市东胜区约60km。故矿井所处地理位置交通比较便利。交通位置见图2-3-12.3.3井田范围井田范围各拐点坐标见表2-2-12.3.4自然安全条件2.3.4.1气象条件井田属干旱半干旱高原大陆性气候，阳光辐射强烈，日照丰富，昼夜温差较大。冬季寒冷漫长，夏季炎热短暂，春季少雨多风，秋季多雨凉爽，据伊金霍洛旗气象站资料：年平均气温6.2，最高气温36.6（1975年7月22日）

14、，最低气温-29.6（1961年2月11日），年平均降水量350mm，且多集中于7、8、9三个月内，年平均蒸发量2492.1mm，为年均降水量的7倍，无霜期160d，最大冻土深度2.04m。全年多风，冬春季节多刮西北风，夏秋季节多刮东南风，平均风速3.2m/s，最大风力8级，最大风速可达24m/s。本地区地震烈度小于6度，属于地震活动微弱区。 通富煤矿图2-3-1 交通位置图 杨湾煤矿2.3.4.2地形、地层、地质构造类型井田地形总体为东高西低，最高点位于井田东部海拔标高1286.2m，最低点位于井田西部悖牛川岸边，海拔标高1140m，最大标高差146m，一般相对标高差5070m。区内地形切割

15、强烈，具典型的侵蚀性丘陵地貌特征。1、区域地层东胜煤田为侏罗纪早中世大型含煤建造，主要含煤地层为侏罗系中下统延安组（J12y），其沉积基底为三迭系上统延长组（T3y），其上覆地层有侏罗系中统直罗组（J2z），安定组（J2a）；侏罗系白恶系下统志丹群（J3K1zh）伊金霍洛组（J3K1zh1）、东胜组（J3K1zh2）；第三系上新统（N2）；第四系上更新统马兰组（Q3m）、全新统（Q4）。2、井田地层通富煤矿井田内出露的地层有第四系（Q4），第三系上新统（N2）、侏罗系中下统延安组（J12y），现根据钻孔揭露和地质填图成果，将井田地层由老至新叙述如下：（1）三迭系上统延长组（T3y）井田内未见该

16、组地层出露，钻孔中亦未揭露该组地层。该组地层为含煤地层沉积基底，据北部邻区红进塔详查报告资料，岩性为灰绿色中、粗粒砂岩，局部地段为含砾砂岩，夹灰绿色薄层状砂质泥岩和粉砂岩。发育大型板状、槽状交错层理。（2）侏罗系中下统延安组（J12y）为井田主要含煤地层，出露于悖牛川东缘及枝状沟谷两侧，依据其岩性组合及沉积旋回特征分为三个岩段由于后期的风化剥蚀，仅残存第一、二岩段，残存地层由东向西变薄，厚度104.74135.96m，平均123.34m，岩性为浅灰灰白色细粒砂岩，少量中粒砂岩，灰色深灰粉砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层，含少量钙质泥岩（或泥灰岩），含4、5、6三个煤组，含煤38层。与下伏延长组呈平行

17、不整合接触。（3）第三系上新统（N2）出露于井田中东部山梁上，据钻孔中揭露最大厚度27.99米，岩性为浅红色砂质泥岩，含丰富的呈层状发育的钙质结核，基本为未完全固结成岩的较疏松状态。与下伏延安组呈不整合接触。（4）第四系按成因可分为风积沙（Q4eol）、冲洪积物（Q4al+pl）、残坡积物及少量次生黄土（Q3+4），厚度一般06m，与下伏地层呈不整合接触。4、地质构造1）区域构造东胜煤田大地构造属华北地台鄂尔多斯市台向斜东胜隆起之东北部，地质构造简单，总体表现为一向南西倾斜的单斜构造，倾角13，煤田内无大的断裂和褶皱，仅沿地层走向和倾向有微弱的缓波状起伏，未见岩浆岩侵入。2）井田构造通富煤矿位

18、于东胜煤田准格尔召新庙矿区东南部，基本构造形态与东胜煤田一致，总体为一向南西倾斜的单斜构造，倾向230，倾角13，井田内无较大的断层及褶皱，仅在井田中部发育一北东南西间的宽缓背斜，背斜幅度20m左右，两侧倾角为126左右。井田内无岩浆岩侵入，地质构造简单。2.3.4.3煤层根据钻孔揭露及岩性对比结果，井田4-1、4-2煤层为对比基本可靠，区内大部被剥蚀，仅东部残存的零星可采的不稳定煤层，6-2煤层为对比可靠，全区可采的稳定煤层。各可采煤层发育特征见表2-3-2：可采煤层特征表。表2-3-1 可采煤层特征表煤层号厚度(m)最小最大平均煤层间距(m)最小最大平均可采情况对比可靠程度稳定性4-10.

19、302.451.3812.7217.1314.93零星可采基本可靠不稳定4-20.101.270.54零星可采基本可靠不稳定60.2890.5373.986-25.236.095.57全区可采可靠稳定现将区内各可采煤层赋存情况分述如下：1、4-1煤层：井田内大部被剥蚀，仅在井田南部及东部残存，面积很小，据钻孔揭露，厚度0.302.45m，平均1.38m，煤层结构简单，不含夹矸，顶底板岩性均为砂质泥岩，与4-2煤层间距12.7217.13m，平均间距14.93m。4-1煤层属零星可采的不稳定煤层。2、4-2煤层；井田内大部分地段赋存，但可采区仅局限于井田东南部很小范围内，据钻孔揭露，厚度0.10

20、1.27m，平均0.54m，煤层结构简单，一般不含夹矸，局部含一层夹矸，顶底板岩性均为砂质泥岩。与6-2煤层间距60.2890.53m，平均73.98m，4-2煤层为零星可采的不稳定煤层。3、6-2煤层：井田内主要可采煤层，全区可采，厚度5.236.09m，平均5.57m，煤层结构简单，不含夹矸，顶底板岩性为砂质泥岩及泥质粉砂岩。2.3.4.4矿井瓦斯原普查报告在5个钻孔中采取了6-2煤层瓦斯煤样，测定了瓦斯成分及含量，自然瓦斯成分中，可燃气含量05.02%，CO2为5.3713.67%，N2为81.3194.63%，瓦斯成分分带均在二氧化碳氮气带，属瓦斯风化带，故6-2煤层为低沼气煤层，矿井

21、开采无破坏性瓦斯危害。2.3.4.5煤尘据原普查勘探所采6-2煤层简选样煤尘爆炸性试验结果，火焰长度大于400mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉量为80%，表明6-2煤层煤尘有爆炸危险性。煤尘爆炸将是井田煤层开采中的一大灾害隐患，矿方应对此引起足够重视，在开采过程中采取切实有效的防尘、降尘措施，保障井下通风系统畅通，防止煤尘富集发生事故。2.3.4.6地温及煤层自燃倾向性本次勘查未做地温测试工作，据悖牛川普查区钻孔简易地温测量结果，最大地温梯度1.6/100m，平均1.2/100m，小于3/100m，无地温异常，故本勘查区属正常地温区。井田内煤为低变质的不粘煤及少量长焰煤，煤中水分含量低，挥发分产率高

22、，化学活性好，其自燃发火趋势必然很强，据煤层自燃发火趋势样测试结果，6-2煤层还原样与氧化样之差（T13）为1521，着火温度小于305，故6-2煤层为易自燃煤。2.2.4.7水文地质1、区域水文地质概况东胜煤田位于鄂尔多斯高原东北部，海拔标高一般12001400m，地形中部高南北两侧逐渐降低，沿泊尔江海东胜潮脑梁一带地形较高，呈东西向延伸，海拔标高14001500m，构成区域地表分水岭，俗称“东胜梁”。最高点位于东胜东南约18km处的神山上，海拔标高1584m。煤田内地形切割强烈，沟谷纵横，具侵蚀性丘陵地貌特征。煤田的南部为毛乌素沙漠北缘，西北部为库布其沙漠东缘，在上述地带，具风积沙漠地貌特

23、征。东胜梁南北两侧的主要沟谷有乌兰木伦河、悖牛川、罕台川、哈什拉川、西柳河等。均属黄河流域水系，除个别大的沟谷有水量较小的常年性溪流外，多为季节性沟谷，旱季干涸无水，雨季暴雨过后可形成洪流，水量较大，历时短暂，于东胜梁两侧分别向南、北两个方向迳流，最终注入黄河。煤田属温带半干旱高原大陆性气候，年降水量稀少且集中，年蒸发量是年降水量的57倍，日照丰富，干燥多风。依据地下水的赋存条件及水力性质不同，煤田内的含水岩组可划分为两大类：新生界松散岩类孔隙潜水含水岩组和中生界碎屑岩类孔隙裂隙潜水承压水含水岩组。2、井田水文地质特征井田地处干旱的半沙漠地带，地形总体东高西低。悖牛川为井田周边最大地表水系，据

24、古城壕水文站资料悖牛川最大洪峰流量为4810m3/s，最小流量0.003m3/s，十九年统计平均流量4.03m3/s，区内沟谷均属悖牛川流域，均为季节性沟谷，平时无水，暴雨后可形成洪流，由东向西流入悖牛川后向西南方向迳流，与乌兰木伦河在陕西省境内相汇成窟野河，最终注入黄河。据原普查报告资料，井田含水岩组依据地下水赋存条件和水力性质不同，划分为两类；松散岩类孔隙潜水含水岩组和碎屑岩类孔隙、裂隙潜水承压水含水岩组，现分述如下：（1）松散岩类孔隙潜水含水岩组该含水岩组可细分为第四系全新统冲洪积和风积砂含水层。a、冲洪积含水层主要分布于悖牛川及区内各沟谷、阶地中，岩性以冲洪积砂及各粒级砾石为主，含水层

25、厚度一般0.505.75m，据原普查报告民井调查资料，水位埋深0.403.00m，出水量0.00267.5L/s，水质类型为HCO3Ca型及SO4HCO3CaK+Na型，矿化度0.4640.572g/L，富水性较弱，水位、水量季节性变化较大。b、风积砂含水层该含水层厚度变化较大，分布于位置较高处的风积砂一般具有较强的透水性，而不具备贮水条件，位置相对较低处的风积砂，其富水性亦受汇水面积，含水层厚度，下伏基岩地形及形态的影响而差异显著，多在沟谷深切地段以泉的形式出露。据原普查报告资料，单泉涌水量0.0541.461L/s，水质类型为HCO3Ca型，矿化度0.2070.300g/L，富水性一般较弱

26、，该含水层水位、流量受大气降水影响较大，雨后流量增加，雨后510天内流量锐减，在旱季个别泉甚至干涸。（2）碎屑岩类孔隙、裂隙潜水承压水含水岩组井田地处东胜煤田东南部，延安组上部及安定组、直罗组、志丹群等均被剥蚀。因此井田内仅存的碎屑岩类含水岩组为延安组含水岩组。其岩性组合为灰深灰色砂质泥岩，粉砂岩夹中、细粒砂岩，含4、5、6三个煤组。含水层岩性为中、细粒砂岩，据东北部距通富煤矿约22km的宏景塔详查区b26、b22水文地质钻孔抽水试验资料：水位埋深67.54106.19m，水位标高1200.511295.39m，单位涌水量g=0.0004310.00241L/sm，渗透系数k=0.005410

27、.00715m/d，水质类型为HCO3K+NaCa型及HCO3ClK+Na型，矿化度0.2030.666g/L，该含水岩组含孔隙、裂隙潜水，局部为承压水，富水性弱。（3）火烧岩孔隙裂隙潜水含水层井田北部发育有火烧岩，煤层靠近地表部分发生自燃后，煤中有机物燃烧逸散，留下燃烧灰渣，形成很大的空间，煤层顶板岩石由于烘烤、冷凝作用，节理、裂隙相当发育，成为地下水运动和储存的良好场所。火烧岩孔隙裂隙含水层，实际属于煤系地层孔隙、裂隙含水量水层，但由于其岩层的特殊性，形成了一个独立的水文地质单元，对矿井充水有重要影响，由于火烧岩体和煤层直接接触，构成直接充水含水层。原报告未对该含水层进行抽水试验，据邻近准

28、格召新庙详查报告，距通富煤矿约16km的ZK417钻孔对1煤层火烧岩的抽水试验资料：单位涌水量q=2.553L/sm，渗透系数K=10.2721m/d，水质类型为HCO3Ca型水。该含水层补给来源广泛，即有大气降水直接渗入补给，也有第四系孔隙潜水的补给，还有煤系地层地下水的补给。火烧岩体裂隙空间十分发育，迳流畅通。火烧岩裂隙水将对临近的煤矿巷道发生强烈的充水作用，开采下部煤层时，若冒落带或导水裂隙带勾通火烧岩裂隙水，可引起强烈的充水。故煤矿在开采火烧岩附近的煤层时，对矿井涌水情况应密切观测，防止突水事故发生。3、井田水文地质类型的划分及复杂程度评价井田内直接充水含水层和间接充水含水层的含水空间

29、以裂隙为主,孔隙次之，属孔隙、裂隙充水矿床。最下一层可采煤层62煤层位于本区最低侵蚀基准面以上，直接充水含水层富水性弱（q0.1L/sm），其补给源以贫乏的大气降水为主，火烧岩体含水层的富水性在局部地段虽然较强，但其对矿井充水的影响仅发生在局部，据此将井田水文地质类型划分为第一二类第一型，即孔隙裂隙充水矿床，水文地质条件简单。据过去该矿井开采6-2煤层时矿井实际涌水量甚微，正常生产时涌水量为5m3/h左右。2.3.4.8周边煤矿情况通富煤矿北与泰丰煤矿相邻，南与李家梁煤矿相邻，三矿同采6-2煤层，采掘条件基本相同，该两煤矿生产过程中亦未发生过瓦斯、煤尘爆炸事故，也未发生过顶板大面积垮落现象，目

30、前采掘条件下所反映的开采技术条件简单。2.3.4.9矿井开采现状1开拓通富煤矿是原张家塔煤矿和原通富煤矿合并而成的，通富煤矿北与泰丰煤矿相邻，南与李家梁煤矿相邻。通富煤矿始建于1986年，1987年初投产，设计生产能力为9万t/a，后经技改增效，该矿生产能力提高到30万t/a。该矿主采6-2煤层，采掘标高11201135m，煤层平均厚度5.57m，开拓方式为斜井开拓。通富煤矿现有两对井筒，北工业场地附近有一对井筒，南工业场地附近有一对井筒，原张家塔煤矿的风井已封闭。矿井采掘时，在井田边界内侧留设25m保安煤柱，在主要巷道两侧留设15保安煤柱，采区为自然煤柱支护。采区巷道为片盘式布置，在大巷两翼

31、布置后退式回采工作面。原采煤方法为房式开采法，采煤工作面利用煤柱支撑，掘进巷道为裸巷。房式开采的具体参数如下：煤柱尺寸：9m(长) 9m(宽) 4.5m(高)护顶煤厚度：1.0m2回采工艺煤电钻打眼，爆破落煤，30型装载机装煤，142自卸翻斗机（载重5t）运煤。3矿井通风方式矿井通风方式为中央分列抽出式。主扇为BK54-4-No11轴流式通风机，最大风量为1410m3/min；备用主扇为同一型号的一台。掘进工作面局部通风机为YBT-51-2型局部通风机，正压供风，最大供风量为200 m3/min。4矿井供电矿井为双回路供电。第一回路为新庙变电站10kV供电送入本矿；第二回路为乌兰煤炭集团有限公

32、司自备电厂0.38kV供电送入本矿。变压器设在地面，容量为315kVA；井下为380V低压供电。矿井总装机负荷110kW，其中井上50kW，井下60kW。5矿井排水主水仓容积120m3，副水仓容积100m3；水泵80D12X4，配套电机功率7.5kW；排水管D为75mm。6矿井运输煤矿由工作面装入汽车后，直接运至地面储煤场卸煤。矿井采掘揭露煤层顶底板岩性均为泥质粉砂岩，目前采掘条件下所反映的水文地质条件简单，正常生产时涌水量5m3/h左右，矿井生产过程中未发生过瓦斯、煤尘爆炸及冒顶、底鼓等事故，所反映的开采技术条件简单。目前该矿井未开采储量为107.9万t，其它储量为房柱式开采留下的煤柱、采面

33、周边的煤柱、采面间的煤柱，以及大巷煤柱。2.4开拓开采方法及主要生产系统2.4.1井田开拓通富煤矿为改扩建矿井，回收原房柱式采煤方法遗留的煤柱，因为改扩建将尽量利用原来的井巷工程和地面设施，以减少工程量，缩短工期，减少投资。本矿井原为通富煤矿和张家塔煤矿2个独立的生产矿井，以前均已形成了独立的地面生产系统。开拓方案将整个井田划分为2个采区，井田范围内东北区的2条东西大巷以南为一采区，其以北为二采区。一采区和二采区都是利用井田范围内东北区的2条东西大巷分别作为该采区的主要运输大巷、辅助运输大巷（兼作回风大巷）。一采区充分利用原有的巷道沿东西方向将采区划分为若干个区段。一采区工作面沿平行于采区大巷

34、的方向即东西方向布置，工作面沿垂直于采区大巷的方向由南向北推进。二采区也是沿东西方向将采区划分为若干个区段，工作面沿平行于二采区的大巷即东西方向布置，工作面由北向南推进。一采区和二采区均将利用原有的巷道和用粉煤灰砖砌墙封堵原来的房柱式采煤法采出的空间形成采区顺槽，以构成采区生产系统。2.4.2采区巷道布置利用矿井原有的一对南北大巷作为矿井改扩建后的南北1号辅助运输大巷和南北2号辅助运输大巷，利用南北大巷中的一条的南部分作为矿井改扩建后的南北胶带运输大巷。在南北大巷之间新掘一条南北回风大巷。改造一对东翼大巷分别作为矿井改扩建后的东翼胶带运输大巷和东翼辅助运输大巷兼作回风大巷。利用原有巷道、在开采

35、煤房后采空区域与巷道间以及工作面煤柱间粉煤灰砖砌墙或吊挂挡风帘形成的回采工作面顺槽，以及开切眼形成回采巷道。1原煤运输系统采区工作面原煤运输路线为：EML340型连续采煤机落煤ZMZ5-40蟹爪式装煤机装煤5台WCQ-3B轻型无轨胶轮车运煤区段运输巷内的SZZ-764/132型可弯曲刮板输送机区段运输巷内的SSJ1200/3200M型可伸缩式胶带输送机东翼胶带大巷胶带机南北胶带大巷胶带机主副斜井胶带机地面栈桥地面原煤堆煤场。2辅助运输系统掘进工作面所需材料，经1号副斜井1号南北大巷东翼辅助运输大巷区段辅助运输巷掘进工作面。掘进工作面所产生的矸石，掘进工作面经东翼辅助运输大巷南北2号辅助运输大巷

36、地面。回采工作面所需材料，由1号副斜井南北1号辅助运输大巷东翼辅助运输大巷区段辅助运输巷短壁回风巷回采工作面。3通风系统采煤工作面所需新鲜风流，从主斜井、1号副斜井、2号副斜井进入东翼胶带运输大巷，再通过通风行人联络巷进入区段运输巷，再进入短壁工作面进风巷到达回采工作面。清洗工作面后，乏风从短壁工作面回风巷进入区段回风巷，进入东翼回风大巷，再进入南北回风大巷，进入回风斜井，排至地面。掘进工作面所需新鲜风流，通过局部通风机送入掘进头。4排水系统工作面、回风顺槽、运输顺槽以及掘进头配备有污水泵，涌水排至东翼大巷，流入水仓，由水仓水泵排至地面。2.4.3 采煤方法根据本矿井的煤层赋存条件，设计采用连

37、续采煤机房柱式采煤法。房式开采采空区短壁工作面布置如图4-1-1所示。充分利用回采工作面左边的原有两条平巷，其中左边的那条为运输平巷，在其中布置刮板输送机和可伸缩胶带输送机，右边的那条为回风平巷。短壁工作面沿平行于平巷的方向布置，长度为25.5m，沿垂直于平巷的方向推进，推进长度约为200m。在回采空间的四周架设了自移式液压支架。自移式液压支架的布置方式如图4-1-3所示，共布置了14架自移式液压支架，其中在连续采煤机前方布置2架，该两架跟随连续采煤机的后退而向前移动。利用煤柱和液压支架共同支撑回采空间上方的顶板。回采用完全顶板冒落管理顶板。如果顶板不能自行垮落，必须采用人工强制放顶的办法使顶

38、板冒落。连续采煤机斜着回采顺槽两翼煤柱采煤，采用双翼斜切式进刀方式，边采边后退。进刀宽度为3.3m，角度为60，进刀深度一般以割透房柱式煤柱为准。外进式回采方法的进切顺序如图4-1-3所示，沿采空区一侧的煤柱保留大约1.0m左右的厚度不采，起阻挡采空区的矸石窜入工作空间以及防止漏风的作用。在回采过程中，应尽量将煤柱回采干净，以防止形成孤岛煤柱，不利用顶板的垮落。生产过程为：EML340型连续采煤机落煤，ZMZ5-40蟹爪式装煤机将连续采煤机采下的原煤循环装入5台WCQ-3B轻型无轨胶轮车中，无轨胶轮车将原煤运到运输顺槽，卸载到SZZ-764/132型可弯曲刮板输送机中，再与短壁工作面运输顺槽内

39、的SSJ1200/3200M型可伸缩式胶带输送机搭接，将原煤转载到东翼胶带大巷胶带机中，最后通过南北运输大巷内的胶带输送机和主井胶带机运出地面。2.4.4 巷道掘进采区各主要巷道断面要求满足运输设备、通风、行人、管线布置的要求。本矿井为改扩建项目，井下原有的大巷为矩形巷道，断面能满足改扩建后的要求。因为原采煤方法为房柱式，大巷无支护，为裸巷。改扩建后采用锚杆支护。为保证采区及回采工作面的的正常接替和生产，根据矿井的开拓部署、采区巷道布置、采煤工作面接续安排及采掘机械化程度；满足采煤、开拓准备的需要，配备2个巷道修复封堵头。采掘工作面比为12。2.4.5提升运输系统1. 主提升方式：带式输送机提

40、升带宽B800mm，带速v2m/s，输送距离L=240m，承载托辊组为槽形前倾托辊108mm，回程托辊组为V型前倾托辊108mm，钢绳芯胶带ST800，液压拉紧。2. 主运输方式：带式输送机运输主运输设备：带宽B800mm，带速v2.5m/s，输送距离L=2000m，承载托辊组为槽形前倾托辊133mm，回程托辊组为V型前倾托辊133mm，钢绳芯胶带ST2000，液压拉紧。3. 辅助运输方式：无轨胶轮车型号：WCQ-3B型无轨胶轮车2.4.6 矿井通风矿井通风方式：中央分列式；矿井通风方法：机械抽出式通风；主扇型号：FBDCZ(B)-10-No23型轴流通风机2台；备用主扇与在用主扇型号相同矿井

41、初期风量设计取64.0m3/s。初期矿井通风阻力为947.5Pa，通风等积孔为2.82m2；后期矿井通风阻力为721.45Pa，通风等积孔为2.83m2。矿井通风难易程度属容易。2.4.7矿井供电供电电源：位于矿井工业场地西偏南面6km处，有新建的新庙110kV变电站一座，其上一级电源一趟来自汇能集团蒙南260MW发电机组，另一趟来自乌兰木伦110kV变电站。新庙110kV变电站有10kV出线间隔，可向本矿提供电源。送变电方式：根据矿井计算负荷，矿井供电电源电压采用10kV。2回均引自新庙110kV变电站，距离6.5km，导线型号为LGJ-240。地面供配电：设计在南工业场地设置工业场地10k

42、V变电所。变电所进线采用架空LGJ-50型钢绞线，局部（进出变电所部分）采用电缆YJV22-8.7/10kV-350，架空线路长约1.2km。变电所内10kV高压开关柜采用成套设计的中置式真空断路器开关柜，选用KYN2812型，共15台（2回下井、2回北工业场地、2回配电变压器、1回备用、2回电容器出线、2回进线、2台母线设备、1台分段开关及1台分段隔离），单母线分段接线；2组电容补偿装置；2台配电变压器、7台低压配电屏及所用综合自动化装置一套，所用交、直流设备等。矿井10kV配电所10kV配电装置室出4回高压馈电线路。包括下井两回、北工业场地两回。井下供配电：采用10kV下井供电，下井电缆采

43、用 MYJV328.710kV 395两回沿主井下井至井下中央变电所。（1）井下中央变电所两回10kV电源引自矿井工业场地10kV配电所10kV不同母线段，下井电缆的选择保证一回故障，另一回能满足井下全部负荷用电。井下中央变电所设两台KS9500/10、10/0.69kV ，500kVA变压器、一用一备，能满足所带负荷用电，负担井底低压、井下主排水泵、胶带运输大巷、炮采掘进工作面及照明用电。井下中央变电所以10kV分别回采工作面及回采工作面顺槽移动变电站供电。（2）井下动力设备用电电压1140V、660V，照明用电电压为127V。详见矿井井下供电系统图。2.4.8矿井排水矿井在副斜井底设主、副

44、水仓，煤层采掘工作面及采区的涌水排至副斜井底主、副水仓，然后由副斜井底主、副水仓集中排至地面。正常排水量：65m3/h 最大排水量：120m3/h矿井垂深：55.9m水泵：MD155-302型水泵三台电动机：YB2-250M-4 660V 55kW隔爆型电动机排水管路：1594.5两趟。2.4.9 防尘灭火系统地面建筑物及构筑物防火按建筑设计防火规范设计，矿井工业场地设置生产、生活供水管网、地面消防供水管网与井下消防、洒水供水配水管网，在工业场地设生产、生活清水池1座，体积为400m3，在井下水处理站设置地面消防、井下消防、洒水清水池两座，体积为2400m3，在场地内相应位置设置了地下式消火栓

45、。在建筑物内设置一定数量的手提式灭火器等消防器材，为防止火灾发生，井下设置消防洒水联合管道，用水取自地面井下水处理站清水池，消防、洒水管路系统每隔100m（胶带机运行巷道每隔50m）设置支管和阀门，确保消防水及时送达用水地点。井下防灭火采用MD-300半移动式膜式驻氮机配合WJ-24阻化剂喷射泵各两套。一备一用。在胶带输送机大巷中，每50m设置一个消火栓；在采区辅助运输顺槽、轨道大巷中，每100m设置一个消火栓；在变电所等机电硐室入口、采掘工作面入口、回采工作面进口、回风巷口、胶带输送机机头处均设置一个消火栓；在采掘工作面、煤仓、溜煤眼及运输机转载点等产生煤尘的地方设置洒水除尘装置。在回风顺槽

46、和回风巷道的连接处均设置水幕用来除尘。在主要巷道每50m设置一个规格为DN25的给水栓，供定期清洗巷道用。2.4.10矿山救护与安全监控系统1、矿山救护矿山救护工作依托鄂尔多斯市区域矿山消防救护大对，本矿井建设前可与该救护队签定救护协议，两地行车时间不超过30min，符合煤矿安全规程的规定。本矿井设有辅助矿山救护队，并配有相应的救护装备和自救器材，供井下人员灾害条件下自救。井下设有完整的安全标志并有避灾逃生线路图和符合要求的安全出口。在井口处设有保健急救站。2、矿井安全生产监测系统矿井安全生产监测系统选用KJ95型监测监控系统，监测主机设在综合楼调度室，干线传输电缆由主斜井引入井下敷设至4-2层煤工作面，系统主要监测瓦斯、风速、负压、一氧化碳等环境参数以及各种机电设备的运行情况，并将监测到的信息通过主传输电