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浅谈旋挖钻在中风化凝灰岩中的应用
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新疆亚尔沙地区阿奇山组火山岩岩石成因与构造环境分析
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普定县雷家桥煤矿矿井联合试运转报告
安顺市雷家桥煤矿矿 井 联 合 试 运 转 报 告2013 年 1 月目前 言 第一章 矿井概述 第一节 矿井概况 第二节 开采技术条件 第二章 矿井设计概况 第三章 矿井建设情况 第四章 联合试运转准备工作录第五章 联合试运转矿井各生产与辅助系统运行情况 第六章 存在问题及解决办法2前 言根据《中华人民共和国安全生产法》第二十七条： “矿山建设项目和 用于生产、储存危险物品的建设项目竣工投入生产或者使用前，必须依照有 关法律、行政法规的规定对安全设施进行验收；验收合格后，方可投入生产 和使用。《煤矿安全监察条例》 ” （国务院令第 296 号）第二十二条： “煤矿建 设工程竣工后或者投产前，应当经煤矿安全监察机构对其安全设施和条件进 行验收；未经验收或者验收不合格的，不得投入生产。《煤矿建设项目安全 ” 设施监察规定》 （国家煤矿安全监察局令第 6 号）第二十六条： “煤矿建设项 目在竣工完成后，应当在正式投入生产或使用前进行联合试运转。 ”第二十 七条： “煤矿建设项目联合试运转期间，煤矿企业应当制定可靠的安全措施， 做好现场检测、检验，收集有关数据，并编制联合试运转报告。 ”等规定的 有关要求，特编制本报告。3第一章第一节矿井概述矿井概况普定县雷家桥煤矿为技改 15 万 t/a 矿井，普定县雷家桥煤矿隶属于安 顺市永峰矿业集团，为民营企业。 普定县雷家桥煤矿位于安顺市普定县鸡场场坡乡，行政区划属鸡场坡乡 所辖，地理坐标为：东经：107°38′07″～107°38′50″；北纬：26°23′36″～ 26°24′21″。矿井距普定县城约 15km，井口工业广场有公路与普定县城相通， 交通较便利。详见普定县兴源煤矿交通位置图。400)00 ° ′5第二节开采技术条件一、地质条件与煤层特征 本区及邻近出露的地层为二叠系下统茅口组至三叠系下统飞仙关组，现 从新到老分述如下： 第四系(Q ) 以坡积、冲积、残积物为主，分布于沟谷及缓坡平台之上，主要为风化 的粘土、亚粘土、砂土及碎石等，一般厚度 0～10m。 ～～～～不整合接触 ～～～～ 三叠系(T) 下统(T1) 1、永宁镇组(T1yn) 出露于井田北西及南东边界外围。为灰～灰白色，中厚层石灰岩、泥灰 岩，产瓣鳃类化石，出露厚度大于 100m。 2、夜郎组(T1y)：出露于井田北部及北东部外围地段，岩性主要由红、 灰绿及灰色泥岩、 砂岩、 灰岩、 泥质灰岩组成， 含瓣鳃类等动物化石， 550m 厚 左右。按岩性自下而上可分为三段： 第一段(T1y1)：由灰绿、黄绿色薄至中厚层泥岩、粉砂质泥岩及粉砂岩组 成，夹薄层泥质灰岩，上部常见秋形风化，底部夹厚约 0.3m 的黄绿色蒙托 石泥岩。一般厚 100m。 第二段(T1y2)：灰绿、紫红、灰色薄至中厚层泥质粉砂岩、泥岩、粉砂岩 与灰岩、泥质灰岩互层。一般至上而下，灰岩含量逐渐增多，且常含鲕、豆 粒及生物碎屑。一般厚 385m。 第三段(T1y3)：主要为紫红、黄绿色薄层泥岩及粉砂质泥岩组成、夹少量 泥质灰岩，一般厚 65m。 ＿＿＿＿＿整合接触＿＿＿＿＿ 二叠系(P)61、大隆组(P3d)：深灰、灰黑色薄至中厚层硅质泥岩为主，夹泥岩及数 层浅绿色波屑凝灰岩(单层厚 5～20cm)，含菊石腕足类等动物化石。厚 10m 左右。 2、长兴组(P3c)：灰、深灰色中厚层及厚层燧石灰岩、石灰岩、泥岩， 含腕足及瓣鳃动物化石。厚度 20～25m。 ＿＿＿＿＿整合接触＿＿＿＿＿ 3、龙潭组(P3l) 龙潭组是区内主要含煤地层， 为一套海陆交互相含煤碎屑岩夹碳酸盐沉 积，岩性主要由灰色薄层至中厚层状泥岩、 泥质砂岩、 粉砂岩及细砂岩组成， 其中灰岩、燧石灰岩，含煤 25～35 层。富含动、植物化石。厚度 395m 左右， 与下伏峨眉山玄武岩组呈假整合接触。按岩性、岩相可分为三段： 上段(P2l3)：岩性以泥岩、粉砂岩、细砂岩为主，夹灰岩及不可采薄煤 层 5 层。本段平均厚 150m 左右。 中段(P2l2)：本段以粉砂岩、细砂岩、泥岩为主，夹灰岩、砂质泥岩及 煤层。含煤 10～12 层，其中 15、16、19、23 号煤层发育较好，全区可采或 大部可采,该段厚 125m 左右。 下段(P2l1)：本段岩性以粉砂岩、细砂岩为主，夹灰岩、泥岩及薄煤层。 段厚 120m 左右。与下伏岩层呈假整合接触。 ― ― ― ― ―假整合― ― ― ― ― 4、峨眉山玄武岩组(P2β) 分布于井田南部外围，岩性为暗绿、灰绿及黑色块状玄武质熔岩、玄武 质火山角砾岩，上部夹中厚层状灰岩，含灰岩团块、腕足类及海百合化石， 顶部 20m 左右为绿灰色含砾凝灰岩， 200m 左右， 厚 为含煤地层的沉积基底。 与下伏茅口组呈假整合接触(详见插图二： 雷家桥煤矿含煤地层综合柱状图)。7插图二：雷家桥煤矿含煤地层综合柱状图四、煤层及煤质特征81、可采煤层 根据现有资料，本区可采煤层共 4 层：M15、M16、M19 及 M23 煤层。 其中： 全区可采及大部可采 2 层(M16、 M19 煤层)、 局部可采 2 层(M15、 M23 煤层)。各可采煤层情况见表 1.3.2。 可采煤层分述 (1) M15 煤层：产于龙潭组第二段上部，上距长兴灰岩平均 155m，下距 M16 煤层 40.0m，煤层结构简单，矿区北部煤层大面积薄化，仅南部小范围 可采，可采区煤厚 0.80m～1.45m，为局部可采煤层。 表 1.3.2 可采煤层情况表煤层 编号 煤层厚度 (m) 极 值 均 值 0－1.45 1.10 1.55－2.05 1.80 1.02－1.25 1.15 0－1.25 1.10 夹矸层数 极 值 一 般 单一煤层 可采 程度 稳 定 程 度 煤层间距(m) 极 均 值 值M15局部可采较稳定38.50－42.00 40.00 33.80－38.20 35.00M16单一煤层全区可采较稳定M19 M23单一煤层 单一煤层全区可采 局部可采较稳定 较稳定 12.50―16.60 14.00(2) M16 煤层：产于龙潭组第二段中上部，上距 M15 煤层 40m，下距 M19 煤层平均约为 35m，煤厚 1.55m～2.05m，煤层较稳定，结构简单，为主采煤 层，全区可采。 (3) M19 煤层： 产于龙潭组第二段中下部， 上距 M16 煤层平均约为 35.0m， 下距 M23 煤层 14.0m，煤层结构简单，煤厚 1.02～1.25m，煤层厚度较稳定， 为全区可采煤层。 (4) M23 煤层：产于龙潭组第二段下部，上距 M19 煤层 14.0m，结构简单， 煤厚 0.65～1.25m， 矿区北部煤层不可采， 可采区煤厚 0.80～1.25m 为局部可 采的较稳定煤层。92、煤质 (1) 物理性质 本区煤层为黑色和灰黑色，玻璃光泽及似金属光泽，条带状和线理状结 构，粉末状及块状构造。以参差断口为主，部分为棱角状及阶梯状断口，各 煤层粉末状、块状均有，裂隙中可见方解石薄膜、粘土矿物及黄铁矿等充填 物。暗煤部位较坚硬，镜煤和亮煤部位性脆。 (2) 煤岩特征 区内煤层的煤岩成分以亮煤为主，镜煤及暗煤次之，少有丝炭透镜体。 煤岩类型属半暗-半亮型，呈条带状结构，层状结构，同时也有块状和粒状。 (3) 化学性质 见表 1.3.3 表 1.3.3 煤质分析结果表煤层 编号 M15 水份 (Mad； %) 3.25 2.58-4.29 3.44 3.44 灰份 (Ad；%) 16.32 14.51-30.63 22.57 15.64 挥发份 (Vd；%) 8.26 6.30-8.36 7.41 8.15 固定碳 (FCd；%) 76.47 78.94-76.51 77.83 77.24 全硫 (St，d；%) 1.42 1.23-2.53 1.88 1.78 发热量 (Qgr，d； MJ/kg) 27.75 24.10-29.21 26.67 27.66 煤类 低灰中硫特高 热值无烟煤 中灰低硫特高 热值无烟煤 低灰中硫特高 热值无烟煤 中灰低硫特高 热值无烟煤M16M19M232.1316.568.5675.430.7826.58(资料引用自《贵州省普定县雷家桥煤矿资源/储量核实报告》及重庆市煤炭 质量监督检验站的鉴定报告) 4、煤种 根据矿方提供的煤质分析资料和 GB/T《煤炭质量分级》划分 煤的品质，本矿 M15 煤层为中灰、中硫、高热值无烟煤；M16 煤层为中灰至 高灰、中硫至中高硫、中热值至高热值无烟煤；M19 煤层为低灰、中高硫、10高热值无烟煤；M23 煤层中灰、低硫、高热值无烟煤。 二、开采技术条件 1、顶底板条件 根据地质简测、井下开采情况及老窑调查所取得的资料，结合邻区矿井 地质勘探资料进行对比、 分析， 矿区内龙潭组含全区可采煤层4层 （M15、 M16、 M19、M23） 。按其煤层的层位、煤层结构、厚度及其稳定性、连续性、顶、 底板特征分述如下： M15煤层：顶板为泥质灰岩或泥灰岩、泥岩等岩石，厚1.8～2.5m，平均 厚2.20m，煤层倾角约为23°，煤层底板为粘土质粉砂岩、砂质页岩及粘土 岩，稳定性一般。含0～1层夹矸。 M16煤层：顶板为泥岩或粉砂质泥岩，一般厚1.2～1.4m，平均煤层厚度 1.3m，煤层底板为粘土质粉砂岩、炭质粘土岩及粘土岩，含0～1层夹矸。 M19煤层：顶板为泥岩或粉砂质泥岩，一般厚1.2～1.4m，平均煤层厚度 1.3m，煤层底板为粘土质粉砂岩、炭质粘土岩及粘土岩，含0～1层夹矸。 M23煤层： 顶板为泥质灰岩或泥灰岩、泥岩等岩石，厚1.8～2.5m，平 均厚2.20m，煤层倾角约为23°，煤层底板为粘土质粉砂岩、砂质页岩及粘 土岩，稳定性一般。含0～1层夹矸。 2、瓦斯、煤尘和煤的自燃性 （一）瓦斯等级 矿井瓦斯涌出量预测结果，矿井相对瓦斯涌出量为 8.64`m3/t，绝对瓦 斯涌出量为 0.75m3/min,矿井为低瓦斯矿井。 （二）煤尘爆炸和煤层自燃 根据贵州省六枝工矿集团实验室对本矿开采各煤层的煤尘爆炸性鉴定 报告：M15、M16、M19、M23 煤层均无煤尘爆炸性。 根据贵州省六枝工矿集团实验室对本矿开采各煤层的煤尘爆炸性鉴定11报告：M15、M16、M19、M23 煤层自燃倾向等级均为Ⅲ类（不易自燃） 。 （三）煤与瓦斯突出 根据煤炭科学总院重庆分院 2008 年 3 月所作的《雷家桥煤矿 M16、M19 煤层煤与瓦斯突出参数测定及突出危险性鉴定报告》 M16、 煤层在+1243m ， M19 和+1246m 标高以上无煤与瓦斯突出，根据煤炭科学总院沈阳分院 2012 年 8 月所作的《 《雷家桥煤矿 M15、煤层煤与瓦斯突出参数测定及突出危险性鉴定 报告》 ，M15 煤层在+1150.5m 标高以上无煤与瓦斯突出危险。 （四）地温及地压 矿井开采多年均未发现地温异常区，地温属正常范围，建议向深部延深 后，应及时进行地温监测。根据煤层顶板结构和岩性分析，发生冲击地压的 可能性较小， 通过本矿和邻近矿井的开采情况来看， 本区未发生过冲击地压， 本次设计按无冲击地压考虑。 3、水文地质条件 区域地下水类型有碳酸盐岩夹碎屑岩裂隙溶洞水、基岩裂隙水和松散堆 积层孔隙水三类。碳酸盐岩夹碎屑岩裂隙溶洞水分布于补郎向斜核部及局部 分水岭地段，含水层为三叠系夜郎组，水位埋藏较深，地表缺水；基岩裂隙 水主要分布于沟谷中下部，含水层为二叠系龙潭组，含水微弱；松散堆积层 孔隙水零星分布于残坡积层中。 4、矿井涌水量预测 根据兴源煤矿提供的矿井实测涌水量数据， 矿井正常涌水量为33.8m3/h、 最大涌水量63.4m3/h。 5、工程地质 井田内工程地质岩组均为龙潭组粘土岩、粉砂岩、粉砂质粘土岩、粉砂 岩、炭质页岩及煤层等，属软质―半坚硬岩组，工程力学性质整体较好。在 风化带、 构造破碎带发育部位其力学性质较差， 具有遇水易软化之水理性质，12易于冒顶、片帮和掉块，是开采过程中要注意的工程地质问题。 6、环境地质 由于该区受区域地质构造与地貌背景的控制，地形切割强烈，剥夷面破 碎，山体斜坡的坡度较大，井田内均为龙潭煤系之粘土岩、粉砂质粘土岩、 粉砂岩、炭质页岩及煤层等岩性组成的软质―半坚硬岩石，受构造裂隙与卸 荷裂隙之影响，在地表的局部地段见有小规模崩塌现象，加之该区石漠化严 重，地质生态环境脆弱，地表易于产生崩塌、滑坡等地质灾害；地下采矿易 产生顶板冒落与地表变形。矿床开采时会对地质环境产生影响，如污染饮用 水源、地面变形等。13第二章矿井设计概况依照“关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见” （黔安监 管办字? 号） “关于《贵州省普定县雷家桥煤矿资源储量资源/ 、 核实报告》矿产资源储量评审备案证明” （黔国土资储备字? 号） ， 按照国土资源部门 2008 年 10 月颁发的雷家桥煤矿采矿许可证，矿区井田面 积 1.5822KM2，矿井整合后保有资源量 821.1 万吨，可采储量 204.36 万吨， 开采深度+1350m～+950m 标高。根据井田内地质构造、煤层赋存和开采技术 条件等因素，雷家桥煤矿扩建为 15 万吨/年矿井。根据《普定县雷家桥煤矿 (技改)》批复 （黔煤规字【 号和《贵州省安顺市普定县雷家桥 煤矿(技改)安全设施设计》的批复（黔煤安监林字【 号）和安顺 市煤炭管理局有关文件，雷家桥煤矿于 2009 年 3 月开始技改矿井建设。到 2011 年 10 月，主斜井、副斜井、风井等矿建开拓巷道与回采巷道均已施工 完成，井筒表土采用砌碹支护外，其它巷道采用锚喷进行支护，2011 年 12 月 20 日申报联合试运转，安顺市煤炭管理局 2012 年 12 月 31 日以安市宽安 监管字[2011]95 号文批复同意进行联合试运转。2012 年 1 月 1 日，矿井正 式开始联合试运转。由于要联合试运转期间报揭露的地质情况发生变化，故 由贵州创新矿冶工程开发有限责任公司 2012 年 11 月对雷家桥煤矿进行了 《普定县雷家桥煤矿（变更）开采方案设计》 ，贵州省能源局以黔能源煤炭 [ 号文进行批复。 雷家桥煤矿开采范围为一个不规则五边形，面积约 1.5822m2。开采深度 由+1350m 至+950m 标高。 采矿权范围内保有资源量为 （333） （334） + ？821.1 万 t，+1164 水平以上矿井可采储量为 204.36 万 t，矿井设计生产能力 15 万 t/a，+1510 水平以上服务年限为 9.7a。 矿井采用斜井方式开拓，划分为一个水平、五个采区进行开采，工业场 地布置在井田中部较平缓坡地。主、副斜井沿 M16 煤层底板开口掘进，主井 筒倾角-18°、长度 655 米；副井筒倾角-20°、长度 550 米。风井-23°、 长度 240 米。 主井掘进至+1164m 水平后落平掘进井底车场，副斜井掘进至+1163.6m14水平落平后掘进联络巷与井底车场联通，回风斜井掘至 1275m 后水平掘回风 石门 180m 布置回风下山到 1164m 落平后通过井底联络巷与主、副斜井联通。 形成整个矿井的开拓系统。在副井+1164m 一侧布置水仓、变电所、水泵房； +1164m 井底车场完成后，布置+1164m 运输石门到 M15 煤层，然后沿 M15 煤层走 向布置+1164M15 煤层 11501 运输顺槽，沿 M15 煤层掘进回风上山与总回风上山 贯通，再与风井联通，形成矿井首采面回风，从回风上山+1194m 标高沿走向 布置 M15 煤层 11501 回风顺槽，用开切眼沟通两顺槽形成 11501 首采工作面。 在矿井+1164m 水平东翼布置 11502 运输顺槽、11502 回风顺槽，准备布 置 11502 备用工作面，作为 11501 工作面的接替工作面。 采区巷道布置为近距离煤层群分组集中布置，采用走向长壁后退式采煤 法，全部陷落法管理顶板，区段间和煤层间均为下行开采顺序。矿井布置一 个采区、两个掘进工作面达产。 设计主要技术经济指标： （1）建设规模： （2）矿井服务年限： （3）矿井开拓方式： （4）采煤方法： （5）井巷工程量：长度 掘进率 （6）地面工业建筑总体积： 15 万 t/a； 9.7a； 斜井开拓； 走向长壁后退式； 3529m; 235m/万 6584m3。（7）行政、生活福利建筑总面积： 17851m2; （8）占地面积： （9）矿井在籍人数： （10）全员效率： 4.6hm2; 260 人; 2.39t/工;（11）工作制度：矿井年工作日为 330 天，每天四班作业； （12）安全劳动定员 363 人。其中：生产工人 324 人，管理及服务人员 30 人，矿领导 6 人，工程技术人员 3 人； （13）矿井安全总投资：151450 万元;（14）项目总投资： （15）吨煤投产： （16）建设工期：3450 万元; 183.77 元; 32 月。第三章一、矿井投资情况矿井建设情况雷家桥煤矿从 2009 年 3 月开始建设，至 2011 年 10 月基本建成，共计 投资 3450 万元，其中：土建完成建筑面积 6584m2,投资 700 万元；矿建完成 巷道 3529m，投资 1800 万元；安装工程完成设备 54 台(套)，各类管路安装 6000 m，设备购置投资 550 万元,安装费用 100 万元, 设备及安装共计投资 650 万元；其它 300 万元。 (一)公路建设 2008 年 6 月动工，进场公路从安织公路接口至矿大门二级碎石路面 2850m，场区公路水泥路面 150m，合计 3000m,投资 80 万元。 (二)土建建设 土建工程于 2008 年 7 月 16 日开工，至 2011 年 10 月完成，共完成建 筑面积 17851m2,投资 700 万元。 (三)矿建工程 矿建工程从 2009 年 3 月开工，至 2011 年 10 月首采工作面完成，共掘 进巷道 3529m，投资 1800 万元。矿建工程建设一览表 断面 （m2） 支护方式 掘 净 砌碹 8.33 6.03序 号 1巷道名称 主井坡度 （°） -18岩 性 岩 巷巷道长 度 （m） 655掘进体积特征 半圆 拱形5456162 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21副斜井 回风井 总回风上山 +1164 运输 巷 回风上山 回风石 井底车场 水泵房 水仓 中央变电所 井下消防材 料库 避难峒室 11502 运输 回风巷 联络巷 11501 回巷 巷 11502 运输 巷 11502 回风 巷 11502 材料 巷 11501 运输 巷子 11501 工作 面 合 计-20-23岩 巷 岩 巷 岩 巷 岩 巷 半 煤 岩 岩 巷 岩 巷 岩 巷 岩 巷 岩 巷 岩 巷 岩 巷 煤 煤 煤 煤 煤 煤 煤 煤砌碹 锚网喷 锚网喷 锚网喷 锚网喷 锚网喷 砌墙 砌墙 锚喷 砌墙 砌墙 锚喷 金支 锚喷 金支 金支 金支 锚喷 金支取 单体8.33 6.03 11.3 8 6.82 8.7 6550 240 326 125 285 180 105 16 120 30 10 20 150 38 240 130 235 100 190 110 352923 843 38
142 130 840 256 35 675 10半圆 拱形 半圆 拱形 半圆 拱形 半圆 拱形 半圆 拱形 半圆 拱形 梯形 梯形 矩形 梯形 梯形23 3‰ 18 3‰ 3‰ 3‰ 15 3‰ 3‰ 0 3‰ 3‰ 3‰ 3‰ 3‰ 3‰ 3‰ 206.75 6.16 9.6 9.6 8.96 8.9611.7 8.47 9 10.2 7.13 3 4.37 3.97 15.2 12.1 4 3 14.2
6.75 6.16 5.6 5.416.75 6.16 8.66 6.84 8.66 6.84 8.66 6.84 6.75 6.16 8.66 6.84 3.8 3.6(四)安装工程与设备购置 安装工程于 2011 年 5 月 5 日开始安装，至 2011 年 10 月日所有矿建安 装工程完成，共安装设备 54 台(套)；各类管路安装 6000 m，安装费用约 100 万元, 设备购置投资 550 万元,共计设备购置安装投资 650 万元。17第四章二、矿井建设情况2008 年 8 月由重庆华地工程勘察设计院完成雷家桥煤矿设计能力 15 万吨/年，由开采方案和安全设施设计，该矿技改工程从2009 年 3 月开工，至 2011 年 12 月竣工。矿建工程至首采工作面完成，共掘进巷道 3529m。目前雷家桥煤矿按照 矿井《开采方案设计》和《安全专篇》的要求，生产、通风、供电、排水、 监测监控、运输提升、人员定位等各大系统、地面建设工程及配套安全设施 已全部竣工。办公楼、职工公寓、职工澡堂等地面办公、生活辅助设施已投 入使用；11501 首采工作面系统已形成，布置在 M15 煤层中，位于矿井井筒的 西翼，走向长 150m，倾斜长 110m，开采面积 16500m2，煤层倾角 20°，煤层 平均厚度 2 m，采面储量 5 万 t。采面采用走向长壁后退式采煤法回采，单 体液压支柱配铰接梁支护，全部垮落法顶板管理。首采工作面已形成，具备 了试生产的条件。联合试运转准备工作雷家桥煤矿进入技改后，根据工作需要和有关规定逐步建立完善了相应 组织机构。2008 年 2 月组建了矿级班子，设置矿长 1 人，副矿长(生产、安 全、机电、后勤)3 人，总工程师 1 人。 2009 年 2 月份组建了部门及基层区 队，部门有办公室、调度室、生产技术科、安检科、供销科、劳资财务科、 保卫科；基层区队有采煤队、掘进队、机运队、通瓦组。矿组织机构及职责 框图见图 4-1。 目前全矿员工合计 363 人,其中矿领导 6 人、工程技术人员 3 人、管理 人员 30 人、特种作业人员 114 人（其中安全员 11 人、瓦斯检查员 11 人， 电钳工 7 人，防突工 9 人，爆破工 6 人，监测监控 6 人，信号把钩工 4 人， 输送机司机 4 人，绞车工 7 人，探放水工 6 人，爆破工 12 人，电钳工 7 人，18抽采工 8 人，瓦斯泵房司机 3 人，测风测尘工 2 人，充电工 2 人，主扇司机 3 人， 电瓶司机 3 人， 压风司机 3 人） 矿井人员配置基本满足安全生产需要。 。 矿生产人员主要来自贵州、湖南、四川等省份，大部分为国营单位长期 从事井下生产和地面辅助的职工，熟悉煤矿生产技术。招聘的特殊工种人员 均持有特殊工种证，入矿都进行了安全培训。到 2011 年 10 月，矿井从组织 机构、队伍建设及人员配备等方面满足联合试运转需要。在规章制度方面， 建立了矿、区、科、队的各种岗位责任制（见《雷家桥煤矿管理制度汇编》、 ） 操作规程（见《 (雷家桥煤矿)技术操作规程》，安全生产责任制（见《雷 ） 家桥煤矿安全生产责任制》 ）等各类安全生产管理制度；在安全技术方面， 制定了防治瓦斯、煤与瓦斯突出、水灾、顶板、爆破、机运等事故的安全技 术措施（见《雷家桥煤矿防治各类事故安全技术措施汇编》 ）及矿井灾害预 防与处理计划，确保矿井联合试运转安全顺利进行。 2011 年 12 月 30 日向普定县安监局、安顺市安监局呈报了《关于申请对 雷家桥煤矿进行联合试运转的请示》 ，贵州安顺市安全生产监督管理局签发 了安市煤安监管呈字?2011?95 号文，贵州省煤炭管理局对雷家桥煤矿竣工 项目联合试运转备案登记表进行了备案，同意协雷家桥煤矿进行试生产， 2012 年 1 月 1 日雷家桥煤矿开始试运转。 在试运转期间由于地质情况发生变 化，2012 年 9 月至 12 月，雷家桥煤矿委托贵州创新矿冶工程开发有限责 任公司对雷家桥煤矿开采设计及安全专篇进行修改。2012 年 10 月雷家桥煤 矿委托贵州省贵州顺开意工程咨询有限公司对雷家桥煤矿进行安全设施竣 工验收，经现场检查和逐项考评，达到合格要求，并出具了《雷家桥煤矿安 全设施竣工验收评价报告》 。 图 4-1 矿组织机构及职责框图19法人代表 矿长安全副矿长 安 全 检 查 科 安 全 培 训总工程师生产副矿长机电副矿长救 护 队技 术 科通 风 科采 煤 队掘 进 队调 度 室机 电 科机 电 队第五章联合试运转矿井各生产与辅助系统运行情况2012 年 1 月 1 日雷家桥煤矿开始进行联合试运转，至今已有 12 个月的 时间。在试运转期间，雷家桥煤矿针对各大系统存在的问题及时采取措施进 行了整改和完善，通过全矿干部及职工的共同努力，联合试运转工作有序进 行，并取得了一定的成绩。截止 2012 年 12 月 30 日，11051 首采工作面推进 40m,全矿累计生产原煤 1.3 万 t，11502 运输顺槽和 11502 回风顺槽掘进工 作面累计完成进尺 355m。各生产、辅助系统运行基本正常，安全设施设备经 检测能够满足矿井安全生产的需要。 联合试运转期间原煤产量、生产进尺表 110511 首采面产量 11052 运 输 顺 槽 11052 回风顺槽掘 1月 2月 3月 4月 2000 （t） 0 0 0 20 20 （m） 掘进工作面进尺 进工作面进尺 （m） 0 0 020备 注0 0 0 改选工作面 改造系统5月 6月 7月 8月 9月 10 月 11 月 12 月 合计0 0 0 0 0 0 .30 0 0 0 0 0 45 65 1300 0 0 0 20 65 65 65 235改造系统 改造系统 安装人车 安装皮带机 其它工作 完善系统现将雷家桥煤矿试运转工作进展情况报告如下： 一、矿井安全出口的设置 矿井设有 3 个通往地面的安全出口， 其中主井、 副斜井出口在工业场内； 风井出口在矿井中部高山半坡处，能满足矿井避灾及安全需要。 二、 井下采掘系统 （一）采煤工作面设备设施运行情况 雷家桥煤矿 11501 首采工作面为普采工作面， 走向长 150m， 倾斜长 110m。 采面采用走向长壁后退式回采，全部垮落法顶板管理。采面采用搪瓷溜槽溜 煤，运输顺槽安设刮板输送机，工作面采用单体液压支架配铰接梁支护。地 面安装 BRW80/20 乳化液泵 2 台，RX1500 乳化液箱 1 台。采面运输巷、回风 巷安设有瓦斯监测报警断电系统装置。通过几个月的联合试运转，首采工作 面各种设备运转正常，能满足生产需要。 采面主要设备安设及配置使用情况。 工作面主要设备配置表 功率 设备名称 型 号 （Kw）21运量 （t/h台 数使用 情况使用 地点） 刮板运输机 液压支架 乳化液箱 乳化泵 煤电钻 回柱绞车 单体液压支 柱 SGB420/30 DW16-30/10 RX1500 0 BRW200/31. ZM-15T 5 JH-8 125 1.5KW 7.5 2×30 450 3 810 1 2 2 1 80 在用 11501 采面机 在用 在用 在用 在用 在用 11501 采面 巷巷 11501 采面 11501 采面 11501 采面 11501 采面DZ20-30/10
mm在用 11501 采面（二）掘进工作面设备设施运行情况 雷家桥煤矿目前井下共布置有 2 个掘进工作面，分别为：11502 运输顺 槽、11502 回风顺槽。掘进工作面机电设备均按规定设置了短路保护、漏电 保护、断相、过载保护、风电闭锁、瓦斯电闭锁等保护装置。通过试运转各 工作面瓦斯和风电闭锁均灵敏可靠，其它设备设施均保持良好运行状态并能 满足生产需要，联合试运转正常。 掘进工作面主要设备设施情况见表 5－2。 表 5－2 机械名称 湿式煤电钻 气腿式凿岩机 11502 运输顺槽及 11502 回风顺槽主要设备设施情况 类 型 ZM-1.5T YT-24 耗 功率/Kw 1.5kw 气 量 数量/台 4 42.9m3/min 通风机 探水钻 FBD2-NO6.0/15×2 ZLj-360222×11 5.5kw4 3调度绞车 砂浆喷射机 砂浆搅拌机 局部通风机 三、 运输系统JD-11.4 HPC LJP-Ⅱ FBD2-NO6.0/15×211.4kw 5.5kw 3kw 15kw2 2 2 4井下采用矿车、电机车运输，矿车运输煤炭、矸石，平板车运输设备， 材料车运输材料。主井承担煤炭、矸石、设备、材料运输任务，副井承担人 员输送。 工作面铺设搪瓷溜槽，煤通过自溜到运输顺槽的刮板输送机，装入矿车 内，由电机车运输到井底车场，经过主井，通过绞车提升到地面，机车运输 到地面储煤场。 煤炭运输： 11501 工作面→11501 运输顺槽→+1164m 主石门→1164m 井底车场→主 井→地面→地面储煤场。 11502 运输顺槽、11502 回风顺槽掘进工作面→+1164m 东运输上山→ +1164m 主石门→+1164m 井底车场→→主井→地面→地面储煤场。 矸石运输 11502 运输顺槽、11502 回风顺槽掘进工作面→东运输上山→+1510m 主 石门→+1164m 井底车场→→副井→地面。 材料运输： 地面→主井→+1164m 井底车场→+1164m 主石门→11501 运输顺槽 （11502 运输顺槽）→11501 采煤工作面（11502 掘进工作面） 表 5-4 序号 1 2 3 矿井运输设备一览表 名 称 型 号 数量 55 MC1-6A MPC13.5-623备注0.75T 固定矿车 1T 材料车 重型平板车15 154 5 6 7提升绞车 刮板运输机 防爆蓄电池机车 皮带机JTP-1.6×1.2 SGB420/30 CDXT-2.5 DTL80/2×551 8 2 1联合试运转井下运输系统正常。 四、通风系统情况 (一)通风系统 矿井采用中央分列抽出式通风，1501 回采工作面为“U”型上行通风， 各采掘工作面均有独立的进回风系统，无串联通风现象，掘进工作面为压入 式通风。 风井安装 FBCDZ-6-№16B 防爆轴流主扇两台，一台工作，一台备用，配 套电机功率 2×75kw。 风井防爆门、人行通道、电话等配套附属装置齐全。 矿井反风采用风机反转，主要进回风之间设有正、反向风门，备用风机 可在 10min 以内进入运行。井下通风设施符合要求，通风系统稳定。 目前总进风为 1856m3/min（ 主井 940m3/min,副斜井 916m3/min，+1164 水平 11501 运输顺槽 946m3/min， 11502 运输、 回风顺掘进工作面 910m3/min） ， 总回风 1878m3/min。 矿井风量测定表表 5－5 矿井风量测定一览表 序 号 1 2 3 4 主井 副井 +1164 主石 门 11501 采面 进风 地点 风 速 2.4 （m 断面 风量 （m2CH4 % 0 0 0 024CO2 % 0.04 0.04 0.04 0.04 M3/mi n 0.31 0.36 0.67 0.36（m ） 940 916 3M3/mi n 0 0 0 0备注6.4 ）2.0 7.5 4 /s） 4.5 6.8 4 5 3.0 9 5.15 6 711501 采面 回风 11122 运输 顺槽 总回风巷3.0 9 2.9 7 5.95.2 5.1 5.2964 910 18560.20 0 0.20.18 0 3.370.04 0.04 0.240.36 0.31 4.045 雷家桥煤矿目前共有一个试采工作面和 2 个掘进工作面，井下各地点风 量分配情况见表。 井下各地点配风情况 用风性质 用风地点 现所配风量 （m3/min） 回采工作 面 掘 进 工 作 11502 运输顺槽 面 硐室 11502 回风顺槽 ＋1164m 变电所 ＋1164m 水泵房 合计 260 260 200 150 kw 对旋轴流式风机 2x15kw 对旋轴流式风机 11501 工作面 700 局扇型号目前井下实际所需风量为 1570m3/min，总进风为 1856m3/min，能满足生 产需要。 （三）主要通风机性能测定 为了检验通风机的性能情况，贵州煤矿矿用安全产品检验中心于 2012 年 12 月 21 日对通风机进行了测定。经测定得出该风机运行具有性能良好、 运行可靠、噪音小等优点，可以满足前期和后期生产的需要。 （四）扇风机反风装置性能测定 雷家桥煤矿 2012 年 7 月 31 日 9：00～10：30 进行了反风演习，从反风25演习结果表明反风装置及设施性能良好，反风率大于 40％，反风时间均符合 《煤矿安全规程》规定。具体情况祥见 2012 年度矿井反风演习报告。 （五）通风设施及隔爆设施 目前井下构筑了永久风门 4 组，调节风门 6 组，测风站 6 处，主要进回 风巷之间均设置了正反向风门并进行连锁，过风筒的正反向风门均安设了防 逆流装置，能保证通风系统稳定可靠。当井下出现瓦斯、煤尘爆炸事故时， 为了防止事故扩大，在 11501 采面运输巷、风巷、11502 运输巷、风井等地 点安设了水袋式隔爆设施共 4 组，每组安设 30～60 个，每个容量 40 升，每 组水量
升。 五、瓦斯抽放系统 矿井连续 3 年鉴定为低瓦斯矿井，目前开采区域都处在经中国矿在做的 M15、M16、M19 煤层煤与瓦斯鉴定为无突出危险区域，现已安装 2BEA303 型 号水环循真空高、低压泵抽放泵各 2 台。但通过试运转抽放由于煤层瓦斯低 未抽出瓦斯。 六、矿井安全监控系统 矿井根据开采设计和安全专篇要求安装了 KJ73N 煤矿安全监控系统。对 井上、下环境参数瓦斯、CO、风速、温度等集中监测，实现了瓦斯超限报警 及断电保护，对矿井主要运输设备的开、停、风开闭等安全与生产参数进行 监控。地面中控站设监控主机一台，备用主机一台，打印机一台，不间断电 源一台，交流净化稳压器一台，KJT-2 传输接口两台，并设有电源避雷器和 传输线路信号避雷器。 井下安设分站 6 台,地面安设分站 5 台。分别安装各类传感器：瓦斯传感 器 12 个、温度传感器 2 个、主扇与局扇开停传感器 4 个、风速传感器 6 个、 水泵开停传感器 1 个、 风门开关传感器 2 个、 馈电传感器 5 个,传输电缆 2235m。 传感器设置符合《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》26(AQ)。 监控系统联合运转期间运行正常。 七、煤矿人员定位监控系统 煤矿建立了 KJ251 人员考勤定位监控系统。该系统具有现场图像信息收 集、图像存储、动态监测、远程联网、多级用户整理、交接班管路功能；具 有系统操作日志和报警日志并能将警报发送到指定地点。该系统配备人员定 位系统，在井下安装目标采集传器，下井人员随身携带目标识别卡便可以实 现下井人员跟踪定位和实现考勤等管理，达到煤矿安全生产的目的。 视频监控系统联合运转运行正常。 八、矿井通讯系统 矿井井下通讯系统普定县电信局安装。该系统能实现三方通讯、井下紧 急呼叫,能与矿座机电话连通。 地面调度室安设 KTJ-101 矿用行程控调度机 1 台，供地面和井下各通讯 点之间通讯交换，地面通讯采用普通电话机，地面炸药库和主要通风房使用 KTH17B 型矿用本安型电话机。 电话至通风机房等工业场地 MHYBV 型电话电缆。 通讯系统联合运转运行正常。 九、防治水系统 现开采 M15 煤层， 矿床充水的主要补给水源为大气降水， 间接补给水源为 上覆含水层、老窖、小窖及采空积水。充水通道主要为岩层裂隙、采动裂隙、 导水断层及老窖、小窖井巷。2011 年矿井测定涌水量为：正常 10m3/h；最大 18m3/h。11501 首采面标高为+1164～+1195m，矿井水由 11501 运输顺槽水沟 自流到+1164m 水仓。井底水仓安设 MD46-30×8 型排水泵 3 台（一台工作、 一台检修、一台备用） ，其排水量 30 m3/h，扬程 240m；敷设排水管路 D159 ×4.5mm 铁管两趟，长度均为 700 米，6 寸管路一趟，长度 700 米。水仓储 水量为 476 m3。井下水通过大泵排水至地面净化水池。矿井配备有 ZLJ-360 型钻机 3 台，钻杆 360m。 防治水系统联合运转期间运行正常。 十、防灭火系统 贵州省煤田地质局和六枝工矿（集团）恒达勘察设计有限公司分别对该27矿 M15、M16、M19、M23 煤层作的自燃倾向等级鉴定报告，M15、M16、M19、M23 为不易自 燃煤层。矿井采、掘面设有防尘洒水管路，与消防用水采用同一管路，地面 建有 200 m3 防尘洒水与消防水池， 主要大巷及工作面进回风巷及刮板运输机、 转载点安设喷雾洒水装置进行喷雾降尘。井下硐室采用不燃性材料支护，并 配备有灭火器、沙箱。地面炸药库、公寓楼、办公楼、变电所、通风机房、 材料库、压风机房等地点均配有灭火器，并在地面与井下设置了专门的消防 材料库。入井导电体均进行了绝缘处理，井下安装Φ50mm 消防管路 1800m， Φ108mm 消防管路 1800m。 防灭火系统联合运转运行正常。 十一、粉尘防治系统 贵州省煤田地质局和六枝工矿（集团）恒达勘察设计有限公司分别对该 矿 M15、M16、M19、M23 煤层作的煤尘爆炸性鉴定报告，均无煤尘爆炸性。 矿井在地面建有 200m3 高位防尘水池， 井下安装Φ108mm 无逢钢管 1800m， Φ50mm 无逢钢管 1800m，作为防尘管路，井下 11501 运输巷、11502 运输巷、 各转载点均有喷雾设施；11502 运输、11501 回风巷、风井总回、11502 运输 巷等地点均安设有净化水幕、喷雾、防尘三通等防尘设施。采煤工作面喷雾 装置齐全，掘进工作面采用湿式作业。采煤工作面、掘进工作面均安装有隔 爆水袋。矿有专人定期对主要进回风大巷及各采掘施工地点进回风巷进行冲 洗、清扫煤尘和定期测尘工作，对从事井下工作的职工均按规定发放防尘劳 动保护用品。 粉尘防治系统联合运转期间运行正常。 十二、供电系统 矿井供电采用双回路供电，一回路电源来自 10kV 电源引自鸡场坡 35kv 变电站， ，另一回路电源来自 35kV 坪上变电站的 10kV。电源条件能够满足矿 井安全生产的需要。 矿井共安设设备 58 台；总容量 900KW； 总容量 1824KW。工作台数 45 台， 工作总容量 1224KW。 地面高压供电从矿井 10KV 地面变电所母线上引出四回馈线，其中，井28下泵房一回、 井下采区变电所一回、 抽风机一回、 单身楼及办公楼片区一回。 地面低压从变电所内设 S11-800/10/0.4 变压器 2 台，GCS 低压配电柜 7 台中 引出主要负荷有：通风机房、压风机房、瓦斯抽放站、绞车房、地面生产系 统、排矸系统、机修车间、坑木加工房、井下水及地面污水处理站、矿灯房、 浴室和锅炉房等。 井下供电两回路分别引至地面 10KV 变电所不同的母线段， 采用Φ95mm 电 缆从副井敷设至采区变电所及水泵房变电所。各变电站（所）均采用单母线 分段接线方式，正常时分列运行。采掘面供电电压等级为 380V/127V，采用 移动变电站供电。井下采掘面所有电气设备均选用矿用隔爆型设备。 井下供电系统为中性点不接地系统，工作面、掘进头等采用移动变电站 供电，变压器选用矿用隔爆型干式变压器。采掘供电分开，局部通风机供电 实现“三专” ；照明、信号及煤电钻均采用综合保护装置。井下中央变电所 及各配电点均设局部接地极，并同主接地极相连，形成井下总接地网。 矿 10KV 地面变电所向井下直接供电的高压馈电线路安装有自动重合闸装 置，按规定安设了避雷线和 2 组避雷针装置，避雷针塔高 18m，保护直径范 围 30 m；10KV 地面变电所安设了短路、过流、接地、欠压等保护装置。风 井通风机房设有 1 颗避雷针，塔高为 18m，保护直径范围 38m。其余建筑物 在房顶设有避雷网带。 供电系统联合运转运行正常。 十三、压风系统 地面安装有 FHOB-132 型空压机一台和 EBC-150SAC 型空压机一台，每台 排气量 23.6M3/min。配套电机功率为 132kw。 压风主管选用φ108×4mm 钢管，支管选用φ57×3.5mm 钢管。 压风系统联合试运转正常。 十四、通风安全仪器仪表 ZY45 型自救器 149 台；AZJ-2000 型便携式瓦斯检查仪 54 台；光学瓦斯 检定器 25 台和一定数量的测定压力、温度、湿度、风量、流量、通风阻力、29粉尘浓度等仪器仪表。能满足目前矿井安全生产的需要。 十五、其它 1、顶板管理 ①掘进巷道支护： 煤层顶板以粉砂岩及粉砂质泥岩为主，中间夹泥岩、炭质泥岩；底板 为泥岩、粉砂质泥岩和粉砂岩。主井、副井、风井、石门、主要硐室等开拓 和准备巷道采用锚网喷或砌墙支护，回采巷道采用工字钢梯形金属棚支护。 另井筒明槽开挖段采用 C25 钢筋砼碹浇注。井筒强风化岩层段采用 C25 砼碹 与 U 型钢联合支护，顶板锚杆进行了拉拔力试验，试验合格，总体支护效果 较好。 ② 采煤工作面： 11501 首采面走向长 150m，倾斜长 110m，全部垮落法管理顶板 。采 用单体液压支柱配铰接梁支护，特殊支护为木垛、密集支柱等。工作面上下 两巷采用工字钢梯形棚支护。工作面上下安全出口采用 3.2 m 长钢梁配 2.5m 单体液压支柱进行四对八梁加强支护。工作面上、下平巷距工作面煤壁 10 m 范围内采用单体液压支柱配绞接顶梁双排超前支护，10-20 m 范围内采用单 体液压支柱配绞接顶梁单排超前支护。 2、爆炸材料库 雷家桥煤矿建设地面永久爆炸材料库，已取得民用爆炸物品使用许可 证和民用爆炸物品临时储存许可证。 3、煤矿救护 雷家桥煤矿设立煤矿辅助救护小队一个，配备救护队员 11 人，经培训 中心培训持证上岗。矿与安顺市救护大队签订有救护协议。30第六章存在问题及解决办法雷家桥煤矿各生产及辅助系统通过近一逐步形成的联合试运行，各大 系统运行正常，能满足矿井安全生产要求。但也存在一些问题，需要解决。 1、监测系统维修维护人员技术素质低，需增强监测队伍的力量，确保 监测系统运行可靠。 2、矿井后期采用中央分列式通风，必须制定可靠的安全技术措施，并 加强通风系统管理，保证矿井通风系统合理、稳定、可靠。 3、11501 回采工作面中部有走向断层，应加强斯地质资料的收集及预测 预报工作，编制切实可行的过断层安全技术措施，确保安全生产。 4、应加强井下电气设备防爆管理，杜绝电气设备失爆，加强矿井供电 系统继电保护的整定工作，确保矿井供电安全。 5、加强安全技术培训工作，提高全员安全意识和安全技能。兴源煤矿 2013 年 1 月 15 日31