第四系煤矿年煤矿安全改造项目可行性研究报告 主要为砾石砂粒黄土粘上等残积坡积冲积物。不整合覆盖 于各时代地层之上，主要分布在盆地中央山坡及山麓沟谷中。厚度不详。 构造 本矿区号勘探线至勘探线之间即煤矿大水坑油麻坑区 段所处的区域构造位臵，是在青塘区域向斜的北翼。然而矿区本身又组 成个次级的，轴向近东西向的向斜褶皱。这是矿区整体构造轮廓。在 此向斜带内又再发生更低级次的断裂和褶皱，从而对地层和煤层进行更深 步的改造和破坏。 断层 矿区内主要发育两组断层，组为走向近东西向的纵向断层，代表性 断层有和。另组为走向的横向断层，代表性断层有 等。 和分别分布在矿区的南北边缘，构成了矿区南北自然边界。 是属于区域性大断层，走向，倾向北，倾角，延伸长 余，垂直断距以上，属区域压扭性逆冲断层。由于此断层的逆冲 作用，造成下石炭梓山煤系冲向浅部构成向斜翼部，使中石炭黄龙组出露 在向斜核部。给煤炭的开采利用带来了有利的面。但对于深部开采应防 止它导水的不利面。是矿区北缘梓山组与泥盆系接触边界断层。走向 近东西，倾向南，倾角，属张性正断层。它是在向斜构造形成过 程中，由于梓山组与泥盆系界面不牢而形成的顺层滑动式正断层。对煤系 及煤层的破坏作用不大。 等断层构成了与矿区内地层走向直交或斜交的组横向 断层。走向或，倾向或，倾角左右，属张扭性断 层。此组断层规模较小，走向延长，断距几十。但它们对煤 层的改造和破坏大。造成煤层沿走向和倾向都不连续。并造成井田不规整。煤矿年煤矿安全改造项目可行性研究报告 这是在开采生产中应十分注意的组断层。 褶皱 在区域上，矿区是青塘向斜的北翼，就整个矿区本身而言又是个东 西向展布的不对称向斜。在此向斜内又形成许多更小规模的褶皱。充分再 现了复式向斜的千姿百态。 整个梓山煤系沿走向呈蛇曲摆动，沿倾向呈波浪式起伏变化，造成煤 层形态变化多端。 由于次级小型褶皱极为发育，对煤层的改造破坏较大，使煤层发生尖 灭再观，透镜状囊状等多种变化，破坏煤层的连续性和完整性，使本来 就不大稳定的煤层更加复杂化，给生产带来不利因素。 变质作用 由于区域造山运动作用，矿区内普遍发生应力变质作用，岩层和煤层 结构更加紧密，体重增大。全区泥质岩层中常见红柱石矿化现象，丝绢光 泽，千枚状构造等。在其他岩类中重结晶。大理岩化现象也很普遍。这些 都说明本区岩石发生了轻度变质作用。 但是，变质作用的程度还远远未有破坏煤层质量，仅是使煤层体重变 大，在些地段还使煤层顶底板变得更加致密坚硬，有利开采。 岩浆岩 矿区内没有岩浆岩侵入，地层中也未发现岩脉侵入。 煤层 本区含煤层。根据沉积旋回规律，具体划分是梓山组第段 含煤层，编号为，为局部或大部可采煤层，其中和是区内 主要煤层梓山组第二段含煤层，编号为，为局 部可采煤煤矿年煤矿安全改造项目可行性研究报告 矿井应有两回路电源线路，当任回路发生故障停止供电时，另回路 应能担负矿井全部负荷的要求不满足煤矿安全规程第四百四十二 条，主要通风机等主要设备房，应有两回路直接由变电所馈出的供电线路 的要求。 矿井地面现有变压器性能差，能耗高，且老化严重。 三六大系统建设升级存在的主要问题 根据国务院关于进步加强企业安全生产工作的通知国发 号，所有煤矿企业必须建立完善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等井下安全避险 六大系统。全面推进煤矿井下安全避险六大系统的建设完善工作是国务院 和国家安全监管总局为提升煤矿的应急救援和安全保障能力而推出的全新 举措。 由于资金等问题，煤矿自年起，逐步建立完善了监测监控 系统压风自救系统，供水施救系统和通信联络系统等井下安全避险四大 系统。还有井下人员定位系统紧急避险系统没有建立和完善。这不满足 国务院安全生产要求。 因此，下步急需建立完善井下人员定位系统和紧急避险系统，及 时升级完善监测监控系统压风自救系统供水施救系统和通信联络系 统。 煤矿年煤矿安全改造项目可行性研究报告 第三章矿井安全改造总体规划 总体规划实施步骤 年对矿井通风系统供电系统六大系统进行安全改造。完善 通风线路，架设双回路电源，更换地面变压器及低压控制开关，对主要通 风机以及配套供电等机械设备进行更新，对六大系统建设升级完 善。 年对矿井的些配套设施进行改造最终达到矿井安全生产的目 的。 二矿井安全改造目标 完善矿井通风供电六大系统等系统，改善矿井通风条件，提高 矿井抗灾救灾能力，消灭重特大事故发生，保障矿井的生产安全。 煤矿年煤矿安全改造项目可行性研究报告 第四章安全改造项目的技术方案 安全改造的必要性 煤矿属县办地方国有煤矿，是个有多年历史的老矿，基础投 入差，安全欠帐多，特别是矿井通三防与供电系统更为突出。按照煤 矿安全规程的要求，结合该矿安全生产实际存在的主要问题，将煤 矿改造通风系统供电系统六大系统等内容，列入年煤矿安全 改造备选项目，项目的实施对加强该矿基础安全设施，改善井下安全环境， 保障职工生命安全具有重要的意义。 矿井通风系统改造的必要性 煤矿目前采用中央分列式通风系统，抽出式通风方式，矿井总进风 ，总回风，由于矿井生产年限长，受矿山压力和开采 影响，井下巷道断面小，通风阻力达，等积孔仅为。该矿生 产水平为。由于矿山压大较大，且回风巷道多采用木支护，导致断 梁折柱严重，回风断面小，经过多次返修扩大，目前围岩松动破碎，稳 定差，随时都会发生垮塌事故，给矿井安全生产带来严重威胁，安全上无 保障。 矿井主扇风机通风能力不足，现有二台№防爆轴流风机，风 量风压功率，使用多年，设备陈旧， 维护修理费用高，且风量及电机功率偏小，不能满足矿井所需风量，因此 该风机通风能力不能满足矿井安全生产的需求。 年矿井进行了扩界，现有通风巷道均布臵在东翼，不利于西部煤 层开采。 由于煤矿采掘工作面有效风量小，现有风机防爆轴流 风机已不能满足矿井目前及今后安全生产的需求为了增大矿井风量，提煤矿年煤矿安全改造项目可行性研究报告 升矿井通风能力，防止超通风能力生产现象的发生，从通风系统上预防瓦 斯事故的发生，改善矿井通风气候条件，必须对矿井主要通风机进行更新 改造。 矿井供电系统系统改造的必要性 煤矿为低瓦斯，年产以下矿井，全矿井供电为单回路供电， 备用电源不能满足正常，不满足版煤矿安全规程第四百四十条 及第四百四十二条的要求。 矿井地面现有变压器，性能差，能耗高，且老化严重。 六大系统建设升级改造的必要性 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等井下安全避险六大系统是国务院国家 安全生产监督管理总局要求必须建立完善的。也是煤矿各种证照办理 必须具备的安全生产条件。因此，必须在规定时间内完善。 以上问题严重威胁到矿井的安全生产，应及时对矿井进行安全改造。 二安全改造项目技术方案 矿井通风系统改造技术方案 矿井通风系统概述 煤矿采用平硐开拓方式，中央分列式通风。主平硐和副平硐进风， 风井回风，风井井口装有型号为№，功率的主扇二台， 台工作，台备用。矿井总进风，总回风，通风阻 力。该矿生产水平为。布臵有个回采工作面个掘进工作面。 井下采用型号为的局部通风机向掘进工作面送风。 矿井通风系统改造方案选取 煤矿通风系统改造方案有两个，个是对现有东风井通风系统巷道煤矿年煤矿安全改造项目可行性研究报告 进行扩大改造，利用现风硐及引风道及地面设施，更新风机，其优点是作 业简单，投资少，见效快，工期短。缺点是施工安全性较差，以后维修费 用高，影响矿井正常生产。二是另选址新掘东风井，新建风硐及引风道和 地面设施，其优点是缩短通风距离，简化通风网路，降低通风阻力，维修 费用低，缺点是资金投入较大，原有巷道不能充分利用。考虑到矿井生产 规模，选取对现有东风井及通风系统巷道进行扩大方案，以达到增大矿井 风量和降低矿井通风阻力的目的。为便于矿井西翼的开采，新掘西风井， 全矿形成对角式通风。 矿井通风系统改造方案 回风上山及东风井井筒扩大，现有井筒及巷道断面仅有，扩大至 净断面，工程量回风上山扩大，现有巷道断面仅有，扩 大至净断面，工程量回风石门扩大，现有巷道断面仅有， 扩大至净断面，工程量回风大巷扩大，现有巷道断面仅有 ，扩大至净断面，工程量为解决西翼采掘工作面回风的 问题，新掘西风井，设计净断面，工程量。巷道断面形状为半 园拱，料石砌碹支护。巷道坡度断面详见表。 表通风系统改造巷道工程量表 巷道名称坡度 工程 量 断面支护 形式备注净掘 回风上山及东风井井筒扩 大砌碹扩前净断面 回风大巷扩大砌碹扩前净断面 回风石门扩大砌碹扩前净断面 回风上山扩大砌碹扩前净断面 西风井井筒新掘砌碹 合计 改造后通风参数计算煤矿年煤矿安全改造项目可行性研究报告 改造后矿井风量计算 采煤工作面需要风量计算取最大值 矿井为低瓦斯矿井，采煤工作面按气象条件需要风量计算见表。 表低瓦斯矿井采煤工作面需风量 采面名称 工作面控顶距 采高工作 面适 宜风 速 采面长温 低瓦斯矿 井采面需 风量采 实 际 采 高 采面长 度 采面 温度 采面 风速 最大最小平均 计算公式采基本采高采面长温 基本工作面控顶距工作面实际采高适宜风速不小于 此处的工作面控顶距为采煤工作面最大和最小控顶距平均值。 采基本采高采面长温 采基本采高采面长温 式中采高取值 采面长取值 温取值 按工作面温度选择适宜的风速计算采面需风量见表。 表按工作面温度选择适宜的风速进行计