1、1山西煤炭运销集团百尺第一煤业有限公司施工组织设计第一章 矿井概况第一节 兼并重组整合前各矿现状一、兼并重组整合前各矿现状据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件“晋煤重组办发200924 号” 关于长治市壶关县煤矿企业兼并重组整合方案的批复 ，以山西省煤炭运销集团有限公司为重组整合主体，将壶 关 县 五 谷 山 煤 矿 、壶 关 县 百尺 镇 山 上 村 井 圪 脊 煤 矿 、山 西 省 壶 关 县 百 尺 镇 西 柏 林 村 开 花 山 煤 矿 、 山 西 省壶 关 县 百 尺 镇 西 柏 林 天 神 山 煤 矿 及 壶 关 县 西 山 煤 矿 等 五 矿 进行重组整合，重组后矿井
2、定名为“山 西 煤 炭 运 销 集 团 百 尺 第 一 煤 业 有 限 公 司 ”。五座整合矿井均在 2008 年以前关闭。山 西 煤 炭 运 销 集 团 百 尺 第 一 煤 业 有 限 公 司 于 2009 年 11 月 29 日经山西省国土资源厅批准，换发采矿许可证，证号为 C1400002009111220045875，批准开采 15 号煤层，矿区面积 9.0611km2，开采标高由 1246m 到 1015m。生产规模45 万吨/年。整 合 后 矿 井 新 增 矿 区 面 积 7.517km2，净增生产能力 16 万吨/年。二、井田内矿井及小窑本 次 资 源 整 合 项 目 参 与 重
3、 组 矿 井 5 座 ， 其 具 体 分 布 情 况 如 下 图 ：1.壶关县五谷山煤矿：为村办集体企业，采矿证号 1400000722272，批准2开采 15 号煤层，有效期自 2007 年 5 月至 2010 年 5 月。矿区拐点坐标：（54）3 度带 （54）6 度带 地理坐标序号 X Y X Y 经度 纬度1 3981952.00 38425417.00 3983820.00 19696050.00 1131024 3557512 3981930.00 38426126.00 3983820.00 19696760.00 1131052 3557503 3981395.00 38426
4、609.00 3983300.00 19697260.00 1131111 3557334 3981372.00 38427349.00 3983300.00 19698000.00 1131141 3557335 3981073.00 38427340.00 3983000.00 19698000.00 1131141 3557236 3981095.00 38426600.00 3983000.00 19697260.00 1131111 3557237 3980716.00 38426589.00 3982620.00 19697260.00 1131111 3557118 398075
5、3.00 38425380.00 3982620.00 19696050.00 1131022 3557132.壶关县百尺镇西柏林天神山煤矿：为村办集体企业，批准开 采 15 号 煤 层 ，设 计 生 产 能 力 9 万 吨 /年 ， 实 际 生 产 能 力 5 万 吨 /年。2003 年 6 月由山西省国土资源厅核发采矿许可证（1400000330859） ，有效期自 2003 年 6 月至 2006 年 6 月。矿区拐点坐标如下：3.壶关县百尺镇山上村井圪脊煤矿：为壶关百尺镇山上村村办煤矿，批准开采 9、15 号煤层。2003 年 4 月由山西省国土资源厅核发采矿许可证（证号1400000
6、320192） ，设计生产能力 3 万吨/年，实际生产能力 3 万吨/年。矿区拐点坐标如下：（54）3 度带 （54）6 度带 地理坐标序号 X Y X Y 经度 纬度1 3982222.00 38424775.00 3984070.00 19695400.00 1130958 3558002 3982203.00 38425374.00 3984070.00 19696000.00 1131022 3558003 3981204.00 38425344.00 3983070.00 19696000.00 1131021 3557274 3981223.00 38424744.00 39830
7、70.00 19695400.00 1130957 3557274.壶关县百尺镇西柏林村开花山煤矿：为村办煤矿，批准开采 3 号、15 号煤层，其中 3 号煤层于 1997 年以前已采空。2003 年 6 月 3 日山西省国土资源厅核发采矿证（证号 1400000330860） ，有效期自 2003 年 6 月至 2006 年 6 月。矿区拐点坐标如下：（54）3 度带 （54）6 度带 地理坐标序号 X Y X Y 经度 纬度1 3983148.00 38424903.00 3985000.00 19695500.00 1131003 3558302 3983126.00 38425603.
8、00 3985000.00 19696200.00 1131031 3558293 3983075.00 38425601.00 3984950.00 19696250.00 1131032 3558274 3982625.00 38425637.00 3984500.00 19696250.00 1131033 3558135 3982253.00 38426376.00 3984120.00 19696000.00 1131022 3558016 3982269.00 38424876.00 3984120.00 19695500.00 1131002 3558023（54）3 度带 （5
9、4）6 度带 地理坐标序号 X Y X Y 经度 纬度1 3983597.00 38424917.00 3985450.00 19695500.00 1131003 3558442 3983551.00 38426416.00 3985450.00 19697000.00 1131103 3558433 3983052.00 38426400.00 3984950.00 19697000.00 1131102 3558264 3983075.00 38425651.00 3984950.00 19696250.00 1131032 3558275 3983126.00 38425603.00
10、3985000.00 19696200.00 1131031 3558296 3983148.00 38424903.00 3985000.00 19695500.00 1131003 3558305.壶关县西山煤矿：为壶关县煤炭总公司集体企业，始建于 1993 年，1994 年投产。2003 年 4 月，山西省国土资源厅换发采矿许可证（证号1400000320188） ，批准开采 8、9、15 号煤层，有效期自 2003 年 4 月至 2006年 4 月，生产规模 5 万吨/年。矿区拐点坐标如下：（54）3 度带 （54）6 度带 地理坐标序号 X Y X Y 经度 纬度1 3982621.
11、00 38424137.00 3984450.00 19694750.00 1130932 3558122 3982600.00 38424836.00 3984450.00 19695450.00 1131000 3558123 3982250.00 38424826.00 3984100.00 19695450.00 1131000 3558004 3982253.00 38424736.00 3984100.00 19695360.00 1130956 3558015 3981504.00 38424713.00 3983350.00 19695360.00 1130956 355736
12、6 3981522.00 38424103.00 3983350.00 19694750.00 1130931 355737据矿方调查各整合矿井之间无越界开采现象，其中天神山煤矿及井圪脊煤矿各井筒均已封闭；开花山煤矿及西山煤矿各井筒暂用水泥预制板、木料等杂物覆盖，考虑资源整合后开启利用；五谷山煤矿各井筒未封闭。另据矿方调查南村及曹家沟村以东存在小窑破坏区，面积约为 1.587km2。以上五矿均已开采15 号煤层，均为低瓦斯矿井，且以往生产过程中未出现瓦斯事故。三、周边矿井及小窑山西省煤炭运销集团黄山煤业，位于本井田北部，其南边界与本井田北边界部分重合。证号为 C1400002009111220
13、045800，批准开采 15 号煤层，生产规模 90 万 t/a，面积为 13.5123km2，开采标高 1260-1000m,有效期自 2009 年 11月 29 日至 2011 年 11 月 29 日。山西省煤炭运销集团百尺第二煤业，位于本井田南部，其北边界与本井田南边界部分重合。证号为 C1400002009111220045799，有效期为 2009 年 11 月29 日2011 年 11 月 29 日，井田面积为 11.1223km2，批准开采 15 号煤层，开采标高标高为 1240m-1030m，生产规模为 60 万吨/年。以上二矿均已开采 15 号煤层，与本矿无越界开采现象。均为
14、低瓦斯矿井，以往生产过程中未出现瓦斯事故。第二节 矿井建设自然条件一、交通位置4百 尺 第 一 煤 业 有 限 公 司 井田位置地处壶关县南部。区内包括西柏林村、东柏林村、南村、曹家沟四个行政村。距离长治市区约 24km，距壶关县直距约16km，行政区划隶属长治市壶关县百尺镇管辖，长治陵川公路从井田西部边界外 5km 处通过，北紧靠荫城林州公路。其间有乡级公路相通。交通运输条件十分方便。 （详见下图） 。5百 尺 第 一 煤 业 有 限 公 司 井田长约 5km，宽约 2.8km，呈一不规则多边形，面积约 9.0611km2。井田地理坐标范围为：东经 1130931 1131250，北纬 35
15、5709 355844。2、地形地貌及气候条件（气象）井田地处太行山中南段的长治盆地东缘，沁水盆地之东缘，地貌形态属于低山区，地表经长期风化侵蚀，黄土冲沟纵横交错，冲沟间黄土梁峁断续分布，地形复杂。地势呈北部、西部高，南部、中部低，最高点位于井田西部山脊，海拔 1312.90m，最低点位于井田东部冲沟中，海拔 1110m，最大相对高差202.90m。本区属典型的大陆性气候，四季分明，气候干燥，昼夜温差大，全 年 平 均日 照 时 数 达 2630.1 小 时 ， 日 照 率 60%。 境 内 年 平 均 气 温 8.8 ， 一月份-56，最低-24.5，7 月份平均气温 22.7，最高 37。
16、 年 均 降 水 量 在590mm 左 右 ， 且多集中在 7、8、9 三月，年 均 蒸 发 量 1740mm， 年蒸发量是年降水量的 3 倍以上。 全 年 无 霜 期 约 160 天 ， 初 霜 日 出 现 在 10 月 上 旬 ， 终 霜日 在 次 年 4 月 下 旬 ，最大积雪厚度 20mm，最大冻土深度 68cm。 夏 季 主 导 风 向SE， 冬 季 主 导 风 向 WN， 年 平 均 风 速 2.1m/s， 最 大 风 速 17m/s。三、地震区域内有史载的最早一次地震为公元 167 年 6 月 18 日的高平地震，至2000 年共发生地震 50 余次，其中破坏性的有 8 次，强度
17、 45 级，据国家地震局对该地区地震鉴定，本区处于临汾和邢台两大地震带之间为相对稳定区，属太行山亚弱地震带。按照 GB18306-2001中国地震动参数区划图 ，调查区地震动反应谱特征周期（f）为 0.45s，地震动峰值加速度为 0.10g，对应的地震基本烈度为 VI度。第三节 矿井主要技术特征一、井田范围及储量1 、井田范围百 尺 第 一 煤 业 有 限 公 司 井田长约 5km，宽约 2.8km，呈一不规则多边形，面积约 9.0611km2。井田地理坐标范围为：东经 1130931 1131250，北纬 355709 355844。6井田范围由 11 个拐点确定，见表（6带）：矿区范围拐点
18、坐标表 北京 54 坐标系 西安 80 坐标系平面坐标（6） 大地坐标 平面坐标（6）坐标系点号 X 坐标 Y 坐标 经度 纬度 X 坐标 Y 坐标1 3985450.00 19695500.00 1131003 355844 3985401.34 19695431.64 2 3985450.00 19697900.00 1131138 355842 3985401.33 19697831.65 3 3983400.00 19697900.00 1131136 355735 3983351.32 19697831.65 4 3983400.00 19699750.00 1131250 3557
19、34 3983351.31 19699681.66 5 3982620.00 19699750.00 1131249 355709 3982571.31 19699681.66 6 3982620.00 19695720.00 1131009 355712 3982571.32 19695651.63 7 3983070.00 19695400.00 1130956 355727 3983021.33 19695331.63 8 3983350.00 19695400.00 1130957 355736 3983301.33 19695331.63 9 3983350.00 19694750.
20、00 1130931 355736 3983301.33 19694681.63 10 3984450.00 19694750.00 1130932 355812 3984401.34 19694681.63 11 3984450.00 19695500.00 1131002 355811 3984401.33 19695431.64 2 、井田储量本次整合勘探任务为详细探明 15 号煤层保有储量情况，故对 15 号煤层储量赋存情况进行了估算，15 号煤层估算面积为 2.620km2。15 号煤层为贫煤（PM） ，地层倾角小于 25。按照中华人民共和国国土资源部 2002 年 12 月 17
21、日发布的煤、泥炭地质勘查规范中附录 E建议资源/储量比例及资源量估算指标确定：最高可采灰分为(Ad)40%，最高硫分(St.d)为 3%，最低发热量(Qnet.d) 17.0MJ/kg。 15 号煤层资源/储量估算最低可采厚度为 0.80m。经本次估算，获得井田内 15 号煤层保有资源/储量 1501 万 t。其中探明的经济基础保有储量（111b）1460 万 t，推断的资源量（333）41 万 t。资源/储量估算结果汇总表资源/储量（万 t）煤层号 煤类111b 122b 333 保有111b/保有（%）（111b+122b）/保有（%）15 PM 1460 0 41 1501 97 972
22、、生产能力及服务年限根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件“晋煤重组办发【2009】24 号” 关于长治市壶关县煤矿企业兼并重组整合方案的批复 ，山西煤炭运销集团百尺第一煤业有限公司由原壶关县五谷山煤矿、壶关县百尺镇山7上村井圪脊煤矿、壶关县百尺镇西柏林开花山煤矿、壶关县百尺镇西柏林天神山煤矿及壶关县西山煤矿等五矿进行重组整合组成，其主体企业为山西煤炭运销集团公司。山西省国土资源厅于 2009 年 11 月 29 日为该公司颁发了采矿许可证，证号为 C1400002009111220045875，有效期为 2009 年 11 月 29 日2011年 11 月 29 日，井田面积为
23、9.0611km2，批准开采 15 号煤层，生产规模为450kt/a。矿井服务年限矿井服务年限按下式计算：T=Zk/（KA）式中：T矿井服务年限，a；Zk设计可采储量，2467kt；A设计生产能力，450kt/a；K储量备用系数，取 K =1.3；矿井服务年限：T=Z k/（AK）=2467/（4501.3）4.2（a）三、井田开拓方式及巷道布置1、 开拓方式在矿井北部，西柏林村西侧，离原开花山工业场地约 300m，有一块台地，作为整合以后矿井的主井工业场地。1、井筒设计在选定的工业场地内布置主斜井（新凿） 、副立井（原开花山煤矿主立井）和回风立井（利用原西山煤矿主立井）三个井筒，全井田采用三
24、个井筒开拓。井筒主斜井（新凿）：倾角为 18，净宽 B=5000mm，斜长 354.0m，落底到 15号煤层，装备 800mm 带式输送机担负矿井原煤提升任务。铺设轨道，担负矿井下大件和长材等任务，铺设压风和消防洒水管路，设台阶，兼做矿井进风井和安全出口。副立井（原开花山煤矿主立井）：净直径 3.8m，净断面积 11.33 m2，井筒垂深 102m，落底 15 号煤层，采用双钩提升，单罐笼加平衡锤，担负矿井提升人员、下放材料和提矸等辅助提升任务。兼做矿井进风井。回风立井（利用原西山煤矿主立井）：直径 4.0m，净断面 12.56m2，井筒垂深 181.3m，落底 15 号煤层，担负矿井回风任务
25、。井筒内敷设梯子间，作为矿井的安全出口。原西山煤矿主立井为本矿井兼并重组整合的利用井筒，井田内所有多余井筒必须按照“六条标准”实施关闭。82、水平划分井田范围内可采煤层为 15 号煤层，设计考虑采用单水平回采矿井 15 号煤层资源储量，水平标高为+1080.0m。3、井下开拓部署副立井落底后布置井底车场及硐室，沿东西方向布置运输、轨道和回风大巷，穿过采空区，沿西南东北方向布置二采区运输、轨道和回风巷。在主斜井落底附近沿南北方向布置运输、轨道和回风大巷，至井田中部，沿东西方向布置运输、轨道和回风大巷。大巷之间间距 30m。运输大巷与主斜井连接，轨道大巷通过井底车场巷道与副立井连接，回风大巷与回风
26、立井连接。这样就形成了全矿井的开拓系统。由于受采空区的影响，运输大巷、轨道大巷和回风大巷局部需布置在 15 号煤层底板下方，设计运输大巷、轨道大巷和回风大巷布置在 15 号煤层底板下方 25m 处。4、通风矿井通风方式为分列式，主斜井和副立井进风，回风立井回风。三个井筒均服务于整个井田所有煤层。5、采区划分全井田 15 号煤层共划分为 4 个采区。6、开采顺序根据开拓部署，先开采一采区，接着开采二采区、三采区，最后开采四采区。2、井筒布置及特征井筒数目及用途根据井田开拓方案，矿井移交生产及达产时，共布置主斜井、副立井及回风立井三个井筒，井筒用途分述如下：主斜井：倾角为 18，净宽度 B=500
27、0mm，净断面积 17.31 m2，斜长354.0m，落底到 15 号煤层，装备 800mm 带式输送机担负矿井原煤提升任务。铺设轨道，担负矿井下大件和长材等任务，铺设压风和消防洒水管路，设台阶，兼做矿井进风井和安全出口。副立井：净直径 3.8m，净断面积 11.33 m2，井筒垂深 102m，落底 15 号煤层，采用双钩提升，单罐笼加平衡锤，担负矿井提升人员、下放材料和提矸等辅助提升任务。兼做矿井进风井。井筒内敷设排水管路、洒水管路、黄泥灌浆管路及电缆。回风立井：直径 4.0m，净断面 12.56m2，井筒垂深 181.3m，落底 15 号煤层，担负矿井回风任务。井筒内敷设梯子间，作为矿井的
28、安全出口。9新凿主斜井时，矿井应进行主斜井的工程地质条件的补勘工作。主斜井：装备 800mm 胶带输送机，铺设轨道。副立井：1t 标准罐笼和平衡锤。回风立井：装备梯子间。四、开采方法及回采工艺(一）采煤方法矿井为低瓦斯矿井，开采 15 号煤层为自燃煤层，根据矿井开采条件，确定采用综采一次采全高采煤方法，采高 3.85m。全部垮落法管理顶板。（二）回采工艺设计 15 号煤综采工作面长度为 90m，采用一采一放的循环方法，二采一准的作业方式。1、工艺过程：上（下）端头进刀上（下）行割煤装煤移架移前溜放顶煤移后溜。采煤机采用上下端头斜切进刀，进刀长度25m左右，移架滞后采煤机后滚筒3-5m，追机作业
29、，滞后移架10-15m推移前部输送机，输送机弯曲长度不小于15m，推移步距0.8m。采煤机下行割煤完成后再放顶煤以免两工序相互影响。2、采煤机的割煤方式采煤机双向割煤，往返两刀的割煤方式。其生产工艺过程为：双向割煤方式的主要特点是：采煤机沿工作面前后滚筒同时割煤，上行、下行割煤全厚，并同时完成推移输送机、支架等一个采煤循环的全过程。采煤机沿工作面上下行割煤，装煤完成一个采煤循环。3、采煤机的进刀方式端部斜切式进刀法，其进刀过程为：当采煤机割煤至工作面端头时，其后的输送机槽已移近煤壁，采煤机机身处尚留有一段下部煤；调换滚筒位置，前滚筒降下、后滚筒升起，然后沿输送机弯曲段返向割入煤壁，直到采煤机机
30、身进输送机直线段为止，这时采煤机已向煤壁推进了一个截深；然后将输送机移直，再调换两滚筒的上、下位置；采煤机重新返回割煤至输送机机头处；再次调换上、下滚筒位置，采煤机沿工作面向右正常割煤，直到工作另一端。向下运行一个机长将前滚筒放下，然后向下割煤装煤直至下顺槽。10（三）采煤工作面设备选型1、采煤机本矿井回采15#煤层，采煤机的型号选用MG300/730-WD型采煤机，电机总功率为730KW，其技术特征见下表：MG300/730-WD 型采煤主要技术参数型号 采高 (m) 电机功率 (kW) 滚筒直径 (m) 截深(mm) 牵引速度 (m/min) 机面高度 (mm) 重量 (t)MG300/7
31、30-WD 2.2-4.1 730 2.2 600 0-6.6 1460 452、可弯曲刮板输送机工作面可弯曲刮板输送机要满足三个方面的要求：一是运输能力要与采煤机的瞬时产量相匹配并留有余地；二是外形尺寸和牵引方式与采煤机相匹配；三是运输机长度与工作面长度一致，矿井工作面长度 90m。考虑上述因素，工作面刮板输送机选用 SGZ730/160 型可弯曲刮板输送机一部，其主要技术参数见表。可弯曲刮板输送机技术特征表设备型号 设计长度 （m） 输送能力 （t/h） 刮板链速（m/min） 适应煤层倾角 （） 电机功率 （kW） 电压等级 （V）SGZ-730/160 90 350 1.1 018 1
32、60 1140/6603、顺槽转载机、破碎机和顺槽胶带机顺槽转载机、破碎机的转载、破碎能力要求与工作面的生产能力相适应，并要求与工作面刮板输送机和顺槽可伸缩胶带输送机相配套，为此选用 SZB-730/40 型刮板转载机和 PEM1000650 型破碎机。其主要技术参数见表 4-1-3、4-1-4、4-1-5。转载机技术特征表设备型号 设计长度(m) 输送能力(t/h) 链速(m/min) 电机功率(kW) 电压等级(V) 备注SZB-730/40 25 400 0.85 40 1140/660破碎机技术特征表设备型号 破碎能力 (t/h) 最大输入块度 (mmmm) 最大排出粒度 (mm) 电机功率 (kW) 电压等级 (V) 备注PEM1000650 600 1000650 40370 55 1140/660顺槽胶带机技术特征表设备型号 运输能力(t/h) 运距(m) 运输 m/s 电机功率(kW) 电压等级(V) 备注DSJ80/35/40 350 600 2.50 40 1140/660五、工作面顶板管理方式及支护设备选型
