1、1郭二庄煤矿概况一、 矿井基本概况(一) 井田概况及地质特征1、位置与交通:邯郸矿业集团郭二庄矿业有限公司原为邯郸矿务局郭二庄煤矿,2002 年 6 月完成企业重组。矿井始建于 1946 年,是在民办小煤窑的基础上经过多次技术改造而逐步发展起来的大中型矿井,已有近60 年的开采历史。邯郸矿业集团郭二庄矿业有限公司位于河北省武安市西北约 13 公里处,矿机关地理坐标:东经 1141131北纬364825,除西北部归沙河市显德旺乡外,其它均属武安市矿山镇和土山乡管辖。井田南与云驾岭井田相邻,北与显德旺、章村井田相邻。该矿东距京广铁路线 31km,有午汲褡裢镇铁路从井田中部穿过,并与邯郸峰峰环行铁路
2、在午汲接轨。邢台都党公路从井田西边通过,距矿 2km,交通比较方便。2005 年铁路运销量 29.7 万吨,地销运量 86.0 万吨。煤炭产品主要销往河北,部分销往山东、河南、安徽等地。2、井田地质概况:(1) 、地层2郭二庄井田西部广泛出露奥陶系中统峰峰组地层,石炭系中、上统本溪、太原组地层环绕奥陶系露头呈现扇形零星出露。二叠系下统山西组及下石盒子组,均呈条带状由老至新依次排列分部于本井田的中部和东部地区,上石盒子组一段至四段地层及二叠系石千峰组地层也在本区有零星出露。第四系地层覆盖于老地层之上,厚薄变化较大。本井田地层由老至新分别为:奥陶系中统上马家沟组(O 2s) 、峰峰组(O 2f)
3、;石炭系中、上统本溪组( C2b) 、太原组(C 3t) ;二叠系下统(P 1)山西组( P1S) 、下石盒子组(P 1x) ;二叠系上统(P 2)上石盒子组一段至四段( P2 S14) 、石千峰组(P 2Sh) ;三叠系下统( T1)刘家沟组(T 1l),第四系(Q) 。井田煤层(1 号9 号煤层)赋存于石炭系及二叠系下统山西组含煤地层。该节着重描述石碳系太原组及二迭系下统山西组含煤地层。石炭系太原组(C 3t)与本溪组呈整合接触,为浅海相、滨海相过渡相沉积,岩性为黑色泥岩、浅灰色灰色铝土泥岩和粉砂岩,含植物化石,间夹厚层状浅灰色中细粒砂岩,可采及局部可采煤层有 9 号煤、8 号煤、6 号煤
4、、2 号煤、1 号煤。不可采煤层有 7 号煤、4 号煤、3 号煤层等共 11 层。含 57 层石灰岩,由下而上为下架灰岩、大青灰岩、中青灰岩、小青灰岩、伏青灰岩、野青灰岩、一座灰岩。本组厚 106210m,平均厚 131m。二叠系下统山西组(P 1s):底界为北岔沟砂岩,以灰色中厚层细粒砂岩、中粒砂岩夹薄层粉砂岩,含菱铁矿结核与太原组呈整合接触,向上为深灰色粉砂岩、泥岩及细粒砂岩,夹薄煤一层(为 2 下 )不稳定,多分布在井田北、中部地段,3其上为本井田主要可采的 2 号煤,顶板为粉砂岩,含丰富的植物化石,局部相变为细粒砂岩,向上含薄层 13 层,一般多不可采,极不稳定,本组厚度 4498m,
5、平均厚度 74m。(2) 、地质构造本井田位于新华夏和第三隆起带太行山隆起带东部边缘地带,处于显德旺向斜和邑城背斜的南部边缘,武安向斜北部矿山隆起的东翼。本井田基本为单斜构造,以断裂为主。地层总体走向为北东,倾向南东,一般倾角:南翼 1525,北翼小于 15。本井田的断裂带是伴随井田褶皱构造的发展而产生的,井田内构造复杂程度除区域性控制外,还受矿山岩体的影响。由于西部矿山岩浆岩体的控制,所以井田内的地层构造具有明显的变化,形成“W”型短轴褶皱构造,随之断裂带而产生,对本井田起主导作用的断裂带,大致可分四个断裂带(东)由西向东是:F 4、F 9 断裂带(束) ;F 27、F 16断裂带(束) ;
6、F 21、F 2、F 14 断裂带(束)和 F1 断裂带(束) 。断裂带(束)的走向为北、北 45东之间,相互间基本平行符合区域构造发展的规律,并分别将本井田切割成四大块段,在大断层的旁侧都派生有小断层,但都属同一断裂带产物。井田内基本为高角度正断层,断层面倾角一般为 6870。井田地质构造条件程度属类。(郭二庄井田断层统计表)4郭二庄井田断层统计表(1)断层面序号 编号 性质走向(度) 倾向 倾角(度)落差(米)长度(米)备注1 F1 正 NN15E WNW 6070 75265 9500 大断层2 F2(章) 正 EW S 65 20 2503 F2(F4 显) 正 N15E-N20E S
7、E 6070 40310 11500 大断层4 F3(章) 正 SN W 65 110-150 1400 大断层5 F3 正 SN E 70 150 500 大断层6 F4 正 N15E SE 6070 22150 3100 大断层7 F5(显) 正 SN E 70 15 11008 F6(显) 正 SN W 75 2025 10509 F7(显) 正 N60E NW 60 20 50010 F7 正 SN W 60 30 65011 F8 正 N20E-N70E NW 70 2550 150012 F9(显) 正 SN-N45E W-NW 65 2050 150013 F9 正 N15E N
8、W 65 3570 220014 F10(显) 正 N25E-N SE-E 70 2040 65015 F11 正 N30E-SN NW-W 70 60150 1500 大断层516 F12(显) 正 N-N20E E-SE 70 2035 110017 F12 正 N10W SW 65 3040 700(2)断层面序号 编号性质走向(度) 倾向 倾角(度)落差(米)长度(米)备注18 F13(显) 正 N33E SW 70 3550 150019 F13 正 N20E-N45E SE 6570 2040 80020 F14 正 N15E SE 70 85135 3500 大断 层21 F15
9、 正 近 SN W 6570 1320 200022 F16 正 N-N15E W 70 50190 4000 大断 层23 F17 正 N45E NW 60 13 110024 F18 正 SN W 70 1880 200025 F19 正 N30E NW 70 25 110026 F20 正 N-N48E E-SE 65 25 150027 F21 正 N15E NW 70 4080 380028 F22 正 N35E NW 7075 47150 2500 大断 层29 F23 正 N30W NW 70 15 65030 F24 正 SN W 70 20 80031 F25 正 N35E
10、SE 70 3062 1000632 F26 正 N10E-N30E NW 70 2075 320033 F27 正 N15E NW 70 1890 350034 F28 正 SN E 65 30 2000(3)断层面序号 编号性质走向(度) 倾向 倾角(度)落差(米)长度(米)备注35 F30 正 N-N35E WNW 60 38115 2000 大断 层36 F31 正 N25E-N E 60 80 140037 F32 正 N45E SE 70 2036 90038 F33 正 N25E SE 70 30 100039 F34 正 SN E 70 4045 45040 F35 正 N45
11、E NW 70 29 70041 F36 正 N70W SW 70 15 45042 F37 正 N25E SE 65 50 80043 F38 正 N20E SE 70 20 120044 F39 正 N30E NW 70 10 50045 F40 逆 N20E NW 4550 1320 130046 F41 正 N40E-E NW-E 63 36 95047 F42 正 N10W W 70 20 30048 F43 正 N W 6870 1050 1500749 F44 正 N45E NW 70 15105 1200(3) 、岩 浆 岩岩浆岩主要出露在本井田中段的西部,北部也有零星出露。在
12、深部奥灰及以上各地层中均有岩浆岩存在。本井田处在矿山岩体的边缘,岩浆岩对煤系地层、煤层厚度均造成一定破坏。矿山岩体形成于燕山运动中期,井田内岩浆岩与矿山岩体为同源岩浆分异作用产物,成扇形沿煤系地层由西向东侵入,西厚东薄至尖灭,岩体分布状态呈盘状、似层状,并常有分叉与合并现象,顶面常起伏多变。当其侵入煤系地层时,沿煤层走向和倾向向上下穿插,将煤层撑开或将煤层吞蚀,形成无煤带。特别对 7、8 号煤层破坏最为强烈。岩浆岩在非煤系地层中层位基本稳定,但其强烈程度大为减弱,主要为闪长岩,二长岩等,岩浆岩大部分被断层断开。奥灰界面以上的岩浆岩厚由 0.5100m,南北变化不明显,东部与东南边最厚。本井田岩
13、浆岩自下而上分为五层;以稳定的大青灰岩、伏青灰岩、野青灰岩为界,分为;h 1(C2b大青灰岩 2)、 h 2(伏青灰岩大青灰岩) 、 h 3(野青灰岩伏青灰岩 7)、h 4(野青灰岩1 号煤层)、h 5(1 号煤层以上非煤系)。H 1 和 h 2 普遍存在,尤以对 7 号煤、8 号煤层破坏严重,9 号煤次之,h 3 对 6 号煤层局部破坏,h 4 对 1 号和 2 号煤层基本无影响,8侵入层位由南向北逐渐抬高。H 4、h 5 井田中部很不发育,对井田内煤层的破坏可分为两种情况,一是全吞蚀煤层,二是吞蚀部分煤层,使煤层变为不可采,岩浆岩对煤系上部影响稍轻,对煤系下部地层干拢破坏强烈。(4) 、煤
14、层特征本井田煤系地层属石炭系中统本溪组、上统太原组和二叠系下统山西组。煤系总厚度约 224m,本溪组一般平均厚度 19m,含煤 2 层;太原组平均厚 131m,含煤 17 层;山西组平均厚约 74m,含煤 7 层;整个煤系地层共含煤 26 层,其中可采和局部可采 5 层,即1、2、6、8、9 号煤层,厚 8.73m,煤层总厚度 18.12m,含煤系数8.1%。煤层稳定程度属类不稳定型。见可采煤层特征一览表:可采煤层特征一览表煤厚地层时代煤层号最小最大平均(点数)煤层结构煤层间距(米)稳定程度顶板岩性底板岩性可采程度备注102.840.82(197)较简夹矸 12层极不稳定粉砂岩及砂岩粉砂岩局部
15、可采全区有五分之二的范围尖灭20山西组207.412.27(219)较简单夹矸13 层不稳定粉砂岩及砂岩粉砂岩可采个别尖灭井田东北部煤层变薄69太原组601.80.76(156)简单局部有一层夹矸 6289极不稳定粉砂岩细砂岩粉砂岩或泥岩局部可采有部分尖灭及吞蚀9803.741.26(117)简单局部有夹矸一层极不稳定石灰岩局部泥岩粉砂岩岩浆岩局部可采出现分叉变薄或吞蚀90.389.282.85(139)较复杂有 25层夹矸4.718.8较稳定粉砂岩粉砂岩可采局部被岩浆岩穿插或吞蚀(5) 、煤质特征井田煤质是单一牌号的无烟煤。 灰分:以 2 号煤层及 8 号煤层灰分最低,属中灰煤,9 号煤层稍
16、高些,属低富灰煤,其它各层煤属中高灰煤。级别煤层低灰1015中灰1525富灰2540高灰40 备注小煤(1)12.8914.831386(2)16.224.942035(13)25.7436.413017(6)中富大煤(2)11.1814.7613.57(16)15.0923.611886(30)25.4837.602976(7)低中山青煤(6) 1261(1)16.4624.791986(12)25.0334.402992(6)中富大青煤(8)10.7314.991271(12)15.0123.561929(13)27.1431.572972(3)低中下架煤(9)11.13151372(16
17、)15.1424.17922(29)25.1138.502978(13)4391(1)低富水分、挥发分和全硫水分一般在 4.96%左右,个别点达到 89%。挥发分各煤一般在3.884.99% ,垂向变化幅度不大,基本上是由浅到深逐渐减小,亦即随变质程度逐渐加深。硫分 2 号煤层(0.48% ) 、1 号煤层10(0.48%)属低硫煤,而其它煤层属中高硫煤,全硫中以黄铁矿硫和有机硫为主,易脱硫。各煤层发热量相差不大,最小31.72MJ/kg,最大 33.21 MJ/kg。可采煤层及局部可采煤层煤质分析成果表项目 煤层 Mad(%)Ad(%)Vdaf(%)FCd(%)St.d(%)P(%)Qb(M
18、J/kg)煤质牌号1 4.19 22.54 4.67 74.68 0.48 0.1108 33.05 WY2 4.68 18.78 4.33 75.61 0.48 0.075 33.03 WY6 4.41 22.26 4.99 71.07 2.72 0.0072 33.21 WY8 4.76 17.29 4.06 80.38 2.03 0.012 32.03 WY9 5.33 19.69 3.88 76.06 2.20 0.021 32.14 WY瓦斯、煤尘、煤的自燃性和地温:.矿井鉴定等级为低瓦斯矿井,瓦斯绝对涌出量 7.400m3/min,相对涌出量 3.800 m3/td;煤炭为三类不易
19、自燃;煤尘爆炸指数为3.83%,不具有爆炸性。地温未做过测试。含水层特征:井田内的含水层自下而上主要有奥陶系中统石灰岩、石炭系上统大青灰岩、伏青灰岩、野青灰岩、二叠系砂岩及第四系砂砾石层。郭二庄矿业公司具有多年的开采历史,开采的对象为山西组 1 号11煤层和 2 号煤层。目前巷道揭露的含水层主要为石盒子组和 2 号煤顶板砂岩含水层。矿井充水源以老窑、采空积水及地表水为主,其次为砂岩含水层。奥陶系灰岩上距太原组底部可采煤层的相对隔水层厚度只有 2045m,因此,奥陶系灰岩地下水对煤层开采具有相当大的威胁,特别是奥陶系峰峰组地下水,是影响下组煤开采的主要充水水源。井田内主要含水层特征含水层名称 平
20、均厚度 富水性 据钻孔抽水试验涌水量l/sm 水质类型中奥陶第岩溶裂隙含水层 600m六段为弱,七、八段为强北部 0.1886南部 0.138.3重碳酸硫酸钙镁型大青灰岩裂隙含水层 5.15m 中等 外围资料 0.0675 重碳酸钠钙伏青灰岩裂隙含水层 2.52m 弱中等据 A4 孔、云 400.0620.278野青灰岩裂隙含水层 2.12m 弱云 14、 CK300.01050.015第四系砂砾石孔隙含水层 019.6m 中等 0.6631.4 重碳酸钙型岩浆岩裂隙含水层 1020m 微弱CK30、A4 孔0.0500.182隔水层特征:井田内各含水层之间,普遍发育着一定厚度及隔水能力的泥岩
21、及粉砂岩,从而切断了各含水层之间的垂向水力联系。奥灰含水层距 9 号煤底板平均厚 28.5 米,最薄 9.75 米,最厚 49.73 米,井田南部及北部为较厚带,岩性为铝土泥岩、粉砂岩、分布不稳定的本12溪灰岩及岩浆岩,正常情况下为良好的隔水层。断层破坏了其正常厚度,减弱了其隔水能力。断层导水性:井田内有数十条大断层,一般落差均小于 100 米,为高角度正断层,有两条逆断层。落差大于 100 米以上的断层有 10 条,其中F1 及 F2 断层为区域性正断层,开采上盘煤层时存在下盘奥灰突水的可能性,需留设断层防水煤柱。其余断层落差不大,但造成了下组煤底板相对隔水层的缺失,变薄或破碎,因此存在侧向
22、突水的可能,需留设断层防水煤柱。矿井涌水量:目前矿井有三个排水系统即+80 水平泵房、正负 0 水平泵房及-300 水平泵房。2006 年+80 水平最小涌水量 102.5m3/h,最大涌水量210.0m3/h,平均涌水量 136.5m3/h;正负 0 水平最小涌水量88.0m3/h,最大涌水量 166.5m3/h,平均涌水量 105.4m3/h;-300 水平最小涌水量 381.5m3/h,最大涌水量 420.0m3/h,平均涌水量403.7m3/h;全矿井最小涌水量 573.5m3/h,最大涌水量 750.5m3/h,平均涌水量 645.6m3/h。(二) 井田开拓1. 煤炭资源总量及构成
23、2005 年对郭二庄矿业有限公司 2004 年度煤炭资源储量进行了核实检测,河北省国土资源厅矿产资源储量评审中心以冀国土资储13评200595 号文批复该报告。核实前煤炭资源总量为 24171.9 万吨,核实后煤炭资源总量为 23667.0 万吨,减少资源量 504.9 万吨。截止 2005 年末矿井地质储量为 23135.2 万吨,其中工业储量5321.2 万吨,可采储量 1899.4 万吨(全部为大煤) ,其它煤层小煤、山青煤、大青煤、下架煤均为 D 级储量。各煤层煤柱压煤量为 6588.5万吨(其中村庄煤柱 4357.0 万吨;铁路煤柱 1028.0 万吨;断层、井界、陷落柱防水煤柱 8
24、48.5 万吨;井筒保护煤柱 179.0 万吨;大巷保护煤柱 176.0 万吨) 。见郭二庄矿业有限公司(2005 年末)各煤层资 源/储量构成表及(2005 年末)各煤层煤柱压煤量一览表。郭二庄矿业有限公司(2005 年末)各煤层资源 /储量构成表单位:万吨全 矿分类标准 资源储量编码1 号煤层2 号煤层6 号煤层8 号煤层9 号煤层 合计A+B 1560.2 1560.2A+B+C 5309.2 5309.2C 3749.0 3749.0A+B+C+D 501.0 5637.2 455.0 3040.0 13502.0 23135.2原标准表内111 724.4 724.4固体矿产资储量1
25、22 1175.0 1175.014小计 1899.4 1899.4111b 1074.7 1074.7经济的122b 1746.0 1746.02820.72M21 284.5 284.5基础储量边际经济的 2M22 29.0 2.0 31.0 315.52S21 1913.0 1913.02S22 192.0 23.0 215.02128.0331 64.0 64.0332 280.0 430.0 710.0资源量内蕴经济的333 555.0 3040.0 13502.0 17097.017871.0源储量分类合计 501.0 5637.2 455.0 3040.0 13502.0 231
26、35.2郭二庄矿业有限公司(2005 年末)各煤层煤柱压煤量一览表单位:万吨 1 号煤层2 号煤层6号煤层8 号煤层9 号煤层合计 备注白府 192 248 129 281 850富润庄 252 16 30 298淮河沟 0 7 44 94 145 05 年大煤摊销 141.0罗义 786 97 268 1151南沟 28 50 220 298 05 年大煤摊销 70.0大巷 176 176 05 年六采下山大煤煤柱动用 10.0井筒 127 10 42 179 05 年大煤井筒煤柱 摊销 113.0铁路 244 279 505 1028 05 年大煤矿塔铁路煤柱摊销 93.0西马项 47 1
27、0 70 127郭二庄 84 716 800东石门 106 106煤层号储量地 名15惠兰村 26 103 129史石门 332 332玉石洼 21 21陷落柱 261 261断层及边界 29 284.5 2 31 241 587.505 年井界煤柱摊销14.0,断层煤柱动用22.5李石门 100 100合计 221 2192.5 25 890 3260 6588.505 年煤柱摊销 4310 断层、大巷煤柱动用32.52. 矿井核定能力2005 年矿井生产能力核定 151 万吨/年。3. 开拓方式井田开拓方式为立井斜井混合式。井田位于太行山与华北平原间的低丘陵地带,地势起伏不平,南高北低,西
28、高东低,郭二庄“五一风井”最高,海拔 397.1m,东北角 206 孔附近最低,海拔 171.9m,最大高差 225.19m,一般高差50-80m。井田内地貌形态主要是构造剥蚀低丘陵、干谷和沿河分布的、级阶地。矿井分为二个水平,一水平大巷标高为0 米,上下山开采,开采煤层标高为+228-200 米;二水平大巷标高为300 米,上下山开采,开采煤层标高为-65-450 米。 目前一水平大巷已经延伸至井田边界,剩余二个采区,正在生产;二水平北翼大巷已经延伸至北翼二采区,正在向三采区延伸,二水平南翼大巷正在开拓,16尚未到采区位置。主副、井、风井特征表主副井、风井特征表序号 名称 性质 井口标高 井
29、底标高 坡度 斜长净断面1 强皮斜井 主井 228.032 -42.412 17 925.00 11.50 2 东斜井 副井 256.302 4.310 28 555.12 12.90 3 四号井 副井 252.900 124.140 90 128.76 12.56 4 淮河沟风井 风井 341.500 3.442 27 932.00 11.32 5 五一风井 风井 364.868 179.638 22 536.00 6.53 6 马项副井 副井 201.600 -318.712 90 520.31 28.26 7 中央风井 风井 207.600 115.910 90 323.51 9.62
30、东斜井是为一水平服务的副井,井底车场层位在石炭系上统太原组野青至伏青之间,井底主要峒室有候车室、人车存车场、调车室等。马项副井是为二水平服务的副井,井底车场在二跌系山西组上部及下石盒子组砂岩层位,井底主要峒室有中央泵房、中央变电所、调车室等。四号井即将废弃。(三) 大巷运输1. 一水平大巷标高为0 米,最远运输距离 7000 米,巷道断面为 12.38 平方米,双轨运输。 二水平大巷标高为-300 米,最远运输距离 2800 米,巷道断面为 12.38 平方米,双轨运输。2. 煤炭运输: 一二水平大巷通过 10 吨架线电机车(ZK10-6/250)牵引三吨底卸式矿车(MDC-3.3/6)运输,
31、装车方式为大巷17装车。3. 材料运输: 一二水平大巷通过 10 吨架线电机车(ZK10-6/250)牵引一吨矿车或盘车运输。4. 运输设备及型号设备名称 型号 数量一水平 1 吨矿车 MGC1.1-6 2163 吨矿车 MDC-3.3/6 145平巷人车 P12 30电机车 ZK10-6/250 14二水平 1 吨矿车 MGC1.1-6 2803 吨矿车 MDC-3.3/6 90平巷人车 P12 27电机车 ZK10-6/250 7电机车 ZK7-6/250 3(四) 采区布置及装备现一水平上山部分已经结束,剩余二个采区,分别为七采区和九采区,均为下山布置;采煤方法为走向长臂采煤法,综合机械
32、化采煤工艺,掘进采用炮掘工艺,巷道断面为梯形,锚杆支护,断面积 10.08 平方米。二水平生产采区为北翼二采区,为上下山布置。采煤方法为走18向长臂采煤法,综合机械化采煤工艺。掘进采用炮掘工艺,巷道断面为梯形,锚杆支护,断面积 12.04 平方米。回采工作面主要设备表:22208 工作面主要设备设备名称 规格型号 单位 数量 备注液压支架 QY2000/10.5/23.5 台 94 过渡支架 QY2000/14/31 台 6 采煤机组 MG135/320 台 1 刮板机 SGZ630/264 部 1 刮板机 SGB620/40T 部 2 刮板机 SGZ630/150 部 4 皮带机 TD-15
33、0 部 1 乳化泵站 MRBZ200/31.5 套 1 移动变电站 KBSGZY1000/6 台 1 移动变电站 KBSGZY500/6 台 1 调度绞车 JD11.4 台 1 1291 工作面主要设备设备名称 规格型号 单位 数量 备注液压支架 ZF2400/16/24BGA 台 94 19过渡架 ZPT2800/16/24BTA 台 6 采煤机组 MG160/375W 台 1 刮板机 SGZ630/264 台 2 刮板机 SGB620/40T 台 3 皮带机 TD150C 台 5 乳化泵站 MRBZ200/31.5 套 1 移动变电站 KBSGZY1000/6 台 2 回柱车 JH514t
34、 台 2 调度绞车 JD11.4 台 5 调度绞车 JD40 台 1 水泵 MD85-45*4 台 1 掘进工作面主要设备表:06(综掘)地区主要设备设备名称 规格型号 单位 数量 备注皮带机 650 部 3 刮板机 SGB620/40T 部 2 调度绞车 JD11.4 台 5 掘进机 M150 台 1 水泵 MD8545*3 台 1 水泵 MD4630*3 台 1 移动变电站 KBSGZY500/6 台 1 201275(炮掘)掘进主要设备设备名称 规格型号 单位 数量 备注皮带机 TD150 部 5 皮带机 650 部 2 刮板机 SGB620/40T 部 3 水泵 MD8545*4 台
35、2 水泵 MD4630*3 台 2 调度绞车 JD25 台 1 调度绞车 JD11.4 台 3 移动变电站 KBSGZY1000/6 台 1 (五) 通风和安全1.矿井鉴定等级为低瓦斯矿井,瓦斯绝对涌出量 7.400m3/分,相对涌出量 3.800 m3/吨日;煤炭为三类不易自燃;煤尘爆炸指数为3.83%,不具有爆炸性。2.矿井采用分区对角式通风,进风井有三个(四号立井、东斜井、马项立井) ,回风井有三个(淮河沟风井、五一风井、中央风井),矿井总进风量 6410m3/分,其中一水平进风 3812 m3/分,二水平进风 2598 m3/分;一水平七采区和九采区由四号立井和东斜井进风,分别由五一风
36、井、淮河沟风井回风;二水平由马项立井进风,由中央风井回风;每个风井均配有同等型号同等功率的主备通风机各一21台,主备通风机工作方式为抽出式;通风负压:五一风井 3700Pa、淮河沟风井 3300 Pa、中央风井 4100 Pa。 ;掘进巷道均采用局部通风机压入式供风,采用“抗静电、抗高温”的软质风筒;硐室均实现独立通风。(六) 提升通风排水压风装备名称 型号 技术参数 安装地点 使用台数强力皮带机DX2500皮带厚度 21.5mm,强度2500Kg/cm;减速器型号 ZL130-15-,4 台;电机功率155KW,4 台一部强皮 1主提升 强力皮带机HDX130皮带厚度 24.5mm,强度31
37、50Kg/cm;减速器型号 SDNF-560,2 台;电机功率 355KW,2台二部强皮 1水泵 MD450-6010 扬程 600m 电机功率 1250KW 一 300 中央泵房 3水泵 D450-6011 扬程 600m 电机功率 1050KW 一 301 中央泵房 2水泵 200D438 扬程 328m 电机功率 440KW 一坑中央泵房 5水泵 150D309 扬程 296m 电机功率 220KW 一坑中央泵房 1水泵 200D436 扬程 244.8m 电机功率 300KW 二坑中央泵房 2水泵 200D435 扬程 210m 电机功率 300KW 二坑中央泵房 2水泵 10DK92
38、A 扬程 210m 电机功率 680KW 二坑中央泵房 3水泵 150D309 扬程 276.5m 电机功率 220KW 二坑中央泵房 1水泵 150D307 扬程 214.9m 电机功率 160KW 二坑中央泵房 1主排水通风机 BDK65-6-20电机功率 185KW,流量40100m3/s,静压5005200Pa.五一风井 2主通风机 通风 机 BDK65-6-20电机功率 200KW,流量40100m3/s,静压5005200Pa.淮河沟风井 222通风机 BDK65-6-20电机功率 220KW,流量40100m3/s,静压5005200Pa.张二庄风井 2摩擦轮提升机JKM3.25
39、4(I)C-(TR)减速器型号 XP1100,电机型号YR800-10/1180,提升速度9.05m/s,首绳直径 32mm、4 条,尾绳直径 41.5mm .马项副井 1提升绞车 2JK-3/30E减速器型号 XL-30,电机型号YR4502-8,提升速度 3.82m/s,钢丝绳直径 32mm .东斜井 1副井提升提升绞车 XKJ221-20减速器型号 ZHK-115R,电机型号JRQ147-8,提升速度 3.8m/s,钢丝绳直径 28mm .二坑立井 1LGFD-12/8 电机功率 75KW, 6MLGF-20/8-132G 电机功率 132KW, 24L-20/8 电机功率 135KW,
40、 2压风机L-22/7 电机功率 132KW, 8矸石提升提升绞车 JT1.2 钢丝绳直径 21.5mm 一坑矸石山 1(七) 地面生产系统1 煤的加工筛分系统采用两次筛分,一级筛,筛上物经过破碎机到洗选,筛下物经过二次筛分,筛上物到洗选,筛下物到筛末煤。23原 煤一 级 筛+50-50手 选 杂 物破 碎 机 +6二 级 筛 筛 末 煤洗 选主要设备型号:一级筛: 1 台 ZDM1740二级筛: 2 台 BHS2865破碎机: 1 台 ZPGC600-840洗选系统采用跳汰压滤联合工艺,精煤产品分为大块、中块、小粒、精末煤 4 个品种,副产品有中煤、煤泥。流程图:24入洗精煤 中煤 矸石脱
41、水 筛+10-精末煤精 煤 分 级 筛 矸 石 分 级 筛+13-大块 中块 小粒 矸石细矸 452主要设备型号洗煤机:2 台 SKT162 LTX142脱泥筛 ZSM-1756压滤机 3 台 XMZ350/1600-U循环泵 2 台 200ZJ-1-A60风机 2 台 L84WDA喂料泵 3 台 100DG-B38CS(33)2 主井系统井下原煤有强力皮带机提升至地面,主斜井长度 964 米,坡度17 度,净断面 11.5 平方米,皮带机型号 HDX130,带宽 1 米,带速2.01 米/秒,提升能力 370 吨/小时。253 副井系统一水平副井有东斜井,采用 3.0 米双滚筒提升绞车提升,
42、矸石由串车提至地面,经过翻罐笼,由绞车提升至矸石山。二水平副井为马项立井,采用摩擦提升,矸石提升至地面后,由电机车牵引至矸石山下,再由绞车提升至矸石山。4 矸石系统筛分系统人工手选出的矸石,进大矸仓,洗选系统排出的洗矸经分级筛,小于 13 的细矸做为中煤,成为洗煤副产品,大于 13 的粗矸进小矸仓。进仓后的矸石由汽车运输到矸石山下,通过箕斗提升到矸石山。(八) 电气张二庄 35KV 变电站为矿业公司供电核心,以该变电站为核心向周边敷设式供电,张二庄 35KV 变电站内安装两台主变,每台主变容量为 12500KVA,型号为 SF1112500/35,变比为 35KV/6KV,一台运行,一台备用,
43、变电站两路架空电缆分别来自惠兰 110KV 变电站及郭二庄 35KV 变电站,其中惠兰 110KV 站至张二庄 35KV 站架空线路型号为 LGJ-120,长度为 5320 米,郭二庄 35KV 站至张二庄 35KV 站架空线路型号为 LGJ-120,长度为 3800 米,35KV 系统保护装置:(1)张二庄站内 313 开关装有低电压掉闸装置;(2)站内 323 开26关装有过流,速断,线路纵差,重合闸保护;(3)在郭二庄 35KV站内 552 开关装有检郭张线路无压自投装置;(4)张二庄站 35KV站 300 柜装有过电流保护; (5)主变控制柜 312、322 装有过负荷、闭锁过流、差动
44、等保护;目前矿井平均负荷为 7500KW。以张二庄站出两趟 6KV 架空线路(型号为 LGJ300,长度为 1300 米) ,供电至马项变电所,马项变电所经过三趟入井电缆(型号为 YJV436 3*150 米)供电至300中央变电所,中央变电所对300 泵房进行供电,同时中央变电所馈出两路电缆至二采变电所(采区变电所) ,对工作面移变及掘进地区进行供电,工作面工作面供电电压为 1140V,由移动变电站供电。张二庄变电站出两趟 6KV 架空线路供电至一坑立井变电所,一坑立井变电所馈出两路电缆至正负零中央变电所,一坑立井变电所还同时负担着地面所有用电负荷,地面大型建筑均设置了避雷装置(避雷针、避雷
45、线) 。一坑立井变电所出两路 6KV 架空线路供电至淮河沟配电室,淮河沟配电室出两路架空线供电至五一风井配电室,淮河沟配电室出两路入井电缆(型号为 YJV226 3*95)给七采区变电所供电,五一风井、淮河沟风井主扇均为双回路供电,一坑立井、马项副井、东斜井绞车及泵房均为双回路供电,300 中央变电所、正负零中央变电所均设置了小电流接地保护装置。张二庄出两路 6KV 架空线(型号为 LGJ150) ,分别带主斜井变电所及二坑立井变电所,二坑立井与主斜井变电所之间联络线互27为备用,上述两变电所担负主斜井、洗煤厂及二坑下组煤供电, 目前,采煤工作面及掘进工作面地区机电设备均有“MA”标志,井下电
46、器设备三大保护齐全,重要设备均实行了双回路供电,井下供电满足相关规程规定。二、 矿井主要灾害特征1 顶板灾害郭二庄矿地质构造复杂,断层多,矿山压力大, 顶板管理难度较大,随着开采深度的增加, 开采难度增大。巷道变形失修及其严重,所以对顶板管理必须引起高度重视。一水平七采区、九采区巷道顶板为粉砂岩和中细砂岩,且煤层松软,厚度大,要加强顶板管理 ,下组煤老顶为火成岩,比较特殊,开采时需要特殊管理。 A. 采煤工作面顶板事故的预防: 工作面的初采、 初放以及综采工作面的安装必须制定专项安全技术措施。初放期间, 矿成立“初放领导小组 ”,组织有关人员现场跟班支护。收尾期间, 安排安监、技术人员跟班指挥
47、。 采面两巷超前支护, 上下端头及采面的各种特殊支护,对其技术要求,均要在作业规程中明确规定, 现场落实,保证质量。 加强采面泵站和液压系统管理,泵站压力、 乳化液浓度, 采面支柱与超前替换支柱的初撑力均要达到标准要求。综采支架升柱要保证足够的初撑力, 28 技术部门搞好矿压动态监测,地质月报工作, 区队坚持对工作面质量、 顶板管理和规程落实情况的班评估工作。 坚持规程复查制度。采面发生地质条件变化, 过断层、过空峒、过破碎带、综采工作面的调采、末采等, 必须及时编制补充安全技术措施。 加强现场管理,坚持区队长跟班指挥, 及时处理顶板隐患,超前解决工作面存在的问题。 下组煤开采,应用科学的采煤
48、方法, 有效控制顶板下沉,防止老顶大面积突然垮落。 综放工作面必须编制防止片帮冒顶的专项措施。 B. 掘进巷修顶板事故的预防: 广“锚梁网”支护,临时支护措施完备, “锚梁网”及时跟头,锚杆预紧力达到要求,按规定连网。 掘进工作面必须加强顶板支护,工字钢支护时, 使用好前探梁和防倒器及毫秒爆破,严格按炮眼布置图钻眼,控制装药量,减轻对顶板的震动, 杜绝放炮崩倒棚架和超挖、空帮现象。 锚喷巷道必须搞好迎头临时支护, 推广“三小”技术。U 钢支架,必须使用拉杆。 岔口施工必须在作业规程中绘出支护图, 巷道的交岔点,严格按规定及设计执行。 巷道维修时必须坚持先修后回的原则, 翻修或更换支架时,必须用
49、长工具捅掉活矸,用抬棚、点柱加固相邻 2m 范围的失修支架,29支架回收时,先维修、清理后路,净高大于 1.6m,人工回收有危险时,采用回柱绞车回收。 巷道贯通时,透口处提前加固支架,先小断面掘透,再刷大断面。 贯通施工过程中,区队长跟班指挥。 巷道过断层顶板破碎带、围岩松软区时, 要制定专项安全技术措施, 支护形式的选择视现场地质条件变化而定。 因矿井作业战线较长,失修巷道多,维修困难, 因此必须加强巷修队伍建设,强化现场管理, 严格按有关规定措施施工,杜绝冒顶事故的发生。 积极推广应用新的支护工艺,推广“锚网锚索”支护, 要加强顶帮观测工作。 保证新的支护形式能够起到应有的支护效果。 煤巷锚梁网支护时,要按要求