煤业有限公司矿井兼并重组整合项目施工组织设计

前言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]79号文《关于太原市古交市煤矿企业兼并重组整合方案（部分）的批复》，煤业有限公司由原古交市加乐泉乡平定窑煤矿、山西古交加乐泉永顺煤矿有限公司和古交市梭峪乡李家沟煤矿进行资源重组而成，整合后矿井名称为煤业有限公司，隶属于山西古交煤焦集团有限公司，整合后矿井生产能力为600kt/a。

为了资源的合理开发利用，该矿委托中矿国际工程设计研究院有限公司进行了矿井初步设计的编制，在此基础上，为了安全、优质、快速、有计划地合理组织矿井建设，特编制《煤业有限公司矿井兼并重组整合项目施工组织设计》。

（一）设计编制依据：1.《煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计说明书（修改）》及附件、图纸，太原市煤炭工业局文件并煤规发[2010]206号文《关于煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计进行了批复》；2.《煤业有限公司矿井兼并重组整合矿井地质报告》及太原市煤炭工业局文件并煤行发[2010]48号文“关于《煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告》的批复；3. 太原市煤炭工业局并煤安发[2008]17号文关于对清徐县马峪新兴煤矿等44对矿井2007年矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果（第二批）的批复；4.《煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计安全专篇（修改版）》及附件、图纸，山西煤矿安全监察局太原监察分局并煤监字【2010】128号文《关于对煤业有限公司矿井矿井兼并重组整合项目初步设计安全专篇的批复》；5.《煤矿安全规程》（2011年版）；6.山西省《煤矿建设安全规定》（2009年版）；7.《井巷工程质量验收规范》（GB50213-2010）；8.《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；9.《煤矿井巷工程质量检验评定标准》（MT5009-94）。

（二）设计指导思想为了认真贯彻执行国家能源开发的方针、政策及煤炭行业“规程”、“规范”，在保证矿井设计规模和安全生产的前提下，以矿井资源条件及开采技术条件为基础，以市场需求为导向，以提高矿井经济效益为中心，尽量简化生产环节，充分依托该煤矿的技术及设备力量。

以“一矿一井一面”合理集中生产为出发点，以完善井上、下生产系统和安全设施为重点进行矿井技术改造，设计方案充分体现市场经济的特点，因地制宜选择生产工艺，系统设计简单实用。

设备选型立足国内，先进可靠合理。

场区布置力争达到具有现代化花园式矿区的标准。

最大限度地降低矿井初期投资和缩短矿井建设工期，力争通过精心设计和科学管理，把该矿井建设成规模合理、初期工程量少、建井工期短、见效快、效率高、效益好、符合煤矿发展趋势的地方现代化矿井。

（三）编制原则基于以上指导思想，本设计认真总结国内大中型矿井的建设经验，结合该矿的实际确定了以下主要编制原则：以技术经济效益为中心，统筹合理安排施工顺序，优选施工方案和施工方法，充分利用时间和空间，组织三类工程平行立体交叉作业。

坚持“管理、装备、培训并重”的原则，确保安全施工。

坚持百年大计，质量第一。

积极采用新技术、新工艺、新设备、新材料，推广国内外先进施工经验，选用成熟配套的大型机械化设备，改善劳动条件，提高单进水平尽量利用永久设施，永久建筑，少建临时工程。

合理紧凑的布置场地，尽量不占用永久建筑场地。

做好人力、物力的综合平衡，克服季节影响，恰当安排冬、雨季施工，提高施工的连续性和均衡性。

1.矿井设计简介1.1 交通位置、地形地质构造、气象与地震、河流及水系、区域经济1.1.1 交通位置该井田位于古交市西北约10km，加乐泉村东南约1km，行政区划隶属加乐泉乡，其井田地理坐标为：东经112°04′40″～112°06′57″，北纬37°58′23″～37°59′43″。

井田向西南与太（原）～宁（武）公路和太（原）～岚（县）铁路相距约4km，与镇城底站相距约5km，其间有简易公路相连，由井田到太原公路里程约65km，铁路里程约56km，交通方便。

详见交通位置图1-1-1。

1.1.2地形、地势及河流1.地形地貌井田位于吕梁山脉东侧，属中低山侵蚀地貌，沟谷发育，山梁上一般为第三、第四系黄土覆盖，沟谷两侧有基岩出露，井田内地形为一北东向山梁，在山梁的西北为狮子沟，东南为牛沟，最高点位于井田东北山梁上，标高为1271m，最低点位于井田西南部狮子沟沟谷，标高1061m，相对高差约210m。

2.水系井田西北部为季节性小河流——狮子沟，旱季干涸，雨季有少量流水，遇暴雨或大雨汇集其上部沟谷中流水形成洪水。

井田东南部的牛沟平时无水,遇大雨或暴雨有洪水向西南汇入狮子沟,狮子沟向西南汇入汾河，属黄河流域，汾河水系。

1.1.3 气象与地震井田地处黄土高原，气候干燥，昼夜温差大，春冬多风，夏季多雨，属温带大陆性气候。

据古交市气象统计资料，该区主要气象特征如下：年平均气温为9.6°，一般7月份气温最高，平均为17.2℃，1月份气温最低，平均为-3.7℃。

年平均降雨量426.1mm，多集中在7、8、9三个月，占全年降水量的60%以上。

年平均蒸发量为2093.8mm，为年平均降水量的近5倍。

结霜期为10月上旬至次年4月中旬，全年无霜期120～180天。

冰冻期为10月下旬至次年3月下旬，最大冻土深度0.80m。

年主导风向为西北风，年平均风速2.5m/s，全年7级以上大风平均天数为25天。

古交市位于华北地震区山西地震带中部隆起区，新构造运动较强烈，据历史记载，古交地区中小地震频繁，但震级均不大，一般不会造成灾害，据GB18306-2001“中国地震动参数区划图”本区地震基本烈度为Ⅶ度，地质加速度值为0.15g。

1.1.4区域经济古交市经济发达。

农作物以玉米、小麦、谷子、棉花、油菜等为主。

水果以梨、苹果、山楂为主。

境内矿产资源丰富，煤、铁资源尤为丰富。

其他矿产有铁矿、锰铁矿、铝土矿、硫铁矿、硅石、水泥灰岩、大理石、耐火粘土等。

主要工业有磷肥厂、纺织厂、造纸厂和化肥厂，矿业开发以采煤为主。

1.2矿井开采技术条件1.2.1 瓦斯情况根据太原市煤炭工业局并煤安发[2008]17号文。

原山西古交加乐泉永顺煤矿有限公司瓦斯相对涌出量为2.55m3/t，绝对涌出量为0.72 m3/min，二氧化碳相对涌出量为4.39m3/t，绝对涌出量为0.61 m3/min，原古交市加乐泉乡平定窑煤矿瓦斯相对涌出量为2.52m3/t，绝对涌出量为0.74m3/m i n，二氧化碳相对涌出量为 5.4m3/t，绝对涌出量为0.75 m3/min，鉴定等级均为低瓦斯矿井。

故该矿为瓦斯矿井。

1.2.2煤尘、煤的自燃倾向、地温及地压井田内4、8、9号煤层煤尘均有爆炸危险性，4、8、9号煤层均属自燃煤层。

井田无煤与瓦斯突出，地温为正常区。

1.2.3 煤层顶底板及围岩情况1.根据地质报告，井田内各煤层顶底板情况如下：本井田内煤系地层岩石类型以互层状软硬相间碎屑岩类为主，间夹坚硬的石灰岩或泥灰岩，工程地质类型为简单型。

2号煤层直接顶板为细砂岩或砂质泥岩，厚度1.14～3.44m，老顶为厚层中细砂岩；底板为砂质泥岩或粉砂岩。

4号煤层直接顶板为粉砂岩或砂质泥岩，厚度0.72～4.62m；底板为砂质泥岩或泥岩。

8号煤层直接顶板为泥灰岩或石灰岩，厚度1.50～2.10m，老顶为厚层中砂岩；底板为砂质泥岩或泥岩。

9号煤层直接顶板为砂质泥岩，厚度3.00m左右；底板为砂质泥岩或粉砂岩。

井田内各煤层顶板均平整，无裂隙，强度较大，易管理，底板岩石膨胀量不大，而且据本矿及邻近矿井开采经验，各煤层均无底鼓现象。

不过，由于2号和4号煤层层间距小（平均2.89m），2号煤层采空后，在开采4号煤层时，顶板管理比较困难。

2.各煤层顶底板岩石力学性质据西曲勘探区精查地质报告，岩石力学性质如表1-2-1、1-2-2。

表1-2-1 岩石力学性质试验成果表试验项目试验成果岩性抗压强度（kg/cm2）抗拉强度（kg/cm2）抗剪强度（kg/cm2）膨胀度（%）石灰岩608-1739 119-211 394泥灰岩353-1432细砂岩417-1032 81-167 0.35砂质泥岩162-718 44-146 130-156 0.27 泥岩48-583 60-69 91 0.05粉砂岩334-812 69-168表1-2-2 煤层顶底板岩石物理力学性质试验成果表取样地点岩层岩性抗压强度(Mpa)单向抗拉强度（Mpa)抗剪强度(Mpa)备注平均变异范围平均变异范围内摩擦角凝聚力系数副井井筒4#煤顶砂质泥岩15.9 14.8-16.8 0.7 0.6-0.7 32°17′ 3.72009.9.30山西省煤炭工业局综合测试中心检测4#煤底细砂岩22.0 20.8-23.2 0.8 0.8-0.9 34°39′ 4.4 8#煤顶石灰岩70.3 64-74.8 3.7 3.5-4.1 41°55′12.8 8#煤底砂质泥岩30.5 26.0-34.8 1.6 1.5-1.7 37°40′ 6.91.2.4 矿区规划及开发现状煤业有限公司由古交市加乐泉乡平定窑煤矿、山西古交加乐泉永顺煤矿有限公司、古交市梭峪乡李家沟煤矿重组整合而成。

古交市加乐泉乡平定窑煤矿、山西古交加乐泉永顺煤矿有限公司在2007年为同一矿井，原名古交市加乐泉乡平定窑煤矿。

该煤矿为一证多坑矿井，各坑口建设情况如下：原主坑1992年建井，1994年投产，平峒开拓，设计生产能力10kt/a。

核定能力60kt/a，开采2、4号煤层。

原8号一坑1995年建井，1997年投产，斜井开拓，核定生产能力60kt/a，在原井田西南部开采8号煤层。

原8号二坑1998年建井，1999年投产，斜井开拓，在原井田北部开采8号煤层。

2007年初，经山西省煤炭工业局以晋煤行函（2007）24号函批准，保留两个井口，并分立采矿权，成为本次重组整合前的古交市加乐泉乡平定窑煤矿、山西古交加乐泉永顺煤矿有限公司。

2007年以前，各坑口采煤方法均为房柱式炮采，矿车运输，绞车提升，木柱支护，负压通风。

2007年采矿权分立后，两矿井均进行了采煤方法改革，采改后采用壁式采煤，单体液压支架配π型梁支护，皮带运输，皮带提升，生产能力均达到150kt/a。

原古交市梭峪乡李家沟煤矿于1980年建井，1981年投产，生产规模5万吨/年，实际生产能力6万吨/年。

1996年，2、4号煤层采空报废，同年延深至8号煤层，1999年，8号煤层投产。

该矿采用斜井开拓，采煤方法为房柱式炮采，矿车运输，绞车提升，木柱支护，负压通风。

井田所有井口坐标见表1-2-3表1-2-3 井田所有井口坐标表序号井筒名称经距(Y)54坐标系经距(X)54坐标系纬距(Y)80坐标系纬距(X)80坐标系备注1 原平定窑主斜井19596357.297 4207074.274 19596287.297 4207026.274 利用2 原平定窑副平硐19596440.465 4207030.762 19596370.465 4206982.762 利用3 原永顺主斜井19595367.740 4205988.423 19595297.740 4205940.423 利用4 原永顺副斜井19595288.891 4206017.985 19595218.891 4205969.985 关闭5 原李家沟主斜井19594984.664205693.36 19594914.66 4205645.36 关闭6 原李家沟副斜井19594858.71 4205595.21 19594788.71 4205547.21 关闭各矿整合位置关系见图1-2-1。