陈家沟煤矿选煤厂初步设计.pdf
甘肃华亭煤电股份有限公司 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂 初步设计 工程 编 号C2247 工程 规 模2.0Mt/a 总 经 理雷鸣远 总工 程 师王昌傲 项目负责人赵育杰 包永红 中煤西安设计工程有限责任公司 原煤炭工业西安设计研究院 二○○八年元月 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂初步设计 人员名单 中煤西安设计工程有限责任公司 名单1 审审 定定 人人 员员 名名 单单 专专 业业 姓名姓名 签字签字 职职 务务 职称及执业资格职称及执业资格 选煤 徐昌润 副 总 教授级高级工程师 总 图 李 安 副 总 教授级高级工程师 供 电 王普州 副 总 教授级高级工程师 审审 核核 人人 员员 名名 单单 专专 业业 姓姓 名名 签签 字字 职职 务务 职称及执业资格职称及执业资格 选 煤 陆永海 所 长 高级工程师 杨建华 主任工程师 高级工程师 机 制 王小伟 主任工程师 高级工程师 供 电 通 信 于 旸 副 所 长 教授级高级工程师 景沈峰 主任工程师 高级工程师 总 图 运 输 林斯平 主任工程师 高级工程师 娄耸立 副 所 长 高级工程师 建 筑 任江林 室 主 任 高级工程师 胡友强 副 所 长 高级工程师 给 水 排 水 李 茜 室 主 任 高级工程师 刘珉瑛 副 所 长 高级工程师 暖 通 李建功 主任工程师 教授级高级工程师 王亚平 所 长 教授级高级工程师 环 评 韩奉平 高级工程师 张 宏 副 所 长 高级工程师 经 济 袁灵君 副 所 长 高级工程师 高建国 所 长 高级工程师 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂初步设计 人员名单 中煤西安设计工程有限责任公司 名单2 编 制 人 员 名编 制 人 员 名 单单 专专 业业 姓姓 名名 组组 织织 职职 责责 职称及执业资格职称及执业资格 选 煤 机 制 包永红 选煤所 设计 项目负责人 工程师 扬帆 设计 助理工程师 唐中娅 校核 高级工程师 赵育杰 审核 项目负责人 高级工程师 李兆国 设计 助理工程师 贺克让 校核 高级工程师 王小伟 审核 高级工程师 总 图 林景春 露 天 路桥所 设计 高级工程师 姚清宝 设计 高级工程师 林斯平 校核 高级工程师 惠丹华 审核 教授级高级工程师 电 气 张美茹 自控所 设计 工 程 师 张 燕 校核 高级工程师 景沈峰 审核 高级工程师 结 构 刘家丽 建筑所 设计 高级工程师 刘庆雪 校核 高级工程师 汪 涛 审核 高级工程师 建 筑 王瑞玲 设计 高级工程师 刘家丽 设计 高级工程师 刘庆雪 校核 高级工程师 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂初步设计 人员名单 中煤西安设计工程有限责任公司 名单3 邹永春 审核 高级工程师 编 制 人 员 名编 制 人 员 名 单单 专专 业业 姓姓 名名 组组 织织 职职 责责 职称及执业资格职称及执业资格 给排水 邵 懿 市政所 设计 高级工程师 张孔思 校核 高级工程师 李 茜 审核 高级工程师 暖 通 苏 伟 设计 工程师 刘 建 校核 高级工程师 李建功 审核 高级工程师 环 工 王茂斋 设计 高级工程师 韩奉平 校核 高级工程师 李建功 审核 高级工程师 经 济 曾凡勤 经济所 设计 高级工程师 李恩利 校核 高级工程师 宋丰年 审核 高级工程师 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂初步设计 目录 中煤西安设计工程有限责任公司 目1 目目 录录 前言前言 第一章、厂区及原料煤基地概况第一章、厂区及原料煤基地概况 第一节、厂区概况 第二节、原料煤基地概况 第二章、厂型、厂址及工作制度第二章、厂型、厂址及工作制度 第三章、选煤工艺第三章、选煤工艺 第一节、煤质特征及可选性 第二节、选煤方法、分选粒级级工艺流程 第三节、工艺流程的计算 第四节、主要设备的选择与计算 第五节、工艺布置 第六节、生产技术检查 第四章、给水排第四章、给水排水水 第一节、给水 第二节、排水 第三节、室内给排水 第四节、消防 第五章、采暖、通风及供热第五章、采暖、通风及供热 第一节、概述及气象资料 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂初步设计 目录 中煤西安设计工程有限责任公司 目2 第二节、采暖 第三节、通风、空调及除尘 第四节、锅炉房 第五节、室外热力网 第六章、电气第六章、电气 第一章、供配电 第二节、工艺系统设备控制 第三节、自动化 第四节、检查、计量、保护装置 第五节、通讯及计算机管理、工业电视 第七章、生产辅助设施第七章、生产辅助设施 第八章、建筑物与构筑物第八章、建筑物与构筑物 第一节、概述 第二节、工业建筑及构筑物 第三节、建筑物和构筑物设计 第九章、工艺场地总平面第九章、工艺场地总平面 第一节、厂址确定依据 第二节、原始资料 第三节、场地特征 第四节、总平面布置 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂初步设计 目录 中煤西安设计工程有限责任公司 目3 第五节、竖向布置 第六节、场内运输 第七节、管线综合布置 第八节、场内排水及防洪 第九节、绿化 第十章、节能节水措施第十章、节能节水措施 第一节、节能节水措施 第二节、能耗水耗指标 第十一章、劳动安全卫生与消防第十一章、劳动安全卫生与消防 第一节、概述 第二节、职业安全 第三节、工业卫生 第四节、机构设置 第十二章、环境保护第十二章、环境保护与水土保持与水土保持 第一节、厂区环境条件 第二节、项目建设和生产对环境的影响 第三节、环境保护与水土保持标准 第四节、环境保护措施 第五节、环境管理与环保投资 第十三章、第十三章、建设工期建设工期 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂初步设计 目录 中煤西安设计工程有限责任公司 目4 第十四章、技术经济第十四章、技术经济 第一节、 投资概算与资金筹措 第三节、生产成本 第四节、技术经济分析与评价 第五节、主要技术经济指标 附录委托书; 附件1、 投资概算书 2、 主要机电设备及器材目录 3、 附 图 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂初步设计 目录 中煤西安设计工程有限责任公司 目5 附附 图图 目目 录录 序序 号号 图图 纸纸 名名 称称 图图 号号 备注备注 新新 制制 采采 用用 1 工艺流程图 C2247-2200-01 2 设备流程图 C2247-2201-01 3 选煤厂工业场地总平面布置图 C2247-2400-1 4 工业场地土方工程图 C2247-2401-1 5 工业场地管线综合布置图 C2247-2403-1 6 区域总平面图 C2247-2406-1 7 选煤厂地面工艺平面图 C2247-2202-00 8 原煤仓 ○A -○B ○1 -○2 剖面 C2247-2208-01 9 准备车间布置图 C2247-2208-01 10 主厂房 标高 0.30m 平面 C2247-2210-01 11 主厂房 标高 4.20m、5.80m 平面 C2247-2210-02 12 主厂房 标高 7.30m、10.30m 平面 C2247-2210-03 13 主厂房 A.2-A.1 剖面 C2247-2210-04 14 主厂房 A.3-A.2 剖面 C2247-2210-05 15 主厂房 B.3-B.2 剖面 C2247-2210-06 16 产品仓布置图 C2247-2219-01 17 产品煤储煤场 ○A -○B 剖面 C2247-2220-01 18 矸石仓 ○1 -○2 ○ A -○B 剖面 C2247-2227-01 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂初步设计 目录 中煤西安设计工程有限责任公司 目1 附附 图图 目目 录录 序序 号号 图图 纸纸 名名 称称 图图 号号 备注备注 新新 制制 采采 用用 19 浓缩车间 平面图 C2247-2221-01 20 浓缩车间 剖面图 C2247-2221-02 21 主井箕斗房至原煤仓胶带 C2247-2202-01 22 受煤坑及原煤仓至准备车间胶带剖面图 C2247-2202-02 23 准备车间至主厂房胶带剖面图 C2247-2202-03 24 主厂房至转载点胶带剖面图 C2247-2202-04 25 主厂房至准备车间矸石胶带剖面图 C2247-2202-05 26 准备车间至产品仓及末煤仓胶带剖面图 C2247-2202-06 27 机修车间、材料库布置图 C2247-2350-01 28 主厂房高压配电系统图 C2247-2510-01 29 PLC 系统配置图 C2247-2510-06 30 办公楼 一层平面 C2247-J2665-1 31 办公楼 二层平面 C2247-J2665-2 32 办公楼 三层平面 C2247-J2665-3 33 办公楼 ○1 -○6 立面图 C2247-J2665-4 34 办公楼 1-1 剖面图、○A -○C 剖面 C2247-J2665-5 35 工业场地动照网平面图 C2247-2511-1 36 工业场地给水排水平面布置图 C2247-2801-1 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂初步设计 目录 中煤西安设计工程有限责任公司 目2 37 工业场地供热管网管道平面 C2247-812-1 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂 第一章 总论 中煤西安设计工程有限责任公司 13 前前 言言 一、编制设计的依据及一、编制设计的依据及建厂的建厂的目的目的 (一) 、设计依据 1. 甘肃华亭煤电股份有限公司陈家沟煤矿选煤厂初步设计委托书 ; 2. 甘肃华亭煤电股份有限公司陈家沟煤矿 6-2 层可选性煤样综合试 验报告陕西省煤田地质局综合试验室 2004 年 7 月编制; 3. 华亭煤电股份公司陈家沟煤矿选煤厂地形图; 4.我公司二〇〇七年八月编制的甘肃华亭煤电股份有限公司陈家沟 煤矿 2.0Mt/a 选煤厂可行性研究报告; 5.甘发改能源(2007)640 号甘肃省发展和改革委员会关于华亭煤 电股份有限公司陈家沟选煤厂项目核准的批复文件; (二)选煤厂建设的目的 隶属关系陈家沟煤矿选煤厂隶属于甘肃华亭煤电股份公司。 项目概况陈家沟矿井原设计生产能力为 0.45 Mt/a。近年来,矿井经 过改造,实际生产能力已经达到 1.50Mt/a,日产原煤 5000t。东峡矿实际 生产能力已经达到 1.20Mt/a,年可供陈家沟选煤厂 0.5 Mt/a,陈家沟选煤 厂年处理原煤 2.0Mt/a。 选煤厂建设的目的 1、 稳定煤质、 提高回采率 陈家沟煤矿处于华亭煤田煤质较差的区域, 煤层夹矸较多,一般含 010 层夹矸,这些夹矸煤在开采过程中无法剔除, 并且在采煤的过程中不可避免的有顶底板的混入,从而使原煤质量变差, 相应的原煤灰分较高。目前,陈家沟矿仅有一套简单的筛分系统对原煤进 行分级,不能达到稳定煤质的目的,选煤厂的建设,可以通过洗选使产品 煤质量稳定,提高矿井采煤的回采率,最大限度的保护煤炭资源,避免了 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂 第一章 总论 中煤西安设计工程有限责任公司 14 因在没有选煤厂的情况下为了稳定煤质使回采率降低,造成煤炭资源的浪 费。 2、达到节能减排的目的通过煤炭的洗选,陈家沟选煤厂每年可排矸 石 18.69万吨, 减少运煤车辆3115 辆次, 通过洗选排矸可以节省煤炭运力, 达到节能减排增效的目的。 3、提高企业经济效益,维持企业可持续发展通过煤炭的洗选加工, 稳定了产品煤的质量,使用户满意,在激烈的市场竞争中使企业经济效益 更加稳定,增强公司抵抗市场风险的能力。 4、带来社会效益,带动地方经济的发展选煤厂的建设不仅可以增加 企业的经济效益, 而且可也带来一定的社会效益, 在带动地方经济的同时, 在劳动就业、社会稳定等方面都有积极的促进作用。 5、选煤厂的建设是一个环保节能的项目煤炭的洗选不仅可以排除煤 中的矸石,而且选煤厂的生产用水为经过污水处理厂处理后的井下水,并 且选煤厂在生产过程中可以达到洗水闭路循环,煤泥水不外排,达到废水 综合利用的目的。 二、原料煤基地情况二、原料煤基地情况 陈家沟煤矿位于于陕甘宁三省交界处的甘肃省平凉市华亭县城西郊, 是甘肃华亭煤电股份有限公司所属的一座中型现代化矿井,专营煤炭采掘, 产品由华亭煤业集团公司实行统一运销。华亭矿区地处陕、甘、宁三省交 界的三角地带,宝鸡~中卫铁路途径华亭县安口镇,为联系陇海线和 包兰线的纽带。华亭矿区铁路专用线已修至华砚矿井,总长度 15.44km,在 安口车站接轨,该站建设有铁路集配站。华亭矿区煤炭运输以宝中线为通 道,经包兰、陇海、宝成铁路线运往全国各地,外运条件十分优越。另外, 规划中的 204 国道从南汭河南岸经过, 204 国道建成后, 华亭煤的外运更加 方便。矿区内交通以公路为主,各生产矿井和所属乡镇均有公路相通,交 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂 第一章 总论 中煤西安设计工程有限责任公司 15 通运输条件便利。现陈家沟煤矿生产的原煤在华砚装车站装车外运,该装 车站至陈家沟煤矿距离不到 5km,矿井煤炭外运方便。 陈家沟矿始建于 1992 年 12 月, 1997 年 12 月正式投产, 原设计生产能 力 0.45Mt/a,经技术改造,现已达到 1.5Mt/a,目前拥有固定资产 1.74 亿元, 工业储量 1. 23 亿吨; 生产的煤炭具有三高高发热量、 高化学活性、 高挥发、 三低低灰、 低硫、 低磷的优点, 是理想的动力、 化工和民用煤, 产品主要行销西北、华东、华南、西南等地区。 现有生产采区采用水平分层综采放顶煤采煤法和倾斜分层综采放顶煤, 因此,就原料煤来讲,块煤含量相对较高。 三、选煤厂的类型、厂型及厂址三、选煤厂的类型、厂型及厂址 选煤厂类型陈家沟选煤厂以陈家沟矿为主体建设,建成后归陈家沟 矿管辖,属矿井型选煤厂。 厂型选煤厂设计能力 2.0Mt/a,其中陈家沟矿来煤 1.5Mt/a,东峡矿来 煤 0.5Mt/a。选煤厂工作制度为 330d/a,16h/d,设备年运转 5280h。 厂址本工程为矿井型选煤厂,由于矿井工业场地有限,没有足够的 场地建设选煤厂,需要在矿井工业广场以外选择厂址。根据矿井周围的地 形和华亭县城市规划,矿井附近的土地大部分已经纳入城市规划区,为了 满足矿井可持续发展和城市建设,根据华亭煤电股份有限公司的战略决策, 经现场勘察,厂址选在南汭河南岸距离陈家沟矿工业广场约 700m 处的雒家 庄,选煤厂占地 6.66hm 2。 四、工程设计四、工程设计 1、 煤源及煤质 本次初步设计入洗原煤为陈家沟矿和东峡矿原煤,其主要可采煤层为 6-2 层,采用的煤质资料为陕西省煤田地质局综合试验室 2004 年 7 月所作 的甘肃华亭煤电股份有限公司陈家沟煤矿 6-2 层可选性煤样综合试验报 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂 第一章 总论 中煤西安设计工程有限责任公司 16 告,同时参考陈家沟煤矿生产调度日报表汇总中相关数据。陈家沟 矿与东峡矿同属一个井田,煤层特征基本相同。矿井主采煤层一层,为煤 6-2,局部可采 2~3 层,为煤 1、煤 6-1,夹矸层 0~10 层,一般 2~5 层, 夹矸总厚 0~3.25m,总平均厚 0.75m。岩性以炭质泥岩为主,粉砂岩、泥 岩次之。原煤水分 9.31,灰分 7.96,全硫 0.43,发热量 28.54MJ/kg; 精煤挥发分 42.50,Y 值为零。具有煤灰熔点低、灰粘度低、煤的结渣性 极小等适合于液态排渣气化锅炉用煤的特点。 2、 选煤工艺 根据煤质特点,本次设计采用浅槽重介质分选,末煤不分选,工艺流 程如下 原煤经 200mm、13mm 分级,末煤直接作为产品销售,+200mm 块煤破碎 后与 13-200mm 块煤进入主厂房的块原煤脱泥筛筛缝 13mm湿法脱泥, 筛上 物进入浅槽分选机分选出块精煤和块矸石。块精煤经脱介脱水筛进入产品 皮带,块矸石经脱介脱水筛进入矸石皮带。原煤脱泥筛筛下物进入末煤脱 水筛筛缝 0.5mm脱水,筛上物经末煤离心机进一步脱水后至末煤皮带。末 煤脱水筛筛下煤泥水经分级旋流器分级后,粗煤泥返回至末煤脱水筛,旋 流器溢流进入煤泥高效浓缩机。浓缩机底流经快开式隔膜压滤机回收煤泥, 并经煤泥破碎机破碎后至末煤皮带,浓缩机溢流作为循环水再次利用。 本次设计的工艺流程具有高度的灵活性,具备块原煤全部入洗或部分 入洗的功能。 3、 产品方案 选煤厂最终产品如下 洗大块50-200mmr24.59,Ad6.96,Mt14.00; 洗中块25-50mmr10.65,Ad6.96,Mt14.00; 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂 第一章 总论 中煤西安设计工程有限责任公司 17 洗小块13-25mm r6.49,Ad6.05,Mt15.00; 末煤-13mm r48.57,Ad15.12,Mt16.26; 4、设计特点 ○ 1 根据产品煤的市场定位,合理的确定产品结构; ○ 2 由于选煤厂地形狭窄,从原煤仓到产品仓的地面工业布置沿南汭河 长条形布置,美观顺畅; ○ 3 块煤分选采样目前分选精度高、处理能力大的重介浅槽分选机; ○ 4 工艺系统灵活,根据煤质的变化,块煤既可以全部入洗,也可以不 洗选; ○ 5 采用脱泥入洗工艺,有利于实现分选精度高,密度易控制,介质消 耗低,运营费用少; ○6 主厂房采样模块式钢结构,工程造假低、建设速度快,块煤分选与 煤泥水处理两个模块单独布置, 厂房减振效果好。 主厂房采样大厅室布置, 宽敞明亮,便于设备的检修; ○ 7 根据原煤来向和产品煤的去向合理布置总平面,全厂车流与人流分 开,便于安全管理; 五、五、..供水、供电、供暖及地面建筑供水、供电、供暖及地面建筑 1、供水 陈家沟煤矿地处华亭县城西侧约 2Km, 流经本矿井的南汭水河水量丰富。 矿区地下水资源丰富,陈家沟选煤厂生活用水 656.1m 3/d 由陈家沟矿供给, 生产用水为矿井的复用水,目前矿井平均排水量为 1000m 3 左右,处理后可 作为选煤厂生产用水,本项目水源可靠。 2、供电 陈家沟矿井现有6KV变电所一座,陈家沟选煤厂的两回6 KV供电电源 取自矿井6KV变电所不同母线段。采用高压电缆沿地下运煤通道敷设至选煤 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂 第一章 总论 中煤西安设计工程有限责任公司 18 厂变电所,选煤厂电压等级为高压6KV,低压660V。 3、采暖 陈家沟煤矿井工业场地有锅炉房一座,其中1台4.2MW锅炉,2台1.4MW 的锅炉,冬季1台4.2MW锅炉供全矿采暖,夏季1台1.4MW锅炉供全矿采暖,选 煤厂投产后,一台1.4MW锅炉可以满足供热需求,选煤厂供热通过暗道将热 媒送道选煤厂,选煤厂热源可靠,不需要另建锅炉房。 4、地面建筑 原煤仓、末煤产品仓仓体为钢筋混凝土筒仓,仓上为钢筋混凝土框 架结构,钢筋混凝土箱形基础;主厂房为钢框架结构,钢筋混凝土独立基 础;浓缩车间为钢筋混凝土框架结构,条形基础;大跨度栈桥跨间结构采 用钢桁架(当跨度≧36m 时,钢桁架设下拉杆) ;外围护为复合压型钢板。 办公楼为钢筋混凝土框架结构,独立基础,塑钢门窗。 本区地震烈度为 8 度。 六、六、 设计范围设计范围 从主井卸煤缓冲仓下口起至选煤厂大门的所有生产及辅助配套系统。 包括 (1 地下运煤通道及胶带输送机的选型; (2 满足矿井生产的原煤仓、产品仓和矸石仓; (3 主厂房、准备车间车间; (4 产品煤储煤场储量5万吨; (5 厂区运煤通道、厂区排洪、消防及环保; (6 监控系统留有与矿井调度中心的以太网通讯接口; (7 地下运煤通道设计时一并考虑厂区排水、给水、通风、供电、照 明、通讯以及厂区供热等管路、缆线的布置,检修通道以及运输方式; (8)考虑选煤厂厂区防洪排水出口;河堤、护坡、挡墙、大门及地面 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂 第一章 总论 中煤西安设计工程有限责任公司 19 硬化等工程。 (9) 选煤厂采用高压 6KV,低压 660V 的低压等级, 电源引自现矿井 6KV 地面变电站不同母线; (10 配套生产设施机修车间、材料库、介质库、磅秤房、营业室、 车库、变配电室、办公室、值班室。其他的公用生活设施单身宿舍、居住 区、活动中心等均依托公司原有基础设施。 七、七、 经济评价经济评价 经济评价依据国家计委颁发的建设项目经济评价方法及参数第 二版及煤炭工业建设项目经济评价方法及参数中规定计算。 静态总投资为 16196.24 万元。 其中 土建工程投资为 6598.38 万元,设备购置费为 4659.61 万元,安装工程投资为 1497.15 万 元,其他费用为 2524.33 万元,工程预备费为 916.77 万元,吨煤 投资 80.98 元/吨。 建设项目总造价为 16608.39 万元。其中建设期贷款利息为 412.15 万元,吨煤投资 83.04 元/吨。 建设项目总资金为 16928.39 万元。其中铺底流动资金 320 万元。 陈家沟煤矿2.0Mt/a选煤厂初步设计 第二章厂区及原料煤基地概况 中煤西安设计工程有限责任公司 21 第一章、厂区及原料煤基地概况第一章、厂区及原料煤基地概况 第一节、厂区概况第一节、厂区概况 一、厂区位置 陈家沟井田位于华亭煤田西部, 地理座标为东经10634′至10641′, 北纬 3510′至 3516′。行政区划属甘肃省平凉地区华亭县管辖。矿井 东距华亭县城 2km,自县城向北 70km 达平凉市,东距安口镇 20km,南到宝 鸡 154km,西越关山 159km 到天水, 随着平(凉)武(都)高速、平(凉) 宝(鸡)高速、西(安)平(凉)铁路、天(水)平(凉)铁路的陆续建 设,华亭将成为贯通西(安)兰(州)银(川)三条高速、三条铁路的重 要交通枢纽,公路交通方便,区位优势明显。 拟建选煤厂位于华亭县城西 2km 处, 陈家沟矿以南 700m,南汭河的南岸, 现家雒家庄的位置,现有住户需要搬迁。 矿区专用线在宝鸡中卫铁路安口站接轨。 矿区交通位置图见图 2-1-1。 二、厂区地理概况二、厂区地理概况 1、地、地形地貌形地貌 本区地处六盘山与陕甘宁黄土高原的过渡带内,井田内除中西部和东 南缘可划分出带状冲积河谷外,其余皆呈现为黄土及岩石组成的低山丘陵 地貌。井田中部高,西北部和东南部低,海拔标高1400~1650m,相对高 差 100~200m。 2 2、、水系水系 井田内有南汭水河和北汭水河,均发源于关山,为长年性河流,分别 流经井田的东南缘和中南部,并在井田以东的东峡口附近汇合,至泾川县 境内注入泾河。北汭水河流量最大 0.954m 3/s,最小 0.145m3/s,平均 陈家沟煤矿2.0Mt/a选煤厂初步设计 第二章厂区及原料煤基地概况 中煤西安设计工程有限责任公司 22 0.370m 3/s。 南汭水河流量 最大0.516m3/s , 最小0.137m3/s , 平均0.303m3/s。 南、 北汭水河在井田上游的最大洪水位标高分别为1442.35m 和1486.85m, 在下游的最大洪水位标高分别为1425.86m 和1457.64m。 3 3、、气象及地震气象及地震 本区属大陆性气候,冬春干燥寒冷,夏秋阴湿多雨。常年温差较大, 图图 2 2- -1 1- -1 1 矿区交通位置图矿区交通位置图 太阳辐射充足,雨量适中,但季节分布不均。年平均气温 7.9℃,最热月7 月平均气温 20.5℃,最冷月1 月平均气温-6℃。年平均降水量 607mm, 年蒸发量 1435.2mm,年日照总时数为 2255h,全年无霜期 168d。积雪最厚 陈家沟煤矿2.0Mt/a选煤厂初步设计 第二章厂区及原料煤基地概况 中煤西安设计工程有限责任公司 23 0.24m, 冻土最深 0.72m, 十一月开始结冻, 翌年三月解冻。 最大风速 25m/s, 主要风向偏南。 本区地震烈度为 8 度。 第二节、原料煤基地概况第二节、原料煤基地概况 一一、、煤层特征煤层特征 矿井原设计生产能力为 0.45 Mt/a,通过 2004 年改扩建以后矿井实际 生产能力为 1.5Mt/a。 陈家沟选煤厂入洗东峡矿煤 0.5 Mt/a。 煤层特征 陈家沟与东峡矿同属一个井田,煤层特征基本相同。井田含煤地层为 中下侏罗统延安组,共含煤 6 层组,自上而下划分为煤 1、煤 2、 煤 3、 煤 4、 煤 5、 煤 6 层组。煤 6 层组按自然分层可划分为煤 6-1、 煤 6-2、 煤 6-3。煤系地层总平均厚度为 294.10m,煤层总平均厚度为 22.10m,含煤 系数为 7.51。 矿井主采煤层一层,为煤 6-2,局部可采 2~3 层,为煤 1、煤 6-1,南 部区三采区煤层煤 6-2结构简单,夹矸层 0~10 层,一般 2~5 层,夹 矸总厚 0~3.25m,总平均厚 0.75m。岩性以炭质泥岩为主,粉砂岩、泥岩 次之。 北部区增加块段的向斜轴部以西和原陈矿西部的四、 五、 六、 七采区 煤层煤 6-2结构复杂,分岔多,煤层多次分成“马尾状”,夹矸层数多达 20 层,一般均在 10 层左右,夹矸总厚 0~4.16m,总平均厚度 1.49m。岩性 较复杂,有炭质泥岩、泥岩、砂质泥岩、粉砂岩和细砂岩。 陈家沟煤矿2.0Mt/a选煤厂初步设计 第二章厂区及原料煤基地概况 中煤西安设计工程有限责任公司 24 煤层顶板为炭质泥岩、 砂质泥岩、 泥岩等, 厚度变化大, 为 0.32~7.27m, 平均 3.24m,其上局部区域为煤 6-1 层。直接顶板之上普遍为河床相砂岩, 一般厚 5~10m。煤层之上 8m 以内的顶板抗压强度为 93~448kg/cm 2。顶板 稳定性和强度差,易破碎冒落。 底板为“鲕状砂岩”标志层,岩性较稳定而厚度变化较大,最小 0.83m3706 孔,最大 6.68m3707 孔,一般 1m 左右。煤层以下 9m 以内底 板的抗压强度一般约在 160 kg/cm 2 以上,内摩擦角 3057′,凝聚力 58 kg/cm 2。 底板主要为粗砂质泥岩、 泥质粗砂岩等。 底板的强度及稳定性较高。 可采煤层特征表见表 1-2-1 矿井目前实际生产中,出现局部巷道地压较大,由于顶板稳定性和强 度差,支架损坏严重。另外部分区段有底鼓,主要原因是由于煤层底板为 弱含水层,煤层底部有一层夹矸,遇水容易膨胀。 现有生产采区采用水平分层综采放顶煤采煤法和倾斜分层综采放顶煤。 陈家沟煤矿 2.0Mt/a 选煤厂可行性研究报告 第二章 煤源和煤质 中煤西安设计工程有限责任公司 25 表表 1 1- -2 2- -1 1 可 采 煤 层 特 征 表可 采 煤 层 特 征 表 勘察区 煤层 煤层厚 度 煤层 间距 ( m) 煤层结 构 顶底板 岩 性 稳定性 容重 t/m 3 备注 最小 最大 平均 夹矸 层数 夹矸总 厚(m) 顶板 底板 陈家沟 煤 1 0 1.49 1.48 1.57 1 0.32 黑 灰 色 粉 砂 岩 、细 砂岩、 砂 质 泥 岩 泥岩、 砂 质 泥岩、 细 ~ 中砂岩 不稳定 1.33 储量计 算 时 容 量 采用 1.35t/m 3 煤 6-1 0 5.52 1.30 砂 质 泥 岩 、泥 岩 为 主,次 为 炭 质 泥 岩、局 部 粉 砂 岩 同顶板 不稳定 1.32 储量计 算 时 容 量 采用 1.35t/m 3 2 煤 6-2 0.63 28.64 16.98 0-10 0.75 炭 质 泥 岩 、砂 质 泥 岩 、泥 岩 、河 床 相 砂岩 鲕状砂 岩 较稳定 1.32 储量计 算 时 容 量 采用 1.35t/m 3 中煤西安设计工程有限责任公司 26 二、生产矿井储量、生产能力和服务年限二、生产矿井储量、生产能力和服务年限 可采储量可采储量为工业储量扣除永久煤柱损失后,再乘以采区回 采率(按 75) 。矿井共获得各类可采储量 66.59Mt,其中1050m 以浅 5.95 Mt、1050m 以深 60.64 Mt,开采煤层储量见表 1-2-2。 表表 1-2-2 矿井可采储量汇总表矿井可采储量汇总表 单位Mt 区 域 工业 储量 永久煤柱损失 开采 损失 可采 储量 断层 煤柱 井田边 界煤柱 主要井 巷煤柱 小 计 1050m 以上 9.22 0.33 0.26 0.61 1.20 2.07 5.95 1050m 以下 93.86 3.51 9.50 13.01 20.21 60.64 合 计 103.08 0.33 3.77 10.11 14.21 22.28 66.59 陈家沟况采用综采低位放顶煤的采煤法井下开采,现有主斜井胶带输 送最大运输能力 700t/h, 矿井服务年限陈家沟矿井务年限为 42.6a。 第二章第二章 厂型、厂址及工作制度厂型、厂址及工作制度 中煤西安设计工程有限责任公司 27 一、选煤厂类型、厂型一、选煤厂类型、厂型 根据甘肃华亭煤电股份有限公司委托书要求, 陈家沟选煤厂设计规模为 年处理原煤 2.0Mt/a, 其中陈家沟矿来煤 1.5 Mt/a,东峡矿来煤 0.5 Mt/a。 工业场地位于陈家沟矿附件,属矿井型选煤厂,为大型选煤厂。 二、厂址选择二、厂址选择 根据华亭县土地局的文件批复,陈家沟选煤厂厂址选在陈家沟矿南 700m,南汭河的南岸,现雒家庄的位置。 三、工作制度及生产能力三、工作制度及生产能力 陈家沟选煤厂每年工作 330 天, 每天工作 16h,工作制度为两班生产一 班检修。 生产能力 小时能力为 378.79t/h。 日处理原煤为 6060.60t。 四、四、服务年限服务年限 选煤厂服务年限与矿井一致,为 42.6 年。 中煤西安设计工程有限责任公司 28 第第三三章、选煤工艺章、选煤工艺 第第一一节节 煤质特征煤质特征及可选性及可选性 一、煤质特征一、煤质特征 ((一一)) 、资料依据、资料依据 本次设计煤质资料主要有 1、陕西省煤田地质局综合试验室 2004 年 7 月所作的甘肃华亭煤电 股份有限公司陈家沟煤矿 6-2 层可选性煤样综合试验报告; 2、2006 年陈家沟煤矿生产调度日报表汇总; 3、中煤国际工程集团武汉设计研究院 2004 年 6 月甘 肃 华 亭 煤 电 股 份 有 限 公 司 陈 家 沟 煤 矿 改 扩 建 初 步 设 计 说 明 书 ; ((二二)) 、煤的物理性质和宏观煤岩特征、煤的物理性质和宏观煤岩特征 陈家沟井田主要可采为煤 6-2 层,其物理性质与煤岩特征为块状和 粉末状,颜色呈黑色,微带褐色,条痕为深棕色。沥青光泽~玻璃光泽, 多为条带状结构,层次或块状构造。具贝壳状断口,裂隙内为方解石细脉 充填, 含黄铁矿薄膜式晶粒。 容重为 1.32t/m 3, 燃点 303℃。 简易燃烧试验 烟浓焰长,焦渣不膨胀不熔融。煤岩类型为光亮~半光亮型。有机显微组 分以镜煤质组为主,并含有一定数量的稳定组,无机显微组分不多,主要 矿物有粘土、石英、方解石等。据 8 个钻孔鉴定,在显微组分中,镜质组 占 50.10~71.20,丝质组占 21.66~31.91,稳定组 3.33~8.83,矿物 总量 0.89~4.53。镜质组平均最大反射率为 0.470