核定报告.doc
新疆乌苏四棵树煤炭有限责任公司 七号平硐生产能力核定报告 中煤国际工程集团武汉设计研究院 二○○六年九月十日 新疆乌苏四棵树煤炭有限责任公司 七号平硐生产能力核定报告 参加编制人员 姓 名 专 业 职 称 段长义 采 矿 高级工程师 高纪明 采 矿 高级工程师 马世刚 机 电 高级工程师 资质单位负责人吴嘉林 资质单位编制负责人段长义 中煤国际工程集团武汉设计研究院 二○○六年九月十日 目 录 第一章 概 述1 第一节 核定矿井情况简介1 第二节 本次核定工作的简要过程2 第三节 核定依据的主要法律、法规、规范和技术标准3 第四节 核定主要系统环节及结果3 第五节 最终确定的煤矿生产能力4 第二章 矿井基本概况5 第一节 地理位置5 第二节 井田范围6 第三节 井田煤层地质情况7 第四节 水文地质情况8 第五节 开采技术条件9 第六节 矿井储量及可采煤层数量及厚度10 第七节 开拓方式及开采方法12 第八节 矿井瓦斯、煤尘、煤层自燃情况13 第九节 煤质、煤类及用途14 第三章 矿井目前生产状况16 第一节 矿井建设及批复情况16 第二节 主要系统变更情况16 第三节 生产布局情况17 第四节 资源回收率情况17 第四章 矿井生产能力核定情况18 第一节 资源储量核查情况18 第二节 主井提升系统能力核定19 第三节 副井提升系统能力核定19 第四节 井下排水系统能力核定19 第五节 供电系统能力核定21 第六节 井下运输系统能力核定24 第七节 采掘工作面能力核定27 第八节 通风系统能力核定29 第九节 地面生产系统能力核定35 第十节 压风、灭尘、通讯等系统核查情况37 第十一节 矿井安全程度核查情况38 第五章 煤矿生产能力核定结果43 第一节 各主要系统环节能力核定结论43 第二节 最终能力核定意见43 第三节 问题与建议44 附 件 1、设计委托书。 2、承诺书。 3、营业执照。 4、采矿许可证。 5、煤炭生产许可证。 6、安全生产许可证。 7、煤矿矿长资格证。 8、安全资格证。 附 图 1、井上下对照图。 2、采掘工程平面图。 3、通风系统图。 4、运输系统图。 5、供电系统图。 第一章 概 述 第一节 核定矿井情况简介 新疆乌苏四棵树煤炭有限责任公司七号平峒始建于1984年,1986年建成投产,设计能力15万t/a。1992年矿井进行了30万t/a规模的扩建工程。 2003年,新疆乌苏四棵树煤炭有限责任公司委托原煤炭工业部乌鲁木齐设计研究院(现新疆煤炭设计研究院),完成了新疆乌苏四棵树煤炭有限责任公司七号平峒技术改造初步设计(设计规模45万t/a),以及其他相关设计的编制工作。2004年,经有关部门审批,矿井在原30万t/a规模的基础上完成了规模45万t/a规模技术改造的施工。 2004年矿井在A3煤层中完成了轻型液压支架综合机械化放顶煤采煤法首采工作面的布置和设备安装,并于同年进行了试生产。矿井现已安全高效的完成了两个综采工作面的回采工作。 为了适应综合机械化采煤工作的需要,2004年公司投入上百万元为矿井引入综合机械化掘进工艺所需成套设备以及锚网支护工艺、锚索支护工艺所需成套设备并进行了成功的技术应用与推广。 新技术新工艺的成功应用极大的提高了矿井的安全的保障能力和煤炭生产能力,矿井现已形成了一井一面高产高效的生产格局,产生了较好的社会和经济效益。 2005年9月22日,由新疆煤炭工业管理局以新煤行管发[2005]631号文件下发了关于煤矿生产能力核定结果(第二批)的通报,本矿井审查核定结果为74万t/a。 第二节 本次核定工作的简要过程 中煤国际工程集团武汉设计院受新疆乌苏四棵树煤炭有限责任公司的委托,承担了该公司七号平峒的煤矿生产能力核定工作。 根据煤矿生产能力核定工作的工作程序,中煤国际工程集团武汉设计院组成技术调查组,对该矿井进行了现场核查,根据国家有关法律、法规和规程、规范、标准及有关该项目的文件,编制了新疆乌苏四棵树煤炭有限责任公司七号平峒生产能力核定报告。 本煤矿生产能力核定涉及的范围是本矿井现有的所有煤矿生产能力核定标准中规定必须核定生产能力的生产系统。 本生产能力核定报告的依据和原则是遵照国家发展和改革委员会、国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局2006年4月30日联合下发的关于印发〈煤矿生产能力管理办法〉、〈煤矿生产能力核定资质管理办法〉和〈煤矿生产能力核定标准〉的通知(发改运行[2006]819号文件),国家发展和改革委员会、国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局2006年6月2日联合下发的关于开展全国煤矿生产能力复核工作的通知(发改运行[2006]1019号文件),以及新疆煤炭工业管理局、新疆煤矿安全监察局于2006年8月14日召开会议纪要精神的要求和原则进行核定的。 第三节 核定依据的主要法律、法规、规范和技术标准 1、中华人民共和国安全生产法。 2、中华人民共和国矿山安全法。 3、中华人民共和国矿产资源法。 4、中华人民共和国煤炭法。 5、煤矿安全规程(2004版)。 6、煤矿生产能力管理办法。 7、煤矿生产能力核定资质管理办法。 8、煤矿生产能力核定标准。 9、其它法律、法规及有关规定。 第四节 核定主要系统环节及结果 经矿井各环节生产能力的测定、计算及分析,该矿各系统生产能力核定情况如下 1、井下排水系统能力核定为 92万t/a; 2、供电系统能力核定为 250万t/a; 3、井下运输系统能力核定为 90万t/a; 4、采掘工作面能力核定为 94万t/a; 5、通风系统能力核定为; 93万t/a; 6、地面生产系统能力核定为; 91万t/a。 第五节 最终确定的煤矿生产能力 经各环节能力核定,最终确定新疆乌苏四棵树煤炭有限责任公司七号平峒综合生产能力为90万t/a。 44 第二章 矿井基本概况 第一节 地理位置 一、交通位置 新疆乌苏四棵树煤炭有限责任公司七号平峒位于乌苏市西南40Km、乌苏市白杨沟镇南侧、四棵树矿区中部。行政区划隶乌苏市塔布勒合特蒙古民族乡管辖。 井田地理坐标为东经842029“~842225“; 北纬440833“~440958“。 由312国道及北疆铁路上的乌苏市区向西南经西大沟镇、乌木克大桥至白杨沟镇为43km的柏油公路,交通较为方便。 二、自然地理 1、地形地貌 井田位于天山北麓的低山丘陵地带,地势南高北低,西高东低。海拔高度1450~1750m。 井田东部3km为四棵树河,河谷宽达100m,水面宽达10~15,流量2.24~29.3m3/s。井田中部有喇嘛庙河穿过井田,流量0.08~0.13m3/s是矿区附近居民用水的主要来源。在矿区中部,尚有泉水汇集的东西向小溪,流量0.006~0.025m3/s。 2、气象与地震 矿区属温带大陆性气候,冬季寒冷,夏季炎热。6~8月气温最高.最高极端气温达39.5℃.12月至次年2月气温最低.最低极端气温为33.5℃。雨季为6~8月,常伴有暴雨夹冰雹,年平均降水量为245.6m,年平均蒸发量为1836.5mm。结冻期为每年11月中旬至翌年3月,最大冻土深度约1.5m。 本地区地震裂度为Ⅷ级。 第二节 井田范围 根据矿井采矿许可证确定的井田范围,井田为不规则多边形,由六个拐点坐标圈定,东西长3.42km,南北宽0.6~1.0km,面积约2.64km2。开采深度为1537.5~1331m标高。 井田范围拐点坐标详见表2-2-1。 井田范围拐点坐标表 表2-2-1 点号 X坐标 Y坐标 1 4896000 15288500 2 4896000 15286500 3 4895400 15286500 4 4895000 15288500 5 4893900 15289650 6 4894210 15289920 第三节 井田煤层地质情况 一、井田地层 井田地处天山摺皱带北缘西段的山前坳陷地带,出露地层从老到新如下。 1、侏罗系 1)下统八道湾组(J1b)中下部为灰色、灰白色厚层砂砾岩及薄层粉砂岩,上部以粉砂岩、炭质泥岩、煤层为主,夹有砂砾岩及菱铁矿薄层。地层厚239~274m,为井田含煤地层。 2)下统三工河组(J1s)主要为粉砂岩和砂质泥岩,地层厚105~148m。 3)中统西山窑组下段(J2s1)以砂质泥岩~粉砂岩为主,底部为细砂岩~砂砾岩。地层厚100~110m。 2、第四系 1)上更新统冲积~洪积层(Q3plal)由砂砾石组成,厚20~50m。 2)上更新统风成黄土(Q3eol)厚5~22m。 二、井田构造 井田位于山前坳陷从南向北排列的第二排褶皱的四棵树向斜南翼中部偏西,地层走向自东向西由南东~北西逐渐变为近东西向,总体为一向北~北东方向倾斜的单斜构造,地层倾角由浅至深为8~11。井田范围内构造简单,无较大起伏和断裂。 第四节 水文地质情况 一、概 况 井田位于天山脚下的河间地块上,地表水体喇嘛庙河和林场沟溪流,以及冲积层孔隙潜水主要源于南面8.5km处的卡图恩奥拉主峰北坡的冰斗,地表水及第四系潜水,通过四棵树向斜南翼下侏罗统八道湾组露头风化裂隙火烧变岩带,顺层间孔隙、裂隙补给矿井。为水文地质条件简单的裂隙水间接进水型矿井。 二、井田含隔水岩组 井田内共有5个含水段(组)与1个隔水层。 l、八道湾组含水段I含水段以砾、砂质岩层为主,成层较好,孔隙、裂隙较发育,总厚239~252m,含水层厚20.33~110.69m,单位涌水量0.0015~0.0092L/sm,渗透系数0.0052~0.033m/d,为弱富水段。该含水段接近地表部分风化裂隙较发育,强风化带厚约30m。下部有较厚的泥质粉砂岩及泥岩层,隔离了下覆三叠系含水层,构成了良好的承压水储备条件。 2、三工河组泥岩、柑砂岩层隔水层Ⅱ隔水层隔水层厚88~256m,富水性差,单位涌水量仅为0.00271L/sm.基本隔绝了垂直入渗水向八道湾组水段的补给。 3、西山窑组孔隙、裂隙层间承压含水岩组Ⅲ含水组主要分布于向斜南翼,由砾岩、泥质粉砂岩夹砾岩、煤层组成。单位涌水量0.00067~0.00852L/sm,渗透系数0.0016~0.0276m/d,属富水极不均匀的弱含水层。 4、头屯河组孔隙、裂隙层间承压水含水组Ⅳ含水组分布于四棵树向斜核部,由砂岩、砾岩构成,水位埋深18.33~24.14m,单位涌水量0.0088~0.0146L/sm,渗透系数0.0010~0.0436m/d,为富水性不均的弱富水含水层。 5、烧变岩孔隙、裂隙含水岩组Ⅴ含水组以A5,A3煤层浅部烧变岩为主,西部烧变岩含水组同喇嘛庙河冲积含水层相瓦叠置,构成统一的含水体系,含水层厚24.86m,单位涌水量0.7136~1.0622L/sm,渗透系数3.7742m/d,是矿区强富水的含水层。 6、第四系喇嘛庙河冲积层孔隙潜水岩组Ⅵ含水组由漂砾、砾砂层组成,层厚9.94~30.04m,水位埋深9.51~16.43m,单位涌水量0.0064~0.137L/sm,渗透系数0.0222~0.2048m/d。 三、涌水量 根据现场调查,现有矿井正常涌水量为64m3/h,最大涌水量为82m3/h。 第五节 开采技术条件 一、煤层顶底板 井田含煤地层为下侏罗统八道湾组,赋存可采及局部可采煤层6层。 A3煤层顶板为泥质粉砂岩、砂砾岩,根据实际开采状况观测分析,该煤层顶板破碎,不稳定。底板为泥质粉砂岩、粉砂岩、细砂岩。 A4煤层顶板为砂岩、砂砾岩、炭质泥岩。底板为泥质粉砂岩、炭质泥岩。 A42煤层顶板为泥质粉砂岩、粉砂岩、砂砾岩。底板为粉砂岩。 A5煤层顶板为泥质粉砂岩、砂岩,较稳定。底板为泥质粉砂岩、高炭质粉砂岩。 二、工程地质条件复杂程度之评述 综上所述,煤层顶底板多为泥质粉砂岩、粉砂岩、砂砾岩,属中等~软质岩石,顶底板稳固性属较稳定~不稳定型。加上地下水的作用,顶板容易坍塌、冒顶、底板容易鼓起、拗折。 第六节 矿井储量及可采煤层数量及厚度 一、矿井储量 根据2003年8月由煤炭工业部乌鲁木齐设计研究院编制的新疆乌苏四棵树煤炭有限责任公司七号平峒技术改造初步设计,以及矿井2005年末开采情况。矿井2005年末保有资源储量为2084.45万t。详见表2-6-1。 矿井2005年末保有资源储量表 表2-6-1 煤层 资源储量(万t) AB C 合计 A3 485.72 323.81 809.53 A31 246.16 246.16 A4 72.57 143.91 216.48 A41 96.97 137.45 234.42 A5 546.1 31.76 577.86 合计 1201.36 883.09 2084.45 二、矿井可采煤层数量及厚度 井田含煤地层为侏罗系下统八道湾组,共含可采及局部可采煤层6层,由下而上编号为A3、A31、A4、A41、A42和A5。煤层可采总厚为9.58~29.33m,平均19.45m。其中A3、A5煤层为主要可采煤层,其余为局部可采煤层。 A3煤层厚度为0.85~17.4m,平均1lm,倾角5~29。 A5煤层厚度为3.99~15.4m,平均6.11m,倾角6~24。 井田西部煤层较厚,东部煤层较薄.浅部煤层多且厚,深部煤层少而薄。 各煤层情况详见表2-6-2。 煤 层 特 征 表 表2-6-2 煤 层 号 厚度m 最小~最大 平均 间距m 最小~最大 平均 稳定性 视密度 t/m3 煤层 结构 夹矸层数 顶底板岩性 顶板 底板 A5 3.99~15.4 11.0 1.46~9.15 5.1 较稳定 1.33 简单 0~1 泥质粉砂岩 砂岩 泥质粉砂岩 高炭质泥岩 A42 0.89~1.66 1.29 不稳定 1.34 简单 0 泥质粉砂岩粉砂岩 砂砾岩 粉砂岩 1.66~16.74 4.41 A4 1.03~4.08 2.04 不稳定 1.33 简单 0~1 砂岩 砂砾岩 炭质泥岩 泥质粉砂岩 炭质泥岩 4.5~24.95 11.33 A3 0.85~17.4 6.11 较稳定 1.32 简单 1~3 泥质粉砂岩 砂砾岩 泥质粉砂岩 粉砂岩 细砂岩 第七节 开拓方式及开采方法 一、开拓方式 矿井采用平硐开拓,现有主平硐及回风立井两个井筒。 主平硐口坐标X=4895720.482,Y=15288733.80,Z=1434m,井筒方位角7710′04″,长度893m。净断面为9.1m2,全部为料石砌碹支护。 回风立井井口坐标X=4895124.435,Y=15287360.500, Z=1636.4m,井底标高1526m,方位角26,深度110.4m。净断面为7.1m2,全部为料石砌碹支护。 现采水平标高为1434m,现开采下山A3号煤层,井底车场布置在1434m水平。 二、开采方法 矿井现开采A3煤层,在下山采区西翼布置有1个采煤工作面,运输顺槽(回风)为中线巷道,标高1396~1438m,材料顺槽(进风)亦为中线巷道,标高1428~1448m。采用走向长壁综合机械化放顶煤采煤法开采。工作面长度120m,配备一台MG150/375-W型双滚筒采煤机割煤,两台SGZ630/220型可弯曲刮板输送机分别运输开帮及放顶煤炭。工作面支护采用ZF3800/17/28型放顶煤液压支架及ZFG3800/18/32型过渡支架。运输顺槽配备一台SD-80X型带式输送机。 矿井现布置两个掘进工作面,分别为转载材料上山和1435m水平东翼运输平巷。其中转载材料上山掘进采用钻爆掘进,东翼运输平巷为综掘工作面。 第八节 矿井瓦斯、煤尘、煤层自燃情况 一、矿井瓦斯 根据2005年12月14日新疆维吾尔自治区煤炭工业管理局关于对乌苏四棵树煤炭有限责任公司七号平峒〈矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定报告〉的批复(新煤行管发[2005]273号)文件,矿井2004年度瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果为矿井相对瓦斯涌出量为1.72m3/t,绝对瓦斯涌出量为3.31m3/min;相对二氧化碳涌出量0.85 m3/t,绝对二氧化碳涌出量为1.63m3/min。矿井瓦斯等级为低瓦斯矿井。 二、煤尘爆炸性 经测定,A3煤层煤尘爆炸性指数61.7,A5煤层煤尘爆炸性指数60.47。煤尘样品煤粉火焰长度60050mm,各煤层煤尘均具有爆炸性。 三、煤的自燃 煤的自燃倾向性试验结果表明,所采A3煤层氧化程度54.55%,自燃发火期3~7个月,属易自然发火煤层。 第九节 煤质、煤类及用途 一、煤的物理性质 A3煤层黑~灰黑色,条痕为深棕黑色,具玻璃及油脂光泽,煤质致密,脆度大,硬度小,断口具贝壳状,节理发育。煤岩组以亮煤为主.夹暗煤条带,属半亮型煤。 A5煤层黑色,条痕为黑~褐色,条带状结构,大部分为油脂光泽,少部分为玻璃光泽,断口多平坦状,次为贝壳状,少数为参差状,节理不发育,煤质较致密、坚硬。煤岩组以亮煤为主,夹少量暗煤段丝炭条带.属半亮型煤。 二、化学性质及工艺性能 A3、A5煤层水分与挥发分值较高,挥发分值一般在45%~50%,灰分中等,胶质层厚度为零。碳元素含量一般为75%~76%,氢元素含量一般为5%~6%,含量稳定。发热量一般在30MJ/kg以上,全硫含量0.25%~O.30%。 三、煤的种类 本井田煤层煤化程度较低,各煤层挥发份均大于40%,粘结指数为零,各煤层均属41号长焰煤41CY。 煤层煤质特征见表2-9-1。 煤 质 特 征 表 表2-9-1 煤 层 号 水份 M.ad % 灰份 A.d % 挥发份 V.daf % 全硫 St.d % 发热量 Qb.d (MJ/kg) 粘结 指数 煤种 A5 7.97 7.32 45.30 0.30 30.53 0 41CY A42 9.38 10.15 46.52 0.45 30.92 A4 7.50 13.61 48.15 0.25 31.17 四、工业用途 井田内煤具有低~中灰、特低硫、中~特低磷、高发热量、等特征,是良好的工业动力用煤民用煤。 第三章 矿井目前生产状况 第一节 矿井建设及批复情况 矿井始建于1984年,投产时井型为15万t/a。后经30万t/a规模扩建及本次技术改造,现设计能力为45万t/a。 矿井45万t/a 规模技术改造项目,于2002年9月由新疆煤炭工业管理局下发了关于对乌苏市四棵树煤炭有限责任公司七号平峒技术改造立项的批复(新煤规发[2002]212号)。2003年8月,由原煤炭工业部乌鲁木齐设计研究院设计完成了新疆乌苏四棵树煤炭有限责任公司七号平峒技术改造初步设计以及新疆乌苏四棵树煤炭有限责任公司七号平峒技术改造初步设计安全专篇,并由新疆煤炭工业管理局和新疆煤矿安全监察局分别以“新煤规发[2004]18号文件”和“新煤安监发[2003]158号文件”进行了批复。2004年完成了技术改造施工。 第二节 主要系统变更情况 本次45万t/a 规模技术改造利用原有30万t/a规模的开拓系统及通风系统,新装备2台4-72-12№20B型离心式主要通风机,设计采煤方法由走向长壁普通机械化采煤法变更为走向长壁综合机械化放顶煤采煤法开采。 第三节 生产布局情况 矿井现开采A3煤层,在下山采区西翼布置有1个采煤工作面,运输顺槽(回风)为中线巷道,标高1396~1438m,材料顺槽(进风)亦为中线巷道,标高1428~1448m。矿井现布置两个掘进工作面,分别为转载材料上山和1435m水平东翼运输平巷。 第四节 资源回收率情况 矿井现开采的A3煤层为缓倾斜特厚煤层,采用走向长壁综合机械化放顶煤采煤法开采。工作面综合回采率为82.2%,采区回采率为78.3%。 第四章 矿井生产能力核定情况 第一节 资源储量核查情况 1、2005年末保有储量 根据2003年8月由煤炭工业部乌鲁木齐设计研究院编制的新疆乌苏四棵树煤炭有限责任公司七号平峒技术改造初步设计,以及矿井2005年末开采情况。矿井2005年末保有资源储量为2084.45万t。详见表2-6-1。 2、2005年末可采储量 扣除井田边界煤柱、井筒煤柱以及开采损失,2005年末矿井可采储量为1494.27万t,详见表4-4-1。 矿井2005年末可采储量表 表4-4-1 万t 煤层 工业储量 煤柱及开采损失 可采储量 A3 809.53 292.64 516.89 A31 246.16 61.65 184.66 A4 216.48 47.13 169.35 A41 234.42 44.47 189.95 A5 577.86 144.44 433.42 合计 2084.45 590.18 1494.27 3、矿井剩余服务年限 2005年末矿井可采储量为1494.27万t ,储量备用系数取1.4,矿井剩余服务年限为 a=G/(KBA)=1494.27/(1.490)=11.9a 式中a--煤矿服务年限 a; KB --储量备用系数 取1.4; S掘--煤矿拟调整的核定生产能力 90万t。 第二节 主井提升系统能力核定 本矿井为平硐开拓,无主提升系统。 第三节 副井提升系统能力核定 本矿井为平硐开拓,无副提升系统。 第四节 井下排水系统能力核定 1、概况 矿井主运输大巷下山安装有3台离心泵。一趟Ф804.5管排至主要运输大巷的水沟,通过流水沟流出地面。水仓容积120m3。 能力计算核定依据 矿井正常涌水量64m3/h; 矿井最大涌水量82 m3/h; 排水高度37m; 清水泵规格型号ISW80-235-30/2型。 排水范围93m3/h; 排水高度70m; 电动机功率30kw; 生产厂家及出厂日期长沙水泵厂,2001年1月。 2、能力核定各参数计算 (1)平均日产吨煤所需要排正常涌水量 Pn=Q正24/Q煤=6424/2318=0.662m3/t 式中Q正=64m3/h正常涌水量 Q煤=765000/330=2318t上年度平均日产煤量 (2)平均日产吨煤所需要排最大涌水量 Pm=Q大24/Q煤 =8224/2318=0.846m3/t 式中Q大=82m3/t 矿井最大涌水量; Q煤=2318t 上年度平均日产煤量。 (3)安全系数校验 m=24Q/(nQ泵) m正=2464/(193)=16.5h<20h m大=2482/(293)=10.58h<20h 式中m日排水时间 Q流量 n开泵台数 Q泵水泵流量 符合煤矿安全规程要求 3、排水系统能力核定 (1)正常涌水量能力计算 An===92.7万t/a 式中 Bn=93m3/h 水泵工况排水量; Pn=0.662 m3/t 吨煤所需排正常水量 T时20n日工作时数 T天=330天年工作日数 (2)排最大涌水量的能力计算 Am===145万t/a 式中 Bn=20m3/h 水泵工况排水量; Pm=0.846m3/t 吨煤所需最大排水量 4、矿井排水系统能力核定结果 经以上计算,核定排水能力为92万t/a。 第五节 供电系统能力核定 1、概况 七号平硐地面没有单独的变电所,所有电源均引自矿区变电所,该变电所从乌苏坑口电站引一回35KV高压架空线路至本矿区,线路长6.3km,线径为50mm2,做为主回路供电线路。第二回线路从乌苏二级水电站引一回6KV高压架空线路至本矿区,线路长6.5km,50mm2。 矿区主变压器2台,二台为SL-5000、35/6.3,另二台为S-630/6.3、6.3/0.4KV。 一趟下井电缆为350,电压6.3KV入井,长1.6KM。另一趟下井电缆为325,电压6.3KV入井,长1.58km。 矿区总装机容量7号平硐3048.8KW。8号井4606.41KW,加小井约2000KW,总计9655.21KW。运行设备总容量7号平硐2106KW,8号井3642KW,加小井约7348KW,上年度矿井总用电量353.78万KWh,上年度综合电耗4.375KWh/t。 2、相关参数计算 1)电源线路安全载流量及压降校验 全矿区计算电流I===134.8A 式中KW=7348KW 矿区运行总容量 KV=35KV 高压进线千伏 =0.9 功率因素 查表允许载流量为220A,环境温度25℃时,考虑环境温度35℃时温度校正系数0.88 Ix=2200.88=193.6>134.8A 2)线路压降校核 电源线路压降为矿区负荷7.348MW,线路长6.3Km,截面50mm2。线路单位负荷矩时电压降百分数,当=0.9时,查表为0.0689%/MWKM △u%=KWKM△u=7.3486.30.0689=3.17%<5% 式中KW=7.348MW 矿井负荷 KM=6.3KM 线路长度 △u=0.0689%/ MWKM 单位负荷矩 3)下井电缆安全载流量及压降校核 ①安全电流量校验 I===156.3A 式中P=1442KW 井下总负荷量 =0.8 功率因素 V=6.3KV 电缆电压 350电缆一回允许载流量查表为180A I=165.3<180A ②电缆压降校验 350、6.3KV电缆单位负荷矩时电压损失百分数,当=0.8时查表为1.321%/MWKM △u%=PL%KK=1.4421.61.321=3.04%<5% 式中P=1.442MW 井下负荷 L=1.6m 电缆长度 %KK=1.321%/MWKM 单位负荷矩 3、电源线路能力计算 A=33016=33016=1329.87万t/a 式中P=220350.9=11989KW 线路供电容量 W=4.76KWh/t 上年度综合吨煤电量(矿区加小井加权综合吨煤电量较此数小,核定按较大数计算) 4、变压器能力 ①矿区主变压器能力计算 A=33016=33016=998万t/a 式中S=25000KVA 变压器容量 =0.9 矿井功率因素 W=4.76KWh/t 上年度综合电耗 ②矿井变压器能力 A=33016=33016=250万t/a 式中S=31526301250=2825KVA 矿井变压器总和 =0.8 矿井功率因素 W=4.76KWh/t 上年度综合电耗 5、能力核定结果 由上校验和计算,本矿区电源线路和下井电缆符合规程要求,根据线路,变压器的能力计算,取其较小值,确定矿井供电系统核定能力为250万t/a。 第六节 井下运输系统能力核定 1、概况 该矿为平硐开拓方式,运输大巷用8t蓄电池电机车运输,担负全部煤炭、矸石、材料的运输任务。 采煤工作面到井下装煤站各环节是工作面落煤→刮板运输机→转载机→DSJ-80/63/2125s型胶带机→SD-800/240型胶带机→SD-80X型胶带机→煤仓。 能力核定计算依据 电机车规格型号XK8-110/6-100-1A; 转载机能力600t/h; 刮板机SGB-764/264,能力600t/h; 胶带机DSJ-80/63/2125s能力400t/h; SD-800/240能力400t/h; 8t电机车; 粘着重量8t; 轨距600mm; 牵引力小时制11.172KN; 最大小时速度12.4km/h; 牵引电动机小时功率11kw; 数量6台,4台工作,1台检修,1台备用 生产厂家及出厂日期六盘水矿山机械厂,2000年5月。 矿车型号MC1.1-6A型,载重1000kg,自重487kg; 一列矿车数量40辆;载重为1t/辆 运输距离平硐800m。 2、相关参数计算 两列车的间隔时间 T===11.9min/列 式中L=0.8Km 运输距离; V=12400/60=206.6m/min 运输速度; t1=t2 =20min 装车和调车时间。 N=4台 机车台数。 3、运输能力计算 ①胶带机运输能力 A=330=330 =202.7万t/d 式中 K400 输送机断面系数 B=800mm输送机宽度 V=2m/s输送机速度 r=0.9t/m3松散煤容重 C1倾角系数 t=16h日工作时数 K1=1.2 不均衡系数 ②8t蓄电池电机车运输能力 A== =90万t/a 式中M=40车 每列车矿车个数; G=1t 每个矿车载重; R=1.96% 矸石率; R1=6600/768000100%=0.9% 材料占原煤比率 T=11.9min 每列车间隔距离。 4、运输系统能力核定结果 经以上计算,井下运输系统核定能力为90万t/a。 第七节 采掘工作面能力核定 一、概 况 矿井开拓及采掘工作面布置情况见第二章第七节。 矿井2003年~2005年采掘工作面情况见表4-7-1。 矿井前三年采掘工作面情况表 表4-7-1 年度 产量万t 工作面个数 回采工作面参数m 全矿 回采 掘进 回采 掘进 长度 年推 进度 平均日 推进度 2003 52.7 50.9 1.8 1 2 120 520 1.6 2004 81.8 78.4 3.4 815 2.5 2005 76.5 73.6 2.9 760 2.3 平均 70.3 67.6 2.7 1 2 120 698 2.1 二、采掘工作面能力核定 由于本矿井2004年开始采用现有的走向长壁综合机械化放顶煤采煤法开采,且2003年~2005年间受政策性停产整顿等因素制约,矿井生产未能正常进行。前三年生产情况未能准确反映实际。故本次核定按实际生产条件、近期生产实际情况以及后续接续安排情况进行。 1、采煤工作面能力计算 AC=10-4LhrbnNca =10-41206.041.324.080.853300.8221 =90万t。 式中AC--采煤工作面年生产能力 万t/a; L--采煤工作面平均长度 120m; h--采煤工作面煤层平均采高 6.04m; r--原煤视密度 1.32t/m3; b--采煤工作面平均日推进度按 2004、2005年正常生产月份及 近期生产实际情况 4.08m; n--年工作日数 330d; N--正规循环作业系数实际情况 85%; c--工作面综合回采率实际情况 82.2%; a--工作面个数 1。 2、掘进工作面出煤量计算 按2004、2005年正常生产月份及近期生产实际情况,结合后续接续安排以及巷道断面情况,按回采产量的5%考虑。 AJ=AC5%=905%=4.5万t。 3、矿井采掘工作面生产能力核定 矿井年生产能力A=AC AJ =904.5=94.5万t。 经以上计算,核定矿井采掘工作面生产能力为94万t/a。 三、采掘工作面接续计划 矿井现采的A303工作面预计回采至2007年8月结束。2007年10月至2008年6月,开采A5煤层老机采三角煤工作面。2008年8月至2009年开采东翼采区A5煤层首采工作面。 掘进工作面2007年9月前完成A5煤层老机采三角煤工作面材料、运输顺槽及开切眼的布置,年底前完成东翼采区回风系统。2008年7月前完成东翼采区下山和东翼采区A5煤层首采工作面布置。2009年掘进东翼采区第二个工作面材料及运输顺槽。 第八节 通风系统能力核定 一、概 况 本矿井属低瓦斯矿井,通风系统为分列式,通风方式为机械抽出式。矿井地面装备2台4-72-12№20B型离心式主要通风机,电机功率90KW,一台工作,一台备用。通风机额定风量32.67m3/s,额定风压1140Pa。矿井现有通风系统总进风量22.3m3/s,矿井通风阻力410Pa,矿井通风等积孔1.32m2,通风难易程度为中等。井下同时工作最多人数为100人。 井下通风设施齐全,主要通风机状态完好,运转正常。矿井反风方式为反风道反风,扇风机的工作方式不变,利用扇风机反风门,反风道,水平风门和立式闸门进行反风。反风设施齐全。 2005年9月份进行了反风演习,反风率为77.6%,改变风流方向所需时间为5分钟,反风演习结果表明,矿井反风系统风流较稳定。 矿井现有工作面为一采两掘,无备用工作面,需要独立通风硐室为,采煤工作面人数为30人,掘进工作面人数为215人。 二、矿井总需风量计算 1、采煤工作面需风量计算 1)按瓦斯或二氧化碳涌出量计算 Q采=100q采KCH4=1002.261.2=271.2m3/min 式中Q采--采煤工作面实际需要风量 m3/min; q采--采煤工作面瓦斯绝对涌出量 2.26m3/min; K CH4--采煤工作面瓦斯涌