1、 - 1 - 华亭煤业集团有限责任公司 马蹄沟煤矿三采区 设计说明书 二 0 一五年十月 马蹄沟煤矿三采区设计说 明书 - 2 - 目 录 编写说明 04 第 一 章 采 区（井）田地质概况 06 第一节 矿井概况 06 第二节 采区范围及储量 12 第三节 采区地质及煤层 13 第二章 采区生产能力及服务年限 16 第三章 采区布置及装备 17 第一节 采区巷道布置 17 第二节 巷道断面及支护 19 第三节 巷道掘进 19 第四节 井巷工程量及建设工期 20 第五节 采煤方法 20 第六节 采区装备 22 第七节 工作面顶板管理 24 第八节 工作面采煤主要工序 26 第九节 工作面劳动组
2、织 27 第四章 采区通风与安全 31 第一节 概况 31 第二节 矿井通风 31 第三节 灾害防治及安全装备 35 第五章 采区提升、运输、排水、压缩空气设备选型 38 第一节 煤炭运输 38 第二节 辅助运输 40 第 三节 采区给排水 42 第四节 压缩空气供给系统 43 第五节 采区供电、通讯与照明 44 第六章 安全技术措施 48 第一节 预防井下火灾的措施 48 第二节 预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 50 马蹄沟煤矿三采区设计说 明书 - 3 - 第三节 粉尘的综合防治 50 第四节 预防顶板事故的措施 51 第五节 预防井下水灾的措施 51 第六节 其它安全 预防措施 52 附表 投
3、资概算表 54 附图 技术图纸 63 参考文献 69 致 谢 70 马蹄沟煤矿三采区设计说 明书 - 4 - 编 写 说 明 一、概况 本设计是在 马蹄沟煤矿 矿井技术改造工程初步设计修改说明书 的基础上，根据矿井揭露煤层情况对 矿井二采区生产系统进行完善并对接续采区二采区进行设计。 二 、设计依据 1、 马蹄沟煤矿 矿井技术改造工程初步设计修改说明书 。 2、华亭煤业集团有限责任公司 马蹄沟煤矿改扩建勘探地质报告 。 3、安 - 新 煤田煤 5层底板等高线图 。 4、矿井生产实测图及有关技术资料。 5、 煤炭工业矿井设计规范（ GB50215-2005）。 6、 采矿专业毕业设计手册 7、
4、煤矿安全规程 8、 国家有关煤炭工业建设的法律、法规和技术、经济政策。 三 、设计指导思想 认真贯彻执行国家有关煤矿生产政策、规范和煤矿安全规程，推广应 用 新技术、新设备、新材料和新工艺，提高矿井装备水平和工作面生产能力，改善安全生产条件，在尽量利用现有巷道、设备和设施 的基础上，对矿井井下各生产环节进行优化设计，实现合理 安全高效 生产。 四 、设计的主要特点 1、 矿井设计生产能力 矿井设计生产能力 120 万吨年 ，三采区生产能力 100 万吨年 、一区一面保证矿井设计生产能力。 2、 矿井按 “一井一面”生产模式设计，配备一个备用工作面，实现不间断连续回采，保证矿井生产能力。 3、采
5、煤方法及工艺 设计采用走向长壁综采放顶煤采煤法，全部垮落法管理顶板，综采放顶煤工作面采、装、运、支工序全部实行机械化。 4、采区运输 集中胶带下山采用 DTL100 80 2560 型胶带输送机运煤，轨道下 山采用马蹄沟煤矿三采区设计说 明书 - 5 - JTB2.52 -25 型绞车串车提升、担负采区辅助运输，运输顺槽采用可伸缩胶带输送机运输。 五 、 存在问题及建议 1、建议委托地质部门编制一套完整的采区范围的精查勘探地质报告，为后续设计、施工提供可靠的依据。 2、采区回风下山沿煤 5底板布置，要超前集中轨道下山和集中胶带下山施工，揭露煤层赋存特征，指导其它两条下山的施工。 马蹄沟煤矿三采
6、区设计说 明书 - 6 - 第一章 采区（井）田地质概况 第一节 矿井概况 一、 矿井交通位置 马蹄沟煤矿位于安口 新窑煤田的西北部，安口井田和新周井田之间。行政划分属华亭县安口镇及崇信县新窑镇管辖。井田距安口镇约 5km，有公路及宝中铁路自安口镇横穿，并在安口镇建有安口南集配站。北到平凉市 64km，平凉南工业站 54km，西离华亭县城 20km，西南至天水 230km，南到宝鸡 134km，东达西安 363km，交通十分便利。 二、 地形地貌 本区位于六盘山及陕、甘、宁黄土高原两个不同地形单元的过渡带之中，井田内丘陵起伏，地形比较复杂，海拔标高一般在 1350 1570m 之间，一般比高为
7、 100 200m，根据 地貌特点分为低山丘陵和带状冲积河谷。 三、 地表水系 本区属泾河水系，井田内常年河流为杨家沟河和柏家沟河，二者均发源于横亘在井田中部的牌坊岭，并以其为分水岭，分别向西北和东南注入光底河和新窑河。杨家沟河平均流量为 0.125m3/s，柏家沟河平均流量为 0.147m3/s。 四、 井田境界及储量 井田境界： 井田北部与安口煤矿和杨家沟矿井毗邻，南部依据甘煤局发（ 1995） 409号文件批复以 26 号地质勘探线为界，与灵台县西沟门井田接壤，东西两翼均以煤 5隐伏露头为界，走向长约 4.08km，倾斜宽约 0.9km，面积约 3.67km2。 矿井储量： 井田内原始工
8、业储量 5947.81 万吨，其中 A+B级储量 4797.59 万吨，占总储量 80.66，可采储量 4114.32 万吨。 附表：矿井原始地质储量表（表 1 1 1）。 马蹄沟煤矿三采区设计说 明书 - 7 - 矿井原始地质储量表 表 1 1 1 单位：万吨 截至 2012年底，矿井保有地质储量 4842.2 万吨，可采储量 2998.7 万吨。 附表：矿井保有地质储量表（表 1 1 2）。 矿井分采区保有地质储量表（表 1 1 3）。 矿井保有地质储量表（ 2012 年末）表 1 1 2 单位：万吨 矿井分采区保有地质储量表（ 2012 年末）表 1 1 3 单位：万吨 煤层 A B C
9、 A+B+C A+B A+B+C 分层储量 总储量 % 煤 4-1 0 0 47.1 47.1 0 0.79 煤 4-2 0 107.2 59.7 166.9 64.23 2.81 煤 5 1466.34 3224.06 1043.4 5733.8 81.8 96.4 合计 1466.34 3331.26 1150.2 5947.8 80.66 煤 层 A B C A+B+C A+B A+B+C 分层储量 总储量 % 煤 4-1 0 0 47.1 47.1 0 0.79 煤 4-2 0 107.2 59.7 166.9 64.23 2.81 煤 5 1003.9 2497.4 1126.9 4
10、628.2 75.65 合 计 1003.9 2604.4 1233.7 4842.2 74.52 采区名称 A B C A+B+C 备注 一 43 258.3 113.5 414.8 72.6 二 424.6 1147.4 740.3 2312.3 67.0 三 491.3 1091.6 344.6 1928.9 82.1 四 45 107.3 33.9 186.2 81.0 合计 1003.9 2604.4 1233.7 4842.2 74.52 马蹄沟煤矿三采区设计说 明书 - 8 - 五、 矿井生产能力及服务年限 1、矿井工作制度 设计年工作日 300 天，每天 3 班作业，每班工作
11、8 小时，每天净提升时间16 小时。 2、矿井生产能力 2006年上级部门核定矿井生产能力 120 万吨 /年。【省煤管局、发改委（ 2006）192 号文】 3、矿井服务年限 按 2012 年底矿井保有储量，生产能力 120 万吨计算，剩余服务年限2633.6/120 1.4 15.7 年。 六、 井田开拓 井田开拓方式 为斜井单水平上、下山开拓，运输水平设在 +1100m 标高。 主井筒提升装备为 SQD-450S 型上运大倾角胶带输送机一台，运输能力 150万吨 /年。 副井筒装备 JK-2.5/20 型单滚筒提升机，单钩串车提升。 井下 +1100m 水平运输大巷斜交于 1100中央运
12、输石门，并在南翼单翼布置。石门、大巷为机轨合一巷道，运输方式为深槽胶带输送机运输。 总回风巷布置于向斜轴西翼煤 5底板岩层中，最高水平为 +1190m，总回风为：1150 回风巷北边界下山石门及北边界下山 1190 回风巷。 在二采区设计过程中，为适应综采工作面的巷 道布置要求，对全矿井采区划分重新进行了调整，共划分为四个采区，其中一采区于 2003年开采结束，现生产采区为二采区。 采区开采顺序：一采区二采区三采区四采区。 附表：采区特征表（表 1 1 4） 马蹄沟煤矿三采区设计说 明书 - 9 - 采区尺寸特征 表 1 1 4 七、 井田地层 井田内揭露的地层，由老到新依次为：上三叠统延长群
13、（ T3Yn）；中侏罗统华亭群（ J2h2）是安 新煤田的含煤地层，平均厚度 74.14m；下白垩统六盘山群（ k1In）；第三系（ N），第四系（ Q），分上更新统（ Q3）和全新统（ Q4）。 含煤地层 中侏罗统华亭群（ J2h2）是华亭煤田和安 新煤田的含煤地层。自下而上分三组，第一组含煤组，含煤 6、煤 5、煤 4-2、煤 4-1，其中煤 5层为全井田之厚特厚煤层，第二组称复合含煤组，含煤 3 层（组）之煤 3-2、煤 3-1，煤 2层（组）之煤 2-3、煤 2-2、煤 2-1，第三组是含煤 1层的单一含煤组。煤系地层总平均厚度为 74.14m，煤层总平均厚度为 10.81 m，含煤系
14、数为 14.58。 八、井田构造 1、褶皱 马蹄沟井田位于土谷堆安口新窑向斜的西北部，胡家窑小型鞍状构造的东南，系安口新窑煤田的最狭窄部分，西北部宽约 650m，向南以 28 勘探线处最宽约 1900m。向斜两翼不对称，东北翼煤层倾角一般 25 30，沿煤 5层隐伏露头局部达 35 42，西南翼倾角一般 6 15，向南局部达 20左右，向斜轴走向与岩层走向基本一致。在 28 线以北为 N33 W， 28 线以南为N56 W，呈反“ S”状弯曲。向斜轴向东南倾伏倾角 3 4左右。向斜轴由延采区 名称 走向长（ m） 倾斜长（ m） 倾角（） 备注 最大 最小 平均 最大 最小 平均 最大 最小
15、平均 一 1500 1450 1475 470 347 388.5 35 4 12 二 2200 2100 2150 1200 450 825 19 4 11.5 三 1880 1840 1860 560 392 476 35 18 23 四 625 350 658 572 506 539 12 6 9 马蹄沟煤矿三采区设计说 明书 - 10 - 安组中、上段地层组成，两翼由延安组下段和延长群地层组成。 2、断层 （ 1） F5平移正断层：为井田内已发现的唯一断距超过 30m 的断裂构造，位于 33线与 3302 孔之间，断层总的延展方向为 N55 E，断层面倾向西北，倾角78左右，上盘（ 3
16、302 孔一侧）向东北移动，下盘（ 33 线一侧 ）向西南移动，断层带具有平移性，且导水垂直断距和水平错距均由东北向西南减小。 （ 2）较大的断层有： F1-8平移断层，落差 8.7m； F1-1平移断层，落差 0.91.0m； F1-2平移断层，落差 0.8 1.0m，其它的小断层落差 1.0m 左右，均不在三采区。 九、 煤层特征 根据华亭矿务局马蹄沟矿井建井地质报告，井田内可采煤层为煤 4-1、煤4-2、煤 5。 1、煤 4-1：分布在 27勘探线以南的向斜轴东北翼，与煤 4-2层间距 1.41 8.08m（ 2601 孔）平均 4.18m。 2、煤 4-2层：分布在 27勘探线以南，
17、与煤 5层间距 0.56 6.61m，平均 4.12m。 3、煤 5层：分布与全井田，煤层厚度最小 0.06m（ 3006 孔），最大 21.02m（ 2811孔），平均 9.67m，煤层结构简单，厚度变化小，赋存较为稳定，局部地带含 1-3层炭质泥岩夹矸，夹矸 0 1.67m（ 2809 孔），一般夹矸单层 0.02 1.2m（ 2811 孔）。 煤种属长焰煤或不粘煤，是优质工业动力煤，理想的气化煤和良好的民用燃料。 十、瓦斯及煤尘 本井田属低瓦斯矿井，瓦斯绝对涌出量 0.61m3/min，相对涌出量 3.44m3/t。 井田内煤层火焰长，灰 分低，挥发份高，为易自燃煤层、发火期一般为 36 个月。 井田内尚未发现高温和地温异常现象。 十一、水文地质
