內蒙古自治區國土資源廳以“內國土資采劃字［2006］0029號”劃定礦區范圍批復，批準內蒙古滿世煤炭運銷有限責任公司忽雞圖南溝煤礦與內蒙古滿世煤炭運銷有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦進行整合并將其外圍無礦權爭議的邊角地段也一并劃入，“劃定礦區范圍批復”礦權人為內蒙古滿世煤炭運銷有限責任公司，礦山名稱為內蒙古滿世煤炭集團四道有限責任公司煤礦，整合后礦井面積7.3123km²，地質儲量47000kt。

內蒙古自治區國土資源廳于2006年11月22日頒發采礦許可證，其證號為：1500000620712。

2006年12月，內蒙古自治區煤炭工業局組織有關單位和專家在呼和浩特，對內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦的可行性研究報告進行了審查，并形成技術審查意見，原則性通過了可行性研究報告的設計方案。根據評審和審查意見，內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司委托我公司編制內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦擴建工程初步設計。

2007年5月27日，內蒙古自治區煤炭工業局組織有關單位和專家在呼和浩特，對內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦擴建工程的初步設計進行了審查，并形成技術審查意見，原則性通過了初步設計方案。根據審查意見，內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司委托我公司對內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦擴建工程初步設計進行修改。

2007年 7月7日，內蒙古自治區煤炭工業局內煤局字[2007]158號文件對內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦擴建工程初步設計修改進行了批復。在建設過程中，建設單位根據實際揭露煤層的情況，發現4號煤層的賦存條件與地質報告出入較大，為進一步落實該煤層的實際賦存情況，2008年9月10日內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司下屬的四道柳找煤區忽雞圖村煤炭有限責任公司煤礦委托內蒙古龍旺地質勘探有限責任公司在原勘探報告的基礎上，對全井田煤層進行了進一步的地質勘探工作，并于2008年10月該公司完成了補充勘探工作總結。根據新的補充勘探工作總結，發現4號煤層零星或局部分布，連續性差，厚度小，埋藏較淺，煤層頂板巖石受風化作用較強，巖石的完整性較差，無法布置長壁普采工作面。為滿足礦井開采的需要，需重新布置各煤層開拓開采系統，新系統與2007年 7月7日，內蒙古自治區煤炭工業局內煤局字[2007]158號文件對內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦擴建工程初步設計的批復不符，因此，內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司又委托我公司對2007年6月編制的內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦擴建工程的初步設計進行修改。

一、設計依據

1、設計委托書；

2、內蒙古自治區國土資源廳頒發的采礦許可證1500000820712；

3、內蒙古自治區煤炭工業局文件內煤局字［2006］259號關于內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦整合改造可行性研究報告的批復；

4、內蒙古自治區煤炭工業局內煤局字[2007]158號文件對內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦擴建工程初步設計的批復；

5、內蒙古龍旺地質勘探有限責任公司2007年編制的《內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤區忽雞圖村煤礦煤炭資源儲量核實報告》；

7、內蒙古自治區國土資源廳關于《內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤區忽雞圖村煤礦煤炭勘探報告》評審意見書；

8、2008年12月，內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤區忽雞圖村煤礦補充勘探工作總結報告。

9、供電協議；

10、準格爾旗水利局關于為內蒙古滿世煤炭運銷有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦提供生產生活用水的函；

11、內蒙古自治區水利廳關于四道柳忽雞圖村煤礦900kt/a改擴建工程水土保持方案報告書的批復；

12、鄂爾多斯市環境保護局關于內蒙古滿世煤炭運銷有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦（900kt/a）技改項目環境影響報告表的批復；

13、中國農業銀行內蒙古自治區分行辦公室文件農銀內辦發［2007］338號關于公布2007年度企業信用等級評定結果（第三批）的通知；

14、鄂爾多斯市·準格爾旗煤礦礦井瓦斯等級鑒定報告書（2006年度）；

15、內蒙古滿世煤炭運銷有限責任公司忽吉圖南溝煤礦、四道柳忽雞圖村煤礦、也來色太煤礦煤層爆炸性及煤的自燃傾向性報告；

16、煤炭銷售合同；

17、神華寧夏煤炭基本建設公司企業法人營業執照；

18、內蒙古三利煤炭基建咨詢監理管理有限公司企業法人營業執照；

19、礦山救護服務協議書；

20、購地協議；

21、忽雞圖溝最高洪水位證明；

22、12部委《關于進一步做好煤礦整頓關閉工作的意見》要求；

23、國務院（446號令）關于預防煤礦生產安全事故的特別規定；

24、國家發展改革委等部局關于加強煤炭基本建設項目管理有關問題的通知；

25、《煤炭工業礦井設計規范》（GB50215-2005）；

26、《煤礦安全規程》；

27、《礦產資源法》；

28、《煤炭法》及國家有關煤炭產業的技術政策，其它相關產業技術政策。

二、設計指導思想

1、井田內煤層賦存條件簡單，煤質優良，開采技術條件簡單，盡量采用先進的工藝設備，最大限度地合理集中生產，提高資源回收率，簡化輔助設施和生產環節，采用先進的礦井管理模式，將煤礦建設成為一座現代化的礦井，為礦井投產后有較好的經濟效益創造條件。

2、開拓布置：盡量多布置煤巷，少布置巖巷，多采用錨噴支護。

3、選用先進的安全監測設備，保證礦井安全生產。

4、采取有效措施，防止環境污染，防止地表塌陷和地下水流失。

5、盡可能減少非生產性投入，設備維修依托社會，只建必要的生產輔助及行政福利設施。

三、設計的主要特點

1、礦井設計生產能力為900kt/a。

2、主井提升設備選用1000mm皮帶運輸機，副井選用防爆無軌膠輪車輔助提升。

3、礦井采用一個水平開采全井田，開采水平標高為＋1295m，主、副斜井落底后在6號煤層中布置兩條大巷，即膠帶運輸大巷、輔助運輸大巷，在5號煤層中布置一組采區大巷，即五煤主運輸大巷、五煤輔助運輸大巷、五煤回風大巷。

4、首采工作面布置在5號煤層，5號煤層布置一個一次采全高綜采工作面。巷道掘進外委施工單位，機械化掘進。

5、礦井主要通風機選用兩臺BD-Ⅱ—6-No₂₀型對旋軸流式風機。

6、井下選用一臺MD-300型移動式制氮設備防滅火系統。

7、礦井選用一套KJ-70N型安全監測系統。

8、礦井移交生產時，井巷工程總量為10347m，掘進總體積為164268.47m³，其中硐室體積為5350m³。井巷萬噸掘進率為114.97m。

9、根據當前用戶需求，地面生產系統不設篩分車間。

10、煤的外運方式為汽車運輸。

11、在礦井工業場地建10kV 變電所，供電電源為兩個：兩回電源線路。當任一回路故障停電時，另一回路能擔負礦井全部負荷。在忽雞圖村煤礦西北方向3km處，鄂爾多斯電業局新建公溝35kV變電所。從公溝變電所10kV不同母線段引兩回10kV線路作為本礦的電源，線路長約3km。

12、礦井通信交換機與準格爾召鎮郵電所匯接，采用6芯光纜中繼線，架空敷設線路長1.5km。

13、本礦井為擴建礦井，生活生產用水由準格爾旗科源水務有限公司供給，在風井附近建有V=800m³儲水池一座，作為本礦供水水源。

14、礦井工業場地占地面積15.21hm²，臨時排矸場地占地1.50hm²，風井場地占地面積0.30 hm²。

15、全礦在籍職工人數276人，礦井全員效率15t/工.d。

16、礦井原煤生產成本73.48元/t，原煤平均售價150元/t。

17、礦井建設總投資16337.32萬元，噸煤投資177.74元/噸。

18、全部投資稅后內部收益率為26.29％，大于相應的基準收益率10％，稅后財務凈現值為18516萬元，大于零，表明本項目除能滿足行業最低要求外，還有盈余，因此在財務上是可以接受的。根據經濟評價結果看，本井擴建為900kt/a生產規模，從技術經濟上看都是合理、可行的。

四、存在的主要問題與建議

1、該礦為整合煤礦，忽雞圖村煤礦在劃定礦區范圍內存在古老采空區，其坑口已塌陷，地質情況不清。建議礦方采取必要的放探水措施，注意巷道與其連通，導致涌水事故發生。為防止采空區積水造成井下水患，必須查明采空區位置及范圍，加強對采空區的管理及巷道的維護。

2、井田內煤層易自燃，在生產中容易引發礦井火災的發生，進而有引發瓦斯煤塵爆炸的危險，同時給井下工人生命安全帶來隱患，所以在生產施工期間要做好礦井綜合防滅火工作，保證礦井安全生產。

3、由于井田內5號煤層因煤層距地面較近，采用的回采工藝為綜采一次采全高采煤法，頂板采用全部垮落法，該采煤方法必將引起地表下沉和塌陷，因此應根據井下回采工作面的回采情況和地表形成的塌陷坑、裂隙帶分布等具體情況，對地面相關區域分別采取以下針對性措施：

1）增設圍欄等保護措施，防止人員進入危險區造成事故；

2）對塌陷坑、裂隙帶及時采取填平、夯實等處理措施，防止地面水導入井下造成事故。

4、開采過程中，在采煤工作面如果老頂發生大面積懸頂，不能及時垮落時，必須采取人為強制放頂和加強支護等技術措施，以防止采煤工作面整體切頂等事故的發生，確保工作面支架和人員的安全。

5、建議同有關煤炭科研院所加強聯系、合作，通過針對性試驗，探索、總結出適合該礦井的工作面和巷道頂板支護、頂板管理措施，以便對井巷、硐室、采掘工作面采取及時有效的支護管理措施。

6、由于本地區表土覆蓋層較淺，土質疏松，表土段開挖應加強支護，采用短掘短砌，以確保施工安全。

7、井田內局部地段煤層頂板及覆蓋較薄，且風化程度較高，裂隙發育，易發生頂板冒落和地層坍陷，加上本礦區溝谷發育，溝谷為大氣降水的主要排泄渠道，極易導致夏季雨季洪水順冒落裂隙帶灌入礦井。建議礦井在溝谷地帶煤層露頭區域留足保安煤柱，并及時充填地表坍陷區，以防洪水灌入礦井。

第一章井田概況及地質特征

第一節井田概況

一、位置與交通

忽雞圖村煤礦位于鄂爾多斯市東勝區東南直距約36km處，東勝煤田四道柳找煤區第2～5勘探線之間，行政區劃隸屬于鄂爾多斯市準格爾旗四道柳鄉。其地理座標為：

東徑：110°18′31″～110°20′10″

北緯：39°37′31″～39°40′01″。

礦區北距主要交通干線109國道約25km，經黃天棉圖到包府（包頭～府谷）公路約15km，均有三級柏油公路相連，礦區到東勝區公路距離約為40km。東勝區是鄂爾多斯市重要的交通樞紐，東西向有109國道，南北向有210國道，并有包府公路及包神鐵路通過，交通干線四通八達。交通便利（見圖1-1-1）。

二、地形地貌及水系

礦區地形總體呈北高南低。最高點位于礦區北側，海拔標高1420.2m，最低點位于東南部的南溝，海拔標高1291m，相對高差為129.2m左右。屬高原侵蝕性丘陵地貌，地形切割強烈，基巖裸露，植被稀疏，為半荒漠地區。最大的溝谷為核實區東側的忽吉爾圖溝，在雨季常形成季節性流水，暴雨過后可形成短暫的洪流。區內地形切割強烈，溝谷縱橫交錯。侏羅系中下統延安組裸露地表，局部被第四系風積砂及松散層覆蓋。區內水系較為發育，多為間歇性河流，旱季一般干涸無水或有溪流，但暴雨過后可形成洪流，水流總體由北向南匯入勃牛川，而后向南流入陜西省。據古城壕水文站資料：勃牛川最大洪峰流量為4810m³/s，最小流量0.003m³/s，平均流量為40.3m³/s。

礦區位于忽吉爾圖溝的上游，總體地勢西高東低，大氣降水快速排泄于忽吉爾圖溝中，該溝平時為干溝，溝中第四系沖洪積含水對其下巖層有補給作用。

三、氣象與地震

屬半干旱高原大陸性氣候，晝夜溫差較大，最高氣溫38.3℃，最低氣溫-30.9℃。年降水量277.7～544.1mm，且多集中于7、8、9三個月，年蒸發量1749.7～2436.2mm。常年刮風，平均風速2.3m/s。最大風速20m/s。無霜期平均139～170天，最大凍土深度1.74m。

根據《中國地震動參數區劃圖》（GB-18306-2001），該區地震動峰值加速度（g）為0.10，比照《中國地震烈度區劃圖（1990）》對照烈度為7度。

四、礦區經濟概況

本區距鄂爾多斯市東勝區較近。鄂爾多斯市是內蒙古自治區新興的工業城市之一。近年來工業發展迅速，產業結構日趨合理，構建了以農牧業為基礎，絨紡、煤炭、電力、建材、化工等傳統產業與生物制藥、納米材料等高新技術為主導產業。民營企業經濟巡猛發展，已形成多種經濟成分蓬勃興起、共同發展的良好局面。城市進程不斷加快、基礎設施建設水平已整體提高，水、電、路及通訊全面改善，創造了世界矚目的鄂爾多斯現象。

五、礦井生產建設概況及鄰近礦井開采情況

（一）礦井生產建設概況

1、內蒙古滿世煤炭運銷有限責任公司忽吉圖南溝煤礦：該礦始建于1997年，1998年正式投產，設計年生產能力9萬t。小平硐開拓(α=2°)開采5號煤層，實際生產能力接近設計能力。開采方式為區段前進工作面后退房柱式采礦法，爆破落煤，井下人工裝煤，四輪車運輸，邊界式通風。經幾年開采，累計采出量約15萬t，動用煤炭資源41萬t，采礦回采率36％。

開采中煤層出露情況與原報告敘述基本相同，煤層厚度2.20～2.40m，平均厚度2.30m；煤層頂板巖性為粉砂質泥巖,穩定性較差，易冒落，底板巖性為泥巖，遇水易軟化膨脹。礦井涌水量0.3m³/h。

南溝煤礦整合后關閉。

2、內蒙古滿世煤炭運銷有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦：該礦始建于1995年，1997年正式投產，設計年生產能力15萬t。小平硐開拓(α=3°)開采5號煤層，實際生產能力接近設計能力。開采方式為區段前進式，工作面后式退房柱式采礦法，爆破落煤，井下人工裝煤，四輪車運輸，邊界式通風。經幾年開采，累計采出量約44萬t，動用煤炭資源107萬t，采礦回采率41％。

開采中煤層出露情況與原報告敘述基本相同，煤層厚度1.00～1.90m；煤層頂板巖性為粉砂質泥巖,穩定性較差，易冒落，底板巖性為泥巖，遇水易軟化膨脹。井巷無水或有少量滲水。

（二）鄰近礦井開采情況

周邊西北已有生產礦井兩座，據實際調查資料，各礦井建設及生產情況如下：

1、準格爾旗神山鎮敖家溝煤礦：該礦位于忽雞圖村煤礦北西部，建于1996年，企業性質為集體所有。開采4號煤層，采煤方式為殘柱式，分區機械通風；煤電鉆打眼，爆破落煤，裝載機裝煤，四輪車運輸，生產能力6萬t/a。該礦目前已關閉。

2、準格爾旗神山鎮魏家塔煤礦：該礦位于忽雞圖村煤礦北西部，距忽雞圖村煤礦2.5km，建于1992年，企業性質為集體所有。開采4號煤層，采煤方式為殘柱式，通風方式為中央分列式機械通風；煤電鉆打眼，爆破落煤，四輪車運輸，生產能力3萬t/a。

3、伊東集團忽沙圖煤礦：該礦位于忽雞圖村煤礦東部，距忽雞圖村煤礦7km，目前正在基建。另外距忽雞圖村煤礦西南7km，還有也來色太煤礦。

上述煤礦與忽雞圖村煤礦均有一定距離，忽雞圖村井田四周均為無主自然空白區，上述煤礦與忽雞圖村煤礦各煤層沒有越界開采關系。見鄰近礦井與忽雞圖村煤礦的四鄰關系圖（圖1-1-2）。

六、煤炭運銷情況

（一）運輸情況

內蒙古滿世煤炭運銷有限責任公司忽雞圖村煤礦位于內蒙古鄂爾多斯市東勝區東南直距約36km處。礦區北距主要交通干線109國道約25km，經黃天棉圖到包府（包頭～府谷）公路約15km，均有三級柏油公路相連，礦區到東勝區公路距離約為40km。東勝區是鄂爾多斯市重要的交通樞紐，東西向有109國道，南北向有210國道，并有包府公路及包神鐵路通過，交通干線四通八達。交通便利礦井擴建設計生產能力900kt/a，產品煤根據場內外自然地形條件及利用現有路網進行外銷。礦井對外輔助運輸采用公路方式，經現場調查和現場踏勘，現有縣級公路和109國道均可運行大噸位的載重汽車，現有公路外運條件能滿足礦井擴建到900kt/a時的煤炭外運要求，煤炭外運條件較好。

（二）煤炭銷售預測

1、煤炭市場狀況分析

礦井開采煤層均為低灰煤、低～中硫、低磷～特低磷、中熱值～高熱值的不粘煤。煤中有害成分低，是良好的民用及動力用煤，原煤平均售價150元/t，隨著煤炭資源的日益減少和國內外煤炭市場對此煤種需求量的日益增大，其價格優勢將會進一步體現出，但隨著新開礦井和擴建礦井的增加，煤炭產量的增加，煤炭供需將基本平衡。

2、煤炭產品流向

礦井擴建后，所生產的煤炭產品主要流向為：

鄂爾多斯市鼎泰礦業有限公司：850kt/a。

少量煤炭產品直接本地銷售。

礦方與鄂爾多斯市鼎泰礦業有限公司簽有煤炭買賣合同，因此本礦井的煤炭用戶是可靠的。

七、電源、水源情況

（一）電源情況

在礦井工業場地建10kV 變電所，供電電源為兩個：兩回電源線路。當任一回路故障停電時,另一回路能擔負礦井全部負荷。

在忽雞圖村煤礦西北方向，鄂爾多斯電業局規劃在公溝礦附近新建35kV變電所。從這個變電所的不同母線段各引一回路10kV線路作為本礦的兩回路電源，線路長約3km。10kV電源線路導線：LGJ-240。

（二）水源情況

本礦井為擴建礦井，目前礦井地面生活用水取自礦井工業場地忽吉爾圖溝內水井，供水能力約為30m³/d，能夠滿足生活用水。擴建后，隨著用水量增加，生產生活用水水源除現有水源繼續使用外，由準格爾旗科源水務有限公司供給。

本礦井井下排水量正常為80m³/h，最大為100m³/h，經地面凈化處理后，可作為井下消防灑水用水源，不足部分由地面給水系統補充。

第二節地質特征

一、地層與構造

（一）區域地層

東勝煤田是以三疊系上統延長組為沉積基底的侏羅紀早、中期含煤建造，主要含煤地層為侏羅系中下統延安組（J_1-2y），其上覆地層有侏羅系中統直羅組（J_2z）、安定組（J_2a）、白惡系下統逕川組（K_1jc）、東勝組（K_1ds）、第三系數上新統（N₂）、第四系馬蘭組（Q₃m）黃土層和第四系（Q₄）。區域地層特征詳見表1-2-1。

表1-2-1 東勝煤田區域地層表

系	統	組	厚度(m) 最小-最大	巖性描述及接觸關系
第四系	全新統	（Qh）	0-25	為湖泊相沉積、沖洪積和風積層。不整合于下伏地層之上。
第四系	上更新統	馬蘭組(Q₃m)	0-40	淺黃色含砂黃土，含鈣質結核，具柱狀節理。不整合于下伏老地層之上。
第三系	上新統	（N₂）	0-100	上部為紅色、土黃色粘土及其膠結疏松的砂質泥巖，下部為灰黃、棕紅、綠黃色砂巖、礫巖，夾有砂巖透鏡體。不整合于下伏老地層之上。
白惡系	下統	東勝組（K_1ds）	40-230	淺灰、灰紫、灰黃、黃、紫紅色泥巖、粉砂巖、細砂巖、砂礫巖、泥巖、砂巖互層，夾薄層泥質灰巖。交錯層理較發育。頂部常見有一層中粗粒砂巖，含礫，呈厚層狀。
白惡系	下統	逕川組(K_jc)	30-80	淺灰、灰綠、棕紅、灰紫色泥巖、粉砂巖、砂質泥巖、細砂巖、中砂巖、粉砂巖、細礫巖，中夾薄層鈣質細砂巖。斜層理發育，下部常見大型交錯層理。與下伏地層呈不整合接觸。
侏羅系	中統	安定組(J_2a)	10-80	淺灰、灰綠、黃紫褐色泥巖、砂質泥巖、中砂巖。含鈣質結核。
	中統	直羅組(J_2z)	1-278	灰白、灰黃、灰綠、紫紅色泥巖、砂質泥巖、細砂巖、中砂巖、粗砂巖。下部夾薄煤層及油頁巖，含I煤組。與下伏地層呈平行不整合。
	中下統	延安組(J_1-2y)	78-247	灰～灰白色砂巖，深灰色、灰黑色砂質泥巖，泥巖和煤層。含2、3、4、5、6、7煤組。與下伏地層呈整合接觸。
	下統	富縣組(J_1f)	110	上部為淺黃、灰綠、紫紅色泥巖，夾砂巖。下部以砂巖為主，局部為砂巖與泥巖互層；底部為淺黃色礫巖。與下伏地層呈平行不整合。
三疊系	上統	延長組(T_3y)	35-312	黃、灰綠、紫、灰黑色塊狀中粗砂巖，夾灰綠泥巖和煤線。與下伏地層呈平行不整合接觸。
三疊系	下統	二馬營組(T_2er)	87-367	以灰綠色含砂礫巖、礫巖，紫色泥巖、粉砂巖為主。

（二）區域構造

東勝煤田地處鄂爾多斯臺向斜的東北緣，次極構造單元－伊盟隆起東部。鄂爾多斯臺向斜輪廓近似一長方形，基本表現為極開闊的不對稱向斜構造，向斜軸部偏西，東翼寬緩，西翼較陡。臺向斜四周構造復雜，內蒙境內的西緣發育有巨大的逆掩斷層和傾伏倒轉褶曲，臺向斜內部地質構造簡單，斷裂、褶曲均不發育。其基本構造形態表現為一向南西傾斜的單斜構造，傾角一般為1～3°。四道柳找煤區位于東勝煤田的東南部，與東有生煤田總體構造形態一致，為一向西南傾斜的單斜構造，傾向210～260°，巖煤層傾角一般1～3°，無大斷裂和較大褶曲構造，但發育有寬緩的波狀起伏。構造復雜程度為簡單類型。

（三）井田地層

勘探區位于東勝煤田四道柳找煤區第2～5勘探線之間，東勝煤田四道柳找煤區忽雞圖村煤礦煤炭勘探區，為高原侵蝕性丘陵地貌，基巖沿溝谷兩側出露，第四系廣布全區。根據礦區出露及鉆孔揭露，地層由老至新為：三疊系上統延長組(T₃y)，侏羅系中下統延安組(J_1-2y)，侏羅系中統直羅組（J₂z），第四系上更新統（Q₃）及全新統(Q₄)。含煤地層為侏羅系中下統延安組（J_1-2y），現由老至新分述如下：

1、三疊系上統延長組(T₃y)：為含煤地層沉積基底，勘探區內無出露，鉆孔僅揭露其上部。據鉆孔控制資料，最大控制厚度40m，巖性為一套灰綠色中～粗粒砂巖，局部含礫，夾綠色薄層狀砂質泥巖和粉砂巖。發育大型板狀、槽狀交錯層理。

2、侏羅系中下統延安組(J_1-2y)：為勘探區主要含煤地層，據鉆孔資料，該組殘存厚度為79.98～233.47m，平均115.65m，且北西厚，南東薄。出露于勘探區及周邊各溝谷中。其巖性組合頂、底部主要為灰白色高嶺土膠結的中粗粒砂巖，底部石英含量較高，白色砂巖特征明顯；中部巖性組合為一套淺灰色，風化呈灰黃色、淺黃色的各粒級砂巖，灰色至深灰色粉砂巖、砂質泥巖、泥巖及煤層，局部含少量鈣質砂巖。發育有水平紋理及波狀紋理。含2、3、4、5、6五個煤組。與下伏地層延長組呈平行不整合接觸。

3、第四系上更新統（Q₃）：淺黃色含砂黃土，含鈣質結核，具柱狀節理。不整合于下伏老地層之上。

4、第四系(Q₄)：勘探區內出露的主要為風積沙、殘坡積物及沖洪積物，主要分布在山丘頂部及山坡之上, 據鉆孔揭露厚度0～1.40m，平均1.05m。角度不整合于一切老地層之上。

（四）井田構造

勘探區構造與四道柳找煤區整體構造形態基本一致，為一向SW傾斜的單斜構造，傾向210～260°，巖煤層傾角一般1～3°，未發現對煤層有大的破壞作用的大的斷裂和較大的褶曲構造，但發育有寬緩的波狀起伏。區內未見斷層及巖漿巖侵入體。

勘探區構造復雜程度確定為簡單類型，即Ⅰ類型。

二、煤層

（一）含煤性

四道柳找煤區含煤地層為侏羅系中下統延安組(J_1-2y)，其含煤巖系主要由陸緣碎屑巖組成的陸相沉積地層，沉積環境為泥炭沼澤相和湖泊相為主的大型內陸盆地。延安組(J_1-2y)為主要含煤地層，殘存厚度為79.98～233.47m，平均115.65m，共含煤層11層，其中編號煤層4層，煤層總厚度3.46～16.79m，平均13.80m，含煤系數6.78％；含可采煤層4層，編號為3、4、5及6號煤層，可采煤層總厚度3.46～16.79m，平均13.80m，可采含煤系數5.45％。其中主要可采煤層3層，編號為4、5及6號煤層，主要可采煤層穩定程度為較穩定類型；次要可采煤層1層即3煤層，煤層穩定程度為不穩定類型。

（二）煤層

經對收集利用原報告及本次勘探施工鉆孔成果資料分析整理，區內共見可采煤層4層，編號為3、4、5及6號煤層。本次施工和周邊利用共計28個鉆孔見煤點綜合成果資料統計，各可采煤層主要特征見表1-2-2。

表1-2-2 忽雞圖村煤礦各煤層特征一覽表

煤層編號	煤層厚度(m)	利用厚度(m)	層間距(m)	埋深（m）	對比可靠程度	煤層穩定程度	可采程度

3	0.25-3.20 1.33(16)	0.25-3.20 1.33(16)		0-53 28.83(16)	不可靠	不穩定	局部可采
			10.70-38.83 22.48(15)
4	0.40-3.20 1.25(20)	0.40-3.20 1.23(20)		0-88.5 49.61(20)	不可靠	不穩定	局部可采
			9.83-46.60 18.61(20)
5	0.74-3.50 2.31(25)	0.70-3.50 2.30(25)		0-107.60 61.09(25)	可靠	較穩定	全區可采
			9.30-32.30 15.14(25)
				9.30-141.55 76.14(26)	可靠	較穩定	全區可采
6	0.35-3.25 1.54(26)	0.55-3.25 1.54(26)

勘探區內各可采煤層的賦存情況及特征分述如下：

1、3煤層：賦存于延安組中上部。分布在勘探區西北部，由于后期剝蝕，煤層分布不連續，為勘探區內次要可采煤層，煤層厚度0.25～3.20m，平均1.33m；利用厚度0.25～3.20m，平均1.33m；為中厚煤層；煤層結構簡單，一般不含或偶含1層夾矸；對比可靠，煤層穩定程度為不穩定類型；頂板巖性多為細粒砂巖，底板為砂質泥巖、泥巖,煤層埋深0～53.00，平均28.83m。

2、4煤層：賦存于延安組中部。為勘探區內主要可采煤層，層位較為穩定，煤層厚度0.40～3.20m，平均1.25m，為中厚煤層；利用厚度0.40～3.20m，平均1.25m；煤層結構簡單，偶含1層夾矸。分布面積連續，對比可靠，煤層穩定程度為較穩定類型；煤層頂底板巖性為灰色、深灰色泥巖。煤層埋深0～88.5m，平均49.61m，距3煤層間距9.83～46.60m，平均18.61m。

3、5煤層：賦存于延安組中下部。為勘探區內主要可采煤層，層位較為穩定，全區分布，煤層厚度0.74～3.50m，平均2.31m，為中厚煤層；利用厚度0.70～3.50m，平均2.30m。煤層結構簡單～中等，局部含1～4層夾矸。對比可靠，全區可采，煤層穩定程度為穩定～較穩定類型；頂板巖性為細粒砂巖，泥巖，底板為砂質泥巖、泥巖。煤層埋深0～107.60m，平均61.09m，距4煤層間距9.83～46.60m，平均18.61m。

4、6煤層：賦存于延安組下部。層位及厚度較為穩定，為勘探區內主要可采煤層，煤層厚度0.35～3.25m，平均1.54m，煤層結構簡單～中等，對比可靠，全區可采，煤層穩定程度為穩定～較穩定類型；頂板巖性為細粒砂巖，泥巖，底板為砂質泥巖、泥巖。煤層埋深9.30～141.55m，平均76.14m，距5煤層間距9.30～32.30m，平均15.14m。

三、煤質

（一）物理特性和煤巖特性

1、煤的物理性質：顏色呈黑色，條痕褐黑色。弱瀝青～瀝青光澤，內生裂隙發育，常為方解石、黃鐵礦薄膜充填。煤層中含黃鐵礦結核。斷口呈參差狀，條帶狀結構，層次構造。

2、煤巖特征：本區煤巖類型以半暗型為主，其次為半亮型及暗淡型。煤巖成分以暗煤、絲炭為主，中夾條帶狀亮煤、鏡煤。顯微煤巖組分中以鏡質和絲質組含量最高或較高，半鏡質組次之，穩定組分在3％以下。鏡質組和絲質組為主，其次為半鏡質組，三者之和為95％左右，鏡煤最大反射率在0.3～0.6％之間，屬微鏡惰煤。變質程度為煙煤I階段。

（二）煤的化學性質及工藝性能

1、化學性質：本次勘探利用的15個鉆孔煤心煤樣測試成果見表1-2-3。

3煤層：原煤水分(Mad)7.50～15.48%，平均12.34%；洗煤水分(Mad)9.92～15.66%，平均13.20%。原煤灰分(Ad)3.98～19.29%，平均9.90%；洗煤灰分(Ad)2.80～10.27%，平均5.97%。原煤揮發分(Vdaf)32.59～36.18%，平均34.69%；洗煤揮發分(Vdaf)33.23～39.29%，平均35.72%。原煤干燥基高位發熱量24.42～29.57 MJ/kg，平均28.00 MJ/kg；洗煤干燥基高位發熱量29.63～30.10 MJ/kg，平均29.94 MJ/kg。原煤干燥基低位發熱量28.83～30.09 MJ/kg，平均27.16MJ/kg；洗煤干燥基低位發熱量28.83～30.09 MJ/kg，平均29.38MJ/kg。屬低灰分煤(LA)、中高揮發分(MHV)、特高熱值(SHQ)煤。

表1-2-3 忽雞圖村煤礦煤心煤樣測試結果統計一覽表

煤層

編號

洗選

情況

工業分析（%）

St,d(%)

發熱量MJ/kg

煤類

Ma,d

Vdaf

Qgr,d

Qnet,d

原

7.50-15.48

12.34(7)

3.98-19.29

9.90(7)

32.59-36.18

34.69(7)

0.23-1.47

0.52(7)

24.42-29.57

28.00(7)

24.56-28.68

27.16(7)

BN31

洗

9.92-15.66

13.20(7)

2.80-10.27

5.97(7)

33.23-39.29

35.72(7)

0.29-0.42

0.34(7)

29.63-30.10

29.94(3)

28.83-30.09

29.38(3)

原

6.87-16.77

10.86(11)

5.97-22.49

13.84(11)

33.10-37.61

35.62(11)

0.23～4.31

1.00(11)

22.40-29.56

26.37(11)

21.74-28.67

25.57(11)

洗

7.97-17.29

12.94(11)

3.62-11.81

6.55(11)

33.28-38.47

36.10(11)

0.25-1.59

0.45(11)

29.80-29.93

29.87(3)

28.87-29.13

28.98(3)

原

7.37-20.50

13.10(11)

5.39-28.41

15.15(11)

32.04-38.30

35.27(11)

0.30-1.67

0.71(11)

21.62-29.36

25.49(9)

21.11-28.51

24.85(9)

洗

8.34-20.74

14.46(11)

4.62-10.67

7.21(11)

33.48-38.69

35.61(11)

0.24-0.36

0.31(11)

27.58-30.36

29.20(4)

26.77-29.46

28.30(4)

原

4.40-18.55

11.65(12)

4.21-26.50

14.52(12)

30.33-38.33

34.46(12)

0.23-1.79

0.56(12)

21.36-30.08

25.83(11)

20.73-29.11

25.06(12)

洗

9.44-19.40

11.39(12)

2.87-9.54

6.67(12)

29.23-37.90

35.08(12)

0.22-0.50

0.32(12)

27.20-30.28

28.36(7)

25.63-29.20

27.52(7)

4煤層：原煤水分(Mad)6.87～16.77%，平均10.86%；洗煤水分(Mad)7.97～17.29%，平均12.94%。原煤灰分(Ad)5.97～22.49%，平均13.84%；洗煤灰分(Ad)3.62～11.81%，平均6.55%。原煤揮發分(Vdaf)33.10～37.61%，平均35.62%；洗煤揮發分(Vdaf)33.28～38.47%，平均36.10。原煤干燥基高位發熱量22.40～29.56 MJ/kg，平均26.37MJ/kg；洗煤干燥基高位發熱量29.80～29.93MJ/kg，平均29.87 MJ/kg；原煤干燥基低位發熱量21.74～28.67 MJ/kg，平均25.57MJ/kg；洗煤干燥基低位發熱量28.87～29.13MJ/kg，平均28.98MJ/kg。屬低灰分煤(LA)、中高揮發分(MHV)、特高熱值(SHQ)煤。

5煤層：原煤水分(Mad)7.37～20.50%，平均13.10%；洗煤水分(Mad)8.34～20.74%，平均14.46%。原煤灰分(Ad)5.39～28.41%，平均15.15；洗煤灰分(Ad)4.62～10.67%，平均7.21%。原煤揮發分(Vdaf)32.04～38.30%，平均35.27%；洗煤揮發分(Vdaf)33.48～38.69%，平均35.61%。原煤干燥基高位發熱量21.62～29.36 MJ/kg，平均25.49 MJ/kg；洗煤干燥基高位發熱量27.58～30.36MJ/kg，平均29.20MJ/kg；原煤干燥基低位發熱量21.11～28.51MJ/kg，平均24.85MJ/kg；洗煤干燥基低位發熱量26.77～29.46J/kg，平均28.30MJ/kg。屬低灰分煤(LA)、中高揮發分(MHV)、特高熱值(SHQ)煤。

6煤層：原煤水分(Mad)4.40～18.55%，平均11.65%；洗煤水分(Mad)9.44～19.40%，平均11.39%。原煤灰分(Ad)4.21～26.50%，平均14.52；洗煤灰分(Ad)2.87～9.54%，平均6.67%。原煤揮發分(Vdaf) 30.33～38.33%，平均34.46%；洗煤揮發分(Vdaf)29.23～37.90%，平均35.08%。原煤干燥基高位發熱量21.36～30.08 MJ/kg，平均25.83 MJ/kg；洗煤干燥基高位發熱量27.20～30.28 MJ/kg，平均28.36 MJ/kg；原煤干燥基低位發熱量20.73～29.11MJ/kg，平均25.06MJ/kg；洗煤干燥基低位發熱量25.63～29.20J/kg，平均27.52MJ/kg。屬低灰分煤(LA)、中高揮發分(MHV)、特高熱值(SHQ)煤。

2、工藝性能

（1）煤的發熱量：據勘探區15個鉆孔煤心煤樣資料：3煤層原煤發熱量(Qgr,d)24.42～29.57MJ/kg，平均28.00MJ/kg，屬高熱值煤(HQ)；4煤層原煤發熱量(Qgr,d)22.40～29.56MJ/kg，平均26.37J/kg，屬高熱值煤(HQ)；5煤層原煤發熱量（Qgr,d）21.62～29.36MJ/kg，平均25.49MJ/kg。屬中熱值煤(MQ)；6煤層原煤發熱量(Qgr,d)21.36～30.08MJ/kg，平均25.83MJ/kg，屬高熱值煤(HQ)。表明勘探區內各煤層均屬中熱值～高熱值煤，洗選后略有升高。

（2）煤的粘結性：本井田各層煤的粘結指數G均為零，屬不粘煤。

（3）煤灰成分、煤灰熔融性

煤灰成分一般以SiO₂為主，在35.48～58.52%，CaO含量11.11～26.15%，MgO含量2.88～3.88%，Al₂O₃含量18.05～20.46%，Fe₂O₃含量2.34～3.00%，TiO₂含量0.90～1.06%，SO₃含量3.56～7.02%。

煤灰軟化溫度（ST）在1210～1277℃，為較低軟化溫度灰。

3、煤類：各可采煤層浮煤揮發分(V_daf)在35.06～36.10%之間，粘結指數為0，根據中國煤炭國家分類標準(GB5751-86)，確定各可采煤層均為不粘煤(BN31)。

（三）煤的工業利用方向

從表1-2-3及其他分析結果可知，3號煤層為特低灰分、低硫、高熱值不粘煤；4號煤層為低灰分、中硫分、高熱值不粘煤；5、6號煤層為低灰分、低硫分、高熱值不粘煤。根據鉆孔煤芯簡易可選性試驗結果，5號煤層當擬定洗選后灰分（Ad%）為16.0%時，屬極難選；當洗選后灰分（Ad%）為17.0%時，屬較難選；當洗選后灰分（Ad%）為18.0%時，屬中等可選。

忽雞圖村煤礦各可采煤層煤質優良，煤中有害成分低，發熱量高，是良好的民用及動力用煤，適用于火力發電、各種工業鍋爐等；另外煤的化學反應性好，熱穩定性好，煤對CO₂反應性強，可做氣化用煤；各煤層為含油煤層，可作低溫干餾用煤。

四、井田水文地質條件

（一）區域水文地質特征

東勝煤田屬鄂爾多斯黃土高原的一部分，北部是庫布其沙漠，南部是毛烏素沙漠，地處半干旱沙漠高原氣候。大部分地區被黃土覆蓋，地表植稀少，覆蓋率極低。年降水量少，蒸發量大，大氣降水大部分以地表逕流形式排泄于河谷而后注入黃河，地表受后期流水沖蝕作用形成樹枝狀沖溝，溝谷縱橫，構成較復雜的地形地貌特征。

黃河距東勝煤田百余公里，是區域性的唯一長年性地表逕流。罕臺庫～東勝～塔垃壕（常稱東勝梁）是區域分水嶺的一部分。分水嶺北部的各川溝降水分別匯集于哈什拉川、罕臺川、流向北，注入庫布齊沙漠；分水嶺南部銅匠川，困鐵龍川向南匯集烏蘭木倫河。經流陜西省窟野河后注入黃河。溝川一般為季節性、間歇性河谷，只有四道柳川、罕臺川、勃牛川、烏蘭木倫何常年有溪流，因連年干旱，河流補給來源貧乏，溪流流量小，局部形成潛流。主要溝川兩岸發育著河漫灘和對稱階地。雨季河谷偶有急洪流傾注而下，可造成災害。四道柳找煤區位于東勝煤田東南部，區內地形切割強烈，溝谷縱橫交錯。侏羅系中下統延安組裸露地表，局部被第四系風積砂及松散層覆蓋。區內水系較為發育，多為間歇性河流，旱季一般干涸無水或有溪流，但暴雨過后可形成洪流，水流總體由北向南匯入勃牛川，而后向南流入陜西省。據古城壕水文站資料：勃牛川最大洪峰流量為4810m³/s，最小流量0.003m³/s，平均流量為40.3m³/s。

本區位于忽吉爾圖溝的上游，總體地勢西高東低，大氣降水快速排泄于忽吉爾圖溝中，該溝平時為干溝，在忽吉爾圖溝內有水井，水深一般2.4～8m。溝中第四系沖洪積含水對其下巖層有補給作用。

（二）礦區水文地質特征

本次勘探區范圍較小，形不成獨立的水文地質單元，依據四道柳找煤報告所述，結合本次勘探成果資料，本區含水巖組基本上可分為兩大類：松散巖類孔隙潛水含水巖組和碎屑巖類孔隙、裂隙潛水～承壓水含水巖組。

1、松散巖類孔隙潛水含水層組

第四系沖洪積潛水含水層（Q₄^al+pl）：主要分布于勘探區內各溝谷底部，分布范圍狹窄，面積較小，一般沿溝伸展方向呈條帶狀分布，厚度變化較大，最大厚度幾米，一般1～2m。該含水巖組富水性一般較弱，含水層的巖性為沖洪積砂礫石，其水位、水量受大氣降水影響較大。一般在雨季水量明顯增加，旱季銳減，甚至干涸。

2、碎屑巖類孔隙、裂隙潛水～承壓水含水巖組：該含水巖組為延安組和延長組，現分述如下：

（1）延安組：勘探區內受剝蝕而殘缺不全，巖性為灰～深灰色砂質泥巖、粉砂巖及煤層，夾灰色、灰白色中、細粒砂巖。據四道柳找煤區、本次收集利用的周邊(裕民)煤礦Y5與本次施工的ZK10鉆孔抽水試驗資料：單位涌水量q=0.000431～0.00241L/s·m，滲透系數K=0.00541～0.00751m/d，水質為HCO₃～K+Na·Ca型及HCO₃·Cl～K+Na型水，礦化度0.203～0.666g/L，PH值7.6～7.7。含孔隙、裂隙潛水，局部為承壓水，富水性弱。

（2）延長組：巖性以灰綠色中、粗粒砂巖為主，夾砂質泥巖及泥巖。但由于其巖性膠結致密，裂隙發育一般較差，富水性不強。

3、煤層及頂底板的富水性

本區位于東勝煤田的淺部，所開采煤層在勘探區范圍有露頭出露，地下水和地表水補給條件差，但隨著開采深度的增加，特別是開采下部煤層時，煤巖層含水將有所增加，提請開采中注意觀察井巷中涌水量的變化，防止突水事故的發生。

4、構造水文地質條件

本區構造為一走向近南北、傾向西南的單斜構造，傾角1～3°，構造水文地質條件以單斜為主，如果地層中含水，則其地下水的逕流方向將由北東向南西逕流。勘探區內主要可采煤層在東部忽吉爾圖溝及其支溝出露，局部被第四系沖洪積層覆蓋，雨季雨水集中或山洪爆發沿煤層裂隙易涌水、涌沙，開采中應予以注意。

5、老窯水文地質

在勘探區范圍內的小窯，由于年代久遠，井口坍塌無法調查其積水情況，煤礦在開采中要繼續調查古窯的分布情況，隨進度進行采掘工程平面圖修補，指導掘進巷道，嚴禁與古窯打通，并注意古窯突水。同時煤礦范圍內有原內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司忽吉圖南溝煤礦與內蒙古滿世煤炭運銷有限責任公司四道柳忽雞圖村煤礦開采中形成的采空區；經調查煤礦在實際開采中礦井涌水量為0.3m³/h，在生產中注意詳細調查其采空區位置，準確圈定其范圍，了解其富水、儲水性。

（三）井田水文地質類型的劃分及復雜程度評價

本區直接充水含水層的含水空間以孔隙為主，裂隙次之，直接充水含水層富水性弱（q＜0.1L/s·m），另外補給源以貧乏的大氣降水為主，側向逕流補給受含水層導水性限制，補給量不足。據此將勘探區水文地質類型劃分為第一～第二類第一型，即以裂隙～孔隙充水礦床水文地質條件簡單型。

五、礦井涌水量預算

1、礦床充水因素及其水文地質邊界確定：礦床第四系沖洪積(Q₄^al+pl)潛水含水層的富水性弱，涌水量較小，與侏羅系中下統延安組(J_1-2y)承壓水含水層的水力聯系較小。J_1-2y承壓水含水層是礦床的直接與主要充水含水層，是礦床的主要充水因素，本次主要預測J_1-2y承壓水對礦坑的涌水量。確定本區水文地質邊界條件為均質、等厚、近水平無限含水層，計算邊界為礦區所在范圍。

2、計算方法及水文地質參數選擇：根據礦區水文地質邊界條件、充水因素，選用以下方法計算礦坑涌水量：

穩定流大井法承壓～潛水完整井，計算公式為：

式中：Q——預測的礦坑涌水量(m³/d)

K——滲透系數(m/d)，應用本次勘探鉆孔抽水試驗成果

H——水柱高度(m)，為本區地下水位標高與計算最低水平即6號煤底板標高之差的平均值

M——承壓含水層厚度(m)，為礦區含水層的平均值。

R₀——引用影響半徑，R₀=R+r。(m)

R——礦坑排水影響半徑(m)，取經驗系數

r₀——引用半徑(m)，用相關公式計算所得

總之，上述水文地質參數依據鄰區以往地質成果與本次勘探鉆孔抽水試驗資料以及相關公式與經驗數值而確定，詳見表1-2-4：礦坑涌水量計算參數表。

表1-2-4 礦坑涌水量計算參數表

K(m/d)	H(m)	M(m)	R(m)	r₀(m)	R₀(m)	Q(m³/d)
0.00646	96.09	21.40	500	1399	1899	256.17

3、計算結果及其可靠性評述：本次礦坑涌水量預測，所確定的礦床充水因素及水文地質邊界條件正確，選擇的計算方法正確，水文地質參數利用基本合理。因此，預測的礦坑涌水量可靠性較高。這次預測的是整個礦區開采時形成的坑道系統最低開拓水平的涌水量。未來煤礦初期局部開采時，形成的坑道系統較小，礦坑涌水量也會較小；但當巷道勾通河谷潛水及生產礦井時，礦坑涌水量則會明顯增大，甚至發生涌水事故。

設計根據報告提供的礦井水文資料，結合礦井實際涌水量情況及礦方提供的實測涌水量資料，礦井達到900kt/a設計生產能力時，礦方提供井下正常涌水量為80m³/h，最大涌水量為100m³/h。

六、工程地質

區內主要可采煤層的頂底板巖性以泥質巖類為主。根據本次勘探及鄰區閻家溝詳查區與裕民煤礦勘查資料，巖石質量狀態多屬中等、軟弱～半堅硬巖類。勘探區內主要可采煤層頂、底板巖性以泥質巖類為主，由于泥巖類強度較低，且遇水易軟化、膨脹，頂板維護比較困難，冒頂出現比較多。因此將礦區的工程地質條件劃分為第三類第二型，即層狀巖類工程地質條件中等型。

區內巖層的橫向變化大，不能放松對煤層的頂板防護工作，根據不同的部位，不同的巖性予以區別對待。如：砂巖類吸水后，抗壓強度減弱，只有原來的一半，將改變原有自然狀態。煤層底板的泥巖，吸水后巖石易軟化，對礦井的開拓不利。在生產中要加強對這些工作的研究，及時采取預防措施，以免造成危害。

勘探區位于鄂爾多斯臺向斜東北緣，地殼完整穩定，區內目前未見較大規模的崩塌、滑坡、泥石流等地質災害和較為嚴重的環境污染問題，地下水質較好。當礦區開發后可能誘發區域水位下降、地面變形、塌陷和地下水污染等，地質環境質量中等。

綜合開采技術條件復雜程度應屬Ⅱ類4型，即以工程地質、環境地質為主的中等類型。

七、瓦斯、煤塵、煤的自燃及地溫

1、瓦斯

據煤礦礦井瓦斯等級鑒定報告書，礦井絕對瓦斯涌出量0.37m³/min，礦井相對瓦斯涌出量1.33m³/t，無瓦斯突出等動力現象，鑒定結果為低瓦斯礦井。

2、煤塵

據煤層爆炸性及煤的自然傾向性報告，各煤層揮發份產率很高，各煤層爆炸性指數在37～46之間，遠大于10的界限指數，火焰長度均大于650～750mm，抑制爆炸的最低巖粉增加量在80%以上，屬易爆炸煤層。

3、煤的自燃

區內各煤層揮發分含量高，煤變質程度低，抗風化能力差，煤中絲炭組分多，氫含量低，吸氧性強，尤其是煤的裂隙中常含有黃鐵礦薄膜和黃鐵礦結構，更易與空氣中的氧發生化學作用，且區內煤的著火溫度在290℃左右，故屬易自燃煤。據調查，東勝煤田各煤層的自燃發火期為40～60天，煤的自燃與存放方法、堆放高度及時間有關。因此，煤礦產出的煤應注意存放方式，減少堆放高度及存放時間，避免因煤炭自燃而造成損失，污染環境。

據鄰區資料，本區煤為易自燃著火溫度小于305℃。區內3、4煤層自燃嚴重，故本區煤層自燃傾向為易自燃。

4、地溫

據鄰區鉆孔簡易地溫測量結果，最大地溫梯度1.6℃/100m，平均1.2℃/100m，小于3℃/100m，無地溫異常，故本區屬正常地溫區。

八、井田勘探程度及存在問題

1、地質勘探報告的編制情況

礦區位于四道柳找煤區西北部第2～5勘探線之間，具體位于S8、S9、S12及 S13四個鉆孔區域內。

1968年，內蒙古煤田地質勘探301大隊147隊進入東勝地區，經過三年的地質工作，于1970年3月提交了《鄂爾多斯臺向斜北部侏羅紀煤田東勝地區煤炭資源普查總結報告》。本次工作為以后的地質勘探提供了依據。

1983年，內蒙古煤田地質勘探公司117隊在四道柳林進行踏勘，并施工有鉆孔9個，工程量987.46m，提交了《東勝煤田四道柳踏勘區地質總結》。該工作區位于本井田北部10km處。

1999年4月至2000年8月，內蒙古煤田地質局117隊在四道柳區進行了找煤勘查，于2000年12月提交了《內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤地質報告》。本次工作完成的實物工作量有：1：5萬地質填圖930km²，工程測量控制面積1200km²，實測各類工程點58個，施工鉆孔22個，累計進尺2965.17m，槽深208條，計4873.23m³；測井實測2655m、磁法勘探控制面積200km²、采集化驗各種樣品147件。獲得D級煤炭儲量25.6億t。內蒙古煤田地質局以“內煤地局字（2001）第1號”文批復批準該報告。

2006年3月內蒙古義民資源勘查與環境檢測有限公司依據《內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤地質報告》、以往的地質工作及煤礦多年生產積累的實際資料，編制完成《內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤區忽雞圖村煤礦煤炭資源儲量核實報告》：2006年4月29日內蒙古自治區國土資源廳以“內國土資儲備字［2006］83號文予以批準。

2007年1月內蒙古龍旺地質勘探有限責任公司編制完成《內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤區忽雞圖村煤礦煤炭勘探報告》。

2、對勘探類型和勘探基本網度的評價

原找煤地質報告勘查類型為I類二型，較穩定型煤層以4000×4000m網距圈定D級儲量。

依照《煤、泥炭地質勘查規范》(DZ/T 0215-2002)有關條款規定及要求，勘查類型確定為構造復雜程度為簡單類型，煤層穩定程度確定為穩定～較穩定類型，即為Ⅰ類一～二型。對穩定～較穩定煤層以500×500m工程間距圈定探明的內蘊經濟資源量(331)，以1000×1000m圈定控制的內蘊經濟資源量(332)，大于1000×1000m工程間距為推斷的內蘊經濟資源量（333）。

本次勘探是在該區找煤工作及煤炭資源儲量核實的基礎上進行，找煤階段已在井田周邊施工鉆孔2個，溝谷比較發育，煤層出露較多；按照探礦權人及煤礦設計部門的要求，充分研究勘探區地質資料及野外詳細踏勘的基礎上布置鉆孔，各鉆孔盡可能構成正方形的方格網，在先期開采地段加密控制，以便構成500×500m的工程間距，同時地表配合槽井探工程對煤層露頭進行有效控制，但基于該區地形條件的限制，個別鉆孔不能就位，特別是以煤礦開采多年其下部已形成采空區，為了避開采空區及便于施工，孔位進行了適當的偏移，原則上偏離距離不超過控制網度的1/10。探明的內蘊經濟資源量能滿足礦井先期開采地段的比例要求。

3、補充勘探工作總結報告的編制情況

內蒙古滿世煤炭集團有限責任公司下屬的四道柳找煤區忽雞圖村煤炭有限責任公司煤礦，為滿足礦山開采設計的需要，與2008年9月10日委托內蒙古龍旺地質勘探有限責任公司（以下簡稱龍旺勘探公司）在原勘探報告的基礎上，進一步進行地質勘探工作，本著由已知到位置、由淺入深、用少量的工作，獲取最大的地質成果的原則，根據DZ/T0215-2002《煤、泥炭地質勘查規范》有關條款規定及要求，結合經礦業權人及設計單位的意見，制定了施工方案，經礦方同意后，并由礦方與龍旺勘探公司在施工現場確定了鉆孔位置，進而組織野外施工，加強地質“三邊”工作。經過一個半月的野外施工，與2008年10月28日結束野外工作。共完成實物工作量見表1-2-5。

表1-2-5 忽雞圖煤礦勘探區完成主要實物工作量一覽表

工作項目	單位	工作量
工作項目	單位	以往地質	本次勘探	合計
1/5萬地形圖測量	km²	7.3123		7.3123
1/1萬地形圖測量	km²	9.00	9.00	9.00
1/1萬水文地質測量	km²	9.00	9.00	9.00
鉆探	m/個	2191.85/15	1215.68/13	3407.53/28
水文、工程兼地質鉆探	m/個	424.49/3		424.49/3
探槽測量	個	5		5
物探測井	m	1825.65/15	1179.80/13	3005.45/28
煤心煤樣	件	53		53
煤層煤樣	件	6		6
化學分析樣	件	43		43
水樣	件	2		2
物理力學樣	組/塊	14		14
瓦斯樣	個	6		6
簡選樣	組	2		2
煤塵爆炸性試驗	個	2		2
煤對CO2反應性試樣	個	3		3
頂底板夾矸樣（1孔）	個	1		1

4、對勘探類型和勘探基本網度的評價

本次補充勘探工作，依據DZ/T0215-2002《煤、泥炭地質勘查規范》有關條款規定及采礦業權人的要求，首先選擇礦區原3勘探線、6勘探線、9勘探線單孔控制的勘探線進行鉆孔加密；并對礦區南部8勘探線、9勘探線之間加密了10勘探線；另外對鉆孔稀疏的勘探線也進行了鉆孔加密控制。根據礦床實際及原勘探報告，進一步對照新標準規范確定勘察類型為構造復雜程度屬簡單類型，煤層穩定程度屬較穩定類型，一類二型，以400～600×300～700工程間距，即相應線距和孔距加密布設了鉆孔，各鉆孔均按設計要求和鉆探六項指標要求施工。覆蓋層及粘土層采取率不低于60%；煤系地層和非煤系地層采取率不低于75%；煤層采取率不低于80%；施工鉆孔均進行了地球物理測井、斜測，并取得了各種數據和技術資料，達到了設計要求和鉆探六項指標的要求，各個鉆孔均由采礦權人有關代表和勘探單位技術負責人共同組織進行了野外實地驗收，質量合格。

5、地質資料的評價、存在的問題及應補充勘探工作的建議

（1）原地質報告的評價

報告基本查明了礦區的地質構造，為一向南西傾斜的單斜構造，傾角1～3°，產狀平緩，未見褶皺及斷裂構造，未見巖漿巖侵入體，礦區地質構造復雜程度為簡單類型，結論正確。查明了該區含煤地層為侏羅系中下統延安組（J_1-2y）含可采煤層4層，編號為3、4、5及6號煤層，煤層穩定程度均為較穩定類型，煤層對比標志層特征明顯，對比基本可靠。通過原報告煤樣的分析測試結果，查明了各可采煤層的煤質特征，主要為低灰煤、低～中硫、低磷～特低磷、中熱值～高熱值的不粘煤（BN31）。本次核實未發現其它有益礦產賦存，與煤伴生的有益稀散元素含量低，未達到綜合開發利用價值。指出礦床水文地質條件屬簡單類型，劃分了松散巖類孔隙潛水含水層和碎屑巖類孔隙、裂隙潛水～承壓水含水層，說明了構造對礦床充水影響不大；本區工程地質條件為三類二型，即層狀巖類工程地質條件中等類型的結論，依據較充分；煤層屬低沼氣煤層，一般無破壞性瓦斯危害。煤塵有爆炸性危險，煤易自燃。環境地質為中等類型。煤炭資源儲量估算工業指標符合現行規范一般地區要求，勘探類型確定為構造復雜程度為簡單類型，煤層穩定程度為較穩定類型，符合礦床實際。對勘探區煤層穩定程度為探明和控制內蘊經濟資源量（331和332）以及較穩定類型的各可采煤層探求推斷的內蘊經濟資源量（333），符合資源儲量分類標準，地質報告中探明（331）的和控制（332）的資源儲量占資源儲量總和的比例為43.85%。探明的資源儲量占資源儲量總和的比例為34.32%。先期開采（即首采區）地段探明的和控制的資源儲量占本地段資源儲量總和的比例為55.46%。先期開采（即首采區）地段探明的資源儲量占本地段資源儲量總和的比例為48.49%。地質報告中先期探明的和控制的資源儲量高級別資源儲量所占比例達不到DZ/T0215-2002《煤、泥炭地質勘查規范》表E.1規定的資源儲量比例的要求。建議礦方適當補充勘探，以增加高級別的資源儲量比例。

（2）補充勘探工作質量的評價

本次補充勘探儲量估算，煤層探明的內蘊經濟資源量（331）較原勘探報告增加了115萬t，控制的內蘊經濟資源量（332）較原勘探報告增加了5萬t，推斷的內蘊經濟資源量（333）較原勘探報告減少了9萬t，共增加資源量111萬t。資源量增加的原因，一是見煤點增加了，二是煤層的面積和厚度也發生了變化。補充勘探對勘探區煤層穩定程度為探明和控制內蘊經濟資源量（331和332）以及較穩定類型的各可采煤層探求推斷的內蘊經濟資源量（333），符合資源儲量分類標準，地質報告中探明（331）的和控制（332）的資源儲量占資源儲量總和的比例為62.26%。探明的資源儲量占資源儲量總和的比例為48.71%。但先期開采的5號煤層探明的和控制的資源儲量占本地段資源儲量總和的比例為42.18%。先期開采的5號煤層探明的資源儲量占本地段資源儲量總和的比例為35.62%。地質報告中先期探明的和控制的資源儲量高級別資源儲量所占比例達不到DZ/T0215-2002《煤、泥炭地質勘查規范》表E.1規定的資源儲量比例的要求。特別是5號煤層的探明的和控制的資源儲量高級別資源儲量所占比例更低，建議礦方適當補充勘探，以增加5號煤層高級別的資源儲量比例。

經本次勘探，證實區內共賦存可采煤層4層，編號為3、4、5及6號煤層，其中主要可采煤層2層，編號為5、6號煤層；根據煤層分布范圍及其相應連續性，5、6號煤層全區分布，煤層穩定連續性較好，埋藏深度較大，煤層頂板巖石受風化作用較弱，巖石的完整性較好，相應的頂板穩定性較好，適宜機械化開采；而3、4號煤層零星或局部分布，連續性差，厚度小，埋藏較淺，煤層頂板巖石受風化作用較強，巖石的完整性較差，相應的頂板穩定性差，經與相鄰開采煤礦對比，開采中頂板巖石完整性差，需留設厚度為0.5～0.8m的煤層作偽頂，以確保煤礦開采的安全，由于地下開采3、4號煤層回收率較低，將會造成煤炭資源的極大浪費，故對這兩層煤應考慮進行露天開采，盡可能提高煤炭資源的回收率。

（3）報告中還有些問題需要進行補充和完善：

① 該礦為整合礦井，原煤礦已有采空區存在，同時有古窯存在，為防止老窯積水造成井下水患，建議進一步查明采空區、古窯范圍及其積氣、積水情況。

② 地質報告沒有說明井田內的現存局部火區情況，建議對現有火區情況進行實測，并請專業滅火隊制定滅火實施方案，并實施滅火，消除火災隱患。

③ 地質報告中的各煤層底板等高線與礦方提供的實際煤層底板等高線誤差較大，給開拓水平標高的確定帶來一定困難，建議礦方適當補充勘探，以準確提供各煤層底板等高線。

④ 地質報告中未對各煤層煤層頂、底板巖石物理力學性質樣品進行巖石力學指標測定，給設備選型和巷道支護參數確定帶來困難，建議礦方補充測定各煤層煤層頂、底板巖石巖石力學指標，為設計提供可靠依據。

⑤ 井田內可采煤層各級儲量雖已圈定范圍，但5號煤層已知的高級儲量區勘探程度偏低，確定煤的儲量計算缺乏依據，建議進一步補鉆勘探。

第二章井田開拓

第一節井田境界及儲量

一、井田境界

內蒙古自治區國土資源廳于2006年2月6日以“內國土資采劃字［2006］0029號”文進行了“劃定礦區范圍批復”，劃定在保留原兩個礦區范圍的基礎上，擴大采礦范圍，開采深度1385～1280m標高。

根據內蒙古自治區國土資源廳于2006年11月20日頒發的采礦許可證，證號：1500000620712，礦區范圍由12個拐點圈定，井田南北長4.61 km，東西寬2.03 km，井田面積7.3123km²。

忽雞圖村煤礦范圍各拐點直角坐標表詳見2-1-1。

表2-1-1 忽雞圖村煤礦范圍各拐點直角坐標一覽表

拐點編號	忽雞圖南溝煤礦		拐點編號	忽雞圖村煤礦(新劃定)
拐點編號	X	Y	拐點編號	X	Y
1	4389500.00	37441200.00	1	4392850.00	37441560.00
2	4389500.00	37442400.00	2	4392850.00	37442350.00
3	4388700.00	37442900.00	3	4390080.00	37442350.00
4	4388650.00	37442000.00	4	4389500.00	37442400.00
5	4388700.00	37441200.00	5	4389500.00	37443054.00
	原忽雞圖煤礦		6	4388240.00	37443054.00
1	4392180.00	37441100.00	7	4388240.00	37441024.00
2	4392850.00	37441560.00	8	4390050.00	37441042.00
3	4392850.00	37442350.00	9	4390050.00	37440650.00
4	4390080.00	37442350.00	10	4390960.00	37440650.00
5	4390450.00	37440660.00	11	4391950.00	37441020.00
6	4391000.00	37441000.00	12	4392180.00	37441100.00
7	4390890.00	37441810.00
8	4392920.00	37442120.00
9	4392230.00	37441820.00

二、礦井資源/儲量計算

（一）礦井地質儲量

1、儲量計算范圍

資源儲量估算煤層為3、4、5及6號煤層，估算邊界為批準的礦權范圍和煤層露頭邊界線。

2、儲量計算指標

原《內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤地質報告》資源儲量估算采用工業指標為：最低可采厚度0.80m；最高可采灰分40％。

本次資源儲量核實根據原報告資源儲量計算情況，依據DZ/T0215-2002《煤、泥炭地質勘查規范》有關條款規定：不粘煤，煤層傾角1～3°，井采；資源儲量估算采用工業指標如下：

（1）最低可采厚度0.80m；

（2）原煤最高灰分（Ad）40％；

（3）原煤最高硫分（St.d）3％；

（4）原煤最低發熱量（Qnet.d）17.0MJ/kg。

3、儲量計算方法

礦區巖煤層傾角近于水平，未發現較大的褶皺與斷層，地質構造復雜程度為簡單類型，煤質變化小，主要可采煤層穩定程度為較穩定類型。依據現行“規范”有關規定，采用地質塊段法估算資源儲量。在估算資源儲量時煤層采用偽厚度和水平投影面積，估算公式為：Q＝S.H.D

式中：

Q——煤炭資源儲量（t）；

S——煤層水平投影面積(m²)；

H——塊段煤層采用厚度平均值（m）

D——煤層容重值（t/m³），3號煤為1.3 t/m³，4號煤為1.33 t/m³，5號煤為1.35 t/m³，6號煤為1.38 t/m³

4、儲量級別和塊段劃分

原報告勘查類型為Ⅰ類一～二型，較穩定型煤層以4000×4000m網距圈定D級儲量。

依照《煤、泥炭地質勘查規范》DZ/T0215-2002中有關條款規定及要求，本煤礦為開采煤礦，勘查類型為：構造復雜程度為簡單類型，煤層穩定程度屬較穩定類型，對穩定～較穩定煤層以500×500m工程間距圈定探明的內蘊經濟資源量(331)，以1000×1000m圈定控制的內蘊經濟資源量(332)，大于1000×1000m工程間距為推斷的內蘊經濟資源量（333）。

同一資源儲量類型范圍內地質塊段基本上以勘探線及探礦工程連線劃分，其工程間距與圈定的相應資源儲量類型要求基本對應，同一塊段內，諸地質因素(煤層厚度、傾角、煤質)基本一致。

5、儲量計算結果，詳見表2-1-2。

表2-1-2 截至2008年12月23日忽雞圖村煤礦（全區）

煤炭資源儲量估算結果表 單位： kt

煤類	煤層編號	賦煤標高(m)	資源儲量類型 (編碼)		礦產資源儲量(萬噸)				消耗資源儲量	保有資源儲量
					原報告		本次勘探	增減變化
					資源儲量類型	資源儲量	本次勘探	增減變化
	5	1330 ︱ 1285	（331）		（331）	5600	5620	+20	80	5540
			（332）		（332）	1020	1020	0	0	1020
			（333）		（333）	13410	13510	+100	2270	11240
			合計		合計	20030	20150	+120	2350	17800
	6	1265 ︱ 1320	（331）		（331）	9170	10300	+1130	0	10300
			（332）		（332）	3460	3510	+50	0	3510
			（333）		（333）	4140	3950	-190	0	3950
			合計		合計	16770	17760	+990	0	17760
	合計	1330 ︱ 1285	（331）		（331）	14770	15920	+1150	80	15840
			（332）		（332）	4480	4530	+50	0	4530
			（333）	（333）		17550	17460	-90	2270	15190
			合計	合計		36800	37910	+1110	2350	35560

注：（331）為探明的內蘊經濟資源儲量；（332）為控制內蘊經濟資源量；（333）為推斷的內蘊經濟資源量；原報告指《內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤區忽雞圖村煤礦煤炭勘探報告》。

（二）礦井的工業儲量

根據中華人民共和國國家標準《煤炭工業礦井設計規范》GB50215-2005，可采資源儲量計算過程中，（331）探明的內蘊經濟資源儲量和（332）控制內蘊經濟資源量推斷的內蘊經濟資源量按100％計入采用資源儲量，（333）按80％計入采用資源儲量。

目前礦區內5、6號煤層保有資源儲量35560kt，可利用資源儲量35560kt，經計算工業儲量為32522kt。詳見礦井工業儲量匯總見表2-1-3。

表2-1-3 工業儲量匯總表 單位： kt

序號	煤層	現保有資源量			工業儲量	備注 331＋332/331＋332＋333×08×100％
序號	煤層	331	332	333	331＋332＋333×08	備注 331＋332/331＋332＋333×08×100％
1	5	5540	1020	11240	15552	42.18％
2	6	10300	3510	3950	16970	81.38％
3	合計	15840	4530	15190	32522	62.26％

（三）礦井的設計儲量

礦井設計儲量計算方法：礦井工業儲量減去井田邊界和煤層露頭線保護煤柱等永久煤柱。

井田境界煤柱按20m寬留設；煤層露頭線保護煤柱按30m留設。

經計算，礦井設計儲量為30166.2kt，詳見表2-1-4。

表2-1-4 礦井設計儲量計算表 單位：kt

煤層編號	工業儲量	永久煤柱損失			設計儲量
煤層編號	工業儲量	井田境界	露頭線	合計	設計儲量
5	15552	724.2	531.8	1256.0	14296.0
6	16970	634.1	465.7	1099.8	15870.2
合計	32522	1898.8	3036.0	4934.8	30166.2

（四）礦井的設計可采儲量

礦井留設的開采保護煤柱有：礦井工業場地、井筒及開拓大巷保護煤柱，主要巷道間煤柱及巷道兩側煤柱均按30m寬留設。礦井工業場地及井筒保護煤柱是在其邊線外留出保護等級圍護帶寬度，然后按照各巖層的移動角計算出各巖層的水平移動長度，所有巖層水平移動長度之和即為圍護帶外煤柱的寬度。

礦井設計可采儲量按下式計算：

Z_K=(Z_s-P)·C

式中：

Z_K——礦, 井設計可采儲量，kt；

Z_s——礦井設計儲量，kt；

P——開采煤柱損失，kt；

C——采區回采率，取80%。

經計算，礦井設計可采儲量為21549.8kt。詳見表2-1-5。

表2-1-5 礦井設計可采儲量計算表 　 單位：kt

煤層編號	設計儲量	開采保護煤柱			開采損失	設計可采儲量
煤層編號	設計儲量	工業場地及井筒	開拓大巷	小計	開采損失	設計可采儲量
5	14296.0	0	1319.2	1319.2	2595.4	10381.4
6	15870.2	754.6	1155.1	1909.7	2792.1	11168.4
合計	30166.2	1434.6	3001.1	4435.7	5387.5	21549.8

第二節礦井設計生產能力及服務年限

一、礦井工作制度

礦井設計年工作日為330d，每日三班作業，兩班生產，一班檢修準備，日凈提升時間16h。

二、礦井設計生產能力的確定

根據煤礦擴建的設計委托書要求和已有井筒、場地的可利用情況，結合煤層賦存條件、開采技術條件、工作面裝備水平，煤炭外運條件和市場需求等因素，綜合確定礦井擴建后的設計生產能力為900kt/a，即在現生產能力150kt/a的基礎上凈增750kt/a，其理由如下：

1、礦井煤層賦存條件和開采技術條件良好，外運渠道暢通，具備建設900kt/a井型的條件。

2、從礦井提升角度分析，主斜井裝備1000mm皮帶可滿足900kt/a的生產能力需要，副斜井可滿足防爆無軌膠輪車輔助運輸的需要。

3、擬在井下裝備一個綜采工作面。根據5號煤的賦存條件，綜采工作面單產能力900kt/a，礦井井型宜確定為900kt/a。

4、礦井各煤層均為優質的動力用煤，供不應求。雖然建設規模與保有資源儲量相比，規模增大、服務年限（18.4a）較短，但亦符合目前的煤炭開發政策，可以充分利用目前好的市場，爭取較大的經濟效益。

綜上所述，設計推薦礦井井型為900kt/a。

三、礦井及水平設計服務年限

礦井及水平服務年限按下式計算：

T=Zk/K·A

式中：T——礦井服務年限，a；

Zk——設計可采儲量，kt；

A——設計生產能力，kt/a；

K——儲量備用系數，取k=1.3；

礦井服務年限：T＝21549.8/（1.3×900）=18.4a

第三節井田開拓

一、開拓現狀

設計擴建礦井由原忽雞圖南溝煤和原忽雞圖村煤礦整合而成。

1、原忽雞圖南溝煤礦始建于1997年，1998年正式投產，年生產能力9萬噸。平硐開拓（α＝2°）開采5號煤層。

整合后忽雞圖南溝煤礦已關閉

2、原忽雞圖村煤礦始建于1995年，1997年正式投產，年生產能力15萬噸。平硐開拓（α＝3°）開采5號煤層,布置了主、副平硐，形成了部分采空區。

井田內3、4、5號煤被忽吉爾圖溝分割為南北兩部分。

二、井田內地質構造、煤層及水文等條件對開采的影響

1、井田地質構造，為一向南西傾斜的單斜構造，傾角1～3°，產狀平緩，未見褶皺及斷裂構造，未見巖漿巖侵入體，礦區地質構造復雜程度為簡單類型，對開拓影響不大。

2、本井田5號煤層2.30m，煤層傾角0～3度，煤層結構簡單，主要可采煤層的頂底板巖性以泥質巖類為主，由于泥巖類強度大多較低，且遇水易軟化、膨脹，頂板維護比較困難，冒頂出現比較多。礦區的工程地質條件劃分為第三類第二型，即層巖類工程地質條件中等型。煤層屬低沼氣煤層，一般無破壞性瓦斯危害。煤塵有爆炸性危險，煤易自燃。環境地質為中等類型。煤層條件和開采技術條件比較優越，適宜于綜合機械化開采。

3、井田水文地質類型劃分為第一～第二類第一型，即以裂隙～孔隙充水礦床水文地質條件簡單型。但井田內存在較多采空區，井田東部煤層露頭區，忽雞圖溝中的第四系沖洪積層直接覆蓋于煤層露頭上，在雨季雨水集中或山洪瀑發時，沿煤層裂隙易灌水，應采取相應措施，做到在溝谷地帶煤層露頭區域留足保安煤柱，并及時充填地表坍陷區，以防洪水灌入礦井。在掘進和開采時作到 “有疑必探，先探后掘”,避免水害的發生。同時，隨著開采深度的加大，當開采面低于溝谷中，井下涌水量有可能加大，故開拓大巷不宜靠近露頭和采空區。

4、忽雞圖村煤礦多煤層共存，可采煤層4層，各煤層間距不大；目前煤礦開采5煤層，其上部的3、4煤層未采，存在反序開采的問題，根據地質報告及業主反映由于3、4號煤層切割強烈，儲量級別低，無法布置采煤工作面，設計開拓方式只考慮5、6號煤的開采，3、4號煤層可考慮后期露天開采。

5、井田內3、4、5號煤被忽吉爾圖溝分割為南北兩部分。忽吉爾圖溝對井田的割切給開拓帶來較大影響。

三、礦井擴建工業場地位置選擇

經實地考察，原忽雞圖村煤礦場地位于井田中部。易于開拓布局。可做為擴建設計的工業場地，新選場地需要重新購地，且受地形限制難以選取，故設計利用原忽雞圖村煤礦場地做為本次擴建的工業場地。

設計選定的場地位于井田中部，忽吉爾圖溝西部，場地內已有1號、2號和3號平硐，沿5號煤露頭區域已形成局部采空區。

四、礦井擴建井田開拓方式的確定

原忽雞圖村煤礦場地原有1號、2號和3號平硐，由于沿5號煤露頭區域已形成局部采空區，為避免新開井口穿過采空區，故本次設計綜合考慮在現有2、3號平硐附近，新開主、副斜井，落底6號煤層，并沿西部井田邊界，新建一個回風斜井，落底6號煤層，以一個水平開拓全井田，本次擴建設計共新建三個井筒，采用一個生產水平服務全井田（+1295m），能滿足設計要求。

本次設計根據現有場地條件提出兩個方案

（一）方案一：

斜井開拓方案：

利用原忽雞圖村煤礦場地做為本次擴建的工業場地，在5號煤層2號平硐以東9m處新開主斜井，坡度為17度，斜長64.91m。在5號煤層3號平硐東北7m處新開副斜井，坡度為5.5度，為避免副斜井穿越5號煤采空區，副斜井先沿5號煤層露頭邊沿開挖斜長60.0m 的明槽，使井筒進入5號煤層底板以下，然后副斜井井筒與主斜井井筒平行掘進，副斜井井筒長為196.4m。并沿西部井田邊界，新建一個回風斜井。新風井場地位于現有場地南部800m處，風井場地地形開闊，交通便利，能滿足設計要求，回風斜井落底6號煤層。

主斜井：主要擔負全礦井煤炭提升任務，兼做行人通風及安全出口。井筒內敷設動力、信號、通訊電纜、排水、消防灑水管路。

副斜井：作為礦井掘進矸石材料、設備提升、下放、兼做進風和安全出口，井筒鋪底300mm。

回風斜井：擔負礦井回風任務，兼做進安全出口。

以忽吉爾圖溝為界，全井田劃分為兩個采區，忽吉爾圖溝南部的5、6號煤層為一采區，忽吉爾圖溝北部的5、6號煤層為二采區。后期二采區開采新增回風立風井。方案一詳見圖2-3-1、圖2-3-2、圖2-3-3。

大巷布置：在6號煤層中，平行布置一組西南向大巷到井田西邊界附近，大巷布置有運輸大巷、輔助運輸大巷，均沿6號煤層頂板布置。大巷到井田西部邊界（拐點 8）附近設井底車場，然后打暗斜井上到5號煤層，在5號煤層中，沿井田西南邊界（拐點8至拐點 7）平行布置一組南北向采區大巷，并與新建風井連接，在5號煤層中的大巷布置采區膠帶輸大巷、采區輔助運輸大巷和采區回風大巷，均沿5號煤層頂板布置，開采大巷東部的5號煤層，工作面沿走向布置，沿傾向推進，工作面推進長度1000m～1900m。

忽吉爾圖溝南部一采區的5號煤層開采完后，再開采一采區的6號煤層，在6號煤層中，同樣沿井田西南邊界（拐點8至拐點 7）平行布置一組南北向大巷，這些采區大巷布置采區膠帶運輸大巷、采區輔助運輸大巷和采區回風大巷，均沿6號煤層頂板布置，開采采區大巷東部的6號煤層，6號煤層工作面也沿走向布置，沿傾向推進，工作面推進長度1200m～1900m。

主運輸方式采用膠帶輸送機，輔助運輸采用防爆無軌膠輪車。

后期沿井田西部邊界往北在6號煤層中布置一組大巷開采忽吉爾圖溝北部二采區的5、6號煤，工作面沿走向布置，沿傾向推進，工作面推進長度800m~1400m。

忽吉爾圖溝北部的5號煤的開采通過暗斜井與6號煤層聯絡。

（二）方案二

（1）平硐開拓（新開風井）

利用現有2號、3號平硐，并新建一回風斜井，開拓全井田一水平。新風井場地位于現有場地南部800m處，風井場地地形開闊，交通便利，能滿足設計要求。

主平硐（利用現2號平硐）：主要擔負全礦井煤炭提升任務，兼做行人通風及安全出口。井筒內敷設動力、信號、通訊電纜。

副平硐（利用現3號平硐）：作為礦井掘進矸石材料、設備提升、下放、兼做進風和安全出口。井筒鋪低300mm，敷設排水、消防灑水管路等。

回風斜井：擔負礦井回風任務，兼做進安全出口。

大巷布置：在5號煤層中，沿井田西南邊界（拐點7至拐點 8）平行布置一組南北向大巷，與現有平硐和新建風井連接，大巷自平硐開口往南掘至拐點 8附近處后，往南布置三條采區巷道，采區大巷布置有采區膠帶運輸大巷、采區輔助運輸大巷和采區回風大巷，均沿5號煤層頂板布置，開采采區大巷東部的5號煤，工作面沿走向布置，沿傾向推進，工作面推進長度1000m～1900m。

主運輸方式采用膠帶輸送機，輔助運輸采用防爆無軌膠輪車。

沿井田西部邊界往北布置一組大巷開采忽吉爾圖溝北部的5號煤，工作面沿走向布置，沿傾向推進，工作面推進長度800m～1400m。

（2）6號煤層開拓（后期新開主、副井口）

利用一水平風井，后期新開主副井口，在5號煤主平硐西20m處開6號煤主斜井，坡度為5.5度，斜長104m。在5號煤副平硐東20m處開6號煤副斜井，坡度為5.5度，斜長104m，井下在6號煤層中，沿井田西南邊界（拐點7至拐點 8）平行布置一組南北向大巷到井田邊界，大巷布置有膠帶運輸大巷、輔助運輸大巷和回風大巷，均沿煤層頂板布置，開采忽吉爾圖溝南部的6號煤，工作面沿走向布置，沿傾向推進，工作面推進長度1200m～1900m。

沿忽吉爾圖溝北部6號煤露頭線布置一組東西向大巷開采忽吉爾圖溝北部的6號煤，工作面沿走向布置，沿傾向推進，工作面推進長度800m～1400m。

主運輸方式采用膠帶輸送機，輔助運輸采用防爆無軌膠輪車。

以忽吉爾圖溝為界，忽吉爾圖溝南部的5號煤層為一采區，6號煤層為二采區。

6號煤以忽吉爾圖溝北部的5、6號煤層為三采區。后期三采區開采時新增回風立風井。

方案二詳見圖2-3-4、圖2-3-5。

（三）方案比較及選擇

方案一與方案二主要區別在于斜井開拓方式與平硐開拓方式，其優缺點如下：

方案一優點：

（1）新開主、副斜井口直接落底6號煤層，井筒可不用穿過5號煤層采空區，避免了采空區老頂垮落和煤層自燃等諸多煤礦災害對井筒的威脅。

（2）采用一個水平開拓，避免后期再新開6號煤層井筒，二次重復建設的問題，可節約大量基建投資。

（3）采用一個水平開拓，可減少大巷開拓工程量，礦井總體基建費用降低。

缺點：

（1）新開主、副斜井，井筒掘進工程量較方案二大。

（2）為避免井筒穿過5號煤層采空區，副斜井拐彎多，井筒施工量大，有一定難度。

方案二：優點：

（1）可利用原有平硐，井筒掘進工程量較方案一小，開采5號煤只需要掘大巷即可，生產連續。

（2）井筒及大巷主、輔運輸距離較短，運輸環節較少。

缺點：

（1）開采6號煤層時，需新開井筒，有二次重復建設的問題，地面工業場地也需重復改造。礦井總體基建費用增加。

（2）維護和確保井筒長期運行安全有一定困難，采空區老頂垮落和煤層自燃等諸多煤礦災害始終威脅著井筒。

（3）井下大巷開拓工程量大，巷道開拓和維修費用高。

綜上所述，設計從安全，工業場地建設，前、后期投資費用等諸多因素綜合考慮，推薦方案一。

從表2-3-1中可以看出，方案一與方案二相比，井筒及大巷工程量少1192.8m，井下井筒及大巷工程總投資少945.2萬元，雖然礦井建設總工期多6個月，但主要是聯合試運轉多了四個月，因此，從經濟上分析，方案一也優于方案二。

表2-3-1 礦井開拓方案經濟比較表
可比項目				方案一(斜井開拓方案)		方案二(平硐開拓方案)		方案一比方案二(多+、少-)
可比項目				數量及特征	投資(萬元)	數量及特征	投資(萬元)	數量	投資(萬元)
井下可比項目工程	井筒	主井	工程量（ｍ）	89.7	89.7	772	324.2	-682.3	-234.5
			井筒裝備	1000m膠帶	130.0	1000m膠帶	208.4		-78.4
			投資小計		148.4		532.6		-384.2
		副井	工程量（ｍ）	196.4	196.4	771	416.3	-574.6	-219.9
		副井	投資小計		493.2		1481.5		-988.3
		井筒總工程量（ｍ）		334.1		1543		-1208.9
		6號煤大巷工程量(ｍ)		1273	763.8	0	0	+1273	+763.8
		6號煤大巷設備		1000m膠帶	186.3	0	0		+186.3
		井筒投資合計			2007.8		2953.0	-1192.8	-945.2

五、水平劃分及標高

本井田主要可采煤層有二層煤（5、6號煤層），局部可采煤層有二層煤（3、4號煤層）井田內煤層賦存較平緩，一般在0～3º，但分布極不均勻，其中3號煤層、4號煤層均為局部可采煤層，且受采空區影響，可采區域較小，無法布置正規工作面； 5、6號煤層為全區可采煤層，雖然煤層距離較遠，但煤層較為平緩，可通過暗斜巷連通各煤層，故全礦井可以采用一個水平開采，開5、6號煤層兩層煤，3、4號煤層待后期以露天方式進行開采。以6號煤層做為礦井的開采水平。水平標高確定：忽雞圖村礦井開采水平為＋1295m。

六、大巷布置

根據井田內水平的劃分，大巷布置本著以煤巷為主、總的井巷工程量小和基建投資少的原則，同時考慮機械化裝備水平等因素，井田開采范圍內的井下大巷布置敘述如下：

主要大巷主要布置在6號煤層中，均沿煤層頂板布置。膠帶運輸大巷沿6號煤層布置，到采區后，通過采區煤倉接受5號煤層的煤，在5號煤層布置采區膠帶運輸大巷、采區輔助運輸大巷、采區回風大巷；在6號煤層布置采區輔助運輸大巷，6號煤層的煤通過6號煤運輸大巷與6號煤層的膠帶運輸大巷連接；5號煤層的采區輔助運輸大巷通過暗斜井與6號煤層輔助運輸大巷連通；全礦井布置5、6煤回風大巷與回風斜井連通。

七、采區劃分及開采順序

根據推薦的井田開拓方案，考慮煤層賦存條件，礦井開拓方式，將井田劃分為兩個區域，根據煤層賦存條件、礦井開拓方式，將整個井田劃分為兩個采區，先開采忽吉爾圖溝南部的一采區，后開采忽吉爾圖溝北部二采區，工作面條帶采用前進式布置，回采工作面采用長壁后退式回采。煤層的開采順序為自上而下。

八、井下開采對地面建筑物的影響

根據建構筑物的重要性、用途及受開采影響引起的不良后果，結合場區地面布置情況，建筑物保安煤柱寬度是根據地面各建筑物圍護帶寬度、表土層和巖石層厚度、移動角用垂直剖面法計算場區建筑的保護煤柱計算的，其中各建（構）筑物圍護帶寬度取15m，表土層移動角取45°，巖石移動角取73°。

在開采過程中，應加強地表觀測，根據地表塌陷變形情況，及時調整安全煤柱尺寸。

第四節井筒

一、井筒

(一) 井筒位置及用途

礦井共有三個井筒，即主斜井、副斜井、回風斜井。

主斜井位于礦井工業場地，擔負全礦井煤炭提升任務，兼作為安全出口。

副斜井位于礦井工業場地，擔負全礦井的輔助提升任務，兼作為安全出口。

回風斜井位于礦井工業場地西南，回風井場地位于現有場地南部800m處，風井場地地形開闊，交通便利，能滿足設計要求，回風斜井落底6號煤層。擔負礦井的全部回風任務，兼作為安全出口。

(二) 井筒布置及裝備

（1）主斜井：主要擔負全礦井煤炭提升運輸任務，兼作行人、進風和安全出口，主斜井凈寬3.8m，凈斷面10.61m²，傾角17°，斜長64.91m，主斜井安裝1000m寬的普通帶式輸送機。其中主斜井內設排水，動力、信號、通訊電纜、供水、消防灑水管路、檢修軌、臺階、扶手等，并兼作進風和安全出口。

（2）副斜井：作為礦井掘進矸石、材料、設備提升、下放，兼作進風和安全出口，采用無軌膠輪車運輸，凈寬為4.8m，凈斷面16.24m²，傾角5.5°，井筒長196.4m，除明槽段外，基本平行于主斜井布置。兼作大件設備運輸、進風和安全出口。

（3）回風斜井：凈寬3.6m，凈斷面12.96 m²，傾角25°，該井筒在副斜井西南側，距副斜井直線距離795m，井底落底于6號煤層，井筒斜長為242m，并兼作安全出口。

各井筒斷面見圖2-4-1、2-4-2、2-4-3、2-4-4、2-4-5。

井筒特征詳見表2-4-1。

（三）井壁結構

礦井暫沒有施工井筒檢查孔，根據主、副井筒附近原礦井開挖情況的巖性分析，井筒所穿過的巖層可以確定無流砂層、膨脹性軟巖等不良地質情況。結合井筒所穿越的表土層厚度較薄、含水層富水性較弱的特點，按現有的資料考慮，新鑿的兩個井筒的表土段和基巖段均采用普通鑿井法施工。

主斜井、副斜井表土段及風化帶均采用鋼筋砼砌碹支護，基巖段采用現澆砼砌碹。其中表土段砼壁厚400mm，基巖段砼壁厚350mm。

各井筒各段井壁厚度見圖2-4-1、2-4-2、2-4-3、2-4-4、2-4-5。

井筒名稱		主斜井	副斜井	回風斜井
井口座標	X	4390930.005	4390960.512	4390237.000
井口座標	Y	37441492.374	37441382.330	37441054.000
井口標高(m)		1310.000	1312.400	1400.000
井筒方位角		0°	295°	0°
井筒傾角		17°	5.5°	25°
落底點標高(m)		1291.023	1293.231	1295
井筒長度(m)		64.91	196.4	242
井筒斷面 (m²)	凈	10.61	16.24	12.96
井筒斷面 (m²)	掘進（表土/基巖）	15.57	25.07/23.69	18.84/15.74
井筒寬度或直徑(m)	凈	3.80	4.80	3.60
井筒寬度或直徑(m)	掘進（表土/基巖）	5.40	7.30/6.00	5.20/4.20
井筒支護	支護材料（表土/基巖）	鋼筋混凝土/砼碹	鋼筋混凝土/砼碹	砼碹
井筒支護	支護厚度(mm)	400	350/450	400/300
井筒用途		煤炭提升，進風兼礦井安全出口	運輸人員，材料，設備，矸石兼礦井安全出口	回風兼礦井安全出口
井筒裝備		B=1000mm膠帶運輸機，檢修軌，臺階，扶手。	防爆無軌膠輪車
備注

表2-4-1　　　　　　　　井筒特征表

第五節井底車場及硐室

一、井底車場形式的選擇

井下輔助運輸均采用無軌膠輪車運輸，設無軌膠輪車錯車硐室。錯車巷每隔80m設一個。

二、井底硐室

在主、副斜井落底后，先掘6號煤層的膠帶輸送機大巷和輔助運輸大巷，大巷到井田西部邊界（拐點 8）附近設井底主要硐室，有主變電所及主水泵房、井底水倉，消防材料庫設在五煤大巷一號橫貫內。井底及輔助運輸大巷內均設有膠輪車調頭硐室和躲避硐室。不設井下爆炸材料庫。

1、井底主煤倉形式、容量：

井底煤倉型式選用凈徑φ=6.0m的圓形直立式普通煤倉，煤倉高16m，有效容積為504m³，300mm厚C20混凝土砼碹支護。

2、井底水倉布置及容量、水倉清理方式

礦井水倉設置2條，基中一條主水倉，一條副水倉。定期交替清理，水倉容量：

Q＝8Q₂＝8×80＝640m³

式中：Q——水倉容量，m³；

Q₂——礦井每小時正常涌水量，m³/h。

水倉凈斷面積6.53m²，考慮水倉留有一定的儲水余地，取水倉主倉長度為109.6m，容積715.7 m³，水倉副倉長度為44.9m，容積293.2 m³，水倉總容積為1008.9 m³，大于8小時正常涌水量，水倉采用防爆無軌膠輪車人工清理。

三、井底車場及主要硐室支護

6號煤層井底+1295m水平井底車場巷道采用砼碹支護。井底主要硐室均采用砼碹支護

井底車場巷道和硐室的支護形式、支護材料、工程量詳見表2-5-1。

表2-5-1 井底車場巷道及硐室工程量表

序號	巷道及硐室名稱	支護方式	巷道長度(m)	掘進體積(m³)	備注
1	主水泵房	砼碹		800.0
2	井底水倉	砼碹		2000.0
3	主變電所	砼碹		700.0
4	管子道	錨噴	35.5	400.0
5	消防材料庫	砼碹		250.0
6	主煤倉及裝卸載硐室	砼碹		1200.0
7	合計		35.5	5350

第三章大巷運輸及設備

第一節運輸方式的選擇

一、運輸方式選擇

1、井下煤炭運輸方式的選擇

本礦機械化程度要求高，產量較大，為了減少運輸環節，簡化井下運輸系統，實現煤炭連續運輸，設計井下均采用膠帶輸送機運煤。采用膠帶運輸機運輸的理由如下：

（1）礦井開拓巷道呈直線型布置，首采區首采工作面緊靠主井井底布置，采用膠帶輸送機運輸，可以充分發揮其效益，而且對礦井早達產和穩定生產都非常有利。

（2）膠帶運輸對巷道坡度適應性強、運輸能力大，增產潛力大，環節少，系統簡單，用人少，生產經營費用低，便于集中管理和監控。

（3）井下大巷主運輸采用膠帶輸送機運輸，不但可與主井膠帶提升相適應，而且可實現自回采工作面至地面膠帶運輸一條龍連續運輸，這對于礦井實現高效益、高效率生產和現代化管理都十分有利。

綜上所述，井下煤炭運輸設計確定選用膠帶輸送機運輸方式。

2、井下輔助運輸方式的選擇

本礦井輔助運輸大巷沿6號煤層頂板布置，巷道傾角0-3度，礦井掘進煤均匯入回采煤流，輔助運輸主要是材料、設備的運輸，根據礦井初期輔助運輸的運距、運量及最大件重量，目前井下輔助運輸方式主要有兩種：一種為軌道運輸，一種為防爆無軌膠輪車運輸。設計提出兩種輔助運輸方案。

兩種輔助運輸各自運輸方式的優缺點比較如下：

（1）防爆無軌膠輪車輔助運輸

優點：

①運輸方式單一，無需輔助設備牽引，可一次運輸到位，減少運輸過程的轉換；

②可在起伏不平的巷道中行駛，且轉彎半徑小，機動靈活；

③運料容器采用插裝式，可方便快速更換運輸品種不限，可實現一機多用；

④井下巷道輔助工作人員少，可減少井下工作人員數量，符合國家有關政策的要求。

缺點：

①無軌車輛車體較寬，行駛中安全間隙較有軌車輛大，巷道相對寬度要求大。

②需設錯車巷、錯車硐室和存放、維修等硐室，故井巷工程量增大。

③無軌膠輪車行車受坡度限制，斜井、上下山坡度不宜太大，故傾斜巷道距離較長。

（2）有軌輔助運輸

優點：

①車輛沿固定線路行駛，可靠性高，易于牽引式、提運。

②巷道斷面較無軌膠車巷道斷面小。

③有軌運輸適用于各種巷道坡度變化。

缺點：

①必須設專用車場，車場設計較復雜。

②運輸過程轉換環節多，需較多輔助人員操控，輔助人員必須有專業技術上崗證操作，運輸不連續。

③大巷采用電機牽引運輸時，對巷道坡度要求嚴格，不能隨煤層底板上下起伏。

④在上、下山必須專設防跑車機構和運輸過程中的信號通訊設備，管理相應復雜。

綜上所述，通過技術比較，結合當地提升運輸習慣和管理水平，輔助運輸設計推薦選用防爆無軌膠車運輸。

二、礦井投產及達產時井下運輸系統

1、運煤系統

5號煤層采煤工作面（可彎曲刮板輸送機）→5號煤層采區運輸順槽（可伸縮膠帶輸送機）→5號煤層采區運輸大巷（帶式輸送機）→采區煤倉（給煤機）→6號煤層膠帶運輸大巷（帶式輸送機）→主斜井（帶式輸送機）→地面筒倉帶式輸送機→地面筒倉。

5號煤層順槽掘進頭掘進煤→5號煤層順槽掘進巷（帶式輸送機）→大巷間聯絡巷（刮板輸送機）→5號煤層主運輸大巷（帶式輸送機）→采區煤倉（給煤機）→6號煤層主運輸大巷（帶式輸送機）→主斜井（帶式輸送機）→地面筒倉帶式輸送機→地面筒倉。

2、材料設備、矸石等輔助運輸系統

（1）地面材料、設備（防爆無軌膠輪車）→副斜井（防爆無軌膠輪車）→6號煤層輔助運輸大巷（防爆無軌膠輪車）→輔助運輸暗斜井→5號煤層輔助運輸大巷（防爆無軌膠輪車）→5號煤層順槽聯絡巷（防爆無軌膠輪車）→5號煤層輔助運輸順槽（防爆無軌膠輪車）→5號煤層回采工作面。

（2）地面材料、設備（防爆無軌膠輪車）→副斜井（防爆無軌膠輪車）→6號煤層輔助運輸大巷（防爆無軌膠輪車）→6號煤層采區輔助運輸大巷（防爆無軌膠輪車）→6號煤層順槽聯絡巷（防爆無軌膠輪車）→6號煤層輔助運輸順槽（防爆無軌膠輪車）→6號煤層回采工作面。

（3）5號煤層順槽掘進頭矸石（防爆無軌膠輪車）→5號煤層順槽聯絡巷（防爆無軌膠輪車）→5號煤層輔助運輸大巷→輔助運輸暗斜井→6號煤層輔助運輸大巷（防爆無軌膠輪車）→副斜井（防爆無軌膠輪車）→地面排矸系統。

三、主要運輸巷道斷面、支護方式、坡度

礦井初期移交生產時，布置的主要運輸巷道為6號煤層膠帶運輸大巷、6號煤層輔助運輸大巷、5號煤層主運輸大巷、5號煤層輔助運輸大巷，5號煤層回風大巷。

6號煤層主運輸大巷沿6號煤層頂板布置，巷道坡度0°～3°，巷道斷面按鋪設一臺帶寬1000mm的帶式輸送機。巷道斷面采用矩形斷面，巖巷段采用錨噴支護，煤層段采用錨網噴支護。巷道凈寬3.80m，凈高2.60m，凈斷面9.88m²。

6號煤層輔助運輸大巷沿6號煤層底板布置，巷道坡度0°～3°。巷道內無裝備。巷道斷面采用矩形斷面，巖巷段采用錨噴支護，煤層段采用錨網噴支護。巷道凈寬4.80m，凈高3.20m，凈斷面15.36m²。

5號煤層采區運輸大巷沿5號煤層頂板布置，巷道坡度0°～3°，巷道斷面按鋪設一臺帶寬1000mm的帶式輸送機。巷道斷面采用矩形斷面，巖巷段采用錨噴支護，煤層段采用錨網噴支護。巷道凈寬3.60m，凈高3.20m，凈斷面11.52m²。

5號煤層采區輔助運輸大巷沿5號煤層底板布置，巷道坡度0°～3°。巷道內無裝備。巷道斷面采用矩形斷面，巖巷段采用錨噴支護，煤層段采用錨網噴支護。巷道凈寬4.80m，凈高3.20m，凈斷面15.36m²。

5號煤層回風大巷沿5號煤層頂板布置，巷道坡度1～3°。巷道內無裝備。巷道斷面采用矩形斷面，巖巷段采用錨噴支護，煤層段采用錨網噴支護。巷道凈寬3.6m，凈高3.2m，凈斷面11.52m²。

第二節 礦車

一、礦車選型

根據我國煤礦設備標準化、系列化和定型化的要求，主要輔助運輸設備選用防爆無軌膠輪車。

二、各類礦車數量

根據礦井的生產能力、運輸能力、井下井上各用車地點及運距、運量等進行計算后確定無軌膠輪車的需用數量，礦井共需各種防爆無軌膠輪車規格、型號及數量如下表。

表3-2-1 各種防爆無軌膠輪車

序號

機車類型

型號

自重kg

外型尺寸

功率kW

最大

載荷

數量

備用

防爆膠輪車

WC3FB

2000

7800×2370×1850

防爆人車

WCQ-3B

2000

7800×2370×1850

20人

第三節運輸設備選型

井下主運輸采用帶式輸送機運輸，本礦大巷帶式輸送機共2條，分別為5號煤層采區膠帶運輸大巷帶式輸送機和6號煤層膠帶運輸大巷帶式輸送機。

5號煤層采區膠帶運輸大巷帶式輸送機將原煤運入采區煤倉，經煤倉下給煤機進入6號煤層膠帶運輸大巷帶式輸送機。6號煤層膠帶運輸大巷帶式輸送機與主斜井帶式輸送機搭接，將原煤提升至地面。

一、6號煤層膠帶運輸機大巷帶式輸送機選型

6號煤層膠帶運輸大巷帶式輸送機的選型計算如下：

1、主要技術參數：

帶寬：B=1000mm

帶速：v=2.5m/s

運量：Q=300t/h(設計)，Q=800t/h(訂貨)

設計機長：L=670m

傾角：α=0°

膠帶：PVG整芯帶，阻燃抗靜電，帶強為1250N/mm；

電動機：YB2-315L2-4，N＝200kW，一臺；

減速器：B3SH11+F，i＝25，一臺；

自控液壓拉緊裝置：ZYL500J型，N=5.5kW，一套；

同時該膠帶輸送機還配備制動器、液力偶合器及膠帶保護裝置一套，以保證其正常運行和安全運行。

二、5號煤層膠帶運輸機大巷帶式輸送機選型

5號膠帶運輸大巷沿5號煤層底板布置，傾角0°，該巷全長1200m。該巷擔負一采區礦井900kt/a井型時的全部煤炭運輸任務，日運煤量2727.3t。該巷將與5號煤層一采區工作面膠帶運輸順槽直接相接，中間無煤倉等緩沖設施。因此5號煤層膠帶運輸大巷膠帶選型時，既要符合巷道的特點，又要與回采工作面順槽膠帶運輸能力相適應。

5號煤層西膠帶運輸大巷內鋪設鋼繩芯膠帶型帶式輸送機，其帶式輸送機技術參數如下：

1、主要技術參數：

帶寬：B=1000mm

帶速：v=2.5m/s

運量：Q=700t/h（設計），Q=800t/h（訂貨）

設計機長：L=1200m

傾角：α=0°

膠帶：鋼繩芯膠帶，阻燃抗靜電，帶強為1250N/mm；

電動機：YB2-355L2-4，N＝315kW，一臺；

減速器：B3SH12+F，i＝25，一臺；

自控液壓拉緊裝置：ZYL500J型，N=5.5kW，一套；

同時該膠帶輸送機還配備制動器、液力偶合器及膠帶保護裝置一套，以保證其正常運行和安全運行。

三、井下輔助運輸設備

礦井采用斜井開拓，其中副斜井傾角5.5°，井下大巷沿煤層布置，巷道傾角1～3°。井下輔助運輸主要是運送部分掘進煤以及矸石、材料和人員等，設計選用WC3FB型防爆膠輪車運輸方式，其負載能力8t，外型尺寸：7800×2370×1850mm，最大時速20km/h。

無軌防爆膠輪車數量計算過程如下：

（1）單空車運行時間：

t₁=空車運行距離/空車運行速度=7.0km/20km/h=23.3min

（2）單重車運行時間：

t₂=重車運行距離/重車運行速度=7.0km/15km/h=28min

（3）平均裝車時間：

t₃=負載能力/裝車速度=8t/0.9t/min=8.9min

（4）平均卸料時間：t₄=5min

（5）單車拉運一次料所需時間：t=t₁+t₂+t₃+t₄=65.2(min/次)

（6）單車每小時往返次數：C=60/65.2=0.92(次/h·車)

（7）每日凈提升時間16小時，單車運輸煤炭：16h/日×0.92次/車·h×8t/次=117.8t/日·車

（8）井下掘進矸石和掘進出煤共約為363.6 t ，共需運煤車輛：

363.6t/117.8×1.2=3.7(輛)，取4輛（由外委施工單位提供）。

式中:1.2為運輸不均衡系數。另增加工作面輔助運輸車1輛和備用車1輛，全礦共需6 輛防爆膠輪車。

第四章采區布置及裝備

第一節采煤方法

一、采煤方法的選擇

1、基本條件

井田內共有可采煤層4層，3、4號煤層為局部可采煤層，設計考慮后期露天開采， 5、6號煤層為穩定可采煤層，目前煤礦已局部開采5煤層。

設計首采一采區的5號煤層，開采條件較好。

2、采煤方法的選擇

5煤層層位較為穩定，全區分布，煤層厚度0.74～3.50m，平均2.31m，為中厚煤層；利用厚度0.70～3.50m，平均2.30m。煤層結構簡單～中等，局部含1～4層夾矸。對比可靠，全區可采，煤層穩定程度為穩定～較穩定類型；頂板巖性為細粒砂巖，泥巖，底板為砂質泥巖、泥巖。煤層埋深0～107.60m，平均61.09m，距4煤層間距9.83～46.60m，平均18.61m。

根據各煤層賦存情況及設計井型規模要求，結合國內薄及中厚煤層開采技術現狀，設計認為井田內各煤層可供選擇的采煤方法有：高檔普采采煤方法和綜合機械化采煤方法。下面就兩種回采工藝進行分析論述：

（1）高檔普采采煤方法

優點：工作面設備投資少，工作面電耗少，對煤層厚度變化適應性好。

缺點：工作面產量不大，綜合機械化水平相對低，工作面管理復雜，頂板不易支護。

（2）綜合機械化采煤方法

優點：回采工作面生產能力大，綜合機械化水平高，工作面易管理。

缺點：工作面設備投資大，工作面電耗高，對煤層厚度變化適應要求高。

根據井田內各煤層厚度變化程度、各煤層彼此之間的壓茬關系、主要開拓大巷布置及保證礦井正常生產時間接替關系，設計推薦在5號煤層和6號煤層共配備一套綜合機械化采煤裝備，一次采全高，設計生產能力約為900kt/a。

二、工作面采煤、裝煤方式及設備選型

1、回采工作面長度

依據各煤層賦存狀況和開采技術條件以及礦井設計規模，并結合布置回采工作面多易造成煤柱多的特點，設計考慮5、6煤層回采工作面長度均為180m。

2、工作面采煤、裝煤、運煤方式及設備選型

針對本井田內各煤層的賦存條件及開采技術條件，并結合目前國內綜合機械化采煤工作面設備配備情況，根據“選用性能良好、安全可靠，并能適合于礦井具體條件的較先進設備”的基本原則，對工作面采、裝、運設備進行選型。

工作面主要設備配備詳見表4-1-1。

表4-1-1 5號煤綜采工作面主要機械配備表

設備名稱	設備型號	功率 (kW)	單位	數量		備注
設備名稱	設備型號	功率 (kW)	單位	總量	其中備用	備注
雙滾筒采煤機	MGTY300/730－1.1D	730	臺	1
可彎曲刮板輸送機	SGZ764/400	2×200	臺	1
破碎機	PCM-110	110	臺	1
轉載機	SZZ-764/200	200	臺	1
可伸縮膠帶輸送機	SSJ1000/2×160	2×160	臺	1
掩護式液壓支架	ZY6600/18/37		架	126	6
回柱絞車	JH₂ -25	18.5	臺	2
乳化液泵站	BWR-400/31.5Ⅱ	250	臺	3	1
噴霧泵站	BPWⅣ-315/10	75	臺	1	1
探水鉆	MYZ-150	7.5	臺	1
水泵	BVW25－80	5.5	臺	4
阻化劑噴射泵	WJ-24	2.2	臺	1
井下移動分離制氮機	MD-300	90	臺	1
單體液壓支柱	DZ25-35/120		根	240	20
Π型鋼梁	HDL-3600		根	240	10

三、工作面支架

5、6煤層回采工作面長度均為180m。

（一）工作面頂板管理方式

各煤層回采工作面頂板均采用全部垮落法管理。

（二）工作面液壓支架選型

（1）5號煤層液壓支架選型

本礦井雖為擴建礦井，但回采面頂板壓力尚無實測數據，地質報告中也未對各煤層煤層頂、底板巖石物理力學性質樣品進行巖石力學指標測定。根據5號層的開采條件，并結合煤層底板巖性和工作面機采高度，綜采工作面液壓支架初選ZY6600/18/37支撐掩護式液壓支架，工作阻力6600 kN。設計暫以此為依據，其支護頂板面積為8.45m²，工作阻力6600kN，支撐高度1.8～3.7m，支架重量19.5t。液壓支架工作面阻力采用支撐冒落帶巖層重量估算法驗算

P=8×9.8SγM =8×9.8×8.45×2.3×2.3× °=3499.7kN

式中：P――支架承受的載荷，kN；

S――支護頂板的面積，m²；取8.45m²。

γ－－頂板巖石密度，t/m³；取2.3m。

M――采高，m；取2.3m。

a――煤層傾角；取3°。

由于5號煤層賦存深度0～107.6m，平均61.09 m，局部埋藏較淺，可能受到淺層地壓影響，同時結合神東礦區淺層地壓區域支架選型樣例，設計選用ZY6600/18/37型支撐掩護式液壓支架最大工作阻力，其工作阻力為6600 kN＞3499.7kN，滿足工作面工作阻力支護需求。ZY6600/18/37型支撐掩護式液壓支架技術參數見表4-1-2。

工作面超前20m采用DZ25-35/120型單體液壓支柱配HDL-3600型π型鋼梁支護。

表4-1-2 支撐掩護式液壓支架技術參數表

項目	單位	參數	備注
最小支撐高度	m	1.8
最大支撐高度	m	3.7
外形尺寸（長×寬×高）	mm	5830×1450×1400
最大件重量	kg	2.8
初撐力	kN	5067
工作阻力	kN	6600
支護強度	MPa	0.95～1.00
泵站壓力	MPa	31.5

四、采煤工作面采高及年推進度

1、采煤工作面采高

設計5號煤層布置一個設計生產能力900kt/a的綜合機械化回采工作面，工作面長度為180m，煤層均厚2.30m。

2、采煤工作面年推進度

（1）5號煤層回采工作面年推進度

采煤工作面采煤機截深0.6m，日循環次數為9次，則日循環進度為0.6×9=5.4m。

采煤工作面年推進度按下式計算

年推進度=日循環進度×年工作日×循環率=5.4×330×0.9=1603.8m。

五、工作面回采方向

采區回采方式采用前進式開采，工作面采用后退式。由于受煤層賦存形狀及覆蓋關系影響，相鄰工作面間一般采用順序開采。

六、采區及工作面回采率

井田內5號煤層均屬中厚煤層，依據《煤炭工業礦井設計規范》，采區回采率為80%，工作面回采率為95%。

第二節采區布置

一、移交生產和達到設計生產能力時的采區數目、位置和工作面生產能力計算

(一)采區數目和位置

礦井移交生產時，根據煤層覆蓋關系及礦井開拓部署，設計在一采區5號煤層布置一個設計生產能力900kt/a的綜合機械化回采工作面，來保證礦井的設計生產能力。待5號煤層開采完后，再開采下部的6號煤層。采區位置的選擇其優點是避開采空區，初期開拓工程量較少，且采區內煤層賦存穩定，儲量可靠，地質構造及水文地質條件簡單，對礦井及早達產和穩產高產均十分有利。

井田內煤層開采順序按煤層覆蓋相對位置關系為從上至下，即5號煤層→6號煤層。

(二)礦井生產能力計算

1、工作面生產能力

礦井擴建移交生產后，根據煤層覆蓋關系設計在一采區5號煤層布置一個綜采工作面。

(1)5號煤層工作面生產能力

Q_采（₅_）=m₁·I₁·L₁·γ₁·C₁

=2.3×180×1603.8×1.35×0.95=851545.6（t/a）=851.5（kt/a）

式中：

Q_采（₅_）——回采產量，t/a；

m₁——工作面采煤高度，m；

I₁——工作面長度，m；

L₁——工作面年推進度，m；

γ₁——煤的容重，1.35t/m³；

C₁——工作面回采率，符號C₁＝95％。

2、掘進工作面掘進煤量計算

礦井移交生產及達到設計產量時，井下共裝備2個煤綜巷掘進工作面，掘進斷面平均寬度4.5m，5號煤層厚度2.3m。掘進工作面年總巷道工程量為1694×2+180×3=3928m，則掘進工作面掘進煤量計算如下：

A_掘=3928×4.5×2.3×1.35=54884t/a=54.9kt/a

3、礦井生產能力計算

A_礦= A_綜_采 +A_掘=851.5+54.9=906.4kt/a。

可滿足礦井900kt/a設計生產能力的要求。

礦井達到設計生產能力時采區回采工作面特征見表4-2-1。

表4-2-1　　 達到設計生產能力時采區工作面特征表

采區名稱	采煤工作面
采區名稱	個數	裝備	煤層平均厚度(m)	采高 (m)	年推進度(m)	生產能力(kt/a)
一采區	1	綜采工作面	2.30	2.30	1604	900

（三）回采工作面接續

移交生產時，本礦井井下共布置一個回采工作面和兩個掘進工作面，由于井田內可采煤層5號煤層、6號煤層存在從上之下覆蓋關系。為了使兩個回采工作面正常生產接替，保證礦井設計生產能力。設計大致根據井下各煤層可布置的正規工作面推進時間進行了回采工組面接續排隊，以每個采區5號煤層為一組按順序開采，6號煤層也為一組按順序開采，具體開采順序見表4-2-2。各煤層回采工作面接替順序見表4-2-2。

二、采區尺寸、巷道布置

1、采區尺寸

礦井移交生產及達到設計生產能力時，布置5號煤一采區一個生產采區，根據地質報告忽雞圖村煤礦一采區開采地段資源儲量估算結果表，資源儲量為22580kt，其中探明的內蘊經濟資源量(331)為13150 kt；控制的內蘊經濟資源量(332)為1020 kt；推斷內蘊經濟資源量(333)8410 kt。則工業儲量為20898kt，經計算設計可采儲量為12040kt，采區設計生產能力按900kt/a考慮，可服務10.3a。

2、采區巷道布置

一采區設5號煤層輔助運輸大巷、膠帶運輸大巷及回風大巷， 5號煤層大巷間距均為25m。采區大巷均沿5號煤層頂板布置。在采區大巷的東側以單翼布置回采工作面。回采工作面運輸、回風順槽均沿各煤層頂板布置，進風順槽直接與五煤輔助運輸大巷溝通；回風順槽直接與回風大巷相連，并通過順槽聯絡巷與輔助運輸大巷相接，形成5號煤層回采工作面完善的運輸、通風、排水、供電及井下消防灑水系統。

首采區巷道布置詳見圖4-2-1、4-2-2。

回采方式為采區內采用前進式開采，工作面采用后退式開采。

三、采區煤炭運輸、輔助運輸、通風及排水系統

1、運煤系統

（1）5號煤層采煤工作面（可彎曲刮板輸送機）→5號煤層膠帶順槽（可伸縮膠帶輸送機）→5號煤層采區膠帶運輸大巷（帶式輸送機）→井底主煤倉（給煤機）→6號煤層膠帶運輸大巷（帶式輸送機）→主斜井（帶式輸送機）→地面筒倉帶式輸送機→地面筒倉。

5號煤層順槽掘進頭掘進煤→5號煤層順槽掘進巷（帶式輸送機）→大巷間聯絡巷（刮板輸送機）→5號煤層采區膠帶運輸大巷（帶式輸送機）→井底主煤倉（給煤機）→6號煤層膠帶運輸大巷（帶式輸送機）→主斜井（帶式輸送機）→地面筒倉帶式輸送機→地面筒倉。

2、材料設備、矸石等輔助運輸系統

（1）地面材料、設備（防爆無軌膠輪車）→副斜井（防爆無軌膠輪車）→6號煤層輔助運輸大巷（防爆無軌膠輪車）→輔助運輸暗斜井→5號煤層采區輔助運輸大巷（防爆無軌膠輪車）→5號煤層順槽聯絡巷（防爆無軌膠輪車）→5號煤層輔助運輸順槽（防爆無軌膠輪車）→5號煤層回采工作面。

3、通風系統

（1）地面新鮮風流→副斜井(主斜井) →6號煤層主輔運輸大巷→輔助運輸暗斜井→5號采區輔助運輸大巷→5號進風順槽→5號回采工作面(乏風)→5號回風順槽→5號采區回風大巷→回風斜井(主扇風機)→地面。

4、排水系統

（1）5號工作面順槽(小水泵、水溝)→5號煤層順槽聯絡巷→5號輔助運輸大巷(水溝) →輔助運輸暗斜井→井底水倉→主排水泵房(主排水泵)→管子道→6號煤層主運輸大巷（管道）→主斜井→地面→井下水處理站調節池。

第三節巷道掘進

一、巷道斷面尺寸和支護方式

1、礦井移交生產時5號煤層采區巷道有：5號煤層回采工作面進風順槽、5號煤層回采工作面回風順槽、5號煤層回采工作面開切眼和順槽聯絡巷。

工作面輔運進風順槽沿5號煤層頂板布置，巷道坡度0～3°。進風順槽內無裝備。巷道采用矩形斷面，頂板錨網支護，巷道凈寬4.0m，凈高2.60m，凈斷面10.40m²。

工作面運輸回風順槽沿5號煤層頂板布置，巷道坡度0～3°。回風順槽斷面按鋪設一臺帶寬1000mm的可伸縮膠帶輸送機。巷道采用矩形斷面，頂板錨網支護，巷道凈寬4.80m，凈高3.20m，凈斷面15.36m²。

工作面開切眼沿5號煤層頂板布置，采用矩形斷面，頂板錨桿、錨索掛網支護，巷道凈寬6.50m，凈高2.8m，凈斷面19.04m²。

二、掘進工作面個數及裝備(有外委施工單位提供)

礦井投產后，共布置兩個順槽綜掘面（5號煤）、一個大巷普掘面，采掘比為1：3。

順槽綜掘（5號煤）年掘進巷道工程量：1694×2=3388m，布置二個順槽綜掘面（5號煤）能滿足要求。

大巷普掘（5號煤）年掘進巷道工程量：180×3 =540m, 布置一個大巷普掘面（5號煤）能滿足要求。

每個掘進工作面主要設備配備見表4-3-1和4-3-2。

表4-3-1　　　　　　綜掘工作面主要設備表

序號	名　　稱	規格型號	單位	功率(kW)	數量	備注
1	煤巷掘進機	EBZ-160	臺	191.5	2
2	轉載機	SZD-630/75P	臺	75	2
3	可伸縮膠帶輸送機	SJ-80	臺	80	2
4	局部通風機	FD-No6/30	臺	2×15	2	送風距離2000m
5	風鎬	FG-8.3	臺		2	耗風量1.2m³/min
6	風動鑿巖機	YT-24	臺		8	耗風量2.8m³/min
7	噴霧泵站	WP1550/10	套	11	1
8	探水鉆	MYZ-150	臺	15	2
9	小水泵	BVW25－80	臺	5.5	2

表4-3-2　　　　　　普掘工作面主要設備表

序號	名　　稱	規格型號	單位	功率(kW)	數量	備注
1	風動鑿巖機	YT-24	臺		5	耗風量2.8m³/min
2	煤電鉆	MZS-12	臺	1.2	5
3	刮板輸送機	SGB-620/40	臺	40	2
4	局部通風機	KDF-6.3	臺	2×11	2
5	風鎬	FG-8.3	臺		2	耗風量1.2m³/min
6	混凝土攪拌機	安--V	臺	5.5	1
7	探水鉆	MYZ -150	臺	15	1
8	小水泵	BVW25－80	臺	5.5	2

三、礦井擴建達產時采掘比例關系及矸石量預計

礦井擴建移交生產時，井下共布置3個均為煤巷的掘進工作面，采掘比為1：3，由于井下無巖巷掘進面，井下矸石主要為煤巷加部分矸石，預計井下矸石量為50kt/a。

四、礦井擴建移交生產及達產時井巷工程量

礦井移交生產時，井巷工程總量為10347m，掘進總體積為164268.47m³，其中硐室體積為5535.00m³。井巷萬噸掘進率為115.0m。

第五章通風與安全

第一節概況

一、瓦斯

據煤礦礦井瓦斯等級鑒定報告書，礦井絕對瓦斯涌出量0.37m³/min，礦井相對瓦斯涌出量1.33m³/t，無瓦斯突出等動力現象，鑒定結果為低瓦斯礦井。本設計按低瓦斯礦井考慮。

二、煤塵

三、煤的自燃

區內各煤層揮發分含量高，煤變質程度低，抗風化能力差，煤中絲炭組分多，氫含量低，吸氧性強，尤其是煤的裂隙中常含有黃鐵礦薄膜和黃鐵礦結構，更易與空氣中的氧發生化學作用，且區內煤的著火溫度在290℃左右，故屬易自燃煤。據調查，東勝煤田各煤層的自然發火期為40～60d，煤的自燃與存放方法、堆放高度及時間有關。因此，煤礦產出的煤應注意存放方式，減少堆放高度及存放時間，避免因煤炭自燃而造成損失，污染環境。

據鄰區資料，本區煤為易自燃著火溫度小于305℃。區內3、4煤層自燃嚴重，故本區煤層自燃傾向為易自燃。

第二節礦井通風

一、通風方式和通風系統的選擇

礦井采用中央分列式通風系統和機械抽出式通風方式。由主、副斜井進風，回風斜井回風，見通風系統圖C1155_G-171-1。

根據井田范圍和煤層賦存條件及開拓方式，回風斜井布置主、副斜井工業場地南部800m處，該風井擔負全井田各煤層的通風任務。

二、掘進通風及硐室通風

礦井達到設計生產能力時，共配備2個掘進工作面，掘進工作面所需風量由局部通風機對其壓入式供給。

井下中央變電所、主排水泵房等利用主扇風機負壓通風。

三、礦井風量、風壓及等積孔計算

（一）礦井風量

根據《煤礦安全規程》第103條規定，礦井總進風量計算如下：

1、按井下同時工作的最多人數計算

Q_礦進＝4·N·K_礦通

式中：

N――井下同時工作的最多人數，74人；

K_礦通――礦井通風系數，取1.25；

則Q_礦進＝4×74×1.25＝370m³/min=6.17(m³/s)

2、按采煤、掘進、硐室及其它用風地點實際需要風量的總和計算

Q_礦進＝（∑Q_采＋∑Q_掘＋∑Q_硐＋∑Q_車＋∑Q_其它）×K_礦通

式中：

∑Q_采――采煤工作面實際需要風量的總和，m³/s；

∑Q_掘――掘進工作面實際需要風量的總和，m³/s；

∑Q_硐――硐室實際需風量的總和，m³/s；

∑Q_車――防爆無軌膠輪需風量的總和，m³/s；

∑Q_其它――礦井除了采煤、掘進和硐室地點外的其它井巷需要進行通風的風量總和，m³/s。

（1）綜采工作面實際需求量計算

①以采煤工作面回風巷瓦斯濃度不超過1%為標準，且應低于最高風速4m/s

Q_采=100·q′_回·K_采通

式中：

K_采通——采煤工作面瓦斯涌出不均勻的風量備用系數，取1.6；

q′_回——采煤工作面絕對瓦斯涌出量，m³/min；

q′_回=1.33×180×4.8×2×1.35×0.95÷24÷60=2.05m³/min

則Q_采=100×2.05×1.6=328m³/min=5.47m³/s, 取Q_采=6m³/s

②按工作面溫度計算

Q_采=60V_c·S_c·K_i

V_c——回采工作面適宜風速，m/s；

S_c——回采工作面平均有效斷面，m²；

K_i——工作面長度系數。

Q_采=60×1.2×8.8×1.2=760m³/min=12.7 m³/s

③按工作人員數量計算

Q_采=4n=4×20=80m³/min =1.3 m³/s

⑤按風速驗算

0.25×S_c< Q_采<4×S_c

2.2m/s< Q_采<35.2m/s,取Q_采=14m/s

（2）∑Q_綜_掘的確定

①按瓦斯（二氧化碳）涌出量計算

Q_綜_掘=100× q_掘×k_d

式中：

Q_綜_掘——綜掘工作面實際需風量，m³/min；

q_掘——掘進工作面絕對瓦斯涌出量，m³/min；

k_d——掘進工作面瓦斯涌出不均衡備用系數，取2.0；

按順槽掘進斷面及推進度計算

q_絕掘= B×M×L×r×q_相掘÷24÷60

式中：

B——掘進工作面巷道寬度，m；

M——掘進工作面煤層厚度，m；

L——掘進工作面施工進度，m/d；

r——煤的容重，t/m³；

q_絕掘= B×M×L×r×q_相掘÷24÷60=4.5×2.0×10×1.35×1.35÷24÷60=0.13m³/min；

Q_綜_掘=100×q_絕掘×k_d=100×0.13×2.0=26m³/min=0.43m³/s，取1m³/s。

②按局部通風機的實際風量計算：

Q_綜_掘= Q_t×I×k_t

式中：

Q_掘——掘進工作面實際需要的風量，m³/min；

Q_t——掘進工作面實際使用局部通風機的實際風量，取300m³/min，即5.0m³/s；

I——掘進工作面同時通風的局部通風機臺數，取1臺；

k_t——防止局部通風機吸循環風的風量備用系數，取1.2。

則Q_掘= 5×1×1.2=6 m³/s.

共布置一個綜掘工作面，∑Q_綜_掘=6m³/s。

（3）∑Q_炮_掘的確定

①按瓦斯（二氧化碳）涌出量計算

Q_炮_掘=100× q_掘×k_d

式中：

Q_炮_掘——掘進工作面實際需風量，m³/min；

q_掘——掘進工作面絕對瓦斯涌出量，m³/min；

k_d——掘進工作面瓦斯涌出不均衡備用系數，取2.0；

按順槽掘進斷面及推進度計算

q_絕掘= B×M×L×r×q_相掘÷24÷60

式中：

B——掘進工作面巷道寬度，m；

M——掘進工作面煤層厚度，m；

L——掘進工作面施工進度，m/d；

r——煤的容重，t/m³；

q_絕掘= B×M×L×r×q_相掘÷24÷60=4.5×2.33×10×1.35×1.33÷24÷60=0.13m³/min；

Q_炮_掘=100×q_絕掘×k_d=100×0.13×2.0=26m³/min=0.43m³/s，取1m³/s。

②、按炸藥消耗量計算：

Q_炮_掘＝25A

式中：A一次放炮的最多炸藥量；

Q_炮_掘＝25A＝25×2.5＝62.5 m³/min=1.04m³/s 取Q_炮_掘 =2m³/s；

③按局部通風機的實際風量計算：

Q_炮_掘= Q_t×I×k_t

式中：

Q_炮_掘——掘進工作面實際需要的風量，m³/min；

Q_t——掘進工作面實際使用局部通風機的實際風量，取300m³/min，即5.0m³/s；

I——掘進工作面同時通風的局部通風機臺數，取1臺；

k_t——防止局部通風機吸循環風的風量備用系數，取1.2。

則Q_掘= 5×1×1.2=6 m³/s.

共布置一個炮掘工作面， Q_炮_掘=6m³/s。

（4）∑Q_硐的確定

采區變電所： 2m³/s；

（5）防爆無軌膠輪車需要風量的計算

本礦井井下輔助運輸為防爆無軌膠輪車，膠輪車單獨供風量4 m³/min·kW。多臺膠輪車供風量按疊加方法計算，第一臺風量4m³/min·kW。第2臺按第一臺風量75%計算，第3臺按第一臺風量50%，第4臺以后都按50%計算，本礦井輔運大巷和輔運順槽最多共有5輛型號為8W膠輪車同時工作，膠輪車功率為88kW。（注運輸支架時井下僅有兩輛DZY-16支架運輸車運行，每輛DZY-16支架運輸車功率為66 kW，其總配風量為∑Q=7.7 m³/s）

第一臺防爆無軌膠輪車配風：88kW×4m³/min·kW=352 m³/ min=5.8 m³/s ，取Q_車=6m³/s

第二臺防爆無軌膠輪車配風：6×75%=4.5 m³/s

第三臺～第五臺防爆無軌膠輪車配風：6×50%×3=9 m³/s

∑Q_車=6+4.5+9=19.5m³/s；取24m³/s

（6）準備工作面的確定

準備工作面風量為首采工作面風量的50%，

則∑Q_準備=Q_采×50%=14×50% =7.0m³/s

（7）∑Q_其它的確定

根據采區巷道布置形式，礦井其它巷道用風量為9m³/s。

（8）礦井總進風量

Q_礦井=（14+6+6+2+24+7+9）×1.25=85m³/s

礦井總進風量為85m³/s，其中主斜井進風量30m³/s，副斜井進風量55m³/s，回風斜井回風85m³/s。

（二）風量分配

將礦井總進風量分配到井下各用風地點，具體配風量分配如下：

綜采工作面：14m³/s；

準備工作面: 7m³/s；

掘進工作面：3×6m³/s；

采區變電所：3m³/s；

其它：43m³/s；

（三）礦井通風負壓計算

礦井通風負壓采用下式計算：

H＝∑α·L·P·Q²/S³+h_局

式中：

h－－礦井通風總阻力，mmH₂O；

α――井巷摩擦阻力系數，kg·s²/m⁴；

L――井巷長度，m；

P――井巷凈斷面周長，m；

S――井巷凈斷面面積，m²；

Q――通過井巷的風量，m³/s；

h_局――局部阻力，h_局＝15％·h，mmH₂O。

經計算，礦井通風容易時期和困難時期最大負壓分別為90.79mmH₂O（889.72Pa）和240.34mmH₂O（2355.2Pa）。

礦井通風容易時期和通風困難時期負壓計算詳見表5-2-1、表5-2-2。

礦井通風容易時期和通風困難時期示意圖見圖5-2-1、5-2-2。

（四）礦井等積孔計算

礦井等積孔采用下式計算：

A=0.38Q/h^0.5

式中：A――等積孔，m²；

Q――風量，m³/s；

h－－風壓，mmH₂O。

0.38×85

容易時期等積孔：A₁=—————= 3.39m²

90.79^1/2

0.38×85

困難時期等積孔：A₂= ————— =2.08m²

240.34^1/2

礦井通風容易時期礦井等積孔為3.39 m²＞2.0 m²；通風困難時期礦井等積孔為2.08m²＞2.0 m²。故礦井通風容易時期和礦井通風困難時期均屬小阻力礦井。

四、通風設施、防止漏風和降低風阻的措施

1、礦井通風主要設施

①主要進、回風巷道之間的聯絡巷中設置雙道風門，以免風流短路。

②沿煤層布置的進、回風巷道，在其立交處設置風橋。

③在獨立通風硐室的回風道中和進、回風巷道盡頭的聯絡巷中，安設調節風門，以控制通風風量。

④在主要風巷中，均建立測風站，以便正確測定風量。

2.防止漏風和降低風阻的措施

①回風斜井風硐、風道等地面建筑需嚴實，經常檢修，以防漏風。

②各進、回風聯絡巷中的風門、風簾、調節風門及風橋等通風設施要經常維護，保持完好，經常檢查風門的關閉情況。

③盡量減小局部阻力，開掘巷道時積極采用光爆錨噴技術，主要進、回風巷道中不要長期堆放物料和車輛。

第三節災害預防及安全裝備

一、瓦斯災害防治措施

（一）防爆措施

1、準確地測定礦井瓦斯含量和瓦斯涌出量，有的放矢地保證礦井安全生產，制定相應的防治瓦斯爆炸措施，更好地保證礦井安全生產。

2、加強通風管理，各用風地點的風量必須嚴格控制，達到設計要求的風量。礦井通風必須做到有效穩定，采掘工作面和生產巷道中瓦斯濃度必須嚴格控制在《煤礦安全規程》允許范圍之內，并要及時處理局部積存的瓦斯。

（1）控制風流的風門、風橋、風墻、調節風窗等設施必須可靠，同時必須保證通風巷的斷面設計，以確保每個作業點有足夠的風量和合適的風速；

（2）生產礦井主要通風及必須裝有反風設施，并能在10min內改變巷道中的風流方向，每季度至少檢查一次反風設施，每年進行一次反風演習，以保證礦井通風方式和系統穩定、安全可靠；

（3）加強通風管理，防止瓦斯局部積聚特別是上隅角、盲巷頭等地點和區域，及時采取機械式通風吹散瓦斯并對其實行制度化嚴格管理；

3、瓦斯超限、積聚后的處理措施：

（1）采掘工作面及其他作業地點風流中瓦斯濃度達到1.0％時，必須停止用煤電鉆打眼。

（2）爆破地點附近20m以內風流中瓦斯濃度達到1.0％時，嚴禁爆破。

（3）采掘工作面及其他作業地點風流中、電動機或其開關安設地點附近20m以內風流中的瓦斯濃度達到1.5％時，必須停止工作，切斷電源，撤出人員，進行處理。

（4）采掘工作面及其他巷道內，體積大于0.5m³的空間積聚的瓦斯濃度達到2.0％時，附近20m內必須停止工作，撤出人員，切斷電源，進行處理。

（5）對瓦斯濃度超過規定被切斷電源的電氣設備，必須在瓦斯濃度降到1.0％時，方可通電開動。

4、瓦斯安監系統：在采掘工作面以及與其相聯接的上下順槽中設置瓦斯報警儀，監測風流中的瓦斯動態，并將信息及時傳送到地面控制室。在主要工作地點設置瓦斯斷電儀，當瓦斯濃度超限時，及時自動切斷電源。此外，配備個體檢測設備。

5、防止瓦斯引燃：嚴格控制和管里生產中可能引火的熱源，絕對禁止明火。井下所有電器均選用防爆型。

6、在生產過程中，應及時密閉廢棄巷道，以減少瓦斯涌出和防止工作人員誤入。停掘的工作面必須保持正常通風，設置柵欄及警標，經常檢查風筒的完好狀況和工作面及其回風流中的瓦斯濃度，瓦斯濃度超限時，必須立即處理。

7、防止生產過程中瓦斯濃度超限：通風是防止瓦斯積聚的行之有效的方法，礦井通風必須做到有效、穩定和連續不斷，使采掘工作面和生產巷道中瓦斯濃度符合《煤礦安全規程》要求。

8、礦井必須建立完善的瓦斯檢查制度，所有采掘工作面每班至少應檢查二次。采取有效措施及時處理局部積存的瓦斯，特別是回采工作面上隅角等地點，應加強檢測與處理。不用的巷道及時封閉。

礦長、礦技術負責人、爆破工、采掘區隊長、通風區隊長、工程技術人員、班長、流動電鉗工下井時，必須攜帶便攜式甲烷檢測儀。瓦斯檢查工必須攜帶便攜式光學甲烷檢測儀。安全監測工必須攜帶甲烷檢測報警儀或便攜式光學甲烷檢測儀。

9、防止瓦斯災害事故擴大：回風立井井口設置防爆門，以防沖擊波毀壞風機。井下建立完善的隔爆設施。

10、使用局部通風機的掘進工作面，不得停風，因檢修、停電等原因停風時，必須撤出人員，切斷電源，恢復通風前，必須檢查瓦斯。

（1）局部通風機必須指定人員負責管理，保證正常管理運轉；

（2）壓入式局部扇風機和啟動裝置，必須安在進風巷中，全風壓供給該處的風量必須大于局部扇風機的吸入量；

（3）掘進工作面的局部扇風機應采取三專（專用變壓器、專用開關、專用電路）供電；也可以采用裝有選擇漏電保護裝置的供電線路供電，但每天應有專人檢查1次，保證局部通風機可靠運轉；

11、井下和井口房內不得從事電焊、氣焊和噴燈焊接工作，如必須在井下主要硐室、主要進風井巷和井口方進行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作，每次必須制定安全措施，并遵守下列措施：

（1）指定專人在場檢查和監督；

（2）電焊、氣焊和噴燈焊接等工作地點的前后兩端各10m的井巷范圍內，應是不燃材料支護，并應有供水管路，有專人負責噴水。上述工作地點應至少有2個滅火器；

（3）在井口房、井筒和傾斜巷道內進行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作時，必須在工作地點的下方用不燃性材料設施接受火星；

（4）電焊、氣焊和噴燈焊接等工作地點的風流中，瓦斯濃度不得超過0.5%，只有在檢查證明作業地點附近20m范圍內的巷道頂部和支護背板后無瓦斯積存時，方可進行作業；

（5）電焊、氣焊和噴燈焊接等工作完畢后，工作地點應再次用水噴灑，并應有專人在工作地點檢查1h，發現異狀，立即處理；

（6）在由煤（巖）與瓦斯突出危險的礦井中進行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作時，必須停止突出危險區內的一切工作；

（7）煤層中未采用砌碹或噴漿封閉的主要硐室和主要進風大巷中，不得進行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作。

總之，本礦井雖然按低瓦斯礦井設計，但在建設和生產中仍要對瓦斯引起足夠重視，嚴格執行《煤礦安全規程》之規定，采取一切必要的預防措施，避免災害事故的發生。

（二）井下電器設備防爆措施

井下主變電所10kV高壓配電設備選用：KGS礦用一般型手車式高壓真空開關柜；660V低壓配電設備選用KDC礦用一般型低壓固定式開關柜；變壓器選用KBSG礦用隔爆型干式變壓器。其它配電點控制設備均為礦用隔爆型。

移動變電站選用KBSGZY礦用隔爆型移動變電站。

井下電機的控制設備選用QJZ組合開關和QBZ礦用隔爆型真空磁力起動器。煤電鉆，巖石電鉆的供電設備選用ZBM系列礦用隔爆型煤電鉆變壓器綜合保護裝置。井下所有電機控制設備均設有短路、過負荷、單相斷線、漏電閉鎖保護控制功能。

井下配電網路均設有過流、短路保護裝置。井下動力變壓器的高壓控制設備設有短路、過負荷、接地和欠壓釋保護，主變電所高壓饋電線上裝設有漏電保護裝置；低壓饋出回路均裝設有檢漏保護裝置，能自動切斷漏電的饋電線路。本礦屬低瓦斯礦井，局部通風機用電采用專用開關、專用線路，井下各掘進工作面均設風電瓦斯閉鎖裝置，以實現風電、瓦斯電閉鎖功能。

井下電氣設備搬遷或檢修前，必須切斷電源，檢查瓦斯，在其巷道風流中瓦斯濃度低于1.0%時，再用與電源電壓相適應的驗電筆檢驗；確認無電后，方可進行導體對地放電。井下選用的所有開關的閉鎖裝置均能可靠地防止擅自送電、防止擅自開蓋操作。

井下普通型攜帶式電氣測量儀表，必須在瓦斯濃度1.0%以下的地點使用。

二、粉塵災害防治措施

井田內煤層有煤塵爆炸危險性。設計本著“保證礦工身體健康，降低職業病發生率，給井下工人創造一個良好工作環境，保證礦井安全生產”的原則，采取了以下防塵、降塵措施：

（一）綜合防塵措施

井下主要產生粉塵的地點有：采掘工作面及運煤系統轉載點。為了保證礦工的身體健康，降低職業病的發生率，給井下工人創造一個良好的工作環境，設計采取了以下防塵、降塵措施：

1、濕式作業。在礦井生產過程中，采掘工作面必須采取濕式鉆眼、水炮泥、爆破前后沖洗煤壁、爆破時噴霧降塵、裝煤時灑水和凈化風流等措施。

2、通風除塵。搞好采掘工作面通風，防止懸浮粉塵過量積累，在掘進工作面配備掘進通風除塵器。

3、粉塵監測。礦井配備專職防塵人員和直讀式電子粉塵檢測儀,在礦井生產期間及時對井下粉塵進行監測。

4、井下巷道定期沖洗清理浮煤，并噴灑石灰水。

5、個體防護。所有接觸粉塵作業人員均配備防塵口罩及防塵安全帽。

（二）采掘工作面除塵

采煤機滾筒割煤及向刮板輸送機裝煤時產生大量煤塵，是綜采工作面的主要塵源。采煤機都有針對該塵源而設置的內外噴霧系統，在截齒的產塵區噴射水霧實施濕式割煤，抑制煤塵產生，減少煤塵飛揚。

在工作面上、下順槽中設置風流凈化水幕降塵。

在掘進工作面中無論是煤巷還是巖巷都必須是濕式打眼水封堵眼，沖洗井壁巷幫，爆破噴霧、裝巖(煤)灑水等，如煤層巷道掘進中，煤塵較大時，應在距掘進頭10米設置水幕，作業人員應佩戴防塵口罩。

除采、掘工作面外還應當在裝、卸載、轉載點和容易產生煤塵的地點設置灑水噴霧系統，并在產生煤塵的地點設置煤塵監測探頭與主機聯網。

（三）井下消防、灑水（給水）系統

井下消防灑水采用合流制系統，水源來自處理后的井下排水，其水質符合井下消防灑水水質標準。井下消防灑水管路由地面V＝500m³清水池經加壓后由立眼引入井下，再敷設至井筒及大巷，然后送至各消防及灑水使用點。井下消防灑水管路采用枝狀管網，管材采用無縫鋼管和焊接鋼管，管徑DN＞50mm，采用快速接頭，管徑DN≤50mm，采用絲扣連接，閘閥用法蘭連接，管道敷設用管道支架固定在巷道側壁上。

井下消防布置原則：在膠帶機機頭、消防材料庫、采區變電所、主變電所及主水泵房等附近，膠帶運輸巷每隔50m，其它煤巷每隔100m，設置消火栓，并且在設置消火栓處同時存放L＝25m，DN＝50mm水龍帶2條和L＝50mm，DN＝25mm橡膠管及消火栓專用連接管件等。在膠帶輸送機機頭處及膠帶機硐室設置自動滅火裝置，以確保消防初起萬無一失。

井下灑水布置原則：在井下采掘工作面、裝車機轉載點等處均設置噴霧降塵裝置。綜采機組采用內外噴霧。本礦井井下輸送機卸載處、采區煤倉、轉載機轉載點等地點設置圓錐型灑水器，在掘進頭設置鴨嘴形灑水器，在回風順槽靠近出口及距工作面50m處各設一組風流凈化水幕，膠帶運輸巷及輔助運輸巷內各設一組水幕，回風巷內設兩道水幕。除以上外對各條巷道根據不同用途及性質分別每隔50m～100m設置DN25mm給水栓一個，平時用于沖洗巷道，發生火災時可以替代消火栓之用。為了減少采煤時煤塵發生量，在工作面煤壁上采用采前予注水作業。

井下灑水裝置系統每天凈工作時間：回采工作面按8h～10h計算，掘進工作面按8h計算。井下消防流量按7.5L/s，每個消火栓計算流量按2.5L/s計算，同時使用兩個消火栓，自動噴水滅火裝置流量按2.5L/s。

（四）防爆措施

嚴格執行《煤礦安全規程》，除前面防塵措施外，注意以下措施：

1、采煤工作面回風巷應安設風流凈化水幕。

2、對回采工作面和掘進工作面進行內外噴霧灑水。

3、溜煤眼放煤口、破碎機、輸送機、轉載機和其它煤炭轉載點和卸載地點必須配備噴霧灑水，保持噴霧灑水系統的完好性。

4、對井底車場、輔助運輸大巷、集中膠帶運輸大巷、回風大巷、溜煤眼放煤口、破碎機、輸送機、轉載機和其它煤炭轉載點和卸載地點進行定期人工清掃，并噴灑水，將堆積的煤塵和浮煤及時清除出去。

對煤塵沉積強度較大的巷道,可采取水沖洗的方法，凈洗周期按煤塵的沉積強度及煤塵爆炸下限濃度決定。在距塵源30m的范圍內, 沉積強度大的地點,應每班或每日沖洗一次；距塵源較遠,或沉積強度小的巷道，可幾天或一周沖洗一次，運輸大巷可半月或一個月沖洗一次。

5、加強通風管理，控制巷道風速，防止煤塵飛揚。

6、采取有效措施防止引燃煤塵，杜絕非生產需要的火源，嚴格控制生產中可能產生的熱源。

7、采掘工作面應采取濕式打眼，使用水炮泥；爆破前、后應沖刷煤壁，爆破時應噴霧降塵，出煤時灑水。

（五）隔爆措施

1、根據《煤礦安全規程》（2006版）第一百五十五條規定，本次設計布置設施隔爆水棚防止災害事故范圍的擴大，減少事故損失。

設計在以下地點設置了隔爆水棚：

（1）礦井兩翼與井筒相連通的主要運輸大巷和回風大巷；

（2）相鄰煤層之間的運輸石門和回風石門；

（3）采煤工作面進風巷和回風巷；

（4）采區內的煤巷掘進巷道；

（5）采用獨立通風，并有煤塵爆炸危險的其他巷道，和隔絕與煤倉、裝載點相通的巷道。

其中與井筒相聯接的運輸大巷、輔助運輸大巷和回風大巷中，設置主要隔爆棚；采煤工作面膠帶順槽和回風順槽中，設置輔助隔爆棚；煤層掘進巷道同與其相連的巷道間，設置輔助隔爆棚。

2、隔爆水棚

（1）水棚的結構與選型

設計水棚箱(水槽)結構為：橫斷面梯形，上寬390mm，下寬350mm，高210mm；縱斷面亦為梯形，上寬570mm，下寬530mm，高210mm，水棚箱規格為40L，其型號為GS40-4A。

（2）水棚設置地點

根據首采區巷道布置，設計共設置主要隔爆水棚5組，輔助隔爆水棚4組。

(3) 每組水棚水量計算

每組水棚水量依下式計算：

G=g·S

式中：

G——總水量，L；

g——每m²巷道需水量，L/m²。主要隔爆棚不小于400L/m²，輔助隔爆棚不小于200L/m²；

S——巷道凈斷面積，m²。

(4) 每組水棚架數如下：

膠帶運輸大巷主要隔爆水棚每組架數為4800/240=20架；

輔助運輸大巷主要隔爆水棚每組架數為5760/240=24架；

回風大巷主要隔爆水棚每組架數為4800/240=20架；

膠帶運輸進風順槽輔助隔爆水棚每組架數為2400/160=15架。

輔助運輸回風(進風)順槽輔助隔爆水棚每組架數為2880/160=18架。

三、預防井下火災的措施

（一）煤的自燃預防措施

1、開拓開采方面的措施

（1）選擇合理的巷道布置與開采程序，大巷及順槽均采用錨噴支護布置在煤層中，布置在煤層中的服務年限較長的巷道要噴漿封閉。

（2）工作面采用后退式回采，減少采空區漏風，礦井在回采過程中，應及時封閉采空區，并及時進行一氧化碳監測。

（3）在生產中，盡量提高回收率，做到架下無浮煤，頂煤干凈，工作面回采結束后立即封閉采空區。設計采用綜采采煤法，工作面年推進度為1425m，本采區內工作面最大推進長度為1800m，14.5個月即可采完，采取注氮和噴射阻化劑后，采空區自然發火期會延長，將不會影響工作面的開采。

2、通風方面的措施

通風系統為中央分列式，主、副斜井進風，回風斜井回風。通風方法為機械抽出式，配備風機二臺，一臺工作，一臺備用。正確選擇通風構筑物的設置地點，礦井井下通風構筑物主要是風門、調節風門及密閉門。

3、監測方面的措施

本礦井安全監測監控系統對礦井煤炭自燃火情進行監測。

（二）防滅火方法

1、防滅火系統選擇理由

目前成熟的防滅火系統主要有預防性灌漿、阻化劑防滅火、氣氮防滅火等。

（1）預防性灌漿

預防性灌漿是目前我國較廣泛的一種行之有效的預防煤炭自燃的方法。其灌漿材料主要為黃土（粘土、砂質粘土）或以頁巖代替黃土，在我國土源豐富、水源充足的地區使用甚為廣泛。

忽雞圖村礦區屬高原侵蝕性丘陵地貌，大部分地區為低矮山丘，第四系廣泛分布，基巖（延安組）大面積出露，植被稀疏，而且本區屬溫帶半干旱高原大陸性氣候，年降水量稀少，年蒸發量是年降水量的5～7倍，水資源缺乏。由于黃泥灌漿的黃土及給水耗量大，且存在破壞耕地和環境污染等，綜合考慮本礦井防滅火系統不宜選擇預防性灌漿。

（2）阻化劑防滅火

阻化劑防滅火是目前國內外正積極推廣應用的一種防止煤層自燃的新方法，它對缺水、少土地區的煤礦井下防滅火具有重大意義。阻化劑防滅火技術較先進、工藝系統簡單、投資較少，且阻化劑來源廣、阻化率高、價格低廉。針對本礦區水資源缺乏及減少環境污染等方面考慮，本礦井采用阻化劑防滅火系統是適宜的。

（3）注氮防滅火

注氮工藝系統較簡單，需用大型設備少，更兼適用于煤礦井下，方便靈活、效率高、運轉費用低的移動式制氮設備研制成功，使我國近年注氮防滅火得到迅速發展。基于以上優點，本礦井采用注氮防滅火系統是適宜的。

綜述，為節約投資、降低成本，并結合本地區礦井的實際情況，本設計采用注氮、噴阻化劑綜合防滅火方法。

2、防滅火具體實施措施

本井田煤層屬容易自燃煤層，設計對預防采空區和回采工作面浮煤自燃發火采用以注入氮氣為主，噴灑阻化劑、壓注凝膠和建立預測預報系統等綜合防治措施，具體防治措施如下：

（1）建立氮氣防滅火系統

氮氣滅火是上世紀八十年代的一項新技術，目前在歐洲國家得到了廣泛應用，我國也有不少礦井使用并取得了成功。

①制氮裝置選擇

綜采回采工作面選用一臺MD-300型制氮裝置一套，全礦共計一臺MD-300型制氮裝置。

②注氮方法

根據礦井具體條件，選用埋管注氮方法：

在工作面的進風側采空區埋設一條注氮管路。當埋入一定長度后開始注氮，同時再埋入第二條注氮管路（注氮管口的移動步距通過考察確定）。當第二條注氮管口埋入采空區氧化帶與冷卻帶的交界部位時向采空區注氮，同時停止第一條管路的注氮，并又重新埋設注氮管路。如此循環，直至工作面采完為止。

③注氮方式

注氮方式從空間上分為開放式注氮和封閉式注氮；從時間上分為連續性注氮和間斷性注氮。工作面開采初期和停采撤架期間，或因遇地質破碎帶、機電設備等原因造成工作面推進緩慢，宜采用連續性注氮；工作面正常回采期間，可采用間斷性注氮。

④注氮防滅火惰化指標

a、采空區惰化氧濃度指標不大于煤自燃臨界氧濃度。

b、惰化滅火氧濃度指標不大于3﹪。

c、惰化抑制瓦斯爆炸氧濃度指標小于12﹪。

⑤安全管理

a、在注氮過程中，工作場所的氧濃度不得低于18.5％)，否則停止作業并撤除人員，同時降低注氮流量或停止注氮，或增大工作場所的通風量。

b、制氮設備的管理人員和操作人員，須經理論培訓和實際操作培訓，考試合格，才能上崗。

c、采空區進行注氮防火或對火區進行注氮滅火時，應編制相應的安全技術措施，并經礦總工程師審批后，方可實施。

d、采用注氮防滅火的礦井，應建立制氮設備的操作規程，工種崗位責任制和注氮防滅火管理暫行規定等規章制度。

e、應建立和健全注氮防滅火臺賬。

⑥回采工作面采空區注氮

當自然發火危險主要來自回采工作面的后部采空區時，應該采取向本工作面后部采空區注入氮氣的防火方法。應將注氮管鋪設在進風順槽中，注氮釋放口設在采空區中，注氮管的埋設及氮氣釋放口的設置應符合以下要求：

a、氮氣釋放口應高于底板，以90度彎拐向采空區，與工作面保持平行，并用石塊或木垛等加以保護。

b、氮氣釋放口之間的距離，應根據采空區“三帶”寬度、注氮方式和注氮強度、氮氣有效擴散半徑、工作面通風量、氮氣泄漏量、自然發火期、工作面推進度以及采空區冒落情況等因素綜合確定。第一個釋放口設在起采線位置，其它釋放口間距以30m 為宜。注氮口間距為50m。

c、注氮管采用單管，管道中設置三通。從三通上接出短管進行注氮。

在日常管理中，應注意下列問題。

d、注氮量的多少，應根據采空區中的氣體成分來確定，以距工作面20m處采空區中的氧濃度不大于10﹪作為確定的標準。如果采空區中CO濃度較高(>50ppm)，或者工作面CO濃度超限，或出現高溫、異味等自燃征兆，都應加大注氮強度。

e、合理設置監測傳感器，加強對采空區、工作面和回風槽中O₂、N₂和CO的監測；同時，由瓦斯檢查員隨時對工作面及其回風順槽的O₂、CO和CH₄濃度進行檢查，要保證工作面風流中的氧氣濃度。發現工作面氧氣濃度降低，應暫停注氮或減少注氮強度。

f、注入氮氣的純度不得低于97﹪。

g、第一次向采空區注氮，或停止注氮后再次注氮時，應先排出注氮管內的空氣，避免將空氣注入采空區中。

⑦工作面相鄰采空區注氮

工作面回采過程中，當自然發火的危險不是來自于本采空區，而是相鄰回來工作面的采空區時，對其相鄰采空區應采用旁路式注氮防火，以保證本工作面的安全回采。旁路式注氮就是在工作面與采空區相鄰的順槽中打鉆，然后向已封閉的采空區插管注氮，使之在靠近回采工作面的采空區側形成一條與工作面推進方向平行的惰化帶。

⑧根據國內外經驗，每噸煤需5m³氮氣量，可按下式計算注氮量：

Q_N=5AK/（330×60×24）

式中, ：

Q_N――注氮量，m³/min；

A――年產量，t；

K――工作面回采率。

經估算，綜采回采工作面注氮流量為9.0m³/min，礦井投產后宜按實際調整注氮流量，以取得最佳效果。

⑨注氮防滅火的安全措施

本井田煤層埋藏較淺，為了防止回采工作面采空區通過冒落塌陷裂隙與地表溝通，因漏風影響注氮防滅火效果，進而引發采空區浮煤自燃。設計要求：

a、在煤層露頭附近、溝谷和井田內季節性河流附近留設有20m防水保安煤柱，嚴禁開采防水保安煤柱。

b、在礦井開拓開采時，一定要根據井上下對照圖，根據井下采掘位置及進度，派專人在相對應地表檢查附近地面有無裂隙、采空陷落等現象，若發現有因地表下沉產生裂隙和塌陷區，應立即進行黃土覆蓋填平壓實。其中容易積水的地點修筑溝渠，排泄積水；容易產生滑坡的地方采取修筑擋坡墻等固坡措施。

（2）阻化劑防滅火方法

每個回采工作面配備了一臺WJ-24型阻化劑發射泵，用于向開切眼、順槽巷道、工作面上、下隅角噴灑阻化液，防止暴露煤壁及碎煤自燃。

①阻化劑選擇

選擇阻化劑，應綜合考慮以下幾個方面：

a、來源廣泛，貨源充足，購置方便、價格價宜；

b、阻化率高，阻化壽命長；

c、配制容易，井下使用操作方便，工藝過程簡單；

d、對井下設備和金屬構件腐蝕性小，對人體無害。

本礦井阻化劑選用阻化效果好、貨源充足、運貯方便的工業氯化鈣(CaCl2)。

②噴灑工藝

目前我國煤礦常用機動性、半永久性和永久性三種噴灑系統。本設計選用機動性電動噴灑系統，該系統具有工藝簡單、施工快、投資小、機動性大等特點。其工藝系統示意圖見圖5-3-2。

③參數選擇計算

a、阻化劑溶液(CaCl2)濃度為20%，平均密度為1.11t/m³。

b、松散煤吸液量0.058t/t，松散煤的密度1.0t/m³；巷邦煤的吸液量為0.011t/t。

c、工作面一次噴灑量。

經計算，一個工作面一次噴灑量為4.75t。每個工作面一次噴灑所需阻化劑(Cacl₂)用量為950kg。

④噴灑設備

噴灑設備為WJ-24型阻化劑噴射泵，與噴灑設備配套的器材有鋼管、壓力膠管、閘閥、噴槍等。噴射泵的工作壓力為2～3MPa，最大射程7.15m，流量2.4m³/h，對地面矸石山滅火也有效果。

（3）建立束管監測系統

①系統的組成

束管監測系統是利用真空泵，通過一組空心塑料管將井下監測地點的空氣直接抽至分析單元中進行監測，由采樣器、接管箱、放水器、除塵器、抽氣泵、采樣控制柜和分析單元組成。

②ASZ-2型束管監測系統

束管監測系統為氮氣防滅火系統中的重要輔助措施，設計采用ASZ-2型礦井火災預報束管監測系統。系統的束管監測裝置、數據處理單元放置于地面辦公樓內的監測監控系統中心站內，抽氣設備安放在附近的加壓水泵房中。束管主管由辦公樓引出經主斜井敷設至井下，再經6上號煤輔助運輸大巷送至回采工作面各順槽中，再分接單管，與采區各監測地點相連接。

測點處氣體由地面設置的真空泵經束管抽至地面束管監測裝置，然后將氣體分析結果輸送至計算機系統，連續監測井下巷道、采空區、密閉中的CO、O₂、CO₂、CH₄等氣體組分濃度，根據CO變化趨勢和格雷哈系數，早期預報煤炭自燃預兆。當氣體(CO、CO_２、CH_４、O_２)濃度超過規程規定時，往采空區進行注氮。生產中，若自燃發火程度嚴重時，可實行連續注氮。

③觀測站、移動和臨時觀測站的布置

在采區回風巷、工作面的進、回風巷各建立一個觀測站，并符合井下測風站的要求，觀測站的位置應使進風觀測點能夠控制全部進風流，回風觀測點能夠控制全部回風流；移動觀測點布置在工作面進回巷內距工作面10～20m處，臨時觀測點布置在工作面老空區或有異常現象的區域。

束管監測系統設有通信接口，可并入礦井集中監測監控系統，與礦井安全生產監測監控系統聯網，作為礦井集中監測監控系統的一個子系統。

（5）其它綜合措施

①對主通風機經常進行性能測定，掌握其特性，并隨著季節變化及時調整主通風機工況，確保用風地點供風穩定、合理。

②工作面采完后，及時密閉，堵絕漏風。

③液壓支架上，每隔20m左右安裝一臺QWF-1型氣霧阻化劑噴霧器，隨采隨噴。

④自工作面順槽中，向采空區上部打鉆注水，日注水量300t，濕潤頂板巖石，利于防止采空區煤炭自燃。

⑤工作面下隅角張掛風簾，阻止向采空區漏風；破碎煤壁及裂縫等漏風處，噴射高效速凝劑砂漿，采用SF₆氣體示蹤技術，查找采空區漏風通道，相應采取噴涂聚氨脂泡沫堵漏和增大漏風通道風阻等措施。

⑥ 發火征兆明顯處，用高壓泵壓注或噴灑“凝膠”膠體，覆蓋煤體、隔氧降溫，對采空區頂部的高溫點和火區，輔以注耐高溫水膠體措施。

（6）完善儀器、儀表

設計配備了氧氣測量報警儀、多種氣體檢定器、煤自燃傾向性測定儀等設備，可人工巡回檢測氣體組份，為防止煤層自燃提供了手段。

3、井下外因火災防治

（1）及時清理可燃物。井下使用的棉紗頭、布塊、各類油脂以及巷道內的廢坑木應及時清理出井。雷管、炸藥材料的運輸和保管，應嚴格執行《煤礦安全規程》的有關規定。

（2）加強用電管理。井下所有電氣設備的選擇、安裝與使用應嚴格遵守有關規定，并應正確使用各類安全保護裝置，防止電流過負荷而引起火災。

（3）主要井巷和機電硐室（主變電所、主水泵房等）全部采用不燃性材料支護；

（4）加強生產中的安全管理。井下運輸過程中注意防跑車砸壞電纜，生產中應注意冒頂等外力損壞電纜及電氣設備。

（5）在副斜井井底輔助運輸大巷附近設置消防材料庫，配備有足夠的滅火器材。

（6）礦井建立有完善的消防灑水系統和消火栓。膠帶運輸大巷的機頭硐室設置自動灑水滅火裝置及煙霧報警裝置，主斜井和膠帶運輸巷內每隔50m內設置一個SN50mm消火栓及配套水槍及水龍帶，以便急用。

（7）在下列地點設置了防火門：主斜井、副斜井井口房及暖風道，經下主變電所及主排水泵房的通道內等。

（8）井下機電硐室、井底車場、膠帶輸送機巷及采掘工作面附近巷道中設置消防材料，供撲滅火災之用。

（9）井下帶式輸送機均選用阻燃、抗靜電膠帶，并滿足MT668-97標準要求，膠帶機硐室和主要機電硐室均配備了DMH型膠帶機自動自動滅火系統。

（10）主斜井和膠帶運輸大巷的膠帶輸送機配備溫度、煙霧傳感器，并設有跑偏、堆煤等膠帶輸送機綜合保護裝置，避免火災發生。

（11）加強職工教育，要使全體職工從思想上高度重視防火的重要性，自覺執行各項有關規定。

四、防治井下水措施

井田內各含水層富水性均較弱，其間均有良好的隔水層阻隔，在無導水構造溝通的情況下，各含水層間一般無水力聯系。但各含水層接受補給條件較好，隨著開采深度的加大，含水性、導水性會增強，礦井涌水量將增大，對礦井生產將造成一定影響。此外，井田中南部分布有4個采空區，對礦井生產有一定的影響，設計采取以下措施防治井下水。

（一）井下防治水措施

1、采掘工作面采取的防治水措施

（1）順槽設有小水泵，以便將回采工作面的水排至大巷，大巷設有水溝，將水排至井底水倉，井底主水倉容積1008.9m³，完全滿足8小時內礦井正常涌水量，符合安全規程要求。

（2）掘進工作面設備中配備有小水泵，以便將掘進工作面的水排至大巷的水溝，再將水排至井底水倉。

（3）綜采工作面配備一臺MYZ-150探水鉆，掘進工作面各配備三臺MYZ-150型探水鉆機，采掘過程中嚴格執行“有疑必探，邊探邊掘（采）”的方針。

3、井下巷道沿煤層布置，在井下各類主要巷道內一側均布置有水溝，并在巷道的低洼處均設有集水坑并配備了小水泵。

4、井底車場附近和采區主要大巷最低點處設置有容量足夠的水倉及排水設備，排水泵房和主變電所的通道內均設置有密閉門。

5、為了防止井下采掘通過冒落塌陷裂隙、煤層露頭、溝谷和河川等與地表溝通，以至上述的構造地表水可能引起礦井水患時，設計采取如下措施：

（1）煤層露頭、溝谷和河川附近出煤層留設有20m的防水煤柱，嚴禁開采煤層防水煤柱。

（2）地表容易積水的地點應修筑溝渠，排泄積水，修筑溝渠時，應避開露頭、裂縫和導水巖層。特別低洼的地點不能修筑溝渠排水時，應用黃土填平壓實；如果范圍太大無法填平時，可建排洪站排水，防止積水滲入井下。

（3）對開采受溝谷河流、山洪和滑坡威脅的煤層時，必須在附近煤層按要求留足20m防水煤柱，并在其附近修筑堤壩、泄洪渠和修筑擋坡墻等固坡措施防止滑坡。

（4）排到地面的礦井水，必須妥善處理，避免滲入井下。

（5）對漏水的溝渠和河床，應及時灌漿堵漏或改道。地面裂縫、塌陷地點必須用黃土填堵、填平壓實，填塞工作必須有安全措施，防止人員陷入塌陷坑內。

（6）設計要求在礦井開拓開采時，一定要根據井上下對照圖，根據井下采掘位置及進度，派專人在相對應地表位置經常性的巡視，檢查附近地面有無裂隙、采空陷落等現象，若發現有因地表下沉產生裂隙和塌陷區，應立即進行黃土覆蓋填堵、填平壓實。

（7）每次降大到暴雨時和降雨后，必須派來人檢查礦區及其附近地面有無裂縫、老窯陷落和巖溶塌陷等現象，發現漏水情況，必須及時處理。

6、嚴禁將矸石、爐灰、垃圾等雜物，堆放在山洪、河流可能沖刷的地段。

7、當內澇或洼地積水可能侵入井下時，可采用攔截疏導、壓實防滲、填矸造田或建泵站排出等措施。并應結合當地的農田水利規劃統一考慮。

8、井田內有與河流、含水層等有水力聯系的裂隙（帶）時，必須查處其確切位置，并按規定留設防水煤（巖）柱。巷道必須穿上述構造時，必須探水前進。如果前方有水，應超前預注漿封堵加固，必要時預先建筑防水閘門或采取其他防治水措施。

9、探放老空水前，首先要分析查明老空水體的空間位置、積水量和水壓。老空積水區高于探放水點位置時，只準打鉆孔探放水；探放水時，必須撤出探放水點以下部位受水害威脅區域內的所有人員。探放水孔必須打中老空水體，并要監視放水全過程，核對放水量，直到老空水放完為止。

10、鉆孔接近老空，預計可能有瓦斯或其他有害氣體涌出時，必須有瓦斯檢查工或礦山救護隊員在現場值班，檢查空氣成分。如果瓦斯或其他有害氣體濃度超過《煤礦安全規程》規定時，必須立即停止鉆進，切斷電源，撤出人員，并報告礦調度室，及時處理。

11、礦井水淹區、井田邊界處，留設防隔水煤（巖）柱。嚴禁在各種防隔水煤柱中進行采掘工作。

12、當回采工作面發生水災時，應往高處躲避，規劃了具體避災路線。

（二）探放水設備

根據煤巖特性和井下采掘工作面各數，井下共布置一個綜采工作面和兩個掘進工作面，故綜采工作面選用MYZ-150探水鉆一臺，掘進工作面選用MYZ-150型探水鉆機3臺。

（三）井下主要排水設施

根據排水要求選用D155-30型水泵3臺，一臺工作，一臺備用，一臺檢修。

排水管選用φ159×4.5無縫鋼管；吸水管選用φ194×8無縫鋼管。

五、礦壓顯現控制措施

本井田煤層開采層數多，煤層距地表淺，采煤方法又采用長壁頂板全部垮落法，故生產過程中礦壓顯現比較嚴重，設計采取了以下控制措施：

1、開拓及準備巷道全部采用錨噴或錨網噴支護方式；順槽巷道采用錨網支護形式。

2、根據回采工作面頂板壓力和設計的工作面單產能力綜合選擇液壓支架。

3、設計配置了圍巖記錄儀、液壓支架下縮自記儀、頂板動態儀等礦山觀測設備，為掌握礦壓顯現規律提供手段。

上述預防各類災害措施應予以嚴格執行，未盡事宜執行《煤礦安全規程》有關條文和國家有關安全生產政策的規定。

六、地表塌陷治理

礦井生產后，由于地質條件和煤層賦存情況所決定采煤后造成地表形態破壞是必然的，所采取的綜合防治措施只能是在現有技術、經濟條件下采取適當技術手段盡可能減輕地表形態破壞造成的影響。

1、應組織人力物力，對煤炭采動后地表出現的裂縫及時充填，對出現的塌陷坑、裂隙帶及時填平、夯實處理等。

2、地表塌陷應進行經常性的觀測，對在井田內的建筑物等設置相應的保護煤柱，對地表塌陷可能帶來的危害，采取早預防，早處理的辦法。

3、對地表出現的塌陷坑、裂縫無法充填的區域設警示標志，防止人員誤入造成事故。

七、爆炸材料儲存、運輸和使用的安全措施

本礦井在井下不設爆炸材料發放硐室，由地面爆炸材料庫直接向井下運輸爆炸材料。

（一）井下爆炸材料的運輸

1、對運輸爆炸材料的車輛，出車前必須經過檢查，車箱不得用欄桿
加高，并必須插有標著“危險”字樣的黃旗。夜間運輸時，車輛前后應有
標志危險的信號燈。長途運輸爆炸材料時，必須用封閉式后開門專用棚車。

2、爆炸材料應用帆布覆蓋、捆緊，裝有爆炸材料的車輛，嚴禁逗留在車庫。

3、嚴禁用煤氣車、拖拉機、自翻車、三輪車、自行車、摩托車、拖
車運輸爆炸材料。

4、車輛運輸雷管、炸藥時，裝車高度必須低于車
箱上緣100mm。用車輛運輸雷管時，雷管箱不得側放或立放，層間必須墊軟墊。運輸硝酸銨類炸藥、含水炸藥、導火索、導爆索時，裝車高度不得超過車箱上緣。

5、炸藥和電雷管不得在同一列車內運輸。如果用同一列車運輸時，
裝有炸藥和裝有電雷管的車輛之間，以及炸藥或電雷管的車輛與機車之間，都必須用空車分別隔開，隔開長度不得小于3m。

6、炸藥和電雷管必須裝在專用的、帶蓋的木質隔板的車箱內，車箱內部鋪有膠皮或麻袋等軟質墊層，并只準放1層爆炸材料箱。其它類炸藥箱可以裝在車內，但堆放高度不得超過礦車上緣。

7、爆炸材料必須有井下爆炸材料庫負責人或經過專門訓練的專人護
送，除跟車人員、護送人員和裝卸人員應坐在尾車內，嚴禁其他人員乘車。

8、車輛的行駛速度不得超過２米每秒。

9、裝有爆炸材料的車輛不得同時運送其它物品或工具。

10、由爆炸材料庫直接向工作地點用人力運送爆破材料
時，必須遵守下列規定：

（1）電雷管必須由爆破工親自運送，炸藥應由爆破工或在爆破工的監護下由其他人員運送。

（2）爆炸材料必須裝在耐壓和抗撞沖、防震、防靜電的非金屬容器內。電雷管和炸藥嚴禁裝在同一的容器內。嚴禁將爆炸材料裝在衣袋內。領到爆炸材料后，應直接送到工作地點，嚴禁中途逗留。

（4）攜帶爆炸材料人員嚴禁在交接班、人員上下井的時間內，沿井筒
上下。

11、在交接班、人員上下井的時間內，嚴禁運送爆破材料；

（二）井下爆炸材料的使用

1、所有爆破人員，包括爆破、送藥、裝藥人員必須熟悉爆炸材料性能和《煤礦安全規程》中有關條文的規定。

2、井下爆破工作必須由專職爆破工擔任。爆破作業必須執行“一炮三檢制”。

3、不得使用過期或嚴重變質的爆炸材料。不能使用的爆炸材料必須交回爆炸材料庫。

4、井下爆破作業必須使用煤礦許用炸藥和煤礦許用電雷管。煤礦許用炸藥的選擇應遵守下列規定：

（1）低瓦斯礦井的巖石掘進工作面必須使用安全等級不低于一級的煤礦許用炸藥。

（2）低瓦斯礦井的煤層采掘工作面、半煤巖掘進工作面必須使用安全等級不低于二級的煤礦許用炸藥。

（3）同一工作面不得使用2種不同品種的炸藥。

在采掘工作面，必須使用煤礦許用瞬發電雷管或煤礦許用毫秒延期電雷管。使用煤礦許用毫秒延期電雷管時，最后一段延期時間不得超過130ms。不同廠家生產的或不同品種的電雷管，不得摻混使用。不得使用導爆管或普通導爆索，嚴禁使用火雷管。

（4）在有瓦斯或煤塵爆炸危險的采掘工作面，應采用毫秒爆破。在掘進工作面應全斷面一次起爆，不能全斷面一次起爆的，必須采取安全措施；在采煤工作面，可分組裝藥，但一組裝藥必須一次起爆。

嚴禁在一個采煤工作面使用2臺發爆器同時進行爆破。

（5）爆破工必須把炸藥、電雷管分開存放在專用的爆炸材料箱內，并加鎖；嚴禁亂扔、亂放。爆炸材料箱必須放在頂板完好、支架完整，避開機械、電氣設備的地點。爆破時必須把爆炸材料箱放在警戒線以外的安全地點。

（6）從成束的電雷管中抽取單個電雷管時，不得手拉腳線硬拽管體，也不得手拉管體硬拽腳線，應將成束的電雷管順好，拉住前端腳線將電雷管抽出。抽出單個電雷管后，必須將其腳線扭結成短路。

（7）每次爆破作業前，爆破工必須做電爆網路全電阻檢查，嚴禁用發爆器打火放電檢測電爆網路是否導通。

八、災害條件下安全救護

1、安全出口及避災線路

礦井安全出口：礦井移交生產及達產時，共布置主斜井、副斜井、回風斜井三個井筒，各井筒均可作為礦井安全出口。

大巷安全出口：井下布置有6號煤層膠帶運輸大巷、6號煤層輔助運輸大巷兩條開拓巷道，以及5號煤層采區膠帶運輸大巷、5號煤層采區輔助運輸大巷、5號煤層采區回風大巷三條開拓巷道，各巷道內均設有人行道，一旦井下發生災害時，各大巷均是井下通往井筒的安全出口。

工作面安全出口：在回采工作面的兩端，布置有進風順槽和回風順槽，一旦回采工作面發生災害時可從工作面兩端的順槽逃至大巷中。

綜上所述，自回采工作面、掘進工作面到地面各環節，安全出口數量及設施滿足煤礦安全規程要求，逃生途徑暢通。

2、礦山救護

依據《煤礦安全規程》（2006版）第四百九十三條：“所有煤礦必須有礦山救護隊為其服務”。本礦井的礦山救護工作主要依托內蒙古礦山救護支隊鄂爾多斯市區域礦山消防救護大隊并簽訂了救護協議，內蒙古鄂爾多斯市區域礦山消防救護大隊駐地在東勝區，本礦井工業場地距東勝區距離約40km，有二級柏油公路相通，在30min以內可到達事故現場進行救護工作，滿足《煤礦安全規程》（2006版）第四百九十三條規定。

同時為了應急礦井突發災害，本礦井設有輔助礦山隊，并配備相應救護裝備。

九、自救器及安檢儀器配備

為了提高礦工的自身安全性，所有下井人員一律佩帶自救器。

根據《煤礦安全規程》參照《礦井通風安全裝備標準》，礦井裝備了通風、瓦斯、粉塵檢測器、儀表、設備和礦山壓力及地質測量類儀表、設備。詳見表5-3-1。

表5-3-1 礦井通風安全基本裝備

序號	位置號	設備名稱	技術特征	單位		數量	重量 ( kg)		備注
							單重	總重
（一）	礦井通風檢測
1		高速風表	EY11B便攜數字式	個		2
2		高中速風表	AFC-121	個		2
3		微速風表	DFA-3	個		2
4		秒表		塊		8
5		通風干濕表	DWHJ2	個		1			自動記錄
6		干濕溫度計	DHM1	個		5			手搖、風扇式
7		空盒氣壓計	DYM3	個		4
8		雙管水銀壓力表	DYB3	支		2
9		U型傾斜壓差計	AFJ-150	臺		4
10		補償式微壓計	BWY-250	臺		3
11		礦井通風多參數檢測儀	JFY	臺		3
12		皮托管	AFP系列	臺		8
（二）	礦井瓦斯及其它氣體檢測
1		光學瓦斯檢定器	GWJ-1A	臺		100
2		光學瓦斯檢定器	GWJ-2	臺		4
3		瓦斯檢定器校正儀	GJX-2	臺		2
4		便攜式瓦斯檢測報警儀	AZJ-91	臺		100
5		充電器	CDQ-91	臺		50
6		瓦斯、氧氣檢測儀	JJY-1	個		15
7		瓦斯報警礦燈	KSW10(S)	個		120
8		一氧化碳檢定器	AT₂	臺		4
9		風電瓦斯閉鎖裝置	FDZB-1A	套		4
10		礦用隔爆型電纜硫化熱補器	BAR₂-127/1.4	臺		1
11		采煤機瓦斯斷電控制儀	AQD-1	臺		1
（三）	礦井粉塵檢測
1	直讀式采樣器			臺	2
（四）	礦山壓力及地質測量
1		圓圖壓力記錄儀	YTL-610	臺		2
2		液壓支柱壓力下縮自記儀	YSZ-1	臺		6
3		頂板動態儀	KY-82	臺		4
4		測槍	BHS-10	支		3
5		液壓枕	YZ系列	個		30
（五）	礦山救護類設備
1		隔離式化學氧自救器	GL-60A	臺		276
（六）	消防材料庫裝備
1		地面消防材料庫裝備		套		1
2		井下消防材料庫裝備		套		1
（七）	井下滅火裝備
1		10L泡沫滅火器		個		18
2		CO₂滅火器		個		10
3		8kg干粉滅火器		個		7
4		30kg干粉滅火器		個		2
（八）	輔助礦山救護隊最低限度裝備表
1		正壓式呼吸器	四小時呼吸器	臺		9			1個小隊、9人/隊、1臺/人
2		自救器		臺		9			每人1臺
3		自動蘇生器		臺		2
4		干粉滅火器		只		20
5		風障	4m×4m	塊		1
6		風障	6m×6m	塊		1
7		氧氣呼吸器校驗儀	JD9	臺		1
8		一氧化碳檢定器	MYJ	臺		2
9		光學瓦斯檢定器	10％、100％	臺		6			各2臺（每小隊2臺）
10		呼吸器干燥裝置	ZG1	臺		1
11		自動蘇生器專用校驗儀	ZSI	臺		1
12		防爆工具		套		1			錘、釬、鍬、鎬等
13		兩用鍬		把		2
14
15		氧氣瓶	40L	個		5
16		大繩		根		1
17		擔架		副		2
18		保溫毯	棉織	條		2
19		絕緣手套		雙		1
20		氧氣檢定器		臺		1
21		溫度計		支		2
22		采氣樣工具		套		1			包括球膽4個
23		災區電話		套		1
24		引路線		m		1000
25		銅頂斧		把		2
26		礦工斧		把		2
27		刀鋸		把		2
28		起釘器		把		2
29		手表		塊		6			隊長每人一塊
30		電工工具		套		1
31		氫氧化鈣		t		0.5

第六章提升、通風、排水

第一節　提升設備

一、主斜井提升設備

（一）主提升設備

礦井主斜井長，井筒傾角0°~17°，裝備帶式輸送機，擔負礦井的原煤提升任務。

本礦井年生產能力為900kt/a，礦井工作制度為年工作日330d，每天16h，故有。本礦井主斜井帶式輸送機的小時運輸能力確定為Q=300t/h。

主斜井帶式輸送機的選型計算如下：

1、主要技術參數：

帶寬：B=1000mm

帶速：v=2.5m/s

運量：Q=300t/h

設計水平長度：（包括井口至產品筒倉238.3m）

提升高度H=91m

傾角：α=0°～17°

2、圓周力計算

上分支阻力

式中每米物料重

每米帶重，鋼絲繩芯膠帶帶強

托輥轉動部分重量，

下分支阻力

提升阻力

總圓周力

3、張力計算

采用單傳動滾筒單電動機驅動，如圖所示。

查表傳動滾筒

因此

顯然無法滿足。

根據垂度要求傾斜輸送機的最小張力，查表取

則

4、驗算

，滿足不打滑要求。

安全系數，滿足要求。

5、功率計算

6、設備選型：

礦方已訂貨的主斜井帶式輸送機的主要技術參數為帶寬B=1000mm，運量Q=630t/h，帶速v=2.5m/s，電動機YB₂355L2-4，N=315kW，1臺，減速器B3SH13-31.5+F+B，1臺，制動器BYWZ5-500/201，1臺，偶合器YOXⅡz650，1臺，逆止器NJ250，1臺。

根據以上計算，礦方已訂貨的主斜井帶式輸送機電動機功率為315Kw可滿足礦井生產能力的要求。

（二）膠帶運輸大巷設備

1、6號煤層膠帶運輸大巷帶式輸送機

6號煤層膠帶運輸大巷帶式輸送機的選型計算如下：

（1）主要技術參數：

帶寬：B=1000mm

帶速：v=2.5m/s

運量：Q=300t/h

設計機長：L=670m

傾角：α=0°

（2）圓周力計算

上分支阻力

式中每米物料重

每米帶重，PVG整芯膠帶帶強

托輥轉動部分重量，

下分支阻力

總圓周力

（3）張力計算

采用單傳動滾筒單電動機驅動，如圖所示。

查表傳動滾筒

因此

（4）驗算

，滿足不打滑要求。

安全系數，滿足要求。

（5）功率計算

（6）設備選型

礦方已訂貨的6號煤層膠帶運輸大巷帶式輸送機的主要技術參數為帶寬B=1000mm，運量Q=800t/h，帶速v=2.5m/s，電動機YB2-315L2-4，N=200kW，1臺，減速器B3SH11+F，i=25，1臺。

根據以上計算，礦方已訂貨的6號煤層膠帶運輸大巷帶式輸送機電動機功率為200Kw可滿足礦井生產能力的要求。

2、5號煤層采區膠帶運輸大巷帶式輸送機

5號煤層采區膠帶運輸大巷帶式輸送機的選型計算如下：

(1)主要技術參數：

帶寬：B=1000mm

帶速：v=2.5m/s

運量：Q=700t/h

設計機長：L=1200m

傾角：α=0°

（2）圓周力計算

上分支阻力

式中每米物料重

每米帶重，鋼絲繩芯膠帶帶強

托輥轉動部分重量，

下分支阻力

總圓周力

（3）張力計算

采用單傳動滾筒單電動機驅動，如圖所示。

查表傳動滾筒

因此

（4）驗算

，滿足不打滑要求。

安全系數，滿足要求。

（5）功率計算

（6）設備選型

礦方已訂貨的5號煤層采區膠帶運輸大巷帶式輸送機的主要技術參數為帶寬B=1000mm，運量Q=800t/h，帶速v=2.5m/s，電動機YB₂-355L2-4，N=315kW，1臺，減速器B3SH12+F，i=25，1臺。

根據以上計算，礦方已訂貨的5號煤層采區膠帶運輸大巷帶式輸送機電動機功率為315Kw可滿足礦井生產能力的要求。

（三）主斜井提升配電控制裝置

主斜井井口房內設高壓配電控制室10kV兩趟電源引自礦井地面廣場變電所10kV母線的不同母線段，一回工作，一回備用。配電設備設有6臺ZBN₁₁-GG型高壓開關柜，為單母線不分段結線方式，低壓設備及照明可從高壓柜中的變壓器提供電源。詳見圖6-1-1。

電控設備：為KJ2002型可編程成套電控裝置，其功能有：1、多點驅動，軟起動和功率平衡控制；2、膠帶張力自動調節；3、設有急停閉鎖、打滑（超速）、跑偏、斷帶、縱撕、堆煤（堵塞）、滿倉、超溫灑水、煙霧等多項保護保護裝置，實現故障自動停車，對位顯示及聲響報警；4、跑偏與急停位置、膠帶速度、電機電流、定子溫度、膠帶張力、煤倉煤位的檢測召喚顯示；5、膠帶輸送機之間、輸送機與給煤之間的聯鎖，實現正常順序起停控制。

二、副斜井提升設備

根據礦井輔助運輸方式，副斜井采用防爆無軌膠輪車運輸，支架運輸車下大件、運支架租賃神東公司支架運輸防爆無軌膠輪車。選用2臺WC3FB輕型車擔負全礦井運料，排矸任務，各種防爆無軌膠輪車選型見表6-1-1。

表6-1-1 各種防爆無軌膠輪車

序號

機車類型

型號

自重kg

外型尺寸

功率kW

最大

載荷

數量

備用

防爆膠輪車

WC3FB

2000

7800×2370×1850

防爆人車

WCQ-3B

2000

7800×2370×1850

20人

第二節 通風設備

一、設計依據

礦井總風量85m³/s

通風容易期負壓889.72Pa

通風困難期負壓2355.30Pa

礦方現有BD-11-6-No20型通風機兩臺，并已安裝使用，以下就該通風機進行計算校核。

二、通風設備所需風量及風壓

Qf＝KQ＝89.3m³/s

Hmin=hmin+△h＝1086Pa

Hmax=hmax+△h=2551Pa

三、選擇通風機

根據主扇所需風量和風壓，校核礦方現有兩臺BD-11-6-No20型，（驅動電機為YB315S-6，380V，2×75kw），一臺工作，一臺備用，其工況點（詳見圖6-2-1）。

通風容易時期Qm₁＝92.5m³/s，Hm₁＝1164Pa，ηm₁＝59％，βm₁＝0°，計算功率為205kw。

通風困難時期Qm₂＝93m³/s，Hm₂＝2761Pa，ηm₂＝78％，βm₂＝-5°，計算功率為369kw。

校核結論：根據礦井需要的風量及負壓要求，現有兩臺風機可以滿足礦井通風要求，但是每臺風機配套電機應由2×75kw換為2×185kw。

通風機反風系采用反轉反風方式。只要將電機停轉后，電機反轉即可反風，保證能在十分鐘內完成巷道風流反向的任務，而且反風量可達正常風量的60％＞40％。

當需用備用風機時，確保在10分鐘內起動的措施是：

1、先將使用風機通風蝶閥關閉，同時風機斷電，通過快速剎車裝置強制使用風機制動；

2、打開備用風機蝶閥的同時備用風機送電起動。

設置了微機在線監測裝置，用以對風機軸承溫度、電機定子溫度，風機入口風量、風壓、風速等參數實時監測，確保風機安全可靠地運行。

通風機房設風井變電所，兩回10kv電源引自工業場地變電所10kv母線的不同母線段，一回工作，一回備用。

變電所設兩臺S9-630/10，10/0.4kv變壓器，配電設備設有下列7臺低壓配電柜，GGD-01（改）型2臺，GGD-12（改）型4臺，GGD-28（改）型1臺，電控裝置設有短路、過載、欠電壓等電氣保護。配電系統圖詳見圖6-2-2。

第三節 排水設備

一、設計依據

正常涌水80m³/h；最大涌水量100m³/h，排水高20m，管路長1000m，管路沿6號煤膠帶運輸大巷、主斜井敷設至地面。

二、水泵必須的排水量和排水高

Q_B＝96m³/h

H_B＝33m

選用MD155-30×3型水泵，Qe＝155m³/h，He＝90m，n＝1480r/min。

三、管路選擇

排水管

選用排水管為φ159×4.5型無縫鋼管，吸水管選用φ194×8無縫鋼管。

管路阻力計算：

初期，水管阻力h′w＝36.2，后期（管路淤積水垢后）水管阻力為初期1.7倍，hw＝1.7×h′w＝61.5。初期，后期（淤積），Ho=25.5m，網絡方程：初期，后期（淤積）。

根據管網特性及水泵性能曲線確定工況參數詳見圖6-3-1。

初期工況：Qm₁＝192m³/h，Hm₁＝80m，ηm₁＝77％，水泵電機計算功率為61kw

后期（積垢）工況：Qm₂＝156m³/h，Hm₂＝89m，ηm₂＝78％，水泵電機計算功率為54kw

驅動電機為YB型，4極，660V，75kw。由水泵房到地面敷設兩趟管路，一趟工作，一趟備用，三臺水泵，一臺工作，一臺檢修，一臺備用。

礦井正常涌水一臺水泵日排水時間：初期10h；后期12.3h。最大涌水初期一臺水泵日排水時間：12.5h；后期（排水管淤積水垢），一臺水泵，日排水15.4h。

水泵配套電機為異步鼠籠電機（380V，4極，75kw），鑒于水泵為空載（關閘門）起動，起動力矩很小，因此水泵為直接起動。

水泵房主排水泵兩回660V電源引自相鄰的主變電所，控制設備設于變電所內，水泵房內只設急停按鈕和與變電所間聯系信號。

第四節 壓氣設備

一、設計依據

本礦井下設兩個順槽掘進工作面，大巷設普掘工作面，風動工具：YT-24型鑿巖機2臺，耗風量2.8m³/min，ZP-Ⅳ型混凝土噴射機1臺，耗風量5～8m³/min，FG-83型風鎬1臺，耗風量1.2m³/min；順槽綜掘工作面風動工具YT-24型鑿巖機2臺，耗風量2.8m³/min，4班生產，最大班下井人數為37人。

二、選型計算

1、按風動工具選型，兩個面同時工作的最大用風量為8＋2×2.8＝13.6m³/min。

本礦在地面設壓風站。

Q＝α₁.α₂.γ.∑mi.qi.ki

＝1.2×1.15×1.05×13.6=19.7m³/min

2、按最大班下井人數選型

Q′＝1.2＋1.05×37×0.3＝14m³/min

選用SA132A型2臺空壓機（一臺工作，一臺備用），排氣量25.2m³/min，排氣壓力為0.75MPa，冷卻為風冷方式，配套電機為380V，132kw。外形3000×1650×1800。

3、風包及壓氣管路選擇

壓風管路系統圖C1155G-217-1。

風包采用3m³，0.8MPa兩臺（一臺工作，一臺備用），壓氣干管采用φ133×4型無縫鋼管。

4、壓縮空氣站供電

壓風站供電由地面變電所380V母線直配，電纜由變電所至壓風站為直埋，埋深在當地凍土帶以下。

第七章 地面生產系統

第一節 煤質及其用途、加工

一、物理性質

本區煤呈黑色，條痕為褐黑色，弱瀝青～瀝青光澤，內生裂隙發育，斷口呈參差狀，條帶狀結構，層狀構造。宏觀煤巖類型以半暗型為主，其次為半亮型及暗淡型。煤巖組分以暗煤、絲炭為主，中夾條帶狀亮煤、鏡煤；顯微煤巖組分以鏡質組及絲質組為主其次為半鏡質組，三者之和為95%，顯微煤巖類型為微鏡隋煤；變質程度為煙煤Ⅰ階段。

二、化學性質

煤的化學性質及工藝性能見表7-1-1。

表7-1-1 忽雞圖村煤礦可采煤層煤質特征一覽表

煤層

編號

洗選

情況

工業分析（%）

St,d(%)

發熱量MJ/kg

煤類

Ma,d

Vdaf

Qgr,d

Qnet,d

原

7.50-15.48

12.34(7)

3.98-19.29

9.90(7)

32.59-36.18

34.69(7)

0.23-1.47

0.52(7)

24.42-29.57

28.00(7)

24.56-28.68

27.16(7)

BN31

洗

9.92-15.66

13.20(7)

2.80-10.27

5.97(7)

33.23-39.29

35.72(7)

0.29-0.42

0.34(7)

29.63-30.10

29.94(3)

28.83-30.09

29.38(3)

原

6.87-16.77

10.86(11)

5.97-22.49

13.84(11)

33.10-37.61

35.62(11)

0.23～4.31

1.00(11)

22.40-29.56

26.37(11)

21.74-28.67

25.57(11)

洗

7.97-17.29

12.94(11)

3.62-11.81

6.55(11)

33.28-38.47

36.10(11)

0.25-1.59

0.45(11)

29.80-29.93

29.87(3)

28.87-29.13

28.98(3)

原

7.37-20.50

13.10(11)

5.39-28.41

15.15(11)

32.04-38.30

35.27(11)

0.30-1.67

0.71(11)

21.62-29.36

25.49(9)

21.11-28.51

24.85(9)

洗

8.34-20.74

14.46(11)

4.62-10.67

7.21(11)

33.48-38.69

35.61(11)

0.24-0.36

0.31(11)

27.58-30.36

29.20(4)

26.77-29.46

28.30(4)

原

4.40-18.55

11.65(12)

4.21-26.50

14.52(12)

30.33-38.33

34.46(12)

0.23-1.79

0.56(12)

21.36-30.08

25.83(11)

20.73-29.11

25.06(12)

洗

9.44-19.40

11.39(12)

2.87-9.54

6.67(12)

29.23-37.90

35.08(12)

0.22-0.50

0.32(12)

27.20-30.28

28.36(7)

25.63-29.20

27.52(7)

三、煤的用途

從表7-1-1及其他分析結果可知，3號煤層為特低灰分、低硫、高熱值不粘煤；4號煤層為低灰分、中硫分、高熱值不粘煤；5、6號煤層為低灰分、低硫分、高熱值不粘煤。根據鉆孔煤芯簡易可選性試驗結果，5號煤層當擬定洗選后灰分（Ad）為16.0%時，屬極難選；當洗選后灰分（Ad）在17.0%時，屬較難選；當洗選后灰分（Ad）在18.0%時，屬中等可選。

忽雞圖村煤礦各可采煤層煤質優良，有害成分低，發熱量高，為優質的動力用煤，適用于發電及各種工業鍋爐；煤的化學反應性好，熱穩定性好，可考慮作氣化用煤；各煤層為含油煤，可作低溫干餾用煤。

第二節 煤的加工

根據對本井田煤質的分析以及用戶對煤質的要求，本礦井原煤采用篩分揀矸加工，產品為＋50mm塊煤與-50mm末煤。

第三節 生產系統

一、主井生產系統

（一）設計原則：

1、礦井年生產能力：900kt/a。

2、工作制度：年工作日為330d，每天生產時間為16h。

3、生產系統小時提升能力與主井帶式輸送機小時提升能力一致，設備最大生產能力為630t/h。

（二）地面主要設施

主井地面生產系統主要設施由主井井口至產品筒倉棧橋、塊煤產品筒倉、末煤產品筒倉及矸石倉組成。

（三）地面生產系統工藝流程

原煤由主斜井帶式輸送機提升出井后直接運至產品筒倉，產品筒倉上設有SL-U50/2-A螺旋分級篩一臺，篩孔為50mm，將原煤篩分為+50mm塊煤與-50mm末煤兩種產品。

篩上物50mm以上塊煤經篩前溜槽進入手選帶式輸送機進行人工揀矸，選矸后進入塊煤產品筒倉存儲。為防止塊煤破碎，塊煤產品筒倉內設有螺旋溜槽。

人工選出的矸石經矸石溜槽進入矸石倉存放，在矸石倉一定高度上裝設煤位指示信號系統，為限制矸石進倉保持一定的落差，當煤位信號系統顯示不能裝車時,停止裝車，以保證矸石倉內有一定的矸石留底存量，從而延長矸石倉的使用年限。

篩下物50mm以下末煤經產品筒倉上刮板輸送機運入末煤產品筒倉存放。

產品筒倉直徑為φ15m，共3座，其中塊煤產品筒倉1座，容量為4.0kt，末煤產品筒倉2座，容量為2×3.2kt，筒倉總容量為10.4kt，相當于礦井4天的產量，符合設計規范3～7天的要求。

外銷時，產品煤經筒倉下裝車閘門裝入汽車，電子汽車衡計量，公路外運。

（四）地面生產系統主要設備選型

1、螺旋分級篩

型號SL-U50/2-A,φ＝50mm，電動機N=4×7.5kW；

2、產品倉上刮板帶式輸送機

XGZ系列，刮板寬B=800mm，運量Q=500t/h，帶速v=0.76m/s，機長L=23.32m，傾角α=0°，電動機：YB200L-4，N=30kW，一臺，減速器：NGW-S93-45-Ⅰ，i=45.54，一臺；

3、產品倉上手選帶式輸送機

TD-S2型，帶寬B=1200mm，運量Q=200t/h，帶速v=0.3m/s，機長L=25.8m，傾角α=0°，外裝式減速滾筒YTH-B-Ⅱ-11-0.3-1200-800，N=11kW，一臺；

4、產品倉下裝車閘門

KTZ800-800，N=3+2.2kW，六臺；

5、矸石倉下裝車閘門

DYSZ-80B45，N=1.5KW，一臺

二、副井生產系統

副斜井傾角為5.5°，井筒斜長196.4m，采用防爆無軌膠輪車運輸，擔負礦井設備、材料、人員、矸石的提升下放任務。并兼作進風和安全出口。

三、矸石系統

礦井矸石來源于井下掘進矸石和地面生產系統手選矸石，井下矸石量約為50kt/a，地面生產系統手選矸石量約為10kt/a。

臨時排矸場地設在工業場地東北的一條荒溝內，距工業場地直線距離約500m,占地面積約1.5hm²，服務年限為6a。

井下矸石經副斜井用膠輪車拉至矸石排放場地排棄。地面生產系統手選矸石經電液動扇形閘門裝入汽車運至排矸場地排棄。

矸石填溝后分層壓實，黃土覆蓋，表面植樹種田，達到環保要求。

第四節 輔助設施

一、礦井機電設備修理車間

機電維修車間擔負礦井日常中小維修和維護任務，機電設備的大、中修理依靠社會協作完成。

車間配備的主要設備有：各類車床1臺（G30型），立式鉆床1臺，電焊機7臺，5t電動單梁起重機1臺，其他材料加工到公司永智煤礦加工。

車間面積為15×48=720㎡；

二、坑木加工房

坑木加工房擔負礦井所需坑木及型材的加工改制任務，配備木工圓鋸機1臺。

坑木加工房面積為9x21=189㎡。

三、綜采設備庫

綜采設備庫面積為15x30＝450m²，配備20t/5t雙鉤橋式起重機1臺。

第八章地面運輸

第一節概況

一、地區交通運輸現狀

內蒙古滿世煤炭運銷有限責任公司忽雞圖村煤礦位于內蒙古鄂爾多斯市東勝區東南直線距離約25km處，行政區劃隸屬鄂爾多斯市準格爾旗四道柳鄉。

區內交通運輸條件方便。煤炭以公路運輸為主，礦井工業場地距主要運煤干線109國道約25km，經黃天面圖到包府（包頭～府谷）公路約15km。距包神（包頭—神木）鐵路潮腦溝集裝站35km。東勝區是鄂爾多斯市重要的交通樞紐，東西有109國道，南北有210國道，交通干線四通八達。

二、設計采用的原始資料

設計所采用的原始資料如下：

1、建設單位提供的“內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤區忽雞圖村煤礦勘探報告”及相關圖紙；

2、建設單位提供的“內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤區忽雞圖村煤礦地形地質圖（1：10000）”，坐標采用1954年北京坐標系，高程采用1956年黃海高程系；

3、建設單位提供的技術資料及支持性文件；

4、礦井工業場地總平面布置圖。

第二節　場外公路

一、場外公路

進場公路：進場公路由神弓公路接入，線路全長約2km，路面寬6.0m，路基寬8.0m，采用瀝青或混凝土路面，線路平均縱坡4.0%，線路最大縱坡7.0%，占地2.80hm²。

二、場外公路主要技術標準

進場公路

該路按山嶺重丘三級路設計，線路全長約2km，路面寬6.0m，路基寬8.0m。采用瀝青混凝土路面，線路平均縱坡4.0%，最大縱坡4.0%，平曲線最小半徑30m，占地2.80hm²。其工程數量見表8-2-1。

表8-2-1 進場公路主要工程數量表

序號	工程項目	單位	數量	備注
1	面層：細粒式瀝青混凝土	千平方米	12.0	厚5.0cm
2	聯結層：瀝青碎石	千平方米	13.0	厚7.0cm
3	基層：水泥穩定砂礫	千平方米	14.0	厚25.0cm
4	墊層：爐渣	千平方米	16.0	厚15.0cm

三、煤炭外運方式

礦井工業場地位于鄂爾多斯市準格爾旗四道柳鄉，區內公路網絡發達，運輸條件良好，采用公路運輸方式是可行的。也可經由公路運至包神（包頭—神木）鐵路潮腦溝集裝站，采用鐵路外運。所需運輸車輛、檢修及人員配置、管理由地方企業協作，不計入礦井投資。

第九章總平面布置

第一節　概 況,

一、概況

1、地形、地勢及河流

井田內地形總體呈北、南高，中部低，西高東低之趨勢。最高點位于井田西南部，海拔標高1420.20m，最低點位于東南部的南溝，海拔標高1291.00m，相對高差為129.20m。屬高原侵蝕性丘陵地貌，地形切割強烈，多為向源侵蝕，基巖裸露，植被稀疏，為半荒漠地區。最大的溝谷為井田中部的忽吉爾圖溝，在雨季常形成季節性流水，暴雨過后可形成短暫的洪流。忽雞圖村煤礦即位于該溝谷南北側的侵蝕性丘陵區。

礦井工業場地位于井田西北部，忽雞爾圖溝從礦井工業場地內通過，由于受地形限制，礦井工業場地分別在忽雞爾圖溝的北、南側布置。

2、氣象及地震

本區屬半干旱高原大陸性氣候，晝夜溫差較大，最高氣溫38.3℃，最低氣溫-30.9℃。年降水量277.7～544.1㎜，且多集中于7、8、9三個月，年蒸發量1749.7～2436.2㎜。常年刮風，平均風速2.3m/s。最大風速20m/s。無霜期平均139～170天，最大凍土深度1.74m。

根據《中國地震動參數區劃圖》（GB-18306-2001），該區地震動峰值加速度（g）為0.10，比照《中國地震動參數區劃圖》對照烈度為7度。

二、設計采用的原始資料

設計所采用的原始資料如下：

1、建設單位提供的“內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤區忽雞圖村煤礦勘探報告”及相關圖紙；

2、建設單位提供的“內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤區忽雞圖村煤礦地形地質照圖（1：10000）”，坐標采用1954年北京坐標系，高程采用1956年黃海高程系；

3、建設單位提供的“內蒙古自治區東勝煤田四道柳找煤區忽雞圖村煤礦工業場地”1：500的實測地形圖；

4、采礦專業提供的主斜井、副斜井和回風井資料：

主斜井： X=4390930.005m Y=37441492.374m

Z=+1310.000m α（方位角）=0°0′0″

副斜井: X=4390960.512m Y=37441382.330m

Z=+1312.400m α（方位角）=295°0′0″

回風斜井: X=4390237.000m Y=37441054.000m

Z=+1400.000m α（方位角）=0°0′0″

5、相關專業資料；

6、設計委托書。

三、各場地相互關系

選定的工業場地位于井田中部，忽雞爾圖溝的兩側臺地上。

風井場地位于工業場地西南側約800m處。

臨時排矸場地設在工業場地東北側的一條荒溝內，距工業場地直線距離約500m。

爆炸材料庫場地設在臨時排矸場東側的坡地上，距工業場地直線距離約600m，距臨時排矸場約100m。

第二節 總平面布置

一、工業場地總平面布置原則

1、合理協調井上下關系，在滿足生產和運輸的前提下，平面布置做到緊湊、合理、整齊、美觀；

2、依據建（構）筑物的功能和使用要求，進行合理的分區布置，減少相互干擾和影響；

3、在滿足生產使用、防火、衛生、安全要求的前提下，盡量采用聯合建筑和多層建筑，做到平面布置緊湊合理，最大限度節約占地；

4、平面布置應與豎向設計統籌考慮，滿足場地內排水和防洪要求，滿足各建（構）筑物對高程的要求；

5、合理協調場內外運輸，場內道路布置盡量做到順暢、短捷，在滿足交通運輸和消防的情況下，盡量避免人流和貨流的交叉；

6、符合現有規程和規范的有關規定。

二、平面布置

地面總平面布置本著充分利用現有場地及地面設施為原則，并根據建、構筑物性質及使用要求、生產聯系緊密程度，將場地分為三個功能分區，分別為：主要生產區、輔助生產區和行政福利區。

主要生產區大致分兩塊布置，除筒倉及汽車外運場地位于工業場地北部外，其余建、構筑物均位于工業場地東南部。沿忽雞爾圖溝的南側由西向東布置為：主斜井、空氣加熱室、地面壓縮空氣站、井口房、帶式輸送機棧橋等。

輔助生產區布置于工業場地西部，主要設置有：副斜井、空氣加熱室、綜采設備庫、礦井修理車間、器材庫、器材棚、木材加工房、消防材料庫、油脂庫、巖粉庫、鍋爐房等建、構筑物。該區大部分建筑有室外操作、堆放場地，并有方便的道路及管線聯系條件。

行政福利區布置于工業場地中部，包括：綜合樓（包括辦公樓、任務交待室、燈房、浴室等）、食堂、汽車庫、單身宿舍等。

其他相關配套設施主要依據自身特點和使用要求進行分散布置，其中，10kV變電所設置在單身宿舍東側，靠近用電負荷中心；井下水處理站及生活污水處理站設置在主斜井口東北側。

工業場地總平面布置詳見插圖9-2-1《工業場地總平面布置圖》(C1155G-447-01)。

三、場內主要通道及各種露天場地面積的確定

1、場內通道寬度主要依據下列因素確定：

（1）通道兩側建、構筑物及露天設施對防火、安全與衛生間距的要求；

（2）道路與帶式輸送機通廊等運輸線路的布置要求；

（3）各種管線的布置要求；

（4）綠化布置的要求；

（5）施工、安裝與檢修的要求。

依據以上原則，場內主要通道（建筑紅線距離）寬度為16m。

2、各種露天場地面積的確定：

（1）礦井器材庫、綜采設備庫、礦井修理車間等廠房外的露天場地主要考慮裝卸、臨時堆存、檢驗或維修操作之用。結合場地情況，機修車間、綜采設備庫和器材庫周圍露天場地面積按廠房建筑面積的1.5倍計算，即露天場地面積為2400㎡。

（2）支護材料場面積確定

支護材料場總占地面積=坑木、坑木代用材料、砂、石等占地面積+坑木加工房占地面積

即：S_總=S_堆+S_建

式中S_總——支護材料場總占地面積；

S_堆——堆場占地面積；

S_建——坑木加工房建筑面積。

其中：S_堆=8×0.94×30=225.6㎡

式中8——每m³坑木堆放面積（㎡）；

0.94——每日坑木消耗量（m³/d），按5m³/萬t計；

30——坑木儲存日期（d）。

S_建=21×9=189㎡

故S_總=S_堆+S_建=225.6+189=414.6㎡

四、工業場地綠化布置及美化設施

除環保方面考慮防塵、防噪音外，工業場地的綠化對于改善與美化工作、生產環境，改善區域小氣候也至關重要。因此，設計中工業場地綠化采用點、線、面相結合，重點綠化行政生活區及輔助生產區內的空地，種植可供觀賞的樹木和花卉。線上綠化為道路兩旁，種植行道樹和綠籬；面上綠化利用場內閑散空地，在不影響管線敷設的前提下，見縫插針，擴大綠化面積。

綠化方式以喬、灌木和草坪相結合，構成立體綠化系統，宜種植無臭味、生長迅速，適合當地生長的樹木和花草。

場地綠化占地系數為15.0%，綠化占地面積為11300 m²。。

五、工業場地布置的主要技術指標見表9-2-1

表9-2-1 工業場地占地面積及技術經濟指標表

序號	項目名稱		單位	數量	備注
1	工業場地占地面積		hm²	8.75
2	工業場地圍墻內占地面積		hm²	7.50
3	其中：建（構）筑物占地面積		hm²	0.67
4	裝調車場地面積		m²	3600
5	鋪砌場地面積		m²	4300
6	一般加固場地鋪裝面積		m²	12400
7	綠化占地面積		hm²	1.13
8	圍墻長度		m	440
9	排水溝長度		m	760
10	截水溝長度		m	480
11	防洪堤長度		m	130
12	建筑系數		%	16．1
13	場地利用系數		%	59．2
14	綠化占地系數		%	15．0
15	擋土墻長度		m	450
16	土方工程量	挖方	m³	112000
16	土方工程量	填方	m³	21000	多余土方就近填溝，平均運距250m

第三節 豎向設計及場內排水

一、豎向布置原則

1、在保證防洪排澇要求的前提下，豎向布置應滿足建、構筑物之間的生產聯系和對高程的要求，為場內外運輸、排水和裝卸作業創造良好的條件；

2、合理利用自然地形，盡量減少土（石）方、建筑物基礎、護坡等工程量。

二、豎向布置

在滿足工藝流程、生產聯系、裝卸作業、場地防洪排澇及場地穩定性的前提下，總體減少建筑物基礎處理工程量及場地平整、支護工程量。結合場地自然地形、地勢及可供利用的面積，場地采用臺階式豎向設計方法。分為三個臺階布置。上臺階場地平場設計標高為1333.5m左右，主要布置裝車筒倉及裝調車場地，便于煤的外運。第二臺階場地平場設計標高1321.00m～1317.00m左右；主要布置礦辦公樓、食堂、單身宿舍、變電所等建筑物。下臺階場地平場設計標高1311.5m～1314.2m左右；主要布置有主斜井、井口房、副斜井、空氣加熱室、綜采設備庫；機修車間、器材庫、器材棚、井下水處理站等建構筑物。

整平后的工業場地南北高，中間低，各臺階場地豎向布置采用平坡式布置，平場坡度均在4‰～8‰之間。

場地最大挖方高度15.0m，挖方坡比1:0.75，場地最大填方高度3.0m，分層碾壓密實，距設計標高1.0m范圍內密實度大于93％，護坡以國家相關標準圖設計。

三、土石方工程量及填挖平衡措施

礦井工業場地分三個臺階，因地形起伏較大，初步估算土方工程量為：挖方11200m³，填方21000m³。多余土方量就近填溝，運距約250m。

四、場內排水

工業場地內雨水排除，采用漫流和排水明溝（局部地段加蓋板）相結合，沿工業場地內道路一側設排水溝，排入已有涵洞內或直接排出場外。

排水溝為槳砌片石矩形溝，斷面為0.4×0.4m，以M₅砂漿砌MU₂₀片石。

第四節 場內運輸

一、運輸方式

場內運輸物品主要是支護材料（坑木、砂石、坑木代用品）、建筑器材、機電設備和矸石。場內采用公路運輸方式，考慮材料和設備的裝卸，另配備型號為CCQ3和CC5的內燃叉車各1臺。

二、場內道路

場內道路主要擔負材料、矸石和設備的運輸，并兼顧人員交通和消防通道。場內道路全長1320m，其中主干道長970m，路面寬6.0m，路基寬8.0m；次要道路長350 m，路面寬4.0m，路基寬6.0m。均采用水泥混凝土路面，26cm厚C30水泥混凝土面層，5cm厚粗砂基層，15cm厚天然砂礫墊層，素土夯實,密實度>93%。道路最小轉彎半徑12.0m，最大坡度3.9%，線密度為176m/hm²。

第五節 礦井其它場工業場地布置

一、風井場地

風井場地位于工業場地西南約800m處，布置有風機平臺及電氣值班室，場地標高約為1400.00m，風井場地占地面積0.30hm²。

二、臨時排矸場地

臨時排矸場位于工業場地東北側約500m處的一條自然沖溝內，占地面積1.50 hm²。

三、爆炸材料場地

爆炸材料庫場地位于工業場地東北約600m、臨時排矸場地東側約100m，爆炸材料庫占地面積0.65 hm²。場內主要設炸藥庫和雷管庫各一座，另設值班室及相應的配套設施。

第六節　防洪排澇

一、井田內河流情況

本礦屬典型的高原丘陵剝蝕區地貌，區內地形切割劇烈，溝谷縱橫交錯，水系較為發育，多為間歇性河流，水流總體由北向南匯入勃牛川，勃牛川最大洪峰流量為4810m³/s，最小流量0.003 m³/s，平均流量為40.3m³/s。

礦井工業場地位于忽吉爾圖溝的上游，總體地勢西高東低，大氣降水快速排泄于忽吉爾圖溝中，該溝平時干涸無水，只在雨季形成較大的洪流。

二、防洪設計標準

礦井設計生產能力為900kt/a，屬中型礦井，井口和工業場地的防洪設計標準（重現期）按100a考慮，井口按300a標準進行校核。

三、防洪排澇措施

現有工業場地內已設置有近90m長排水涵洞一趟，80m直徑2.0米排水涵管一趟。為確保場地防洪安全本次設計將場地西北大溝的雨水沿公路設置梯形截水溝直接注入現有涵洞出口處的忽吉爾圖溝。并在邊坡坡頂設置截水溝，截水溝斷面為梯形，上寬2.5m，下寬0.5m，溝深1.0m。以確保場地雨水盡快排出場外。排水溝凈斷面為1.5m²，此溝排洪按場地截水溝排洪標準設計，通過流量為3m³/s，忽吉爾圖溝現有排洪涵洞入口北側沿溝修河堤，涵洞出水口東側主副井井口處沿忽吉爾圖溝也修筑河堤，防止洪水對場地的沖刷。

根據2006年10月15日，礦方所轉發準格爾旗水利局提供忽雞圖境內忽雞圖村煤礦主、副井井口范圍內最高洪水位標高為1307.0m。此標高分別低于主、副井井口標高3m、5m。保持河道自然寬度，井口及工業場地是安全的。

為提高井口防洪安全度，現有排洪涵洞出口不能再向井口方向延長，以防洪水所帶雜物堵塞涵洞時危及井口安全。

第十章　電氣

第一節電源

礦井供電電源為兩個，兩回電源線路。當任一回路故障停電時，另一回路能擔負礦井全部負荷。礦井的兩回路電源線路上都不得分接任何負荷。

在忽雞圖村煤礦西北方向3km處，鄂爾多斯電業局新建公溝35kV變電所，所內設有兩臺20000kVA 35/10kV變壓器。有兩回路35kV電源線路，一回路引自銅川110kV變電站，另一回路引自納林塔110kV變電站，導線LGJ-240，送電距離均為15km。

忽雞圖煤礦從公溝變電所10kV不同母線段引兩回10kV線路作為本礦的電源，線路長約3km。

10kV電源線路導線：LGJ-240

第二節 電力負荷

全礦用電設備總臺數：144臺

用電設備工作總臺數：135臺

用電設備總容量：5267kW

用電設備工作容量：4865kW

其中井下：用電設備總臺數52臺

用電設備工作臺數50臺

用電設備總容量：3891kW

用電設備工作容量：3741kW

全礦最大計算有功負荷：3341kW

其中：井下最大計算有功負荷：2580kW

計入0.85同時系數后：

全礦最大計算有功負荷：2580kW

全礦最大計算無功負荷：2618kvar

補償前功率因數：0.7

補償無功容量：1500kvar

補償后功率因數：0.91

全礦年耗電量：17295kkW.h

全礦噸煤耗電量：19.2kW.h

礦井電力負荷統計見：表10-2-1

變壓器選擇見：表10-2-2

第三節 送變電

一、礦井供電電源

礦井設兩回路10kV供電電源。兩回路10kV電源線路分別引自公溝35kV變電所不同母線段。距離：3 km 導線：LGJ-240

一回路電源線路擔負礦井全部負荷時，最大電壓降2.2%

二、電源線路

電壓：10kV，導線：LGJ-240，桿塔：鋼筋混凝土電桿。線路兩端裝設避雷器保護。最大負荷電流時線路電壓降2.3% 兩回路10kV電源線路不得同桿架設。在選擇路徑時兩回路盡量離開，以避免兩回路同時下沉。礦井最大計算負荷2839kW，線路最大運行電流180A。按經濟電流選導線截面：S=Jg/J=180/1.15=157。選取導線：LGJ-240 線路最大電壓降：2.2% 。

三、地面變電所

在礦井工業場地設一座10kV變電所。

變電所內設10/0.4kV變壓器兩臺：SG-1000/10，10/0.4kV， 1000kVA。一備一用，保證礦井地面全部380V負荷用電。

變電所主結線：10kV和0.4kV均采用單母線分段。變壓器0.4kV側中性點接地。

設備布置：單層建筑，室內布置。

1、一次設備選擇：

高壓開關選型：KYN28A-12型戶內鎧裝型移開式交流金屬封閉開關設備。

低壓設備選型：10/0.4kV組合式變電站，型號：ZBNI-10/0.4kV型戶內干式成套組合變電站。

2 、短路電流計算

設銅川和納林塔110kV變電站35kV母線母線短路容量為無窮大。進行短路電流計算。計算結果見表10-3-1

表10-3-1 10kV變電所短路參數表

短路點短路參數		10kV母線	0.4kV母線	井下10kV母線
Id	最大運行方式	6.5kA	37.9kA	5.02kA
Id	最小運行方式	3.25kA		2.53kA
Sd	最大運行方式	118.07MVA	26.22MVA	91.18MVA
Sd	最小運行方式	59.03MVA		45.96MVA
Ich	最大運行方式	9.32kA	53.82kA	7.13kA
Ich	最小運行方式	4.615kA		3.59kA
ich	最大運行方式	16.575kA	96.65A	12.8kA
ich	最小運行方式	8.287		6.45kA

注：表中 ich=2.55Id Ich=1.42Id

10kV饋電電纜允許使用最小截面：銅芯35mm²，鋁芯50 mm²。10kV電流互感器允許使用最小變比：50/5。

本礦10kV系統單相接地電容電流9A。不超過規程規定的20A。不采取限制措施。

設計中所選用的高低壓開關的遮斷容量均大于系統中相應最大短路電流。

3、所用電源

交流電源：380/220V 電源取自10/0.4kV箱式變電站低壓配電柜。

直流電源：10kV控制保護采用直流220V電源。由免維護鉛酸電池裝置供給。

4、繼電保護配置：采用微機保護裝置

(1) 變壓器保護配置

配置三相式三段定時限過電流保護，其中第三段可選擇為反限時過電流保護。三段定時限零序電流保護。

變壓器本體保護：溫度過高（警告）

（2）10kV饋出線路保護：三相式三段定時限過電流保護，其中第三段可選擇為反限時過流。

三段定時限零序電流保護。

（3）10kV電容保護

主要保護功能：二段相電流保護、低電壓保護、過電壓保護、零序電流/不平衡電流保護、零序電壓/不平衡電壓保護、電流閉鎖失壓保護

（4） 10kV系統接地保護

在10kV饋電線路上裝設零序電流互感器。選用一套小電流接地選線裝置，能自動選出接地故障回路。動作于信號報警。

5、變電所控制和信號系統

變電所采用微機監控系統。裝置選用WPD2000變電所綜合自動化系統。

第四節 地面供配電

一、地面配電系統

礦井地面設10kV變電所，所內設兩臺10/0.4kV變壓器：SG-1000/10 10/0.4kV 10kV、0.4kV均為單母線分段。電源引自地面10kV變電所10kV不同母線段。

井下主變電所和主通風機房以雙回路10kV電源線路供電。主井膠帶機由井下1140V供電。

鍋爐房、二級加壓泵站、井下水處理站、燈房浴室、辦公樓、生產系統等分別以380/220V雙回路線路供電。電源引自地面10kV變電所0.4kV不同母線段。主井空氣加熱室、副井空氣加熱室從地面10kV變電所各引一回路380/220V路線路供電，兩回路之間聯絡，形成雙回路。坑木加工房、機修間、食堂、綜采設備庫、生活污水處理站等三類負荷分別以單回路380/220V路線路供電。

詳見：C1155G-261-1，C1155G-261-2 。

二、低壓電氣設備選型和高低壓電纜選型

礦井地面低壓配電裝置選用JDK、JDQ節電型低壓配電屏和動力配電箱。

礦井地面高壓電纜選用YJV₂₂-6/10交聯電力電纜和VV₂₂-6/10內鋼帶鎧裝電力電纜。低壓電纜選用VV₂₂-0.6/1內鋼帶鎧裝電力電纜和YJV₂₂-0.6/1交聯電力電纜。工業場地高低壓電纜采用電纜溝或直埋方式敷設。

三、工業場地及建筑物照明

工業場地道路設高壓鈉燈作為路燈照明，由地面10kV變電所以380/220V供電。用路燈開關控制。

各建筑物均設照明配電箱，配電箱電源就近接引。

四、防雷保護及接地

10kV架空輸電線路兩端設避雷器保護。防止雷電引入變電所內。10kV母線上裝設閥型避雷器，防止內過電壓。鍋爐房煙囪附設避雷針保護。

所有地面建筑物按三類建筑物設防。

高度超過15m的建筑物沿屋角﹑屋脊﹑屋檐等易受雷擊的部位敷設避雷帶作為雷電接閃器。平屋面的建筑物，當其寬度不大于20m時，可僅沿周邊附設一圈避雷帶。當其寬度大于20m時，應在整個屋面組成不大于20m×20m或24m×16m的網格。

避雷帶的引下線不少于兩根，但周長不超過25m的建筑物可只設一根引下線。引下線沿建筑物四周均勻或對稱布置，其間距不大于25m 。

每根引下線的沖擊接地電阻不大于30Ω。

由地面直接入井的軌道及架空引入（出）的管路，必須在井口附近將金屬體進行不少于2處垂直接地體的良好的集中接地。其接地電阻小于5Ω。

通信線路必須在入井處裝設熔斷器和防雷電裝置。其接地電阻小于1Ω。

接地裝置的接地體，采用垂直接地體或水平接地體：垂直接地體采用ø50熱鍍鋅鋼管，鋼管壁厚3.5mm ，長度5m ；水平接地體采用40*4mm2熱度鋅扁鋼。

變電所工作接地和電器保護接地電阻小于4Ω，電器重復接地電阻小于10Ω。

五、生產系統

1、配電：

在篩分間設生產系統配電點，供給主井提升膠帶機和生產系統中各設備用電。

2、控制：

在生產系統設集中控制室，有聯系的設備互相之間設就地聯系信號。在集中控制室設集中控制臺（屏）。各設備的運行狀態信號，事故聲光信號及操作按鈕裝于其上。

控制：正常生產采用聯鎖集中控制或聯鎖就地操作方式。設備檢修采用解鎖就地操作方式。

信號：采用予告——禁起制與局部聯系信號相結合方式。事故時在現場和集中控制室設有事故聲光信號。

控制設備采用PLC微機控制。

第五節 井下供配電

一、下井電纜

下井電纜選用煤礦專用電纜。井下最大計算負荷2580kW，cosφ=0.8，電流：186A。按2.2A/mm²選下井電纜截面，186A/2.2A/22/mm²=84.4 mm² 。留一定富裕量選用MYJV22-8.7/12 3×120礦用銅芯交聯聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護套電力電纜。沿副斜井敷設至井下主變電所。長度：2×700m。電壓降：0.39%。

二、井下高低壓配電系統

井下高壓配電系統電壓：10kV 低壓配電系統配電壓：1140V、660V、127V。井下高低壓系統均為中性點不接地系統。

1 井下主變電所：和主水泵硐室聯合建筑。

兩回10kV電源引自地面10kV變電所10kV不同母線段。10kV、0.69kV均為單母線分段。中性點不接地。

變電所內設兩臺礦用隔爆型變壓器：KBSG—315/10 10/0.69kV

10kV饋電回路9回：

(1）所內變壓器兩回：KBSG—315/10 10/0.69kV兩臺。

(2) 5004回采工作面兩臺移變一回電源：KBSGZY—1250/10 10/1.2kV一臺，KBSGZY—1000/10 10/1.2kV一臺

(3) 5號煤運輸巷膠帶機及5004工作面順槽兩臺移變一回電源：KBSGZY —500/10 10/1.2kV兩臺。

(4) 5號煤順槽掘進移變一回電源：KBSGZY —500/10 10/0.69kV一臺。

(5) 大巷掘進移變一回電源：KBSGZY —315/10 10/0.69kV一臺。 (6) 局扇專用移變一回：KBSGZY —200/10 10/0.69kV一臺。

(6) 6號煤大巷膠帶機及主井膠帶機移變一回電源：KBSGZY —1000/10 10/1.2kV一臺。

（7）局扇專用移變一回電源。KBSGZY —200/10 10/0.69kV一臺。

（8）備用一回路。

2 主水泵的660V電源由主變電所供給。

3 局扇供電：設局扇專用變壓器一臺。局扇備用電源由各掘進工作面的移動變電站供給，局扇專用變壓器、掘進工作面的移動變電站應設置在主要進風巷。掘進工作面設風電瓦斯閉鎖開關，局扇電源不受風電瓦斯閉鎖開關控制。局扇控制設備選用礦用隔爆型風機用組合式真空電磁啟動器，型號：QBZ-2×120/660SF。實現雙電源自動切換。

三、井下電氣設備選型

井下主變電所10kV高壓配電設備選用：KGS礦用一般型手車式高壓真空開關柜；660V低壓配電設備選用KDC礦用一般型低壓固定式開關柜；變壓器選用KBSG礦用隔爆型干式變壓器。

移動變電站選用KBSGZY礦用隔爆型移動變電站。

井下電機的控制設備選用QJZ組合開關和QBZ礦用隔爆型真空磁力起動器。煤電鉆，巖石電鉆的供電設備選用ZBM系列礦用隔爆型煤電鉆變壓器綜合保護裝置。

四井下電纜選型

給移動變電站供電的10kV電纜選用：MYPTJ—6/10煤礦用移動金屬屏蔽檢視型橡套軟電纜；回采工作面采煤機選用：MCPTJ—0.66/1.14型采煤機金屬屏蔽監視型橡套軟電纜：其他660V和1140V設備的電纜選用：MYP—0.66/1.14煤礦用移動屏蔽橡套軟電纜。煤電鉆電纜選用MZ—0.3/0.5煤礦用電鉆橡套電纜。井下照明電纜選用MYQ—0.3/0.5煤礦用移動輕型橡套軟電纜。

五井下照明及接地

主平硐井筒、副平硐井筒、井底車場、膠帶運輸巷、工作面順槽、變電所、機電設備硐室等處設固定照明。照明變壓器選用ZBX系列礦用隔爆型照明信號變壓器綜合保護裝置。燈端電壓：127V。照明燈具選用EXJ—18/127礦用隔爆節能熒光燈。

井下水倉，主﹑副水倉中各設一個主接地極。設備數大于3臺的配電點均設局部接地極。所有電氣設備的金屬外殼用電纜的第4芯線或鍍鋅扁鋼與局部接地極良好聯接；局部接地極通過電纜第4芯線或鍍鋅扁鋼與主接地極良好聯接，形成井下總接地網，接地網上任一保護接地點所測得的接地電阻均小于2歐。

井下主變電所及各配電點的饋電開關設有漏電保護裝置。

由地面直接入井的軌道及露天架空引入（出）的管路，必須在井口附近將金屬體進行不少于2處的良好集中接地。

通信線路必須在入井處裝設熔斷器和防雷電裝置。其接地電阻小于1Ω。

第六節 礦井安全生產監控

一、簡述

忽雞圖煤礦擴建后生產能力900kt/a，開采5號煤，煤層屬低瓦斯礦井，煤塵具有爆炸危險性，屬易自燃煤層。按照《煤礦安全規程》的規定，為確保煤礦安全、高效生產，礦井應裝備礦井安全生產監控設備一套，對井下生產環境各類安全參數及礦井主要生產設備運行狀態進行監測監控，實時采集數據、傳輸、處理、顯示和記錄，為有關人員及時準確全面了解掌握井下生產環境狀況，達到對各類災害的早期予測并采取安全措施，防止事故的發生。

二、安全生產監控系統選擇原則

1、設計選型以井下安全生產環境參數監控為主，并對地面、井下主要生產設備運行狀態進行監測。

2、設計選擇具有可靠性、先進性、擴展性、抗干擾性的設備，適應礦井延深、擴建、發展的可變性。

3、結合忽雞圖煤礦實際，操作簡便，經濟適用。

設計選用KJ-70N型煤礦安全生產監控系統一套。

三、安全生產監控系統的功能

1、對井下生產環境安全參數連續監測監控，其環境安全參數主要有：瓦斯、風速、一氧化碳、溫度、煙霧、煤倉煤位、水倉水位、主要風門開閉狀態、通風機風硐負壓等。

回采工作面上隅角設置瓦斯傳感器1個；回風順槽距采煤工作面不大于10m處設置瓦斯傳感器1個；在回風順槽距回風大巷10-15m處設置瓦斯

傳感器1個；采煤機上裝設便攜式甲烷檢測報警儀1個。

回采工作面上隅角瓦斯濃度≥1.0％時聲光報警，瓦斯濃度≥1.5％

時斷電，＜1.5% 時復電。

回采工作面瓦斯濃度≥1.0％時聲光報警，瓦斯濃度≥1.5％時斷電，＜1.0% 時復電。

回采工作面回風流中瓦斯濃度≥1.0％時聲光報警并斷電，瓦斯濃度＜1.0% 時復電。

斷電范圍：回采工作面及其回風巷內全部非本質安全型電氣設備。

采煤機上便攜式甲烷檢測報警儀監測瓦斯濃度≥1.0％時聲光報警，≥1.5％時斷電，＜1.0％時復電。斷電范圍：采煤機電源。

在掘進工作面不大于5m處設置瓦斯傳感器1個，在掘進工作面回風側距回風大巷10-15m處設置瓦斯傳感器1個，在掘進工作面進風處設置局扇開停傳感器、風筒開關傳感器各1個，掘進機上裝設便攜式甲烷檢測報警儀1個。

當掘進工作面瓦斯濃度≥1.0％時聲光報警，瓦斯濃度≥1.5％時斷電，＜1.0％時復電。

當掘進工作面回風流中瓦斯濃度≥1.0％時聲光報警并斷電，＜1.0％時復電。

斷電范圍：掘進工作面巷道內全部非本安型電氣設備。

掘進機上便攜式甲烷檢測報警儀監測瓦斯濃度≥1.0％時聲光報警，≥1.5％時斷電，＜1.0％時復電。斷電范圍：掘進機電源。

2、對主要生產設備運行狀態連續監測，如：采煤機、掘進機、刮板輸送機、膠帶輸送機、局扇、主排水泵、地面通風機、主斜井膠帶機等。

3、對供電狀態連續監測，地面變電所、井下主變電所配電裝置電壓、電流及裝置運行狀態進行連續監測。井下主要配電點被控設備開關運行狀態進行連續監測。

4、井下裝備井下作業人員移動目標監測跟蹤系統。并接入礦井安全生產監控系統中。

四、監控系統配置

1、安全生產監控地面中心站

地面中心站設在礦辦公樓內，站內設備配置：監控主機兩臺，互為備用，顯示器兩臺、打印機兩臺、圖形工作站兩臺、服務器一臺、傳輸接口一臺、不間斷電源一臺、雷擊保護裝置一臺、系統軟件一套。

2、傳輸系統

傳輸干線選擇礦用屏蔽四芯阻燃通信電纜，數字傳輸通過分站接到各傳感器上，井下系統干線由地面中心站經副斜井井筒敷設至井下各分站，地面及井下巷道中干線電纜選型MHYBV－4×1/0.8型，主斜井井筒中選用MHYA₃₂-4×1/0.8型，支線選用MHYV－4×7/0.28型礦用阻燃通信電纜。

3、分站，KJF31型，地面分站2臺，設置在地面變電所1臺，通風機房1臺。井下7臺，布置在采掘工作面進風巷各1臺，井下主變電所1臺，主排水泵房1臺、5號煤膠帶大巷1臺。

4、傳感器

（1）瓦斯傳感器KGJ15型，布置在采掘工作面回風巷及上隅角、回風斜井井底、5號煤總回風大巷中測風站、井底煤倉上口。

（2）風速傳感器KGF2型，布置在采掘工作面回風巷、測風站及通風機風硐中。

（3）風門傳感器KGE12型，布置在主要風門處。

（4）煙霧傳感器KGN2型、布置在井下膠帶運輸大巷、膠帶順槽中膠帶機頭處。

（5）水位傳感器KGU7型，布置在主排水泵房主副水倉中各一個。

（6）電壓、電流傳感器KGD8型，布置在地面變電所和井下主變電所。

（7）一氧化碳傳感器KGA3型，布置在帶式輸送機滾筒下風側10-15m處。

（8）溫度傳感器KGW5型，布置在帶式輸送機滾筒下風側10-15m處、井下主要機電硐室內。

（9）負壓傳感器KGY4型，布置在通風機風硐內。

（10）設備開停傳感器，KGT9型，布置在采掘工作面配電點、采煤機、掘進機、局扇及膠帶輸送機、主排水泵、通風機、主斜井膠帶輸送機等。

（11）在井下配電點被控設備開關的負荷側設置KGT16型饋電開關狀態傳感器。

（12）掘進工作面，布置風筒傳感器。

（13）在井底煤倉上布置KGU5B型煤位傳感器、瓦斯傳感器各1個。

膠帶機硐室裝備的DMH型自動滅火系統設備及KJD2型膠帶機集中監控系統接入礦井安全生產監控系統。

地面、井下測控點共設傳感器95個，各類傳感器共備用28個。設置分站9個，各分站及各類傳感器設置地點見表10-6-1。

礦井安全生產監控系統配置見《礦井安全生產監控系統圖》C1155G-274-1及《測控點平面布置圖》C1155G-274-2。

五、井下人員移動目標監控系統

為確保煤礦井下作業人員安全，自動檢測下井時間、路徑、作業地點等相關信息，設計采用KJ133井下人員考勤定位監控系統。由地面監控室、傳輸系統、井下定位分站及無線信息采集設備組成。

地面監控室配置監控主機1臺，服各器1臺，數據傳輸接口1臺，打印機1臺，顯示器1臺，機房避雷器1臺，不間斷電源1臺，監控系統軟件1套。

地面至井下傳輸電纜采用四芯礦用阻燃通信電纜，井下主要巷道設置現場總線，在井口房、井底車場等候室、運輸大巷，井下采掘工作面作業點設置井下定位分站。

第七節 通信系統

一、概述

忽雞圖煤礦生產能力900kt/a，礦井通信系統包括行政通信和生產調度通信。礦井設通信交換機室，對礦井地面、井下各用戶進行行政、調度通信。礦井通信交換機與四道柳鄉郵電所匯接，采用6芯光纜中繼線，架空敷設線路長4km。

二、地面通信系統

1、設計選用KTJ4H型礦用程控通信交換機128門，行政、調度合一。通信交換機設置在礦辦公樓內。在礦辦公樓、任務交待室、礦燈房、地面變電所、主副斜井井口房、地面生產系統、通風機房、鍋爐房、二級泵站、井下水處理站、生活污水處理站、機修間、坑木加工房、單身宿舍等設置電話機。用戶數80個，通信電纜采用HYA－0.4型市話通信電纜，敷設方式采用沿建筑物外墻掛設方式，偏遠地點采用電桿架設方式。

2、移動通信配置，對地面生產管理、消防、救護、運銷等專門調度人員及時快捷地通信聯絡。

三、井下通信

在井底車場硐室、井下主變電所、主排水泵房、回采工作面、掘進工作面、大巷膠帶機設置本安型調度電話機，通信電纜選用礦用阻燃型MHYBA-20×2×0.8型一回沿副斜井井筒敷設，另一回MHYA₃₂-20×2×0.8型沿主斜井井筒敷設，至井底車場等候室交接箱，再經分線合引至各用戶，用戶數量16個。

井下主變電所與地面變電所設置直通電話。副斜井井口房與井底等候室之間、采區煤倉倉上倉下之間設直通電話。井下主排水泵房、井下主變電所、地面變電所，地面通風機房與礦調度室之間設直通電話。礦井變電所至上一級變電所設專用的通信設施。

礦用通信系統見圖C1155_G-262-1。

四、礦井計算機管理系統

1、計算機管理系統功能

在礦井建立計算機管理信息系統，實現礦井辦公自動化：電子賬務、電子商務、電子郵件、網絡會議、人力資源管理、檔案管理、公文管理、信息數據庫等。組建礦井局域網，資源共享，為礦領導提供相關的信息查詢，便于礦領導預測、規劃和決策。

2、計算機管理系統構成

在礦辦公樓內設置計算機管理站，配置網絡服務器2套，網絡操作系統1套，系統軟件1套，打印機1臺，不間斷電源1臺。在礦領導和相關部門設置工作站20臺。

第十一章地面建筑

第一節 概況

一、位置及交通

忽雞圖村煤礦位于鄂爾多斯市東勝區東南直距約25km處，東勝煤田四道柳找煤區第2～5勘探線之間，行政區劃隸屬于鄂爾多斯市準格爾旗四道柳鄉。

礦區北距主要交通干線109國道約25km，有瀝青公路相連，經109國道到包府（包頭～府谷）公路約15km，東勝區是鄂爾多斯市重要的交通樞紐，東西向有109國道，南北向有210國道，并有包府公路及包神鐵路通過，交通干線四通八達，交通便利。

二、氣象與地質地貌、地震資料

礦區地形總體呈北高南低。最高點位于礦區北側，海拔標高1420.2m，最低點位于東南部的南溝，海拔標高1291m，相對高差為129.2m左右。屬高原侵蝕性丘陵地貌，地形切割強烈，基巖裸露，植被稀疏，為半荒漠地區。區內地形切割強烈，溝谷縱橫交錯。侏羅系中下統延安組裸露地表，局部被第四系風積砂及松散層覆蓋。

根據國標50011--2001《建筑抗震設計規范》，本區位于準格爾旗，抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度值為0.10g，屬第三組分組。

根據礦方2007年4月30日提供的巖土工程勘察報告，場地地基土種類較多，但單體建筑場地結構簡單，除部分場地有輕微非自重濕陷性黃土外，其余場地工程特性較好，屬較均一地基。

三、建筑材料

主要建筑材料鋼材、木材、水泥等需外購進外，磚、石、砂及石灰等可由本地供應。基礎墊層采用C15砼，現澆結構構件采用C20～C30砼，鋼材采用HPB235（φ），HRB335（），型鋼采用Q235。

第二節 工業建筑物與構筑物

一、設計原則

滿足工藝要求是工業建筑設計的主導思想，并考慮了抗震要求，防火要求及采光、通風等因素，力求貫徹標準化、模數化的原則。

工業建（構）筑物力求建立統一的建筑風格，施工圖設計中對立面設計，外部裝修等統籌安排。

二、結構設計

根據生產系統中各建（構）筑物的具體情況和工藝要求，力求經濟合理，便于施工，同時結合當地的實際情況，就地取材，以求降低工程造價，對其余各個建筑物及生產系統分別采用磚混、框架、鋼結構，各建（構）筑物結構特征詳見附表11-2-1。

建（構）筑物總面積為：5695.48m²；

建（構）筑物總體積為：50929.50m³；

皮帶走廊斜長為：241.86m

第三節 行政、公共建筑

一、行政及公共建筑

礦井工業場地行政、公共建筑面積按礦井生產能力900kt/a，原煤生產人員在籍人數為237人，全礦職工在籍人數276人，依據《煤炭工業設計規范》指標可計算出各項建筑面積，為節約投資，結合當地實際情況，本次設計中不考慮居住區公共建筑及家屬住宅，僅將單身宿舍設計工業場地內，單眷比按8：2計算，單身宿舍每人按15m²/人計算，單身職工為276×0.8＝220人。

工業場地行政、公共建筑面積詳見11-3-1。

工業場地行政、公共建筑物及構筑物特征表詳見11-3-2。

工業場地行政、公共建筑面積為7702.59m²。

工業場地行政、公共建筑體積為26014.64m²。

二、井口浴室設備數量計算（礦井）

1、入浴人數

總入浴人數按原煤生產最大班出勤人數的1.35倍計算，女職工入浴人數按總入浴人數的10％計算。

入浴總人數：46×1.35＝62.1＝62人

其中：男職工62×90％＝56人

女職工62×10％＝6人

2、入浴方式

男職工淋浴和池浴各占50％，女職工全部按淋浴考慮。

男職工淋浴池浴人數各為56×50%=28人

女職工淋浴人數6人。

3、浴池面積計算

浴池面積按每職工0.2m²計算

則浴池面積0.2m²×28＝5.6m²

4、淋浴器數量計算

男職工池谷淋浴器每20人一個，淋浴每5人一個。

28/20+28/5=1.4+5.6=7個

女職工淋浴器每4人一個 6/4＝1.5＝2個

5、洗臉盆計算

按入浴人數每30人一個

男職工臉盆56/30=1.86＝2個

女職工臉盆6/30＜1，按1個設置。

6、更衣柜

井下工人每人2個；地面工人和管理人員，一半每人2人柜，一半每人一柜。

女職工占管理人員5％，地面工人中10％為女工。

另留按設計衣柜數量增加30％的備用位置。

男女職工更衣柜為：［（132＋17＋9）×2＋（16＋8）×1］×1.3=442個

其中：女職工更衣柜為（17×0.05＋33×0.1）×1.5×1.3=8.09＝9個

男更衣柜：442-9=433個

三、礦燈房

礦燈房的礦燈管理采用集中管理方式。

儲液室、存燈室以及檢修室的地面均采用耐酸、堿的磁磚。

浴室設備數量表

序號	項目名稱	單　位	計算數量（礦井）	采用數量	備　注
1	男浴池凈面積	m²	5.6	5.6
2	男淋浴器數	個	7	7
3	女淋浴器數	個	2	2
4	男更衣柜	個	433	433
5	女更衣柜	個	9	9
6	洗臉盆	個	3	3	男2、女1
7	蹲便器	個	2	3	男2、女1

第十二章 給水排水

第一節 給水

本礦井為擴建礦井，目前礦井地面生活用水取自礦井工業場地忽雞圖溝內水井，供水能力約為30m³/d，能夠滿足生活用水。擴建后，隨著用水量增加，生產生活用水水源除現有水源繼續使用外，另由準格爾旗科源水務有限公司供給，本礦在風井附近建有V=800m³儲水池一座，作為本礦供水水源。

本礦井井下排水量正常為80m³/h，最大為100m³/h，經地面凈化處理后，可作為井下消防灑水用水源，不足部分由地面給水系統補充。

一、用水量

本礦最大日用水量為1085.33m³/d，其中地面生產生活用水173m³/d，地面一次消防用水量為432m³，井下消防用水量162m³／次，井上下消防水量各系統按發生火災次數一次計算，用水量表詳見表12-1-1。

二、給水系統

礦井擴建利用現有忽雞圖村礦工業場地，根據水源和用水水質不同，礦井工業場地供水系統分為地面生產、生活及消防供水系統和井下消防灑水供水系統等兩個系統，現分述如下：

（一）地面生產、生活及消防供水系統

地面生產、生活及消防供水由準旗科源水務有限公司提供，同時作為本礦供水水源，供工業場地各用水點生產生活用水，工業場地消防采用常高壓制，向管網提供消防所需水量及水壓，擴建后原高山水池停止使用，科源水務有限公司水源及風井蓄水池可以滿足本礦生產、生活及消防用水量。

序號	用水項目	用水人數		用水標準	用水量				備注
序號	用水項目	一晝夜	最大班	用水標準	日用水量m³/d	時不均系數k	最大時流量m³/h	設計秒流量L/S	備注
1	生活用水	204	57	40L/人班	8.12	2.5	0.71	0.20	<, /TD>
2	食堂用水	204	57	20L/人餐	8.12	1.5	0.71	0.20	每日兩餐
3	洗澡用水
	a.淋浴用水	淋浴器9個		540L/H	12.15	1	2.43	0.67
	b.池浴用水	大池面積5.4m²		H＝0.7m	11.34	1	1.89	0.53
4	鍋爐房用水				18.00		1.13	0.31
5	井下消防灑水				480.00		34.28	9.50
6	洗衣房用水	182		80L/kg	6.24	1.5	0.78	0.22	用水時間12h
7	礦燈房用水	237	41	2L/燈	0.47	3	0.03	0.01
8	其它用水			按20%	108.89	2	9.07	2.52
9	消防用水			24h補充	432		18	5
	總計				1085.33		68.98	19.16

表12-1-1 用水量計算表

本供水系統主要設施如下：

1、風井蓄水池一座：V＝800m³，D＝16.5m H＝4.0m，鋼砼結構。

2、輸水管一條：DN100mm，長度為1200m。

（二）井下消防灑水系統

本系統水源取自井下排水，井下排水由井下主排水泵經管道排至地面后進入井下水處理站調節池，再由水泵提升至一元化凈水器處理，同時在水泵出水管道上經混合器投加混凝劑，經凈水器澄清過濾后再投加二氧化氯消毒劑進入清水池，作為井下消防灑水之用，不足部分可由地面供水系統供給。本系統主要構筑物及設備選型如下：

1、調節池一座：平面尺12×8m V＝300m³， H＝3.5m，鋼砼結構，內設提升泵三臺，二用一備，型號50QW40-15-4 Q=40m³/h，H＝15m，N＝4kw/臺。

2、綜合凈化間：平面尺寸30×8m，H＝6m，砼結構，內設凈水器兩臺，型號：ZNYG-40型，Q＝40m³/h，加藥裝置二套，型號JY-Ⅱ型 N＝0.75kw ，加藥計量泵GMO120型 N＝1.0kw，攪拌機N＝0.75kw，二氧化氯消毒器二套，型號HLT-400型，Q＝40g/h，N＝2.5kw，排污泵一臺，型號QX10-10型，Q＝10m³/h，H＝10m， N＝0.75kw。

另外，煤泥水處理設備亦設于此凈化間內，煤泥水處理設備選用全自動板框壓濾機二套，型號為XMY10-650型，主機傳動功率N＝2.2kw，輔機螺桿泵三臺，型號為G42-1型，傳動功率N＝2.2kw/臺。ISW40-250（I）A型壓濾機清洗泵一臺，N＝7.5kw。

3、加壓泵室一座：平面尺寸3.0×2.0m，H＝2.0m，砼結構，設加壓泵二臺，一用一備。型號為SLB100-125B型，N＝45kw/臺。

4、清水池一座：V＝500m³，D＝14.06m，H＝3.5m，鋼砼結構。

工藝系統流程示意圖：

工業場地生產、生活及消防灑水管網布置為環狀管網，供水管管材均采用給水鑄鐵管及鍍鋅焊接鋼管，管道均采用直接埋地敷設，管道埋深為1.4m。

第二節 排水

本礦污廢水主要來源于浴室、鍋爐房、井下排水及少量生活污水，日排放量正常為2058m³/d，最大為2538m³/d，其中井下排水正常為1920m³/d，最大為2400m³/d。井下排水經沉淀、澄清、過濾及消毒處理之后復用，水質標準符合煤礦井下消防灑水設計規范規定，可供井下消防灑水之用。另外少量生活污水浴室等生活污廢水約138m³/d，這部分污廢水由于污染程度較重，設計中采用地埋式生活污水處理后達標排放或經深度處理后作為中水復用。

本礦井工業場地生活污水及生產廢水約138m³/d，屬典型的生活污水，主要污染物為SS、BOD₅、COD、ABS油脂等。本設計在工業場地適當地點建生活污水處理站一座，處理工藝采用二級生物法，其主要構筑物及設備選型如下：

1、調節池一座，選用圓型鋼筋混凝土水池，V＝50m³，D＝4.5m，H＝3.5m，內設提升泵兩臺，一用一備，型號50WQ10-10-0.75型，Q＝10m³/h，H＝10m，N＝0.75kw。

2、地埋式生活污水處理設備一套，型號WSZ-AO-7.5型，Q＝7.5m³/h，N=2.25kw，內配通風機及消毒裝置各一臺。

生活污水處理工藝流程示意圖：

工業場地排水干管直徑D＝200mm，全部采用鑄鐵排水管，水泥砂漿封口，管道直接埋地敷設，管道起始點埋深不小于1.2m。

第三節 室內給排水

在工業場地及行政福利場地內大部分建筑物內均設有給水排水設施，并按《建筑設計防火規范》及《建筑滅火配置設計規范》在建筑物內設計固定式室內消火栓及配置移動滅火器。對于在生產過程中產生粉煤塵的環節，均設有灑水噴霧裝置，作為滅塵和沖洗之用，并設有相應的排水設施。

浴室內淋浴采用單管系統，在浴室屋頂設置熱水箱，熱水箱內水由蒸氣間接加熱至40℃左右后供淋浴使用，加熱時間為3h。池浴熱水由蒸氣直接加熱冷水至42℃后待用，加熱時間為2h。

第四節 消防及灑水

工業場地及行政福利場地地面消防采用常高壓制，平時生產生活及消防用水均利用高山清水池（V＝800m³）靜壓供給，可以滿足所需水量及水壓。同一時間火災數按一次考慮，火災地點按坑木場考慮，消防流量按20L/s計算，火災延續時間為6h，則一次消防用水量為432m³。

井下消防灑水采用合流制系統，水源來自處理后的井下排水，其水質符合井下消防灑水水質標準。井下消防灑水管路由地面V＝500m³清水池經加壓后由立眼引入井下，再敷設至井筒及大巷，然后送至各消防及灑水使用點。井下消防灑水管路采用枝狀管網，管材采用SRPE礦用管和焊接鋼管，管徑DN＞50mm，采用SRPE礦用管專用接頭，管徑DN≤50mm，采用絲扣連接，閘閥用法蘭連接，管道敷設用管道支架固定在巷道側壁上。

井下消防灑水設備及管道布置圖詳見圖（C1155G-845-01）。

第十三章　采暖、通風及供熱

第一節　采暖、通風及供熱

一、室外氣象參數

本礦井氣象資料按規范呼市地區采用，對室外氣象資料做相應修正后，設計采用：

采暖室外計算溫度： t_W＝－19℃

夏季通風計算溫度： t_W＝26℃

冬季通風計算溫度： t_W＝－13℃

夏季平均風速：　　 V＝3.4m/s

冬季平均風速：　　 V＝2.9m/s

極端最低溫度平均值： t=－25.8℃

主導風向：北西（NW）

全年采暖期： 180d

二、采暖范圍及采暖方式

采暖范圍為工業場地地面各建筑物和廠房采用集中供熱。本礦井礦區內行政福利建筑物采暖方式為上供下回式系統，熱媒為95～70℃熱水，采暖散熱器選用鑄鐵四柱型；工業建筑熱媒為0.2MPa飽和蒸汽，采暖散熱器選用圓翼型；井筒防凍采用熱媒為0.3MPa飽和蒸氣。

三、通風及滅塵

對產生大量余濕、余熱及其它有害氣體的建筑物如：浴室、礦燈房、食堂、變電所等設置軸流式通風機進行機械通風，其它如油脂庫等一般廠房，利用天窗進行自然通風換氣。對生產過程中產生煤塵的地方進行灑水降塵。

四、熱水、開水供應

浴室內浴池水加熱由鍋爐房直接供給0.3MPa飽和蒸汽，高壓蒸汽直接噴汽將浴池水加熱到42℃，加熱時間為2h；淋浴水箱間接加熱到40℃，加熱時間為3h。

食堂蒸煮加熱熱媒為0.2MPa飽和蒸汽，為解決職工飲用水，在食堂設開水供應點，選LF-Z-200型蒸汽開水爐一臺，加熱熱媒由鍋爐房供給。開水飲水量按最大班出勤人數每人每天3L計算，加熱時間為2h。

五、洗衣

洗衣量：25.6kg/h，選用洗衣機一臺，洗滌能力40kg，選用一臺DS-25型甩干機，選用兩臺縫紉機。

六、食堂用汽

食堂用汽由鍋爐房直接供給0.2MPa的飽和蒸汽。

七、各建筑物耗熱量

見表13-1-1。

表13-1-1　　　 地面建筑物耗熱量計算表 室外計算溫度-19℃

順序	建筑物名稱	室內采暖計算溫度℃	采暖建筑物體積m³	單位體積采暖熱指標W/m³·k	室內外溫度差（℃）	耗熱量（×10⁴W）
順序	建筑物名稱	室內采暖計算溫度℃	采暖建筑物體積m³	單位體積采暖熱指標W/m³·k	室內外溫度差（℃）	采暖	通風	供熱	合計
一	生產系統
1	主井井口房至產品倉棧橋	5	150.55	2.0	24	0.72			0.72
2	主斜井進風量	30m³/s	420.75	2.1	34	3.00		113.4	116.34
3	副斜井進風量	55m³/s	420.75	2.1	34	3.00		207.89	210.89
4	主井井口房至圓筒倉棧橋	5	1590.84	2.1	27	9.02			9.02
5	圓筒倉	8	26960.89	2.0	27	12.13			12.13
6	扇風機房	6	386.10	2.1	25	2.03			2.03
	小計					29.90		321.29	351.19
二	生產輔助系統
1	機修車間	15	6483.02	0.6	34	13.22			13.22
2	消防材料庫油脂庫	5	723.71	2.0	24	3.74			3.74
3	坑木加工房	15	959.98	2.0	34	6.53			6.53
4	工業場地35kv變電所	15	1811.47	1.3	34	8.00			8.00
5	綜合凈化間	15	1287.81	1.2	34	5.25			5.25
6	鍋爐房	15	1909.78	1.2	34	7.79			7.79
7	器材庫	5	2174.65	0.7	24	3.65			3.65
8	壓風機房	10	462.00	2.1	29	2.81			2.81
9	綜采設備庫	8	5400.41	0.6	27	8.75			8.75
	小計					59.74			59.74
三	行政福利系統
1	燈房、浴室、任務交待室聯合建筑	18	10464.81	0.6	37	23.23	3.0	10.0	36.23
2	食堂	18	4303.12	0.7	37	11.16	1.0		13.16
3	單身公寓	18	12368.7	0.6	37	27.49			27.49
4	門衛室	18	171.60	2.4	37	1.52			1.52
	小計					63.40	4.0	10.0	78.40
	合計					153.04	4.0	332.29	489.33

第二節　井筒防凍

一、主斜井井筒進風量為30m³/s，副斜井井筒進風量為55m³/s，室外計算溫度為－25.8℃。空氣加熱溫度為40℃，入井混合溫度為2℃，熱媒為礦井鍋爐房供給P＝0.3MPa高壓蒸汽。

二、井筒防凍設備選型

1、主斜井井筒：耗熱量為113.40×10⁴W，設計選用工業熱風器2臺，型號為WZFY-25/40/2.5-Z型，N＝7.5kw/臺，Q＝25000m³/h，H＝100～300Pa。

2、副斜井井筒：耗熱量為207.89×10⁴W，設計選用工業熱風器2臺，型號為WZFY-25/40/4-Z型，N＝11.0kw/臺，Q＝40000m³/h，H＝100～300Pa。

第三節　鍋爐房設備

本礦井總熱負荷Q＝489.33×10⁴w，考慮到熱網熱損失系數，總熱負荷為∑Q=Q×1.15=489.33×10⁴w×1.15=562.73×10⁴w。由于本礦不考慮居住區，生產用熱比較集中，在場地內設一座鍋爐房集中供熱，鍋爐燃料為本礦原煤，上煤、除灰采用鍋爐配套設備。工業場地鍋爐房選用DZL4-1.25-AⅡ型蒸氣鍋爐兩臺，夏季一臺運行供浴室、食堂蒸煮用汽，冬季兩臺鍋爐同時運行供全礦井采暖、浴室、食堂等用熱，鍋爐給水采用SFS-4型全自動軟水器1套，凝結水采用余壓回水，另設QSB03N-0.7型板式熱交換器1臺。

煙氣除塵選用GXL-DL-4型型除塵器兩臺，除塵效率＞95％，SH4-40型省煤器二臺，鼓、引風機為鍋爐配套鍋爐設備，煙囪上口直徑D＝1.0m，H＝40m。

鍋爐房全年燃煤量為2933t，排渣量為856t。

第四節　室外熱力管網

室外熱力管道布置采用枝狀管網，管材選用無縫鋼管和焊接鋼管，保溫材料為礦棉防水保溫管殼。蒸汽管進行保溫，回水管不做保溫。所有管道均采用地溝敷設，地溝選用半通行地溝及不通行地溝。

第十四章職業安全衛生

第一節概述

煤炭生產是一個專業性很強的特殊工業，生產過程復雜，尢其是井下生產，經常受到水火、瓦斯、煤塵等自然災害的威脅，因此必須采取妥善的措施以確保礦井生產和礦工的生命安全。

設計本著“安全第一”的方針，按照國家地方政府，主管部門的有關規定，針對閆毛聯辦煤礦開發建設過程中出現的主要職業危害因至少，提出預防控制事故發生的有效措施。

設計采用的依據

1、《中華人民共和國塵肺病防治條例》(國務院國發(1997)105號)

2、《關于加強防塵、防毒工作的決定》(國發(1994)97號文)。

3、《建設項目(工程)勞動安全衛生監察規定》(勞動部第3號令1996年)。

4、《礦山建設工程安全監督實施辦法》(勞動部發〔1994〕502號)。

5、《煤炭工業礦井設計規范》(GB50215-2005)。

6、《煤礦安全規程》。

7、《煤礦井下粉塵防治措施》(試行)((1990)中煤總字第171號文)。

8、《建筑設計防火規范》（GBJ16-87）（2001年版）。

9、《環境保護法》。

10、《礦井通風安全裝備標準》。

11、《工業企業設計衛生標準》（GBZ2-2002）；

12、《工作場所有害因素職業接觸限值》（GBZ2-2002）；

13、《煤礦安全技術裝備暫行標準》；

14、《中華人民共和國標準建筑防震設計規范》

第二節建筑及場地布置

一、自然因素及安全措施

1、工業廣場場址比較平坦，地基比較穩定沒有發生滑坡的不良地質構造。

2、根據“中國地震烈度區劃圖（1990）劃分，本區地震烈度7度。

3、對雷電危害事故的預防措施：變電所、火藥庫設獨立避雷針，工業廣場鍋爐房煙囪及超過25m高的建筑物均設避雷裝置。

二、工業場地布置及消防措施

1、工業場地內分別設有日用消防泵房及蓄水池，室外消防采用臨時高壓制，地下消火栓SX-100型，消火栓布置間距90～120m，消火栓的保護半徑不超過150m。

2、工業場地內設有浴室、保健站、職工休息室等保健設施。

3、鍋爐房均布置在主導風向的下風側，同時為防粉塵污染，鍋爐房設高效除塵器。

第三節 職業危害因素分析

一、井下生產過程中的有毒氣體及有害物質

煤礦主要職業危害地點在礦井井下，水、火、瓦斯、煤塵、頂板是威脅礦工生命安全、危害工人身體健康的主要因素。

另外，在井下生產過程中會產生大量的害物質：如CH₄、CO₂、H₂S等氣體從地層中涌出；井下各種作業所產生的煤塵和其他雜塵浮游在井下空氣中；井下煤炭及坑木的緩慢氧化、爆破、人員呼吸產生大量的CO₂；井下爆破、煤炭氧化和機械潤滑油高溫分解都能產生CO；含硫煤的緩慢氧化會產生SO₂；爆破會產生NO₂及N₂O₅,這些氣體的增加會使井下空氣中O₂含量降低,其中CO₂、H₂S、SO₂、NO₂及N₂O₅超過一定濃度時會使人體中毒，而CH₄易燃易爆。良好的通風及適當的噴霧降塵能夠解決以上問題。

在煤礦井下生產過程中，經常遇到有毒有害氣體有：瓦斯(CH₄)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO₂)、二氧化氮(NO₂)、二氧化硫(SO₂)以及硫化氫(H₂S)等；井下掘進和回采過程中還會產生巖塵和煤塵，嚴重影響井下工人身體健康。現將上述有毒物質分析如下：

1、瓦斯(CH₄)

主要來源于煤體或圍巖之中。它在燃燒、爆炸、大量積聚時能使人窒息死亡。瓦斯爆炸后生成大量的一氧化碳，產生爆炸沖擊波、火災，造成人員大量傷亡，設施遭到破壞。

2、一氧化碳(CO)

主要來自井下采掘工作面爆破、火災、瓦斯和煤塵爆炸以及煤層自燃。該氣體可使人體因缺氧引起窒息和死亡：輕度中毒，能使人耳鳴、頭痛、心跳加速；嚴重中毒時使人四肢無力、嘔吐，如果搶救不及時可能造成人身傷亡；致命性中毒使人失去知覺、痙攣、呼吸停頓、假死。致命性中毒的一氧化碳濃度大于0.4%，安全濃度應小于0.0024%。當濃度達到13～75%時有爆炸危險性。

3、二氧化碳(CO₂)

主要來源于有機物的氧化；煤和巖體的緩慢氧化；人員呼吸以及井下碳酸性巖石的分解；在爆破、井下火災、煤層自燃、瓦斯和煤塵爆炸時，也能產生大量二氧化碳。該氣體常積聚于巷道的底部，不助燃，能窒息，略有毒性，對人的呼吸有刺激作用。當二氧化碳濃度達到1%時呼吸感到急促；濃度達到5%時呼吸感到困難，同時有耳鳴、血液流動很快的感覺；濃度達到10～20%時，可使人窒息，當濃度達到20～25%時，人將中毒死亡。

4、二氧化氮(NO₂)

主要來自采掘工作面爆破。它有強烈毒性，能和水結成硝酸，對肺組織起破壞作用，造成肺浮腫，對眼睛、鼻腔和呼吸道等有強烈刺激作用。當濃度為0.006%時，可使人咳嗽，胸部發痛；濃度為0.01%時，人將劇烈咳嗽、嘔吐、神經系統麻木；濃度為0.025%時，將使人短時間內死亡；安全濃度應小于0.00025%。

5、二氧化硫(SO₂)

主要來自含硫礦物氧化及自燃、含硫礦層中進行爆破和硫化礦塵的爆炸之中。它有強烈毒性，與眼、呼吸道的濕表面接觸后能形成硫酸，對眼睛和呼吸道具有強烈腐蝕作用，引起肺水腫。當濃度為0.002%時可引起眼紅腫、流淚、喉痛、頭痛；濃度為0.05%時，可引起急性支氣管炎，肺水腫，并可使人在短時間內死亡；安全濃度應小于0.0005%。

6、硫化氫(H₂S)

主要來源于有機物腐爛、硫化礦物水解，一般從煤、巖中放出。它具有強烈毒性，能使人的血液中毒，對眼睛、粘膜及呼吸系統有強烈的刺激作用。當濃度為0.01～0.015%時，流唾液和清水鼻涕，呼吸困難；濃度為0.02～0.05%時，眼睛、鼻、喉膜受強烈刺激，頭痛、嘔吐、四肢無力；濃度為0.05%時，半小時內人將失去知覺，痙攣、死亡；濃度達到4.3～4.6%時，有爆炸危險性。其安全濃度應小于0.00066%。

7、礦塵的危害

在采掘生產過程中所產生的煤和巖的細顆粒統稱為礦塵。礦塵對礦井生產及工人身體健康都有嚴重危害。煤塵能引起爆炸；礦塵能引起礦工矽肺病。

二、主要危害發生地點

1、瓦斯爆炸

瓦斯在空氣中爆炸濃度為5～16%，當空氣中含有其它可燃氣體和煤塵時，其爆炸下限隨之降低，瓦斯爆炸主要發生在采掘工作面。掘進工作面易發生爆炸的原因是：由于工作面采用局扇供風，一旦供風能力不夠或風量不足，工作面附近及巷道內瓦斯不能沖淡排出，導致瓦斯積聚達到爆炸濃度(5～16%)；尤其是煤巷炮掘掘進工作面，放炮后瞬時內瓦斯濃度可達爆炸濃度，此時如果電氣設備防爆性不良，或放炮未按規定作業，就容易產生火花或爆破火焰，從而發生瓦斯爆炸。

回采工作面容易產生瓦斯爆炸的地點是工作面的上隅角：由于盤區內常積存高濃度的瓦斯，瓦斯的比重小，沿傾斜向上移動，部分瓦斯就在上隅角附近積聚起來；上隅角往往又是盤區漏風的主要出口，漏風將高濃度瓦斯從采空區帶出；工作面出口風流直角轉彎，上隅角就形成渦流區，瓦斯難于被風流稀釋排出；上隅角一帶的采煤工作面煤體在集中應力作用下變得疏松，在回采和支護過程中產生火源的機會較多，故易發生瓦斯爆炸。

2、礦塵

在采掘生產過程中所產生煤和巖石的細微顆粒的粉塵。煤塵主要來源于采掘工作面，采煤機高速切割煤體產生的煤塵，煤炭裝載、運輸中產生的煤塵；巖塵主要是巖石巷道掘進過程中產生的。

3、火災

井下火災易發生在高溫、高熱以及電氣設備附近。

4、水災

礦井水患。主要防止開采過程中產生的冒落裂隙帶灌水，應及時充填封閉冒落裂隙，另外本礦區溝谷發育，溝谷為大氣降水的主要排泄渠道，雨季應加強做好防洪工作，避免雨水及地表水順冒落裂隙帶和煤層風化帶灌入礦井。

5、冒頂片幫

易發生在采掘工作面。由于采掘后，巷道圍巖松動，巷道支護不及時時，頂板和兩幫的煤(矸)容易掉落。綜采工作面上主要是上、下端頭受集中應力的作用，煤層頂板和煤壁松動，易發生冒頂和煤壁片幫。

6、對煤流系統生產及運輸環節中產生煤塵、粉塵的地點進行噴霧降塵并確保通風狀況良好，控制作業場所內生產性粉塵最高濃度在10mg/m³之內。

7、空氣加熱室、鍋爐房、食堂產生的高溫氣體易致人燙傷，油脂庫、炸藥庫、鍋爐房易燃易爆，井上下各種機電設備在運行中產生噪音，并可能引起火災或傷及人體，井下煤塵、巖塵及地面揚塵易使礦工患塵肺病等職業病，礦井涌水使井上潮濕，長期不見陽光，使井下工人易患關節炎、腰椎病等。

三、設備危害因素

礦井生產中選用大量的機械設備，減輕了工人的勞動強度，提高了工作效率，但也帶來了一定危害，其中主要是設備噪聲、煤塵、粉塵及巖塵對工人的危害。如采煤機、煤電鉆、巖石電鉆、刮板輸送機、膠帶輸送機、扇風機、水泵、鍋爐等。總體來說，凡從事煤礦生產的人員均受到不同程度的危害，隨著工作地點的不同，危害達到的程度也各異，井下工人受害嚴重，地面工人受害程度較嚴重，其它人員受害程度一般。

第四節 主要防范措施

一、大氣污染防治措施

礦井建設后需配備一座鍋爐房供采暖、浴室和井筒防凍之用，內設蒸汽爐二臺，為降低煙塵排放濃度必須配備相應的除塵器，除塵器效率達到95％以上，同時煙囪高度不低于《鍋爐大氣污染物排放標準》中的鍋爐額定出力總容量的要求，本鍋爐房煙囪高度為35m，上口直徑D＝1.0m。

根據當地氣候干旱、少雨、多風易起塵的特點，設計對煤炭生產、儲運工程采取抑塵措施。對車流量大的路段及時灑水降塵，煤炭儲裝采用圓筒倉方式，汽車公路外運，運煤貨車采用廂式或加蓋篷布等封閉形式，運煤道路及場地硬化，并進行保潔及噴水降塵，并在圓筒倉四周及運煤場內公路兩側，種植防風綠化帶，栽種隔離式喬木林、灌木林，株距為1.5m，行距為1.5m，減少或杜絕煤塵二次飛揚。

二、水污染防治措施

污水來源于矸石、廢棄煤堆積在地表遇降雨形成的污水，煤礦處理矸石、廢渣注意選擇遺棄地點，避免矸石淋雨后形成對地下水的污染。

由于本地區干旱少雨，為防止污染，保護水體，所以水污染防治的首要原則是及時處理、就近復用，提高污水處理、復用水平。礦井開發過程中產生的主要廢水有：礦井工業場地和行政福利區排放的生產廢水和生活污水、礦井排水。

各種污水經過沉淀、氧化、消毒等綜合處理后，根據實際情況分別用于井上下噴霧灑水、消防滅火用水、綠化等項目中，以提高水資源的合理利用。

礦井排水經凈化處理后作為井下消防灑水，多余部分用于地面防塵、灑水、綠化等。井下水凈化采用XMY10-650型全自動板框壓濾機二套。地面生產、生活污廢水匯集后經地埋式污水處理裝置處理后，達標排放。生活污水處理設備采用地埋式生活污水處理裝置一套，型號為WSZ-AO-7.5型。

三、固體廢物處理措施

礦井開發產生的固體廢棄物主要有：煤矸石、鍋爐灰渣和少量生活垃圾。固體廢棄物防治規劃原則：

綜合利用和合理處置相結合，優先用于綜合利用，防治結合，以防為主，加強管理，最大限度減少固體廢棄物帶來的環境和生態問題。

本礦井矸石年排放量為50kt/a，矸石上井后運往工業場地適當地點集中堆放，根據實際情況進行綜合利用或回填溝谷，覆土造林，為防止雨季形成矸石泥流，應在其下游構筑擋墻攔截以及在溝底設涵洞以防止矸石雨水淋溶形成。

本礦井工業場地鍋爐房年排渣量為856t/a。礦井鍋爐灰渣應優先進行綜合利用，如用作水泥等建材，尚不具備條件時，可運至矸石場統一處理，灰渣排棄時應注意防止揚塵二次污染，必要時應設灑水管抑塵，并利用黃土覆蓋、表土層綠化。

在工業場地的主建筑物及其它作業場所應安置適量的垃圾筒，定點收集垃圾，并配備一部垃圾車定時定點清運垃圾。生活垃圾處置方法：選擇一處山洼處，將垃圾運至該地后，對其進行簡單分選，然后將無機部分（主要為爐灰、磚瓦等）就近用于充填山洼地或塌陷區，其它有機部分應采用堆肥的方法，進行發酵處理，使之轉化為無害的肥料，用于農田施肥以改善土壤肥力。

四、噪聲控制及個體防護措施

礦井的主要噪聲源有：通風機房、維修車間等。本著經濟合理、技術可行的原則，從保護操作工人的身體健康、改善工作環境、方便操作的方面進行噪聲控制。

1、噪聲控制要求

設計時在技術經濟可行的基礎上，完善生產工藝，盡量采用先進設備，以焊代鉚，以液壓代沖擊，以液動代氣動，從根本上減輕噪聲污染的強度；利用綠化的多種環境功能，增加綠化面積，加強綠化的維護，通過綠化帶的隔離，使環境噪聲達到標準要求。

2、通風機噪聲的控制

噪聲的危害是多方面的，有的設備雖經減噪，但仍有較大危害，本設計所選設備均為低噪設備，在總平面布置上使高噪聲源遠離生活行政區，并對高噪聲設備加隔振墊、裝消聲器，使其噪聲降至國家規定范圍之內，當噪聲大于85dB(A)時，工作人員需配備個人防護用品。另外設計在礦區加大綠化，減少噪聲傳播，改善礦區環境。

本設計對個別不能保證有良好工作環境的崗位工人進行個體保護，配備有安全帽、口罩、耳塞等個人保護設備，以保證工人的身心健康。

五、綠化措施

本區植被少，基巖裸露，雨季時水土流失較嚴重，因此必須大力加強綠化工作。

井田地面綠化可以調節小氣候、抑制揚塵污染和降低噪聲，有利于水土保持而且可以改善工作環境。礦井工業場地的場前及辦公樓、公共建筑分布的地方，作為重點綠化區，應種植常綠灌木樹種，部署花壇，間種常綠針葉喬木，綠化樹種高低搭配，形成一個優美的工作休息生活環境。

在道路兩旁，車間空地以種植高大、體形優美的行道樹為主，并設置草地、綠籬等。對有粉塵飛揚和產生噪聲的車間附近，要有計劃地栽種防護林，予以隔斷，加強環境保護和美化環境。

對于煙塵和煤塵污染嚴重的區域，在迎向污染源的一側適當加大綠化帶寬度，選擇對粉塵和煙塵滯留能力強的喬灌木，采取喬灌木混交的半通風結構和緊密結構方式種植。對于防噪聲綠化帶的植物搭配，采取高低結合，常綠樹與落葉樹、速生的闊葉樹與長壽的針葉樹合理搭配，以達到常年性防噪聲及美化環境效果。

該礦井工業場地綠化系數為15％。

六、輔助用室的設置

本礦井工業場地地面建筑除車間內均設計洗手池、洗滌池外，另根據礦井的生產特點設置專用職工浴室、洗衣房、干燥間及飲用水制備設施，井下采煤人員按100％入浴設計。以保證職工良好的職業衛生狀況。

另外，本礦井地面還設計有醫務室、女工衛生室、醫療衛生保健室、休息室，并且保證所有礦井地面建筑均有充足的日照和良好的通風，并設置有戶外職工活動場地，以保證職工的身心健康。

七、礦井災害防治措施

（一）防治瓦斯爆炸措施

1、礦井瓦斯涌出量相對較小，但為了使瓦斯災害防患于未然，設計對采掘工作面均實行獨立通風；配備了與井型相協調的通風安全設備器材；裝備了KJ-70N型安全生產監測監控系統；各用風地點均配有足夠風量和適宜的風速，以沖淡和排除井下涌出的瓦斯。

2、通風是防止瓦斯積聚的行之有效的方法，礦井通風必須做到有效、穩定和連續不斷，使采掘工作面和生產巷道中瓦斯濃度符合《煤礦安全規程》要求。

3、采取有效措施及時處理局部積存的瓦斯，特別是回采工作面上隅角等地點，應加強檢測與處理。不用的巷道及時封閉。

4、防止瓦斯引燃：嚴格控制和加強管理生產中可能引火的熱源。

5、瓦斯安監系統：在采掘工作面以及與其相聯接的上下順槽中設置瓦斯報警儀，監測風流中的瓦斯動態，并將信息及時傳送到地面控制室。在主要工作地點設置瓦斯斷電儀，當瓦斯濃度超限時，及時自動切斷電源。此外，配備個體檢測設備。

6、建立健全瓦斯檢測制度，井下機電設備采用了防爆型，并實行風電、瓦斯電閉鎖。

7、防止瓦斯災害事故擴大：回風斜井井口設置防爆門，以防沖擊波毀壞風機。

8、井下設置了專用回風巷道。

總之，本礦井雖為低斯礦井，但在建設和生產中要對瓦斯引起足夠重視，嚴格執行《煤礦安全規程》之規定，采取一切必要的預防措施，避免災害事故的發生。

（二）降塵及防治煤塵爆炸措施

井田內煤層有煤塵爆炸危險性。設計本著“保證礦工身體健康，降低職業病發生率，給井下工人創造一個良好工作環境”的原則，采取了以下防塵、降塵措施：

1、采煤工作面配備噴霧灑水設備，可減少煤塵發生。

2、對產塵量大的設備和液壓支架放煤口，配置了噴霧灑水裝置；對產塵量大的煤炭轉載地點配置了自動灑水設施及煤塵罩。

3、井底煤倉、輸送機和其它煤炭轉載地點配備噴霧灑水裝置或設置粉塵預捕集裝置，兩外配備了粉塵采樣器、爆炸粉塵濃度遙測裝置及粉塵連續監測儀。

4、所有運輸巷和回風巷中均設置了隔爆水棚，可以阻止煤塵爆炸事故的蔓延，一定要保持噴霧灑水系統的完好性。

5、在巷道掘進時，必須采用濕式鉆眼、沖刷巷幫、水炮泥、放炮噴霧、裝煤灑水和凈化風流等綜合措施。各掘進工作面均配備了“三專閉鎖”裝置。

6、定期清掃巷道和進行沖洗煤塵、刷漿工作，以減少巷道中堆積的落塵。

7、采取有效措施防止引燃煤塵，杜絕非生產需要的火源，嚴格控制生產中可能發生的熱源。

8、加強通風管理、控制巷道風速，防止煤塵飛揚。

9、井下所有局部通風機均需安設除塵器。

10、井下除設置完整的消防灑水管路系統外，各主要運輸巷道內均設有灑水管三通閥門，可以采取定期清洗、水沖井壁和清除各巷道內積塵的措施。地面在煤炭的轉運、裝載、篩分和堆放過程中，會產生大量粉塵，設計必須建立完善的噴霧灑水裝置及適當的個體防護，鍋爐房設計裝設有高效煙氣除塵設備。

（三）井下防滅火措施

為防止發生火災，應加強機電設備管理，嚴禁明火作業；各建、構筑物按照《建筑設計防火規范》及《建筑滅火器配置規范》規定設置消防設施。工業場地內分別設有日用消防泵房及儲水池，地面消防采用臨時高壓制，消火栓布置間距90～120m，采用地下式防凍消火栓SX-100型。井下消防灑水建有專用消防水池，并建立了完整的消防灑水系統，各主要運輸巷及硐室均設有消火栓及三通閥門，采空區采取及時封閉、使用阻化劑及注氮防滅火措施。

防洪排澇措施已在前面章節中詳細設計，以確保井口及場區主要建筑物不受洪澇災害影響。

1、及時清理可燃物。井下使用的棉紗頭、布塊、各類油脂以及巷道內的廢坑木應及時清理出井。雷管、炸藥材料的運輸和保管，應嚴格執行《煤礦安全規程》的有關規定。

2、加強用電管理。井下所有電氣設備的選擇、安裝與使用應嚴格遵守有關規定，并應正確使用各類安全保護裝置，防止電流過負荷而引起火災。

3、主要井巷和機電硐室全部采用不燃性材料支護；

4、加強生產中的安全管理。井下運輸過程中注意防跑車砸壞電纜，生產中應注意冒頂等外力損壞電纜及電氣設備。

5、在副斜井井底輔助運輸斜巷下部車場設置消防材料庫，配備有足夠的滅火器材。

6、礦井建立有完善的消防灑水系統和消火栓。

7、在下列地點設置了防火門：主斜井、副斜井井口房及暖風道，經下主變電所及主排水泵房的通道內，井下爆炸材料庫通道內等。

8、井下機電硐室、井下爆炸材料發放硐室、井底車場、膠帶輸送機巷及采掘工作面附近巷道中設置消防材料，供撲滅火災之用。

9、井下帶式輸送機均選用阻燃、抗靜電膠帶，并滿足MT668-97標準要求，膠帶機硐室均配備了自動滅火系統。

10、加強職工教育，要使全體職工從思想上高度重視防火的重要性，自覺執行各項有關規定。

（四）防治井下水措施

1、井田內各含水層富水性均較弱，其間均有良好的隔水層阻隔，在無導水構造溝通的情況下，各含水層間一般無水力聯系。但各含水層接受補給條件較好，隨著開采深度的加大，由于隱伏斷裂等構造裂隙影響，含水性、導水性會增強，礦井涌水量將增大，對礦井生產將造成一定影響。

針對礦井水的特點，設計對其采取了以下防治措施：

（1）在開采過程中，一旦遇有地質構造或水文地質條, 件異常，一定要查明原因，以防含水層通過斷裂構造向礦井突水。

（2）采掘工作面必須堅持“有疑必探，先探后掘（采）”的原則。當巷道穿越斷裂構造時，先留設煤柱，然后打勘探孔，若鉆孔無水時，放小炮通過（或繞行）；若水壓、水量較大時，靈活的選擇預注漿堵水、疏水降壓、排放水等措施通過。

（3）在井底車場附近的輔助運輸大巷中最低點處設置了主排水泵房和井底水倉，水倉有效容量1008.9m³。在主排水泵房和主變電所的通路內設置了密閉門。

（4）建議對全井田進行高分辨率三維地震勘探，徹底查明井田內的地質構造。

2、采空區積水

本井田5號煤層中部、南部分布有采空區，在其附近開采5、6號煤層時，一定圈定采空區的開采范圍，并對其留設足夠的防水煤柱，并且在掘進和開采過程中必須堅持“有疑必探，先探后掘（采）”的原則，以防采空區積水向礦井突水。根據本礦井及鄰近礦井的生產經驗，防水煤柱取30～40m。

（五）礦壓顯現控制措施

本井田煤層開采厚度大，生產過程中礦壓顯現比較嚴重，設計采取了以下控制措施：

1、開拓及準備巷道全部采用錨噴或錨網噴支護方式；順槽巷道采用鋼帶錨桿支護形式，對沿煤層布置的矩形斷面巷道，均采用錨索補強支護。

2、根據回采工作面頂板壓力和設計的工作面單產能力綜合選擇液壓支架。

3、設計配置了監測報警儀、液壓支架下縮自記儀、頂板動態儀等礦山觀測設備，為掌握礦壓顯現規律提供手段。

上述預防各類災害措施應予以嚴格執行，未盡事宜執行《煤礦安全規程》有關條文和國家有關安全生產政策的規定。

（六）災害條件下安全救護

1、安全出口及避災線路

礦井安全出口：礦井移交生產及達產時，共布置主斜井、副斜井、回風斜井三個井筒，各井筒均可作為礦井安全出口。

大巷安全出口：井下布置有6號煤層主運輸大巷、6號煤層輔助運輸大巷、5號煤層采區回風大巷三條開拓巷道，各巷道內均設有人行道，一旦井下發生災害時，各大巷均是井下通往井筒的安全出口。

工作面安全出口：在回采工作面的兩端，布置有膠帶運輸順槽和輔助運輸順槽，一旦回采工作面發生災害時可從工作面兩端的順槽逃至大巷中。

綜上所述，自回采工作面、掘進工作面到地面各環節，安全出口數量及設施滿足煤礦安全規程要求，逃生途徑暢通。

2、礦山救護

依據《煤礦安全規程》（2006版）第四百九十三條：“所有煤礦必須有礦山救護隊為其服務”。依據本礦井礦山救護協議，本礦井的礦山救護工作依托內蒙古礦山救護支隊鄂爾多斯市礦山消防救護大隊，內蒙古礦山救護支隊鄂爾多斯市礦山消防救護大隊駐地在鄂爾多斯市東勝區，忽雞圖村礦井工業場地距鄂爾多斯市東勝區公路距離約40km，有二級柏油公路相通，在30min以內可到達事故現場進行救護工作，滿足《煤礦安全規程》（2006版）第四百九十三條規定。但為了確保礦井發生事故能及時進行救護，確定礦井設輔助礦山救護隊，并配備相應救護設施，滿足國家有關礦山救護規定要求。

3、自救器及安檢儀器配備

為了提高礦工的自身安全性，所有下井人員一律佩帶自救器。

為保證安全生產，礦井設置了完善的安全生產監測系統，并配備了必要的安檢儀器。

八、生產作業及勞動衛生保障措施

1、礦井提升安全措施

主斜井膠帶輸送機完善了《煤礦安全規程》要求的“五項”保護措施。

2、大巷運輸設備的安全可靠性

礦井主運輸采用膠帶輸送機方式，膠帶符合MT668-97標準，抗靜電、阻燃，在膠帶機沿線設置防跑偏、打滑、防縱向撕裂、料斗堵塞、急停拉繩、煙霧報警等保護設備，依據故障性質，分別動作于事故報警和緊急停車。帶式輸送機設置了可靠的逆止和制動裝置。

3、防爆

井下爆炸材料發放硐室設有兩個出口通向輔助運輸大巷，其中一個出口設回風聯絡巷與6號煤層回風大巷相連通，用于庫房獨立通風；庫房距離主要進風巷、回風巷的安全距離均滿足規程要求；庫房及通道采用了混凝土砌碹支護；庫房通道內設有抗沖擊活門、抗沖擊波密閉門、防火柵欄兩用門等安全設施。

4、防機械、觸電、墜落等人身傷害

（1）對機械傳動設備采用的防護措施

①膠帶輸送機的尾滾筒、聯軸器、制動器在設計中均選用了保護罩，拉緊裝置處均設置防護欄桿。

②機修車間、機床等設備轉動件及膠帶傳動機構均設防護罩。

（2）防止人體墜落等安全措施

①各車間內及生產系統內所有的安裝孔口，方便樓梯口，操作平臺及過橋四周設置防護欄桿，欄桿高度不小于1050m，對不常開的檢修孔洞設有活動蓋板。

②各車間室內地面設置的排水溝均設置蓋板，其它集水坑及地下水泵池均設置防護欄桿。

③凡有人員走動的平面的檢查孔、煤倉等均設有活動蓋板和圍欄。

（3）對設備操作檢修采取的安全防護措施

①各車間的主要運轉設備旁邊留有足夠的操作空間，空間小于1500mm，并按規程留有足夠的檢修空間，設備旁邊設有適當的檢修場地。

②各車間運轉設備之間留有2m以上的人行道及檢修道，運轉設備與建筑結構如墻或柱之間留有不小于700mm的人行道，另一側留有500mm以上的檢修道，對靠近人行道的傳動設備均設有防護罩，并留有小于1000mm的人行道。

③對機修車間各運轉設備均裝設保護罩和防護欄；對沖壓設備，用特制的送料設備，身體部位不得進入設備中。采用排氣漏斗，機械通風設備，焊接屏等排除有害氣體。

④對產生電磁波、弧光、X射線、放射線等危害源的設備增設防護屏罩等，操作人員可使用保護性工具，工作人員一般情況應遠離放射源等儀器設備。

⑤工人嚴格按操作規程上崗，勞動保護用品必須使用，不得違章生產和操作設備。

⑥在有集中和就地兩種工作方式的控制系統中，兩種方式相互閉鎖、互為備用。對較長的帶式輸送機均設沿線緊急停車雙向拉繩開關、防跑偏開關等保護裝置。

（4）防觸電傷害等措施

各配電點、變電所的高壓開關柜均選用具有“五防”功能的產品，以實現防設操作。在電器設備運行中應掛牌提示帶電，以防觸電。

5、防振、防噪音

振動和噪音一般同時存在。本礦井產生噪音的主要地點及主要設備有：通風機運轉時，煤流轉載過程中煤炭撞擊溜槽；機電修理車間鉚接時；推土機反煤時等。這些噪音的強度較大，持續時間較長，傳播距離較遠，對環境污染及人體危害較為嚴重，設計采取了如下措施：

（1）主要通風機房出風側水平風道內設OPIB型消聲器，使風機噪音限制在允許范圍內。

（2）設計重點從聲源降噪音，在滿足工藝要求的前提下，優先選擇運轉平穩可靠，噪音小、技術先進的設備，另外在給料機上考慮加裝橡膠彈簧，減振墊等措施降低噪音15Db左右。

（3）對推土機等設備排氣口加裝消音器。

（4）帶式輸送機采用高質量托輥、滾筒，避免了運行中產生的大量噪音。

經過采取上述措施后，各產生高噪音和高振動的地點及設備，均得到了降低噪音及減振的預期效果，達到了國家有關標準規定的要求。

第五節 預期效果及評價

根據國家頒發的煤礦安全規程、礦山安全條例及有關法規，本著改善職工勞動環境、保證職工人身健康與生命安全的原則，將職業安全、工業衛生貫穿在礦井設計、建設和生產過程中。

一、井下采取預防措施后的預期效果評價

1、礦井安全出口數量滿足規程要求，井巷斷面滿足通風、運輸和行人的需要；煤層開采順序合理，采煤方法選擇恰當，工作面裝備水平適中，各生產環節均實現了機械化，安全生產條件良好。

2、工作面采完后，采用在順槽中打密閉墻、封閉采空區的方法處理采空區，安全可靠。

3、采用“老頂周期來壓步距法”對工作面液壓支架進行選型，并考慮了一定的余量，工作面順槽超前20m加強支護，可以有效地防止工作面冒頂事故的發生。

4、主要井巷采用了積極主動的錨噴支護，采區巷道采用了技術先進、使用效果良好的錨網支護，有效地控制了礦壓顯現對巷道造成的破壞。

5、煤巖柱留設充分考慮了圍巖硬度、煤層的物理力學性質、煤柱形狀、留設時間和受采動影響的程度、次數等，保證了地面設施和井巷不會因采動影響而遭到破壞。

6、礦井各用風地點風量、風速適當，勞動條件良好；主扇風機和井下局部扇風機均選用高效、節能、運行可靠的風機，保證了各用風地點風量的穩定供給；井下通風構筑物設置合理，保證了通風風流按擬定的路線流動和安全生產；采用主扇風機反轉反風，反風方式簡單、可靠性高；礦井通風系統安全可靠，具有較強的抵御災害能力。

7、礦井裝備了KJ-70N型煤礦安全監測系統及各類通風安全設備器材，能夠對采掘工作面和主要回風巷中的瓦斯、負壓、風速、溫度等環境參數進行集中監測，并實現自動報警和斷電功能，有效地防止了瓦斯爆炸事故的發生。

8、對易產生煤塵集聚的地點，均采取了有效的防塵、降塵、隔塵措施，大大降低了各產塵的濃度和擴散程度，確保了礦井安全生產，改善了礦工的工作環境。

9、針對礦井可能引發的外源火災，設計采取了一系列相應的防滅火措施，有效地防止了礦井火災的發生；并且一旦井下局部發生火災，能夠及時地在火災初起時將其撲滅或隔絕火源，防止火災蔓延，為滅火工作創造了有利條件；也能使井下人員按設計的避災路線安全地撤離火災區。

10、井下防治水采取了探、封（留設煤柱）、堵、排等綜合措施，有效地防止了井下水災的發生；并且一旦井下發生水災，能夠確保主排水系統的正常運轉和井下人員的安全撤離。

11、主斜井膠帶機裝有安全可靠的電控裝置，可確保提升設備安全可靠地運行。

12、礦井供電電源、主要負荷用電、電氣設備保護等均滿足煤礦安全規程的有關要求，供電系統安全可靠。

礦井通信采用有線和無線兩套通信系統，確保了礦井正常情況和非常時期通信系統的通暢無阻。

13、礦井設立有安全管理機構，下設各職能部門分工明確，可有效地保障礦井通風系統暢通無阻，保障瓦斯及粉塵濃度不超限，為礦井安全生產提供可靠的保障。

二、地面采取預防措施后的預期效果評價

1、工業場地總平面布置緊湊合理，功能分區明確，既滿足了生產的需要，也滿足了防火、防爆、防振、防噪等的間距要求，同時考慮了建筑物的安全衛生條件，對威脅場地地水患，均采取了截、導及分流的措施來加以排除，確保了工業場地及井口位置不受洪水及河流的威脅。

2、工業場地鍋爐房加裝除塵器后，使煙塵和SO₂濃度均達到了排放標準。

3、對產生高噪聲及高振動的設備均采取了相應的降噪及減振措施，有效地防止了高噪聲及高振動的產生，并將其影響范圍控制在最低限度，達到了國家有關防噪聲、防振動的標準和要求。

地面建（構）筑物根據本地區地震烈度采取了相應的抗震措施。

4、礦井主、副斜井井筒均設置了空氣加熱室，確保井筒及井筒提升設備能夠在冬季安全可靠地使用。

5、工業場地設置了保健急救站，保障了職工的身體健康和事故突發時的緊急救護，對職業病也能進行一定的的防治。

綜上所述，對主要災害采取預防措施后，均能有效地防止災害的發生；一旦發生災害，也能將災害影響范圍縮小到最低限度。其預期效果均能滿足煤礦安全規程、規范及礦山安全條例中關于職業安全與工業衛生的要求，具體實施還有待于在生產中落實。

第六節 機構設置及人員配置

一、礦井管理機制及生產組織機構設置概況

礦井建立生產經營決策機構――礦管會。由礦長、副礦長、總工程師組成，礦長任主任委員。礦管會的主要職責是制定礦井生產經營目標、重大方針和管理原則，并對礦井利益分配等重大問題進行決策、監督和檢查。

根據礦井管理機制，其組織機構按直線職能形式設置如下：

礦井生產組織機構中決策人員（礦領導）由5人組成。即礦長1人，生產安全礦長、經營礦長和機電礦長各1人，總工程師1人。

礦機關職能部門共設三部一室，即安全生產部、經營部、技術發展部和綜合辦公室。

礦井生產基層隊共設5個，即綜采隊、綜掘隊、普掘隊、通修隊、機運隊。

礦井內部的生產服務、生活服務人員由礦井經營部管理。

二、礦井職業安全衛生機構設及人員配置

根據礦井管理機制及生產組織機構設置情況，結合職業安全衛生要求，進行礦井職業安全衛生機構設置及人員配置，詳見表14-5-1。

安全管理機構由礦長、分管安全副礦長、總工程師和分管安全的副總工程師組成礦級領導班子，各職能部門確定一名主要領導來擔任礦級領導班子成員。

維修保養及日常監測由各職能部門組成，各職能部門指定專人對井上、下影響安全生產的環節進行監測，對各種安全設施進行維修及保養，以避免災害事故的發生。

本礦井礦山救護工作有忽雞圖村礦井的礦山救護隊，同時主要工作依托依托內蒙古礦山救護支隊鄂爾多斯市區域礦山消防救護大隊，礦井災害時由其負責救護。本礦設保健急救站，正常情況下為職工做一般性保健治療和對職工進行職業病檢查和防治，事故突發時做緊急救護工作，并負責將事故中重病患者及時送往附近醫院搶救。

安全教育主要由礦綜合辦公室教育室負責，定期對職工進行安全技術培訓和考核。教育室設在礦辦公樓內。

表14-5-1 礦井安全衛生機構設置及人員配置表

礦職能機構	涉及科室及人員構成	人員配備（人）	職責范圍
安全管理機構	礦長	1	負責全面工作
	分管安全的副礦長	1	主管安全及衛生工作
	總工程師	1	協助安全礦長工作
	分管安全副總工程師	1	協助安全礦長工作
	各部門主要負責人	8	協助安全礦長工作
	小計	12
安全生產部	安檢組	4	負責井上下安全、衛生檢查和安全生產監測監控系統安裝、維修和管理
	機電組	8	負責井上下的電器設備安裝、維修
	環保組	4	負責井上下各地點環境監測
	小計	16
通修隊		14	負責通風設施施工、維修、瓦斯檢查、降塵工作
保健急救站		6	負責職工醫療保健和職業病防治，事故突發時做緊急救護工作
綜合辦公室	安全教育室	3	負責職工安全衛生教育和技術培訓工作
合計		51

第十五章 環境保護

第一節 概述

一、自然環境及環境質量現狀

忽雞圖村煤礦井位于鄂爾多斯市東勝區東南直距約25km處，行政區劃隸屬內蒙古自治區準格爾旗四道柳鄉。

本區位于鄂爾多斯高原東部，區域性分水嶺“東勝梁”南側，區內植被稀少，地形切割強烈，枝狀溝谷、沖溝十分發育，具有典型的高原丘陵剝蝕區地貌特征。礦區地形總體呈北高南低，西高東低。地表大部分為風成砂，基巖出露較少，植被稀疏為半荒漠地區。區內最高點礦區北側海拔標高1420.2m，最低點位于東南部南溝，海拔標高1291m，相對高差129.2m。本區屬干燥的半干旱高原大陸性氣候。冬季嚴寒而漫長，夏季炎熱而短暫，晝夜溫差大。年最高溫度38.3℃，最低-30.9℃，年降水量277.7～544.1mm，且多集中于7、8、9三個月內。年蒸發量為1749.7～2436.2mm，為年降水量的5～6倍，常年刮風，平均風速2.3m/s，最大風速20m/s。每年11月至翌年3月為凍結期，最大凍土深度為1.75m，無霜期平均為139～170天。

該井田位于東勝煤田東南部，區內地形切割強烈，溝谷縱橫交錯。區內水系較為發育，多為間歇性河流，旱季一般干涸，無水或溪流，豐雨季節暴雨過后可形成洪流，水流總體由北向南匯入勃牛川，而后向南流入陜西省。勃牛川最大洪峰流量為4810m³/s，最小流量0.003m³/s，平均流量為40.3m³/s。區內自然環境的最大特點是地表植被稀少，生態脆弱，水土流失嚴重，由于受本地區氣候條件和地質、地貌條件的影響，干旱少雨，全年多風，極易形成揚沙或沙塵暴天氣，大氣中總懸浮物含量比較高。

總體來說礦區內地質環境質量狀況差，區內地震烈度為7度。

二、環保設計采用標準

1、《地下水環境質量標準》（GB/T14848-93）Ⅲ類標準；

2、《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）中Ⅲ類標準；

3、《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）中的一級標準；

4、《環境空氣質量標準》（GB3095-1996）中的二級標準；

5、《大氣污染物綜合排放標準》（GB16297-1996）表2中新污染源二級排放標準；

6、《城市區域環境噪聲標準》（GB3096-1993）中Ⅰ類標準；

7、《工業企業廠界噪聲標準》（GB12348-1990）Ⅰ類標準；

8、《鍋爐大氣污染物排放標準》（GB13271-2001）中二類區Ⅱ時段的標準；

9、《一般工業固體廢物貯存、處置場污染控制標準》（GB18599-2001）；

10、《煤炭工業污染物排放標準》（GB20426-2006）；

11、《開發建設項目水土保持方案技術規范》（SK204-98）；

12、《水土保持綜合治理規范》（GB/T16451-6-1996）；

13、《水土保持綜合治理驗收規范》（GB/T15773-1995）；

14、《生益公益林建設技術規范》（GB/T183373-2001）。

三、礦井建設和生產對環境的影響

由于礦井的建設和生產，對本地區的大氣、水體、生態環境、自然景觀帶來一定的影響，主要表現在以下幾個方面：

1、水體污染

水體的污染源主要是井下排水和生活污水。井下正常排水量1920m³/d，最大排水量2400m³/d，其污染物主要是懸浮物，其它有毒物質較少。

生活污水排放量約為138m³/d，其主要污染物是懸浮物、BOD₅、洗滌劑、油類等。

2、大氣污染

大氣污染主要來自鍋爐房、儲煤場以及生產和運輸過程中的煤塵飛揚，主要污染物是煤塵、煙塵和SO₂等。

3、廢渣

在礦井的建設和生產過程中產生井下矸石、爐渣以及工業和生活的垃圾等，會對景觀、土地利用、大氣和水體等產生不利的影響。

4、噪聲

礦井的噪聲污染源主要是工業場地各車間使用的通風機械及其它生產機械產生的噪聲，噪聲的頻率較高，如不加以治理，將對職工的健康有不利影響。

5、地表塌陷

隨著礦井開采面積的逐漸擴大，將會造成地表沉陷，水土流失從而造成對地面建筑物、公路、耕地及植被的破壞。

第二節　各種污染的防治措施及預期效果

一、井下排水處理

井下排水處理采用混凝、沉淀、過濾的處理方法，工藝流程如下：

井下水處理凈化設備型號ZNYG-40型，處理能力Q=40m³/h，選用二臺。

處理后的井下排水水質指標為：SS≤10mg/L，COD為5mg/L，大腸桿菌群數不超過3個/L，滿足井下消防灑水用水標準和污水排放標準，用于井下消防灑水，不足部分由地面供水系統補充。

二、生活污水處理

生活污水流入調節池，再進入地埋式綜合污水處理設備處理，在該設備中，污水經接觸氧化、沉淀、生物降解和消毒處理后的出水水質為：SS≤30mg/L，BOD₅≤15mg/L，COD≤40mg/L，達到有關污水排放標準后，可用于農田灌溉或就近排放。生活污水處理設備型號為WSZ-AO-7.5型，處理能力Q=7.5m³/h，可以滿足本礦要求。生活污水處理工藝流程示意圖如下：

三、矸石或廢渣處理

本礦矸石主要為掘進矸石，矸石排放量約為50kt/a，若不進行一定的治理，將對大氣、水體、土地等環境造成污染。本礦井排出的矸石用汽車集中運到矸石場處理。矸石場選擇在工業場地東南1.5km沖溝內，排矸前，沿溝底修建泄洪涵洞，既避免了洪水沖走矸石，又保證矸石不被洪水浸泡，涵洞隨矸石場擴大而沿溝底修建。矸石經層層堆放壓實并噴灑石灰乳，每層厚度以0.7m為宜。對已達到堆積量的地段要及時分片覆土封閉，并進行綠化。覆土厚度0.5～1.0m為宜。爐渣等廢棄物摻與矸石中，與矸石一同處理。本礦鍋爐灰渣年排放量為856t。

本礦不設居住區，生活垃圾很少，少量的生活垃圾運往指定的垃圾堆放場地，進行衛生填埋處理。

四、噪聲治理

礦井的噪聲均屬設備噪聲。在安裝這些設備的廠房盡可能少開窗戶，在總平面上按功能區合理布置，利用高大建筑物阻礙噪聲的傳播，并設樹木隔聲帶，阻滯和降低噪聲；各種機械安裝配套的消聲裝置，并設圍墻和隔聲林帶，阻滯和降低噪聲向外部環境的傳播，通過采取以上這些措施后，可達到國家規定的噪聲標準。

五、煤塵防治

煤炭生產、轉運過程中產生的煤塵均設有完善的防塵灑水設施滅塵；煤炭貯裝采用三個圓筒倉，并在四周設綠化林帶，可大大地消除粉塵污染。對于運輸過程中產生煤塵飛揚的地方，設置灑水器，定時灑水滅塵，以減少煤塵污染。

六、大氣污染防治

工業場地鍋爐房內設DZL4-1.25-AⅡ蒸汽鍋爐2臺，均使用鍋爐配套除塵設備，除塵效率>95％。煙囪高度為H=40m，煙囪上口直徑D=1.0m。通過除塵器除塵和污染物的稀釋擴散后，煙塵濃度＜200mg/m³，SO₂排放濃度≤900mg/m³，符合《鍋爐大氣污染物排放標準》（GB13271-2001）中二類區排放濃度的限值。

七、綠化

綠化在改善環境保護、防治污染方面起著重要的作用。本礦綠化根據以下原則進行：

生產區綠化以保護和改善環境為主，結合各種生產設施的特點，種植高低相結合的喬灌木，形成隔離林帶，阻止污染擴散。辦公樓區綠化以美化環境為主，種植綠籬、布置花壇、草坪等。道路綠化以種植樹木為主，選擇適宜的樹種，進行多樹種混栽，形成道路的綠化帶。綠化系數達到15%。

第三節 地表塌陷治理

對井下煤炭開采可能引起的地表移動變化，造成建筑、水體等的破壞，將采取以下措施防治：對工業場地及村莊等采取留保安煤柱的方法加以保護；為了提高資源回收率對不宜留煤柱保護的設施要派專人進行巡回檢查，發現問題及時解決。根據相關法規進行土地復墾，恢復植被，以免造成水土流失。對輕、中度破壞的土地采用人工平復、耕地復墾或退耕還林；對重度破壞的土地，進行機械整治、耕地復墾或退耕還林，不宜耕地復墾或退耕還林的，根據實際情況再塑地貌。

第四節 環境管理機構及專項投資

一、環境管理

在環境保護工作中，管理和治理是相輔相成的，而管理更為重要。通過環境管理，抑制減少污染，以防為主，綜合治理，以管促治，管治結合，才能達到環境保護與發展經濟的統一。

該礦設環保科，專職環保人員2人，負責宣傳環境保護及水土保持法規，提高員工環境意識，承擔必要的環境及水保監測工作，監督環保設備的正常運轉，組織礦區綠化工作，使環保工作落到實處。

二、專項投資

環保投資主要包括：礦井排水及生活污水的治理費用，鍋爐煙塵，固體廢物治理，噪聲處理及綠化費用等；本礦井基本建設總投資為19377.73萬元。其中環保投資為161.30萬元，環保投資占總投資額的0.85％。各項環保投資見下表：

環保投資分項表

序號	項目	主要內容	治理投資（萬元）
1	廢氣	除塵器、抑塵設施、防塵灑水設施等	250
2	廢水	井下水、生活污水處理及回用設施	155
3	噪聲	消聲器、隔聲減振材料、密閉費用等	17
4	生態保護	廠區綠化率、矸石場綠化、道路綠化等	25
5	環境管理與監測	環境監測設備和儀器	15
6	其它	不可預見費	10
合計			472

第五節 存在問題與建議

1、本階段設計中建設單位應提供該項目的環境影響報告書（表），以便環保工程設計及今后落實環保工程實施情況。

2、本設計中環境保護與水土保持采用標準僅供參照。

第十六章 節能與節水

第一節 節能

一、節能

（一）節電

電耗指標分析

礦井用電設備總臺數144臺，用電設備工作臺數135臺；用電設備總容量5267kW，用電設備工作容量4865kW；全礦最大計算有功負荷3341kW，其中地面計算有功負荷761kW，井下計算有功負荷2580kW，礦井年耗電量17295k kWh，噸煤電耗19.2kWh。

目前國內大中型煤礦噸煤耗電量一般在15～25 kW.h之間，本礦噸煤耗電量19.2kW.h，居于中等電耗水平。

（二）節能措施

1、忽雞圖煤礦兩回電源線路，引自公溝35/10kV變電所（3km）。電源線路的導線按滿足經濟電密度及最低電壓降的要求選擇。在工業場地設10/0.4kV變電所，靠近負荷中心。地面配電電壓等級10kV、0.4kV。單機功率200kW及以上的設備以及供電距離較長的用戶采用10kV供電；以兩回10kV電纜向井下供電，在副井井底設井下主變電所，井下配電電壓等級10kV、1140V、660V、127V。礦井最大計算負荷2839kW，線路最大運行電流180A。按經濟電流選導線截面：S=Jg/J=180/1.15=157選取導線：LGJ-240 線路最大電壓降：2.2% 。

2、噸煤電耗：經計算礦井年耗電量17295kkWh，噸煤耗電量19.2kWh/t。據統計全國大中型煤礦噸煤耗電量約為15～25kWh/t。屬于中等耗能水平。

3、礦井變電所設置：在工業場地設礦井的10kV變電所。兩回電源線路引自公溝35/10kV變電所（3km）不同母線段。

變電所內設兩臺10/0.4kV變壓器，型號：SC12—1000/10，10±2*2.5%/0.4kV ， 1000kVA。一備一用，最大負荷率：47%。設16臺KYN28A-12移動式高壓柜。設ZBN1-BG-□/660型變壓器柜2臺，ZBN1-DG-□/660型低壓柜13臺。變電所主結線：10kV、0.4kV側均采用單母線分段。

從10kV變電所引兩回路10kV電源向井下主變電所供電，高壓深入負荷中心，減少電能損耗。引兩回路10kV電源向主通風機房供電。

4、主要變壓器：SC12—1000/10，10±2*2.5%/0.4kV 變壓器，380V母線的最大計算有功負荷339kW, 最大計算無功負荷320kvar，最大計算視在功率466kVA。選兩臺主變壓器。型號： SC12-1000/10 1000kVA 10±2×2.5%/0.4kV。運行方式：一臺工作，一臺備用。一臺工作時，最高負荷率47%。年損耗電量：23.2kkWh/a。損耗率1.4%。

5、主要電力電纜選擇：主要電纜按經濟電流密度進行選擇。

電纜、電線壓降及線損率統計表

序號	電纜或電線	型號規格	經濟電流密度	電壓降（%）	線損率（%）	備注
1	10kV電源線路	LGJ-240	0.745A/mm2	2.2	2.4
2	主變電所電源線路	MYJV22-6/10 3×120	1.55A/mm2	0.39	0.48

6、在地面10kV變電所，10kV、0.4kV0.69kV母線分別采用動態無功功率補償，礦井功率因數達到0.91。

7、在地面10kV變電所，10kV變電所中采用微機監控裝置，各種數據上傳至生產調度中心，實時監測電能消耗，嚴格控制高峰期用電負荷。實現企業電能管理自動化、信息化。

8、在礦井地面、井下設計采用高效節能照明設備。

地面照明裝置采用節能燈，室外采用光電自動控制裝置，室內公共場所采用聲光自動控制裝置。

井下照明裝置采用節能燈。

9、井下綜采工作面掘進工作面運輸巷膠帶機等采用移動變電站供電，減少抵壓供電的線纜電能損耗。

二、節煤

本工業場地設鍋爐房一座集中供熱，在主、副斜井井口附近所設置的空氣加熱，主斜井熱媒由現有熱風爐房供給，副斜井熱媒由鍋爐房供給。

工業場地鍋爐房選用DZL4-1.25-AⅡ型蒸氣鍋爐兩臺，供全礦井地面建筑所有采暖和井筒保溫用熱，鍋爐燃料為本礦原煤，鍋爐年耗煤量為2933t/a，年排渣量為856t/a。

第二節 節水

一、用水指標分析

礦井生活、消防用水量均按行業標準定額計取。單身宿舍用水采用標準偏上值是考慮生活水平日益提高而采用較高值的。由于近年來井下安全及環境要求的提高，并結合近年來的實際用水量，井下消防灑水用水考慮一定的富裕量。

二、節水措施

按照“分質供水，用污排清”的環保要求，礦井建成后，生活污水排水量為138m³/d，井下正常排水量為80m³/h，最大排水量為100m³/h，均經處理后回用。生產、生活污水優先用于井下消防灑水用水，剩余部分可用于地面灑水降塵及綠化等用水。

礦井井下生產用水量100%采用廢水處理后復用的方案。同時設備選用了先進、優質、耗水量少的供、用水設施。

第十七章建井工期

第一節 建井工期

一、施工準備的內容與進度

根據本礦井的具體條件，結合有關規定，礦井從辦妥土地征購、施工準備人員進場開始至井筒正式開挖之日止為施工準備期。在此期間的主要工作和任務是：

1、完成施工需用的交通運輸、供電、通訊、供水、排水及工業場地平整等“五通一平”工作。

2、完成施工需要的供熱采暖、機修加工、材料堆放、施工人員辦公和膳宿等地面建筑和設施。應盡量考慮利用永久建筑和設施。

3、完成井筒開工的工程準備，包括井筒檢查鉆孔及地面預注漿工作等。

4、安排好主要材料、設備的供應和訂貨。

5、通過招標投標，優選、落實礦井施工隊伍。

6、做好對外協作工作，確保上述工作順利進行。

另據煤基字(1996)第235號文件精神，施工準備期內尚需完成以下工作：

1、辦理質量監督手續，并請煤炭工程造價管理站對項目工程合同進行開工前的復核。

2、礦井開工前兩個月，項目法人向煤炭工業基建管理部門報送開工申請報告，經批準后組織正式開工。

根據上述準備工作量的大小，參考同類礦井建設經驗，確定礦井施工準備期為2個月。

二、礦井移交方式與移交標準

1、礦井移交方式

忽雞圖村礦井設計模式是“一井兩面”的地方高產高效礦井。依據開拓部署，礦井共布置主斜井、副斜井和回風斜井三個井筒，首采區為位于井底大巷附近的一采區。設計采用一次設計建成投產的移交方式。

礦井移交生產時，井巷工程總長度為10347m，掘進總體積為164268.47m³，萬噸掘進率114.97m。

2、礦井移交標準

①礦井礦建、土建、安裝所有單位工程按設計標準全部建成；

②經試運轉和試生產考核，主要生產系統和設備性能良好，可以形成設計生產能力；

③完成了環保、安全、消防等三個專篇。預驗收，以及項目工程質量認證。

三、井巷平均成巷進度指標

井巷平均成巷進度指標是計算和確定礦井建設工期的依據和基礎，其大小直接影響建設工期的長短。設計在對全國專業施工隊伍施工水平調研的基礎上，綜合分析本礦井井巷布置、斷面大小、提升運輸及施工安全等具體的施工條件和特點，對井巷平均成巷進度指標進行確定，力求正確反映建設工期。井巷平均成巷進度指標如下：

副斜井井筒表土明槽段：100m/月

主、副斜井井筒表土和基巖段：70m/月；

回風斜井井筒表土和基巖段：65m/月；

巖巷：120m～150m /月；

半煤巷：200～300m/月；

硐室：巖500m³/月，煤800m³/月。

四、井巷主要連鎖工程

根據井巷工程施工進度安排結果(見圖17-1-1)，井巷主要連鎖工程由副斜井井筒 →6煤層輔助運輸大巷→6～5煤層輔助運輸暗斜井→5煤層輔助運輸大巷→5煤層工作面膠帶順槽→5煤層工作面→5煤層回風順槽→5煤層回風巷→回風斜井等工程組成。連鎖工程總長度3769m，施工工期12.5個月。

五、三類工程施工組織原則

1、始終抓住主要連鎖工程，優化施工方案和順序，縮短建設工期。

2、合理安排施工力量，力爭做到均衡施工，提高勞動生產率和設備利用率。

3、三類工程相互創造有利施工條件，充分利用時間和空間進行平交叉作業，提高整體效益。

4、緊緊圍繞井巷工程，合理安排土建和安裝工程的施工時間，適時形成礦井各個生產系統。

　 六、建井工期預計

礦井建設的關鍵是井巷工程，經井巷工程施工進度圖表(見圖17-1-1)排隊，當井下同時施工的隊伍為4個時，井巷工程施工工期為13.7個月，礦井設備安裝8個月(其中6.7個月與井巷施工平行作業)，聯合試運轉試生產為6個月，加上施工準備期2個月，則礦井建設總工期為24個月。

七、加快建井速度的措施及建議

1、做好施工前的準備工作，確保礦井開工后能連續施工。

2、應組織技術力量強、施工經驗豐富的施工隊伍施工主要井巷工程，使礦井主要井巷盡早貫通，盡快形成全負壓通風系統。

3、井筒落底貫通后，應提前進行副斜井永久底板硬化工作，以加快建井期間的運輸能力。

八、項目招標

（1）招標范圍

根據《中華人民共和國招投標法》第三條、《工程建設項目招標范圍和規模標準規定》，忽雞圖煤礦擴建工程三類工程施工及大型設備采購須進行招標。單位工程及大型設備采購達到下列標準之一的，列入招標范圍：

1、施工單項合同估算價在200萬元人民幣以上的。

2、重要設備、材料等貨物的采購，單項合同估算價在100萬元人民幣以上的。

3、各類服務性采購，單項合同估算價在50萬元人民幣以上的。

4、單項合同估算價低于1、2、3項規定的標準，但項目總投資在3000萬元人民幣以上的。

依法必須進行招標的項目，全部使用國有資金投資或者國有資金投資占控股或者主導地位的，應當公開招標，招標活動不受地區、部門的限制。

（二）招標組織形式

招標活動應當遵循公開、公正、公平和誠實信用的原則，招標可以采用公開招標或者邀請招標。改礦應根據招標項目的特點和需要組織編制招標文件。

（三）招標方式

可自行選擇招標代理機構，委托其辦理招標事宜，也可以自行辦理招標事宜。

第二節 產量遞增計劃

礦井移交生產后，由于地質條件、開采技術都存在著一個逐步熟悉和掌握的過程，且生產工人的技術水平也有待提高，礦井難以立即達產。根據對國內一些礦井的達產時間調查，結合本礦井地質與開采條件，設計達產計劃為：投產后第一年生產能力為450kt/a；第二年達到設計生產能力900kt/a。

第十八章 技術經濟

第一節 勞動定員及勞動生產率

忽雞圖村煤礦是整合擴建煤礦，由150kt/a擴至900kt/a,凈增設計生產能力750kt/a,年工作日330d，全員效率15t/工。根據建設部頒發的《煤炭工業礦井設計規范》GB-50215-2005進行計算，該礦井在籍總人數276人(凈增750kt/a的在藉人數為231人)，礦井勞動定員配備表見表18-1-1。

表18-1-1　　　　　　　勞動配備表
序號	工種	出勤人數					在籍系數	在籍人數
序號	工種	第一班	第二班	第三班	第四班	小計	在籍系數	在籍人數
一	生產工人	46	46	46	27	165		237
1	井下生產工人	37	37	37	21	132	1.45	192
2	地面生產工人	9	9	9	6	33	1.35	45
二	管理及技術人員	5	5	5	2	17		17
	生產人員小計	51	51	51	29	182		254
三	服務人員	4	4	4	3	15		15
四	其他人員	2	2	2	1	7		7
	合計	57	57	57	33	204		276

第二節 建設項目總造價

一、固定資產投資概算

概算投資包括礦井從籌建至達到設計生產能力前，設計規定的全部井巷工程、土建工程、設備及工器具購置、安裝工程和工程建設其他費用的投資，預備費、鋪底流動資金列入項目總資金。礦井總概算見表18-2-1。

表18-2-1 總概算表
順序	單位工程或環節名稱	概算價值（萬元）						噸煤投資（元）	占總投資比例（%）
順序	單位工程或環節名稱	井巷工程	土建工程	設備及工器具購置	安裝工程	工程建設其他費用	合計	噸煤投資（元）	占總投資比例（%）
一	準備工程
二	井筒	636.71					636.71	7.07	3.98
三	井底車場巷道及硐室	75.97					75.97	0.84	0.47
四	主要運輸道及回風道	793.64		610.75	98.61		1503.00	16.70	9.40
五	采區	3163.54		1890.11	96.64		5150.29	57.23	32.20
六	提升系統			133.93	136.51		270.44	3.00	152.16
七	排水系統	111.76		7.92	53.58		173.26	1.93	1.08
八	通風系統		29.58	126.50	48.36		204.44	2.27	1.28
九	壓風系統		9.78	29.98	34.67		74.43	0.83	0.47
十	地面生產系統		1006.20	113.32	21.06		1140.59	12.67	641.72
十一	安全技術及監控系統			242.99	95.45		338.44	3.76	2.12
十二	通訊調度和計算中心			97.85	70.66		168.52	1.87	1.05
十三	供電系統	67.51	38.40	711.85	913.12		1730.89	19.23	10.82
十四	地面運輸			14.24			14.24	0.16	0.09
十五	室外給排水及供熱		193.25	115.74	197.99		506.98	5.63	3.17
十六	輔助廠房及倉庫		211.27	57.51	4.00		272.79	3.03	153.48
十七	行政福利設施		552.19	1.92	0.78		554.90	6.17	3.47
十八	場地設施		615.60				615.60	6.84	3.85
十九	居住區
二十	環境保護及"三廢"處理		43.60	103.84	13.86		161.30	1.79	1.01
二一	其他基本建設費用					1357.29	1357.29	15.08	8.48
	計	4849.13	2699.87	4258.46	1785.31	1357.29	14950.06	166.11	93.46
廿二	基本預備費 (7％)	339.44	188.99	298.09	124.97	95.01	1046.50	11.63	6.54
	小計	5188.57	2888.86	4556.55	1910.28	1452.30	15996.56	177.74	100.00
廿三	建設期貸款利息
	項目建設總造價	5188.57	2888.86	4556.55	1910.28	1452.30	15996.56	177.74	100.00
	噸煤投資(元)	57.65	32.10	50.63	21.23	16.14	177.74
	占總投資比重(%)	32.44	18.06	28.48	11.94	9.08	100.00
廿四	鋪底流動資金					340.76	340.76	3.79
	建設項目總資金	5188.57	2888.86	4556.55	1910.28	1793.06	16337.32	181.53

二、概算編制依據

(一) 工程量：依據設計提供的工程量表、圖紙、說明書及機電設備器材目錄。

(二) 采用定額指標

1、井巷工程：執行煤規字[2000]第48號文頒發的《煤炭建設井巷工程概算定額》（99統一基價）及《煤炭建設井巷工程輔助費綜合預算定額》（99統一基價）。

2、土建工程：執行煤規字〔2000〕183號文頒發的《煤炭建設工業地面建筑工程概算指標》（99統一基價）。

3、機電設備安裝工程：執行煤規字〔2000〕183號文頒發的《煤炭工業機電安裝工程概算指標》（99統一基價）。

4、工程建設其他費用：執行煤規字[2000]第48號文頒發的《煤炭工程建設其他費用指標》。

(三) 設備、材料預算價格及有關費用

設備價格采用詢價、2007年《機電產品報價手冊》、《煤炭工業常用設備價格匯編》（九九版）。

材料預算價格采用內蒙古東勝礦區2009年建筑安裝材料預算價格，不足部分采用《煤炭工業安裝工程定額外材料預算價格》（九九版）

設備運雜費、材料運雜費及備品備件購置費：按設備原價的6%計算；安裝工程定額外材料按材料原價的8%計算，按配備配置設備價值的1%計算。

(四) 費用標準：執行煤規字〔2000〕第48號文。

(五) 基本預備費：執行煤規字〔2000〕第48號文，按7％計取。

三、資金來源及建設期貸款利息

資金來源全部由企業自籌。

項目建設期為24個月，根據施工進度安排逐年投資。詳見表18-2-2。

18-2-2 投資使用計劃
序號	名稱	合計	第1年	第2年	第3年
1	總投資	17132.44	7998.30	7998.27	1135.86
1.1	固定資產投資	15996.58	7998.30	7998.27
1.2	建設期利息
1.3	流動資金	1135.86			1135.86
2	資金籌措	17132.44	7998.30	7998.27	1135.86
2.1	自有資金	16337.33	7998.30	7998.27	340.76
2.1.1	其中:固定資產投資	15996.58	7998.30	7998.27
2.1.2	流動資金	340.76			340.76
2.2	借款	795.10			795.10
2.2.1	長期借款
2.2.2	流動資金借款	795.10			795.10

第三節 生產成本

生產成本主要依據當地礦井實際生產成本及煤規字(1996)第501號文有關規定進行計算。詳見表18-3-1。

1、材料、根據同類型礦井的實際生產成本估算，單位成本為16元/噸。

2、動力及燃料：根據設計提供的噸煤電耗及當地工業用電單價進行估算，即噸煤電耗為19.2kw.h，0.72元/kw.h，則動力單位成本為13.82元/噸。。

3、工資：根據當地礦井平均工資水平，結合該礦井的全員效率估算平均工資為30000元/人.年，則單位成本工資為：9.20元/噸。

4、職工福利：根據文件規定，職工福利基金占成本工資的14％。

5、修理費：根據初期固定資產原值計算。

6、折舊費：根據初期固定資產投資計算。其折舊辦法執行煤規字(1996)第501號文的規定，綜采綜掘設備按8年折舊，一般采掘設備按10年折舊，通用設備按15年折舊，地面建筑工程按40年折舊計算。

7、攤銷費：根據煤規字(1996)第501號文的規定，將礦井初期的一切無形及遞延資產按10年攤銷列入生產成本。

8、地面塌陷補償費：按0.20元/噸估算。

9、井巷工程基金及維簡費：根據有關規定，噸煤成本分別為2.5元和8元(其中：4元進入經營成本，另外4元用于還款)。

10、其他費用：按5.0元/噸估列。

11、安全費用：根據有關規定按5元計算。

表18-3-1 生產成本估算表
序號	項目名稱	單位成本（元/噸）	總成本（萬元）
1	材料	18.00	1620.0
2	動力	13.82	1243.80
3	工資	9.20	828.00
4	職工福利	1.29	115.92
5	修理費	2.23	200.76
6	折舊費	6.76	608.53
7	攤銷費	1.51	135.73
8	井巷工程基金	2.50	225.0
9	維簡費（50%）	4.00	360.00
10	地面塌陷補償費	0.20	18.0
11	安全費用	5.00	450.0
12	其他費用（含50%維簡費）	8.50	765.0
13	流動資金貸款利息	0.47	42.22
	生產成本合計	73.48	6613.20
	其中：經營成本	53.24	4791.60

第四節 技術經濟分析及評價

一、年銷售收入、銷售稅金及附加的估算

1、煤炭價格及銷售收入的估算

根據當地礦區近幾年不粘煤的平均銷售情況，確定礦井原煤售價為150元/噸（含稅價）。計算礦井年銷售收入13500萬元。

2、銷售稅金及附加的估算

本項目的銷售稅金及附加包括增值稅、資源稅、城市維護建設稅及教育費附加。增值稅：銷項稅13％，進項稅17％，城市維護建設稅按增值稅的1％，教育費附加按增值稅的3％分別計算。

資源稅按3.2元/t計取。

在正常年份計算銷售稅金及附加為1876萬元。

二、利潤、投資利潤率及投資利稅率的計算

根據以上參數計算正常年份的年利潤總額為4967萬元，稅后利潤總額為3328萬元。

年利潤總額

投資利潤率= ──────×100％=29.44%

項目總投資

年利稅總額

投資利稅率= ──────×100％=40.38%

項目總投資

三、技術經濟分析

根據煤規字（1996）第501號文的有關規定，對該項目進行經濟評價，評價結果見表18-4-1。

主要財務評價指標表
名稱	指標	單位
稅后內部收益率(全部投資)	26.29	%
稅前內部收益率(全部投資)	34.25	%
內部收益率(自有資金)	26.08	%
稅后投資回收期	5.30	年
稅前投資回收期	4.51	年
稅后財務凈現值(全部投資)	18516	萬元
稅前財務凈現值(全部投資)	29204	萬元
財務凈現值(自有資金)	18243	萬元
投資利潤率	29.44	%
投資利稅率	40.38	%
資本金利潤率	20.68	%
借款償還期(含建設期)	0.00	年
盈虧平衡點(產量的比例)	0.00	%

全部投資稅后內部收益率為26.29％，大于相應的基準收益率10％，稅后財務凈現值為18516萬元，大于零，表明本項目除能滿足行業最低要求外，還有盈余，因此在財務上是可以接受的。

第五節 主要技術經濟指標

礦井設計主要技術經濟指標見表18-5-1。

表18-5-1 礦井設計主要技術經濟指標表

順序	指標名稱	單位	指標	備注
1	礦井設計生產能力
	(1)年產量	Mt	0.9
	(2)日產量	t	2727
2	礦井服務年限	a	18.4
2	其中：一采區服務年限	a	10.3
3	礦井設計工作制度
	(1)年工作制度	d	330
	(2)日工作班數	班	3
4	煤類（3、4、5、6號煤層）		BN31
	(1)水分（原煤）	%	12.34/10.86/13.10/11.65
	(2)灰分Ad（原煤）	%	9.90/13.84/15.15/14.52
	(3)揮發分Vdaf	%	34.69/35.62/35.27/34.46
	(4)硫分St.d	%	0.52/1.0/0.71/0.56
	(5)發熱量Qb.d	MJ/kg	28.00/26.37/25.49/25.83
5	儲量
	(1) 地質資源量	Kt	35560
	(2)工業儲量	Kt	32522
	(3)設計儲量	Kt	30166.2
	(4)設計可采儲量	Kt	21549.8
6	煤層情況
	(1)主要可采煤層	層	5、6號煤層
	(2)可采煤層厚度5、6號煤層	m	2.30/1.54
	(3)煤層傾角	度	1°～3°
	(4)煤的視密度5、6號煤層	t/m³	1.35/1.38
7	井田范圍
	(1)南北長	km	4.61
	(2)東西寬	km	2.03
	(3)井田面積	km²	7.3123
8	開拓方式		斜井開拓
9	水平數目		1
9	1水平標高	m	+1295
10	井筒形式及長度
	1.主井(凈寬及凈斷面)	m	64.91(3.80m, 20.61m²)
	2.副井(凈寬及凈斷面)	m	196.4(4.80m, 16.24m²)
	3.風井(凈徑及凈斷面)	m	242.0(3.60m, 12.96m²)
11	采區個數	個	4
12	回采工作面個數及長度（5號煤）	個，m	1，180
13	回采工作面年進度5號煤	m	1603.8
14	采煤方法		長壁綜采一次采全高
15	頂板管理方法		全部垮落法
16	采煤機械化裝備		裝備一個綜采工作面
	(1)采煤機械（5號煤）		MGTY300/730－1.1D
	(2)工作面支架形式（5號煤）		ZY6600/18/37
	(3)工作面可彎曲刮板輸送機（5號煤）		SGZ764/400
	(4)順槽運煤機械（5號煤）		SSJ1000/2×160
17	掘進工作面個數	個	3(二個綜掘工作面，一個普掘工作面)
18	井巷工程量
	(1)井巷總長度	m	10347
	(2)井巷掘進總體積	m³	164268.47
	(3)萬噸掘進指標	m/m³	114.97
19	井下大巷運輸
	(1)運輸方式		主運輸：帶寬1000mm的帶式輸送機輔助運輸：防爆無軌膠輪車
	(2)礦車類型及數量	型號/輛	WC3FB型防爆無軌膠輪車 /6輛
	(2)礦車類型及數量	型號/輛	WCQ-3B防爆無軌人車/2輛
20	提升
20	(1)主井提升設備及容器		帶寬B=1000mm、315kW的帶式輸送機
21	通風
	(1)瓦斯等級		低瓦斯
	(2)通風方式		機械抽出式
	(3)通風機型號及數量	型號/臺	BD-Ⅱ-No20型/2×75kW
22	排水
	(1)涌水量：正常	m³/h	80
	最大	m³/h	100
	(2)主排水泵型號及數量	型號/臺	D155-30型/3
23	壓縮空氣
	(1)壓縮空氣總需要量	m³/min	11.8～14.8
	(2)空氣壓縮機型號及數量	型號/臺	SA132A/2
24	地面生產系統
	(1)篩分級別		－50mm、+50mm二級產品
	(2)煤倉型號及容量	kt	圓筒倉/10.4kt
	(3)矸石處理方式		填溝，覆土綠化
25	供電
	(1)用電總容量	kW	5267
	(2)變壓器總容量	kVA	2×1000
	(3)礦井年耗電量	MW.h	17295
	(4)噸煤耗電量	kW.h	19.2
26	供水
	(1)水源		供水池和處理后的井下排水
	(2)日用水量	m³/d	1085.33
27	鍋爐型號及臺數	型號/臺	DZL4-1.25-AⅡ
28	場外公路長度	km	2.0
29	建筑面積和體積
	(1)工業建(構)筑物總面積	m²	5695.48
	工業建(構)筑物總體積	m³	50929.50
29	(2)行政、公共建(構)筑物總面積	m²	7702.59
	行政、公共建(構)筑物總體積	m³	26014.64
	(3)膠帶機走廊總長度	m	241.86
30	礦井總占地面積	hm²	15.21
	(1)礦井工業場地	hm²	8.75
	(2)風井工業場地	hm²	0.3
	(3)臨時排矸場地	hm²	1.5
	臨時排矸公路	km/hm²	0.1/0.11
31	礦井職工在籍總人數	人	276
32	礦井原煤全員效率	t/工	15
33	建設總投資	萬元	16337.32
	其中：(1)井巷工程	萬元	5188.57
	(2)土建工程	萬元	2888.86
	(3)設備及工器具購置	萬元	4556.55
	(4)安裝工程	萬元	1910.28
	(5)其他費用	萬元	1793.06
	(6)預備費(7%)	萬元	1046.50
	(7)建設期間貸款利息	萬元
34	噸煤投資	元/t	177.74
35	原煤生產成本	元/t	73.48
36	投資回收期	a	5.30
37	貸款償還期	a
38	建井工期	月	24
39	移交生產至達到設計產量時間	a	2

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