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山西梅园永兴煤业有限公司矿井施工组织设计
目录
前言 5
第一章矿井工程概况 7
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、***、煤尘、煤的自燃及地温 15
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第二章矿井建设施工准备及工业广场布置 20
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第三章井巷工程施工及辅助系统 22
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、三期工程施工总部署 28
、斜巷施工 28
、切眼施工 29
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、信号及通讯 46
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第四章地面建筑工程施工 48
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、防渗漏要求的地下构筑物施工 53
、框排架、框架剪力墙结构施工 54
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、采暖、照明配电系统安装 59
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第五章主机电安装工程 63
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山西梅园永兴煤业有限公司矿井施工组织设计
第六章矿井建设总工期 68
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第七章施工项目管理 80
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第八章施工质量目标及管理 84
84
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第九章施工安全管理 89
89
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“六大安全系统” 90
90
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、放炮 91
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(含转载皮带)使用安全技术措施 96
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“一通三防”管理 96
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第十章施工环境保护及节能减排措施 111
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(液化石油气、乙炔)使用管理 113
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前言
山西梅园永兴煤业有限公司为兼并重组整合矿井,根据2009年山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发[2010]10号文件关于《太原市山西晋源梅园永兴煤业有限公司煤矿企业兼并重组整合方案的批复》的核准意见,山西梅园永兴煤业有限公司由山西晋源梅园永兴煤业有限公司、山西太原洪福煤业有限公司和部分空白资源整合重组而成。井田位于位于山西省太原市晋源区西南直距12km处的蚕石村西北、黄楼沟东北侧,行政区划属太原市晋源区姚村镇管辖。井田位于华北板块山西板内造山带沁水板拗太原西山—盂县块坪之太原西山块坪的东南部边缘,井田总体为向南南东斜倾的单斜构造,并发育3个褶曲构造、5条断层和15个陷落柱,井田及周边矿井多年生产揭露。,,,批采煤层为2-9号煤层。东北距太原市晋源区12km,东南距307国道5km,距大(同)—运(城)高速公路3km,井田内外均有简易公路与干线公路相通,交通条件便利。矿井技术改造工程完成后设计生产能力为450kt/a,。
矿井采用斜井开拓,利用原山西晋源梅园永兴煤业有限公司场地的副斜井做为整合后矿井的主斜井,原主斜井做为整合后副斜井,在井田边界12号拐点附近新掘一回风立井开拓方案。
主斜井为利用原副斜井,担负矿井煤炭提升任务,兼做进风井和安全出口。井筒落底于9号煤层底板(+735m)中,在落底点向上18m处布置上抬式井底煤仓。井筒落底后布置主斜井井底平巷和井底清理撒煤巷道,与轨道上山相连,通过煤仓上口通风联络巷与回风上山相通、上仓胶带巷与运输上山相连。
副斜井为利用原主斜井,担负矿井矸石、材料设备和人员等所有辅助提升任务,兼做进风井和安全出口。井筒落底于8号煤层顶板上10m(+750m)后直接与沿东西向布置的辅运大巷沟通。井筒落底后布置矿井主变电所、主水泵房、井底水仓并设置等候室、调度室、医务室等。
回风井为在井田边界12号拐点附近新掘一回风立井。井筒内梯子间,为矿井专用回风井筒,兼做矿井安全出口。
矿井开拓大巷采用三巷制布置,即布置轨道上山、胶带上山和回风上山,均沿8号煤层底板布置。主斜井落底后设井底煤仓,煤仓上口通过上仓胶带巷与南北向布置的胶带上山相连;副斜井落底后直接与南北轨道上山相连,平行与轨道、运输上山布置南北向回风上山至井田边界12号拐点附近通过东西向回风大巷与回风立井相连。向北延伸北部古空区保护煤柱处开采一采区北部资源。在首采面北侧布置三条采区巷道开采二采区资源;后期东西向布置三条大巷至13号拐点处沿原整合前边界向北掘进至井田北部边界开采三采区。三条大巷至北部古空区保护煤柱向西布置至井田西部边界。
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矿井移交生产和达到设计生产能力时,在8号煤层布置一个综采工作面,在8号煤层布置一个综掘工作面和一个普掘工作面保证矿井设计能力和正常生产接替。
一、设计编制依据
1、山西地宝能源有限公司2010年11月编制的《山西梅园永兴煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告》及太原市煤炭工业局并煤规发[2011]50号文“关于山西梅园永兴煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告的批复”;
2、《山西梅园永兴煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计》说明书及相关图纸;
3、山西省关于煤炭基建行业的相关规定;
4、《煤矿安全规程》,(2011年版);
5、《煤矿防治水规定》,国家安全生产监督管理总局令第28号;
6、国家及行业有关矿井设计的规范、标准;
二、编制矿井施工组织设计遵循的原则
1、贯彻国家有关煤炭工业的方针政策,使矿井的开发建设与生产经营符合发展战略和企业利益;
2、采用先进的施工技术和装备、合理的施工工艺,由建设单位、设计单位、监理单位、施工单位共同组织安全、优质、快速施工,确保在确定的工期内矿井建成投产;
3、关键线路工程安排精干专业施工队伍施工,非关键线路上的工程合理安排施工人员,密切配合,确保不影响总工期;
4、建设、设计、监理、施工单位建立健全协调机制,密切配合,实现安全、质量、速度和投资四大控制,达到安全、快速、优质及投资省的目的;
5、用先进的施工技术、工艺,优良的装备,高素质的施工队伍,保证安全、快速、优质;
6、充分利用永久建筑、设施、永久装备,以减少投资;
7、合理安排设备进场顺序,尽可能减少设备闲置造成资金浪费;
8、合理安排施工布局,确保矿、土、安三类工程、安全设施、环保设施等工程同时施工,以缩短建井工期,同时保证投产验收一次通过;
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9、回风立井井筒尽快施工,落底后施工回风大巷,合理安排施工顺序,尽早投用永久通风机,以便形成矿井全负压通风系统;
10、三个井筒合理的交替安装,满足提升运输需要;
三、主要设计内容及特点
1、充分利用矿井永久建筑、设施和设备,以减少重复建设、重复购置,达到节省投资的目的。
2、施工辅助系统和设施兼顾井下二、三期工程需要,避免重复建设和安装,以减少工期和投资。
3、地面建筑工程施工和各项机电安装工程施工,穿插于矿建工程施工之间,实现全方位立体交叉平行作业,以节省建设工期。
4、充分考虑施工质量、安全、环保等相关内容。
四、主要技术经济指标
在充分考虑工程特点、地质因素、装备能力、施工队伍素质和管理协调等多方面因素后,;;()。土建、安装工程与矿建交叉、平行作业。
第一章矿井工程概况
本井田位于山西黄土高原的中部,吕梁山脉之北段东麓。井田内地表呈侵蚀性低中山区地貌,沟谷和山梁相间分布,井田地形比较复杂。总的地势为西北部的山梁高,向东南及蚕石沟、黄楼沟低,地形最高点位于井田西北角的山梁上,,最低点位于井田东南部边界处蚕石沟沟底,,。
根据山西地宝能源有限公司2010年11月编制的《山西梅园永兴煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告》,整合井田外周边现分布有9个煤矿,分别为:井田外东北部与原太原市晋源区花拨沟腐煤矿(关闭)相隔,与原太原市晋源区平地窑煤矿(关闭)相邻;东部与原太原市晋源区青阳河煤矿(关闭)相邻;东南部与原太原市晋源区蚕石煤矿(关闭)相邻;西南部与原太原市晋源区槐树底煤矿(关闭)相隔,与原太原市晋源区桃坪煤矿(关闭)相邻;西部与山西煤炭运销集团大成煤业有限公司相邻
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(整合);西北部与原太原市晋源区复兴煤矿(关闭)、原太原市晋源区肥煤窑煤矿(关闭)相邻。井田周边各矿井以往开采情况比较复杂,既有各矿井近些年的采空区,又有以往的古空区,且多与本井田有联系,故本井田今后必须加强防治水工作,避免发生水害事故。
井田内河流不发育,只发育季节性排洪冲沟。其中蚕石沟位于井田内中东部,黄楼沟位于井田西南边界外,并上穿井田北部,均为由西北向东南倾斜的冲沟,平时干涸无水,雨季汇集井田内各分叉冲沟洪水,由西北向东南排出井田,注入汾河。井田属黄河流域汾河水系西岸支流汇水区。
本区地处山西黄土高原之中北部,属温带大陆性半干旱气候,气候干燥,春、夏、秋、冬四季分明,昼夜温差大,冬季长而寒冷,夏季短而炎热,气温多变。气温:℃,最高气温在7月份,平均24℃,最低为1月份,平均约-8℃。气温极端值:℃(1990年7月15日),最低-22℃(1970年1月5日)。
降水量与蒸发量:该区降水量主要集中在7-9月份,-720mm,。-,。所以该区气候干旱。无霜期:一般为当年10月下旬至翌年4月上旬,全年无霜期185天。
。一般相对湿度为53-60%。一般冬季风向多为西北风及西风,而夏季多为东南风和南风,,,达8级。
本井田位于位于西山煤田西山古交煤炭国家规划矿区东南部,清交矿区清徐勘探区东部。井田内地表基岩出露良好,第四系松散层仅零星覆盖于地表坡、梁及沟谷中。现根据地表填图及钻孔和井筒揭露地层资料,并结合清徐详查区综合地层资料,将井田地层由老到新叙述如下:
(O2f)
为煤系地层之基底,下部以浅灰色、灰色角砾状泥灰岩、白云质泥灰岩为主,夹脉状、纤维状石膏层;上部为深灰色、灰色厚层状石灰岩夹角砾状泥灰岩
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、白云质灰岩或白云岩,致密坚硬,含黄铁矿及方解石脉。-,。
(C2b)
平行不整合于下伏峰峰组灰岩之上。岩性底部为“山西式铁矿”及G层铝土泥岩;中上部为灰黑色泥岩、炭质泥岩、砂质泥岩、灰色中细粒砂岩夹1-2层浅灰色薄层石灰岩及1-2层不稳定薄煤线。-,。
(C3t)
自K1石英砂岩底至K3砂岩底,连续沉积于下伏本溪组地层之上,为一套具明显沉积旋回的海陆交互相含煤建造,为井田主要含煤地层之一。-,。岩性由深灰-灰黑色泥岩、炭质泥岩、砂质泥岩、粉砂岩,浅灰—灰色中细粒砂岩和4-5层深灰色石灰岩—泥灰岩及6-10层煤层组成。所含4层石灰岩普遍发育,层位稳定,是区域地层对比的良好标志。所含煤层中,8、9号煤层为全区稳定可采煤层,也属井田批采煤层,6号煤层为较稳定大部可采煤层,其余5上、5、6上、7、8上、10、11号煤层均为不稳定零星可采煤层和不可采煤层。
(P1s)
自K3砂岩底至K4砂岩底,连续沉积于下伏太原组地层之上,为一套陆相碎屑岩沉积,为井田内主要含煤地层之一。-,。岩性为灰白色、浅灰色、灰色、深灰色粗、中、细粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩夹3-5层煤层,底部为K3(北岔沟砂岩)灰—灰白色中粗粒砂岩,,成份以石英、长石为主,分选性、磨圆度中等,钙质胶结,缓波状—波状层理发育。所含煤层中,2号煤层为全区稳定可采煤层,02、03、3、4号煤层均为不稳定零星可采煤层和不可采煤层,泥质岩中含丰富的植物化石碎片。底部以K3砂岩与下伏地层整合接触。
(P1x)
本组地层为陆相沉积,自K4砂岩底至K6砂岩底,连续沉积于下伏山西组地层之上,
-,,现根据岩性及岩相特征分为上、下两段。
下段(P1x1)
自K4砂岩底至K5砂岩底,,为一套泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、中细粒砂岩夹薄层煤层或煤线的组合。上部呈灰-灰绿色,下部呈灰色-灰黑色。底部K4(骆驼脖子砂岩)为灰色、灰绿色厚层状中粒砂岩,其成分以石英、长石为主,分选、磨圆中等,钙
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泥质胶结,斜层理发育,-,。
上段(P1x2)
自K5砂岩底至K6砂岩底,,顶部为紫红色、黄绿色、杏黄色泥岩、砂质泥岩,中下部为黄绿色、灰绿色中厚层状砂岩、粉砂岩、泥岩及砂质泥岩。底部K5为浅灰色、灰绿色中厚层状中细粒长石石英砂岩,成份以石英、长石为主,分选性、磨圆度中等,钙质胶结,斜层理发育,-,。
(P2s)
井田内本组地层中部以上的地层多被剥蚀,残留层段属本组下段以下的地层,。为一套黄绿色、杏黄色、灰绿色、灰白色中厚层状粗-中-细粒砂岩、粉砂岩与紫红色、黄绿色、灰绿色泥岩、砂质泥岩互层,且以黄绿色为主。底部K6为黄绿色厚层状中粒长石石英砂岩,成分以长石、石英为主,分选性、磨圆度较差,钙泥泥质胶结,-,。
(Q2+3)
零星分布于井田及周围的沟谷、坡、梁、峁之上。上部为浅黄色含砂粘土、砂质粘土、粉砂土,局部含砾石层,含钙质结核;下部为浅棕红色粘土。厚度0-,。与下伏地层呈角度不整合接触。
(Q4)
分布于井田西侧的黄楼沟下游一带沟底,主要为现代冲洪积物,由基岩风化碎块、砾石、泥沙等混合而成。厚度0-,。
(C3t):
自K1砂岩底至K3砂岩底,连续沉积于下伏本溪组地层之上,为一套海陆交互相沉积,为井田内主要含煤地层之一。-,。岩性由深灰-灰黑色泥岩、炭质泥岩、砂质泥岩、粉砂岩,浅灰—灰色中细粒砂岩和4-5层深灰色石灰岩—泥灰岩及6-10层煤层组成。所含4层石灰岩普遍发育,层位稳定,是区域地层对比的良好标志。