组6#、8#、9#、10#煤层。
⑵采区布置
+400m水平三条大巷按现有的方位向北延伸至井田北部边界，+400m水平大巷以东北三采区均利用+400m水平大巷作为准备巷道倾斜长壁布置；在下龙花垣村附近，沿纬线4149000线附近向正西方向布置+400m水平西辅运、胶带大巷，用于开拓北五采区。考虑到矿井为煤与瓦斯突出矿井，5#煤层为突出煤层，根据“防突细则”的要求，一水平南北向、东西向大巷沿均5#煤层底板岩石布置，大巷距5#煤层间距不小于5m，大巷平面间距约38m。
************上煤组划分5个采区，分别为北一采区、北二采区、北三采区、北四采区、北五采区、其中北一、北三，北二、北四采区利用+400m大巷两侧布置的倾斜长壁采区，北五采区利用+400m西大巷双翼走向长壁布置。
达到设计500万t/a生产能力时共布置3个采区，分别为北一、北三和北二采区，其中北一采区，保留原有4#煤工作面的装备工作面开采5#煤，生产能力为200万t/a；北三采区装备一个高产高效智能化工作面开采4#煤层，生产能力为250万t/a；北二采区为开采保护层采区，装备2#薄煤层综采回采工作面，生产能力为50万t/a。
上煤组采区开采及接替关系：
北三采区4#煤层→北三采区5#煤层→北二采区4#煤层→北二采区5#煤层 北一采区4#、5#煤层→北四采区4#煤层→北四采区5#煤层→北五采区4#煤层→北五采区5#煤层
北二采区2#煤薄煤层综采→北四采区2#煤→北五采区2#煤→北五采区3#煤。 ************利用原有的1号、2号、3号井底煤仓，实现2#煤、（3#+4#）与5#煤的分采分运，分别通过主斜井提升至地面煤仓。
************利用原有的1号、2号、3号井底煤仓，实现2#煤、（3#+4#）与5#煤的分采分运，分别通过主斜井提升至地面煤仓。
************开拓方式为立、斜混合开拓方式，倾斜长壁、走向长壁为主的采煤方法。井下煤炭运输采用带式输送机，辅助运输采用无轨胶轮车方式。
北三采区工作面生产的煤炭经北三采区工作面胶带顺槽通过溜煤眼运至+400m水平北翼胶带大巷，该大巷运来的煤炭经主斜井运至地面；北一采区工作面生产的煤炭经北一采区工作面胶带顺槽通过溜煤眼运至+400m水平北翼胶带大巷，该大巷
9
运来的煤炭经主斜井运至地面。
⑶下组煤开拓方案
下组煤约在50年后才开采，设计对下组煤规划了如下开拓方案。
保持现有工业场地位置不变，主斜井和副立井不再延伸，在北进风立井和北回风立井井底车场附近掘进下组煤辅运暗斜井（倾角6°）、胶带暗斜井和回风暗斜井至+260水平，然后布置井底车场、硐室及下组煤井底煤仓等。并布置+260m水平北翼大巷向井田北两翼延伸，采区内布置上下山巷道开采，工作面为走向长壁布置。下组煤采用+260m一个水平开拓全井田下煤组，下龙花垣进、回风立井井底车场布置进、回风暗斜井与北五采区上山相连。北四采区在马塔村附近施工进风立井和回风立井。
下煤组共划分为5个采区，分别为北一采区（下）、北二采区（下）、北三采区（下）、北四采区（下）、北五采区（下）。
下煤组采区接替顺序为：北一（下）、北三（下）采区→北二（下）、北四（下）采区→北五（下）采区。
井下煤炭运输采用带式输送机，辅助运输采用无轨胶轮车方式。
图1—3 ************采掘工程示意图（1/10万）
㈣井下开采
************达到设计产量时，井下共布置3个采区、1个5#煤中厚煤层综采面、一个（3#+4#）煤大采高综采面和一个2#煤薄煤层综采面来保证矿井设计产量，其中北一采区5#煤综采工作面为利用原有设备布置；北三采区（3#+4#）煤大采高综采工作面、北二采区2#煤薄煤层综采面为改扩建新增工作面。分述如下：
⑴北一采区
考虑到北一采区4#煤部分条带已回采完毕，其下的5#煤已经被解放，具备增加产能的条件，另考虑到对5#煤与4#、2#煤进行合理配采，设计推荐移交北一采区5#煤工作面。
北一采区位于主井井底附近，为利用+400m大巷布置的倾斜长壁采区，属矿井生产采区之一，采区南北走向长1.65～3.7km,东西倾斜宽1～2.4km,面积5.765k m2，
10
北一采区内可采煤层为2#煤、3#+4#合并煤层及5#煤层；北一采区内2#煤可采范围内厚度0.72～1.25m，平均1.02m，（3#+4#）煤层厚度3.82～5.7m，平均4.2m， 5#煤层厚度2.43～3.20m，平均2.8m左右；倾角一般5°～7°，煤层顶板为砂质泥质、泥岩，其单轴抗压强度为10.8～34.8MPa；煤层结构较简单。采区内可采储量3394万t，该采区目前4#煤已经开采完1-4条带，预计到本改扩建工程投产时，将有6-7个4#煤条带回采完毕，设计在第二个条带布置一个5#煤倾斜长壁综采工作面。采用倾斜长壁采煤法，综采一次采全高回采工艺，区内后退式回采，全部垮落法管理顶板。综采工作面长度为180m。考虑到5#煤已经被解放，煤层瓦斯含量和瓦斯压力已大幅度减小，设计工作面年推进度按2800m考虑，采区设计生产能力为200万t/a，采区服务年限12.1a。
⑵北三采区
紧邻北一采区北侧，为本次改扩建新增采区，采区南北走向长2.62～2.71km，东西倾斜宽1.39～1.8km，面积4.17km2，北三采区内可采煤层为（3#＋4#）煤合并层和5#煤，采区内（3#+4#）煤层厚度3.24～4.78m，平均4.2m，倾角一般5°～7°，煤层顶板以砂质泥岩、泥岩为主，底板主要为砂质泥岩、泥岩，其次为粉砂岩；采区内5#煤层厚度3.56～5.04m，平均4.3m。************井现有的生产采区生产实践表明，4#煤层及其顶底板均较软，属于“三软”煤层。根据北一采区的生产经验，设计北三采区内（3#+4#）煤层采用倾斜长壁采煤法，大采高综采一次采全高回采工艺，区内后退式回采，全部垮落法管理顶板。北三采区综采工作面长度260m、采高为煤层厚度，约4.2m，设计工作面年推进度为1800m。采区可采储量3770万t，采区设计生产能力按250万t/a考虑，采区服务年限10.8a。
⑶北二采区
2#煤薄煤层综采主要为开采保护层采区，该采区位于工业场地北侧、+400m北翼大巷西侧，采区南北走向长约3.75km，倾斜宽约2.0km，面积约为7.0km2，采区2#煤平均厚度为1.08m，倾角一般5°～7，煤层顶板为砂质泥质、泥岩，煤层结构均较简单。
根据北二采区2#煤层赋存情况，北二采区内2#煤层采用倾斜长壁采煤法，结合国内类似条件的薄煤层机械化开采经验，设计北二采区内2#煤层采用薄煤层综采回采工艺，区内后退式回采，全部垮落法管理顶板。综采工作面长度为150m, 设计工
11
作面年推进度为2200m。
采区可采储量约为900万t，由于受地面村庄及设施的影响，初期可开采的2#煤面积约为3.27 km2，可采储量为420万t，采区产量50万t/a，服务年限为6a。
⑷巷道掘进
************现有2个煤层综掘工作面、1个大巷普掘工作面，为保证采区接替、工作面接替和瓦斯抽采巷的需要，************扩建新增5个煤巷、半煤岩巷综掘工作面（其中2个在北三采区、3个在北二采区）1个岩巷普掘工作面（用于开拓掘进），达产时全矿井共有9个掘进工作面，矿井采掘比为1：3。预计************井下矸石量为20万t/a。分别通过下龙花垣进风立井和副立井提升至地面。
㈤ 矿山固体废弃物堆放 ⑴矸石处置及利用
矿井改扩建期间（沙曲一、二矿）排放的矸石量为58.52万m3，主要用于平整风井场地、铺筑路基等，剩余部分运至排矸场堆放。
************生产期矸石排放量为20万t/a，选煤厂洗选矸石75万t/a，矸石处置方式：初期仍运至排矸场。
一矿井下矸石经主场地原有副立井和下龙花垣进风立井提升至地面。副立井提升至地面的矸石由矿井原有的矸石系统处理（杜峪矸石场、北风井场矸石场），一矿下龙花垣进风立井提升至地面的矸石采用矿车运输至下龙花垣风井场地排矸场处理。
杜峪矸石场位于杜峪村东侧，为一沟谷型排矸场，现阶段矸石主要用于充填沟壑造地，矸石充填过程应分层压实，待矸石堆至设计标高时候，矸石堆平整覆土进行绿化或造地；北风井场排矸场位于北风井场地东北侧，为一沟谷型排矸场，目前矿井矸石沿沟边排放。下龙花垣风井场地排矸场位于下龙花垣风井场地北侧，为一沟谷型排矸场，目前矿井掘进矸石沿沟边排放。
根据《离柳矿区总体规划》，拟在************井附近建设2×150MW规模的综合利用电厂，消耗洗选矸石98.39万t/a，煤泥46.20万t/a。可使************井及选煤厂的洗选矸石、煤泥得到综合利用。************后期产出的矸石大部分将送往电厂进行综合利用。
⑵锅炉灰渣和生活垃圾处置
12
沙曲一、二矿目前锅炉灰渣产出70t/d，生活垃圾11.56t/d，均运至矸石场统一填埋。预计改扩建工程实施后新增锅炉灰渣673t/a，生活垃圾537 t/a，后期锅炉灰渣可用于矿区水泥厂及建材厂作生产原料进行综合利用。
主要建筑物及作业场所安置垃圾桶，定点收集垃圾。配备垃圾车，垃圾定期运至当地环卫部门指定的垃圾中转站。
㈥ 矿坑排水及处置情况
目前一、二矿矿井水均提升至南工业场地，正常情况下总排水量1095 m3/h，排水设备每天工作时间12—16h。南工业场地现有Q=160 m3/h的矿井水处理站，使用情况正常, 现有废水处理及排放情况统计见表1—4。
改扩建工程拟新建矿井水处理站，设计采用超精密煤泥水净化器处理工艺。新建矿井水处理站正常处理能力为1100m3/h，每天工作14.3h。满足改扩建后矿井排水处理要求。矿井水处理后首先回用于井下洒水、绿化洒水、洗煤厂生产补水、瓦斯电站循环冷却补充水、黄泥灌浆站用水等矿井内部生产，多余矿井水回用到柳林电厂，使处理后矿井水全部回用，不排放。
************改扩建工程新增生活污水排放量较小，矿山矿现有一座240 m3/d处理规模的生活污水处理站，改扩建后满足沙曲一、二矿新增生活污水处理站处理规模为Q=30m3/h，每天运行18h，最大处理能力为720m3/d（表1—5）。生活污水经处理后，满足污水综合排放标准一级标准要求。生活污水达标处理后全部回用到矿井黄泥灌浆站用水，不排放。
表1—4 现有废水处理及排放情况（沙曲一、二矿）
名称 主要污染物 3处理情况 3正常涌水量为140m/h，最大涌水量为210m/h，主井设置3矿井水 SS 有规模为3000 m/d矿井水处理站，处理工艺为穿孔旋流反应沉淀池，处理后回用于洗煤厂生产补充用水 33污水量约186 m/d，洗煤厂附近设置有规模为240 m/d生主井场地生活污水 BOD5，CODcr 活污水处理站，处理工艺为二级生化处理（生物转盘），处理后回用于洗煤厂生产补充用水 副井场地和联合居住区的生活污水进入位于付井场地西3副井场地生活污水 BOD5，CODcr 南规模为3000 m/d生活污水处理站，处理工艺为二级生化处理（生物接触氧化），污水处理后用于农灌或排入三川河 洗煤厂煤泥水 SS 煤泥水闭路循环，不外排
13
相关推荐：
loading