河西煤矿膏体充填开采适用性报告.docx

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1、神木市孙家岔镇河西联办煤矿有限公司关于矿井砰石膏体窄条带充填开采的适用性报告一、膏体充填开采政策支撑与实施现状（-）政策支撑1 .财政部、国家税务总局于2014年10月9日下发关于实施煤炭资源税改革的通知（财税（2014）72号）。通知规定对衰竭期煤矿开采的煤炭减征资源税30%,对充填开采置换出来的煤炭减征资源税50%o2 .2018年7月12日陕西省国土资源厅、陕西省财政厅共同印发陕西省矿山地质环境治理恢复与土地复垦基金实施办法（陕国土资发201892号）。采用充填开采的矿山地质环境治理恢复与土地复垦基金为综采垮落式开采方法的1/4o3 .国家发展和改革委员会办公厅、国家能源局综合司、国家煤

2、矿安全监察局办公室联合发布关于进一步完善煤炭产能置换政策的补充通知（发改办能源20181042号），实施充填开采置换出的煤炭产量，经省级煤炭行业管理部门确认后，可按30%的比例折算为置换产能指标，用于产能置换。（二）榆林地区实施现状1 .该开采技术已在榆阳区上河、常兴、榆卜界、泰发祥、泰普、二墩、麻黄梁、金牛等共10多家煤矿应用，神木市神广、新窑等两家煤矿正在地面建设。2 .常乐堡矿业位于榆阳区常乐堡镇，年产量120万吨，充填系统能力460m7h,主要胶结材料为肝石、粉煤灰、水泥、水。目前正在建设中，设备已全部到矿，正在安装。3 .泰发祥矿业有限公司麻黄梁煤矿位于榆阳区麻黄梁镇，年产量120万

3、吨，充填系统能力250mVh,主要胶结材料为砰石、粉煤灰、水泥、水。已运行将近3年。4 .金牛煤矿位于榆阳区牛家梁镇，年产量45万吨，充填系统能力170m）h,主要胶结材料为风积沙、粉煤灰、水泥、水。已运行3年。5 .东风煤矿位于榆阳区金鸡滩镇，年产量60万吨，充填系统能力150m7h,主要胶结材料风积沙、黄土、粉煤灰、水泥和水。单机调试已完成，正在带料试车。6 .神广煤矿位于神木市,年产量60万吨,充填系统能力200mVh,主要胶结材料为肝石、粉煤灰、水泥、水。目前正在建设中，设备已全部到矿，正在安装，预计5月底开始调试。7 .乌兰色太煤矿位于神木市，年产量120万吨，充填系统能力200mV

4、h,主要胶结材料为肝石、粉煤灰、水泥、水。目前正在建设中，大设备已全部到矿，正在安装。8 .上湾、补连塔煤矿位于神木市大柳塔镇，一套膏体充填系统、一套注浆系统，膏体充填系统充填能力15OmYh,主要胶结材料为砰石、粉煤灰、水泥、水；注浆系统能力150mVh,主要胶结材料为砰石、粉煤灰、水。目前正在建设中。（三）二墩煤矿考察情况4月9日，河西煤矿主要管理层与西矿工程设计院考察学习榆阳区二墩煤矿膏体充填开采情况，从井上下全方位进行了考察，全面了解建设、运营、生产、技术管理等系统，该矿为全国首个浅埋煤层地表水体下窄条带充填开采矿井，矿权范围内各煤层总资源储量10485.5万t,其中3号煤层资源储量8

5、835.6万t,包括正常储量4121.7万t,水库压覆1500.3万t,村庄压覆557.6万t,公路压覆566.7万to充填开采总投资2亿元，设计能力120万t,地面建设肝石原料仓、破碎站、成品站、充填楼（水泥仓、粉煤灰仓、两套搅拌站、三套400h充填站），两趟10寸充填管路由钻孔敷设至井下，井下布置两个充填工作面，采留比例1:3,煤层厚度8.3m,采高7.5m,巷宽6.5m,分层掘进，上层采用综掘机，下层采用连采机（3.3m滚筒）掘进,顶板采用锚网索支护，工作面充填采用8寸管,工作面长170m,两端砌块挡墙，分次充填至顶板，C301工作面去年12月试充填，地表无塌陷、裂缝。二、工作流程（-）

6、流程编制可行性研究报告、建站用地确定一编制开采设计、施工图设计一神木能源局批复一设备选型订购f土建施工一设备安装（井上下）f试运转。（-）可行性研究报告先期可委托设计单位对我矿膏体充填开采可行性进行研究，从政策、用地、材料来源、生产能力、可采储量、经济效益等角度全方面进行分析，确定项目的可行性。（三）建站用地确定地面设施包括：原料肝石场、破碎站、成品站、充填楼、空压机房、蓄水池、监控中心等配套设施。地面设施用地若在工业广场批复范围以外，则需进行征地手续办理，周期较长。（四）编制开采设计、施工图设计委托设计单位编制矿井膏体充填开采、设备选型、土建施工、安装设计，设计周期较长。（五）神木能源局批复

7、设计说明书递交能源局进行评审备案。（六）设备选型订购根据设计中的设备参数采购设备，为避免影响土建、安装进度，需提前进行，为土建施工提供图纸设计依据。（七）土建施工（八）设备安装（井上下）三、膏体充填开采系统及工艺（-）充填系统及工艺砰石原料进入破碎系统，破碎至合格粒径后进入成品站，粉煤灰和水泥需外购分别运输至粉煤灰料仓和水泥料仓，通过精确的自动计量配比系统，粉煤灰、水泥、肝石粉末、水等混合进行搅拌，然后由充填泵通过管路泵送至井下，我矿可从地面钻孔至西翼大巷合适位置,敷设10寸管路。（二）开采系统及工艺采留比例一般为1:3,采用综掘机、连采机、掘锚一体机进行掘进施工，条带施工完毕，安装充填管路，

8、根据顶板起伏留设多个出浆孔，并安设出气管和泄水管各两根，巷道两端砌挡墙，采用单体支撑墙体增加侧向压力。准备工作完毕即可开始充填，前期充填功率较高，随着充填高度的上升，逐步降低充填功率，先观察泄水孔：先泌水，后出浆，出浆后堵孔；再观察出气孔：先出气，后出浆，表明巷道已充满。四、膏体充填开采可采储量及分布截止到去年年底，我矿保有资源量1858.4万t,目前已规划的5-2煤共三个综采工作面、两个大巷煤柱回收，共计可采350万t。膏体充填可开采量统计及分布单位：万t煤层煤厚/m剩余储量分布区域膏体可开采量4-3煤南翼水仓下部南部52102工作面左侧三角煤北部5-259.275.815.8+9155.8

9、265.64-31.663462964-23.61341343-12.95158812392-27156合计890.6单下划线字体标出的储量主要位于井田北部，有现成进回风系统可用，便于开采；双下划线字体标出的储量主要位于井田南部，无现成系统可用，不便于开采。五、河西煤矿各煤层开采规划1 .我矿设计为60万ta,资源整合开采设计说明书中规定井下可以布置一个综采工作面、两个掘进工作面。膏体充填开采工作面也等同于开采面，我矿只能布置一个膏体开采面，一个备用面，以5-2煤层为例计算，使用综掘机掘进每年可置换20万t煤（巷道断面5*8m2）,采用连采机每年可置换40万t煤（巷道断面5*6.5）,产能较低

10、，制约因素为主要是掘进速度慢，充填工艺不影响工期。2 .为提升年置换量，应当增加膏体开采面数量，二墩煤矿为“两采两备”，我矿可以先核定提升生产能力，然后申请调整为“两采两备”。3 .针对5-2煤层，先按52101-52103-52102的开采顺序逐步开采,这期间进行产能提升、充填系统建设工作，先开采5-2煤南部煤量,有现成的进回风巷，之后开采北部煤量，需启封修复部分巷道。4 .针对4-3煤层，主要分布在北部，南部较少，煤层较薄，开采与否主要视煤价而定。5 .针对4-2煤层，主要分布在北部，南部较少。就北部而言，启封4-2煤西翼大巷组，开采北部煤量及西翼大巷。6 .针对3-1煤层，井田南北部均有

11、分布。就北部而言，可以选7 .择由4-2煤西翼大巷开拓上山暗斜井通至3-1煤北部，若3-1煤旧井口具备开采条件（通风、断面大小、支护等），可以启封旧井口。8 .针对2-2煤层，分布在南部，但无任何系统，可以从5-2煤层东翼末端开拓上山暗斜井两条，通至2-2煤层，垂直层间距12Om左右，若采用该方法，则4-3煤、4-2煤、3-1煤的南部均可通过暗斜井施工联通各煤层的巷道进行开采。该方法前提为5-2煤东翼大巷煤柱暂时不能回收，必须考虑开拓布置、运输问题。六、膏体充填开采投资与运营1 .通过与设计单位、充电建设单位、煤矿企业的了解，按照我矿的规模，膏体充填开采的设计、设备采购、土建、安装总投资550

12、0万左右，不包括征地、采购井下管路。2 .膏体充填运营总成本:300元八,包括总投资平摊、掘进费用、税费、充填系统运转的人、材料、机械、以及管理、财务等费用。七、膏体充填开采的重要节点、优劣之处（-）重要节点不计5-2煤大巷煤柱回收前提下，我矿综采至2025年10月份,5-2煤三个工作面基本开采完毕，距今两年零5个月，若考虑应用膏体充填开采工艺，为保证矿井采掘接续正常，则征地、设计、招标等工作需及早规划，从准备到试运转，需1.5至2年时间，以二墩煤矿为例，征地手续办理耗时八个月，从设计到建成需要两年时间。（二）优劣之处1 .优势：膏体开采属于国家推广的绿色开采方法，政策导向好，能提升提升河西煤矿企业形象，增强社会影响力，大量回收可采储量,增加经济效益，延长矿井服务年限，提供就业平台。2 .劣势：本开采技术受掘进工程速度制约，仅布置一个工作面、采用综掘机的情况下，年产量20万t,若煤炭市场行情低迷，总成本300元/3则无法保证可观的经济效益，受市场影响较大。神木市孙家岔镇河西联办煤矿有限公司2023年4月17