煤層井田開拓開采與礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、<p>　　宇煤礦8#煤層井田開拓開采與礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)主要對礦井概況、井田開拓方式、采區(qū)巷道布置、礦山基本巷道、礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)、煤礦災(zāi)害防治等六章進(jìn)行了設(shè)計(jì)，其中以礦井通風(fēng)為重點(diǎn)，進(jìn)行了詳盡的闡述和計(jì)算，附有圖紙。災(zāi)害防治作為煤礦安全生產(chǎn)的必要前提，因此在設(shè)計(jì)的最后專門編寫一章對其進(jìn)行闡述。井

2、田開拓方式：斜井開拓，傾向長壁綜采一次采全高采煤法。礦井采用主斜井、副斜井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)立井回風(fēng)的中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)。局部通風(fēng)采用局部通風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)。主通風(fēng)機(jī)通風(fēng)方法為機(jī)械負(fù)壓抽出式通風(fēng)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：井田開拓；礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)；采區(qū)巷道布置</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 礦井概況1&l

3、t;/p><p>　　1.1井田自然概況1</p><p>　　1.1.1交通位置1</p><p>　　1.1.2河流水系1</p><p>　　1.1.3氣象及地震情況1</p><p>　　1.1.4礦井供電1</p><p>　　1.1.5礦井供水2</p><

4、;p>　　1.1.6井田內(nèi)小煤窯開采情況2</p><p><b>　　1.2井田地質(zhì)2</b></p><p><b>　　1.2.1地層2</b></p><p>　　1.2.1.1.奧陶系中統(tǒng)峰峰組2</p><p>　　1.2.1.2.石炭系中統(tǒng)本溪組3</p>

5、<p>　　1.2.1.3.石炭系上統(tǒng)太原組3</p><p>　　1.2.1.4二疊系下統(tǒng)山西組3</p><p>　　1.2.1.5.二疊系下統(tǒng)下石盒子組4</p><p>　　1.2.1.6.上第三系上新統(tǒng)保德組4</p><p>　　1.2.1.7.第四系中上更新統(tǒng)4</p><p>&l

6、t;b>　　1.2.2構(gòu)造5</b></p><p>　　1.2.2.1.F44正斷層:5</p><p>　　1.2.2.2.F57正斷層：5</p><p>　　1.2.2.3.F58正斷層：5</p><p>　　1.2.2.4.F94正斷層：5</p><p>　　1.3 煤層特征

7、6</p><p>　　1.3.1 含煤地層及含煤性6</p><p>　　1.3.1.1山西組6</p><p>　　1.3.1.2.太原組6</p><p>　　1.3.2可采煤層6</p><p>　　1.3.2.1.2+3號煤層：6</p><p>　　1.3.2.2.4號煤

8、層：6</p><p>　　1.3.2.3.8號煤層：7</p><p>　　1.3.2.4.9煤層：7</p><p><b>　　1.3.3煤質(zhì)7</b></p><p>　　1.3.3.1.煤的物理性質(zhì)7</p><p>　　1.3.3.2.顯微煤巖特征8</p>

9、<p>　　1.3.4.煤類8</p><p>　　1.3.4.1.2+3號煤層8</p><p>　　1.3.4.2.4號煤層；8</p><p>　　1.3.4.3.8號煤層：8</p><p>　　1.3.4.4.9號煤層：9</p><p>　　1.3.5煤層頂、底板特征及瓦斯、煤塵、煤的自

10、燃性9</p><p>　　1.3.5.1煤層頂、底板特征9</p><p><b>　　1.3.6瓦斯9</b></p><p>　　1.3.7煤塵爆炸性及自燃傾向性9</p><p>　　1.3.8地溫、地壓9</p><p>　　1.4井田水文地質(zhì)10</p>&l

11、t;p>　　1.4.1地表水10</p><p>　　1.4.2井田主要含水層10</p><p>　　1.4.2.1．中奧陶統(tǒng)灰?guī)r巖溶含水層10</p><p>　　1.4.2.2．太原組砂巖、灰?guī)r裂隙、巖溶含水層10</p><p>　　1.4.2.3．山西組砂巖裂隙含水層11</p><p>　　

12、1.4.2.4．石盒子組砂巖裂隙水層11</p><p>　　1.4.2.5．上第三系上新統(tǒng)和第四系全新統(tǒng)、中上更新統(tǒng)含水層11</p><p>　　1.4.3 隔水層11</p><p>　　1.4.3.1石炭系上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組隔水層11</p><p>　　1.4.3.2石炭系中統(tǒng)本溪組隔水層11</p>

13、;<p>　　1.4.4充水因素分析12</p><p>　　1.4.4.1構(gòu)造對礦床充水作用的影響12</p><p>　　1.4.4.2地下水與地表水的動態(tài)關(guān)系12</p><p>　　1.4.4.3地下水的補(bǔ)、逕、排條件12</p><p>　　1.4.4.4可采煤層充水因素12</p><p

14、>　　1.4.4.5礦井涌水量13</p><p>　　1.4.4.6水文地質(zhì)類型13</p><p>　　1.4.4.7供水水源13</p><p>　　第二章 井田開拓14</p><p>　　2.1 井田境界及資源/儲量14</p><p>　　2.1.1 井田境界14</p>

15、<p>　　2.1.2資源/儲量14</p><p>　　2.1.3安全煤柱及各種煤柱的留設(shè)與計(jì)算方法17</p><p>　　2.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限18</p><p>　　2.2.1礦井工作制度18</p><p>　　2.2.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定18</p><p>　　2.

16、2.3礦井服務(wù)年限18</p><p>　　2.3井田開拓18</p><p>　　2.3.1井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造18</p><p>　　2.3.2井田開拓方案19</p><p>　　2.3.2.1工業(yè)場地位置的選擇19</p><p>　　2.3.2.2井筒布置19</p><p>

17、　　2.3.3井田開拓方案20</p><p>　　2.3.4.開拓巷道布置20</p><p>　　2.3.5井口數(shù)目和位置的選擇20</p><p>　　2.3.6水平劃分及階段垂高的確定20</p><p>　　2.3.6主要運(yùn)輸大巷及總回風(fēng)巷道的布置方式和位置選擇20</p><p>　　2.3.8礦

18、井各水平、煤層、上下山和采區(qū)的開采順序21</p><p>　　第三章 采區(qū)布置及裝備22</p><p>　　3.1采煤方法22</p><p>　　3.1.1采煤方法及采煤工藝22</p><p>　　3.1.1.1采煤方法的選擇及其依據(jù)22</p><p>　　3.1.2.采煤方法的選擇22<

19、/p><p>　　3.1.3采煤工藝23</p><p>　　3.1.3.1.工藝流程23</p><p>　　3.1.3.2．進(jìn)刀方式23</p><p>　　3.1.3.3.割煤23</p><p>　　3.1.4．移架方式23</p><p>　　3.1.5．裝煤及運(yùn)煤23<

20、/p><p>　　3.1.6工作面采煤、裝煤、運(yùn)煤方式及設(shè)備選型24</p><p>　　3.1.6..1選型原則24</p><p>　　3.1.6.2工作面主要設(shè)備選型：、24</p><p>　　3.1.6.3工作面頂板管理方式，支護(hù)設(shè)備選型29</p><p>　　3.1.6.4選型原則29</p&

21、gt;<p>　　3.1.6.5支護(hù)設(shè)備選型29</p><p>　　3.1.7工作面頂板管理要求31</p><p>　　3.1.8工作面回采方向與超前關(guān)系31</p><p>　　3.1.9工作面長度及年推進(jìn)度31</p><p>　　3.1.10采區(qū)及回采工作面回采率32</p><p>

22、　　3.2采區(qū)布置32</p><p>　　3.2.1采區(qū)布置方式32</p><p>　　3.2.2移交生產(chǎn)和達(dá)到設(shè)計(jì)能力時的工作面?zhèn)€數(shù)及生產(chǎn)能力計(jì)算32</p><p>　　3.3工作面運(yùn)輸、通風(fēng)、排水系統(tǒng)33</p><p>　　3.3.1原煤運(yùn)輸系統(tǒng)33</p><p>　　3.3.2運(yùn)料系統(tǒng)：33

23、</p><p>　　3.3.3通風(fēng)系統(tǒng)34</p><p>　　3.3.4排水系統(tǒng)34</p><p>　　3.4.巷道掘進(jìn)34</p><p>　　3.4.1.巷道斷面及支護(hù)形式34</p><p>　　3.4.2巷道掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo)34</p><p>　　3.4.3掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)、

24、組數(shù)及機(jī)械設(shè)備配備34</p><p>　　3.4.4礦井生產(chǎn)采掘比例關(guān)系，矸石率預(yù)計(jì)35</p><p>　　第四章 礦井基本巷道36</p><p><b>　　4.1井筒36</b></p><p>　　4.1.1井筒位置、形式、數(shù)目36</p><p>　　4.1.2井筒井壁

25、結(jié)構(gòu)36</p><p>　　4.2井底車場及硐室38</p><p>　　4.2.2井底車場硐室名稱及位置38</p><p>　　4.2.3井底車場主要巷道和硐室的支護(hù)方式及支護(hù)材料38</p><p>　　第五章 通風(fēng)與安全40</p><p>　　5.1礦井瓦斯40</p><

26、p>　　5.1.1瓦斯40</p><p>　　5.1.2煤塵及煤的自燃40</p><p>　　5.1.3地溫、地壓41</p><p>　　5.2.1通風(fēng)方式和通風(fēng)系統(tǒng)41</p><p>　　5.2.1.1通風(fēng)方式41</p><p>　　5.2.1.2通風(fēng)系統(tǒng)41</p><

27、;p>　　5.2.3風(fēng)井?dāng)?shù)目、位置41</p><p>　　5.2.4掘進(jìn)通風(fēng)及硐室通風(fēng)41</p><p>　　5.2.4.1掘進(jìn)工作面通風(fēng)41</p><p>　　5.2.4.2硐室通風(fēng)41</p><p>　　5.3礦井風(fēng)量、風(fēng)壓及等積孔計(jì)算42</p><p>　　5.3.1 礦井總風(fēng)量42&

28、lt;/p><p>　　5.3.2風(fēng)量分配46</p><p>　　5.3.3礦井通風(fēng)風(fēng)壓及等積孔計(jì)算46</p><p>　　5.4通風(fēng)設(shè)備51</p><p>　　5.4.1設(shè)計(jì)依據(jù)51</p><p>　　5.4.2選型計(jì)算51</p><p>　　5.4.2.1確定風(fēng)機(jī)需要的風(fēng)量及

29、全壓51</p><p>　　5.4.2.2選擇風(fēng)機(jī)51</p><p>　　5.4.2.3確定風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)51</p><p>　　5.4.2.4電動機(jī)功率計(jì)算53</p><p>　　5.4.2.4電耗計(jì)算53</p><p><b>　　5.5風(fēng)措施53</b></p>

30、<p>　　5.6通風(fēng)設(shè)施、防止漏風(fēng)和降低風(fēng)阻的措施54</p><p>　　5.6.1井下通風(fēng)設(shè)施及構(gòu)筑物54</p><p>　　5.6.2通風(fēng)設(shè)施的安全可靠性55</p><p>　　5.6.3防漏風(fēng)措施56</p><p>　　第六章 安全技術(shù)措施57</p><p>　　6.1瓦斯災(zāi)

31、害預(yù)防57</p><p>　　6.1.1巷道布置及通風(fēng)系統(tǒng)57</p><p>　　6.1.2防爆措施57</p><p>　　6.1.3隔爆措施58</p><p>　　6.2粉塵災(zāi)害預(yù)防58</p><p>　　6.2.1防塵措施58</p><p>　　6.2.2采掘工作面防

32、塵措施59</p><p>　　6.2.3防爆措施59</p><p>　　6.2.4隔爆措施60</p><p>　　6.3火災(zāi)預(yù)防60</p><p>　　6.3.1防治措施60</p><p>　　6.3.2監(jiān)測方面的措施60</p><p><b>　　6.4其它

33、61</b></p><p>　　6.5避災(zāi)路線61</p><p>　　6.6礦山救護(hù)61</p><p><b>　　結(jié)論62</b></p><p><b>　　部分參考資料64</b></p><p><b>　　第一章 礦井概況<

34、;/b></p><p>　　1.1 井田自然概況</p><p>　　1.1.1 交通位置</p><p>　　銀宇煤礦位于古交市西北7km，白家溝村一帶，行政區(qū)劃隸屬梭峪鄉(xiāng)管轄。地理坐標(biāo)為：東經(jīng)112°06′46″-112°08′12″，北緯37°58′11″～37°59′10″。礦區(qū)西距太佳公路約2.5km，距

35、鎮(zhèn)城底鐵路專用線約3.5km，與太佳公路相連，交通方便。</p><p>　　銀宇煤礦位于呂梁山脈關(guān)帝山東翼與云中山端交接處，屬褶皺蝕中山區(qū)，溝谷發(fā)育，切割深度90～160m，地勢總體為東北高西南低。最高點(diǎn)位于井田東部山梁，標(biāo)高為1327m，最低點(diǎn)位于井田西部，標(biāo)高為1130m，最大相對高差197m。</p><p>　　1.1.2 河流水系</p><p>　　

36、本井田地表水系屬黃河流域汾河水系，井田內(nèi)無常年性河流，只發(fā)育一些較小的溝谷，這些溝谷平時干涸，遇暴雨或大雨時形成洪水，井田北部溝谷向西北，南部溝谷向西南匯入汾河，井田東部溝谷向東匯入后背溝，再向東南匯入礬石溝，礬石溝向南匯入汾河，屬汾河水系。</p><p>　　1.1.3 氣象及地震情況</p><p>　　區(qū)內(nèi)為溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年內(nèi)四季分明，春季多風(fēng)，夏季炎熱多雨，秋季涼爽短暫，

37、冬季寒冷干燥。多年平均氣溫9.6℃。全年無霜期120～180天，每年11月底霜凍，翌年3月初解凍。最大凍土深度80cm，年均降水量為426.1mm，大多集中在7～9月份，占全年降水量的60%以上，年平均蒸發(fā)量2093.8mm，為年均降水量的近5倍。</p><p>　　1.1.4 礦井供電</p><p>　　銀宇煤礦在本礦區(qū)西北約1.0km處建有35kV變電站一座，站內(nèi)設(shè)2臺20MVA

38、變壓器，有10kV出線間隔；該35kV變電站雙回路電源，分別引自火山35kV變電站和鎮(zhèn)城底110kV變電站35kV不同母線段。兩變電站均能滿足本礦生產(chǎn)用電量的要求。</p><p>　　在礦井工業(yè)場地建有10kV變電所1座，兩回10kV電源分別引自本礦區(qū)35kV變電站10kV母線段，導(dǎo)線型號均為LGJ-150mm2，輸電距離約1.0km。兩回電源線路一回工作，一回(帶電)備用。當(dāng)一回線路故障時，另一回仍能保證全礦

39、井負(fù)荷用電。</p><p>　　1.1.5 礦井供水</p><p>　　地面供水水源：銀宇煤礦已與古交市梭峪鄉(xiāng)白家溝村民委員會簽訂了供水協(xié)議書，主井工業(yè)場地生產(chǎn)和生活用水由古交市梭峪鄉(xiāng)白家溝村提供。</p><p>　　井下供水水源：礦井正常涌水量為30m3/h，最大涌水量為60m3/h,涌水排至地面后，經(jīng)凈化處理達(dá)標(biāo)后，作為礦井井下消防、灑水及井下用水設(shè)施用

40、水水源。</p><p>　　1.1.6 井田內(nèi)小煤窯開采情況</p><p>　　據(jù)調(diào)查，井田內(nèi)2+3號煤層存在一處小窯破壞區(qū)，位于井田東北部，面積為289350m2，2002年關(guān)閉，具體開采情況不明。</p><p><b>　　1.2 井田地質(zhì)</b></p><p><b>　　1.2.1 地層&

41、lt;/b></p><p>　　井田內(nèi)山梁一般為新生界地層覆蓋，溝谷兩側(cè)多為基巖出露。所見地層有古生界二迭系下統(tǒng)山西組和下石盒子組、新生界第三、四系。</p><p>　　1.2.1.1 奧陶系中統(tǒng)峰峰組</p><p>　　一般厚85m左右，分為上、下兩段。</p><p>　　下段：厚10.22～59.06m，一般25m左右。為

42、一套灰色、灰黃色角礫狀泥灰?guī)r。角礫成分為石灰?guī)r、泥灰?guī)r碎塊，呈棱角狀。常夾有層狀隱晶質(zhì)石膏或脈狀纖維質(zhì)石膏（稱第一石膏帶）。</p><p>　　上段：厚23.94～69.81m，一般60m左右。巖性為深灰色厚層狀石灰?guī)r，致密堅(jiān)硬，裂隙發(fā)育，中部有時夾灰黃色薄層狀泥灰?guī)r。</p><p>　　1.2.1.2 石炭系中統(tǒng)本溪組</p><p>　　全厚20.72～4

43、4.22cm，平均31.12m.平行不整合于奧陶系之上底部為鐵礦，呈雞窩狀分布，厚0～3.21m，平均1.90m左右；本區(qū)埋藏淺，鈷孔所見亦多為褐鐵礦。其上為不穩(wěn)定的G層鋁土巖，厚0～8. 23cm，平均3.5m左右；銀灰或淺灰色，團(tuán)塊狀，具鮞狀結(jié)構(gòu)，常與鐵礦共生，有時呈侵染狀或透鏡狀賦存于鋁土泥巖之中。個別點(diǎn)見鐵礦、鋁土巖同時尖滅，代之以砂巖或砂質(zhì)泥巖直接覆于奧陶系中統(tǒng)（O2）之上。</p><p>　　中、上

44、部由灰黑色泥巖、深灰色粉砂巖、灰色砂巖及淺色粘土巖組成，夾不穩(wěn)定灰?guī)r1～2層及煤線1～2層。主要為淺海相、過渡相；總的旋回結(jié)構(gòu)明顯，為海陸交互相沉積。</p><p>　　1.2.1.3 石炭系上統(tǒng)太原組</p><p>　　與下伏本溪組整合接觸，屬海陸交互相沉積，系井田主要含煤地層之一。全厚95.26～123.77m，平均113.13m。按巖性、巖相和沉積旋回的不同，可分為上、中、下三

45、段。</p><p>　　下段：自K1 砂巖至8號煤頂。基底K1（晉祠）砂巖在本井田不甚發(fā)育，厚1.00～4.20m，平均2.50m，多為灰色中細(xì)粒砂巖，泥質(zhì)膠結(jié)，含鐵質(zhì)，橫向變化較大，有時相變?yōu)樯百|(zhì)泥巖；其上為一組黑灰色、灰色過渡相及陸相沉積，巖性以砂質(zhì)泥巖、粉砂巖為主，夾粘土巖及不穩(wěn)定砂巖，含11、10、9、8號煤層，其中8、9號可采。</p><p>　　中段：自L1 至L4灰?guī)r頂。

46、本段以碎屑巖為主，有三層灰?guī)r。其中L4灰?guī)r全區(qū)穩(wěn)定。</p><p>　　K2灰?guī)r有時由三角洲相碎屑沉積（稱馬蘭砂巖）所替代。</p><p>　　L4下為零星可采的薄煤層—7號煤層。</p><p>　　上段：自L4灰?guī)r頂至K3砂巖底，以過渡相為主。中、下部由各粒級砂巖組成；上部以泥質(zhì)巖為主，夾6號薄煤（不可采）及菱鐵礦層（相當(dāng)L5 灰?guī)r層位）。本段不含或很少含化

47、石。 </p><p>　　1.2.1.4 二疊系下統(tǒng)山西組</p><p>　　全厚37.50～51.45m，平均41.50m，與下伏太原組呈連續(xù)沉積，為井田主要含煤地層之一。</p><p>　　基底K3 （北岔溝）砂巖在井田一帶不甚發(fā)育，多系河漫、河床相沉積，為灰色、灰白色中細(xì)粒砂巖，有時相變?yōu)榉凵皫r或泥質(zhì)巖，厚0～7.47m，平均3.92m。<

48、/p><p>　　K3 砂巖沉積之后，其上以陸相沉積及含煤厚度大為特征。主要由黑灰或深灰色砂質(zhì)泥巖、深灰色粉砂巖、灰色砂巖組成。旋回結(jié)構(gòu)較為明顯，巖性變化不大。含煤4～5層，分別為02、03、1、2+3、4號煤層，其中2+3、4號煤層穩(wěn)定可采。03號煤層以上受河床變遷的影響，地層厚度巖性變化比較大。</p><p>　　1.2.1.5 二疊系下統(tǒng)下石盒子組</p><p&

49、gt;　　全厚71.22～118.90m，平均85.35m，以K4（駱駝脖）砂巖為基底與下伏西組整合接觸。本組依巖性及色調(diào)的不同，以K5砂巖分為上、下兩段。</p><p>　　下段（P1x1）：厚33.10～52.40m，平均42.35m，以深灰色、灰色、灰綠色砂質(zhì)泥巖、粉砂巖為主，夾黃綠色砂巖，呈互層狀，下部常含1～2層煤線。</p><p>　　上段（P1x2）：厚38.12～66.

50、48m，平均43m，以灰綠色、黃綠色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖力主，間夾黃綠色砂巖及灰色泥巖。</p><p>　　1.2.1.6 上第三系上新統(tǒng)保德組</p><p>　　全厚0～25m，一般10m左右。以礫巖為基底不整合于下伏基巖之上。礫石成分以石灰?guī)r、變質(zhì)巖為主，膠結(jié)較好。其上為棕紅色粘土，含粉、細(xì)砂質(zhì)較多，上部含2～3層鈣質(zhì)結(jié)核層。</p><p>　　1.2.1.

51、7 第四系中上更新統(tǒng)</p><p>　　下部為中更新統(tǒng)離石組，全厚0～30m，平均7m左右。以淡紅色、淺紅色粘土及砂質(zhì)粘土力主，中下部含鈣質(zhì)結(jié)核3～5層，底部常有1～2層半膠結(jié)狀砂礫層。不整合覆于較老地層之上。</p><p>　　其上為上更新統(tǒng)馬蘭組，全厚0～25m，一般3m左右。主要為灰黃色黃土，含粉、細(xì)砂、垂直節(jié)理發(fā)育，底部有豆（卵）狀鈣質(zhì)緯核，與下伏地層呈不整合接觸。</

52、p><p><b>　　1.2.2 構(gòu)造</b></p><p>　　本井田處于呂梁山隆起東翼，西山煤田平緩不對稱向斜的北部。本井田褶曲構(gòu)造較發(fā)育，軸向北東的白家溝背斜穿過井田西部，背斜西北翼在井田內(nèi)走向北北西，傾向西，傾角約9°左右；東南翼地層走向北東，傾向東南，傾角約13°。在井田中部發(fā)育一個寬緩的向斜構(gòu)造，軸向與白家溝背斜近平行，向南傾伏，其西

53、北翼為白家溝背斜的東南翼，其東南翼地層走向北西，傾向西南，傾角約8°左右。井田斷裂構(gòu)造較發(fā)育，現(xiàn)分述如下：</p><p>　　1.2.2.1 .F44正斷層</p><p>　　位于井田西北邊界附近，走向北東,傾向西北，傾角80°，落差25～29m，井田內(nèi)延伸長度約1400m。</p><p>　　1.2.2.2 F57正斷層</p&

54、gt;<p>　　位于井田北部，走向北東，傾向東南，傾角65°，落差5m，井田內(nèi)延伸長度約300m。</p><p>　　1.2.2.3 F58正斷層</p><p>　　位于井田北部，走向北東78°東，傾向南，落差4m，井田內(nèi)延伸長度約為600m。</p><p>　　1.2.2.4 F94正斷層</p><

55、;p>　　位于井田西南部，走向北45°東，傾向西北，傾角60°，落差5m，井田內(nèi)延伸長度200m左右。</p><p>　　井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)巖漿巖等構(gòu)造和侵入巖體。</p><p>　　另外，在井田西南部，361鉆孔施工時，揭露一個陷落柱，361鉆孔位于陷落柱邊緣，推斷陷落柱長軸直徑經(jīng)50m左右?？偟膩碚f，該井田地質(zhì)構(gòu)造屬于簡單類型。</p><p

56、>　　1.3 煤層特征</p><p>　　1.3.1 含煤地層及含煤性</p><p>　　本井田主要含煤地層為太原組、山西組，共含煤11層，自上而下為02、03、1、2+3、4、6、7、8、9、10、11號，其中2+3、4、8、9號煤層為全區(qū)可采煤層，03、1、7號煤層為零星可采煤層。含煤地層平均總厚154.63m，煤層平均總厚13.52m，含煤系數(shù)8.74%，可采煤層平均

57、總厚11.13m，可采含煤系數(shù)7.20%。</p><p>　　1.3.1.1 山西組</p><p>　　山西組平均地層厚度41.50m，含煤平均總厚7.37m，含煤系數(shù)17.76%。</p><p>　　1.3.1.2 太原組</p><p>　　太原組平均地層厚度113.13m，含煤平均總厚6.15m，含煤系數(shù)5.44%。</

58、p><p>　　1.3.2 可采煤層</p><p>　　本井田可采煤層有2+3、4、8、9號煤層。</p><p>　　1.3.2.1 2+3號煤層</p><p>　　位于山西組中部，上距下石盒子組K4砂巖20m左右，煤層厚度0.50～4.53m，平均3.11m，穩(wěn)定，全井田可采，結(jié)構(gòu)簡單，有時含有一層夾石，夾石最大厚度1.10m。頂板巖

59、性可砂質(zhì)泥巖或細(xì)砂巖，底板巖性為細(xì)砂巖或砂質(zhì)泥巖。</p><p>　　1.3.2.2 4號煤層</p><p>　　位于山西組下部，上距2+3號煤層4.40～12.33m，平均7.66m。井田內(nèi)穩(wěn)定可采，煤層厚度2.12～3.55m，平均3.06m，結(jié)構(gòu)簡單，無夾石。煤層頂板巖性為細(xì)砂巖或砂質(zhì)泥巖。底板巖性為砂質(zhì)泥巖或粉砂巖。 </p><p>　　1.3.2.

60、3 8號煤層</p><p>　　位于太原組下段頂部，上距4號煤層56.51～60.35m，平均57.83m。煤厚2.15～4.35m，平均3.50m。全區(qū)穩(wěn)定可采，結(jié)構(gòu)簡單，有時含1層夾石。為井田主要穩(wěn)定可采煤層之一。頂板為泥灰?guī)r或石灰?guī)r。底板為砂質(zhì)泥巖或粉砂巖。</p><p>　　1.3.2.4 9煤層</p><p>　　位于8號煤下4.88～12.03

61、m，平均8.67m。煤厚0.79～2.18m，平均1.78m。厚度穩(wěn)定，全井田可采，結(jié)構(gòu)簡單，有時含1～2層夾石。頂?shù)装鍘r性均為細(xì)砂巖或砂質(zhì)泥巖。</p><p>　　各煤層賦存特征見表2-1-1。</p><p>　　表2-1-1 可采煤層特征 </p><p><b>　　1.3.3 煤質(zhì)</b&g

62、t;</p><p>　　1.3.3.1 煤的物理性質(zhì)</p><p>　　8號煤層：以光亮煤型為主，鏡質(zhì)組和半鏡質(zhì)組含量80～85%，在絲炭化、半絲炭化物質(zhì)上，可以見到少量植物組織的原始結(jié)構(gòu)，如胞腔、細(xì)胞壁等，礦物含量較小，除粘土外，沿含有結(jié)構(gòu)狀的黃鐵礦，但其橫向變化大，個別鉆孔竟達(dá)7～8%。</p><p>　　1.3.3.2 顯微煤巖特征</p>

63、;<p>　　本井田內(nèi)各采煤類均為焦煤，4號煤層為中灰、特低硫煤，8號煤層為中灰、中硫煤，9號煤層為低灰、低硫煤。</p><p><b>　　1.3.4 煤類</b></p><p>　　井田內(nèi)可采煤層為2+3、4、8、9號煤層，宏觀煤巖類型以半亮型和半暗型、暗淡型煤為主，光亮型煤和混合類型次之，具層狀結(jié)構(gòu)，玻璃光澤，參差狀斷口，節(jié)理不發(fā)育，現(xiàn)將其顯

64、微煤巖類型級組合分含量分述如下：</p><p>　　1.3.4.1 2+3號煤層</p><p>　　以半亮型和半暗煤型為主，過渡組分比較多，鏡質(zhì)組和半鏡質(zhì)組的含量之和低于其它煤層，礦物含量中等，以粘土為主，分布不均勻，多以小顆粒，小塊充填于各有機(jī)組分裂隙間。</p><p>　　1.3.4.2 4號煤層；</p><p>　　以半亮型

65、煤型和混和礦物暗煤為主，半鏡質(zhì)組、絲炭組和粘土常?；祀s在一起，礦物含量高，呈分散狀，以粘土為主。</p><p>　　1.3.4.3 8號煤層：</p><p>　　以光亮煤型為主，鏡質(zhì)組和半鏡質(zhì)組含量80～85%，在絲炭化、半絲炭化物質(zhì)上，可以見到少量植物組織的原始結(jié)構(gòu)，如胞腔、細(xì)胞壁等，礦物含量較小，除粘土外，沿含有結(jié)構(gòu)狀的黃鐵礦，但其橫向變化大，個別鉆孔竟達(dá)7～8%。</p&

66、gt;<p>　　1.3.4.4 9號煤層</p><p>　　其特點(diǎn)是各種顯微煤巖類型都占一定的比例，過渡組分多，有機(jī)組分之間的充填、膠結(jié)和混雜現(xiàn)象十分明顯，礦物較多，以粘土為主，并有一部分黃鐵礦多呈小晶粒狀與粘土混雜，對煤的洗選有一定影響，鏡質(zhì)組和半鏡質(zhì)組含量達(dá)70～85%，絲質(zhì)組個別含量較高，一般＜10%，屬半亮煤型。</p><p>　　1.3.5 煤層頂、底板特

67、征及瓦斯、煤塵、煤的自燃性</p><p>　　1.3.5.1 煤層頂、底板特征</p><p>　　2+3煤層頂板為砂質(zhì)泥巖或細(xì)砂巖，底板為細(xì)砂巖或砂質(zhì)泥巖；4號煤層頂板為細(xì)砂或砂質(zhì)泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖或粉砂巖；8號煤層頂板為泥灰?guī)r或石灰?guī)r，底板為砂質(zhì)泥巖或粉砂巖；9號煤層頂板均為細(xì)砂巖或砂質(zhì)泥巖。頂板為灰?guī)r，其裂隙中充填方解石，厚度變化較小。底板為砂質(zhì)泥巖。</p>&

68、lt;p>　　井田內(nèi)各煤層頂板均平整，無裂隙，強(qiáng)度較大，易管理，底板巖石膨脹量不大，而且據(jù)本礦及鄰近礦井開采經(jīng)驗(yàn)，各煤層均無底鼓現(xiàn)象。</p><p>　　本井田煤系地層巖石類型以互層狀軟硬相間碎屑巖類為主，間夾堅(jiān)硬的石灰?guī)r或泥灰?guī)r，工程地質(zhì)類型為簡單型。</p><p><b>　　1.3.6 瓦斯</b></p><p>　　根據(jù)2

69、011年4月，太原市煤炭工業(yè)局文件并煤瓦發(fā)［2011］154號文《關(guān)于山西華潤煤業(yè)有限公司銀宇煤礦8、9#煤層瓦斯涌出量預(yù)測報(bào)告的批復(fù)》，礦井最大絕對瓦斯涌出量為8.95 m3/min，最大相對瓦斯涌出量為7.09 m3/t。屬于低瓦斯礦井。</p><p>　　1.3.7 煤塵爆炸性及自燃傾向性</p><p>　　井田內(nèi)4、8、9號煤層自燃傾向性等級均為Ⅱ類，為自燃煤層，煤塵均有爆炸

70、性。</p><p>　　1.3.8 地溫、地壓</p><p>　　礦井生產(chǎn)過程中觀測，未發(fā)現(xiàn)地溫異?，F(xiàn)象，本區(qū)屬地溫正常區(qū)。</p><p>　　1.4 井田水文地質(zhì)</p><p>　　1.4.1 地表水</p><p>　　井田內(nèi)無常年性流水，只發(fā)育一些較小的溝谷，這些溝谷平時干涸，遇大雨或暴雨常發(fā)洪水，

71、水流以井田東部山梁為分水嶺，東部向東南匯入礬石溝，再向南匯入汾河，西部向西南、西北匯入陵足溝，再向南匯入汾河。</p><p>　　1.4.2 井田主要含水層</p><p>　　1.4.2.1 中奧陶統(tǒng)灰?guī)r巖溶含水層</p><p>　　為一套淺海相碳酸鹽巖沉積，自下而上劃分為下馬家溝組（O2x），上馬家溝組（O2s），峰峰組（O2f）。與礦井充水關(guān)系最大的是

72、上馬家溝組和峰峰組，梭峪勘探區(qū)西界外分布奧灰的大面積露頭區(qū)，據(jù)礦區(qū)資料，上馬家溝組下段（O2s1）厚19.61～41.96m，一般20m，巖性多為角礫狀泥灰?guī)r；或夾薄層石灰?guī)r，為一隔水層段。中段（O2s2）厚71.29～157.00mm，一般120m，巖性為厚層石灰?guī)r，厚14.25～48.80m，巖溶不太發(fā)育，為一弱含水層；上段（O2s3）厚49.24～118.97m，一般60m，巖性以厚層石灰?guī)r為主，一行賄受賄裂隙巖溶發(fā)育，為主要含水

73、層段之一。峰峰組下段（O2f1）厚10.02～59.09m，一般25m，巖性為角礫狀泥灰?guī)r夾石膏層，為一隔水層段。上段（O2f2）厚23.94～69.81m，一般60m，巖性為厚層狀石灰?guī)r夾泥灰?guī)r，石灰?guī)r巖溶發(fā)育，鄰區(qū)鉆孔中曾見有1m高的溶洞，該段為主要含水層之一。</p><p>　　據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料，水位標(biāo)高840m左右，富水性中等。</p><p>　　水化學(xué)類型為HCO3—CaM

74、g型，礦化度為395.84mg/l，總硬度13.94790德國度，酸度0.2045mg/l；堿度3.8782mg/l，總固形物285mg/l，PH值7.81，屬于弱堿性，微硬水，水質(zhì)清澈，透明無味，符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)。本含水層為井田主要含水層。</p><p>　　1.4.2.2 太原組砂巖、灰?guī)r裂隙、巖溶含水層</p><p>　　含水層由L1、K2、L4三層灰?guī)r及其間的中～粗粒砂巖組

75、成，含灰?guī)r段20～27m，平均23m左右，L1常變?yōu)槟嗷規(guī)r，層位穩(wěn)定，厚度2.08～2.50m。K2質(zhì)純，厚度1.00～3.16m。L4層位穩(wěn)定，厚度1.08～2.95m。由于埋藏較深，井田內(nèi)灰?guī)r裂隙及巖溶均不甚發(fā)育，富水性弱。據(jù)勘探資料，水位標(biāo)高1070.99m。</p><p>　　1.4.2.3 山西組砂巖裂隙含水層</p><p>　　本組較穩(wěn)定的砂巖是03號煤上部的中砂巖，其次

76、為K3砂巖。K3砂巖厚度變化化大。據(jù)梭峪勘探區(qū)在山西組與下石盒子組混合抽水試驗(yàn)水位降低19.31m時，單位涌水量0.044L/s·m；平均滲透系數(shù)0.146m/d；水位標(biāo)高1104.16m。屬弱含水層。</p><p>　　1.4.2.4 石盒子組砂巖裂隙水層</p><p>　　據(jù)勘探資料，原梭峪區(qū)有8個孔在下石盒子組涌水，有15個孔不返水，鉆孔單位涌水量0.0042～0.0

77、174L/S·m，滲透系數(shù)0.00022～0.20m/d，水位標(biāo)高1006.23～1102.09m，水質(zhì)屬重碳酸硫酸鈣鎂型。屬弱含水層。</p><p>　　1.4.2.5 上第三系上新統(tǒng)和第四系全新統(tǒng)、中上更新統(tǒng)含水層</p><p>　　上第三系上新統(tǒng)地層主要分布在溝頭和溝谷兩側(cè)，巖性主要為紅土，底部為砂礫石層，含水層以砂礫石為主，紅土中也有垂直裂隙，含有一定地下水，但水量

78、很小，一般單泉流量＜1.0L/s，屬弱富水含水層。第三系第四系砂礫巖含水層多位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以上，分布不廣，富水性弱。</p><p>　　1.4.3 隔水層</p><p>　　1.4.3.1 石炭系上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組隔水層</p><p>　　太原組、山西組地層中所含的泥巖、砂質(zhì)泥巖為上覆含水層的相對隔水層，單層厚度0.5～10m，呈現(xiàn)狀分布于各

79、灰?guī)r、砂巖含水層之間，減弱或阻隔了各含水層之間的水力聯(lián)系。</p><p>　　1.4.3.2 石炭系中統(tǒng)本溪組隔水層</p><p>　　本溪組厚度為23.92m，為一套以泥巖、粘土巖、鋁土巖為主，夾薄層石灰?guī)r和粉砂巖的地層，區(qū)域上分布連續(xù)穩(wěn)定，裂隙不發(fā)育，透水性差，隔水性好，為煤系地層良好的隔水底板，隔斷了其上含水層與下伏巖溶含水層之間的水力聯(lián)系。</p><p&

80、gt;　　1.4.4 充水因素分析</p><p>　　1.4.4.1 構(gòu)造對礦床充水作用的影響</p><p>　　本井田構(gòu)造中等，井田總體呈一單斜構(gòu)造，傾向南東，傾角9～14°，井田西北部發(fā)育二條正斷層，斷距4～5m，井田西邊發(fā)育一正斷層，斷距25～30m，正斷層多具導(dǎo)水性，開采正斷裂面附近時有突水的可能性。同時要注意隱伏構(gòu)造對煤礦開采的影響。</p>&l

81、t;p>　　1.4.4.2 地下水與地表水的動態(tài)關(guān)系</p><p>　　地下水與地表水二者之間的動態(tài)關(guān)系是一般地表水發(fā)育時，則地下水的補(bǔ)給量增加，地下水量增大。尤其是洪水期過后的1～2個月。礦井淋水明顯增加，說明大氣降水對地下水的補(bǔ)給作用明顯，另一方面礦坑外排水增加地表水的流量。</p><p>　　1.4.4.3 地下水的補(bǔ)、逕、排條件</p><p>

82、;　　1）碳酸鹽巖類巖溶水</p><p>　　井田外圍北部有奧陶系灰?guī)r大面積裸露，是巖溶地下水的補(bǔ)給區(qū)，其補(bǔ)給來源主要是大氣降水；巖溶地下水接受補(bǔ)給后，由西北向南運(yùn)動，最終排向晉祠泉。本井田屬巖溶水逕流區(qū)，水位標(biāo)高840m左右；其排泄除晉祠泉排泄外，近年來人工開采也成為其主要排泄方式之一。</p><p>　　2）碎屑巖類裂隙水及碎屑巖夾碳酸鹽巖類裂隙巖溶水</p><

83、;p>　　裂隙水的補(bǔ)給主要是基巖裸露區(qū)接受大氣降水的補(bǔ)給，與地表水接觸地帶，可接受其側(cè)向補(bǔ)給后一般沿巖層傾斜方向運(yùn)動，排向南東，在地層切割深處往往以泉的形式排出地表，另外人工開采和礦坑排水也是其排泄方式。</p><p><b>　　3）松散巖類孔隙水</b></p><p>　　其主要補(bǔ)給來源是大氣降水，接受補(bǔ)給后，一般沿溝谷向下游運(yùn)動，流向與地表水基本一致，

84、其排泄方式附后蒸發(fā)排泄外，主要是人工開采或補(bǔ)給下伏基巖裂隙含水層。</p><p>　　1.4.4.4 可采煤層充水因素</p><p>　　山西組主要可采煤層是2+3、4號煤層，其直接充水含水層是山西組和下盒組砂巖含水層，單位涌水量小于0.044L/s·m，屬弱富水性含水層，補(bǔ)給條件差，水文地質(zhì)類型為簡單。</p><p>　　太原組主要可采煤層是8、

85、9號煤層，該層煤直接充水含水層為太原組三層石灰?guī)r，富水性不均，一般富水性差。局部裂隙發(fā)育段富水性中等，對生產(chǎn)有影響，水文地質(zhì)類型為簡單～中等。</p><p>　　井田內(nèi)富水性中等的是中奧陶統(tǒng)巖溶含水層，其水位標(biāo)高為840m，井田內(nèi)9號煤層?xùn)|南部，最低標(biāo)高為990m，高于奧灰水位，對生產(chǎn)無影響。水文地質(zhì)類型為簡單。</p><p>　　1.4.4.5 礦井涌水量</p>&

86、lt;p>　　礦井涌水量與產(chǎn)量有一定的相關(guān)性，可用類比法預(yù)計(jì)礦井涌水量。據(jù)礦方提供資料，礦井兼并重組整合后生產(chǎn)能力0.6Mt/a，礦井正常涌水量30m3/h,最大涌水量60m3/h。</p><p>　　1.4.4.6 水文地質(zhì)類型</p><p>　　井田為一單斜構(gòu)造，4、8、9號煤層的頂板以上無強(qiáng)含水層，奧陶水對井田內(nèi)開采煤層的生產(chǎn)無影響。按《煤礦防治水規(guī)定》，礦井水文地質(zhì)類型

87、應(yīng)為中等。</p><p>　　1.4.4.7 供水水源</p><p>　　地面供水水源：本礦已與古交市梭峪鄉(xiāng)白家溝村民委員會簽訂了供水協(xié)議書，本礦井重組后主井工業(yè)場地生產(chǎn)和生活用水由古交市梭峪鄉(xiāng)白家溝村提供。</p><p>　　井下供水水源：礦井正常涌水量為30m3/h，最大涌水量為60m3/h,涌水排至地面后，經(jīng)凈化處理達(dá)標(biāo)后，可作為礦井井下消防、灑水及井

88、下用水設(shè)施用水水源。</p><p><b>　　第二章 井田開拓</b></p><p>　　2.1 井田境界及資源/儲量</p><p>　　2.1.1 井田境界</p><p>　　井田境界以C1400002009121220047765號采礦許可證批準(zhǔn)的1-12個拐點(diǎn)坐標(biāo)連線圈定</p>&l

89、t;p>　　井田走向長約2.08km,傾斜長約0.84km，呈不規(guī)則多邊形，井田面積1.6356km2。見井田境界拐點(diǎn)坐標(biāo)表3-2-1。</p><p>　　表3-2-1 井田境界拐點(diǎn)坐標(biāo)表</p><p>　　2.1.2 資源/儲量</p><p>　　按照《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》，國務(wù)院函(1998)5號《關(guān)于酸雨控制區(qū)和二

90、氧化碳污染控制區(qū)有關(guān)問題的批復(fù)》及《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》等有關(guān)文件規(guī)定，礦井資源/儲量遵循下列原則計(jì)算：</p><p>　　1.最低可采厚度0.7m；</p><p>　　2.煤層灰分不大于40%；最高可采硫分(St·d)3%；</p><p>　　3.剔除夾矸以純厚度計(jì)算儲量；</p><p>　　4.儲量計(jì)算的煤層為2+3、

91、4、8、9號煤層；</p><p>　　5.2+3、 4、8、9號煤層視密度分別采用1.45、1.45、1.40、1.45t/m3。</p><p>　　井田內(nèi)2+3、4號基本采空。井田內(nèi)共獲得保有資源/儲量15.472Mt，其中，探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量(111b) 9.716Mt，控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量（122b）4.305Mt，（111b+122b）占總資源/儲量90.6%，推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)的資

92、源量(333)1.451Mt。</p><p>　　礦井保有能利用資源/儲量匯總表見表3-2-2。</p><p>　　礦井儲量匯總表見表3-2-3。</p><p>　　礦井可采儲量匯總表見表3-2-4。</p><p>　　表3-2-2 資源/儲量估算結(jié)果匯總表 單位：Mt</p>

93、<p>　　表3-2-3 礦井設(shè)計(jì)儲量計(jì)算表 單位：Mt </p><p>　　表3-2-4 礦井設(shè)計(jì)可采儲量計(jì)算表 單位：Mt</p><p>　　因2+3、4號煤層基本為井筒保安煤柱，本次設(shè)計(jì)不計(jì)算其可采儲量。當(dāng)開采8號煤層西部時，通過順槽向上打斜巷進(jìn)行炮采，回收可采資源。&l

94、t;/p><p>　　2.1.3 安全煤柱及各種煤柱的留設(shè)與計(jì)算方法</p><p><b>　　巷道煤柱</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　S1——巷道保護(hù)煤柱的水平寬度，m；</p><p>　　H——巷道的最大垂深，m；</p&

95、gt;<p>　　M——煤層厚度，m；</p><p>　　f——煤的強(qiáng)度系數(shù)。</p><p><b>　　巷道煤柱取30m。</b></p><p>　　井田邊界煤柱留20m，水平大巷之間留30m，兩側(cè)留30m煤柱，采空區(qū)邊界留30m,工業(yè)場地按二級保護(hù),井筒按一級保護(hù)，再根據(jù)表土層和基巖厚度(表土移動角45°，基巖

96、移動角72°)計(jì)算保安煤柱。</p><p>　　當(dāng)?shù)V井報(bào)廢時，預(yù)計(jì)護(hù)巷煤柱損失可回收50%左右。</p><p>　　2.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p>　　2.2.1 礦井工作制度</p><p>　　礦井年工作日為330d，每天四班作業(yè)，日凈提升時間16h。</p><p>　　2.

97、2.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定</p><p>　　根據(jù)山西省文件晉煤辦發(fā)[2010]43號文，批準(zhǔn)礦井生產(chǎn)能力為0.6Mt/a。</p><p>　　2.2.3 礦井服務(wù)年限</p><p>　　礦井服務(wù)年限按下式計(jì)算:</p><p>　　T= Z /(AK)</p><p><b>　　式中：<

98、;/b></p><p>　　T——礦井服務(wù)年限，a；</p><p>　　Z——礦井可采儲量，Mt；</p><p>　　A——礦井生產(chǎn)能力，Mt/a；</p><p>　　K——儲量備用系數(shù)，取1.4。</p><p>　　T= Z /AK=5.677/(0.6×1.4)=6.8a。經(jīng)計(jì)算礦井服務(wù)年

99、限為6.8a。</p><p>　　各煤層開采服務(wù)年限表</p><p><b>　　2.3 井田開拓</b></p><p>　　2.3.1 井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造</p><p>　　本井田中東部發(fā)育一個寬緩的向斜構(gòu)造，軸向北東，向南傾伏，東南翼地層走向北西，傾向西南，傾角約8°左右。 西北翼地層走向南西，傾向

100、南東，傾角約10°。井田北部邊界附近斷裂構(gòu)造發(fā)育，但基本不影響井田的開拓開采。本井田構(gòu)造簡單。</p><p>　　本礦4號煤層自燃等級為Ⅲ級，屬不易自燃煤層，8號煤層自燃等級為Ⅱ級，屬自燃煤層。在開采下組煤中應(yīng)加強(qiáng)煤層自燃發(fā)火的預(yù)防措施以及因地壓作用使采空區(qū)產(chǎn)生裂縫，致使有毒有害氣體涌入巷道的防治措施。</p><p>　　井田內(nèi)設(shè)計(jì)開采的8、9號煤層賦存穩(wěn)定，為主要可采煤層。

101、</p><p>　　井田內(nèi)礦井水文地質(zhì)類型為中等。礦井為低瓦斯礦井。</p><p>　　2.3.2 井田開拓方案</p><p>　　2.3.2.1 工業(yè)場地位置的選擇</p><p>　　本礦主要開采8、9號煤層。礦井2+3、4號煤層基本采空，不能布置正規(guī)機(jī)械化采煤工作面。故本次設(shè)計(jì)首先開采8號煤層。根據(jù)現(xiàn)有工業(yè)場地條件，利用原山西

102、銀宇煤業(yè)有限公司副斜井刷大后作為礦井的主斜井，利用原山西銀宇煤業(yè)有限公司主斜井作為副斜井。在原山西銀宇煤業(yè)有限公司主、副井工業(yè)場地（距主斜井井口264m）新掘?qū)Ｓ没仫L(fēng)井。礦井工業(yè)場地地形較平坦，地面工業(yè)、生活建筑比較齊全，且具有一定規(guī)模，可以滿足礦井整合后0.6Mt/a生產(chǎn)能力的要求。</p><p>　　2.3.2.2 井筒布置</p><p>　　結(jié)合礦井開采技術(shù)條件和管理水平，設(shè)計(jì)

103、礦井開拓方式為斜井開拓，達(dá)產(chǎn)時布置有3個井筒，即主斜井、副斜井和回風(fēng)立井。</p><p>　　1.主斜井：井筒斜長507m（至9號煤層下方74m處），傾角24°，半圓拱斷面，凈寬4.2m，凈斷面12.5㎡。裝備大傾角膠帶輸送機(jī)。擔(dān)負(fù)礦井的煤炭提升任務(wù)。井筒內(nèi)設(shè)檢修道、行人臺階，兼作礦井的進(jìn)風(fēng)井和安全出口。</p><p>　　2.副斜井：井筒斜長471m（至9號煤層），傾角22

104、°，半圓拱斷面，凈寬3.6m，凈斷面10.5㎡。井筒內(nèi)裝備單鉤串車，擔(dān)負(fù)礦井的人員升降及全部輔助提升任務(wù)，兼作礦井的進(jìn)風(fēng)井和安全出口。</p><p>　　3.回風(fēng)立井：井筒凈直徑4.0m，凈斷面12.56㎡，垂深185m（至8號煤層中）。裝備行人梯子間。為礦井的專用回風(fēng)井兼作礦井的安全出口。</p><p>　　2.3.3 井田開拓方案</p><p>

105、;　　根據(jù)井田內(nèi)各可采煤層賦存條件，2+3號、4號煤層基本采空。8號煤層和9號煤層間距平均8.67m，設(shè)計(jì)確定布置一個水平開拓整個井田。水平設(shè)在9號煤層中，水平標(biāo)高+992m，開采8、9號煤層。</p><p>　　2.3.4 .開拓巷道布置</p><p>　　主斜井進(jìn)入9號煤層后延伸74m設(shè)井底煤倉，煤倉上口設(shè)在9號煤層底板上，通過斜巷向東北方向與801采區(qū)膠帶巷（沿8號煤層底板布置

106、）相連，至東南邊界境界煤柱。另向西北方向沿9號煤層底板布置902采區(qū)膠帶巷，至井田西北邊界境界煤柱。在主井井底布置清理撒煤斜巷。副斜井進(jìn)入9號煤層后沿9號煤層底板平行東南境界煤柱布置801采區(qū)軌道巷，并布置主水泵房、主變電所、水倉等硐室。801采區(qū)軌道巷和主井清理撒煤斜巷連通。向北和902采區(qū)膠帶巷平行布置902采區(qū)軌道巷?；仫L(fēng)立井見8號煤層后，沿8號煤層頂板以145°的方位角向東南掘進(jìn)66m,然后以54°的方位角向

107、東北掘進(jìn)304m布置801總回風(fēng)巷。從801總回風(fēng)巷向東北和西北分別布置801、902采區(qū)回風(fēng)巷，東北和西北方向的三條巷道在境界煤柱處貫通，形成一水平開拓系統(tǒng)。巷道間距均為30m，兩側(cè)煤柱各留設(shè)30m。</p><p>　　2.3.5 井口數(shù)目和位置的選擇</p><p>　　本礦井共布置3個井筒，分別為主斜井、副斜井和回風(fēng)立井。主、副斜井和回風(fēng)立井均布置在位于井田中南部的工業(yè)場地內(nèi)。&

108、lt;/p><p>　　2.3.6 水平劃分及階段垂高的確定</p><p>　　根據(jù)井田內(nèi)各可采煤層賦存條件和煤層間距，設(shè)計(jì)確定布置一個水平開拓整個井田。水平設(shè)在9號煤層中，水平標(biāo)高+992m，開采8、9號煤層。</p><p>　　2.3.6 主要運(yùn)輸大巷及總回風(fēng)巷道的布置方式和位置選擇</p><p>　　根據(jù)煤層賦存及開采技術(shù)條件,8

109、01采區(qū)膠帶巷沿8號煤層底板布置，801采區(qū)軌道巷沿9號煤層底板布置,總回風(fēng)巷和801采區(qū)回風(fēng)巷沿8號煤層頂板布置。902采區(qū)膠帶巷、902采區(qū)軌道巷沿9號煤層底板布置，902采區(qū)回風(fēng)巷沿9號煤層頂板布置。</p><p>　　2.3.8 礦井各水平、煤層、上下山和采區(qū)的開采順序</p><p>　　根據(jù)井田開拓布置，按照《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，并結(jié)合工作面技術(shù)裝備和管理水平，煤層

110、開采順序?yàn)樽陨隙乱来伍_采。</p><p>　　全井田共布置2個采區(qū)，8號煤層?xùn)|翼劃分為1個采區(qū)。為一采區(qū)，8號煤層西翼、9號煤層劃分為1個采區(qū)，為二采區(qū)。首采區(qū)為一采區(qū)，布置1個綜采工作面保證礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。首采面布置在一采區(qū)東翼井田邊界。</p><p>　　采區(qū)接替采用順序接替，8號煤層一采區(qū)（801），8號煤層二采區(qū)（802），9號煤層二采區(qū)（902）。</p>

111、<p>　　801采區(qū)內(nèi)工作面布置和回采方向均采取后退式。802、902采區(qū)內(nèi)工作面布置采取前進(jìn)式?；夭煞较虿捎煤笸耸?。采區(qū)接替順序見表3-4-1。</p><p>　　表3-4-1 采區(qū)接替表</p><p>　　8號層采區(qū)共布置8個正規(guī)工作面，工作面接替見表3-4-2. </p><p>　　表3-4-

112、2 工作面接替表</p><p>　　第三章 采區(qū)布置及裝備</p><p><b>　　3.1 采煤方法</b></p><p>　　3.1.1 采煤方法及采煤工藝</p><p>　　3.1.1.1 采煤方法的選擇及其依據(jù)</p><p>

113、　　1）該礦地質(zhì)構(gòu)造簡單，水文地質(zhì)類型簡單。對采煤方法選擇影響不大。屬于低瓦斯礦井。該井田8、9號煤層煤塵有爆炸危險(xiǎn)性，井田內(nèi)8、9號煤層自燃傾向性等級為Ⅱ級，自燃傾向性為自燃。井田屬地溫、地壓正常區(qū)。</p><p><b>　　2）煤層賦存條件</b></p><p>　?。?）2+3號煤層：位于山西組中部，上距下石盒子組K4砂巖20m左右，煤層厚度0.50～4.

114、53m，平均3.11m，穩(wěn)定，全井田可采，結(jié)構(gòu)簡單，有時含有一層夾石，夾石最大厚度1.10m。頂板巖性可砂質(zhì)泥巖或細(xì)砂巖，底板巖性為細(xì)砂巖或砂質(zhì)泥巖。已大面積采空。</p><p>　?。?）4號煤層：位于山西組下部，上距2+3號煤層4.40～12.33m，平均7.66m。井田內(nèi)穩(wěn)定可采，煤層厚度2.12～3.55m，平均3.06m，結(jié)構(gòu)簡單，無夾石。煤層頂板巖性為細(xì)砂巖或砂質(zhì)泥巖。底板巖性為砂質(zhì)泥巖或粉砂巖。已

115、大面積采空。</p><p>　?。?）8號煤層：位于太原組下段頂部，上距4號煤層56.51～60.35m，平均57.83m。煤厚2.15～4.35m，平均3.50m。全區(qū)穩(wěn)定可采，結(jié)構(gòu)簡單，有時含1層夾石。為井田主要穩(wěn)定可采煤層之一。頂板為泥灰?guī)r或石灰?guī)r。底板為砂質(zhì)泥巖或粉砂巖。</p><p>　　（4）9煤層：位于8號煤下4.88～12.03m，平均8.67m。煤厚0.79～2.18

116、m，平均1.78m。厚度穩(wěn)定，全井田可采，結(jié)構(gòu)簡單，有時含1～2層夾石。頂?shù)装鍘r性均為細(xì)砂巖或砂質(zhì)泥巖。</p><p>　　3.1.2 采煤方法的選擇</p><p>　　根據(jù)各煤層賦存條件，8、9號煤層采用綜采一次采全高采煤法。</p><p>　　首采工作面布置在8號煤層中。礦井達(dá)產(chǎn)時8號煤層布置一個綜采一次采全高回采工作面。</p><

117、p>　　3.1.3 采煤工藝</p><p>　　8號煤采用綜采一次采全高采煤法，設(shè)計(jì)工作面長150m，采煤機(jī)割煤并裝煤，采用綜采液壓支架管理頂板。</p><p>　　回采工作面作業(yè)方式采用“四六”作業(yè)，三采一準(zhǔn)，每班工作6個小時。 </p><p>　　3.1.3.1 工藝流程</p><p>　　采煤機(jī)割煤→移架→裝煤及運(yùn)煤→

118、推移刮板輸送機(jī)→移架→機(jī)組端頭斜切進(jìn)刀。</p><p>　　3.1.3.2 進(jìn)刀方式</p><p>　　工作面采用端部斜切進(jìn)刀方式，具體過程以機(jī)頭進(jìn)刀為例敘述如下：</p><p>　　1）采煤機(jī)割透機(jī)頭時，采煤機(jī)后30m外，刮板輸送機(jī)推向煤墻，做好采煤機(jī)進(jìn)刀和推移機(jī)頭工作。</p><p>　　2）讓采煤機(jī)反向牽引，沿溜方向彎曲段切入