【正文】 ?。ā?m），一般為10m左右；僅在4號(hào)溝北端以西見(jiàn)有煤層全厚燃盡，煤層頂、底板直接接觸的現(xiàn)象；但自露頭往深部，殘留煤層急劇增厚，一般為25m左右。4號(hào)煤層為主要可采煤層，%，該煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，原始煤層厚度變化甚微，屬穩(wěn)定型煤層。此外，在礦區(qū)北部一帶的山嶺上，見(jiàn)有零星散布的玻晶狀及流紋狀巖塊，為原始煤層自燃后殘留的熔融狀頂板巖層。2．燒變巖主要分布于4號(hào)煤層頂板露頭線以南，自西面橫貫全區(qū)，南北向水平寬度100～460m，垂深0～115m，真厚度0～50m，標(biāo)高為+2602～+2717m，根據(jù)巖石燒變程度可細(xì)分為燒變巖帶及烘燒巖帶。左右，地層傾角14176。主要由坡積碎石、砂土及基巖殘積物組成。巖性為一套山間盆地濱湖相沉積的碎屑巖。由老到新分述如下：a、侏羅系水西溝群三工河組上段（J1s2）分布于礦區(qū)北緣，地層可見(jiàn)厚度29m（未到底）。（1979年9月26日）。3．降雨量及蒸發(fā)量，90%集中在6～9月，60%集中在5～9月。2．區(qū)內(nèi)河流、湖泊分布區(qū)內(nèi)水系不發(fā)育，無(wú)地表河流及泉水，只有降暴雨時(shí)出現(xiàn)短暫洪流。東西較開(kāi)闊，地勢(shì)北高南低，西部略高于東部。另有廢斜井一處，廢立井一處，廢平硐兩處。1號(hào)溝以西原有XX煤礦，開(kāi)采西山窯組4號(hào)煤層淺部及露頭帶的生產(chǎn)斜井一處，另有露天采場(chǎng)一處，均于1990年3月開(kāi)工建設(shè)。三、礦區(qū)電源、水源及建筑材料來(lái)源1．電源由于礦區(qū)附近現(xiàn)尚無(wú)高壓電源經(jīng)過(guò)，礦山目前采用275KW、柴油發(fā)電機(jī)組作為該礦的供電電源。交通位置見(jiàn)插圖1—1—1。第一章 礦區(qū)概況及煤田地質(zhì)特征第一節(jié) 礦區(qū)概況一、礦區(qū)地理位置、隸屬關(guān)系及交通情況新疆XXXX露天礦有限公司XX煤礦位于XX縣西北邊緣，行政區(qū)劃屬XX縣管轄。二、礦區(qū)內(nèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)概況及勞動(dòng)力礦區(qū)地處戈壁荒漠山區(qū)，自然地理環(huán)境惡劣，礦區(qū)內(nèi)除煤炭生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)以外，無(wú)其它工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。2．水源礦區(qū)內(nèi)現(xiàn)無(wú)供水水源，用汽車?yán)\(yùn)。當(dāng)年共生產(chǎn)原煤5萬(wàn)t。1號(hào)溝以東的小露天采煤場(chǎng)，1990年夏以前由新疆化肥廠自產(chǎn)自用，后由XX縣XX鄉(xiāng)經(jīng)營(yíng)，系人工加手推車剝采，時(shí)采時(shí)停。最低海拔+2570m，最高海拔+2760m，相對(duì)高差190m。六、氣象及地震1．氣象屬性及一般特征礦區(qū)屬大陸性干旱及高寒氣候。4．主要風(fēng)向及最大風(fēng)速全年以西風(fēng)為主，次為西北風(fēng)，一般風(fēng)力小于3級(jí)，最大可達(dá)7～8級(jí)，多出現(xiàn)在冬春季。6．地震根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306——2001）。其巖性為以深灰色細(xì)砂巖為主，夾粉砂巖及中砂巖。(1) 4號(hào)煤層底板以下上部以灰白色粉砂巖為主，夾泥巖及砂礫巖薄層，頂部含一薄煤層（5號(hào)煤層）及炭質(zhì)泥巖，下部以粗砂巖為主，底部含礫石。d、第四系全新統(tǒng)沖洪積物（Q4alp）分布于勘探區(qū)東南邊緣及5號(hào)溝，可見(jiàn)厚度0～4m以上，與下伏之各時(shí)代地層均呈不整合接觸。～21176。燒變巖帶：近4號(hào)煤層頂板露頭展布，水平寬度100～300m，垂深0～102m，真厚度0～30m，標(biāo)高為+2614～+2717m，呈鮮紅及磚紅色，裂隙發(fā)育，巖石風(fēng)化差異明顯，巖石破碎，原巖以中粒砂巖為主。其分布區(qū)亦稱之為熔融巖帶。XX煤礦開(kāi)采范圍內(nèi)共含煤4層，即2～5號(hào)；其中3號(hào)分布在礦區(qū)的西南邊緣，%。死火區(qū)殘留煤層頂部的風(fēng)化帶煤層分布范圍與死火區(qū)相伴，風(fēng)化帶煤層厚度為2m，全區(qū)穩(wěn)定。該孔4號(hào)煤層頂板為中砂巖，性脆破碎，裂隙發(fā)育，其上部巖石為中、厚層狀粉砂巖、細(xì)砂巖交替出現(xiàn)，裂隙發(fā)育。北起煤層底板死火區(qū)，風(fēng)化帶下限及采空區(qū)邊緣，南到煤層底板+2450m水平，東、西至礦區(qū)邊界（即4溝）+2680～2450m，煤層最大埋藏垂深為230m。六、剝離巖石種類和特征 剝離地層主要為侏羅系水西溝群西山窯組下段（J2X1）4號(hào)煤層頂板巖石、4號(hào)煤層頂板以上巖層及第四系全新統(tǒng)沖洪積物。第四系全新統(tǒng)沖洪積物由沖洪積礫石及砂土組成。礦區(qū)南西約1500m處的未日洛克山，終年積雪，夏秋季冰雪融化。m，滲透系數(shù)K=，是富水極弱的承壓含水層。3．隔水層（G）位于H2含水層之下，由深灰色粉砂巖構(gòu)成，巖性致密，塊狀，巖芯較完整，（東—1孔），～，可視為相對(duì)隔水層。是4號(hào)煤層開(kāi)采時(shí)的間接充水含水層?！?1176。在開(kāi)采+2600m水平以上煤層時(shí)，仍應(yīng)注意地面防洪工作。二、煤的牌號(hào)、物理特性及在煤層中的分布規(guī)律4號(hào)煤層為為長(zhǎng)焰煤——不粘煤。在無(wú)機(jī)質(zhì)中，粘土類呈單獨(dú)片狀，而在有機(jī)質(zhì)中呈浸染狀或不規(guī)則形狀，硫化物類多和粘土混雜在一起，碳酸鹽類有的沿裂隙充填，有的和煤摻雜在一起，氧化硅類多被膠結(jié)在有機(jī)質(zhì)中。也可作為煉焦配煤、氣化及低溫干餾煉油原料，另還可作為化工原料，用于生產(chǎn)活性炭等。2．勘探程度可以滿足編制30萬(wàn)t/a小型露天煤礦的可行性研究報(bào)告的要求。c、補(bǔ)做水文地質(zhì)勘探工作和巖石物理力學(xué)性質(zhì)分析工作。f、建議根據(jù)露天煤礦勘探工作的要求，進(jìn)行露天煤礦精查勘探工作，以便作為露天煤礦初步設(shè)計(jì)的依據(jù)。井田內(nèi)含可采煤層1層，即4號(hào)煤層，～，煤層傾角14176。能利用儲(chǔ)量為（B+C+D50%），扣除井田邊界煤柱、三角煤柱等煤柱及開(kāi)采損失后。二、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力是反映礦井面貌的綜合性指標(biāo)，設(shè)計(jì)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行論證：1．地質(zhì)勘探程度礦井地質(zhì)報(bào)告為生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告（詳查），該地質(zhì)報(bào)告只能滿足編制30萬(wàn)t/a及以下礦井的可行性研究報(bào)告的要求。綜上所述，XX煤礦項(xiàng)目市場(chǎng)前景良好，市場(chǎng)定位準(zhǔn)確，供需關(guān)系平衡，符合國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)和新疆優(yōu)勢(shì)資源轉(zhuǎn)化的發(fā)展戰(zhàn)略，更有利于XX礦區(qū)特色資源的保護(hù)性開(kāi)發(fā)。第三節(jié) 井田開(kāi)拓一、影響礦井開(kāi)拓的因素井田內(nèi)地層為一單斜構(gòu)造，傾角14176。方案一：混合提升斜井（機(jī)軌合一）開(kāi)拓方案在井田東北部沿5號(hào)煤層布置混合提升斜井，井口標(biāo)高為+2659m，投產(chǎn)水平標(biāo)高為+2555m，最終水平標(biāo)高為+2450m；井筒投產(chǎn)水平的斜長(zhǎng)為420m，最終水平的的斜長(zhǎng)為825m，井筒裝備DX型鋼繩芯膠帶輸送機(jī)并鋪設(shè)30kg/m鋼軌聯(lián)合布置的提升、運(yùn)輸方式，傾角15176。方案二：混合提升斜井（軌道運(yùn)輸）開(kāi)拓方案在井田東北部沿5號(hào)煤層布置混合提升斜井，井口標(biāo)高為+2659m，投產(chǎn)水平為+2555m，最終水平標(biāo)高為+2450m；井筒投產(chǎn)水平的斜長(zhǎng)為420m，最終水平的的斜長(zhǎng)為800m，混合提升斜井布置雙軌，采用雙鉤串車提升。詳見(jiàn)插圖2—3—1和插圖2—3—2。礦井劃分為八個(gè)片盤(pán)開(kāi)采，最終水平標(biāo)高為+2450m；礦井通風(fēng)方式為并列式。方案二缺點(diǎn)：1．混合提升斜井提升能力只能滿足礦井生產(chǎn)能力30萬(wàn)t/a的要求，沒(méi)有擴(kuò)大產(chǎn)量的條件。斜風(fēng)井井口位于井田東北部東勘探線以西460m處，沿5號(hào)煤層底板布置，位于混合提升斜井井口東40m處。五、采區(qū)劃分及開(kāi)采順序全礦井劃分八個(gè)片盤(pán)開(kāi)采。井筒內(nèi)裝備DX型鋼繩芯（阻燃）帶式輸送機(jī)并鋪設(shè)30kg/m鋼軌，DX型鋼繩芯（阻燃）帶式輸送機(jī)擔(dān)負(fù)全礦井煤炭運(yùn)輸任務(wù)，單鉤串車提升擔(dān)負(fù)全礦井升降人員、設(shè)備、材料及提升矸石等輔助提升任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)井及礦井第一安全出口，井筒內(nèi)設(shè)臺(tái)階、扶手，敷設(shè)動(dòng)力和通訊電纜、消防灑水管路，斷面形狀為半圓拱，錨噴支護(hù)。井筒特征見(jiàn)表2—4—1。三、井底煤倉(cāng)的形式及容積根據(jù)確定的開(kāi)拓方式，混合提升斜井沿5號(hào)煤層布置，4號(hào)煤層與5號(hào)煤層的水平間距為26m，每個(gè)片盤(pán)水平設(shè)置一個(gè)煤倉(cāng)，煤倉(cāng)均采用圓形立煤倉(cāng)，煤倉(cāng)容積為150m3。因礦井開(kāi)拓方式為片盤(pán)斜井開(kāi)采，無(wú)集中運(yùn)輸大巷，故不設(shè)集中井底車場(chǎng)。4號(hào)煤層頂板為中砂巖，性脆破碎，裂隙發(fā)育，其上部巖石為中、厚層狀粉砂巖、細(xì)砂巖交替出現(xiàn)，裂隙發(fā)育。方案一：走向長(zhǎng)壁傾斜分層普通機(jī)械化放頂煤采煤法4號(hào)煤層為特厚煤層，設(shè)計(jì)共分3個(gè)分層開(kāi)采，分層高度10m。工作面運(yùn)輸選用1臺(tái)SGB——620/80T型刮板輸送機(jī)，工作面運(yùn)輸順槽配備1臺(tái)SGB——620/80T型刮板輸送機(jī)和3臺(tái)STD——650/22D型帶式輸送機(jī)，工作面端頭支護(hù)選用π型鋼梁和配DZ25單體液壓支柱，工作面長(zhǎng)70m。2．工作面煤炭塊煤率較方案一高；3．工作面設(shè)備投資較方案一低；4．對(duì)工人技術(shù)水平要求相對(duì)較方案一低；缺點(diǎn)： 1．礦井需兩個(gè)回采工作面現(xiàn)時(shí)生產(chǎn)才能達(dá)到礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，工作面巷道工程量及投資較方案一大；2．工作面單產(chǎn)低；萬(wàn)噸掘進(jìn)率較方案一高，回采工效較方案一低；3．礦井生產(chǎn)期間工作面推進(jìn)度較方案一慢，對(duì)開(kāi)采易自燃發(fā)火煤層不利；4．工人移支架勞動(dòng)強(qiáng)度較方案一大。二、工作面采煤、裝煤、運(yùn)煤方式及設(shè)備選型采煤：工作面采用MXG150/350D型采煤機(jī)割煤，頂煤通過(guò)礦山壓力自行落下，若不能自行落下時(shí)輔以放松動(dòng)炮震落。三、工作面頂板管理方式，支架選型。P＝6=支架間距為：L′≤P′/(KLP)式中　　L′——架間距，m；L——控頂距，；P——頂板壓力，；P′——支架工作阻力，1600KN；K——修正系數(shù),。工作面平均長(zhǎng)度70m。則投產(chǎn)采煤工作面生產(chǎn)能力為：A=701（+）330104=。片盤(pán)運(yùn)輸及回風(fēng)巷與混合提升斜井之間通過(guò)片盤(pán)車場(chǎng)巷道聯(lián)系。三個(gè)煤量及可采期表2—5—2 序號(hào)項(xiàng)目名稱儲(chǔ)量（萬(wàn)t）可采期（a）1開(kāi)拓煤量2準(zhǔn)備煤量3回采煤量第六節(jié) 安全條件一、概況根據(jù)地質(zhì)報(bào)告提供資料，該礦井屬低瓦斯礦井，但缺少礦井瓦斯等級(jí)鑒定資料，設(shè)計(jì)暫按低瓦斯礦井考慮。