【正文】 ，3下煤層頂?shù)装迳皫r，三灰，十下灰及奧灰含水層，第四系除為含水層外，還是良好的隔水層。縱向比較，孫氏店支2斷層以東含水層接受補給較支2斷層以西強。 煤層特征 煤層本井田含煤地層為下二迭統(tǒng)山西組和上石炭統(tǒng)太原組， m,共含煤25層，,%。二、3下煤層: 位于山西組下部。該煤層可采點分布比較紊亂，可采范圍常呈零星分布，屬不穩(wěn)定煤層，結構簡單，偶含夾石。表13 煤層特征表煤層煤層厚度（m）最小最大平均煤層間距（m）最小最大平均夾石層數(shù)穩(wěn)定程度可采情況頂?shù)装逄匦皂敯宓装?上～～～～～0～2穩(wěn)定可采中砂巖及粉砂巖泥質巖及粉砂巖3下～0～3穩(wěn)定可采中砂巖及粉砂巖泥質巖及粉砂巖15上0～0～1不穩(wěn)定不可采石灰?guī)r粘土巖16上0～0．660～3不穩(wěn)定不可采石灰?guī)r泥質巖及粉砂巖17～0～1不穩(wěn)定局部可采薄層石灰?guī)r、泥巖及粉砂巖泥質巖及粉砂巖 煤質山西組煤層煤巖類型以亮煤為主，裂隙較發(fā)育，均為氣煤，且以氣煤二號為主。除硫分含量高外，其余指標均比山西組煤層強。本井田屬低瓦斯礦井二、煤塵井田內各煤層的火焰長度均大于200 ㎜，最大達750 ㎜，撲滅火焰的巖粉用量在60～95%之間，可燃基揮發(fā)分一般都大于37%，灰分除3上、6煤層外均小于15%，根據(jù)揮發(fā)分（Vr）和固定碳（CrGD）計算的煤塵爆炸指數(shù)，%,%,故各煤層均有煤塵爆炸的危險性。通過上述地溫測量工作，基本查清了本井田的地溫狀況。五、主要煤層頂?shù)装鍘r性特征煤層頂?shù)装鍘r石的力學性質根據(jù)巖石的巖性，抗壓強度，普氏硬度系數(shù)，容重等指標，精查地質報告中對煤層頂?shù)装甯黝悗r石進行了等級劃分，見表15。3上 頂粉砂巖（4）45512217136Ⅱ砂巖（10）633248715129Ⅲ3上底粉砂巖（7）45821338529Ⅱ砂巖（10）6733610014426Ⅲ3下 頂粉砂巖（4）47413237435Ⅱ砂巖（10）637269015430Ⅲ3下底粉砂巖（7）45319318030Ⅱ砂巖（10）671359914227Ⅲ16上頂石灰?guī)r（17）1222397111624Ⅳ16上底粘土巖（3）18310Ⅰ粉砂巖（6）18614Ⅰ17頂粉砂巖（9）398154611014Ⅱ石灰?guī)r（4）97282Ⅳ17底粘土巖（10）18911Ⅰ粉砂巖（5）32511113027Ⅰ頂?shù)装鍘r性及穩(wěn)定性3上、3下煤層直接頂板主要為中砂巖，次為粉砂巖，零星分布有細砂巖、泥巖，首采區(qū)孫氏店支2斷層以東以較穩(wěn)定頂板為主，次為不穩(wěn)定及較穩(wěn)定頂板；孫氏店支2斷層以西以穩(wěn)定頂板為主，次為較穩(wěn)定及不穩(wěn)定頂板。石灰?guī)r（十一）厚度變化大， m，且裂隙發(fā)育，故以較穩(wěn)定～不穩(wěn)定頂板為主，次為穩(wěn)定頂板，16上、17煤層底板巖性均以泥質巖類為主，次為粉砂巖。 礦井工業(yè)儲量 儲量計算基礎、濟北井田地質勘探報告提供的煤層儲量計算圖計算；2根據(jù)《煤炭資源地質勘探規(guī)范》和《煤炭工業(yè)技術政策》規(guī)定：，原煤灰分≤40%；（1998）5號文《關于酸雨控制區(qū)及二氧化硫污染控制區(qū)有關問題的批復》內容要求：禁止新建煤層含硫份大于3%的礦井。根據(jù)地質勘探情況，將礦體劃分為A、B、C、D四個塊段（見圖21），在各塊段范圍內，用算術平均法求得每個塊段的儲量，煤層總儲量即為各塊段儲量之和。用巖層移動角確定工業(yè)場地、村莊煤柱。表21 工業(yè)場地占地面積指標井 型（萬t/a）占地面積指標（公頃/10萬t）240及以上1201804590930 礦井永久保護煤柱損失量井田邊界保護煤柱留設50m寬。下山移動角β=80186。則工業(yè)廣場保護煤柱壓煤量為： 。六”制工作制度，三班生產一班檢修，每班工作六個小時。煤田地質條件復雜，儲量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模定得太大；（2）開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市），交通（鐵路、公路、水運），用戶，供電，供水，建筑材料及勞動力來源等。煤層傾角25176。根據(jù)現(xiàn)代化礦井“一礦一井一面”的發(fā)展模式，可以布置一個大綜采工作面保產。4 井田開拓井田開拓設計是研究確定由礦井地面進入煤層（或礦體）通達地下開采區(qū)的主要井巷布置和開掘工程。井田開拓應遵以下原則：（1）貫徹執(zhí)行國家有關煤炭工業(yè)的技術政策，為早出煤、出好煤高產高效創(chuàng)造條件。煤層賦存較淺，表土層不厚，水文地質情況簡單，井筒不需要特殊施工的緩傾斜、傾斜煤層立井立井井筒短，提升速度快，提升能力大，對輔助提升特別有利，井筒斷面大，可滿足高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井需風量的要求，且阻力小，對深井開拓極為有利；當表土層為富含水層或流沙層時，立井比斜井容易施工；對地質構造和煤層產狀均特別復雜的井田，能兼顧深部和淺部不同產狀的煤層。為近水平煤層；表土層薄，但有流沙層。（2）工業(yè)廣場及井筒位置確定的原則①工業(yè)廣場應盡量位于井田中央或走向煤炭運量的中心，以形成雙翼井田，降低運輸、通風、巷道維護費用，做到均衡生產，綜合經濟效益好；②工業(yè)廣場應不壓煤或少壓煤；③工業(yè)廣場有較好的地形和工程地質條件；④井筒應有利于第一水平的開采，并兼顧其他水平；有利于井底車場和主要運輸大巷的布置，石門的工程量要盡量少；⑤有利于首采區(qū)或帶區(qū)布置在井筒附近的富煤地段，以保證有良好的前期效益；⑥井筒不宜穿過厚表土層、厚含水、斷層破壞帶、煤與瓦斯突出煤層或軟弱煤層；⑦離水源、電源較進，礦井專用鐵路線短，道路布置合理。本井田主采煤層為3上、3下煤層，其他煤層不開采，設計中只針對3上、3下煤層進行設計。 主要開拓巷道開拓巷道主要可分為煤巷和巖巷，其技術比較見表42。在距煤層一定距離的巖層中，掘進中基本保證取直。工程量大，機掘有困難，機械化程度低、速度慢、費用較高。（一） 粗略比較（方案一Vs方案二）兩種方案的經濟比較見表4表44。（二） 詳細比較（方案一Vs方案三）方案一與方案三的主要區(qū)別在于主井的延伸方式，比較中針對斷層右側的煤層進行詳細的經濟比較，具體見表45至表413。因此經過以上經濟技術比較，最終確定方案1為礦井開拓方案。圖44 主井井筒斷面布置圖（1:80）表414 主井井筒特征井型300萬t井筒直徑井深400m凈斷面積基巖段毛斷面積表土段毛斷面積～ m2提升容器兩對16t箕斗 多繩摩檫輪提升機井筒支護鋼筋混凝土及砌碹（2）副立井位于礦井工業(yè)廣場內，擔負全礦井人員、材料、設備和矸石的提升任務，為礦井的主要進風井，具體見圖45和表415。圖46 風井井筒斷面布置圖（1:80）表416 風井井筒特征井 型300萬t井筒直徑凈斷面積 m2基巖段毛斷面積 m2表土段毛斷面積 m2 井底車場及大巷（1）車場形式井底車場是連接礦井主要提升井筒和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐室的總稱。圖47 井底車場示意圖為了保證安全和可靠的維護，設計吸收附近各礦區(qū)的經驗，將服務整個礦井開采年限的井底車場及主要硐室布置在比較穩(wěn)固的巖層中，主井運煤采用膠帶上倉方式。為了保證礦井正常生產，充分發(fā)揮膠帶輸送機和箕斗提升的潛力，井底設置一個直徑10 m的圓筒倉，總容量約2650 t。（3）主要開拓巷道膠帶輸送機大巷本礦的膠帶輸送機大巷設計為拱形斷面，采用錨網(wǎng)聯(lián)合支護，全斷面布置錨桿和掛網(wǎng)，采用452100 mm管縫錨桿，間排距為：800 mm800 mm三花型布置，基礎深100 mm噴射混凝土厚度150 mm，強度為C20，金屬網(wǎng)采用=6 mm的鋼筋焊接， m，網(wǎng)格為150 150 mm，巷道每隔40 m設躲避硐一個，與巷道一起掘進，混凝土強度等級為C30。圖49 輔助運輸大巷斷面示意圖（1：50）表418 巷道斷面特征表巷道規(guī)格50004200掘進斷面 m2凈周長 m支護形式錨噴凈斷面 m2圍巖類別巖石5 準備方式 煤層地質特征 煤層特征本礦井可采煤層為3上、3下煤層， ，煤層傾角最大為13 176。 m3/t，瓦斯涌出量小，煤層有煤塵爆炸危險性，并有自然發(fā)火傾向。 煤層內主要地質構造和水文地質條件煤層內主要斷層為陳廠斷層與孫氏店支2斷層，其中孫氏店支2斷層貫通南北，作為一、二水平的劃分邊界。根據(jù)以上要求，為盡快達產和創(chuàng)造經濟效益，首采區(qū)布置在煤層賦存條件好，接近井底車場的一帶區(qū)。根據(jù)《規(guī)范》規(guī)定：綜采面長度一般不小于150 m。帶區(qū)工作面的兩個順槽通過斜巷直接與大巷相聯(lián)，其中工作面輔助運輸順槽和輔助運輸大巷相聯(lián)，工作面膠帶運輸順槽通過膠帶輸送機把煤輸送到膠帶運輸大巷至井底煤倉。 帶區(qū)內各煤柱的尺寸帶區(qū)靠近大巷一側留設50 m護巷煤柱，各分帶之間留設6 m的隔離防水煤柱。則工作面年產量為：250680%330= 〉300萬t完全滿足設計生產能力。 從運輸大巷掘進風斜巷與膠帶順槽相連，膠帶順槽內的運輸膠帶通過運輸斜巷與運輸大巷膠帶搭接，不設帶區(qū)煤倉；同時從輔助運輸大巷掘運料行人回風斜巷與進風順槽相連；然后掘開切眼，形成生產系統(tǒng)。運輸路線如下：地面→副立井→－320 m井底車場→井底車場換裝站→輔助運輸大巷→運料行人進風斜巷→進風順槽→工作面。（5）供電系統(tǒng)地面變電站→副井→中央變電所→主運輸大巷→帶區(qū)變電所→進風順槽→工作面。掘進通風：結合本礦巷道布置及工作面推進長度等實際情況，掘進頭采用壓入式通風方式，由局扇向工作面提供新鮮風流。1確定每班進刀數(shù)目(1) 每割一刀煤所需的時間a. 純割煤的時間T割T割=（L+ L1）/V牽 （51）=（250+30）/4=70 （分）式中： L——工作面長度，250 m；L1——斜切段長度，30 m；V牽——采煤機合理的牽引速度，取4 m/分。所以每割一刀煤所需的時間= T割+ T空+T停=70+5+20=95 分鐘(2) 端頭作業(yè)時間T端綜采工作面端頭支護采用端頭液壓支架，端頭作業(yè)時間取25 分鐘。2 工作面的生產能力A0=LL1MγC0 （54）式中： L——工作面長度，取250 m；L1——工作面日推進長度，L1=6=；M——采高，放頂煤時為每次采放總厚度，；γ——煤層容重，／m3；C0——工作面回采率，采3 m， 取C0＝；A0——工作面日產量， t/d。5 帶區(qū)采出率帶區(qū)采出率=（帶區(qū)工業(yè)儲量—帶區(qū)煤柱損失量）/帶區(qū)工業(yè)儲量100%帶區(qū)煤柱損失包括：大巷保護煤柱損失、順槽保護煤拄、斷層保護煤柱損失量、邊界保護煤柱損失、工作面落煤損失等。采煤方法的選擇原則：（1）技術先進；（2）經濟合理；（3）生產安全。左右，屬于近水平煤層，煤層結構簡單，不含夾矸。底板為泥質巖及粉砂巖，以堅固巖石為主。 m，回采工作面煤壁增壓小，煤壁穩(wěn)定，生產環(huán)節(jié)良好；工作面采出率高，可達到9397 %以上。缺點：煤損多，工作面回收率低；煤塵大，放煤時煤和矸界線難以區(qū)別，使得煤炭含矸率提高，影響煤質；自然發(fā)火、瓦斯積聚隱患較大，“一通三防”難度大 。兩工序分別滯后采煤機后滾筒3～9 m和12～18 m。然后將輸送機移直(如圖b所示)；再調換兩個滾筒上、下位置，重新返回割煤至輸送機機頭處(如圖c所示)； 將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調換上、下滾筒，返程正常割煤(如圖d所示)。拉架滯后底滾筒3－5架，如果頂板壓力過大或有冒頂危險時，應及時追機拉架（滯后上滾筒3－5架），以防頂板冒落；如移架過程中頂板破碎或片幫嚴重要及時拉過超前架并打出護幫板；采空區(qū)處：采用自然跨落法處理采空區(qū)，但由于煤層有自燃傾向，所以要加強采空區(qū)煤塵自燃可能性的防范，做到動態(tài)監(jiān)測，安全生產。根據(jù)以上原則，選用SGZ764/500型前部刮板輸送機，后部刮板輸送機同樣選用SGZ764/500型，其技術特征見表64。2～3低300萬t/a根據(jù)以上條件并參考“三機”配套手冊，工作面主要設備選型如表62：表62 工作面主要設備采煤機前（后）刮板輸送機工作面液壓支架MG2400WSGZ764/500ZZF4800/17/33（1）采煤機的技術特征采煤機技術特征見表63。工作面可實現(xiàn)的四種推溜方式：雙向鄰架推溜；雙向成組推溜；采煤機割煤后自