【正文】 一般在 ～ ，平均 。底板多為粉砂巖，有的為中粒砂巖、細(xì)砂巖。該煤層為一穩(wěn)定 的、大部可采的薄煤層。頂板多為泥巖，有的為細(xì)砂巖，底板多為泥巖，砂質(zhì)泥巖。煤層頂板一般為砂質(zhì)泥巖、泥巖，有的為粉砂巖 ，底板多為砂質(zhì)泥巖、泥巖。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含夾石 0～ 4 層，煤層頂板一般為石灰?guī)r，有的為炭質(zhì)泥巖，底板多為砂質(zhì)泥巖、泥巖，有的為細(xì)粒砂巖。 內(nèi)生裂隙發(fā)育，鏡煤和亮煤的內(nèi)生裂隙 5 厘米內(nèi)一般為 15～ 30 條。 煤巖特征 據(jù)地質(zhì)報(bào)告，煤巖特征敘述如下： （ 1）宏觀煤巖特征 宏觀煤巖成分以亮煤、暗煤為主，鏡煤次之，絲炭很少見到。 XX 煤礦初步設(shè)計(jì)說明書 第 １６ 頁 鏡質(zhì)組以無結(jié)構(gòu)的基質(zhì)鏡質(zhì)體為主，偶見有結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體；絲質(zhì)組以氧化絲質(zhì)體為主，火焚絲質(zhì)體次之，少量渾圓體和碎屑體，偶見微粒體；穩(wěn)定組由角質(zhì)體、小孢子體定向排列組成。原煤灰分為 ～ ％，平均為 ％，為低～中灰煤，多為中灰煤：洗煤灰分為 ～ ％，平均為 ％。原煤硫分為 ～ ％，平均為％，為特低硫煤；洗煤硫分為 ～ ％，平均為 ％。 據(jù)礦井地質(zhì)報(bào)告， 4 號(hào)煤層鐵箱試驗(yàn)結(jié)果，有較好的結(jié)焦性。 煤質(zhì)及工業(yè)用途評(píng)價(jià) 綜上所述， 4 號(hào)煤為低～中灰 (洗選后，灰分大幅度降低 )，特低硫、特低磷、難熔灰分的焦煤，有較好的結(jié)焦性，可用 作優(yōu)質(zhì)煉焦用煤和配焦用煤。 表 122 周圍煤礦瓦斯 情況 調(diào)查表 煤礦名稱 日產(chǎn)量 CH4 相對(duì)涌出量 C02 相對(duì)涌出量 瓦斯等級(jí) 下安煤礦 180t ／ t ／ t 低 銓則焉煤礦 100t ／ t 低 白家莊煤礦 160t 注：銓則焉煤礦位于井田南部 1km，白家莊煤礦位于井田南部 3km。 （三）地溫 據(jù)緊鄰井田南界的 XX 煤礦精查勘探中進(jìn)行的地球物理測溫資料，本區(qū)地溫梯度為 ℃／ 100m，地溫?zé)o異?，F(xiàn)象，另據(jù)周圍煤礦開采過程中亦未發(fā)現(xiàn)地溫異常現(xiàn)象。 含水層 根據(jù)井田南 部 XX 煤礦和井田東南高崖灣煤礦 (據(jù)井田 3km)勘探資料，結(jié)合礦區(qū)水文地質(zhì)資料，將井田含水層劃分為以下 5 個(gè)含水層組。 （ 2）石炭系上統(tǒng)太原組石灰?guī)r溶蝕裂隙含水層組 含水層主要由 L K L5等石灰?guī)r、砂巖組成，單層平均厚度在 3～ 8m，埋深在 150m 以上。最大單井涌水量 ／ d。 第四系上更新統(tǒng)廣泛分布于區(qū)內(nèi)，因其間含水層出露高，連續(xù)性差，補(bǔ)給條件不好，屬透水不含水層。 （ 3）石炭系本溪組泥巖隔水層 本溪組地層為一套泥巖、粘土巖，鐵鋁巖為主的地層，夾薄層石灰?guī)r和砂巖，砂巖一般為泥質(zhì)膠結(jié)，厚度平均 ，隔水性很好，是含煤地層和奧陶系地層之間重要的隔水層。另外井田西南部約占井田面積 1／ 4 的范圍位于奧灰水位之下，最低處相差約 50m，但井田內(nèi)隔水層較好，據(jù)緊鄰井田南界的白家莊礦區(qū)精查勘探報(bào)告中，按《礦井水文 XX 煤礦初步設(shè)計(jì)說明書 第 ２１ 頁 地質(zhì)規(guī)程》突水系數(shù)經(jīng)驗(yàn)公式對(duì) 10 號(hào)煤層 (底板標(biāo)高低于奧灰水位 180m)突水系數(shù)的計(jì)算值為 104Pa／ m，小于國內(nèi)經(jīng)驗(yàn)臨界值 104Pa／ m。 礦井充水因素分析 據(jù)井田周圍開采 4 號(hào)煤層的礦井調(diào)查資料，礦井水主要來自井筒揭露的砂巖含水層、松 散層與基巖界面的底礫巖層水及頂板少量滲水。 礦井涌水量預(yù)算 XX 煤礦初步設(shè)計(jì)說明書 第 ２２ 頁 由于本井田內(nèi)的水文地質(zhì)資料缺乏，礦井涌水量計(jì)算所需參數(shù)難以確定，故本設(shè)計(jì)利用鄰近生產(chǎn)礦井資料，采用富水系數(shù)法對(duì)本礦礦井涌水量進(jìn)行估算。 礦井主要水害及其防治 井田內(nèi) 4 號(hào)煤層水文地質(zhì)條件類型為二類一型，尚屬簡單，但開采時(shí)對(duì)以下幾方面應(yīng)引起重視。 （ 3）在井田西部邊界有煤層露頭，當(dāng)開采至露頭附近時(shí)水量有增大的可能，開采時(shí)應(yīng)引起注意，采取有效的防水措施。 二、儲(chǔ) 量 XX 煤礦初步設(shè)計(jì)說明書 第 ２４ 頁 （一） 地質(zhì)儲(chǔ)量 本礦批準(zhǔn)開采 4 號(hào)煤層， 4 號(hào)煤層 的地質(zhì) 儲(chǔ)量 是根據(jù)地質(zhì)報(bào)告所提供的儲(chǔ)量計(jì)算 方法和計(jì)算結(jié)果 。 表 212 儲(chǔ)量計(jì)算標(biāo)準(zhǔn) 最低可采厚度 (m) 最高灰分 (％ ) 能利用 暫不能利用 能利用 暫不能利用 40 50 儲(chǔ)量計(jì)算方法 區(qū)內(nèi)煤層傾角小于 15176。圈定 B 級(jí)儲(chǔ)量的基本工程間距為 20xx 米，以 B 級(jí)儲(chǔ)量基本線距 1／ 2 的距離 (1000m)外推 C 級(jí)儲(chǔ)量，其余均為 D 級(jí)儲(chǔ)量。 表 213 礦 井 地 質(zhì) 儲(chǔ) 量 匯 總 表 煤層 儲(chǔ)量計(jì)算面積（ km2） 能利用儲(chǔ)量 (kt) B/（ B+C+D） (％ ) B C D B+C+D 4號(hào) 3728 8570 978 13276 合計(jì) 3728 8570 978 13276 （二）可采儲(chǔ)量 可采儲(chǔ)量用下 式計(jì)算： CPZZk ??? )( 式中： kZ ──可采儲(chǔ)量， kt； Z──工業(yè)儲(chǔ)量， kt； P──永久煤柱損失， kt； C──采區(qū)回采率，取 80％。 本礦井井田面積較小，煤炭儲(chǔ)量 相對(duì) 較少，適宜建小型礦井。 XX 煤礦初步設(shè)計(jì)說明書 第 ２７ 頁 三、同時(shí)生產(chǎn)的水平數(shù)目確定 該礦 批準(zhǔn)開采 4 號(hào)煤層 ， 井田東西長約 3100m，南北寬約 2900m。礦井開拓方式為：立井單水平開拓。 第三節(jié) 井田開拓 一 、井口與工業(yè)場地位置的選擇 根據(jù)該礦煤層賦存、地形和地質(zhì)構(gòu)造等條件 ， 把主立井和 回風(fēng)立井 的位置選在 井田北中部賀家莊村附近， 副立井的位置選在 井田東部下安村附近。（ 4）平整場地工程量小。 主要缺點(diǎn)：（ 1） 副立井與 運(yùn)輸大巷 貫通距離較長。 方案一：運(yùn)輸和回風(fēng) 大 巷 沿南北方向布置開拓方案 主立井和回風(fēng)立井掘進(jìn)至 4 號(hào)煤層底板后，在＋ 831m 標(biāo)高布置井底車場和硐室，從井底 車場 向 西 在 4 號(hào)煤層中掘進(jìn) 主要 運(yùn)輸 和 回風(fēng)巷道，然后掘進(jìn)南北方向 運(yùn)輸和回風(fēng) 大巷 。井田西南部為第三采區(qū)，垂直運(yùn)輸和回風(fēng)大巷向西 掘進(jìn) 三采區(qū) 運(yùn)輸、回風(fēng) 上山，在上山兩側(cè)劃分為區(qū)段，布置走向長壁工作面回采。把井田劃分為四個(gè)采區(qū)，井田東北部為第一采區(qū)，井田東南部為第二采區(qū)，在一、二采區(qū)內(nèi)垂直運(yùn)輸和回風(fēng)大巷劃分為條帶， 布置 傾斜 長壁工作面回采。 兩方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 兩方案的技術(shù)比較見表 231，兩方案的經(jīng)濟(jì)比較見表 232。 礦井 投產(chǎn)時(shí) 移交第一 采 區(qū) 。各井筒用途分述如下： 主立井：擔(dān)負(fù)全礦井煤炭提升任務(wù)， 并兼作進(jìn) 風(fēng)井和安全出口。并設(shè)有梯子間，鋪設(shè)有排、灑水管及電纜。 各 井筒平面布置見主、 副立井和回風(fēng)立井 平面布置圖 24圖 24圖 243。 井底車 XX 煤礦初步設(shè)計(jì)說明書 第 ３２ 頁 場平面布置見圖 表 241 井 筒 特 征 表 井 筒 名 稱 主立井 副立井 回風(fēng)立井 井口坐標(biāo) (m) 緯距 X 經(jīng)距 Y 標(biāo)高 (m) 井口 ＋ ＋ ＋ 井底 ＋ 782 ＋ 816 ＋ 832 井筒傾角 90176。 180176。主要運(yùn)輸巷選用 SPJ800型膠帶輸送機(jī)，帶寬 800 ㎜，輸送長度 300m， 運(yùn)輸能力 350t/h，電機(jī)功率47kW。人員通過 副立井罐籠 上、下。 表 321 各類礦車數(shù)量表 單位：輛 礦車類型 礦車型號(hào) 礦車數(shù)量 備 注 1t 固 定式礦車 30 1t 材料車， MC16B 15 1t 平板車， MP16A 8 XX 煤礦初步設(shè)計(jì)說明書 第 ３６ 頁 第四章 采區(qū)布置 及裝備 第一節(jié) 采煤方法 一、采煤方法的選擇及其依據(jù) XX 煤礦設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 210kt/a，為小型井。 根據(jù)該礦 煤層賦存和 開采技術(shù)條件以及管理水平 ，本著投資少、見效快、安全性好和回采率高的原則， 結(jié)合地方煤礦目前的開采技術(shù)及管理水平， 確定采用技術(shù)裝備水平較高的單體液壓支柱配合鉸接頂梁支護(hù)的高檔炮采長壁工作面，一次采全高的 采煤方法 。采用單體液壓支柱支護(hù)具有支護(hù)速度快、初撐力高、可靠性高 等優(yōu)點(diǎn)。煤層結(jié)構(gòu)簡單，含夾石 XX 煤礦初步設(shè)計(jì)說明書 第 ３７ 頁 0～ 1 層。 根據(jù)采高和煤層硬度，炮眼采用雙排眼（三花眼）排列，炮眼間距 ，頂眼距頂板 ，頂眼上仰 5～ 10176。在工作面分四段用煤電鉆打眼，然后裝藥、填炮泥、聯(lián)炮線，分四段放炮。 （ 2）掛梁 放炮后，在懸露的頂板下及時(shí)掛梁和打臨時(shí)支柱，控制住頂板，防止局部冒頂。推溜時(shí)必須選用與可彎曲刮板輸送機(jī)配套的液壓推溜器，二者必須固定好，嚴(yán)禁脫節(jié)移溜。 三、回 采工作面長度、采高、日推進(jìn)度 以及 年推進(jìn)度 的確定 根據(jù)井田內(nèi)煤層賦存情況、開采 技術(shù) 條件及選定的采煤設(shè)備性能，結(jié)合本地區(qū)地方煤礦技術(shù)管理和礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力等因素，確定 高檔 炮采工作面長度為 80m。 回采工作面生產(chǎn)能力按下式計(jì)算： A 采 ＝ lC 式中： A 采 — 回采工作面生產(chǎn)能力， t／ a； 1—— 工作面長度， 80m； L—— 工 作面年推進(jìn)度， 528m； m—— 工作面采高， ； γ — 煤的 容 重， ／ m3； C—— 工作面回采率， C＝ ； 則 A 采 ＝ 52880 ＝ 98956(t／ a)≈99 kt／ a 掘進(jìn)煤產(chǎn)量按回采煤產(chǎn)量的 lO％計(jì)為 ／ a，礦井總產(chǎn)量為 (99 十)2 ＝ (kt／ a)，可滿足礦井 210kt／ a 的 設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。 根據(jù)工作面運(yùn)煤設(shè)備的運(yùn)輸能力，工作面 運(yùn)輸 順槽運(yùn)煤設(shè)備選用DSP1010/650 型可伸縮 膠 帶輸送機(jī)，帶寬 650mm，輸送能力 100t／ h，電機(jī)功率 40kW，鋪設(shè)長度 1000m。 工作面運(yùn)輸巷和軌道巷均采用工字鋼梯形棚子支護(hù)，架間距 ，設(shè)計(jì)在距工作面前方 20m 的兩順槽范圍內(nèi)，采用抬棚來加強(qiáng)支護(hù)。 第二節(jié) 采區(qū)布置 一 、 礦井移交生產(chǎn) 和達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)的采區(qū)數(shù)目、位置 根據(jù)推薦的井田開拓方案，結(jié)合礦井的井型和工作面裝備水平，礦井移交生產(chǎn) 和 達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn) 能力 210kt／ a 時(shí)布置一個(gè)采區(qū) 生產(chǎn)， 采區(qū) 內(nèi)布置兩個(gè)高檔 炮采工作面。 礦井移交 生產(chǎn)和達(dá)產(chǎn)時(shí) 第一 采 區(qū) 生產(chǎn) ， 采 區(qū)的開采順序?yàn)椋?一采區(qū)→二采區(qū)→三采區(qū) 。 緊靠 工業(yè)廣場煤柱布置首采工作面， 工作面長度為 80m，工作面推進(jìn)長度 800m 左右。 首采采區(qū)位于井田東南部 ， 采區(qū)運(yùn)輸方式：回風(fēng)順槽采用 JD— 型調(diào)度絞車， 運(yùn)輸順槽采用 DSP1010/650 型膠帶輸送機(jī)和 SZD— 530/20 型橋式刮板轉(zhuǎn)載機(jī)，回采工作面采用 SGW— 40T 型刮板輸送機(jī)。 排水系統(tǒng)： 該礦井水文地質(zhì)條件較簡單，一采區(qū) 回采工作面 采用俯斜推進(jìn) ， 回采工作面和 運(yùn)輸、 回風(fēng) 順槽內(nèi)積水流入 運(yùn)輸大巷 ，采用小水泵排至主要運(yùn)輸巷，再 經(jīng)主要運(yùn)輸巷采用小水泵排至井底水倉。 表 421 達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)采區(qū)工作面特征 采區(qū) 工作面 工作面裝 備 平均采高 (m) 長度 (m) 年進(jìn)度 (m) 年生產(chǎn)能 力 (kt) 一采區(qū) 合計(jì) 第三節(jié) 巷道掘進(jìn) 一、巷道斷面和支護(hù)形式 巷道斷面尺寸根據(jù)運(yùn)輸、通風(fēng)、行人、管線敷設(shè)等要求而定，各類巷道視圍 巖條件、服務(wù)年限、用途等不同，采用不同的斷面及支護(hù)形式。 三、掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)和掘進(jìn)面的機(jī)械配備