【正文】 回風(fēng)立井（已有）利用原副立井改造，圓形斷面，凈直徑 5m，凈斷面 ，為礦井專用回風(fēng)井，裝備梯子間為礦井的另一個(gè)安全出口。井底車場(chǎng)及硐室工程量見表451。二、空重車線長(zhǎng)度的確定、列車運(yùn)行及調(diào)車方式、車場(chǎng)通過能力的計(jì)算（采用礦車做主運(yùn)輸時(shí)計(jì)算）本次設(shè)計(jì)副斜井為進(jìn)風(fēng)、輔助提升井，副斜井井底車場(chǎng)形式+870m 一水平為甩車場(chǎng)，+830m 二水平為平車場(chǎng)，空重線采用雙軌布置，長(zhǎng)度 50m，鋪設(shè) 30kg/m 軌道，軌距 600mm。以一個(gè)采區(qū)開采井田內(nèi) 5 號(hào)煤層?；仫L(fēng)立井為已有井筒，表土段采用混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度500mm，基巖段采用混凝土，厚度300mm。副斜井(新建)，凈寬 5m，凈斷面 ，傾角 20176。無需新建井筒?；仫L(fēng)立井（已有井筒刷大）圓形斷面，凈直徑由 3m 刷大至 5m，凈斷面 ，擔(dān)負(fù)礦回風(fēng)任務(wù)，設(shè)梯子間為礦井的另一個(gè)安全出口。根據(jù)煤層賦存情況及各煤層間距，礦井采用兩個(gè)水平開采井田內(nèi) 8 號(hào)煤層，以一水平開采 5 號(hào)煤層，水平標(biāo)高+870m，以二水平開采 8 號(hào)煤層，水平標(biāo)高+830m。經(jīng)以上分析，確定在工業(yè)場(chǎng)地新開副斜井，利用原主斜井，將原副斜井改造為回風(fēng)立井，形成斜井開拓系統(tǒng)。(5)以人為本、依靠科技進(jìn)步，提高機(jī)械化水平，簡(jiǎn)化開拓系統(tǒng)。二、井田開拓方式與工業(yè)場(chǎng)地選擇影響因素山西方山匯豐新星煤業(yè)有限公司為本次兼并重組整合單保礦井，兼并重組后生產(chǎn)能力為 120 萬 t/a，批準(zhǔn)開采 4—8 號(hào)煤層。經(jīng)計(jì)算，均小，屬巖層非完整塊段突水安全區(qū)。左右，賦煤區(qū)為向斜構(gòu)造，即離石—中陽向斜構(gòu)造的北部，而西部的背斜構(gòu)造形成煤的剝蝕區(qū)。二、井田可采儲(chǔ)量 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量匯總表 單位：萬t設(shè)計(jì)煤柱損失煤層編號(hào)設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 工業(yè)場(chǎng)地 及井筒 大巷煤柱 小計(jì)開采損失可采儲(chǔ)量開采損失系數(shù)可采儲(chǔ)量系數(shù)5 1800 412 1236 8 379 1516 合計(jì) 791 2752河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 )33第三章　礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及工作制度第一節(jié)　生產(chǎn)能力及服務(wù)年限一 、 礦 井 設(shè) 計(jì) 生 產(chǎn) 能 力 的 確 定根 據(jù) 本 井 田 煤 層 賦 存 特 征 、 地 質(zhì) 構(gòu) 造 、 開 采 技 術(shù) 條 件 及 資 源 /儲(chǔ) 量 、 市 場(chǎng) 供 需 狀 況 ，確 定 該 礦 設(shè) 計(jì) 生 產(chǎn) 能 力 為 120 萬 t/a。詳見礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量匯總表。井田范圍由下列 9 個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)依次連線圈定（西安 80 坐標(biāo)系）：井田范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)一覽表西安 80 坐標(biāo)系 北京 54 坐標(biāo)系點(diǎn)號(hào)X 坐標(biāo) Y 坐標(biāo)點(diǎn)號(hào)X 坐標(biāo) Y 坐標(biāo)1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 井田呈不規(guī)則圖形，其南北長(zhǎng) 4500m，東西寬 3500m，總面積 。瓦斯根據(jù)本次施工鉆孔 ZK14 號(hào)孔采集 8 號(hào)煤層瓦斯樣 1 個(gè)，瓦斯成分與甲烷含量測(cè)定結(jié)果統(tǒng)計(jì)見表，各煤層瓦斯成分均以氮?dú)鉃橹?，其次為瓦斯，二氧化碳和重?zé)N含量甚微，特別是重?zé)N有時(shí)檢測(cè)不出來；根據(jù)所測(cè)煤層瓦斯成分，本區(qū)瓦斯分帶可劃分為氮?dú)狻託鈳Ш偷獨(dú)鈳?。巖層節(jié)理裂隙相對(duì)發(fā)育，使各巖層的完整性和各煤層頂、底板巖層的穩(wěn)固性較差。均為良好的煉焦用煤。井田風(fēng)氧化帶推測(cè)如下：按鉆孔施工見煤情況，取相鄰鉆孔（其中一個(gè)為剝蝕無礦鉆孔）間距的 1/2，并結(jié)合地質(zhì)剖面和煤礦各煤層的采掘現(xiàn)狀。10 號(hào)煤為 ﹪,平均 ﹪。C）普遍大于 14600C，屬高熔灰分～難熔灰分，一般山西組高于太原組，變化幅度很小。③10 號(hào)煤原煤：水份（M ad）為 －%，平均為 %；灰份（A d）為－%，平均為 %；揮發(fā)份（V daf）為 －%，平均為 %；全硫(S t，d )為 －%，平均為 %；發(fā)熱量（Qgr,v,d）為－，平均為 。I）為 36煤 礦 井 田 設(shè) 計(jì) 河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）2392，平均為 67。宏觀煤巖類型為光亮型半亮型煤。井田西部和東北部剝蝕無煤，賦存區(qū)穩(wěn)定可采。(2)8 號(hào)煤層賦存于太原組中部 L1石灰?guī)r之下，下距 10 號(hào)煤層 ，平均 m。上述 10 號(hào)可采煤層中，只有 8 號(hào)煤層為該礦批準(zhǔn)開采煤層。（5）雨季來臨前要及時(shí)清理地面防洪溝渠。井田內(nèi)奧灰?guī)r溶水位標(biāo)高 850m，10 號(hào)煤層在井田西南部局部帶壓，經(jīng)煤 礦 井 田 設(shè) 計(jì) 河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）16計(jì)算，5 號(hào)煤層最大突水 ，10 號(hào)煤層最大突水系數(shù)為 ，均小于受構(gòu)造破壞地段突水系數(shù)臨界值 ，為非完整，坡段突水安全區(qū)。利用附近 ZK13 號(hào)鉆孔和綜合地層柱狀圖資料，5 號(hào)煤層底板標(biāo)高取 830m，5 號(hào)煤層距奧灰頂板之間的距離取 ，煤層隔水底板（S 點(diǎn)）所受的水壓力為； 8 號(hào)煤層底板標(biāo)高取 790m，8 號(hào)煤層距奧灰頂板之間的距離取 ；10號(hào)煤層底板標(biāo)高取 770m，10 號(hào)煤層距奧灰頂板之間的距離取 。10 號(hào)煤層的直接充水含水層是太原組砂巖、灰?guī)r含水層，間接充水含水層是山西組砂巖含水層。礦井充水因素分析及水害防治措施（1）構(gòu)造對(duì)井田水文地質(zhì)條件的影響井田總體上為一軸向呈北東向的向斜構(gòu)造及背斜構(gòu)造，未發(fā)現(xiàn)陷落柱，在井下開拓巷道中發(fā)現(xiàn) 2 條區(qū)斷支，落差在 1018m 之間。奧陶系中統(tǒng)地層巖性以石灰?guī)r、白云巖為主，夾泥灰?guī)r、泥巖、石膏。m，K=。水質(zhì)屬 HN 型。地表水井田屬湫水河水系，井田范圍內(nèi)無河流，井田內(nèi)主要溝谷為中部的車趕溝和南部的沐浴溝，只有季節(jié)性水流，是雨季的洪水排泄集中地段。這幾組均為非煤系地層，含水層以中粗粒砂巖為主，富水性受構(gòu)造、埋深、補(bǔ)給條件影響而有所差別。峰峰組地層巖溶發(fā)育相對(duì)較弱，特別是石膏層富水性最差。本井田所處大地構(gòu)造位置為呂梁—太行斷塊、呂梁山塊斷、呂梁山塊隆、離石菱形復(fù)向斜的北端，區(qū)域構(gòu)造以褶皺為主。井田內(nèi)發(fā)育有 2 條正斷層，該 2 條正斷層是井下開拓巷道中發(fā)現(xiàn)的，基本查明了斷層的傾向、傾角、落差等，地表由于為黃土覆蓋，未發(fā)現(xiàn)斷層。（7）第四系中上更新統(tǒng)（Q 2+3）為土黃色亞砂土、砂質(zhì)亞粘土，表層有腐植土，局部有底礫石層。煤 礦 井 田 設(shè) 計(jì) 河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）10（4）二疊系下統(tǒng)山西組(P 1s)巖性主要為砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖和煤層，為井田內(nèi)主要含煤建造之一。混合巖化黑云角閃斜長(zhǎng)片麻巖夾黑云變粒巖、黑云片巖。峰峰組 O2f—上部灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r；下部角礫狀白云質(zhì)泥灰?guī)r夾灰?guī)r及石膏層。表 121　區(qū)域地層一覽表界 系統(tǒng)（群） 組 代號(hào) 厚度（m） 巖性描述全新統(tǒng) Ｑ ４ １０ 亞砂土、亞粘土、粉細(xì)砂及礫石層第四系中上更新統(tǒng)Ｑ ２+３ 0170 上部粉砂巖、亞砂土、中部細(xì)砂及礫石層；下部淡紅色亞粘土、亞砂土夾鈣質(zhì)結(jié)核層，底部有礫石層。主要受離石中陽向斜構(gòu)造控制。（4）上古生界二迭系，分下統(tǒng)和上統(tǒng)：下統(tǒng)分山西組、下石盒子組；上統(tǒng)分上石盒子組。上太古界混合雜巖帶及中粒、粗粒黑云母花崗巖。不久又開始上升，在二疊紀(jì)、三疊紀(jì)形成很厚的陸相沉積。據(jù)該礦近年實(shí)測(cè)資料，確定了礦井瓦斯等級(jí)，評(píng)價(jià)了 10 號(hào)煤層的煤塵爆炸性和煤的自燃傾向性。據(jù) 2022 年瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果，5 號(hào)煤層瓦斯絕對(duì)涌出量 ，相對(duì)涌出量 ，二氧化碳絕對(duì)涌出量 ，相對(duì)涌出量 ，為低瓦斯礦井。設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 120 萬噸/年。井下采用綜采綜掘開采，回采工作面為壁式放頂開采方式。奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組石灰?guī)r巖溶水井田以東奧陶系上馬家溝組石灰?guī)r巖溶水，水質(zhì)好，水量豐富，埋藏淺，易開采。蒸發(fā)量年平均值為 1900mm，最大在 6 月份，平均為 。 地 勢(shì) 總 體 東 高 西 低 。行政隸屬峪口鎮(zhèn)管轄。47′ 25″ 井 田 距 209 國 道 9 公 里 ， 方 山 縣 至 臨 縣 的 鄉(xiāng) 村 公 路 從 礦 區(qū) 通 過 ， 交 通 運(yùn) 輸 條 件 較 為 便 利。一般氣溫降至 0℃的時(shí)間是 10 月中旬，回升到 0℃以上的時(shí)間是翌年 4 月中旬。供電導(dǎo)線為 LGJ120mm2。農(nóng)作物以玉米、豆類、谷子為主，糧食基本上自給自足。據(jù)本次調(diào)查，該井田涌水量為 250m3/d。據(jù)本次調(diào)查，井田涌水量為 200m3/d。詳細(xì)查明了 10 號(hào)煤層的層位、厚度、結(jié)構(gòu)及可采范圍，正確評(píng)價(jià)了主要可采煤層的可采性和穩(wěn)定程度。前震旦紀(jì)地層為巨厚的混合巖化強(qiáng)烈的關(guān)帝山花崗巖及其它古老變質(zhì)巖系，分布在關(guān)帝山周圍，為隆起褶皺。（2）上太古界呂梁群自下而上（即從老到新）可分為赤堅(jiān)嶺、杜家溝組。（3）上古生界石炭系，可見中統(tǒng)和上統(tǒng)：中統(tǒng)，本溪組：主要是鐵鋁巖、鋁土巖、頁巖、灰?guī)r，在吳城局、張家塔、石站頭等地出露。與下伏地層呈角度不整合接觸，主要是離石黃土、馬蘭黃土以及沖洪積物。底部 K1砂巖為本溪組和太原組的分界線。二疊系下統(tǒng)山西組 P1s 灰白色砂巖、砂質(zhì)頁巖、頁巖、煤層。寒武系 中統(tǒng) ∈2—上部泥質(zhì)條帶灰?guī)r、頁巖、白云質(zhì)鮞狀灰?guī)r；下部白云質(zhì)鮞狀灰?guī)r，泥質(zhì)條帶灰?guī)r、紫紅色頁巖夾石英砂巖、海綠石長(zhǎng)石砂巖。與下伏地層為平行不整合接觸。與下伏地層為整合接觸。－7176。井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)陷落柱、巖漿巖等其它構(gòu)造現(xiàn)象，總體構(gòu)造屬簡(jiǎn)單。碳酸鹽巖類巖溶裂隙含水巖組區(qū)域內(nèi)主要指奧陶系石灰?guī)r地層。總體該組富水性弱。全新統(tǒng)含水層主要分布于湫水河河谷中，含水層為砂卵礫石層，由于其滲透性好，煤 礦 井 田 設(shè) 計(jì) 河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）12并易于接受降水和地表水的補(bǔ)給，故在大部地段內(nèi)含有較豐富的潛水，流向?yàn)轫樅恿鞣较?，水位多?10 米內(nèi)，年變化幅度 米，7～10 月最高，1～3 月最低。含水層水質(zhì)屬S水質(zhì)為重碳酸硫酸鹽型。各含水層平均厚度為：L 4灰?guī)r ，L 3灰?guī)r ，L 2灰?guī)r ，L 1灰?guī)r 。煤 礦 井 田 設(shè) 計(jì) 河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）13（5）奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r含水層本組含水層區(qū)域上屬于柳林泉城，柳林泉位于本區(qū)西南四十余公里的柳林城附近，流量 ～ 3/s，出露標(biāo)高 801m 左右。井田主要隔水層（1）下石盒子組下部以深灰色泥巖為主的砂泥巖互層地層，厚度大且穩(wěn)定，隔水性能較好。（3）采（古）空區(qū)礦井的充水影響 根據(jù)山西省第三地質(zhì)工程勘察院提供的《采（古）空區(qū)積水積氣及火區(qū)調(diào)查報(bào)告》井田內(nèi) 8 號(hào)煤層均存在采（古）區(qū)積水，其中 5 號(hào)煤層 3 處，積水面積 160517m2，積水量 ，8 號(hào)煤層 3 處，積水面積 8380m2，積水量 。10 號(hào)煤層標(biāo)高西南部局部低于奧陶巖溶水水位標(biāo)高。（5）井田水文地質(zhì)類型井田 5 號(hào)煤層直接充水含水層是山西組的砂巖裂隙含水層，由于補(bǔ)給條件差，富水性弱，一般不會(huì)對(duì)礦井生產(chǎn)造成威脅。（2）井下采掘至井田邊界時(shí)，應(yīng)預(yù)留井田保安煤柱，以防周圍煤礦采空積水引發(fā)該礦水災(zāi)害發(fā)生。第三節(jié)　煤層特征一、煤層含煤性井田主要含煤地層為二疊系下統(tǒng)山西組和石炭系上統(tǒng)太原組。井田西部和東北部剝蝕無煤，賦存區(qū)屬穩(wěn)定可采煤層。(3)10 號(hào)煤層賦存于太原組中下部，下距 K1砂巖 。二、煤質(zhì)煤的物理性質(zhì)及煤巖特征（1）物理性質(zhì)井田內(nèi)各層煤的物理性質(zhì)大體相同，表現(xiàn)為黑色，條痕為黑褐色，玻璃光澤，有一定的韌性，貝殼狀、參差狀斷口，容重?fù)?jù)區(qū)域資料為 ，硬度中等，一般為 2～3。浮煤：水分（M ad）為 %，平均為 %；灰分（A d）為 %，平均為 %；揮發(fā)份（V daf）%，平均為 %；全硫(S t，d )為－%，平均為 %；發(fā)熱量（Qgr,v,d）為 －%，平均為。粘結(jié)指數(shù)（G R(見煤質(zhì)匯總表)煤 礦 井 田 設(shè) 計(jì) 河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）２４煤 質(zhì) 匯 總 表 煤層號(hào)原浮煤水分（M ad）%灰分（A d）%揮發(fā)份（V daf）%全硫(St，d )%發(fā) 熱 量(MJkg)Y值(mm)粘結(jié)指數(shù) 煤類原浮8239369267JM、SM原浮 310156644JM、SM、PS原浮 81411508468JM、SM河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 )25煤灰成分、灰熔點(diǎn)測(cè)定①、煤灰成分根據(jù) 1990 年大莊煤礦的化驗(yàn)資料測(cè)定成果如表。下面僅就區(qū)內(nèi)煤心煤樣在測(cè)試工業(yè)分析等項(xiàng)目的過程中獲取的資料，來預(yù)測(cè)一下本區(qū)煤的可選性。10 號(hào)煤 Ad 降低 51%，S 47%。煤質(zhì)及工業(yè)用途評(píng)價(jià)綜上所述，根據(jù)各層煤的物理性質(zhì)、化學(xué)成分、工藝性能及煤類，本井田所蘊(yùn)藏的煤炭資源，5 號(hào)煤層屬低灰—高灰、低硫—高硫、中熱值—高熱值的焦