【正文】 采用 礦井初步設計的意見，利用 二水平開采，并沿用一水平采區(qū)命名方法，稱為南 十一 采區(qū)。軌道暗斜井從一水平南大巷 距 井底車場較近的位置開門， 為使兩暗斜井底 落在距離比較近的位置， 按 16176。⑷井底車場位于小宋樓村下部，保護 煤柱與村莊保護煤柱重合。 43 南翼通風暗斜井凈斷面 178。 見 圖 332。 3. 井底車場及硐室支護 根據(jù)井底車場各部位的巖 性及斷面大小，分別考慮 采用錨網(wǎng)噴和砼碹兩種支護方式。 二 . 首 采區(qū)地質(zhì)特征 首采區(qū)位于 蔣莊井田的西南部，采區(qū)面積 2411025 ㎡，主采煤層為16 煤，賦存穩(wěn)定，平均厚度 ，煤質(zhì)較差； 16 煤層頂板為第十層灰?guī)r，底板為泥巖。起坡，跟上 16 層煤后 沿煤層頂板施工， 一直到采區(qū)邊界。 2. 運料、排矸系統(tǒng) ： 工作面所需材料設備由 井底車場 →采區(qū)軌道上山→工作面材料巷→工作面。 煤層厚度大部分在 之間， 煤層頂板為 第 十層石灰?guī)r，直接底為泥巖、砂質(zhì)泥巖。 125 型膠帶輸送機。主要工程項目設計開竣工時間見表 442。 110刮板輸送機 ， 運輸順槽配備 SD80型膠帶輸送機 。 16 煤平均厚度 ， 賦存穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單； 12 煤平均厚度 ，局部可采 ； 南十一 采區(qū)主采 3 上 、 3 下 煤層，煤層總厚度 ； 北十、北十二采區(qū)主采 3 下 煤層，煤層厚度 － ，構(gòu)造復雜 。 運輸巷從軌道上山開門，施工聯(lián)絡巷 ，到運輸巷位置后調(diào)向與材料巷平行施工，然后反向下扎從軌道上山下部穿過，與運輸 上山 溝通 ，形成系統(tǒng) 。 在采區(qū)北翼沿 16層煤可采邊界線布置兩條采區(qū)巷道 ， 一條軌道上山，一條運輸 上山 。 二水平 投產(chǎn)時 安排一個采區(qū)，布置兩個工作面 ， 其中 一個綜采面，一個高檔面，產(chǎn)量 60 萬 t/a，即為二水平生產(chǎn)能力的 60％ 。 ④ 中央變電所：井下變電所硐室及通道等。 見 圖 331。,裝備雙鉤串車，擔負二水平的材料、設備升降及矸石提升，并兼做進風井 。⑵ 煤炭 和 軌道 運輸 系統(tǒng)與一水平聯(lián)系都非常方便。 第二節(jié) 井筒 一 . 井筒位置選擇 為便于一、二水平的 生產(chǎn)系統(tǒng)聯(lián)系，減少開拓期間和過渡生產(chǎn)期間的相互干擾，并做到安全可靠，經(jīng)分析 比較 ，皮帶暗斜井從一水平二號煤倉上口開門，按 13176。 其中 12 下 層煤 1201 采區(qū)的 煤層標高多在－ 310～ － 380m 之間， 1202采區(qū)的煤層 標高 多在－ 320～ － 400m 之間，經(jīng)比較分析，認為利用一水平開采 比 利 用 二水平開采 有利 ，因此將 12 下 層煤 1201 和 1202 采區(qū)劃歸一水平開采。南翼回風大巷掘至 1603 采區(qū)位置后不再向南延伸。 6. 主副井底相距較遠，不集中。 2. 暗斜井的位置、方向、傾角以及提升方式均可不受原有井筒的限制，布置靈活 。 2. 增加了提升運輸環(huán)節(jié)和設備，占用人員多。 4. 提升 效率降低 ， 提升能力下降 至 102萬 t/a， 制約礦井生產(chǎn)。由－ 320m水平以 16176。井筒直接延深方案又有副井延深 、主井不延深，主井延深、副井不延深，主副井均延深三個方案。 二 . 二水平生產(chǎn)能力 根據(jù)二水平儲量、煤層賦存、開采技術條件及與一水平配采等因素，設計推薦二水平生產(chǎn)能力為 100 萬 t/a，各生產(chǎn)系統(tǒng)能力相匹配。 暫不能利用儲量包括工廣、巷道煤柱及損失量 、 邊界煤柱、斷層煤柱等。 一水平的 10 個采區(qū)，現(xiàn)已 動用 5個， 其中 2022年內(nèi)南一、北二、南三 3 個采區(qū)開采結(jié)束，北八、南七 成 31 為礦井的主力采區(qū)，南九采區(qū)現(xiàn) 正 在開拓，尚未開拓的南五、北六采區(qū)儲量較少，北十、北十二采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復雜，村莊壓煤量大，開拓工程量相當大，開采效益有待進一步進行綜合比較分析。/min 實際排氣量（平均）： 179。 4（ Ⅱ ）型摩擦輪絞車，采用 PLC 電控，主要參數(shù)如下： 提升機 179。 乏風 風 流 ：回采工作面→工作面順槽→采區(qū)回風上（下）山→－ 240m南總回→南風井排出地面。 12 DTⅡ 1000/2179。 井筒凈直徑φ ， 布置有梯子間和一路供水管路 ， 井筒裝備見圖 134，其特征見 表 131。 后來由于井田邊界和采區(qū)重新劃分，北四采區(qū) 劃歸北八采區(qū) 開采 ， 北六采區(qū) 保留 部分塊段， 一水平只剩 10個采區(qū)。 第十層石灰?guī)r涌水量預計 ： 根據(jù)各水文孔滲透系數(shù)加權平均， K=含水層水位標高 H=390m， S=390m 含水層平均厚度 m=5m 蔣莊煤礦二水平計劃采區(qū)面積 5495000m2，其“大井”半徑 r0為 ： 23 )(??? ?? 排水時影響半徑 R0為： )( 1 7 63 9 01 9 9 3 2 2200 mKHSrR ???????? 代入（ 51）式得： )/( 5)53902( 3 hmQ ?? ?????? 太原組砂巖的礦井涌水量預計 ： 根據(jù)臨區(qū)各水文 孔太原組砂巖滲透系數(shù)加權平均， K=含水層水位標高 H=390m， S=390m 含水層平均厚度 m=24m 蔣莊煤礦二水平計劃采區(qū)面積 5495000m2，其“大井”半徑 r0為 ： )(??? ?? 排水時影響半徑 R0為： )( 5 0 3 2 2200 mKHSrR ???????? 代入（ 51）式得： )/( 00lg 24)243902( 3 hmQ ?? ?????? 蔣莊煤礦 開采二水平時 礦井涌水量： Q 總 =Q3 煤頂砂 +Q 三灰 +Q 十灰 +Q 太原組砂巖 =264+25+54+49=392m3/h 24 第三節(jié) 井 田開拓 一 . 井田開拓 方式 本井田 開拓方式 為立井開拓。斷層的導水性與斷層上、下兩盤對口接觸的巖性、斷層帶充填物成份、膠結(jié)程度等有關，因此巷道穿斷層時應注意分析斷層兩盤巖性，當穿含水層對口接觸的斷層時，要作好防水準備，導水性好的斷層有尹家洼、劉仙莊、高廟等斷層，井田內(nèi)根據(jù)斷層大小導水性強弱已分別留出了不同寬度的防水煤柱，以防突水 。第四系隔水層具有良好的隔水性能，即使受采動影響，地表水也無向下滲透現(xiàn)象。 ⑦ . 第十四層石灰?guī)r 位于煤系地層底部， 16 煤之下 45m 左右，層厚 ，平均厚， 質(zhì)純，含裂隙承壓水，單位涌水量 ，水位標高 +～ +。 1. 含水層 15 ① . 第四系砂礫層 第四系厚 ，平均 ，根據(jù)顏色、巖性及含水性分為上、下兩組，分界深度 ，上組平均厚 ，一般含砂層或砂礫層 3 層，厚度為 9m 左右，其中第 3 層厚度大，作為上下組的分界層。 底板為炭質(zhì)或砂質(zhì)泥巖，向下漸變?yōu)榉凵皫r、砂泥巖互層，一般 35m。 井田 內(nèi)斷層性質(zhì)多為張扭性 ， 大型斷層兩側(cè)常伴生許多條中、小型斷層，形成斷層組。 C/100m。見表 128。 較穩(wěn)定 簡單 3 下 ／ 177。16煤層除在井田 北部、 東北部出現(xiàn) 局部 不可采外，其余均可采。 54176。 100177。 70180 5 劉仙莊斷層 近南北 東 75176。 各煤層結(jié)構(gòu)特點分述如下： 1. 3 上 煤層 煤層厚度 ，一般 4m 左右，無夾石，結(jié)構(gòu)較簡單，屬于較穩(wěn)定煤層。 7 近東西向的正斷層：也是井田內(nèi)主要斷層，構(gòu)成井田邊界，密度小 、落差大，傾角 65176。左右，各褶曲都不同程度地受到斷層破壞，形態(tài)變得不明顯或不完整。上部由灰、灰綠色細砂巖、粉砂巖互層組成。太原群（ C3）厚 149191m，一般為 170m，由海陸交互相的泥巖、砂巖、薄層石灰?guī)r和少量粘土巖組成。按地層 由老至新 順序分述如下： 奧陶系馬家溝群（ O2）：厚 400500 米，為灰、灰白 、 青灰色層狀石灰?guī)r，致密質(zhì)純，偶含白色燧石，夾虎皮狀石灰?guī)r，含珠角石動物化石。 年 蒸發(fā)量平均為 （ 19561975年）。 井田內(nèi)無大的河流，僅在井田西南部邊界外有舊運河流 經(jīng)，與昭陽湖連接。 1 第一章 井田概況及地質(zhì)特征 第一節(jié) 井田概況 一 . 交通位置 蔣莊井田位于滕南礦區(qū)的中部，地跨滕州市和微山縣。 南四湖流域面積 5969km2，湖面 1428km2，水深 13m， 昭陽湖?？谒恼?19591962 年平均水位標高 +，最高為 +（ 1957 年） ， 最 2 低 為 +（ 1960年） ， 湖底標高一般為 +～ +。 3. 降 雨量 歷年平均降雨量 ，最小降 雨量為 （ 1983 年），最大為 （ 1964年），月最大降雨量為 （ 1957年 7 月），降雨多集中在 8 月份，日最大降雨量 230mm（ 1974 年 8 月 1日）。 4 一 . 地層 本區(qū)地層屬華北型沉積，以石炭二迭系為含煤地層，地層自老而新有奧陶、石炭、二迭、侏羅、第四系。頂部以第十二層石灰?guī)r與太原群分界。 上侏羅統(tǒng)（ J3）：不整合于二迭系之上，最大殘厚 353m，分上下兩部分。個別地段達 15176。 ,斷層帶大，常 有分支現(xiàn)象，形成一系列相間排列的地塹、地壘構(gòu)造，屬于本組的斷層有徐莊、高廟、王莊、杜廟、祝陳村、劉仙莊、官莊、曹莊、邢寨、尹家洼等斷層。 其中 3 下 煤層 在分布范圍內(nèi) 基本 穩(wěn)定可采， 3 上 煤層 在分布范圍內(nèi) 大部可采，可采總厚度 左右；太原群含煤 16 層，其中 16煤層 在全井田內(nèi) 基本 穩(wěn)定可采， 12 下 煤層 在井田內(nèi)局部可采，可采總厚度 。 090 4 杜廟斷層 近南北 北北東 西 75176。 10 邢寨斷層 北北東 南東東 75176。 025 16 房莊斷層 北東 北西 45176。 16 煤層局部含炭質(zhì)石英砂巖夾層，最大厚度 米，但分布范圍極小，僅在個別鉆孔發(fā)現(xiàn)。 可采煤層特征 表 123 煤層 編號 煤層厚度 兩極 /平均 厚度 （ m） 層間距（ m） 穩(wěn)定性 煤層結(jié)構(gòu) 3 上 ／ 177。 煤 塵爆炸性測 定 成果一覽表 表 127 煤層 鉆 孔 （個） 煤塵爆炸 火焰長度（ mm） 巖粉量（％） 爆炸結(jié)論 3 上 4 450700 6575 有爆炸危險 3 下 7 20750 4575 有爆炸危險 12 下 2 600850 7075 有爆炸危險 16 4 50900 7080 有爆炸危險 1997年 10 月煤炭科學總院重慶分院對蔣莊煤礦 3 煤層進行了化驗，結(jié)果表明： 3 上 煤層煤塵爆炸指數(shù)為 ％， 3 下 煤層煤塵爆炸指數(shù)為％。 C/100m； 3 上 、 3 下 煤層以下為高梯度，為 176。礦壓顯現(xiàn)除與原始地層重力、構(gòu)造應力有關外，還與煤層頂板巖性及其組合密切相關。 2. 3 下 煤層 3 下 煤層大部地段頂板為淺灰白色細、中砂巖，厚度一般為 2030m，其堅固性大于 3 上 煤層頂板砂巖，屬中等冒落 極難冒落的頂板， 14 線以北部分地段及以南的大部分地段有泥巖偽頂，其厚度多在 以下，有時增至 25m或更大，形成直接頂，容易冒落。 七 . 水文地質(zhì) 對 二水平 開采有影響的含水層主要有（ 1）第四系沖積層、（ 2）上侏羅統(tǒng)下部礫巖層、（ 3） 石盒子組底部砂巖、 （ 4） 煤系地層中的 3 煤頂部砂巖層、 （ 5）第三層石灰?guī)r 、 （ 6）第十層石灰?guī)r、（ 7） 第 十四層石灰?guī)r、（ 8）奧灰等， 二水平 內(nèi)斷層導水性弱，水文地質(zhì)條件屬簡 單 中等類型。 ⑥ . 第十層石灰?guī)r 淺 深灰色石灰?guī)r，致密，厚 ，平均厚 ，含裂隙承壓水，單位涌水量 ，水位標高 +，水質(zhì)為硫酸鹽 鈉型，礦化度 ，十灰是 16煤層的直接頂 板 ，是開采 16 煤的主要 充水水源，但補給條件不良，含水性弱，對開采影響不大。上下組粘土層總厚度平均約 34m。 二水平 內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復雜 ，斷層發(fā)育，由于斷層作用地層發(fā)生錯動，使本來沒有水力聯(lián)系的含水層對口接觸或間距大大縮小致使水文地質(zhì)條件復雜化。 一水平涌水量預計 ： Q 一水平 =Q3 煤頂砂 +Q 三灰 +Q 石盒子組砂巖 +Q 井筒 =190+25+50+5=270m3/h ② . 二水平涌水量預計 ： 二水平計劃采區(qū)面積 2420220m2，其“大井”半徑 r0為 ： )( 200 00/0 mFr ??? ?? 排水時影響半徑 R0為： )( mKHSrR ???????? 代入（ 51）式得： )/( 37)373902( 3 hmQ ?? ?????? 第十層石灰?guī)r涌水量預計 ： 根據(jù)各水文孔滲透系數(shù)加權平均， K=含水層水位標高 H=390m， S=390m 含水層平均厚度 m=5m 蔣莊煤礦二水平計劃采區(qū)面積 2400000m2，其“大井”半徑 r0為 ： )( 000 00/0 mFr ??? ?? 21 排水時影響半徑 R0為： )( mKHSrR ???????? 代入（ 51）式得： )/( 5)53902( 3 hmQ ?? ?????? 太原組砂巖的礦井涌水量預計 ：