【正文】 m3/h m3/h 全礦井 m3/h m3/h 設(shè)計(jì)利用全礦井涌水量作為井底主排水設(shè)備選型的依據(jù)。 分析本井田瓦斯較低的原因是：井田構(gòu)造以斷裂為主，斷裂構(gòu)造具有多期活動(dòng)性，使煤系地層經(jīng)歷了長(zhǎng)期暴露和強(qiáng)裂剝蝕，原始含氣量降低，加之煤層上覆基巖殘留較薄，覆蓋松散地層巨厚，斷層形成的斷塊和張性裂隙較發(fā)育，為瓦斯逸散又提供了通道，從而造成本井田瓦斯普遍較低?？傮w趨勢(shì)是由東向西逐漸增厚，煤層頂板基巖厚度小于 30m 范圍多為破碎狀態(tài)，結(jié)構(gòu)疏松， 30m 以下基本保留原巖特征。 二 1煤底板：底板以泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，二 1煤下部到第一層石灰?guī)r之間厚度 ~，一般 10~15m，底板巖層總體完整性較好，但部分泥巖底板有泥化現(xiàn)象。 六、勘探程度及礦井資源條件評(píng)述 勘探程度評(píng)述 本區(qū)以往地質(zhì)工作始于 1955 年，先后由中南煤田地質(zhì)局、 XX 煤田地質(zhì)局物測(cè)隊(duì)、 XX 煤田地質(zhì) 局三隊(duì)和 XX 煤炭地質(zhì)勘察研究院在本區(qū)進(jìn)第十章 電 氣 23 行過(guò)地質(zhì)工作，止 20xx 年 8 月，全井田以往施工鉆孔 39 孔，工程量，完成二維地震測(cè)線 25 條，剖面長(zhǎng) 65km，物理點(diǎn) 3936 個(gè)。 第二章 井田開(kāi)拓 第十章 電 氣 24 第一節(jié) 井田境界及可采儲(chǔ)量 一、礦區(qū)范圍與井田劃分 本井田位于 XX 礦區(qū)內(nèi)。 第十章 電 氣 25 井田范圍二 1煤層拐點(diǎn)坐標(biāo)表 表 211 序號(hào) X Y 序號(hào) X Y 1 13 2 14 3 15 4 16 5 17 6 18 7 19 8 20 9 21 10 22 11 23 12 24 三、井田儲(chǔ)量 ㈠、資源儲(chǔ)量 依據(jù)《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》，勘探報(bào)告對(duì)煤炭資源儲(chǔ)量估算采用的工業(yè)指標(biāo)為：最低可采厚度為 ，最高灰分 40%。 設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量匯總表 單位： kt 表 213 水平 地質(zhì) 資源 儲(chǔ)量 永久煤柱損失 設(shè)計(jì) 資源 儲(chǔ)量 保護(hù)煤柱 設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 設(shè)計(jì)開(kāi)采損失 淺部防水 境界斷層 小計(jì) 井筒工廣 主要巷道 小計(jì) 525m以上 252900 72405 9848 82253 170647 18746 4354 23100 112837 36887 525m以下 120590 520 15777 16297 104293 15361 8276 23637 64630 20xx4 合計(jì) 373490 72925 25625 107550 274940 34107 12630 46737 177467 57051 注：表中可采儲(chǔ)量含利用 50％主要巷道煤柱。 基巖移動(dòng)角 r＝δ＝ 70176。同時(shí)井田含煤面積 ，地質(zhì)資源儲(chǔ)量 億噸，其勘探程度高，資源豐富可靠，為提高礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、建設(shè)高產(chǎn)高效的大型現(xiàn)代化礦井提供了良好的資源條件和開(kāi)采條件。 大同礦區(qū)部分綜采放頂煤工作面產(chǎn)量指標(biāo)表 表 222 礦井名稱 煤層厚度（ m） 年產(chǎn)量（ Mt） 月產(chǎn)量（ kt） 日產(chǎn)量（ t） 煤峪口礦井 3899 忻州窯礦井 ~ 3156 云崗礦井 ~ 5084 第十章 電 氣 31 從表 222 中可以看出，大同礦區(qū)的生產(chǎn)礦井，煤層厚度比本礦井略大，采用綜采放頂煤開(kāi)采的工作面年產(chǎn)量最小 ，最大 ，一般在 。盡管礦井服務(wù)年限只是礦井的一個(gè)技術(shù)指標(biāo)，不可能成為確定礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的決定性因素，但顯然礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 3Mt/a，其服務(wù)年限太短不符合規(guī)范要求；礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，其服務(wù)年限基本符合規(guī)范要求；礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 ，服務(wù)年限偏長(zhǎng)。為保證主井裝載系統(tǒng)和井底水窩（煤倉(cāng)上口至主井井底總高度為 85m）位于穩(wěn)定巖層內(nèi)，同時(shí) 避免 井筒落底 直接 穿 過(guò)L8灰?guī)r 含水層 ，井口位置 要求 煤層上覆基巖厚度 盡可能大于 95m。以下僅就三個(gè)主要方案作詳細(xì)分析論述。 缺點(diǎn)： 1）投產(chǎn)水平上盤(pán)區(qū)大面積范圍二 1 煤層頂板基巖厚度小于 40m，其中頂板基巖厚度小于 30m 的范圍，約占投產(chǎn)采區(qū)的近三分之二，該部分需留作淺部煤巖柱。副井井底水窩深 26m，進(jìn)入二 1煤層底板巖層 ，下距 L8灰?guī)r頂 。副井井底水窩深 26m，穿過(guò)二 1煤層底板下 ，距 L8 灰?guī)r頂 。 三個(gè)方案開(kāi)拓方式平、剖面圖見(jiàn)圖 231～ 4。 在預(yù)可行性研究報(bào)告和可行性研究報(bào)告的評(píng)審中、專家均認(rèn)為方案三是合適的。 3 地面 鐵路（ km） 橋梁（ m） 200m 可比投資 萬(wàn)元 井巷 井筒 凍結(jié)費(fèi) 1584 2046 掘砌費(fèi) +20 巷道 450 小計(jì) 450 地面 鐵路 1365 650 橋梁 540 小計(jì) 1905 650 合計(jì) 2355 地面年運(yùn)營(yíng)費(fèi)（萬(wàn)元 /a） 88． 2 42 0 第十章 電 氣 39 注： 1）凍結(jié)費(fèi)用取 11 萬(wàn)元 /m 2）鐵路取 650 萬(wàn)元 /km 3）運(yùn)費(fèi)取 元 /t km 三、水平劃分及標(biāo)高 本井田煤層開(kāi)采標(biāo)高介于 350～ 750m，階段垂高 300～ 400m，由于煤層傾角很緩，故傾斜長(zhǎng)度達(dá) 10km。為便于傾斜運(yùn)輸大巷與工作面順槽之間的聯(lián)絡(luò)，有利于工作面排水，設(shè)計(jì)中貫徹多作煤巷、少作巖巷的指導(dǎo)思想，將三條傾斜大巷均沿煤層布置，其中膠帶運(yùn)輸大巷和軌道運(yùn)輸大巷沿煤底，回風(fēng)大巷沿煤頂，大巷高差 4m左右。 3 567179。 礦井井口位置與開(kāi)拓方案的確定， XX 集團(tuán)公司組織召開(kāi)了多次論證會(huì)，并分別在上述三個(gè)方案的井口位置均施工了井檢孔，以求獲得可靠的地質(zhì)資料，使決策更科學(xué)。 （ 5）井底車場(chǎng)距斷層帶最遠(yuǎn)，井底水窩距 L8 灰?guī)r之間有一定隔水巖柱高度。 方案三：深部方案 該方案井口位置在文莊村西南 450m，距 11603 鉆孔約 250m， 距 F16斷層帶 550m，與方案二相比，井口位置沿 F16 斷層帶向西南移了約 1km。車場(chǎng)水平標(biāo)高 480m，至井底水平主、副井均深 ，車場(chǎng)水平上基巖厚 ，扣除風(fēng)化帶后，穩(wěn)定基巖厚 。 2）井底車場(chǎng)位于 10m 厚中粒砂巖內(nèi)，有利于車場(chǎng)硐室巷道布置和支護(hù)。東塊段淺部方案：井口位于 XX 村莊西與韓營(yíng)村之間，煤層底板標(biāo)高 402m，表土層厚 ，煤層上覆基巖厚 20m。 表土 層厚度 本井田 表土 層厚 ～ ，平均 ，總的趨勢(shì)為 由西向東、由淺至深逐漸增厚，井位選擇有利于全井田開(kāi)拓條件下，應(yīng)盡可能使井筒穿過(guò)較薄的表土層，以減少井筒凍結(jié)費(fèi)和施工難度。 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力與服務(wù)年限的關(guān)系 根據(jù)礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量，礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力考慮了 Mt/a、 和 ：當(dāng)生產(chǎn)能力為 ，服務(wù)年限為 ；當(dāng)生產(chǎn)能力為 ，服務(wù)年限為 ；當(dāng)生產(chǎn)能力為 ，服務(wù)年限為 。 與本礦區(qū)條件相近的大同礦區(qū)，實(shí)施頂板預(yù)裂爆破后成功實(shí)現(xiàn)了綜采放頂煤開(kāi)采，并在該礦區(qū)多數(shù)生產(chǎn)礦井推廣應(yīng)用。屬近水平煤層，煤厚一般 5～ 7m， 屬穩(wěn)定型厚煤層， 煤層生產(chǎn)能力 7~10t/m2，也是理想的高產(chǎn)煤層。 斷層防水煤柱： 井田內(nèi)斷層多為導(dǎo)水層，設(shè)計(jì)根據(jù)斷層斷距的大小及波及含水層的情況留設(shè)防水煤柱，不波及太原群上段灰?guī)r的小斷層，設(shè)計(jì)留設(shè) 30～ 50m 的斷層防水煤柱，其它均按水壓留取斷層防水煤柱，斷層每側(cè)為 80～ 120m。 第十章 電 氣 26 地質(zhì)資源儲(chǔ)量匯總表 表 212 區(qū)段 水平 二 1煤層頂基巖保存等厚線 資源儲(chǔ)量（萬(wàn)噸） 資源儲(chǔ)量比例（ % 121b 122b 121b+122b 333 121bb+122b+333 121b+122b 121b+122b+333 121b 121b+122b+333 F17~F16 (先期開(kāi)采地段 ) 510m以淺 ＜ 25 m 16880 180 17060 6180 23240 25~40m 17510 830 18340 6160 24500 ＞ 40 m 43920 23380 67300 12370 79670 小計(jì) 78310 24390 102700 24710 127410 510m以深 ＜ 25 m 270 270 210 480 25~40m 750 750 180 930 ＞ 40 m 25840 20440 46280 23300 69580 小計(jì) 25840 21460 47300 23690 70990 合計(jì) 104150 45850 14886 48400 198400 F15~F16 510m以淺 ＜ 25 m 16170 16170 14770 30940 25~40m 26390 26390 15130 41520 ＞ 40 m 19470 19470 31960 51430 小計(jì) 62030 62030 61860 123890 510m以深 ＜ 25 m 25~40m ＞ 40 m 51200 51200 小計(jì) 51200 51200 合計(jì) 62030 62030 113060 175090 全區(qū) 510m以淺 ＜ 25 m 16880 16350 33230 20950 54180 25~40m 17510 27220 44730 21290 66020 ＞ 40 m 43920 42850 86770 44330 131100 小計(jì) 78310 86420 164730 86570 251300 510m以深 ＜ 25 m 270 270 210 480 25~40m 750 750 180 930 ＞ 40 m 25840 20440 46280 74500 120780 小計(jì) 25840 21460 47300 74890 122190 總計(jì) ＜ 25 m 16880 16620 33500 21160 54660 25~40m 17510 27970 45480 21470 66950 ＞ 40 m 69760 63290 133050 118830 251880 小計(jì) 104150 107880 212030 161460 373490 第十章 電 氣 27 ㈡、設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 根據(jù)全井田地質(zhì)資源儲(chǔ)量，扣除淺部安全煤巖柱、斷層煤柱、井田境界煤柱等各類永久性煤柱損失量后，礦井設(shè)計(jì)資源儲(chǔ)量 274940kt。走向長(zhǎng) ～ ，傾斜寬~，井田面積約 。大部分區(qū)域?qū)俳矫簩?，煤質(zhì)屬低中灰、特低硫的優(yōu)質(zhì)無(wú)煙煤。 （ 3）斷層發(fā)育處，巖石原生結(jié)構(gòu)遭到破壞，裂隙發(fā)育，強(qiáng)度降低。零星分布的偽頂厚 ~，隨采隨落。粘土、粉砂質(zhì)粘土抗壓強(qiáng)度 ~，內(nèi)聚力~ MPa，塑限 ~%，膨脹率 ~%，孔隙比~，含水量 ~%。瓦斯含量中 CH4含量在 0~，二 1煤層 15 個(gè)瓦斯取樣點(diǎn)測(cè)試，除 1 孔（ 11807）含量 ，余下 14 個(gè)孔最高 CH4 含量，其中有 7 孔 CH4含量小于 ，平均 ，煤層中 CH4含量較低。另外，利用鄰近 XX 和 XX 吳村煤礦實(shí)際涌水資料用比 擬法預(yù)算全礦井和 510m 水平正常涌水量分別為 、 。 ㈣、礦床充水因素分析 地表水和新生界孔隙水距二 1煤層間距大，其間有 366～ 594m 粘土相隔，對(duì)礦床無(wú)充水意義。普查區(qū)西部山前多為 礫卵石層，含水層埋藏較淺，厚度 ～ ，含水豐富；中、東部多為砂、礫石含水層，多層相間分布，調(diào)查含水層厚度 ～ ，富水性較強(qiáng)。 ④、 二 1煤頂板砂巖含水層 主要由二 1 煤頂板大占砂巖和香炭砂巖組成，厚度一般 ～ （ 1~13 層） ,揭露 34 孔未發(fā)生涌、漏水現(xiàn)象。區(qū)外 6002 孔抽水單位涌水量 ，滲透系數(shù) ，為富水性較強(qiáng)的含水層。 總的來(lái)看，如果沒(méi)有豐水年的降水補(bǔ)給，區(qū)域巖溶地下水平衡狀態(tài)基本已被打破，水位 連年下降已成定勢(shì)。 二 1 煤屬高強(qiáng)度煤，抗碎強(qiáng)度平均為 %＞ 65％，可磨性指數(shù)為34＜ 40，屬難磨煤。全區(qū) 41孔中， 14 孔穿見(jiàn)，全區(qū)可采，揭露煤厚 ～ ，平均 。井田內(nèi)計(jì)有 38 孔穿過(guò)二 1煤層，全部可采，煤層厚度 ～ ，平均 ，其