【正文】 m179。/d，其涌水量不大； K K9砂巖含水層屬富水性 弱的裂隙含水層， 901號(hào)孔水文孔抽水試驗(yàn)資料，單位涌水量為 ；2 號(hào)煤層積水區(qū) 11處，總積水量 299394m179。 太原組灰?guī)r也在區(qū)外出露，范圍不大，在補(bǔ)給方面起重要作用的是在松溪河等河谷下伏的露頭或淺部，從而成為分布一定面積的重要含水層，井田為其徑流區(qū)。 太原組下部至奧灰之間泥巖、粉砂巖、石英砂巖隔水層（ 9+10+11 號(hào)煤底板至 o2f） 隔水層主要由本溪組鋁土巖、泥巖、粉砂巖、石英砂巖等組成，由于沉積時(shí)古地形起伏不平，因而厚度變化較大，厚 2535m 之間，對(duì)下伏奧灰 含水層具有良好的隔水作用。 CO3— Na型水，屬富水性弱的裂隙含水層。據(jù)井田北部約 5km 處的喬家灣煤炭詳查區(qū) 1703 號(hào) 鉆 孔 抽 水 試 驗(yàn) 單 位 涌 水 量 為 ~． m ， 滲 透 系 數(shù) 為~，水質(zhì)類型為 HCO3井田地表大氣降水匯集于分水嶺兩側(cè)溝谷或河流；洞上河、鳳嶺河、河底河往北至井田北部邊界匯入王家崖河，王家崖河往南東經(jīng)土門至臨汾匯入汾河；西坡河、老窯莊河往南至井田南部邊界匯入仙洞溝河，仙洞溝河往南東至臨汾匯入汾河；汾河往南西經(jīng)侯馬、新絳至河津禹門口注入黃河。 陷落柱 X1 陷落柱 位于井田的北西部邊界花山東一帶，呈橢圓形，長(zhǎng)軸呈北東向，軸長(zhǎng) 200m，短軸呈北西向，軸長(zhǎng) 180m。 E， 兩翼巖層基本對(duì)稱，傾角 6~10176。 E，北西翼巖層緩，傾角 6~8176。 ~42176。井田內(nèi)發(fā)育 9 條褶曲， 2 個(gè)陷落柱，未發(fā)現(xiàn)斷層，現(xiàn)將本井田內(nèi)發(fā)育的 褶曲、陷落柱構(gòu)造敘述如下： 褶曲 S1 向斜 位于井田北部邊界一帶，軸向?yàn)?N 24176。 山西組（ P1s） K7 砂巖底至 K8 砂巖底，厚度為 ~，平均 。 K2 石灰?guī)r全區(qū)穩(wěn)定，厚 ~，平均 ，巖性為深灰色生物碎屑石灰?guī)r，含燧石結(jié)核，夾泥巖簿層；其上為黑色泥巖夾 8 號(hào)煤層， 8 號(hào)煤層上為 K3 灰?guī)r，厚度~，平均 ，全區(qū)穩(wěn)定。巖性以淺黃色亞粘土、亞砂土、耕植土及鈣質(zhì)結(jié)核等組成。 上段 (P1x2) K9砂巖底至 K10 砂巖底，厚度為 ~，平均 。巖性主要以黑灰色泥巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖和灰白色細(xì)粒砂巖為主，含 2 上 、 2 下 、 3 下 號(hào)煤層。K4 石灰?guī)r之下為砂質(zhì)泥巖和粉砂巖，夾 7 下 薄煤層。分三段敘述如下： 下段 (C3t1) K1 石英砂巖底至 K2 石灰?guī)r底，厚度 ~，平均 。上段巖性為灰色厚層狀石灰?guī)r，夾薄層泥灰?guī)r。但因耕地不多、村莊少，工業(yè)人口基本上為外來(lái)人口，本地富余勞力尚不能滿足需要。據(jù)堯都區(qū)氣象站近年來(lái)的觀測(cè)資料，年平均氣溫 ℃，一月份最冷，極端最低溫度 25℃，七月份最熱，極端最高溫度 38℃，具明顯的大陸性氣候特征。最高點(diǎn)位于井田中西部西南洼的西南角 150 處，標(biāo)高為 +， 最低點(diǎn)位于井田北東邊界王家崖河谷，標(biāo)高為 +940m，相對(duì)高差 。 extending the original return slope as the main shaft。同時(shí)布置一套架空乘人器，用于運(yùn)輸人員上下井。 礦井的設(shè)計(jì)思想是 以市場(chǎng)為導(dǎo)向，以經(jīng)濟(jì)效益為中心，以科技進(jìn)步為動(dòng)力，認(rèn)真貫徹執(zhí)行國(guó)家有關(guān)煤炭建 設(shè)的方針政策，按照高起點(diǎn)、高技術(shù)、高效率、高效益的建設(shè)方針，結(jié)合本礦資源條件和優(yōu)勢(shì)，運(yùn)用現(xiàn)代先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，積極采用先進(jìn)適用的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料；根據(jù)系統(tǒng)工程的思想，進(jìn)行全面策劃，綜合考慮，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)創(chuàng)新。 本次設(shè)計(jì)的題目是 XX煤礦 ，是在 XX煤礦 井田地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上，結(jié)合搜集到的其它相關(guān)原始資料，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)同時(shí)參考《采礦學(xué)》、《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》、《煤礦礦井開采設(shè)計(jì)手冊(cè)》、《井巷工程》、《通風(fēng)安全學(xué)》等參考資料，在指導(dǎo)老師精心指導(dǎo)下獨(dú)立完 成。根據(jù)該井田的地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算 ，全 礦井工業(yè) 資源 /儲(chǔ)量為 ， 礦井設(shè)計(jì) 資源 儲(chǔ)量為， 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為 。 （ 5）根據(jù) 礦井 實(shí)際情況，考慮礦井煤層賦存條件，本次設(shè)計(jì)主要考慮 9+10+11 號(hào)煤的開采； 礦井達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)布置 1 個(gè) 采 區(qū) ， 1 個(gè) 綜采放頂煤 工作面，工作面長(zhǎng)度 165m。 mine ventilation shaft diameter responsible for all tasks, mine return air. (4) roadway of coal transportation by continuous transport belt machine, roadway auxiliary transport by rail transport, shaftbottom by dispatching winch transportation, roadway with endless rope continuous tractor traction tramcar transport. (5) according to the actual situation of the mine, considering the occurrence of coal mine conditions, the main design consideration of 9+10+11 coal mining。 三、河流 井田地表沿臨 (汾 )－黑 (龍關(guān) )縣級(jí)公路展布東西向地表分水嶺。霜凍期一般是從 11 月到翌年 4 月，最大凍土深度 ，無(wú)霜期 180~200d。根據(jù)地表出露情況及鉆孔揭露資料，將井田地層由老至新分述如下： 奧陶系中統(tǒng)下馬家溝組（ O2x2）巖溶裂隙含水組 巖性以厚層白云質(zhì)灰?guī)r為主，中厚層石灰?guī)r、薄層白云質(zhì)泥質(zhì)灰?guī)r互層，厚 40130m，巖溶、裂隙、溶隙、溶孔發(fā)育。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 4 石炭系上統(tǒng)太原組 (C3t) 整合覆于本溪組地層之上。 9 煤層穩(wěn)定，大部與 10+11 煤層合并，分叉區(qū)內(nèi) 9 煤層零星可采。底部 K5 砂巖，厚 ~，平均 ，巖性為灰白色中細(xì)粒砂巖，層面富含黑色有機(jī)質(zhì)。 二疊系下統(tǒng)下石盒子組 (P1x) 與下伏山西組地層呈整合接觸，由 K8砂巖底至 K10 砂巖底， 厚度 ~，平均 ，據(jù)巖性組合特征可分為上、 下兩段： 下段 (P1x1) 由 K8砂巖底至 K9砂巖底，厚度為 ~，平均 。其上多以灰色、深灰色粉砂巖為主，夾紫色斑塊的灰綠色泥巖，是 K9 砂巖的輔助標(biāo)志層?，F(xiàn)就主要含煤地層簡(jiǎn)述如下： 太原組（ C3t） 下段 (C3t1) K1石英砂巖底至 K2石灰?guī)r底，厚度 ~，平均 。K4 石灰?guī)r之下為砂質(zhì)泥巖和粉砂巖，夾 7 下薄煤層。 2 號(hào)煤層為賦煤區(qū)全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。軸長(zhǎng) 。 S4 背斜 位于井田中部補(bǔ) — 補(bǔ) — 補(bǔ) — 3 南一帶，軸向?yàn)?N 63176。 S6 背斜 位于井田中南部煤層露頭一帶，軸向?yàn)?N 37176。 E，兩翼巖層基本對(duì)稱，傾角 8~10176。原上莊礦 9+10+11 號(hào)煤層巷道揭露。山西 XX 集團(tuán)臨汾 XX 煤礦投資有限責(zé)任公司井田保留的原老君廟煤礦9+10+11 號(hào)煤層三個(gè)井口，井口標(biāo)高分別為 m、 m、 m 均高于所處地段的最高洪水（ 1100m）。鉆孔消耗量小于 179。泉水流量 ，因此，該層富水性為較弱裂隙含水層。這些鉆孔在斷層帶和陷落帶鉆進(jìn)時(shí)，一般無(wú)水，個(gè)別有少量水流出，從無(wú)水害發(fā)生。 據(jù)水位資料，奧灰與以上各含水層間由于有較好的隔水層存在，無(wú)水力聯(lián)系。 K K K4 石灰?guī)r含水層是開采 9+10+11 號(hào)煤層的直接頂板充水含水層，局部地段可能通過(guò)開采產(chǎn)生的塌陷裂隙帶接受上部砂巖的充水補(bǔ)給，并可能與上部 2 號(hào)煤層采空區(qū)積水發(fā)生水力聯(lián)系；下伏奧灰?guī)r溶地下水位標(biāo)高（ 565~595），低于 9+10+11 號(hào)煤層 的最低標(biāo)高；據(jù)礦井開采水文地質(zhì)調(diào)查， 9+10+11 號(hào)煤層礦井涌水量為 135~192m179。/t 計(jì)，礦井開采 2 號(hào)煤層時(shí)的正常涌水量 Q=2727 =474m179。因此，必須在生產(chǎn)過(guò)程中，加強(qiáng)水文地質(zhì)工作，進(jìn)一步對(duì)礦井進(jìn)行涌水量預(yù)算，及時(shí)指 導(dǎo)礦中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 10 井安全生產(chǎn)。太原組共含煤 10 層（ 6 上 、 6 下 、 7 下 、 9+10+1 11 下 號(hào)），平均總厚 ，平均含煤系數(shù) %，平均可采厚度 ，平均可采含煤系數(shù) %。 9+10+11 號(hào)煤層頂板為 K2 石灰?guī)r（厚度 ~，平均 ）或泥巖（厚度~，平均為 ），底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，為賦煤區(qū)全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。 二 、煤質(zhì) 根據(jù)本次勘探采樣測(cè)試資料整理，將本井田 9+10+11 號(hào)煤層煤質(zhì)情況介紹如下： 物理性質(zhì)及煤巖特征 根據(jù)對(duì)鉆探采取的煤芯煤樣和在生產(chǎn)礦井采取的煤層樣的肉眼鑒定， 2 號(hào)煤、 9+10+11號(hào)煤均為黑色，硬度較低， 2 號(hào)煤塊狀節(jié)理發(fā)育，玻璃光澤，以鏡煤為主，半亮型； 9+10+11號(hào)煤光澤較暗，粉紅狀，節(jié)理較為發(fā)育含一定量絲碳，為半亮 — 暗淡型煤。 9+10+11 號(hào)煤層 水 分（ Mad）： 原煤 ～ %， 平均 %； 浮煤 ～ %， 平均 %； 灰 分（ Ad）： 原煤 ～ %， 平均 %； 浮煤 ～ %， 平均 %； 揮發(fā)分（ Vdaf）：原煤 ～ %， 平均 %； 浮煤： ～ %， 平均 %； 硫 分（ ）：原煤： ～ %，平均 %；浮煤： ～ %，平均 %； 元素分析：浮煤 Cdaf ％ ~%，平均 %； 浮煤 Hdaf ％ ~%，平均 %； 浮煤 Ndaf ％ ~%，平均 %； 浮煤 (O) daf ％ ~%，平均 %； 發(fā)熱量 (）：原煤 ～ ，平均 ； 粘結(jié)指數(shù)（ ）：浮煤 79~97，平均 ； 膠質(zhì)層最大厚度（ Y）：浮煤 17~23 mm，平均 。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 13 工業(yè)用途 2 號(hào)煤層可以作為煉焦用煤。全井田 2號(hào)煤層保有資 源 /儲(chǔ)量（ 111b+122b+333）為 Mt，其中 111b 資源 /儲(chǔ)量 Mt，占 2號(hào)煤層保有資源 /儲(chǔ)量的 %， 111b+122b 儲(chǔ)量為 Mt，占 2 號(hào)煤層保有資源 /儲(chǔ)量的 %。 經(jīng)計(jì)算 ， 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為 。 2） 煤層賦存條件及開采技術(shù)條件優(yōu)越：井田地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)較大斷層；煤層傾角平緩，一般在 6176。 設(shè)計(jì) 確定礦井生產(chǎn)能力為 。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 20 第四章 井田開拓 第一節(jié) 井田開拓方式的確定 一、工業(yè)場(chǎng)地與井口位置 井田地處黃土高原侵蝕低山區(qū)，地形復(fù)雜崎嶇，地面植被（林地）茂密，井田內(nèi)可供選擇的場(chǎng)地較少，只有在井田原整合前的六個(gè)小窯的工業(yè)場(chǎng)地中選取。 優(yōu)點(diǎn)： 1） 可利用的各類設(shè)施也較多，如辦公樓、食堂、宿舍等可利用作為臨建； 2） 首采區(qū)選擇在 井田北部邊界附近，回采 9+10+11 號(hào)煤層，沒(méi)有壓差關(guān)系； 缺點(diǎn)： 1） 地處狹長(zhǎng)的溝內(nèi)，布置礦井建筑物較擁擠； 2） 工業(yè)場(chǎng)地局部處在采空區(qū)范圍之上； 3） 井筒延伸可能要部分穿過(guò) 2 號(hào)煤層采空區(qū)，施工難度、風(fēng)險(xiǎn)較大； 4） 可利用的井巷工程很少，三條井筒均需要刷大斷面； 5） 工業(yè)場(chǎng)地壓 9+10+11 號(hào)煤層，而且首采區(qū)工作面布置存在較多三角煤； 6） 存在同一方案同樣的缺點(diǎn)，如通風(fēng)距離長(zhǎng)，井下運(yùn)輸功較大。 方案一：斜 井開拓方案 利用已有老君廟井筒，刷大并延伸老君廟煤礦副斜井仍作為副斜井；刷大并延伸原有回風(fēng)斜井作為主斜井；利用原有主立井裝備梯子間作為回風(fēng)立井用于回風(fēng)及安全出口。 在井底車場(chǎng)沿 9+10+11 號(hào)煤層向北布置三條大巷開拓一、四采區(qū)；向東開拓二采區(qū)。 一方案較二方案優(yōu)缺點(diǎn)如下： 優(yōu)點(diǎn)： 1） 利用主立井作為回風(fēng)立井，斷面不變，改造較容易，而二方案主立井刷大斷面作為副立井，施工較難，工程量較大； 2） 一方案副井為斜井，井筒裝備簡(jiǎn)單，井底車場(chǎng)布置簡(jiǎn)單，管理更方便 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 22 3） 作為安全出口，副井為斜井較之為立井便于逃生?；仫L(fēng)斜井在原回風(fēng)斜井基礎(chǔ)上延伸 56m,斷面擴(kuò)大至 178。副斜井傾角 18176。 缺點(diǎn)： 1) 該場(chǎng)地很狹窄，布置不下礦井主工業(yè)場(chǎng)地，若布置，挖方工程量較大； 2)占用林地； 3)可利用的設(shè)施很少； 4)距離首采區(qū)較遠(yuǎn)。 優(yōu)點(diǎn)： ，可利用的面積大約在 30hm2左右； ，利用原主井改造為回風(fēng)立井，利用原副斜井改造為礦井副斜井，利用原回風(fēng)斜井改造為礦井主斜井。 本礦井設(shè)計(jì)年 產(chǎn)量 90 萬(wàn)噸，根據(jù)由近及遠(yuǎn)的下行開采方式，采區(qū)接替為一采區(qū)→二采區(qū)+三采區(qū)→四采區(qū)。 5） 由于煉焦煤是我國(guó)的稀缺煤種，應(yīng)采取保護(hù)性開發(fā)。 井田四鄰關(guān)系示意圖中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 17 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 表 單位： Mt 序號(hào) 煤層 礦井工業(yè)資源 /儲(chǔ)量 永久煤柱損失 礦井設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量 工業(yè)場(chǎng)地和主要井巷煤柱 開采損失