【正文】 平均厚度 ，個(gè)別尖滅，為不穩(wěn)定局部可采煤層。計(jì)算儲(chǔ)量煤層為 5 層，即 15 號(hào)煤層，總厚度為 ，其中 3 號(hào)煤層厚度為 。參照晉城礦務(wù)局新區(qū)成莊礦井的涌水量為晝夜采煤 1t 涌水量在 ～ 之間， 以及晉城礦務(wù)局生產(chǎn)礦井鳳凰山礦， 1983 年該礦實(shí)際涌水量，正常 1800m3/d（ 75m3/h），最大 2664m3/d（ 111m3/h）； 1979 年以來最大涌水量 2765m3/d（ 115m3/h）。補(bǔ)給面積 3200km2，按本區(qū)年平均降水量 524mm計(jì)算的補(bǔ)給量為 16m3/s。滲透系數(shù) ～，為弱含水層。 從表 125 可以看出奧陶系灰?guī)r巖溶埋藏較深，靜水位標(biāo)高從東北向西南遞降，說明區(qū)域地下水補(bǔ)給運(yùn)動(dòng)方向。 2． F2 逆斷層：為 426 號(hào)孔穿過， K2 石灰?guī)r重復(fù)。～ 5176。軸部出露的地層為上石盒子組，兩翼不對(duì)稱。上部為淺褐紅色砂質(zhì)粘土，含鈣質(zhì)結(jié)核。 6． 井田 內(nèi) 上二疊統(tǒng)上石盒子組（ P12） （ 1）上二疊統(tǒng)上石盒子組一層（ P112）：本 層以 K10 鋁質(zhì)泥巖頂面為界。 全組厚 ～ ，一般 43. 88～ 。自下而上， K K K K5 石灰?guī)r發(fā)育普遍，層位穩(wěn)定。下部裂隙溶深發(fā)育，并為方解石充填，局部為礫石石灰?guī)r。 井田位于陽城山字型構(gòu)造體系脊柱部分 南端，馬蹄形盾地的北側(cè)。 水源及電源 礦井生活用水水源取自處理后的淺層地表水；工業(yè)用水取自處理后的井下排水。主導(dǎo)風(fēng)向春、冬季為西北風(fēng)，夏季為東南風(fēng)和南風(fēng)。嘉峰工業(yè)場(chǎng)地 100a 一遇設(shè)計(jì)洪水位為 、 300a 一遇洪水位 。 表 嘉峰至各大城市及車站距離 嘉峰至各大城市及車站距離 起 止 距離（ km） 起 止 距離（ km） 嘉峰 侯馬 155 嘉峰 漢口 782 嘉峰 太原 489 嘉峰 廣州 1886 嘉峰 新鄉(xiāng) 188 嘉峰 石臼所 819 地形、地貌 井田 位于 太行山南段西側(cè)，沁水向斜之東南翼。 一般部分共包括 10 章： ； ； 工作制度及設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、服務(wù)年限 ； ； 盤 區(qū)巷道布置 ； 煤方法 ； ； ； ； 基本 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 井田地質(zhì)條件較為簡(jiǎn)單 。 一般部分為 寺河 礦 300 萬 t/a 新井設(shè)計(jì)。礦井瓦斯涌出量較高 ，為 高 瓦斯 礦井。 晉城生產(chǎn)區(qū)和新區(qū)已經(jīng)建成投產(chǎn)的成莊礦井煤炭由太焦鐵路外運(yùn)，新區(qū)其他礦井煤炭將由侯（ 馬 ） 月 （山）鐵路外運(yùn)，侯月線由南同蒲線侯馬站經(jīng)沁水、端氏、嘉峰、陽城順沁河南下至河南省沁陽縣，與焦枝鐵路月山站接軌。沁河及其支流長(zhǎng)河流經(jīng)井田西部和東部。 氣象及地震 本區(qū)地處山西高原之東南部，由于太行山屏障影響，氣候干燥，形成大陸性氣候特征。據(jù)山西地震局鑒定，本區(qū)地震基本烈度為 6度。地層傾角 3176?！?10176。巖相、巖性及厚度變化較大。 4．下二疊統(tǒng)山西組（ P11） ：本 地層連續(xù)沉積于太原群之上，為主要含煤地層之一。井田 內(nèi)全組厚 ～ ，平均厚 。 （ 2）上二疊統(tǒng)上石盒子組二層（ P122）：以 K12 砂巖為底界。底部為灰黃色松散之砂礫層，厚度 0～ 。西翼平緩，傾角一般 5176。走向近南北，兩翼開闊，傾角 2176。 3． F14 逆斷層：為長(zhǎng) 17 號(hào)孔穿過， K17 細(xì)砂巖重復(fù)。 k3 平均厚度 ， 11 沉積穩(wěn)定，厚度變化不大，水位標(biāo)高 ～ ，鉆孔涌水量 ～ 。 5．上石盒子組 k12 號(hào)砂巖：裂隙水，以中粗砂巖為主，平均厚度 ，露頭出露位置較高，受大氣降水補(bǔ)給多呈下降泉出露，泉流量 ～ ，為較弱含水層，且受季節(jié)性影響變化較大。 枯水季節(jié)流量 ～ ,為區(qū)域內(nèi)奧陶系灰?guī)r地下水主要泄水口 。 12 2．耐 火黏土：本區(qū)有發(fā)育較好的三層黏土，自上而下：第一層位于石盒子組頂部，厚度為 ～ ；第二層位于太原群底部 15 號(hào)煤底板與 K1 砂巖之間，厚度 ～ ，厚度變化不大；第三層位于本溪群底部、奧陶系石灰?guī)r侵蝕面上，厚度為 ～ 。一般 5176。 5． 15 號(hào)煤層（臭煤）：位于太原群下部， K2 石灰?guī)r為直接頂，為井田主要可采煤層之一。各煤層頂?shù)装鍘r石物理性質(zhì)見表 所示。 井田內(nèi)瓦斯平均含量 。礦井設(shè)計(jì)只針對(duì) 3 號(hào)煤層。井田平均水平寬度為 。 井田內(nèi)北部邊界附近、西部邊界附近以及東部邊界附近屬 B 級(jí)儲(chǔ)量，斷層附近屬 C 級(jí)儲(chǔ)量，其它區(qū)域?yàn)?A 級(jí)儲(chǔ)量。塊段劃分如圖 。 M——煤層厚度， 。 斷層煤柱留設(shè) 20m寬，則斷層保護(hù)煤柱損失量為： 萬 t。 則，礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量： Zk =（ ） =20914（萬 t） 礦井儲(chǔ)量匯總表見表 。否則應(yīng)縮小規(guī)模； ：對(duì)國(guó)家煤炭需求量（包括煤中煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測(cè)是確定礦區(qū)規(guī)模的一個(gè)重要依據(jù)； ：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。工作面生產(chǎn)的原煤經(jīng)順槽膠帶輸送機(jī)到大巷膠帶輸送機(jī)運(yùn)到井底煤倉(cāng)，再經(jīng)主斜井膠帶運(yùn)輸機(jī)提升至地面，運(yùn)輸能力大，自動(dòng)化程度高?！?45176。在解決開拓問題時(shí)，應(yīng)遵循下列原則： ，為早出煤、出好煤高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件。 確定井筒形式、數(shù)目、位置及坐標(biāo) 井筒形式有三種：平硐、斜井、立井。為近水平煤層；表土層薄，無流沙層；水文地質(zhì)情況比較簡(jiǎn)單，涌水量小；井筒不需要特殊施工，因此可采用斜井開拓或立井開拓。設(shè)計(jì)中只針對(duì) 3 號(hào)煤層。故礦井開拓大巷布置在煤層中，留大煤柱護(hù)巷，大巷間距60m。 方案比較 1．提出方案 根據(jù)以上分析，現(xiàn)提出以下四種在技術(shù)上可行的開拓方案，分述如下： 方案一：立井單水平開拓 主、副井井筒均為立井，布置于井田中央，只設(shè)一個(gè)水平。 方案一、二主井井筒形式不同。 主斜井開 鑿 179。 20914179。179。 179。 主井開鑿 800179。 20914179。179。 大巷運(yùn)輸 179。 小計(jì) 小計(jì) 合計(jì) 費(fèi)用 /萬元 費(fèi)用 /萬元 百分率 100% 百分率 110% 表 建井工程量 (單位： m) 項(xiàng)目 方案二 主斜副立單水平開拓 方案三 斜井單水平開拓 初期 副井井筒 290 井底車場(chǎng) 1100 1000 表 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工程量 項(xiàng)目 方案二 主斜副立單水平開拓 項(xiàng)目 方案二 主斜副立單水平開拓 運(yùn)輸提升 萬 工程量 運(yùn)輸提升 萬 工程量 順槽運(yùn)輸 37= 順槽運(yùn)輸 37= 大巷運(yùn)輸 81= 大巷運(yùn)輸 81= 77= 77= 斜井提升 20914= 斜井提升 20914= 大巷維護(hù) 232504104= 大巷維護(hù) 232504104= 排 水 12024365104= 排 水 12024365104= 33 表 基建費(fèi)用表 (單位：萬元 ) 方案 方案二 主斜副立單水平開拓 方案三 斜井單水平開拓 工程量 單價(jià) 費(fèi)用 工程量 單價(jià) 費(fèi)用 （ m） （元 /m） （萬元） （ m） （元 /m） （萬元） 初期 主井井筒 副井井筒 290 井底車場(chǎng) 1100 1000 運(yùn)輸大巷 3200 2413 3200 2413 小計(jì) 后期 運(yùn)輸大巷 3200 2413 3200 2413 合計(jì) 表 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi) (單位 :萬元 ) 項(xiàng)目 方案二 主斜副立單水平開拓 方案三 斜井單水平開拓 工程量 萬 t/km 單價(jià) 元 /t表土 層段掘進(jìn)斷面面積為 ,基巖掘進(jìn)斷面面積為,井筒斷面布置如圖 、圖 。 5．西回風(fēng)立井 35 位于礦井工業(yè)場(chǎng)地，擔(dān)負(fù)礦井西區(qū)的全部回風(fēng)，井筒凈直徑為 7m，凈斷面面積為 ，表土層掘進(jìn)斷面積為 ，基巖段掘進(jìn)斷面積 ，井深 210m，內(nèi)設(shè)玻璃鋼梯子間作為安全出口 ，井筒斷面布置同東回風(fēng)立井，如圖 。大巷來的材料膠輪平板車直接倒入換轉(zhuǎn)站一端等待換裝。井底車場(chǎng)布如圖 411。井筒斷面形狀為半圓拱形，傾角 19176。 礦井基本巷道 井筒 礦井共有五個(gè)井筒，分別為主斜井、副斜井、進(jìn)風(fēng)井立井、東回風(fēng)立井、西回風(fēng)立井。（ +） 大巷運(yùn) 輸 179。 24179。 179。 179。 179。 365179。 179。 179。 方案三、四主要區(qū)別在井筒位置不同，方案三井筒位于井田中央的儲(chǔ)量中心，井下運(yùn)輸距離短，運(yùn)輸費(fèi)用相 對(duì)較低，但井田中央煤層距地表距離大，井筒長(zhǎng)，基建費(fèi)用多；方案四井筒位于井田西部邊界附近，由于緊靠井田西部邊界就是侯月鐵路，可以減少地面運(yùn)輸距離及設(shè)備等費(fèi)用，還可以利用部分井田邊界煤柱，減少部分壓煤。大巷布置在煤層中，沿底板掘進(jìn)，局部半煤巖及巖巷，如圖 。大巷位于井田中央，沿傾向布置，局部半煤巖及巖巷，巷道坡度隨煤層而起伏 ,一般 2176。為近水平煤層，故設(shè)計(jì)為單水平開采。經(jīng)后面方案比較確定主、副井筒位置在井田中央。缺點(diǎn)是：斜井井筒長(zhǎng)輔助提升能力少，提升深度有限；通風(fēng)路線長(zhǎng)、阻力大、管線長(zhǎng)度大；斜井井筒通過富含水層、流沙層施工技術(shù)復(fù)雜。 。合理的開拓方式，需要對(duì)技術(shù)可行的幾種開拓方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，才能確定。礦井采用分區(qū)式通風(fēng)，設(shè)兩條回風(fēng)大巷，東區(qū)、西區(qū)各布置 一個(gè)風(fēng)井，可以滿足通風(fēng)需要。 礦井可采儲(chǔ)量 Zk、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 A 礦井服務(wù)年限 T 三者之間的關(guān)系為： （ ） 式中 : T——礦井服務(wù)年限， a； Zk——礦井可采儲(chǔ)量，萬 t； T= —— Zk A*K 24 A——設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 ,萬 t； K——礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，取 ； 則，礦井服務(wù)年限為： T =27352/300 = 3 號(hào)煤層服務(wù)年限為： T =20914/300 = 符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 確定依據(jù) 《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》第 條規(guī)定：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件、開采條件、技術(shù)裝備、經(jīng)濟(jì)效益及國(guó)家對(duì)煤炭的需求等因素，經(jīng)多方案比較或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。 大巷中心距離為 60m，大巷兩側(cè)的保護(hù)煤柱寬度各為 60m，則大巷保護(hù)煤柱損失量為 萬 t。巖層移動(dòng)角為 70176。 Ri——各塊段內(nèi)煤的容重，均為 。 3 號(hào)煤層最小可采厚度為 ，最大可采厚度為，平均 。硫份大于 3%的煤層儲(chǔ)量列入平衡表外的儲(chǔ)量； ：夾石厚度不大于 ，與煤分層合并計(jì)算，復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層的夾石總厚度不超過每分層厚度的 50%時(shí)，以各煤分層總厚度作為儲(chǔ)量計(jì)算厚度； ，厚度變化不大，煤層產(chǎn)狀平緩，勘探工程分布比較均勻，采用地質(zhì)塊段的算術(shù)平均法。 井田傾斜方向的最大長(zhǎng)度為 ，最小長(zhǎng)度為 ，平均長(zhǎng)度為 。 17 2 井田境界和儲(chǔ)量 井田境界 井田范圍 東部邊界：以長(zhǎng) 1 407 號(hào)鉆孔連線與 峪南煤礦相鄰，以 40 41 424 號(hào)鉆孔連線及長(zhǎng) 1 431 號(hào)鉆孔連線與西莊煤礦相鄰； 西部邊界：為 3長(zhǎng) 20 號(hào)鉆孔之連線； 南部邊界：以 34 47 468 號(hào)鉆孔連線與郭峪、溝底、史山煤礦為界； 北部邊界：西段以潘莊一號(hào)井田境界與潘莊一號(hào)礦井為界，北段以點(diǎn)（ X=394500,Y=511000）及長(zhǎng) 5 號(hào)鉆孔連線為界，東段以成莊井田境界為界。各煤層煤質(zhì)特征見表 。 5 號(hào)煤層：頂板多為灰黑色泥巖，少數(shù)為石灰?guī)r，底板多為粉砂巖，局部為黑色泥巖。僅長(zhǎng)17 號(hào)孔～ 335 號(hào)孔～ 409 號(hào)孔～ 405 號(hào)孔～ 321 號(hào)孔由南至北一線，以及 416 號(hào)孔單層夾石厚度增大至 ～ 。含煤 11 層，煤層總厚 ，含煤系數(shù) 11%。 礦井涌水量 ： 地質(zhì)報(bào)告預(yù)計(jì)礦井 3 號(hào)煤的涌水量為 1458m3/d（ 61m3/h）。本區(qū)屬在沁水水系，區(qū)內(nèi)之東北（太行山南段）及西南（中條山北麓）出露大面積奧陶系灰?guī)r，形成補(bǔ)給區(qū)。水位標(biāo)高 ～ ，鉆孔涌水量 ～ 。 表 巖溶埋藏條件及發(fā)育特征表 孔號(hào) 揭露厚度 （ m） 古侵蝕面標(biāo)高 （ m） 含水層埋藏標(biāo)高 （ m） 水位標(biāo)高 （ m） 含水特征 水 3 508～ 409 下部豹皮狀巖溶腐蝕作用明顯，蜂窩狀溶洞發(fā)育 437 未見 無裂隙，溶洞 102 470～ 392 下部腐蝕作用明顯具蜂窩狀溶洞，鉆進(jìn)中 漏水 水 22 242～ 194 下部溶洞發(fā)育，巖心破碎，鉆進(jìn)中 335m漏水 町 ～ 102 127～ 19 下部水蝕作用明顯，見 2030mm 溶洞K= 437 號(hào)孔在奧陶系灰?guī)r中鉆 進(jìn) ，仍沒見巖溶層，一種可能是鉆探深度不夠，未到巖溶層；另一種可能是由于水動(dòng)力條件在空間分布的不均勻性，在深部地下流網(wǎng)相對(duì)集中的部位發(fā)育較大的溶洞，巖溶層呈 “管道式分布 ”， 437 號(hào)鉆孔未打到 “地下水系 ”上。東，落差 20m，延展約 。西，兩翼開闊，傾角 2176。 8 井田 內(nèi) 主要有 1