【正文】 空積水，范圍為 722800m2，積水量為 萬 m3；8 號煤層有 3 處采(古)空積水，范圍為 2710200m2，積水量為 萬 m3；采(古)空區(qū)總的積水量為 萬 m3。當(dāng)開采 8(8+9)號煤層時，其采空形成的導(dǎo)水裂隙帶高度大于 4 號與5 號、5 號與 6 號、6 號與 8(8+9)號煤層間距，因此對 6 號煤層采空區(qū)積水如不及時探放，會隨導(dǎo)水裂隙帶進(jìn)入下部煤層巷道，形成災(zāi)害。但由于井田內(nèi)有碾底斷層、黃嶺斷層的存在，要密切注意各含水層之間水力聯(lián)系，在開采到構(gòu)造和陷落柱附近時必須加強(qiáng)防范。經(jīng)預(yù)算礦井正常涌水量在 2400m3/d 左右，最大涌水量 3323m3/d。其中 6 號為全井田穩(wěn)定可采煤層，6 上號為較穩(wěn)定不可采煤層。 可采煤層井田內(nèi)可采煤層為 03 號、2 號、4 號、5 號、6 號、8 號、9 號煤層。為全井田可采的穩(wěn)定煤層，頂板為砂質(zhì)泥巖，底板為細(xì)砂巖。6 號煤層：位于太原組上部。9 號煤層：位于太原組下部，為井田的又一可采煤層。為 K3 砂巖與 K4 砂巖間較穩(wěn)定的全區(qū)可采的薄一中厚煤層。同時本井田 9 號煤層與 8 號煤層間距一般在 ，平均 ，這亦為該煤層對比提供了依據(jù)。底板一般為砂質(zhì)泥巖和泥巖；5 號煤層頂板多為砂質(zhì)泥巖，底板多為泥巖；6 號煤層頂板多為泥巖和炭質(zhì)泥巖，底板為細(xì)砂巖和泥巖；8 號煤層頂板多為炭質(zhì)泥巖和砂質(zhì)泥巖，底板多為細(xì)砂巖和泥巖；9 號煤層頂板為泥巖和砂質(zhì)泥巖，底板以泥巖為主。daf，占瓦斯成分的 %%，N2 占%%，為二氧化碳—氮?dú)鈳Ш偷獨(dú)鈳В? 號煤層瓦斯含量中 CH4 含量 ml/g2022 年 7 月 10 日清徐縣西溝礦 2 號煤層煤樣和 2022 年 2 月碾溝煤礦 2 號煤層煤樣送到山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心測試，測試結(jié)果為煤塵均有爆炸危險性。確定估算指標(biāo)為：最低可采厚度 (貧煤、無煙煤)；最高灰分(A d)40%；最高硫分(S )3%；最低發(fā)熱量(Q )：(貧煤)； (無煙煤)根據(jù)地質(zhì)報告提供，資源儲量估算方法采用地質(zhì)塊段法，利用煤層偽厚度和水平投影面積估算資源/儲量。兼并重組后的碾溝煤業(yè)保有資源/儲量(111b+122b+333)8995 萬噸。巖層移動角 72176。井筒煤柱：一級保護(hù)，圍護(hù)帶寬度 20m。M(3P/Kp)≥20m式中：L——煤柱留設(shè)的寬度，m；K——安全系數(shù)，一般取 2～5；M——煤層采厚或采高，按 8 號煤層最大厚度 ；太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書28P——水頭壓力， ；Kp——煤的抗拉強(qiáng)度，；L=5(3) ＝25m本次設(shè)計根據(jù)構(gòu)造復(fù)雜程度對井田內(nèi)的斷層斷及采空區(qū)留設(shè) 30~50m 的保安煤柱，另外礦井生產(chǎn)過程中必須堅持“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先治后采”十六字方針，防止構(gòu)造導(dǎo)水及溝通采空區(qū)積水。太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書30第四章 井田開拓第一節(jié) 井田開拓方式的確定 影響礦井開拓部署的因素（1）礦井批準(zhǔn)開采 03~9 號煤層，其中 02 號煤層基本采空。左右，落差 。太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書31 井田開拓礦井采用斜井開拓，投產(chǎn)時布置有主斜井、副斜井、進(jìn)風(fēng)立井和回風(fēng)立井。（1）礦井投產(chǎn)初期開拓方案礦井初期開采古空區(qū)東部的各煤層，9 號煤層采用聯(lián)合布置，開采水平標(biāo)高為+850m；6 號煤層也采用聯(lián)合布置，開采標(biāo)高為+905m，兩水平采用暗斜井溝通。井田西部下組 9 號煤層采用聯(lián)合布置，開采水平標(biāo)高為+780m 水平。礦井投產(chǎn)時在井田東部+905m 水平巷道南側(cè)的 4 號煤層布置 4101 首采工作面，在其北側(cè)的 4 號煤層中布置 4102 預(yù)抽工作面。太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書34第五章 礦井基本巷道及建井計劃第一節(jié) 井筒、石門、與大巷 井筒礦井采用斜井開拓，投產(chǎn)時布置有主斜井、副斜井、進(jìn)風(fēng)立井和回風(fēng)立井。 石門與大巷礦井兼并重組移交生產(chǎn)時主要巷道有：+850m 水平和+905m 水平膠帶、軌道、回風(fēng)大巷，采區(qū)巷道有工作面進(jìn)風(fēng)順槽、回風(fēng)順槽、瓦斯尾巷、開切眼和順槽聯(lián)絡(luò)巷。順槽聯(lián)絡(luò)巷按通過移動變電站設(shè)計，同時考慮了綜合管線布置和礦井通風(fēng)要求。在+905m 水平膠帶大巷西側(cè)和+850m 水平膠帶大巷立交處設(shè)有采太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書36區(qū)煤倉。太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書37表 521 +850m 水平井底車場巷道及井下各硐室工程量表斷面積(m 2) 掘進(jìn)體積(m 3)序號 巷道名稱 半煤 巖比傾角(度) 支護(hù)形式 巷道長度 凈 掘進(jìn) 井巷 硐室 計 備注1 井底車場巷道 煤 混凝土砌碹 89 2029 20292 井下中央變電所及通路 巖 混凝土砌碹 735 7353 主排水泵房及通路 巖 混凝土砌碹 735 7354 管子道 巖 18 錨網(wǎng)噴 845 8455 采區(qū)煤倉及裝卸載硐室 混凝土砌碹 2100 21006 井底水倉 巖 混凝土砌碹 303 2969 29697 采區(qū)水泵房 煤 混凝土砌碹 653 6538 采區(qū)水倉 巖 混凝土砌碹 1078 10789 把鉤房及躲避硐室 煤 錨噴 560 56010 井下消防材料庫 煤 錨噴 30 320 32011 井下永久避難硐室 煤 混凝土砌碹 41 872 87212 采區(qū)臨時避難硐室 37 790 79013 合 計 2029 11657 13686太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書38第三節(jié) 建井工作計劃 礦井建設(shè)方式依據(jù)開拓部署，礦井采用一次設(shè)計、一次建成投產(chǎn)的方式。 施工進(jìn)度指標(biāo)確定參照《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》和《礦井建設(shè)工期定額》中的井巷成巷指標(biāo)，結(jié)合目前國內(nèi)建井施工隊伍的施工技術(shù)水平，為確保礦井能按時移交生產(chǎn)，按巷道巖性、斷面等確定井巷平均進(jìn)度指標(biāo)如下：井筒： 80～100 m/月；綜掘： 300～400m/月；普掘： 150～200m/月；硐室掘進(jìn)： 500～700m 3/月太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書39 建井工期根據(jù)礦井工期安排結(jié)果，新增井巷工程開工后 23 個月建成移交生產(chǎn)?？蓾M足礦井 。 采區(qū)煤炭運(yùn)輸、輔助運(yùn)輸、通風(fēng)及排水系統(tǒng)根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》 ，4 號煤層采區(qū)回采率為 75%，工作面回采率為93%。沿著井田南部邊界布置一組+900m 水平西開拓大巷，在后期進(jìn)、回風(fēng)立井西部100m 附近向井田西北邊界再布置一組采區(qū)巷道。礦井投產(chǎn)時在井田東部+905m 水平巷道南側(cè)的 4 號煤層布置 4101 首采工作太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書42面，在其北側(cè)的 4 號煤層中布置 4102 預(yù)抽工作面。采區(qū)開采順序為：即+905m 水平采區(qū)→+900m 水平西二采區(qū)→+900m 水平西一采區(qū)→+780m 水平西一采區(qū)→+900m 水平西二采區(qū)→+780m 水平西二采區(qū)。該區(qū)域內(nèi)煤層賦存穩(wěn)定，儲量可靠，地質(zhì)構(gòu)造簡單，對礦井及早達(dá)產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)均十分有利。移交時一采區(qū)的一個回采工作面的巷道工程應(yīng)全部完工，設(shè)備安裝調(diào)試工作應(yīng)全部完成。采區(qū)水泵房及采區(qū)水倉位于+905m 主水平大巷的東部最底處，水倉長度為90m，有效容積為 630m3，滿足要求。第二節(jié) 井底車場 井底車場型式依據(jù)井田開拓方式，礦井投產(chǎn)時在副斜井下部8號煤層中建+850水平井底平車場，車場內(nèi)設(shè)高、低道線路。工作面進(jìn)風(fēng)順槽、回風(fēng)順槽、瓦斯尾巷也為矩形錨網(wǎng)支護(hù)，錨桿選用 φ20 L=2100，間排距為 800mm，錨索選用 ,L=6000mm，排距 2500mm,間距1200mm，巷道凈寬 ，凈高 ，凈斷面 。副斜井：利用原平口副斜井，斜長 落底 8 號煤層，傾角 22176。（3）回采工作面長度一般不小于設(shè)計回采工作面長度的 50%。井田西部的+780m 水平西開拓大巷分別和布置在古空區(qū)下的+780m 水平膠帶運(yùn)輸大巷、+780m 水平軌道運(yùn)輸大巷相聯(lián)。前后期開拓通過布置在 9 號煤層古空區(qū)下方 20m 的一組+780 水平大巷(膠太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書32帶、軌道大巷)相聯(lián)，后期在井田西南部的采區(qū)上、下組煤各布置西開拓大巷和采區(qū)巷，上下組煤的巷道通過斜巷和采區(qū)煤倉進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。副斜井：利用原平口副斜井，斜長 落底 8 號煤層，傾角 22176。（4）礦井為高瓦斯礦井，各煤層均有爆炸危險性，6 號煤層為不易自燃和自燃煤層、8 號煤層(大部分)為自燃煤層，其他煤層為不易自燃煤層。（2）礦井地質(zhì)構(gòu)造屬簡單類型，地層傾角 5176。 礦井設(shè)計服務(wù)年限礦井服務(wù)年限按下式計算：T=Zk247。根據(jù)國家《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》第83 條第一款，本礦井大巷保護(hù)煤柱寬度按下式計算：S1=[ H(+)/f ]式中：H——巷道的最大垂深，m，本礦井按 180m 考慮；M——煤厚，m，取 8 號煤層平均厚度 ；f——煤的強(qiáng)度系數(shù)，f=(10R c) ；Rc——煤的單向抗壓強(qiáng)度，MPa，本礦井取 ，計算 f=。表 231 礦井設(shè)計可采儲量匯總表 單位：萬 t工業(yè)場地及井巷煤柱煤層 設(shè)計儲量 工業(yè)場地主要井巷 合計采區(qū)回采率開采損失可采儲量2 4 5 6 8 9 合計 安全煤柱及各種煤柱留設(shè)和計算方法井田開采需要留設(shè)安全煤柱的主要有礦井工業(yè)場地、井筒、井田境界、主太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書27要大巷。礦井資源/儲量匯總見表 221。d/10000 式中：Q——塊段資源儲量(萬噸)； S——塊段水平投影面積 (m2)； h——塊段煤層平均厚度(m)； d——煤層視密度(t/m 3)。另外，由于 8 號煤層原煤揮發(fā)分 Vdaf %~%，St,d %~%(平均為 %)，據(jù)此可確定該煤層大部應(yīng)屬于自燃煤層。根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局晉煤安發(fā)[2022]12 號文批復(fù)，2022 年度原太原市清徐縣平口煤礦 8 號煤層絕對瓦斯涌出量為 ,相對瓦斯涌出量為,二氧化碳絕對涌出量為 m3/min,相對涌出量為 ,為高瓦斯礦井。daf，占瓦斯成分的 %，CO2 含量 ml/g宏觀煤巖類型主要為半亮型和光亮型，半暗型次之，少量暗淡型。6 號煤層：位于太原組上部，上距 L5 灰?guī)r 2m 左右，L5 灰?guī)r層位穩(wěn)定，易于識別，為該煤層良好的對比標(biāo)志層。見可采煤層特征表表 131。底板為砂質(zhì)泥巖或粉砂巖。為大部可采的穩(wěn)定煤層，頂板為砂質(zhì)泥巖或細(xì)砂巖，底板為泥巖或砂質(zhì)泥巖。根據(jù)清交勘探區(qū)詳查報告，本煤層已被采空或破壞，無利用價值。本組厚度 ，平均厚度 。含煤 5 層，即 8 上、10 和 11 號煤層，其中，8(8+9)、9 號為本井田穩(wěn)定可采煤層，8 上號煤層為較穩(wěn)定不可采煤層，其余為不可采煤層。則當(dāng)?shù)V井生產(chǎn)能力達(dá)到 120 萬 t/a 時，由比擬法預(yù)算礦井正常涌水量為 80 m3/d，最大涌水量為 240 m3/d。9 號煤層距奧灰界面平均 60m，即 9 號煤層最低底板標(biāo)高+685m 以下的本溪組底部與奧灰界面處承受的最大靜水壓力910－685+60＝285(m)水柱。H2=A2177。此次碾溝煤礦對原各礦井下 2 號煤層采空區(qū)積水進(jìn)行了調(diào)查，確定了積水范圍，原平口煤礦由于未開采 2 號煤層，采空區(qū)積水范圍根據(jù)山西省煤炭地質(zhì) 114 勘查院地面電法工作確定。井田東部及中西部的陷落柱發(fā)育，共有大小陷落柱 37 個，直徑大者上百米，小則數(shù)米?？傊?，井田主要含水層中富水性均弱。井田內(nèi)奧灰?guī)r溶裂隙不甚發(fā)育，井田內(nèi)有兩個水文孔 J5 和 N1，J5 號水文孔奧陶系峰峰組抽水試驗單位涌水量為 L/，水位標(biāo)高為+；本次施工的 N1 號水文孔奧陶系上馬家溝組和下馬家溝組混合抽水試驗，水位標(biāo)高為+，單位涌水量為 L/，滲透系數(shù)為 。Mg 型，礦化度 556 mg /L。SO4—Ca后窯滑坡：位于后窯村對岸的山坡上，滑體由山嶺向谷底滑動，長1200m，寬 360m。陷落柱多呈橢圓或圓形，直徑 10—120m，一般 30—60m。斷層太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書6在井田東部原平口煤礦，井田內(nèi)斷層較少，僅在井田北部邊沿發(fā)育有明窯溝斷層。12176。二疊系上統(tǒng)上石盒子組(P2s)連續(xù)沉積于下石盒子組地層之上，井田內(nèi)大面積出露，該組地層在井田內(nèi)厚約 290m，按其巖性可分兩段。本組含 6 層煤層，其中 5 號為全井田穩(wěn)定可采煤層，03 號為大部可采的穩(wěn)定煤層，5 上號為較穩(wěn)定不可采煤層。該組以 K1(晉祠砂巖)為基底，與下伏本溪組呈整合接觸。深灰色厚層狀石灰?guī)r，間夾角礫泥灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r。延展較長的北西向褶曲有由莊頭背斜(Z2)，伯崖頭向斜(Z3)，窯兒溝向斜(Z5)，磁窯溝背斜(Z9)等；北東東向褶曲有火山背斜(Z18)，迎南風(fēng)向斜(Z24)，碾底背斜(Z27)和后窖背斜(Z28)等。 氣象及地震情況本礦井地處晉西黃土高原，為溫帶大陸性氣候，四季分明，晝夜溫差大，冬季寒冷干燥，春季干旱無雨，夏季炎熱多雨，秋季溫度適中。屬剝蝕低中山區(qū)。其地理坐標(biāo)為：東經(jīng) 112176。307