【正文】 降低，深部開采時具有底板突水的威脅，無論為頂板充水或是底板突水，巖 23 溶含水層均具有管道復(fù)雜、不均勻，水量大，點狀集中排泄涌出、難于預(yù)防的特點，且礦區(qū)大部分資源位于最底侵蝕基準面以下，因此礦區(qū)水文地質(zhì)條件類型為以巖溶裂隙含水層充水為主的中等偏復(fù)雜類型。 煤礦通過開采過程中觀察，頂板含水性極弱，工作面偶有少量滴水，極少淋水。 25 第 2章 礦井儲量、生產(chǎn)能力和服務(wù)年限 2． 1 礦井儲量 一、原有資源儲量 礦權(quán)區(qū)內(nèi)原資源儲量（現(xiàn)保有資源儲量與采空注銷資源儲量之和）合計。采用走向長壁式或傾向短壁式進行回采。 設(shè)計 采區(qū)煤層傾角 平均 為 24176。 礦區(qū)范圍內(nèi)無沖擊地壓，地溫正常；礦區(qū)水文地質(zhì)簡單， 正常涌水量 ，最大涌水量 。 頂板控制及采空區(qū)處理 ： 工作面 平均 采高 ， 設(shè)計 采用 DW18400/110 型單體液壓支柱 配鉸接頂梁支護 頂板，排距 ，柱距 ， “五 煤的容重 。兩巷斷面為梯形，采用礦工鋼支護。風巷順槽加固支護 （ 2）初次來壓和周期來壓的特殊支護措施 ①．初次放頂措施 為了加強對放頂工作的領(lǐng)導(dǎo)，礦應(yīng)成立以總工程師為組長的初次放頂領(lǐng)導(dǎo)小組。 Ⅲ、來壓前，柱距縮小到 ，并沿放頂線架設(shè)好密集支柱，增強切頂能力，并隔離采空區(qū)。 32 第 4 章 礦井通風與安全 通風方式及通風系統(tǒng)的選擇 （ 1）、通風方式 本礦井采用中央并列式通風方式。 回采工作面的通風 1. 風量計算 （ 1）按人員 m in/2 3 25844 31 mNQ ???? N —— 工作面同時工作的最多人數(shù) （ 2）按沼氣濃度不超過 1%計算，沼氣濃度絕對涌出量 q 取 0 01 0 02 ????? qkQ m3/min k —— 通風系數(shù) ～ ，取 （ 3）按礦井沼氣等級計算，高沼氣礦井噸煤風量不低于 m3/ 2 7 01 8 ???? TQ m3/min 故工作面風量 2 7 0],m a x [ 1321 ??? Q m3/min 2．風速驗算 （ 1） 最大風速驗算： 2 7 0m in60m a x ????? SQV m/s 33 （ 2）最小風速驗算： 270m a x60m in ????? SQVm/s （ 3）《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：回采工作面風速 V 必須滿足 ??V m/s 即 4m/s 故 270?Q m3/min，符合《煤故安全規(guī)程》要求。 其中 摩擦阻力系數(shù) a 的根據(jù)各巷道支護方式確定。 L井巷長度， m； P井巷凈斷面周長， m； 34 Q通過井巷的風量， m3/s。 采 掘工作面 及水泵房均為 獨立通風。 Ⅷ 、回收干凈老塘內(nèi)的支護材料，使直接頂充分垮落，以緩解老頂垮落時支架的沖擊。 ，必須嚴格控制支柱與煤壁間的控頂寬度，超過 米必須架設(shè)貼幫柱。 （ 3）柱距的確定 根據(jù)工作面支柱的支撐能力必須滿足周期來壓時防止壓垮和推垮的要求柱距為 米。 5．裝煤及運煤方式 裝煤方式：手工裝煤，用掏扒和鏟子將煤鏟入啟動的運輸機裝入順槽礦車中。 見 采煤方法 示意圖。 落煤 ： 首采 工作面純煤厚度為 ， 采用 ZMS12T 型 濕 式煤電鉆打眼， “三花 眼 ” 布置，炮眼長度 ，炮眼間距 ～ ， 與煤壁夾角 85176。 本次設(shè)計開采 C3煤層，煤層平均厚為 。 主平硐垂直于煤層走向布置，見煤后沿煤層布置運輸巷，進行上山開采。 礦井服務(wù)年限 煤礦設(shè)計生產(chǎn)規(guī)模按 15 萬噸 /年，日產(chǎn) 500 噸， 擬擴范圍內(nèi) 保有資源儲量726 萬噸，扣除相應(yīng)的資源儲量備用系數(shù)， 礦區(qū)內(nèi)可采資源總量 440（萬噸）。 （ 3）煤的自燃 根據(jù)煤炭科學(xué)研究總院重慶分院煤層自燃傾向性等級鑒定報告，本礦開采的 C4 煤層自燃傾向性等級為Ⅲ級， 屬不易自燃煤層，歷年開采未發(fā)生過煤層自燃現(xiàn)象。 井口標高均在當?shù)厍治g基準面以上。礦區(qū)碳酸鹽巖含水層，根據(jù)地面調(diào)查巖溶形態(tài)結(jié)合鉆孔簡易水文分析，侵蝕基準以上都處在垂直循環(huán)帶的補給區(qū)，地下水位較深。 水文地質(zhì)條件情況 礦區(qū)內(nèi)水系不發(fā)育，主要為沖溝，無大的河流，大氣降水主要以地面片流形式匯入溝谷排泄，少量沿裂縫或巖層面滲入地下成為地下水。 C4 煤層自然級 13～ 0mm 和大于 13mm 以上各級破碎到 13mm 以下 篩 分 試 驗 成 果 表 粒度級別 質(zhì)量 占全樣 質(zhì)量特征 Mad Ad St,d mm kg ﹪ ﹪ ﹪ ﹪ 13～ 6 20 6～ 3 3～ ～ 0 合 計 C4 煤層篩分浮沉試驗綜合報告表 由表 534 可以看出粗粒級的灰分比細粒級的高，說明矸石比煤硬， 本次工作未作 泥化 試驗 。 煤礦 C4 煤層煤質(zhì)指標 表 531 化驗 項目 Mad Ad Vdaf Qgr,ad St,d 各種形態(tài)硫 Hdaf ARD 煤的分類 Sp,d Ss,d So,d 類別 符號 代碼 ﹪ ﹪ ﹪ MJ/kg ﹪ ﹪ ﹪ ﹪ ﹪ g/cm3 原煤 無煙煤 WY03 浮煤 由表 531，看出原煤的灰分為 ﹪，按國家灰分分級標準 GB/ 19 20xx(Ad)應(yīng)屬 低 灰煤；全硫含量為 ﹪，按 GB/ 20xx(St,d)硫分分級標準應(yīng)屬中高硫煤。 本次工作未采 風氧化帶樣， 根據(jù) 鄰區(qū)云南省煤炭地質(zhì)勘查院 提交《云南省彝良縣小發(fā)路煤礦區(qū)東部北段詳查報告》 中對煤層系統(tǒng)采風氧化帶樣化驗結(jié)果：在垂深 時已過了風化帶，垂深 處已過了氧化帶，測試水份（ Mad）僅%， 腐植酸含量為 0。浮煤揮發(fā)分 (Vdaf)： ～%，平均 %， 為特低揮發(fā)分煤。 四、煤的工藝性能 一）發(fā)熱量（ Q,d） 原煤的 干燥基恒容低位 發(fā)熱量為 ～ ，平均為 ，浮煤的發(fā)熱量為 ～ ，平均為 ， 屬 特高熱值煤。 二）煤灰成分 原煤灰成分中以 SiO 2和 Al2O3為主 ， SiO 2在 %～ %， 平均為 %，Al2O3在 %～ %， 平均為 %，在 此兩項加和值最低為 %，最高可達 %，煤灰均屬酸性灰。屬高固定碳煤。以微粒狀黃鐵礦為主，零星分布，裂隙充填狀 黃鐵礦 次之； 莓粒狀黃鐵礦常在 基質(zhì)鏡質(zhì)體中富集； 局部可見團塊狀黃鐵礦礦化有機質(zhì)現(xiàn)象。以半絲質(zhì)體碎片為主，絲質(zhì)體次之，含少量碎屑絲質(zhì)體。煤燃燒時火焰較長，煙少，殘渣多呈灰白色碎塊及碎片狀，少量粉狀。 礦區(qū)中部見 1～2 層不穩(wěn)定泥巖夾矸 。煤層總厚一般為，含煤系數(shù)為 %。 Ｆ 3 正 斷層：位于礦區(qū) 中部 ，該斷層上盤 C1j 淺灰色至灰白色厚層狀灰?guī)r，下盤 為 C1w灰、深灰色泥巖、粉砂巖、灰白色灰?guī)r， 地層明顯位移。 由于斷層在地表處于溝谷地帶，沿斷層帶巖層破碎，坡積物覆蓋較厚，很難見到斷層面，僅根據(jù)附近的巖層露頭判斷地層的重復(fù)和缺失確定斷層位置。之間，一般為 25176?！?15176。與下伏地層整合接觸。含煤 3～ 8 層， 其中 可采煤層 1 層，一般厚 約 2m，可采煤層賦存于下部。為淺海相碳酸鹽沉積。含珊瑚 Lithosthotionanellatingi Chi， Carinophyllum sp.；蜓 Staffella sp.， Profusulinella rhoboisdes(Lee et Chen)， 化石。與下伏地層呈整合接觸 ， 厚 ～ ，平均厚度。常見溶蝕形成的洼地、漏斗等。 照片 3 煤礦 區(qū) 地層剖面 示意圖 一、第四系（ Q） 主要由坡、殘積和沖、洪積物等構(gòu)成，多分布在坡麓、低洼地、溝谷及河床邊灘部位。 C1js 舊司組 3294 為灰、灰黑色灰?guī)r、燧石灰?guī)r夾泥巖，與下伏地層呈整合接觸。 P1l 梁山組 2100 為灰黑、黃綠、紫紅色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、泥巖夾煤線。 表 2 區(qū) 域 地 層 表 時代 地層名稱 厚度 (m) 巖 性 簡 述 Q 第四系 030 為坡積物、殘積物和沖積物。 地震 地區(qū)位于我國地震活動最強的南北向地震帶東翼，境內(nèi)斷裂發(fā)育 ，地震活動頻繁 。 36＇ 38〞 煤礦有簡易公路與 213 國道相連，距 213 國道 7 公里，距 市區(qū)約 44km，距內(nèi)（內(nèi)江）昆（昆明）鐵路 站約 47km，交通條件較好 ,詳見交通位置示意圖。 對 水、火、煤塵、瓦斯、頂板等災(zāi)害，分析災(zāi)害發(fā)生的原因，設(shè)計具體的災(zāi)害預(yù)防措施及安全保障措施，以達到防止事故發(fā)生或減少事故發(fā)生概率，降低事故造成傷害的目的。 關(guān)鍵詞 : 安全 通風設(shè)計 安全 措施 目 錄 第 1 章 井田概況及地質(zhì)特 征 ............................................................................... 1 ............................................................................................. 1 ................................................................................ 2 氣象情況 ......................................................................................... 2 1． 3 地層與地質(zhì)構(gòu)造 ................................................................................. 3 地層 ................................................................................................ 3 構(gòu)造 ................................................................................................ 7 煤層與煤質(zhì) ............................................................................................ 9 煤層情況 ......................................................................................... 9 煤質(zhì)情況 ....................................................................................... 10 ................................................................................. 22 、煤塵、煤的自然發(fā)火傾向情況 ............................................ 23 第 2 章 礦井儲量、生產(chǎn)能力和服務(wù)年限 .......................................................... 25 2． 1 礦井儲量 ................................................................................................. 25 2． 2 礦井生產(chǎn)能力確定及服務(wù)年限 ...................................................... 26 2． 2． 1 礦井生產(chǎn)能力 ............................................................................ 26 2． 2． 2 礦井服務(wù)年限計算 ..................................