【正文】 ； 2． 井田內(nèi) 各煤層淺部 火燒區(qū)的控制程度不夠，其范圍 、深度、積水情況缺少詳細資料； 3．地質(zhì)報告說明書中提供 4 號煤層厚度為 ～ ,平均厚度 。 (2)巖石類型：煤層中內(nèi)生 節(jié)理發(fā)育，巖層中裂隙發(fā)育。 Mg，礦化度 ，總厚度 ，表明地下水徑流條件尚可。 含水介質(zhì)主要為中侏羅統(tǒng)西山窯組， 4 號煤以上， 5 號煤層段以 初步設(shè)計 15 下粗粒相，煤層不含水。 5．地溫 本礦井為地溫正常區(qū)。 4 號煤層底板為砂巖類，巖性為塊狀結(jié)構(gòu)，致密、均一，天然狀態(tài)下單向抗壓強度 ～ ，飽和狀態(tài)下單向抗壓強度 ～ ，干燥狀態(tài)下單向抗壓強度 ，軟化系數(shù) ～ ，為極不穩(wěn)定底板，巖石的抗風(fēng)化性能弱，遇水軟化性較強。 可采煤層特征表 初步設(shè)計 12 表 1— 2— 1 煤 層 厚度 (m) 最小 — 最大 平 均 煤層 結(jié)構(gòu) 穩(wěn)定性 頂板巖性 底板巖性 煤層間距 (m) 最小 — 最大 平均 煤層 傾角 (度 ) 備注 3 復(fù)雜 穩(wěn)定 中 砂巖 泥巖 812 局部可采 4 復(fù)雜 穩(wěn)定 粉砂巖、炭質(zhì)泥巖 粉砂巖 813 大部可采 5 較簡單 穩(wěn)定 粉砂巖 粉砂巖 917 可采 (二 )煤質(zhì) 1．煤的物理性質(zhì)：后峽 XX 煤礦主要開采 5 號煤層 ,均為高等植物形成的腐植煤，顏色為黑略帶褐色，條痕黑褐色，瀝青光澤，條帶狀結(jié)構(gòu)，斷口以參 差狀斷口為主，貝殼狀斷口次之，煤易燃且煙濃。現(xiàn)分述如下： 3 號：特厚煤層，在井田內(nèi)其厚度及結(jié)構(gòu)有很大的變化，具體表現(xiàn)為由南至北煤層逐漸增厚；煤層結(jié)構(gòu)恰與厚度變化相反，呈由北至南夾矸逐漸增厚，并分叉為數(shù)個分層 (B－ 2 孔 )。切割各主要煤層?！?15176。局部直立，傾向南西。 2．第三系上新統(tǒng)～漸新統(tǒng)昌吉河群 (E3－ Nch) 巖性為棕紅、淺紅色礫巖夾砂質(zhì)泥巖，據(jù)鉆探揭露，平均厚度 20m。到了喜山運動晚期，構(gòu)造運動強烈，尤以上新世至中更新世以來，山體急劇上升，斷裂復(fù)活，古生代地層推覆于中新生代地層之上，從而奠定了現(xiàn)代北天山高山深谷的雄偉地貌景觀。 初步設(shè)計 7 煤礦隸屬于 XXXX 有限責(zé)任公司。后峽現(xiàn)有兩個電廠，老電廠裝機容量 3179。井田東部和北部有大片燒變巖和零星侏羅系地層出露。 井田南北走向長約 。 一、設(shè)計編制依據(jù) 1．《新疆煤炭工業(yè)“十五”結(jié)構(gòu)調(diào)整規(guī)劃》； 2．新疆煤田地質(zhì)局一五六煤田地質(zhì)勘探隊 2021年 4月提交的《新疆 XX市后峽 XX煤礦 (XX有限公司礦業(yè)分公司 )詳查補充 (生產(chǎn) )地質(zhì)報告》；自治區(qū)國土資源廳“新國土資儲評 [2021]085 號”地質(zhì)報告的評審意見書；自治區(qū)國土資源廳對《新疆 XX 市后峽 XX 煤礦 (XX 有限公 初步設(shè)計 2 司礦業(yè)公司 )詳查補充 (生產(chǎn) )地質(zhì)報告 》 資源儲量分水平統(tǒng)計的補充批復(fù)； 3．自治區(qū)煤炭工業(yè)管理局《關(guān)于 XXXX 有限公司 XX 煤礦改擴建立項審查的意見》（新煤規(guī)發(fā)【 2021】 466 號）； 4．煤礦提供的相關(guān)資料、現(xiàn)場調(diào)查了解收集的資料； 5．《煤炭工業(yè)小型煤礦設(shè)計規(guī)定》、《煤礦安全規(guī)程》 (2021)、《煤礦救護規(guī)程》、 《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》 ，國家其它有關(guān)煤炭項目建設(shè)的技術(shù)政策、法律法規(guī)。 煤礦始建于 1978 年，平硐開拓，主采 4 號煤層，生產(chǎn)的煤炭主要用于火力發(fā)電及居民生活。 25MW， 1998 年投產(chǎn)發(fā)電，電廠擴建后年需煤量約 20萬 t/a。 216 國道 從礦井以東約 l0km 處通過，經(jīng) 216 國道北距 XX 市 80km，南距巴倫臺 125km。 18′ 30″ 二、地形地貌 井田位于天山深處中高山松林環(huán)繞的山間小型盆地之中，地貌景觀呈西北高東南低緩波狀起伏的丘陵地。對應(yīng)的地震基本烈度為 Ⅷ 度。采煤方法為走向長壁懸移頂梁液壓支架放頂煤采煤法。 (二 )區(qū)域構(gòu)造 礦區(qū) 位于天山緯向構(gòu)造帶之準(zhǔn)噶爾～北天山褶皺系的北天山優(yōu)地槽褶皺帶，該褶皺帶北與東北、西南準(zhǔn)噶爾褶皺帶和準(zhǔn)噶爾坳陷接壤，南由博羅科努～阿其克庫都克超巖石圈斷裂為界，呈近東西向展布，向西與俄羅斯準(zhǔn)噶爾阿拉套相連，向東進入甘肅、蒙古境內(nèi)，長約 1300km，南北寬約 200km，是一個典型的華力西優(yōu)地槽褶皺帶。本組地層鉆探揭露不全，可見厚度 325m。 (二 )井田構(gòu)造 1．褶皺 井田位于 m1向斜北翼， m1向斜兩翼地層均由侏羅系含煤地層組成。～ 17176。 ② F13逆斷層 位于 3 線南端，沿地層走向展布，長 350m，兩盤均為侏羅系含煤地層。 位于井北部設(shè)計范圍內(nèi)的斷層僅為 F4逆斷層，在地表切割 2 號煤層，對設(shè)計開采的 3 號、 4 號煤層開拓、開采無影響。為全區(qū)大部可采煤層。由于煤中有害元素含量較低，也是工業(yè)用煤的較好燃料。 3．煤塵 經(jīng)測試各煤層 火焰長度均大于 400mm 巖粉量為 50%～ 85%，均有爆炸性危險。 (二 )井田含、 隔水層 區(qū)內(nèi)地表為第四系覆蓋，呈弱透水不含水。 2′－ 1 號孔揭露全層厚度 ，其 余鉆孔均未全層揭露， 2′－ 1孔枯水期所做抽水試驗 S＝ ， Q＝ ， q＝ 。 (2)充水通道：由具節(jié)理的巨厚層狀粉砂巖和巨厚層狀裂隙發(fā)育的粗砂巖、砂礫巖及煤層的內(nèi)生裂隙等均構(gòu)成滲入性充水通道。 (六 )礦井涌水量預(yù)測 根據(jù)地質(zhì)報告提供資料，礦井最小涌水量為 ，最大 初步設(shè)計 17 涌水量為 。 井田南北走向長度平均約 ，東西傾斜寬度約 ,面積。 三、安全煤柱的留設(shè) 1．井田邊界煤柱：各留設(shè) 20m 寬的安全煤柱。 2．資源量 井田地質(zhì)構(gòu)造簡單，為單斜構(gòu)造。 XX煤礦所生產(chǎn)的煤炭主要供應(yīng)后峽火電廠，為滿足電廠用煤需要，建設(shè) 15萬 t/a 礦井是十分必要的。 15)=(a) +2208m～ +2150m水平 (下山水平 )服務(wù)年限： T2=(179。 2．老窯范圍 礦井現(xiàn)開采范圍為井田南部平硐兩側(cè)的煤層，走向長度約 1300m，上山煤已開采完畢，下山北翼正在開采 5 號煤層，開采水平為 +2160m 水平，下山南翼的 5 號煤層尚余部分儲量。 二、開拓方案的確定 初步設(shè)計 25 礦井處于山間盆地中，受地形條件限制，可供選擇的工業(yè)場地的位置非常有限，現(xiàn)生產(chǎn)礦井工業(yè)場地位于井田西南部山谷一側(cè)的臺地上。 此開拓方式主要優(yōu)點如下： 1．充分利用已有平硐和地面生產(chǎn)及輔助生產(chǎn)設(shè)施； 2．開采上山煤層時井下不需設(shè)排水設(shè)施，無排水費用； 3．井筒及大巷煤柱損失??； 4． 利用已有外運公路，不需要新建設(shè)外部道路，煤炭外運距離短。 五、大巷布置 +2208m 水平運輸大巷布置于 4 號煤層底板巖石中，距 4 號煤層底板約 19m。擔(dān)負全礦井的回風(fēng)任務(wù)，設(shè)人行臺階和扶手，兼作礦井第二安全出口。采區(qū)裝車站及其附近設(shè)煤倉、井下火藥發(fā)放硐室、井下變電所等硐室 。 MP3— 6A 型 3t 平板車運輸乳化液泵站。 1290 600 550 487 MC1— 6A 1t材料車 1 2021179。 二 、選型計算 根據(jù)礦井設(shè)計生產(chǎn)規(guī)模，運輸距離等因素 ，結(jié)合《煤炭工業(yè)小型煤礦設(shè)計規(guī)定》和煤礦生產(chǎn)技術(shù)及管理水平，經(jīng)多方案比較后，設(shè)計確定礦井運輸方式為 7t 架線電機車， 電機車型號為 ZK7— 6/250 型架線電機車。 1230/(60179。0. 242+39)7＝ 按上述三種方法計算，取 QZ= 4．車組礦車數(shù) QZ取 為車組重量。 179。 4 號煤層煤層頂?shù)装逯饕獮榉凵皫r，頂板中等穩(wěn)定，底板極不穩(wěn)定。 初步設(shè)計 38 初步設(shè)計 39 方案一：走向長壁懸移頂梁液壓支架爆破落煤放頂煤一次采全高采煤法 投產(chǎn)工作面布置在 4 號煤層中，根據(jù) 4 號煤層儲量計算圖中各鉆孔煤層厚度計算， 4 號煤層平均可采厚度 (除去煤層中夾矸及夾矸下較薄約 ～ 的煤層 )，工作面支護采用礦井現(xiàn)使用的XDY— 1TY 型懸移頂梁液壓支架， 工作面端頭支護采用π型鋼梁配單體液壓支柱，一梁三柱。 方案二優(yōu)點： 1． 工作面設(shè)備投資較低； 2．對工人技術(shù)水平要求相對較低； 3．工作面回采率相對較高。 3．運煤 SGB— 620/40 型可彎曲刮板運輸機運輸。 M179。 L1) 式中 L—— 支架間距， m； P1—— 支架工作阻力， 1800kN； (六柱 ) P—— 頂板壓力； L1—— 最大控頂距， ； 3 號煤層： L=1800/（ 612179。 五、采煤工作面的循環(huán)數(shù)、月進度、年進度及工作面長度 工作面一天一個循環(huán)，循環(huán)進度 ，工作面年推進度 323m，月進度 27m，工 作面平均長度 65m。 n179。1. 4179。 二、 開采順序 上山采區(qū)在不影響上部 3 號煤層的情況下，先采 4 號煤層 (共有 2 個區(qū)段 )，后采上部的 3 號煤層 (共有 1 個區(qū)段 )。 掘進工作面煤炭的運輸： 11402 工作面運輸順槽掘進工作面 (人推礦車 )— → 運輸石門 (人推礦車 )— → 運輸大巷 (電機車牽引礦車 )— → 運輸平硐 (電機 車牽引 初步設(shè)計 47 礦車 )— → 地面生產(chǎn)系統(tǒng) 。工作面開切眼用 12 號礦用工字鋼支護。 初步設(shè)計 49 萬噸掘進率為 。 二、隨著開采深度的增加，瓦斯及地溫變化預(yù)計及依據(jù) 根據(jù)礦井地質(zhì)勘探報告提供資料， 隨著開采深度加深，井下瓦斯涌出量和地溫將有增大之勢。 (一 )礦井風(fēng)量計算 按《煤礦安全規(guī)程》的要求，礦井總進風(fēng)量按以下方法計算，并取其中最大值。 T179。 S 南采 179。b/(t179。 ＝ 1368m3/min＝ 經(jīng)過以上三種計算，采煤工作面風(fēng)量取最大值 。 (24179。 Q 掘 ＝ Qf179。 經(jīng)過以上計算， 掘 進 工作面 實際需要的風(fēng)量取最大值 6m3/s。 (二 )礦井風(fēng)量分配 回采工作面： 8m3/s； 。火藥發(fā)放硐室供風(fēng)量取 ，絞車硐室供風(fēng)量取 。 kf＝ 300179。 ②按一次爆破炸藥量計算 Q 采 ＝ Ac179。 T179。 (20179。 179。60) ＝ (100179。N179。 二、 風(fēng)井?dāng)?shù)目、位置、服務(wù)范圍及服務(wù)時間 初步設(shè)計 51 礦井共設(shè)一個風(fēng)井，即 斜風(fēng)井 ，井筒 位于井田中部，擔(dān)負全礦井的回風(fēng)任務(wù)，設(shè)人行臺階和扶手，兼作礦井第二安全出口。 井巷工程量匯總表 表 431 順序 項 目 名 稱 長度 (m) 掘進體積 (m3) 備 注 巖巷 煤巷 巖巷 煤巷 1 井筒 298 2 車場及硐室 174 36 3 主要運輸、回風(fēng)巷 577 40 4 采區(qū) 3034 2389 合計 3110 三個煤量匯總表 表 432 順序 項目名稱 資源量 (萬 t) 服務(wù)年限 (a) 1 開拓煤量 228 2 準(zhǔn)備煤量 3 回采煤量 初步設(shè)計 50 第五章 通風(fēng)與安全 第一節(jié) 概況 一、井田瓦斯、煤塵、煤的自燃情況 XX 煤礦 于 2021 年 11 月由礦山對該 礦進行了瓦斯鑒定工作，鑒定結(jié)果，礦井瓦斯相對涌出量為 ，絕對涌出量為 ；二氧化碳相對涌出量為 ，絕對涌出量為 。 二、巷道掘進進度指標(biāo) 巖石斜巷： 60m/月； 巖石平巷： 90m/月； 煤層斜巷： 150m/月； 煤層平巷： 200m/月； 硐 室： 400m3/月。 (三 )設(shè)備及材料運輸系統(tǒng) 材料及設(shè)備運輸路線： 運輸平硐 (電機車牽引礦車 )— → 運輸大巷(電機車牽引礦車 )— → 運輸石門 (人推礦車 )— → 軌道上山 (絞車 )— →軌道上山上部車場 — → 工作面回風(fēng)順槽 (運輸順槽掘進工作 )(人推礦車 )— → 工作面 。工作面回采方向為后退式，即由采區(qū)邊界向采區(qū)上山方向開采。 3179。η179。 六、采區(qū)及工作面回采率 采區(qū)回采率： 75%。 ） = 5 號煤層： L=1800/（ 179。 179。 2．支架選型 工作面支護選用 XDY— 1TY 型懸移頂梁液壓支架。 以上兩個方案的經(jīng)濟比較見表 4— 2— 1。 工作面生產(chǎn)能力約 萬 t/a。 根據(jù)地質(zhì)報告提供的各煤層火燒區(qū)范圍，上部 3 號煤層火燒深度較大， 3 號煤層火燒區(qū)下部標(biāo)高 +2250m， 4 號煤層火燒