【正文】 8 有可能自然發(fā)火的（ 3）～自然發(fā)火的（ 2） 礦井 生產(chǎn)以來， 對 3 上 、 3 下 煤層實(shí)際取樣鑒定分析， 3 上 、 3 下 煤層均有自 然發(fā)火傾向，屬自燃煤層。 54 穩(wěn)定 簡單 四 . 瓦斯、煤塵和煤的自 然 發(fā)火傾向 1. 瓦斯 ① . 鉆孔瓦斯測定結(jié)果 據(jù)勘探鉆孔煤層瓦斯測定資料， 3 上 、 3 下 、 12 下 、 16煤層均為氮?dú)鈳?，CH CO2含量較低（ CH4含量均小于 1cm3/g）。 16煤層的直接頂板為第十層石灰?guī)r，上距 12 下 煤層 4567m，平均間距 54m。 54176。 78176。 80100 8 官莊斷層 北北東 南東東 75176。 0125 2 高廟斷層 北北東 南東東 60176。 北東向逆斷層：本組斷層較少，落差也小，與褶曲軸大致平行，傾角較緩，一般 50176。 主要褶曲特征 表 121 順序 褶曲名稱 軸 向 走向長度（ km） 1 柴里 向斜 北東、北北東 2 孔莊背斜 北、北北東 3 張莊向斜 北東 4 房莊向斜 北東東、北東 5 于橋背斜 北東 6 高崮堆向斜 北東 7 尹家洼背斜 北東 8 趙莊向斜 北東 2. 斷層 二 水平內(nèi)斷層發(fā)育，將地層切割成一系列地塹地壘構(gòu)造。 第四系（ Q）：不整合于侏羅統(tǒng)地層之上，厚 ，平均，區(qū)內(nèi)分布東北薄、西南厚，分上下兩組，上組頂部 為覆蓋土層，其下為黃色、黃褐色粘土、砂質(zhì)粘土、砂姜結(jié)核砂質(zhì)粘土及 34 層砂礫層組成，下組由粘土、含砂姜結(jié)核粘土、粘土質(zhì)砂及砂礫層組成。 二迭系（ P）：自下而上有山西組和石盒子組，整合于石炭系之上， 5 山西組（ P1）厚 95140m,一般為 110m 左右，本組與石炭太原群連續(xù)沉積，以第一層灰?guī)r上部之海相泥巖為界，以下為太原群，以上為山西組。本溪群（ C2）厚 3842m，由雜色泥巖、粘土巖和石灰?guī)r（ 24層）組成。 根據(jù)山東省地震局 《魯西南地震烈度劃分》， 該礦 區(qū)地震基本烈度應(yīng)為 7 度。 1. 風(fēng)向和風(fēng)速 春、夏多東風(fēng)及東南風(fēng)；冬季多東北風(fēng)及西北風(fēng)。 二 . 地形地勢 井田內(nèi)地形平坦，地面標(biāo)高 +～ +，為一由東北向西南緩慢下沉的濱湖沖積平原。由于地勢低洼，近臨群湖，加之南 四湖幾乎承受了整個(gè)魯西南各主要水系的來水，過去經(jīng)常湖水倒灌，內(nèi)澇成災(zāi)，湖濱地區(qū)大片被淹。春季為多風(fēng)季節(jié)，平均風(fēng)速 ／ s，最大風(fēng)速 20m／ s。 四 . 礦區(qū)開發(fā)歷史 滕南礦區(qū)已有 40 年的開發(fā)歷史， 現(xiàn)在礦區(qū)內(nèi)已經(jīng)投產(chǎn)和正在建設(shè)的國有煤礦有以下礦井： 柴里 煤 礦 ： 年生產(chǎn)能力 240 萬 t/a； 田陳煤礦 ： 1989 年移交生產(chǎn)管理，設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力 120萬 t/a； 付村煤礦： 1998 年 試生產(chǎn)，設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力 120 萬 t/a； 高莊煤礦： 1998 年移交生產(chǎn)管理，設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力 90 萬 t/a，現(xiàn)擴(kuò)建為年生產(chǎn)能力 180 萬 t/a； 此外，礦區(qū)內(nèi)還有地方生產(chǎn)礦井和省勞改局所經(jīng)辦生產(chǎn)礦井 ： 歡城礦井 、 郭莊礦井 、 岱莊礦井 、 七五生建礦井 、 菜 園礦井 、崔莊礦井 等。底部為灰綠色鋁土泥巖、青灰、灰綠、紫紅等雜色泥巖組成，夾不穩(wěn)定的十五層灰?guī)r。山西組下部為過渡相沉積，上部為純陸相沉 積，是本區(qū)重要含煤地層。 二 . 地質(zhì)構(gòu)造 二 水平為一斷裂發(fā)育、以地塹地壘為主要特征的寬緩褶皺區(qū)，構(gòu)造 6 屬中等 復(fù) 雜類型。斷層大致可分為三組：北北東向正斷層組、近東西向的正斷層組和北東向逆斷層組，北北東向和近東西的正斷層為本井田的主要斷裂構(gòu)造。屬于本組斷層有南荒、欒莊、房莊等斷層。 70176。 50177。 50130 13 李集斷層 近東西 南 75176。 080 9 3. 12 下 煤層 該煤層位于太原群中部，厚度 ，一般為 ，層位尚穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，屬比較穩(wěn)定的局部可采煤層。可采煤層特征見表 123。鉆孔瓦斯測定資料見表 125。 1998年 10月 ， 經(jīng)西安礦業(yè)學(xué)院礦山應(yīng)用技術(shù)研究所對 3 上 、 3 下 煤層進(jìn)行自然發(fā)火摸擬試驗(yàn)，在 25℃起始溫度時(shí)，3 上 煤層最短自然發(fā)火期為 43 天， 3 下 煤層最短自然發(fā)火期為 34天。 C左右。 106pa； 砂質(zhì)泥巖單向抗壓強(qiáng)度干燥狀態(tài)下平均為 179。 106pa，屬極難冒落頂板，有時(shí)有泥巖偽頂，厚 左右，隨采隨落，底板為泥巖或粘土巖，厚度多在 1m 之內(nèi)，向下變?yōu)樯?巖。 ③ . 石 盒子組底部砂巖 一般厚 10 米左右，巖性為中 細(xì) 粒砂巖，屬裂隙承壓含水層，現(xiàn)井下該含水層 出 水點(diǎn)最大涌水量達(dá)到 50m3/h，此含水層下距 3 上 煤層平均為， 3 上 煤層開采后導(dǎo)水裂隙帶高度有可能達(dá)到該層，應(yīng)引起重視。 各含水層與煤層的距離表 1210 煤層與含水層間距 (m) 礫巖至石盒子組底板砂巖 石盒子組 底板砂巖 至 3 上 煤層 3 下 煤層 至三灰 三灰至 12 下 煤層 12 下 煤 至十灰 16煤至 十四灰 十四灰 至奧灰 最大 最小 平均 40177。對于阻隔奧陶系石灰?guī)r水上升、減少奧灰水對礦井 安全 生產(chǎn)的威脅起到重要作用。 Q 總 =Q3 煤頂砂 +Q 三灰 +Q 石盒子組砂礫巖 +Q 十灰 +Q 太原組砂巖 +Q 井筒 =239+25+50++96+203+5=319m3/h (1).一 、 二水平同時(shí)開采時(shí)的礦井涌水量預(yù)計(jì) ： 隨著蔣莊煤礦生產(chǎn) 能力 的 不斷擴(kuò)展 ，一水平 3 上 、 3 下 煤層實(shí)際開采范圍不斷減少，而二水平下組煤層的開采范圍則不斷加大。 三 . 大巷布置 第一水平 布置有 軌道 和 皮帶 兩條 運(yùn)輸大巷 ，均位于 3 下 煤層底 板 巖石中，貫穿井田南北。 副井凈直徑φ ， 裝備一對 1t雙 層 四車加寬型罐籠，擔(dān)負(fù)全礦井人員、材料、設(shè)備升降及矸石提升，并兼做進(jìn)風(fēng)井 。 SDJ1000/2179。 2022年礦井運(yùn)輸系統(tǒng)能力核定為 270 萬 t/a。 4 2 只 主繩 6△（ 37） 331665I鍍 左（右）同 4 根 尾繩 18179。一水平 涌水經(jīng)南北翼大巷流入－ 320m水倉，由主排水泵房經(jīng)排水管路排 至地面， 排水管路經(jīng)管子 道 并沿副井井筒敷設(shè)。地面變電所裝設(shè) SLF710000/、 ，容量為 10000kVA， 1臺運(yùn)行、 1 臺備用。 這樣 既 可實(shí)現(xiàn) 煤層厚薄配采，煤種配伍的目標(biāo)，又能提高礦井的整體效益，防止礦井 產(chǎn)量出現(xiàn)臺階式下降，效益出 現(xiàn)嚴(yán)重滑坡，影響礦井穩(wěn)定，因此二水平延深已勢在必行。 四 . 二 水平儲(chǔ)量計(jì)算與《山東省滕縣煤田（南部）蔣莊煤礦礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》 的 區(qū)別 1. 《儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》對煤層厚度 的儲(chǔ)量 733 萬噸 未納入儲(chǔ)量總數(shù)中，此次 二 水平儲(chǔ)量匯總表中作為暫不能利用儲(chǔ)量列出。 2. 二水平軌道暗斜井下車場位 于 16 煤層附近，通過采區(qū)石門（上山）可就近布置首采區(qū)煤層巷道及工作面，利于早出煤，早見效。 36 方案 I： （ 見 圖 311） 副井 直接 延深，主井 暗斜井 延深。 2. 輔助提升系統(tǒng)單一，轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)少，占用人員少。 2. 暗斜井的位置、方 位 、傾角以及提升方式均可不受原有井筒的限制，布置靈活。 綜合考慮安全可靠、技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理、操作方便的原則及集團(tuán)公司關(guān)于方案的初審意見，設(shè)計(jì)推薦第 II方案。 2. 延深井筒的施工組織復(fù)雜 ，接井時(shí)技術(shù)難度大，礦井將短期停產(chǎn)。 軌道運(yùn)輸大巷 在 井田中部 ， 基本 沿 16 層煤 布置 ，貫穿井田南北，只擔(dān)負(fù)輔助運(yùn)輸功能，布置單軌。 ③ 采區(qū)服務(wù)年限要合理。 考慮厚薄配采、煤種配伍的要求，一、二水平過 渡 生產(chǎn) 時(shí)期，生產(chǎn)能力為 60 萬 t，即為二水平設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力的 60%。兩 暗斜井 井筒相距 80m 并相互平行。 ⑹ 兩暗斜井井筒位于大巷兩側(cè)， 聯(lián)絡(luò)方便，利于井底車場各類硐室布置 ，同時(shí)，進(jìn)出車方便，車場通過能力大 二 . 井筒設(shè)計(jì) 1. 斷面設(shè)計(jì)原則 ① 符合《煤礦安全規(guī)程》、《設(shè)計(jì)規(guī)范》中運(yùn)輸、通風(fēng) 、行人 和管線布置的要求； ② 安全上可靠、技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理、生產(chǎn)上實(shí)用； ③ 合理使用斷面，減少井筒工程量； ④ 井筒抗壓性能好，穩(wěn)定性高； ⑤ 有利于施工，提高施工進(jìn)度； ⑥ 有利于井筒 檢修、維護(hù)、清理和人員通行的安全。 三 . 井壁結(jié)構(gòu) 1. 井筒穿過地層情況 根據(jù)地質(zhì)資料， 3 個(gè)井筒所穿過地層主要為石炭 系 太原 群，厚度149191m，一般為 170m，主要由海陸交互相的泥巖、 砂巖 、薄 層石灰?guī)r和少量粘土巖組成，該地層所含第三層石灰?guī)r和第十層石灰?guī)r均含裂隙承壓水。 2. 井底車場主要硐室 ① 皮帶暗斜井裝載系統(tǒng)：裝載方式采用半抬高方式，井底煤倉下 口設(shè) 置給煤機(jī)送煤 至 暗 斜井膠帶 運(yùn)輸機(jī) 。 2. 輔助運(yùn)輸 輔助運(yùn)輸采用 軌道運(yùn)輸 方式 ， 選用 10t 架線式電機(jī)車牽引 1t箱 式 礦車 。 三 . 采區(qū)巷道布置 根據(jù)采區(qū)地質(zhì)特征 、采區(qū)范圍 和煤層賦存條件， 采區(qū)開采有單翼和雙翼兩種布置方式。 運(yùn)輸 上山 從 井底煤倉上口開門 （采區(qū)不再單設(shè)煤倉）， 施工一段平巷后， 按 10176。 3. 通風(fēng)系統(tǒng) ： 新鮮風(fēng)流 ： 自 井底車場 →采區(qū)軌道上山→工作面材料巷→工作面。 采用綜合機(jī)械化開采 ， 有利于加強(qiáng)頂板支護(hù)強(qiáng)度，提高安全系數(shù)， 故 設(shè)計(jì) 采用綜合機(jī)械化開采 。 采區(qū)巷道的支護(hù)：采區(qū)準(zhǔn)備巷道以錨噴支護(hù)為主，工作面 順槽根據(jù)煤層頂板 條件，采用錨噴、噴封閉漿、裸體三種方式，頂板破碎時(shí)，采用架鐵棚支護(hù)方式。 綜掘工作面配備： S100半煤 巖 掘進(jìn)機(jī)、 SD80型膠帶輸送機(jī)、 SGW40T型刮板運(yùn)輸機(jī)、 除 塵風(fēng)機(jī)、局部扇風(fēng)機(jī)等設(shè)備。 2. 3 上 、 3 下 煤層采煤 工藝 由于 3 上 、 3 下 煤層厚度較大，采用綜合機(jī)械化采煤有利于提高煤炭資源回收， 故 設(shè)計(jì) 采用 綜合機(jī)械化開采。 4. 排水系統(tǒng) ： 由于工作面兩巷 定向施工， 高低不平，涌水不能實(shí)現(xiàn)自流，工作面兩巷敷設(shè)專門排水管路，在低洼處安設(shè)水泵，將涌水排至軌道上山，然后自流至 井底車場 進(jìn)入二水平井底水倉。上山施工，穿過高廟斷層 ，跟上 16 層煤，沿煤層頂板施工，直到采區(qū)邊界 與軌道上山溝通，外段與南翼回風(fēng)大巷溝通，擔(dān)負(fù)采區(qū)運(yùn)煤和回風(fēng)。而單翼布置時(shí)，所有工作面長度均適宜布置綜采面連續(xù)推進(jìn)，省一組準(zhǔn)備巷道，因此，采區(qū)布置采用單翼方式。 第四章 井下開采 第一節(jié) 采區(qū)布置 一 . 二 水平 首采區(qū)位置選擇 根據(jù)二水平 開拓布局 ，本著將首采區(qū)布置在勘探程度高、開采條件好 的塊段 和 出煤早、見效快的原則， 設(shè)計(jì)經(jīng)過幾個(gè)方案的比較優(yōu)選，確定首采區(qū)為位于井底車場西側(cè)的 1603采區(qū)。 ② 皮帶暗斜井井底 清理撒煤系統(tǒng) ，井底設(shè)置水窩、水窩泵房、沉淀池。 井筒支護(hù)采用錨網(wǎng)噴支護(hù)方式，錨桿采用高強(qiáng)度 樹脂 螺紋鋼錨桿，鋪 鋼筋網(wǎng)，噴射砼厚度 120mm。,裝備膠帶機(jī)及 架空乘人索道 、動(dòng)力電纜、通 訊 、信號電纜等，擔(dān)負(fù)二水平的原煤提升 和人員上下 ，見圖 321。下山布置，井底落在二水平首采區(qū) 1603 采區(qū)附近。 41 2. 采區(qū)開采順序 按照先近后遠(yuǎn)、逐步向井田邊界擴(kuò)展的原則，依采區(qū)南北排列順序先采靠近井底車場的采區(qū)，后采礦井邊界采區(qū)，在有多個(gè)可采煤層的 區(qū)段，要遵照先采上部煤層，后采下部煤層的下行式順序開采。 12 下 層煤劃分為 120 120 120 120 120 1206， 六 個(gè)采區(qū)。從井底煤倉分南北翼向井田邊界延伸。 4. 延深后提升長度增加、循環(huán)提升時(shí)間加長，提升能力下降，制約礦井生產(chǎn)能力。 2. 輔助提升系統(tǒng)單一，轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)少，占用人員少。 4. 暗斜井下車場距首采區(qū)近，初期工程量小，投產(chǎn)快。 2. 延深井筒施工組織復(fù)雜 ， 接井時(shí)技術(shù)難度大，礦井將短期停產(chǎn)。 下山開掘一條皮帶暗斜井至－ 450m 水平，從中央風(fēng)井 250m 總回開掘通風(fēng)暗斜井至－ 450m 水平。 二 . 二水平延深方案 1. 方案的提出 根據(jù)礦井現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)，井巷工程和地質(zhì)條件，從大的方面看，有新掘井筒、井筒直接延深、暗斜井延深三種方案。 3. 井田 內(nèi)北十、北十二采區(qū)山西組 3煤因其埋藏較深及水平開采現(xiàn)狀，其儲(chǔ)量納入 二 水平較合適，現(xiàn)已列入 二 水平儲(chǔ)量表中。 二 水平太原群 12 下 、 16煤層境界與井田境界一致，據(jù)國土資源部 2022年 12月 18 日頒發(fā)的《采礦許可證》，其境界由 26個(gè)座標(biāo)點(diǎn)圈定 ,二 水平南北長約 ，東西寬 ，面積約為 。 95 電纜線路， 供至 320 中央變電所，礦井最大負(fù)荷 9840kVA， 礦井最小負(fù)荷 6240kVA， 礦井平均負(fù)荷 7960kVA， 2022 年礦井核定供電系統(tǒng)能