【正文】 設(shè)計院編制的《內(nèi)蒙古 XX 旗 XX 煤礦有限責(zé)任公司礦井改擴(kuò)建初步設(shè)計（修改）》，新掘 一 主斜井 作為主提升 ，改造利用礦井原有主、副斜井作為礦井的副斜井和回風(fēng)斜井，礦井采用一個水平開采全井田。 三、 改擴(kuò)建 的主要特點(diǎn)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為 60萬噸 /年。 其中巖巷 599m，半煤巖巷 553m，煤巷 1797m。 對地表裂縫須盡可能進(jìn)行及時充填，并在裂縫區(qū)設(shè)警示標(biāo)。準(zhǔn)東（ XX～ XX）鐵路從礦區(qū)北部通過，距礦區(qū)直線距離 26km，烏蘇溝集裝站距曹～羊公路僅 8km，邊～府公路（邊家壕 ~府谷縣）在礦區(qū)南部通過，距礦區(qū)僅 。 這些溝谷水流，均由北向南分別流入川掌溝和沙梁川，然后向東南方向匯入陜西省境內(nèi)后稱孤山川，最終注入黃河。 水源 礦井給水水源選用第四系潛水。 六、礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況 本區(qū)位置較為偏僻，多年來由于受交通條件制約，經(jīng) 濟(jì)比較落后，居民多以從事農(nóng)業(yè)為主，牧業(yè)次之，但由于土地貧瘠，可耕地少，經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)。 第二節(jié) 地質(zhì)特征 一、區(qū)域地質(zhì) （一）區(qū)域地質(zhì)地層 XX 煤田為侏羅紀(jì)早中世大型含煤建造，三疊系延長組（ T3y）在大多數(shù)地段都是侏羅系含煤地層延安組（ J12y）的沉積基底。不整合于一切老地層之上。含鈣質(zhì) 結(jié)核。下部以砂巖為主，局部為砂巖與泥巖互層，底部為淺黃色礫巖。從大地構(gòu)造發(fā)展來看，燕山運(yùn) 動初期（早侏羅世） XX 隆起區(qū)處于相對的隆起狀態(tài)，沉積間斷，普遍缺失富縣組（ J1f）沉積，形成延安組與下伏地層延長組之間的假整合接觸關(guān)系。在井田內(nèi)地表的各支溝兩側(cè)廣泛出露；由于受第四系殘坡積物的覆蓋，部分地段地表呈零星出露。 第三系上新統(tǒng)（ N2） 第 9 頁 共 133 頁 棗莊市工業(yè)設(shè)計院 據(jù) M00 M00 M107 號鉆孔揭露，巖性組合為一套淺紅色砂質(zhì)巖和泥巖，含豐富的呈層狀鈣質(zhì)結(jié)核，基本處于未完全固結(jié)成巖的較疏松狀態(tài)，鉆孔揭露厚度 ～，平均 。區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)巖漿巖體，地 質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度屬簡單類型。 煤層對比 本井田利用 XX 礦區(qū)西段詳查報告中 2 個鉆孔及井田內(nèi)巷道見煤點(diǎn) 1 個，進(jìn)行了煤層對比。頂?shù)装鍘r性均為砂質(zhì)泥巖，在井田內(nèi)受后期剝蝕而 零星可采。大部可采，煤層穩(wěn)定程度屬較穩(wěn)定類型。 四、水文地質(zhì) （一）區(qū)域水文 地質(zhì)特征 與井田相鄰的 XX 礦區(qū)西段詳查區(qū)位于 XX 煤田東南部 ―XX 梁 ‖區(qū)域性地表分水嶺以南，是 ―XX 梁 ‖南坡單斜儲水構(gòu)造單元的組成部分。 表 123 XX煤田水文地質(zhì)特征一覽表 地下水 含水單 層厚 主要巖性 單位涌水量 水化學(xué)類型 礦化度第 12 頁 共 133 頁 棗莊市工業(yè)設(shè)計院 類型 元 （ m） （ L/sNa HCO3一般雨季水量明顯增加，旱季銳減，個別泉、井甚至干涸。據(jù) XX 西段 M304 號鉆孔（在井田 SE70176。 （ 3）火燒巖體的水文 地質(zhì)特征：煤層靠近地表部分發(fā)生自燃后，有機(jī)物燃燒逸散留下燃燒灰渣，形成很大空間，煤層頂?shù)装鍘r石由于烘烤與冷凝作用，節(jié)理、裂隙相對發(fā)育，構(gòu)成地下水運(yùn)動和儲存的良好場所。 煤層頂?shù)装宓母凰? 本區(qū)位于 XX煤田的淺部，所開采 62 上 煤層在礦區(qū)范圍內(nèi)有煤層露頭出露，地下水和水表水補(bǔ)給條件差，但隨著開采深度的增加，特別是開采下部煤層時，煤巖地層含水將有所增加，提請開采中注意觀察井巷中的變化，防止突水事故發(fā)生。同時，隨著開采深度的加大，當(dāng)開采面低于溝谷時，井下涌水量有可能加大，生產(chǎn)中應(yīng)注意，采取必要的防范措施。 區(qū)內(nèi)巖層的變化大，不能放松對煤層的頂板防護(hù)工作，根據(jù)不同的部位，不同的巖性應(yīng)予以區(qū)別對待。據(jù)煤層自燃發(fā)火趨勢的煤樣測試結(jié)果，煤層還原樣與氧化樣燃點(diǎn)之差（ Δ T0）一般在 18～ 30176。 （二）煤的化學(xué)性質(zhì)、工藝性能和煤類 化學(xué)性質(zhì) 本次核實(shí)根據(jù)利用原報告 3個鉆孔資料，經(jīng)統(tǒng)計，各可采煤層煤芯煤樣分析結(jié)果見表 124。 （ 3）低溫干餾（ Tar,d） :62 上 煤層一般為 ～ %,62 煤層一般為 ～％， 6－ 2 下 煤層為 ～ ％。粉煤加粘結(jié)劑成型還可制作煤磚、煤球等。礦井位于煤田的淺部，礦井中無水。 對煤礦生產(chǎn)做了礦床概略經(jīng)濟(jì)可行性評價。同時，隨著開采 深度 的加大，當(dāng)開采面低于溝谷時，井下涌水量可能加大，生產(chǎn)中應(yīng)注意觀察，采取必要的防范措施。 第 21 頁 共 133 頁 棗莊市工業(yè)設(shè)計院 第二章 井田開拓 第一節(jié) 井田境界及儲量 一、井田境界 井田境界以“內(nèi)國土資采劃字【 20xx】 0151 號”文為 XX 煤礦進(jìn)行了“劃定礦區(qū)范圍批復(fù)”和采礦許可證， 劃定礦區(qū)范圍由 11 個拐點(diǎn)圈定，各拐點(diǎn)直角坐標(biāo)見表 2－ 1－ 1。 礦井 工業(yè)資源儲量 礦井工業(yè)資源儲量為礦井地質(zhì)資源量中探明的資源量和控制的資源量，連同地質(zhì)資源量中推斷的資源量作資源可靠性評價后乘以可信度系數(shù)。經(jīng)計算采空區(qū)保護(hù)煤柱為 萬噸。 礦井設(shè)計資源儲量＝ － － － － ＝ 萬噸。 Hsh≥ Hli+Hb 式中： Hsh— 垂高； Hli— 導(dǎo)水 裂縫 帶的最大高度； Hb— 保護(hù)層厚度； Hli= 100 ????M M(極軟弱巖層計算公式） 式中：∑ M— 累計采厚 ,，一次采全高 ； Hb=4A= Hli= Hsh=+= 經(jīng)計算防水 安全煤柱的高度要大于 26m。主、 副斜井均為半圓 拱形巷，毛石砌碹，副斜井井底不設(shè)車場，設(shè)防爆膠輪車加寬錯車巷或錯車硐室。 井田開拓仍然采用斜井單水平開拓方案。 四、水平劃分及標(biāo)高 根據(jù)開拓方案及煤層賦存情況， 全井田劃分一個水平，開采 標(biāo)高為＋ 1191m，煤層賦存平緩，一個水平開采全井田。主 斜 井井筒凈寬 ，傾角 8 度， 斜長 152m，凈斷面 ，裝備一條帶寬 1000mm 帶式輸送機(jī)，敷設(shè)排水、壓風(fēng)、消防灑水管路，兼作進(jìn)風(fēng)和安全出口。副斜井為無軌膠輪車運(yùn)輸，采用 C30混凝土鋪設(shè)永久性路面，鋪底厚度根據(jù)井筒底板巖性確定，一般為 200mm。 第 31 頁 共 133 頁 棗莊市工業(yè)設(shè)計院 第三章 大巷運(yùn)輸及設(shè)備 第一節(jié) 運(yùn)輸方式的選擇 一 、 主 運(yùn)輸方式 本礦井改擴(kuò) 建后產(chǎn)量 將 大幅度提高， 主斜井及主 運(yùn)輸 大 巷以直線布置為主，煤炭運(yùn)輸 采用帶式輸送機(jī)運(yùn)輸煤炭。～ 8176。拉緊采用 DKL4液壓拉緊裝置，與電控裝置配合使用，對帶式輸送機(jī)運(yùn)行進(jìn)行自動控制；皮帶還設(shè)置了逆止器。 根據(jù)鉆孔及開采揭露， 62 上 煤層 頂?shù)装鍘r性 以 砂質(zhì)泥巖為主，次為粉砂巖，局部為泥巖。 XX煤田普遍存在淺埋煤層地壓問題，只有綜采支架能夠滿足支護(hù)要求。 破碎機(jī) 綜采工作面選用 PLM1000 破碎機(jī) ，其主要技術(shù)參數(shù)如下： 功 率： 110kW； 電 壓： 1140V； 破碎能力： 1000t/h。 r179。 2 660/1140 臺 1 1 6 液壓 泵站 MR。 K— — 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般為 8～ 10，本礦井煤層埋藏偏淺，為 80～ 140m 左右，考慮淺層地壓作用取 10。 125kW； 電 壓： 1140V； 運(yùn)輸能力： 630t/h； 運(yùn)輸距離： 800m； 帶 速： 。 綜上所述，設(shè)計確定工作面支護(hù)采用液壓支架 ，綜合機(jī)械化開采。 結(jié)合井田自然條件、采區(qū)劃分等，設(shè)計選擇一個較適應(yīng)地微傾斜走向長壁采煤方 法 。礦區(qū)含煤地層構(gòu)造形態(tài)為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造，傾角 1～ 3 度，發(fā)育有寬緩的波狀起伏。 技改后煤炭產(chǎn)量大幅度提高，運(yùn)輸巷道布置減少了彎曲轉(zhuǎn)折地段，以直線布置為主。 二 、 輔助運(yùn)輸 由于本礦井 副斜井 傾角不大、煤層賦存淺、底板較穩(wěn)定等特點(diǎn)，能夠充分發(fā)揮無軌膠輪車機(jī)動靈活、經(jīng)濟(jì)高效的優(yōu)勢，結(jié)合近年來神東礦區(qū)無軌膠輪車的成功經(jīng)驗(yàn)，所以本設(shè)計采用無軌膠輪車作為輔助運(yùn)輸設(shè)備。 二 、井底主要硐室 井下煤炭運(yùn)輸為膠帶輸送機(jī)，主要動力電纜均在膠帶運(yùn)輸 大巷；動力通訊 電纜設(shè)置在膠帶運(yùn)輸大巷，供水、排水管路布置在 膠帶 運(yùn)輸大巷內(nèi)。 副 斜 井井筒凈寬 ，傾角 3度，斜長 68m，凈 斷面 ， 采用防爆無軌膠輪車運(yùn)輸材料設(shè)備、人員等。 六、采區(qū)劃分及開采順序 按照礦井開拓布置，根據(jù)井田內(nèi)的煤層賦存條件，整個井田劃分為一個采區(qū)。 三、 井田 開拓 由于 XX 煤礦以前生產(chǎn)對兩斜井附近的煤進(jìn)行了開采， 本著先近后遠(yuǎn)、先上后下，先期 集中開采勘探程度高 、 構(gòu)造簡單 、煤層賦存穩(wěn)定、 儲量 塊段 大的 原則， 根據(jù) 本井田煤層特征 。礦井采掘揭露煤層頂板巖性為砂質(zhì)泥巖，底板泥巖， 正常生產(chǎn)時涌水量 10m3/h 左右， 采掘過程中未發(fā)現(xiàn)涌水、冒頂及底鼓等現(xiàn)象，亦無瓦斯、煤塵爆炸事故，所反映的開采技術(shù)條件簡單。 二、礦井改 擴(kuò)建 年生產(chǎn)能力 根據(jù)本井田煤層賦存條件和設(shè)計委托要求，礦井 改擴(kuò)建 后年生產(chǎn)能力為 60 萬 t。 主、副、回風(fēng)井井筒保護(hù)煤柱：由于井田主要含煤地層為侏羅系，故巖石移動角按60度計算，考慮 15m 維護(hù)帶，經(jīng)計算主、副、回風(fēng)井井筒保護(hù)煤柱為 50m，經(jīng)計算礦井主、副、回風(fēng)井井筒保護(hù)煤柱量為 萬噸。 公路保護(hù)煤柱量：由于井田主要含煤 地 層為侏羅系，故巖石移動角按 60 度計算，考慮 15m 維護(hù)帶，公路維護(hù)帶外圍煤柱為 50m。經(jīng)計算，礦井工業(yè)資源儲量為 萬噸，其中 6－ 2 上 煤層工業(yè)資源儲量為， 6－ 2煤層工業(yè)資源儲量為 ， 6－ 2 下 煤層工業(yè)資源儲量為 萬噸， [6－ 2 下 （ 334）儲量不計入工業(yè)資源儲量 ]。井田南北長約 － ，東西寬約 － ，井田面積 。同時應(yīng)注意做好以下防范措施： （ 1）預(yù)防井下水災(zāi)措施：對礦井水文地質(zhì)及附近老窖積水做好調(diào)查和預(yù)防工作，對地面積水做好疏導(dǎo)工作，防止積水入滲。具較好的開發(fā)前景。但隨著開采范圍的擴(kuò)大，濃度加大，特別是鉆孔附近因封孔質(zhì)量不佳導(dǎo)致各含水層發(fā)生水力聯(lián)系，礦井涌水量會相應(yīng)增大。可采范圍、穩(wěn)定程度以及煤層的頂?shù)装鍘r性，為今后的煤礦開采提供可靠的地質(zhì)依據(jù)。 煤類 根據(jù)中國煤炭分類國家標(biāo)準(zhǔn) GB5751－ 86低變質(zhì)煤的分類指標(biāo)為洗煤（ Vdaf） 、粘結(jié)指數(shù)（ GRI） 、透光率（ Pm） 。 62 煤層：低灰～低中灰，特低硫～低中硫，特低磷的不粘煤。 地溫 據(jù)鄰區(qū)鉆孔簡易地溫測成果，地溫值 ～ ℃ ，無地溫異常，故本區(qū)屬正常地溫區(qū)。煤層底板的泥巖，吸水后巖石易軟化，對礦井的開 拓不利。 礦區(qū)北部有廢棄的小窯，其分布范圍、積水情況不清，煤礦在今后生產(chǎn)中應(yīng)查第 15 頁 共 133 頁 棗莊市工業(yè)設(shè)計院 明其分布范圍和積水情況，采取相應(yīng)措施，避免水害的發(fā)生。左右，構(gòu)造水文地質(zhì)條件以單斜為主，如果地層中含水 ，則其地下水的徑流方向?qū)⒂杀毕蚰?，核?shí)區(qū)內(nèi)主要可采煤層在北部和南部。m, 滲透系數(shù) K=，含水層厚度一般為 。m，滲透系數(shù) K=，接受大氣降水及側(cè)向徑流補(bǔ)給，并以側(cè)向徑流方式派出區(qū)外，水質(zhì)類型為 Ca因此區(qū)內(nèi)僅存的碎屑含水巖組為延安組和富縣組。SO4Na （二）井田水文地質(zhì)特征 井田地處干旱的半沙漠地帶，地形總體為北高南低，西高東低。Na HCO3Ca 井田位于 XX 礦區(qū)西北部邊界一帶，區(qū)內(nèi)溝谷較發(fā)育。與 62上 煤層分布范圍大致相同，厚度 ～，平均 ，可采厚度 ～ ，個別點(diǎn)含一層夾矸，夾矸巖性為粉砂巖。由于煤層自然影響，可采范圍極小，無工業(yè)開采價值，本次核實(shí)未估算其資源量。井田正處于 62煤層分叉的過渡帶。 （ 1）第一巖段（ J12y1）：該巖段從延安組底界至 5煤層頂板砂巖、砂泥巖底界，平均厚度 。 第四系（ Q3+4） 礦區(qū)廣泛出露，由沖洪積物、殘坡積物及少量次生黃土和風(fēng)沙組成。（礦區(qū)北部 5煤組大部被剝蝕）鉆孔揭露地層厚度 ～ 。 二、 井田 地質(zhì) （一）地層 井田 位于 XX 煤田東南部，新生代的地質(zhì)營力在該范圍內(nèi)表現(xiàn)強(qiáng)烈，含煤地層延安組上部被剝蝕， 而殘存部分也被樹枝狀溝谷切割破壞，地層初露不全，根據(jù)地形地質(zhì)填圖和地表 出露 以及鉆孔揭露的主要地層有：侏羅系下統(tǒng)富縣組（ J1f）、侏羅系中下統(tǒng)延安組（ J12y）、第四系上更新統(tǒng)～全新統(tǒng)（ Q3+4）。 三迭系 上統(tǒng) 延長組（ T3y） 35312 黃、灰綠、紫、灰黑色塊狀中粗砂巖。與下伏地層呈平行不整合。交錯層理較發(fā)育。除此之外，區(qū)域地層系統(tǒng)尚未包括侏羅系的延安組（ T12y）、直羅組（ J2z）、安定組（ J2a），上侏羅～下白堊統(tǒng)的志丹群（ J3－ K 1 zh），第三系（ N2）、第四系（ Q）等地層。區(qū)內(nèi)除煤炭開采外，無其他工業(yè)企業(yè)。 技改后，隨著用水量增加，生產(chǎn)生活用水水源除現(xiàn)有水源繼續(xù)使用外，由 XX 旗科源水務(wù)有