【正文】 45號(hào)文件精神，山西中陽昶昊煤業(yè)有限公司為兼并重組整合后的基建礦井，山西晶鑫盛煤業(yè)有限公司、山西易航煤業(yè)有限公司、山西大土河永華煤業(yè)有限公司為關(guān)閉礦井。充分利用礦井現(xiàn)有井筒和地面設(shè)施等，提高礦井的綜合機(jī)械化水平，保證礦井的安全裝備水平，把山西中陽張子山煤業(yè)有限公司建設(shè)成為安全高效的標(biāo)準(zhǔn)化礦井。運(yùn)輸系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)均清晰明確，為礦井生產(chǎn)和安全管理創(chuàng)造了條件。場區(qū)內(nèi)工業(yè)建筑物均為新建。1，項(xiàng)目建設(shè)回收期（稅后）；財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率（稅后）％，投資利潤率為45%，投資利稅率58%。27′25″。據(jù)中陽縣氣象局多年觀測資料，年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲髂巷L(fēng)，冬季多西風(fēng)，夏季多西南風(fēng)。依據(jù)GB183062001《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》，對(duì)應(yīng)地震基本烈度為Ⅵ度。無越層越界開采。股份制經(jīng)濟(jì)，全礦共有員工230人，其中管理人員35人，生產(chǎn)人員195人。掘進(jìn)工作面配備SGB－420/30型刮板機(jī)3部，擔(dān)負(fù)井下原煤運(yùn)輸，井下運(yùn)輸和提升設(shè)備完整。核定生產(chǎn)能力15萬噸/年，股份制經(jīng)濟(jì)，于2009年底關(guān)閉。各井口座標(biāo)為（80西安坐標(biāo)系）：主立井：X= Y= 風(fēng) 井：X= Y=安全出口：X= Y=山西大土河永華煤業(yè)有限公司（煤礦）原中陽縣古家?guī)X煤礦，始建于1993年，1994年投產(chǎn)。運(yùn)輸大巷運(yùn)輸采用SPJ650型膠帶運(yùn)輸機(jī)，輔助運(yùn)輸采用JD－ 型調(diào)度絞車，工作面采用SGB－620/40T型刮板運(yùn)輸機(jī)，順槽采用SGB620/40T和SPJ650型皮帶運(yùn)輸機(jī)。二、地質(zhì)構(gòu)造（一）區(qū)域構(gòu)造 井田在大地構(gòu)造位置上處于華北地臺(tái)之山西斷隆的西緣，鄂爾多斯臺(tái)拗的河?xùn)|斷凹部位。朱家店斷層：為離石大斷裂在南東方向的分支斷層。左右。(3) 石炭系上統(tǒng)太原組（C3t）為一套海陸交互相含煤地層，亦為井田內(nèi)主要含煤地層之一，由灰色砂巖、灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖、石灰?guī)r及煤層組成。(6) 二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2s） 由黃綠色砂巖與紫色、黃綠色砂質(zhì)泥巖、泥巖互層，底部以K6砂巖為界與下伏地層呈整合接觸。巖性主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖間夾灰色各粒級(jí)砂巖，夾1～2層青灰色、深灰色石灰?guī)r和11號(hào)煤線。K2石灰?guī)r為深灰色，致密堅(jiān)硬，裂隙中充填方解石脈，含有動(dòng)物化石，下部具有凹凸不平的溶蝕裂隙面，并充填有炭屑。為一對(duì)稱背斜；南部為一寬緩向斜，軸跡走向?yàn)楸睎|南西，向北東傾伏，兩翼地層傾角約5176。%。該煤層層位較穩(wěn)定，但厚度變化較大。（4）10號(hào)煤層位于太原組中段底部，為本組的一層主要可采煤層。②03號(hào)煤層：位于山西組頂部，上距K4砂巖8m左右，雖厚度不穩(wěn)定，但層位較穩(wěn)定，較易對(duì)比。（二）煤質(zhì)物理性質(zhì)（1）煤的物理性質(zhì)井田內(nèi)各煤層的物理性質(zhì)基本相同，顏色為黑色、黑灰色、條痕為褐黑色，玻璃光澤，內(nèi)生裂隙不發(fā)育，斷口呈參差狀、不規(guī)則狀，硬度中等，一般為23。浮煤：水分（Mad）%～%，%；灰分（Ad）%～%，%；揮發(fā)分（Vdaf）%～%，%；全硫（）%～%，%；粘結(jié)指數(shù)（）為81～92，平均87；最大膠質(zhì)層厚度(Y)～，；發(fā)熱量（）～。（4）10號(hào)煤層原煤：水分（Mad）%～%，%；灰分（Ad）%～%，%；揮發(fā)分（Vdaf）%～%，%；全硫（）%～%，%；發(fā)熱量（）～。5上號(hào)煤層為特低灰—低灰、低揮發(fā)分—中等揮發(fā)分、低硫分—中低硫分、特高熱值之焦煤（JM）。區(qū)內(nèi)各可采煤層均具有煤塵爆炸性，它將成為今后礦山開采的又一危害因素，設(shè)計(jì)及生產(chǎn)部門應(yīng)引起高度重視，作好灑水降塵工作。井田地表水屬黃河流域，三川河水系。（3）二疊系下統(tǒng)山西組砂巖含水層本組主要含水層為03號(hào)煤層與4號(hào)煤之間的中粒砂巖，該含水層穩(wěn)定連續(xù)，測井曲線上反映明顯，厚度5—9m，泥質(zhì)和鈣質(zhì)膠結(jié)。據(jù)金春—喬家溝精查勘探區(qū)抽水試驗(yàn)結(jié)果：單位涌水量(q)—，滲透系數(shù)（K）。—Ca2+.Na+.Mg2+型。為一對(duì)稱背斜；南部為一寬緩向斜，軸跡走向?yàn)楸睎|南西，向北東傾伏，兩翼地層傾角約5176。）積水量(m3)積氣情況備注5上積水區(qū)127900553726有積水區(qū)26700521804有積水區(qū)311100528102有積水區(qū)420200565529有積水區(qū)514200544548有東接山西中陽桃園容大煤業(yè)有限公司煤礦（包括原山西峰達(dá)煤業(yè)有限公司煤礦），南接山西中陽沈家峁煤業(yè)有限公司煤礦（包括原山西一恒煤業(yè)有限公司煤礦和原山西祥榮煤業(yè)有限公司煤礦）；山西峰達(dá)煤業(yè)有限公司（開采4號(hào)煤層）、山西祥榮煤業(yè)有限公司（開采10號(hào)煤層），位于向斜的東翼，向斜核部位于本井田東部，開采兩礦邊界附近煤層時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)探放水工作，留足保安煤柱，其采空區(qū)積氣、積水對(duì)本礦有影響；山西一恒煤業(yè)有限公司煤礦4號(hào)煤層已采空，現(xiàn)采6號(hào)煤層，兩礦在各自邊界留有20m保安煤柱，采空區(qū)積水對(duì)本礦基本無影響；西接山西離柳宏巖煤業(yè)有限公司煤礦（原朱家店煤礦二坑）和山西離柳朱家店煤業(yè)有限公司煤礦（原朱家店煤礦一坑），其底板標(biāo)高均低于本礦，采空區(qū)積水對(duì)本礦無影響；北接山西坤龍煤業(yè)有限公司煤礦和山西大土河永君煤業(yè)有限公司煤礦，距本井田下一步設(shè)計(jì)回采工作面較遠(yuǎn)，采空區(qū)積氣、積水對(duì)本礦無影響。開采10號(hào)煤層形成的垮落帶和導(dǎo)水裂隙帶會(huì)溝通6號(hào)煤層的采空區(qū)。山西易航煤業(yè)有限公司煤礦開采4號(hào)煤層，核定生產(chǎn)能力15萬噸/年，礦井正常涌水量為120m3/d，最大涌水量為200m3/d。為一對(duì)稱向斜。地質(zhì)報(bào)告中儲(chǔ)量計(jì)算采用地質(zhì)塊段法，符合本井田煤層平緩、構(gòu)造比較簡單、煤層厚度變化較小的特點(diǎn)；儲(chǔ)量計(jì)算采用的參數(shù)比較合理，計(jì)算結(jié)果可靠性較高，可以做為礦井設(shè)計(jì)的依據(jù)。第二節(jié) 外部條件一、外運(yùn)條件山西中陽張子山煤業(yè)有限公司井田位于中陽縣城東北約12km處，307國道和孝（義）—柳（林）鐵路均從井田西部外圍通過，井田內(nèi)有簡易公路與307國道和中陽縣城相通，交通運(yùn)輸條件較為便利。四、征購地情況本次設(shè)計(jì)利用原山西中陽昶昊煤業(yè)有限公司礦井的工業(yè)場地。無論從兼并重組整合的資源條件看，還是外部協(xié)作配套條件看，均有利于山西中陽張子山煤業(yè)有限公司向著機(jī)械化、高效化、標(biāo)準(zhǔn)化礦井發(fā)展。表311 兼并重組后各煤層資源/儲(chǔ)量匯總表 單位：kt煤層編號(hào)煤 類資源/儲(chǔ)量(%)(%)111b122b333現(xiàn)保有4JM3680180033058105上JM351035106JM906058301489010010SM452702851073780100小計(jì)JM127407630384024210SM452702851073780100總 計(jì)5801036140384097990（二）礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量=111b+122b+333*k式中：K——可信度系數(shù)，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，～，地質(zhì)構(gòu)造簡單、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、本礦地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層賦存穩(wěn)定。井田內(nèi)有藺家焉村、張子山村、柏樹焉村、古家?guī)X村4個(gè)村莊，伴隨著新農(nóng)村建設(shè)的推進(jìn)，礦方配合當(dāng)?shù)卣?guī)劃，組織井田內(nèi)村莊搬遷，減少壓煤，增加資源的回收率，4個(gè)村莊均已和礦方簽訂了搬遷協(xié)議，村莊壓煤均計(jì)入設(shè)計(jì)儲(chǔ)量?！　　】紤]到礦井開拓部署，6號(hào)煤層巷道與10號(hào)煤層巷道重疊布置，根據(jù)下面的計(jì)算結(jié)果10號(hào)煤層留設(shè)煤柱30m，為便于煤柱的后期回收和利用，本次設(shè)計(jì)6號(hào)煤層大巷煤柱取30m。第二節(jié) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限一、礦井工作制度礦井設(shè)計(jì)年工作日330d，每天四班作業(yè)，其中：三班生產(chǎn)、一班準(zhǔn)備，日凈提升時(shí)間16h。為一對(duì)稱背斜；南部為一寬緩向斜，軸跡走向?yàn)楸睎|南西，向北東傾伏，兩翼地層傾角約5176。為結(jié)構(gòu)簡單較穩(wěn)定的大部可采煤層。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含夾矸2～5層，～。二、井田開拓方案井田開拓應(yīng)遵循合理集中、方便生產(chǎn)、有序接替，盡可能利用已有井筒、井下巷道及硐室工程，減少井巷工程量、多做煤巷、少做巖巷、著重考慮礦井初期開采，同時(shí)應(yīng)兼顧長遠(yuǎn)的原則。開拓方案目前，4號(hào)煤層已大部分采空，剩余儲(chǔ)量主要是原合并礦井工業(yè)廣場保護(hù)煤柱以及原4號(hào)煤層村莊保護(hù)煤柱，這些資源目前利用舊系統(tǒng)已無法開采，因此本次設(shè)計(jì)一并考慮4號(hào)煤的開拓方案。繼續(xù)利用原金鑫盛煤業(yè)有限公司的4號(hào)煤層運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷，向南延伸原4號(hào)煤層運(yùn)輸大巷，通過溜煤眼與6號(hào)煤層二采區(qū)西運(yùn)輸大巷聯(lián)系，向南延伸原4號(hào)煤層回風(fēng)大巷通過回風(fēng)斜巷與6號(hào)煤層二采區(qū)西回風(fēng)大巷連接，在4號(hào)煤層?xùn)|側(cè)新掘4號(hào)煤層軌道大巷，通過運(yùn)料斜巷與6號(hào)煤層二采區(qū)西軌道大巷相連。由于5上號(hào)煤層距離6號(hào)煤層比較近，且為局部可采煤層，可采儲(chǔ)量為253萬t，故5上號(hào)煤層不單獨(dú)布置大巷，當(dāng)6號(hào)煤層開采到二采區(qū)西部時(shí)，利用6號(hào)煤層二采區(qū)西運(yùn)輸大巷、軌道大巷、回風(fēng)大巷開采上部的5上號(hào)煤層。根據(jù)整個(gè)礦井開拓部署，5上、6號(hào)層間距比較小，在6號(hào)煤層布置一輔助水平，聯(lián)合開采5上號(hào)和6號(hào)煤。方案一： 井筒利用情況同5上、6號(hào)煤層，大巷布置呈丁字形，在井田中南部東西方向沿10號(hào)煤層底板開掘10號(hào)煤層二采區(qū)東運(yùn)輸大巷、東軌道大巷、東回風(fēng)大巷和二采區(qū)西運(yùn)輸大巷、西軌道大巷、西回風(fēng)大巷，開采井田北部和井底車場東部的102采區(qū)；二采區(qū)東西大巷以南南北方向布置10號(hào)層運(yùn)輸大巷、軌道大巷和回風(fēng)大巷，開采井底車場西部的101采區(qū)；10號(hào)層運(yùn)輸、。詳見6號(hào)煤層開拓方案平、剖面圖333，334。詳見5上號(hào)煤層開拓方案平面圖332。在4號(hào)煤層南北三條大巷西部新掘4號(hào)層西運(yùn)輸、軌道、回風(fēng)三條大巷，開采41采區(qū)；從原山西金鑫盛煤業(yè)有限公司主斜井井底附近向東在4號(hào)煤層布置東運(yùn)輸、軌道、回風(fēng)三條大巷開采42采區(qū)；43采區(qū)利用4號(hào)層運(yùn)輸、軌道、回風(fēng)三條大巷開采。根據(jù)選定的礦井工業(yè)場地位置，結(jié)合兼并重組后4號(hào)、5上號(hào)、6號(hào)、10號(hào)煤層賦存條件及井田特征，設(shè)計(jì)提出了各個(gè)煤層的開拓方案，方案分述如下：（1）4號(hào)煤層開拓方案全礦井共布置有3個(gè)井筒，即主斜井、副立井、回風(fēng)立井，三個(gè)井筒均布置在工業(yè)場地內(nèi)，其中主斜井為新建井，副立井和回風(fēng)立井利用原山西中陽昶昊煤業(yè)有限公司煤礦的兩個(gè)立井分別作為兼并重組后的副立井和回風(fēng)立井。理由為：①可以利用場地內(nèi)原昶昊煤業(yè)有限公司兼并重組前新開掘的兩個(gè)立井井筒；②場地地勢平坦、開闊，有足夠的場地布置主、副井地面生產(chǎn)系統(tǒng)，運(yùn)輸和供電條件較好，能夠滿足于礦井兼并重組后生產(chǎn)的需要；③有利于井田開拓部署。（三）、水文條件、采空區(qū)對(duì)開采的影響該礦兼并重組前開采4號(hào)煤層，直接充水含水層為山西組砂巖裂隙含水層組，屬弱富水性含水層。該煤層層位較穩(wěn)定，但厚度變化較大。4號(hào)煤層根據(jù)大土河永華煤礦井下揭露有河流沖刷帶，位于井田西南部，由井下巷道及采空區(qū)邊界控制，該沖刷帶呈條帶狀。三、礦井服務(wù)年限礦井服務(wù)年限按下式計(jì)算： 式中：T──礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限，a； Zk──礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量，kt； A──礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，kt/a；K──儲(chǔ)量備用系數(shù)?！　　「鶕?jù)以上計(jì)算結(jié)果，10號(hào)煤層采區(qū)巷道煤柱取30m。礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量計(jì)算結(jié)果見表312。設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量＝礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量－永久煤柱損失永久煤柱損失包括井田境界，已有的地面建(構(gòu))筑物、村莊等永久性煤柱損失。第三章 井田開拓第一節(jié) 井田境界及資源/儲(chǔ)量一、井田境界根據(jù)采礦許可證(證號(hào)C1400002009111220044893)，兼并重組后山西中陽張子山煤業(yè)有限公司批準(zhǔn)開采410號(hào)煤層。五、市場分析根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)，到2020年國內(nèi)生產(chǎn)總值比2000年翻兩番，%，%，根據(jù)中國煤炭工業(yè)發(fā)展研究中心預(yù)測。太原組灰?guī)r巖溶水主要賦存于淺部，分布范圍不大，水量較大，是本井田的主要水源。根據(jù)井田以往鉆孔煤層煤芯煤樣化驗(yàn)資料、勘探區(qū)資料、本次工作搜集到的鄰區(qū)資料并結(jié)合近年來井田煤層煤樣化驗(yàn)資料，對(duì)井田內(nèi)各煤層的煤質(zhì)分析的結(jié)論是可靠的。井田內(nèi)未揭露斷層和陷落柱等地質(zhì)構(gòu)造。礦井涌水量的計(jì)算采用山西晶鑫盛煤業(yè)有限公司開采4號(hào)煤生產(chǎn)能力為15萬噸/年時(shí)的實(shí)際礦坑正常涌水量為180m3/d，最大礦井涌水量為240m3/d，用比擬方法計(jì)算了當(dāng)?shù)V井生產(chǎn)產(chǎn)能力達(dá)120萬噸/年時(shí)的礦井涌水量（按每年生產(chǎn)330天計(jì)），計(jì)算公式： Q=KsP式中：Q—礦井涌水量（m3/d） Ks—噸煤含水系數(shù)（m3/t） P—設(shè)計(jì)生產(chǎn)能（t/d）鄰礦山西祥榮煤業(yè)有限公司煤礦開采10號(hào)煤層，核定生產(chǎn)能力21萬噸/年，礦井正常涌水量為168m3/d，最大涌水量為240m3/d。10號(hào)煤層底板標(biāo)高在797m 925m之間。（4）覆巖破壞高度及地下水對(duì)煤層開采的影響覆巖破壞高度包括垮落帶高度和導(dǎo)水裂隙帶高度。但由于奧灰水水頭部分高于主采10號(hào)煤層底板，一但有斷層存在，有可能形成導(dǎo)水通道，使巖溶水涌入礦井，造成水害，因此一定要重視對(duì)隱伏斷層以及其它構(gòu)造形跡的發(fā)現(xiàn)與研究，以防斷層導(dǎo)水造成淹礦事故。（2）二疊系中統(tǒng)上、下石盒子組泥巖隔水層本組隔水層厚度較大，由數(shù)層泥巖和砂質(zhì)泥巖組成，垂直分布呈平行復(fù)合式結(jié)構(gòu)，裂隙不發(fā)育，為山西組頂部的隔水層，對(duì)松散巖類孔隙水與風(fēng)化裂隙水的下滲起著良好的隔水作用。本組10號(hào)煤層上部為一層穩(wěn)定的中粒砂巖，厚約5—15m，泥質(zhì)膠結(jié)，勘探抽水試驗(yàn)中，該層泥漿消耗量無明顯變化，從測井曲線定性分析，其含水性比山西組砂巖含水層差，故其厚度雖大，也為弱含水層。110號(hào)孔抽水試驗(yàn)結(jié)果，單位涌水量(q)，滲透系數(shù)（K）