【正文】 四、壓風(fēng)系統(tǒng)： 工業(yè)場(chǎng)地沒有安裝空氣壓縮機(jī)房，礦井生產(chǎn)選用電動(dòng)移動(dòng)式壓氣設(shè)備，目前煤礦正在使用的移動(dòng)式空氣壓縮機(jī)型號(hào)為 ZL6/7B。采用串車提升，一鉤提 7 個(gè)礦車，核定提升能力為 萬 t/a。 第二節(jié) 主要生產(chǎn)系統(tǒng)及設(shè)備 一、礦井開拓方式、采區(qū)布置及工作面布置 開拓方式 目前礦井采用 斜井 多水平開拓井田。儲(chǔ)量計(jì)算參數(shù)合理，塊段劃分及儲(chǔ)量級(jí) 別確定基本合理，計(jì)算方法正確，結(jié)果可靠，能夠滿足設(shè)計(jì)的要 求。但根據(jù)礦方提供實(shí)際涌水量：正常涌水量 160m3/h，最大涌水量為 360m3/h。南東部邊界為杏山坡正斷層，斷層傾向南東，斷距約 200m，它將礦區(qū)塊段抬起，使六 4煤頂板含水層與斷層上 盤的平頂山砂巖相對(duì)口，因此開采該斷層附近六 4 煤應(yīng)注意平頂山砂巖裂隙水突入礦井；而五 2煤和四 4煤頂板含水層則分別與斷層上盤的七煤組上，下部砂巖和泥巖類地層對(duì)口，構(gòu)成微弱補(bǔ)給邊界。例如好漢坡村辦礦（采四 4煤，開采 11 年），花石煤礦（采六 4煤）的變化幅度均為 倍。 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 16 （三）礦井充水的影響因素 據(jù)生產(chǎn)礦井的水文地質(zhì)調(diào)查資料，煤層頂板砂巖裂隙來水是礦井充水的主要水源，一般出水較弱，涌水量不大。因此推論四 4煤頂板含水層的補(bǔ)給條件要較六 4煤稍好一些，五 2煤居中。含水層裂隙不發(fā)育，沖洗液消耗量 ～ ，一般為 ～ 。煤塵爆炸性試驗(yàn)結(jié)果見表 124。在地層產(chǎn)狀變化較大的地段和斷層帶附近，應(yīng)力集中，礦壓將會(huì)更加明顯，因此，在應(yīng)力集中區(qū)段應(yīng)考慮采取相應(yīng)的措施加強(qiáng)支護(hù)。原煤 灰分 ～ %，平均 %，屬富灰～高灰煤層；硫分 ～%，平均 %，屬特低～低硫 煤 ； 磷分 ～ %，平均%，屬特低磷煤；發(fā)熱量 ～ ， 平均 ，屬 低～中等發(fā)熱量煤。 煤層厚 0～ ，平均厚度 ， 12 個(gè)鉆孔見煤點(diǎn)，不可采 3點(diǎn)（ 219 220 2243 三孔），屬大部分可采煤層，以 222 線以北煤 層 厚 度較穩(wěn)定。 二、煤層及煤質(zhì) 本井田含煤地層為四～八煤組，以四、五、六煤組含煤性較好，其中四、五煤層為主要可采煤層。 斷層發(fā)育不均衡：以 223 線為界，南部構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單，有斷層 2 條；北部有斷層條，構(gòu)造較為復(fù)雜，特別是 224 線以北就有斷層4 條。煤層底板為淺灰 灰白色細(xì)中粒砂巖，含菱鐵質(zhì)鱺粒及泥質(zhì)條帶，具條帶狀、波狀層理，層位穩(wěn)定，為良好的標(biāo)志層；下部為灰綠色泥巖夾淺灰色中細(xì)粒砂巖，含較多紫斑和暗斑；底部為淺灰 灰白色細(xì)中粒長(zhǎng)石石英砂巖 與四煤組分界。 第二節(jié) 地質(zhì)特征 一、地質(zhì)構(gòu)造 （一）區(qū)域地質(zhì) 本地層出露較好，由老到新、依次由古生界的寒武系、奧陶系、石炭系上統(tǒng)，二疊系下統(tǒng)、二疊系上統(tǒng)，中生界的三疊系，新生界的第四系。 四、地震 據(jù)國(guó)家地震局編制的地震烈度區(qū)劃圖，本區(qū)屬低于地震烈度六度區(qū)。 C（ 1961 年 7 月），年最低月平均氣溫 176。根據(jù) 2020 年 9 月 20 日方山氣象站資料：歷年最高洪水位為 +295m，礦井不受洪水威脅。但礦方實(shí)際 +10 水平四 4煤已基本采完，對(duì)五 2煤有什么影響、影響程度多大，目前還不十分清楚。 本次技改礦方確定礦井正常涌水量為 160m3/h，最大涌水量360m3/h。將原副斜井改為主皮帶斜 井，擔(dān)負(fù)全礦出煤任務(wù)。 《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》 《煤炭工業(yè)小型煤礦設(shè)計(jì)規(guī)定》 能源部基設(shè)（ 1990） 71 號(hào)《礦井初步設(shè)計(jì)編制內(nèi)容》等有關(guān)國(guó)家、行業(yè)方針、政策及規(guī)定。 礦井隸屬 禹州市白廟 礦業(yè)集團(tuán)公司 。 由于礦井主提升為斜井串車兩級(jí)提升，受提升能力的制約，礦井年生產(chǎn)能力徘徊在 左右 ， 方山礦 加入平煤集團(tuán)后， 為將礦井生產(chǎn)能力提高到 ，實(shí)現(xiàn)四 五 2煤同時(shí)開采，受方山煤礦的 委托 ,我院組織力量進(jìn)行《方山煤礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)》的編制工作。 原工業(yè)廣場(chǎng)今次技改不再擴(kuò)大，只是根據(jù)技改工程要求，在原工廣基礎(chǔ)上增加工業(yè)建筑、廠房、生產(chǎn)生活福利設(shè)施。五 2煤礦井最大涌水量（雨季）為 399m3/h，最小涌水量（旱季）為 148m3/h。但礦方因資金問題，要求平煤設(shè)計(jì)院本次技改工程分兩部走，暫不打立回風(fēng)井。 詳見交通位置示意圖圖 111。 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 6 三、氣象 本區(qū)屬大陸半干旱性氣候，四季分明， 年降水量平均 719mm，最大降水量為 1076mm 左右，雨季多集中 在六、 七、八、九 四 個(gè)月 ，占全年的 70%。冰凍期一般為 11 月到次年 3 月。其中僅地方國(guó)營(yíng)方山礦生產(chǎn)規(guī)模較大，其余均為小井。本組厚厚 ～ ，平均 90m。 以斷裂構(gòu)造為主。其影響范圍很小，對(duì)煤礦生產(chǎn)影響不大。 五 2煤 層 ： 位于 五煤組的中部 ， 上 距 五、六 煤 組分界砂巖（田家溝砂巖）及六 4煤層平均間距分別為 4 84m。 視密度 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 11 。在 219 線以南塊段，淺部為細(xì)粒砂巖頂板，中深部有薄層的泥巖類偽頂，其上為厚層的中粒砂巖間接頂板； 220 線至 223 線之間的塊段的中深部全為泥巖類頂板，淺部巷道中為砂巖類頂板，無冒頂現(xiàn)象； 224 線以北塊段，除個(gè)別點(diǎn)有較薄的偽頂（＜ 1m）為泥巖類外，在鉆孔及巷道中均為砂巖類頂板。4 N2 CO2 C1176。含水層裂隙不發(fā)育，多為密閉節(jié)理；沖洗液消耗量 ～ ，一般為 ～ 。 上述各含水層均為相應(yīng)煤層直接充水的主要含水層，相鄰各含水 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 15 層間都有厚度較大（大于 20m）的泥巖類地層相隔，彼此間均無水力聯(lián)系。 地下水的徑流與排泄 各主要含水層的強(qiáng)徑流帶是其淺部風(fēng)化裂隙潛水帶，地下水主要沿山坡向下部含水層運(yùn)移。雨季變化幅度是旱季的 4～ 8 倍。 （ 4）斷層水 區(qū)內(nèi)已查明的斷層 13 條，全部為正斷層，且這些斷層富水性都較弱，基本上屬隔水?dāng)鄬印? （四）礦井涌水量預(yù)計(jì) 根據(jù)礦井延深補(bǔ)鉆勘探地質(zhì)報(bào)告，本井田四 4煤礦井涌水量為： 正常涌水量（旱季）： 112m3/h， 最大涌水量為（雨季）： 358m3/h。 （四）、地質(zhì)儲(chǔ)量的復(fù)核、驗(yàn)算；高級(jí)儲(chǔ)量的范圍、儲(chǔ)量是否滿足設(shè)計(jì)的要求 截止到 2020 年 12 月，方山礦井田范圍內(nèi)，算得 A+B+C+D 級(jí)儲(chǔ)量 萬 t。斜井開拓，串車提升， 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 20 提升系統(tǒng)分兩級(jí)，一水平標(biāo)高 +146m，二水平標(biāo)高 +10m。 井下運(yùn)輸 大巷主、輔均采用架線電機(jī)車牽引 1t 固定式礦車運(yùn)輸，軌距600mm，另有平板車和材料車。 暗副斜井為無極繩人車，電機(jī)功率 30kw。安裝 BRH47211NO16 型扇風(fēng)機(jī) 2 臺(tái)，一用一備，單臺(tái)電 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 22 機(jī)功率 55kw。 二 、地質(zhì)儲(chǔ)量及可采儲(chǔ)量 本次參加儲(chǔ)量計(jì)算的煤層有四 五 2 兩層煤。鉆孔見煤點(diǎn)煤厚按其傾角全部換算 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 25 了真厚度；當(dāng)鉆孔煤厚小于所規(guī)定的最低可采厚度時(shí)，用內(nèi)插法求出相鄰兩孔之間的可采點(diǎn)；煤層中單層厚度不大于 的夾矸和煤分層合并計(jì)算采用厚度。 煤柱塌陷角計(jì)算采用參數(shù)： 地表段： 500 基巖段：γ =750 β =620 δ =680 γ、β、δ是《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》中規(guī)定分別為上山、下山和走向方向的巖層移動(dòng)角。 三、礦井服務(wù)年限 全礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 萬 t。在副明斜井井口處設(shè)一小煤倉(cāng)，井下原煤經(jīng)井口煤倉(cāng)轉(zhuǎn)到上倉(cāng)皮帶走廊皮帶。 ④此方案因井巷工程，設(shè)備更換少，不影響現(xiàn)生產(chǎn)或影響不大，礦井技改期間停產(chǎn)時(shí)間短，工期相應(yīng)也較短。井口不再設(shè)煤倉(cāng)；五 2煤運(yùn)輸同方案Ⅰ。 ③現(xiàn)明、暗副斜井絞車都要更換，設(shè)備投資大，安裝工期長(zhǎng)，對(duì)生產(chǎn)影響大。 +10m 水平五 2煤還未開采，只是在南翼一采區(qū)主、副暗斜井附近采了 +146m 水平以上上山煤。 三、采區(qū)劃分及開采順序 采區(qū)劃分： 根據(jù)礦井的開拓部署，結(jié)合煤層賦存條件及構(gòu)造情況，本次技改+10m 水平劃分兩個(gè)采區(qū)，南翼稱為一采區(qū)，為雙翼開采，以斷層切割為界，北翼稱二采區(qū)，為單翼采區(qū)。 主明斜井：井巷內(nèi)鋪設(shè) 800mm 寬皮帶，主要擔(dān) 負(fù)全礦井 原煤提升任務(wù) 、并作為礦井的主要回風(fēng)井及安全出口。使北翼二采區(qū)的原煤經(jīng)電機(jī)車牽引到井底車場(chǎng)后，經(jīng)翻籠進(jìn)入井底煤倉(cāng)，再經(jīng)煤倉(cāng)下給煤機(jī)至主暗斜井皮帶。井底車場(chǎng)布置形式見圖 351。井底車場(chǎng)巷道除翻籠硐室、煤倉(cāng)、給煤機(jī)硐室采用砼砌碹支護(hù)外，其余巷道均采用錨噴支護(hù)。礦井現(xiàn)有 1t 固定式礦車 235 輛，平板車 3 輛、 1t 材料車 15輛；根據(jù)生產(chǎn)需要新增 1t 固定式礦車 170 輛，平板車 7 輛、 1t 材料車 20 輛。煤層 底板 則以細(xì)、中粒砂巖為主。 刮板運(yùn)輸機(jī)主要技術(shù)特征 表 512 設(shè)備型號(hào) 技術(shù)特征 SGW40T 刮板運(yùn)輸機(jī) 功率 (kW) 40 電壓 (V) 380/660 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 40 輸送（ t/h） 150 可伸縮帶式輸送機(jī) 根據(jù)工作面產(chǎn)量及工作面推進(jìn)方向長(zhǎng)度，設(shè)計(jì)選用 DSJ80/40/90可伸縮帶式輸送機(jī)，帶寬 800mm，其主要技術(shù)參數(shù) :功率： 90Kw；電壓： 660/1140V；輸送能力： 630t/h；最大鋪設(shè)長(zhǎng)度： 1000m。首先開采 五 2煤層以解放下部的 四 4煤層。 六、采區(qū)及工作面回采率 四 五 2煤皆為薄煤層，根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》，采區(qū)回采率不低于 85%，工作面回采率不低于 97%。 五 四 4煤回采工作面均采用炮采，一次采全高， 五 2煤采高 ，工作面年推進(jìn)度 900m，煤密度 ，回采率 97%。 單體 液壓支柱主要技術(shù)參數(shù)見表 513。五 2 煤層結(jié)構(gòu) 較復(fù)雜， 11 個(gè)鉆孔見煤點(diǎn)有 10 個(gè) 孔有 1～ 2 層夾矸，厚度 ～ 。 礦車規(guī)格特征表 表 421 礦車類型 容積 名義 最大 外型尺寸（ mm） 軌距 軸距 自重 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 37 （ m3） 載重（ t） 載重（ t） 長(zhǎng) 寬 高 （ mm） （ mm） （ kg） 1t礦車 1 2 2020 880 1150 600 550 592 1t平板車 1 2 2020 880 410 600 550 465 1t材料車 1 2 2020 880 1150 600 550 515 大巷人車 4280 1030 1575 600 1100 1480 二、礦車數(shù)量 根據(jù)礦井技改后，初步估算每日運(yùn)送各種支架、錨桿、金屬網(wǎng)、坑木、水泥、砂石、火藥、雷管、采掘設(shè)備及運(yùn)煤、提升矸石等，經(jīng)計(jì)算各種車輛數(shù)配備見表 422。 井底車場(chǎng)及硐室工程量表 表 351 順序 巷道或硐室名稱