【正文】 設(shè)計(jì)說明書 第 6 頁 粘結(jié)指數(shù)（ ）：浮煤 78～ 88，平均值 。 2)8 號煤層 水分（ Mad）：原煤 %～ %，平均 %。 揮發(fā)分（ Vdaf）：原煤 %～ %，平均 %，浮煤 %～ %，平均 %。絲質(zhì)組以氧化絲質(zhì)體為主，火焚絲質(zhì)體偶見。 二、煤質(zhì)、瓦斯、煤塵 （一）、煤質(zhì) 物理性質(zhì) 大同煤炭職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆煤礦開采技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 5 頁 井田內(nèi)各可采煤層的物理性質(zhì)相近，各煤層的煤巖物理特征一般為黑色，粉狀、碎塊狀，玻璃 — 強(qiáng)玻璃光 澤，條痕為棕色、棕黑色。沖刷帶內(nèi) 4 號煤層變薄，煤層厚度 ～ 。 井田 相鄰礦井 東北為山西柳林鑫飛下山峁煤業(yè)有限公司，東部為山西宏盛安泰煤業(yè) 有限公司，南部為山西柳林凌志興家溝煤業(yè)有限公司，西部為王家溝煤業(yè)公司。 該礦距 柳林縣城 19k，從王家溝鄉(xiāng)到縣城的縣級公路從井田東側(cè)通過，經(jīng)該公路在縣城與 307 國道和孝柳鐵路青龍站連接，交通運(yùn)輸條件較為便利。52′ 50″，北緯 37176。煤層瓦斯含量低，頂、底板條件較好，煤層屬自燃 —— 容易自燃煤層，開采技術(shù)條件簡單。 4 號煤層位于山西組下部，下距 8號煤層 ～ ，平均 ， 其頂大同煤炭職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆煤礦開采技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 4 頁 板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，底板為泥巖、細(xì)砂巖，煤層厚度 ～ ，平均 ，含 0～ 1 層夾矸， 結(jié)構(gòu)簡單，為穩(wěn)定的全區(qū)可采煤層。 表 11 可采煤層特征表 煤層號 煤層厚度 最小 最大 平均 （ m） 間距 最小 最大 平均 （ m） 結(jié)構(gòu) （夾矸數(shù)） 可采性 穩(wěn)定性 頂?shù)装鍘r性 頂板 底板 4 簡單 （ 01） 全區(qū)可采 穩(wěn)定 泥巖 細(xì)砂巖 8 簡單 較簡單 （ 02） 全區(qū)可采 穩(wěn)定 石灰?guī)r 泥巖 9 簡單 復(fù)雜 （ 03） 全區(qū)可采 穩(wěn)定 泥巖 泥巖 礦井煤層綜合柱狀圖詳見（附圖 3） 煤層頂?shù)装娴雀呔€圖詳見（附圖 4） 一、礦井地質(zhì)構(gòu)造 本井田總體為一走向北東、傾向北西的單斜構(gòu)造，在此基礎(chǔ)上發(fā)育次一級的寬緩褶曲，地層傾角 2176。有機(jī)組分主要為鏡質(zhì)組（含半鏡質(zhì)組），占 — %，絲質(zhì)組占 — %，無機(jī)組分以粘土為主，占 — %。浮煤 %～ %，平均 %。 膠質(zhì)層最大厚度（ Y）： 18～ 24mm，平均 。 全硫（ St,d）：原煤 %～ %，平均 %。浮煤 %～ %，平均 %。 膠質(zhì)層最大厚度（ Y）： 12～ 19mm，平均 15mm。 （ 3）煤的可磨性 根據(jù)三交詳查資料， 4 號煤層哈氏可磨性指數(shù)（ HGI）為 71～ 86， 5 號煤層哈氏可磨性指數(shù)（ HGI）為 ～ ， 8 號煤層哈氏可磨性指數(shù)（ HGI）為 ～105， 9 號煤層測定哈氏可磨性指數(shù)（ HGI）為 73～ 104。 含量 %，屬中等可選等級。 含量 %，屬較難選等級。 備注 浮物 沉物 密度 kg/L 產(chǎn)率 % 產(chǎn)率 % 灰分 % 產(chǎn)率 % 灰分 % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ＜ ＞ 合計(jì) 煤泥 總計(jì) （二） 、 瓦斯 根據(jù)《山西柳林碾焉煤礦有限責(zé)任公司 9號煤層開采礦井瓦斯涌出量預(yù)測研究報(bào)告》，通過解吸各煤層瓦斯含量情況見下表 110。 據(jù)呂梁市煤炭工業(yè)局呂煤安字 [2021]540 號文批復(fù)，柳林碾焉煤礦 4 號煤層2021 年度瓦斯相對涌出量 ，絕對涌出量 ，二氧化碳相對涌出量 ，絕對涌出量 。 2021年 5月第山西省第三地質(zhì)工程勘察院為本礦施工一供水井（ X=，Y=， H=），施工層位為奧陶系中統(tǒng)下馬家溝組，終孔深度，靜止水位埋深 ，水位降深 ，出水量 960m3/d，水位 標(biāo)高為。下石盒子組砂巖裂隙含水層富水性一般較弱?，F(xiàn)采煤礦的礦坑排水和民井開采是其主要的排泄方式。()=。 構(gòu)造對礦井充水的作用和影響 井 田基本呈單斜構(gòu)造，未發(fā)現(xiàn)斷層和陷落柱，斷裂構(gòu)造不發(fā)育。另井田北部有兩處采空積水，積水量約為 192m3和 1250 m3。井田 9 號煤層直接充水含水層為太原組灰?guī)r巖溶裂隙含水層，富水性中等， 對 9 號煤層開采有一定影響。 8 號與9號煤層為同 一充水含水層，水文地質(zhì)條件基本相似，開采 8號煤層時(shí)，其涌水量預(yù)算可采用 9 號煤層的富水系數(shù)預(yù)算礦井?dāng)U大生產(chǎn)能力后的涌水量。M 開采保護(hù)煤柱包括：井筒、工業(yè)場地、公路、主要巷道及采區(qū)邊界安全煤柱等。 k—— 可信度系數(shù)，取 大同煤炭職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆煤礦開采技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 17 頁 經(jīng)計(jì)算，礦井工業(yè)資源 /儲量為 ，其中 4號煤工業(yè)資源 /儲量為 ；8 號煤工業(yè)資源 /儲量為 ； 9 號煤工業(yè)資源 /儲量為 。 表 24 礦井設(shè)計(jì)資源 /儲量 計(jì)算表 單位： Mt 煤層 編號 工業(yè) 資源 /儲量 永久煤柱損失 設(shè)計(jì) 資源 /儲量 井田境界 斷層 采空區(qū) 村莊 沖刷帶 小計(jì) 4 8 9 合計(jì) （ 3）、 礦 井 設(shè)計(jì)可采儲量 礦井留設(shè)的開采保護(hù)煤柱包括：礦井工業(yè)場地、開拓大巷等安全煤柱。 （ 2）井田內(nèi) 煤層賦存狀況及開采條件 井田內(nèi)批采的各層煤均屬 中 厚煤層。由于本礦生產(chǎn)原煤具有低灰、低硫、特低磷的特點(diǎn)，煤炭市場需求量大，故礦井產(chǎn)品煤在市場上具有較強(qiáng)的競爭力，其開發(fā)前景廣闊，市場潛力巨大。因此建議礦方盡快協(xié)調(diào)將井田內(nèi)的村莊集中搬遷，以獲得更多的可采儲量，延長礦井服務(wù)年限。 第 三 節(jié) 井田開拓方式的選定 一 、 影響開拓的主要因素 本礦井為兼并 重組單保礦井，經(jīng)過多年的建設(shè)和生產(chǎn)，礦井現(xiàn)有工業(yè)場地已形成主立井、主斜井、回風(fēng)立井三個(gè)井筒。 二 、開拓現(xiàn)狀 礦井現(xiàn)有三個(gè) 井筒 ，即主 斜 井、 主立井及 回風(fēng)立井 ， 均位于選定的工業(yè)場地內(nèi) 。） 井筒 垂深 /斜長 (m) 井筒 凈寬 （ m） 井筒 斷面 （ m2） 支護(hù) 方式 井筒裝備 X Y 主 立 井 . 90 料石 砌碹 罐籠 回風(fēng)立 井 90 料石 砌碹 梯子間 主斜井 24 470 料石 砌碹 膠帶 檢修軌 三 、 開拓 方式方案 碾焉煤礦為一單保機(jī)械化升級改造停建礦井，兼并重組后能力提升至，凈增 Mt/a。井筒凈直徑 ，垂深 ，井筒內(nèi)裝備 1t 礦車一層兩車寬、窄罐籠各一個(gè)及梯子間。主斜井利用原有主斜井并延伸至 9 號煤層。 利用原主立井和回風(fēng)立井延伸至 8 號煤層做為礦井的回風(fēng)立井，原主立井凈直徑 ，回風(fēng)立井凈直徑 ，垂深 。 刷大并延伸原回風(fēng)立井至 8 號煤層做為副立井。 井田開拓方式方案比較詳表 32。原副立井做回風(fēng)立井，凈徑 3800mm，垂深，混凝土澆筑，井筒斷面不變。 主斜井裝備帶寬 1m的大傾角斜井膠帶輸送機(jī)，設(shè)檢修軌。 現(xiàn)有的工業(yè)場地均夠用 礦方在原主斜井附近已購 93畝地，使用不了，而原回風(fēng)立井附近工業(yè)場地狹小，還需新購工業(yè)場地。 大。推薦采用方案一，一個(gè)主斜井，一個(gè)副立井（刷大原主立井），一個(gè)回風(fēng)立井（刷大原回風(fēng)立井）開拓井田。副立井井筒凈直徑 ，垂深 ，井筒內(nèi)裝備 1t 礦車一層兩車寬、窄罐籠各一個(gè)及梯子間。回風(fēng)立井井筒落底于 8號煤層，井筒落底標(biāo)高＋ ,與總回風(fēng)大巷相連，構(gòu)成礦井回風(fēng)系統(tǒng)。斜長 212m,進(jìn)入 4號煤層后，分別與 4號煤層沿東部 邊界軌道運(yùn)輸下山和回風(fēng)下山相連接，構(gòu)成開發(fā) 4號煤層的輔助運(yùn)輸系統(tǒng)和回風(fēng)系統(tǒng)。 方案一圖詳見（附圖 5）。東膠帶大巷通過一段 16176。 c）工作面推進(jìn)長度長，搬家次數(shù)少，礦井生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用省，利于工作面穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，從而提高礦井經(jīng)濟(jì)效益。 五、采區(qū)劃分及開采順序 全井田共分 一 個(gè)水平， 水平標(biāo)高為 +675m，開采全井田的 4 號煤層、 8號煤層、9號煤層。 二、井筒裝備及布置 ① 主斜井：凈寬 ，裝備帶寬 1m的大傾角斜井膠帶輸送機(jī)，裝備 22kg/m檢修軌，布置臺階、扶手及通信電纜。 方。 ③ 回風(fēng)立井：凈徑 ，梯子間，黃泥灌漿管。因此，設(shè)計(jì)僅敘述煤層 接替順序 ， 采區(qū)接續(xù)詳見表 33。 b）投資多，相對基建費(fèi)用高。 大同煤炭職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆煤礦開采技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 26 頁 方案二圖詳見（附圖 6）。方案二大巷布形式為： + 水平共設(shè)四組大巷，即在副立井、回風(fēng)立井井底正西方向、沿井田邊界在 8 號煤層中布置一組大巷；在井田中部，井底車場的北側(cè)約 380m 處 ，沿東西向在 8 號煤層中布置東軌道大巷及東回風(fēng)大巷，在 9 號煤層中布置東膠帶大巷；在井田北部東側(cè)沿井田邊界布置一組二采區(qū)采區(qū)巷道約 處，沿 17176。從平面上看，全井田東、西、北三組大巷與中央的一組大巷（或集中石門）構(gòu)成近似“＋”形大巷。 在主斜井落底處，或副立井與回風(fēng)立井以北約 320～ 400處，沿井田東西方向布置一組大巷，每組大巷由膠帶運(yùn)輸大巷、軌道運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷三條大巷組成。 4落地式多繩摩擦式提升機(jī)。 四、井田開拓方案 本礦為一南北較長，東西較短的長多邊形。，重新刷擴(kuò)加強(qiáng)支護(hù)，消除了原支護(hù)中的安全隱患。 4（ I）E,500kw。 副立井設(shè)罐籠，梯子間，絞車（塔式）179。 主斜井凈寬 4800mm，凈斷面 ，斜長740m，錨網(wǎng)噴支護(hù)。提升機(jī)選用 JKMD— 179。擔(dān)負(fù)礦井回風(fēng)任務(wù)，兼做安全出口。 06′，斜長 ，井筒內(nèi)裝備一條帶寬 的大傾角斜井膠帶運(yùn)輸機(jī)和一條軌型 22kg/m、軌距 600mm 的膠帶檢修軌道。 4落地式多繩摩擦式提升機(jī)。 根據(jù)礦井現(xiàn)有井筒實(shí)際情況，結(jié)合影響礦井開拓方案的主要因素，設(shè)計(jì)提出三個(gè)井筒開拓方式方案，分述方案如下： 方 案一： 主斜井、副立井混合開拓方式方案。井筒斷面 為圓弧 拱 形 ，寬 、高 ，凈斷面 ， 傾角 24176。 井田內(nèi) 4 號煤層南部已開采完，僅在井田北部本次新增區(qū)域可以開采，可采儲量 ，但煤質(zhì)較好，市場競爭能力強(qiáng)。井田范圍呈南北較長，東西較短，井田的 中部、南 部為原 碾焉煤 礦的 4 號煤開采區(qū) ，已形成大面積采空區(qū)， 9 號煤還未進(jìn)行開采， 現(xiàn)有礦井的井筒位置和工業(yè)場地位于井田 中部 。 根據(jù)《晉煤重組辦發(fā)【 2021】 124 號關(guān)于呂梁市柳林 大莊煤礦有限責(zé)任公司等兩處 煤礦企業(yè)重組整合方案的批復(fù)》批準(zhǔn) 山西柳林碾焉煤礦有限責(zé)任公司 兼并重組后 一號 生產(chǎn)能力為 。煤層瓦斯含量低，頂、底板條件較好，煤層屬自燃 —— 容易自燃煤層，開采技術(shù)條件簡單。礦井工業(yè)場地及井筒保護(hù)煤柱是在其邊線外留出保護(hù)等級圍護(hù)帶寬度，然后按照各巖層的移動角計(jì)算出各巖層的水平移動長度，所有巖層水平移動長度之和即為圍護(hù)帶外煤柱的寬度。礦井永久煤柱損失考慮了井田境界、采空區(qū)、斷層、村莊等留設(shè)保安 煤柱的損失 。 （ 2）下山移動角： β＝ 72176。 探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量占保有資源儲量的比例為 %，探明和控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量占保有資源儲量的比例為 %。 大同煤炭職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆煤礦開采技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 15 頁 第二章 礦井儲量與生產(chǎn)能力 第一節(jié) 礦井儲量 一、 礦井地質(zhì)資源量 礦井地質(zhì)資源量估算范圍及工業(yè)指標(biāo) （ 1）估算范圍 本次參與資源 /儲量估算的煤層為該礦 4 號 、 8號、 9號煤層，資源 /儲量估算范圍 為 山西省國土資源廳批準(zhǔn)的 山西柳林碾焉煤礦有限責(zé)任公司 礦界范圍 ，儲量計(jì)算基礎(chǔ)為井田內(nèi) 4 號、 8號、 9號煤層的底板等高線及儲量計(jì)算圖。 在 9 號煤層奧灰水帶壓區(qū)開采時(shí)，煤層底板最大突水系數(shù)在 ～ ，小于受構(gòu)造破 壞地段突水系數(shù)臨界值 ，發(fā)生奧灰水突水的危險(xiǎn)性較小。 c、最大導(dǎo)水裂隙帶：根據(jù)煤礦防治水規(guī)定推薦的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算導(dǎo)水裂隙帶，9號煤層上覆巖層由灰?guī)r 、砂質(zhì)泥巖、砂巖和泥巖等組成，綜合分析確定為中硬巖性，使用公式： 1020 ??? MHli ，計(jì)算最大導(dǎo)水裂隙帶高度。 采空區(qū)對礦井的 充水影響 a、相鄰礦井采空區(qū)積水： 井田 東北為山西柳林鑫飛下山峁煤業(yè)有限公司，東部為山西宏盛安泰煤業(yè)有限公司，南部為山西柳林凌志興家溝煤業(yè)有限公司，西部為山西柳林王家溝煤業(yè)有限公司。 （三）、礦井充水因素分析 地表水對礦井開采的影響 井田內(nèi)無常年性河流，僅在井田南部有一季節(jié)性河流，平時(shí)基本無水，雨季時(shí)有短暫洪水流過。山西組 5 號煤層上部的中、粗粒砂巖裂隙含水層，是 5 號煤的直接充水含水層，含水層富水性弱，對煤層開采影響較小