【正文】 山對(duì)稱側(cè)。第一水平標(biāo)高為118m，二1煤階段垂高為286m，上山斜長980m。 當(dāng)井筒與主要運(yùn)輸巷道較近時(shí)采用。（三）風(fēng)井井筒形式由于立風(fēng)井具有工程量小，通風(fēng)距離短，有效通風(fēng)斷面大等優(yōu)點(diǎn)，故確定風(fēng)井采用立井。鋼罐道，井筒裝備玻璃鋼梯子間，井筒內(nèi)設(shè)灑水管、動(dòng)力電纜和通訊信號(hào)電纜。詳細(xì)經(jīng)濟(jì)比較見表311。因此，在礦區(qū)采掘過程中應(yīng)注意煤層頂板的觀察，加強(qiáng)頂板支護(hù)工作；⑵、本區(qū)二1煤層瓦斯含量高，礦井瓦斯等級(jí)為高瓦斯，因此，在礦井開采過程中應(yīng)加強(qiáng)礦井通風(fēng)和瓦斯監(jiān)測工作，確保礦井安全生產(chǎn)；由于開拓方式主要是指井筒的形式，現(xiàn)對(duì)每個(gè)井筒形式具體分析比較如下：（一）主井井筒形式對(duì)于主井采用斜井還是立井，設(shè)計(jì)提出如下兩個(gè)方案：方案I：主斜井方案?！?5176?？刹蓛?chǔ)量匯總表單位：萬t 表213煤層礦井地質(zhì)資源儲(chǔ)量礦井工業(yè)資源儲(chǔ)量永久煤柱損失開采損失可采儲(chǔ)量邊界采空區(qū)及斷層防水井筒及工業(yè)廣場村莊及水庫小計(jì)二1注：推斷資源儲(chǔ)量（333）設(shè)計(jì)年工作日330天，每天三班作業(yè)，其中兩班采煤，一班準(zhǔn)備，每天凈提升時(shí)間16小時(shí)。β＝⑵、村莊及水庫煤柱井田深部較大的景店寨、甄家溝和后趙家莊需留設(shè)煤柱，深部邊界處的石樓溝水庫大壩需留設(shè)煤柱。d為3％；最低發(fā)熱量Qnet鉆孔瓦斯分析結(jié)果表表123孔號(hào)取樣瓦斯成分（％）瓦斯含量（ml/）評(píng)價(jià)CH4CO2N2C3H6CH4CO2N2C3H614502解不合格145011解合格145012解合格14603真合格145031解合格145032解合格由表中可知，瓦斯主要成分由CHCO2及N2組成，含少量的重?zé)N氣體，如乙烷和重?zé)N，％，％～％，～，屬CO2CH4帶。 表131煤層綜合柱狀煤的物理性質(zhì)：二1煤黑色，金屬光澤，以亮煤為主，暗煤次之，夾少量絲炭，呈粉狀或碎粒狀產(chǎn)出，強(qiáng)度低，染指。其中，二疊系下統(tǒng)山西組俗稱二煤組，是本區(qū)的主要含煤巖組，本區(qū)主要可采煤組二1煤賦存于該組下部。礦床水文地質(zhì)勘探類型本區(qū)二1煤礦床主要充水水源未二1煤層底板C3tL7～8灰?guī)r巖溶裂隙承壓水，次為頂板破碎帶裂隙淋水。礦井和機(jī)、民井是主要排泄方式之一。本井田位于區(qū)域地下水向北、北西運(yùn)移的徑流帶內(nèi)。⑹、本溪組隔水層由鋁土巖和鋁土質(zhì)泥巖組成，沉積連續(xù)，層位穩(wěn)定，巖石致密，節(jié)理、裂隙不發(fā)育。，為二1煤層底板直接充水含水層，對(duì)開采二1煤層有直接影響，是礦井水疏排的直接對(duì)象。m，滲透系數(shù)K＝～／d。⑴、寒武——奧陶系灰?guī)r含水層主要是指寒武系上統(tǒng)鳳山組和奧陶系中統(tǒng)馬家溝組地層，巖性主要由白云質(zhì)灰?guī)r和角礫狀石灰?guī)r組成。另外，由于滑動(dòng)構(gòu)造影響，使滑面附近地層傾角局部增大，如14303孔。上盤：又稱滑體，主要由三疊系下統(tǒng)圈門組、二疊系上統(tǒng)石千峰組及石盒子組組成，總體為一軸向NE—SW的鳳凰嶺背斜，是由滑動(dòng)構(gòu)造引起的反卷背斜。下盤：即前已述及的單斜及隱伏斷裂構(gòu)造，主要由P1S、C3t、C3b、O2m、∈及其它變質(zhì)基底組成。該斷層僅有14201孔控制，斷距10m?？傊摂鄬釉跍\部有控制，深部有一定擺動(dòng)。通過作圖分析該斷層在143和144兩剖面線之間可能存在一條NW走向并夾持于蘆F13和蘆F14斷層之間的蘆F13支斷層，斷距約50m。；地層產(chǎn)狀沿走向和傾向均有一定的變化，區(qū)內(nèi)還發(fā)育有NW、NE和近EW向三組斷裂，現(xiàn)簡述如下：㈠、褶曲本區(qū)發(fā)育的主要褶曲是鳳凰嶺背斜，軸部位于礦區(qū)中部的柿樹林～趙家溝一線，軸向NE～SW，該背斜為一不對(duì)稱背斜，軸部出露地層為石千峰組上段中部地層，兩翼出露地層為石千峰組上段上部和三疊系金斗山砂巖，西北翼地層傾角4～11176。為特征突出，巖性單一的良好標(biāo)志層。五煤段巖性為灰、棕紅色砂質(zhì)泥巖，夾細(xì)～中粒砂巖薄層。下部巖性為灰、深灰色中厚層狀細(xì)粒石英砂巖、粉砂巖夾薄層狀、條帶狀泥巖、砂質(zhì)泥巖，呈互層狀產(chǎn)出，具波狀、透鏡狀及脈狀層理，含植物根化石，常變相為砂質(zhì)泥巖。自下而上為：⑴、下統(tǒng)（P1）下自二1煤層底板砂巖底界，上至田家溝砂巖（St）底界，劃分為山西組、下石盒子組，由于受滑動(dòng)構(gòu)造鏟失僅保留二、五、六三個(gè)煤段。③、上部石灰?guī)r段自L7石灰?guī)r底至L9石灰?guī)r頂界面，以深灰～灰色石灰?guī)r為主，夾深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖和煤層。本組為瀉湖～海灣相沉積，與下伏奧陶系馬家溝組地層為平行不整合接觸。據(jù)斷層揭露的地層有奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（O2m），石炭系上統(tǒng)本溪組（C3b）與太原組（C3t）；二疊系下統(tǒng)山西組（P1s）、下石盒子組（P1x）、上統(tǒng)上石盒子組（P2s）和石千峰組（P2sh）以及三疊系圈門組（T1q）和第三系、第四系地層。本區(qū)經(jīng)濟(jì)主要以農(nóng)業(yè)為主，工業(yè)也較為發(fā)達(dá)，主要有煤炭、水泥、化肥和機(jī)械等，本區(qū)盛產(chǎn)水泥、白灰、磚、料石等建筑材料，建筑材料能夠就地供給。本區(qū)屬淮河流域潁河水系。29′09″。27′40″—34176。本區(qū)最高點(diǎn)為馬鳴寺，最低點(diǎn)為王樓村。本區(qū)地震烈度為Ⅵ度。 本區(qū)為基巖半裸露區(qū)，地層出露不全，出露地層主要為二疊系、三疊系地層。該層鋁土質(zhì)泥巖是對(duì)比一1煤層的主要標(biāo)志層。②、中段碎屑巖段自L4石灰?guī)r段頂界至L7石灰?guī)r底界，由深灰色中細(xì)粒砂巖、灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖組成，夾薄層石灰?guī)r（LL6）及薄煤層（一一6），煤層均不可采，胡石砂巖為區(qū)內(nèi)輔助標(biāo)志層；。二疊系與下伏石炭系地層為整合接觸。二1煤層段：自L9石灰?guī)r頂界至大占砂巖底界。按其煤層巖組合規(guī)律，自下而上分為三、四、五、六四個(gè)煤段，本區(qū)僅保有六煤段及五煤段的局部地層。巖性主要為紫紅色厚層狀中粒石英砂巖，該組巖石質(zhì)地堅(jiān)硬，抗風(fēng)化剝蝕能力強(qiáng)，形成獨(dú)特的陡峻山嶺地貌。傾向NW，傾角14—22176。該斷層在本區(qū)西部僅有14001一孔穿過，對(duì)接關(guān)系為上盤山西組底部與下盤太原組L1灰?guī)r接觸，斷失地層60m。小溝補(bǔ)W2孔二1煤層斷失，W4與補(bǔ)2孔煤層底板等高線不連續(xù)。斷距10—50m。其垂向結(jié)構(gòu)自下而上可分為下盤、主滑面和上盤三部分?！?。因此，滑動(dòng)構(gòu)造是影響本區(qū)煤厚變化的主導(dǎo)因素。ENW284110~60含水層及隔水層根據(jù)地層時(shí)代、巖性及其含水透水特征，本區(qū)共劃分為5個(gè)含水層組和3個(gè)主要隔水層段。據(jù)區(qū)域鉆孔抽、放水資料，～，單位涌水量q＝～／sm，滲透系數(shù)K＝／d。⑸、山西組以上諸砂巖含水層二疊系、三疊系中的平頂山砂巖和金斗山砂巖的單層厚度大，厚達(dá)50～100m，一般距二1 煤層較遠(yuǎn)，但當(dāng)由于滑動(dòng)構(gòu)造或斷層影響時(shí)，則可能成為頂板上的重要含水層，在生產(chǎn)中要采取預(yù)防措施。構(gòu)造帶水文地質(zhì)特征本區(qū)位于潁陽～蘆店向斜南翼，地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)主要表現(xiàn)為蘆店滑動(dòng)構(gòu)造上部系統(tǒng)覆蓋下的一個(gè)單斜構(gòu)造，區(qū)內(nèi)發(fā)育有NW和NE向兩組斷裂。區(qū)內(nèi)二1煤層主要充水含水層為其頂、底板含水層，該含水層在淺部接受大氣降水的補(bǔ)給，并沿地層走向和傾向向北、北西方向逕流排泄。Ⅲ、斷層附近必須留足安全煤柱，防止構(gòu)造帶水進(jìn)入礦井。本區(qū)含煤巖組為石炭系——二疊系地層，地層總厚約660m，由下至上可劃分為九個(gè)煤組。如表131所示綜上所述，區(qū)內(nèi)二1煤層層位穩(wěn)定，全區(qū)大部可采，局部厚度變化較大，結(jié)構(gòu)簡單，受滑動(dòng)構(gòu)造影響局部具無煤帶，結(jié)合周邊二1煤層發(fā)育情況，綜合評(píng)價(jià)二1煤層應(yīng)屬較穩(wěn)定煤層。煤質(zhì)測試結(jié)果表表132原煤孔號(hào)Mad（％）Ad（％）Vdaf（％）St，d（％）Qgr，v，d（MJ/kg）Qgr，v，daf（MJ/kg）焦渣特征18視密度ARD真密度TKD 1440131450123145023145033平均3瓦斯據(jù)鉆孔資料，二1煤層瓦斯分析結(jié)果見表123。㈠、地質(zhì)儲(chǔ)量工業(yè)指標(biāo)根據(jù)《煤、泥炭抵制勘查規(guī)范》；最高可采灰分（Ad）為40％；最高St 巖層移動(dòng)角δ＝γ＝72176。，永久煤柱占?jí)?98萬t，礦井可采儲(chǔ)量詳見表213。煤層傾角25176。⑴、本區(qū)開采的二1煤層，頂板為滑動(dòng)構(gòu)造產(chǎn)生的斷層角礫巖，巖石破碎，使煤層頂板強(qiáng)度降低。方案II具有井筒施工可靠性高、投資低、施工工期短等優(yōu)點(diǎn)。因此，設(shè)計(jì)對(duì)于副井形式提出如下兩種方式：方案I：副立井方案。1井口標(biāo)高（m）＋＋3402井筒長度（m）512270021883掘進(jìn)體積（m3）25604井筒工期（月）920115建井總工期（月）404226提升設(shè)備6（Ⅲ）塔式多繩摩擦提升機(jī)，2(Ⅰ)塔式多繩摩擦提升機(jī)JK4/7可比基建投資（萬元）投資5650投資+裝備+8設(shè)備運(yùn)營費(fèi)（萬元）電耗+折舊經(jīng)過綜合分析比較，設(shè)計(jì)推薦方案I。 缺點(diǎn)：電機(jī)車在彎道上頂推調(diào)車安全性較差?；仫L(fēng)立井落底水平為+168m水平，通過該水平布置+168m水平輔助膠帶大巷和輔助軌道大巷，開拓南2采區(qū)。采區(qū)開采順序本著先開采上山，后開采下山。二、井筒支護(hù)主井、副井井頸和馬頭門部分為鋼筋混凝土支護(hù)；其余基巖部分全部為混凝土澆注支護(hù)。井底車場型式為環(huán)行、臥式車場。水倉為3‰的反坡布置，以利于水里的雜質(zhì)沉積在水倉入口附近，便于清理。（二）礦車本礦井選用1t標(biāo)準(zhǔn)礦車、投產(chǎn)初期需用礦車的數(shù)量較少，中后期使用數(shù)量按使用地點(diǎn)排列法計(jì)算，各類礦車的型號(hào)和數(shù)量如下表。計(jì)算原始數(shù)據(jù)⑴ 礦井井型：。⑺ 調(diào)車時(shí)間：采區(qū)裝車及車場調(diào)車時(shí)間，合計(jì)θ=25min。蓄電池組的放電容量W=385Ah，平均放電電壓U=90V，最大運(yùn)輸距離Lm =，電機(jī)車往返一次所需時(shí)間T=T1+θ=，電機(jī)車每班工作時(shí)間Tb=8h，每臺(tái)電機(jī)車每班可能運(yùn)輸次數(shù)m==(m取10)，η=。年提煤能力： 3600330164 An＝—————————＝ 1000000，提升容器采用一對(duì)1t礦車單層單繩罐籠，630kW，JRZ6308型電機(jī)，擔(dān)負(fù)礦井提矸、下料、運(yùn)送人員及設(shè)備等輔助提升任務(wù)。(4)、電控及信號(hào)設(shè)備電控設(shè)備絞車成套防爆電控裝置，信號(hào)設(shè)備為多功能斜井本安型提升信號(hào)系統(tǒng)。煤層頂板為主要為深灰色泥巖和砂質(zhì)泥巖，次位粉砂巖和細(xì)粒砂巖，屬不穩(wěn)定～中等穩(wěn)定類巖石；煤層底板巖性主要為深灰色泥巖和砂質(zhì)泥巖，夾薄層細(xì)粒砂巖，局部具偽底炭質(zhì)泥巖，為軟弱巖～半堅(jiān)硬巖，屬中等穩(wěn)定～穩(wěn)定類巖石。首采區(qū)二1煤層變化較大，～，全部陷落法管理頂板。首采區(qū)工作面斜長120m，年推進(jìn)度500m，爆破落煤時(shí)工作面回采率為95％，放頂煤時(shí)工作面回采率為85％，則工作面產(chǎn)量為：A＝120500＝考慮10%的掘進(jìn)煤則A1＝A（1+10%）＝可以滿足礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的要求?？紤]到應(yīng)滿足工作面瞬時(shí)最大生產(chǎn)能力，確定順槽膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸能力為300t/h。第四章 礦井通風(fēng) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)格遵循安全可靠、投產(chǎn)較快、出煤較多、通風(fēng)基建費(fèi)用和經(jīng)營費(fèi)用之總和最低以便于管理的原則。 表1 礦井有害氣體最高允許濃度名稱最高允許濃度(％)一氧化碳CO 氧化氮(換算成二氧化氮NO2)二氧化硫SO2硫化氫H2S氨NH3瓦斯、二氧化碳和氫氣的允許濃度按本規(guī)程的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷必須貫穿整個(gè)采區(qū)，嚴(yán)禁一段為進(jìn)風(fēng)巷、一段為回風(fēng)巷。礦井在同一煤層、同翼、同一采區(qū)相鄰正在開采的采煤工作面沿空送巷時(shí)，采掘工作面嚴(yán)禁同時(shí)作業(yè)。地溫本區(qū)深部的1430℃℃，故推測本區(qū)二1煤層底板最低標(biāo)高350m為界，以淺地溫小于一級(jí)高溫區(qū)下限溫度（31℃），為正常地溫區(qū)，以深地溫大于一級(jí)高溫區(qū)下限溫度（31℃）而小于一級(jí)高溫區(qū)上限溫度（37℃），為一級(jí)高溫區(qū)。區(qū)內(nèi)鉆孔和礦井采掘工程揭露該煤層，厚度為0～，煤層厚度較穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，局部含一層夾矸?！　。?）壓入式　　整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)在壓入式主扇作用下，形成高于當(dāng)?shù)卮髿鈮旱恼龎籂顟B(tài)。此外，由于風(fēng)流調(diào)控設(shè)施均安裝于回風(fēng)道中，不妨礙運(yùn)輸、行人，管理方便，控制可靠?！　?4)多級(jí)機(jī)站通風(fēng)　　這是一種由幾級(jí)進(jìn)風(fēng)機(jī)站以接力方式將新鮮空氣經(jīng)進(jìn)風(fēng)井巷壓送到作業(yè)區(qū)，再由幾級(jí)回風(fēng)機(jī)站將作業(yè)時(shí)形成的污濁空氣經(jīng)回風(fēng)井巷排出礦井的通風(fēng)系統(tǒng)。其缺點(diǎn)：安裝、檢修和管理不方便；易因井下災(zāi)害而遭到破壞。 風(fēng)井?dāng)?shù)目、位置、功能、服務(wù)的范圍及時(shí)間礦井初期建一個(gè)回風(fēng)井。工作面上偶角易積聚瓦斯，工作面進(jìn)風(fēng)巷一次掘進(jìn)，維護(hù)量大?！癏”形通風(fēng)：工作面風(fēng)量大，有利于進(jìn)一步稀釋瓦斯。3）工作面發(fā)生火災(zāi)時(shí)，采用上行風(fēng)在起火地點(diǎn)發(fā)生瓦斯爆炸的可能性比下行風(fēng)要小些。2）工作面一旦失火，所產(chǎn)生的火風(fēng)壓和和下行風(fēng)工作面的機(jī)械風(fēng)壓作用方向相反，會(huì)使工作面的風(fēng)量減少，瓦斯?jié)舛壬?，故下行風(fēng)在起火地點(diǎn)引起瓦斯爆炸的可能性要大些，滅火工作困難一些。（3）調(diào)節(jié)風(fēng)窗調(diào)節(jié)風(fēng)窗用以增加巷道局部阻力，以調(diào)節(jié)用風(fēng)地點(diǎn)的供風(fēng)量，本設(shè)計(jì)主要通風(fēng)機(jī)采用抽出式工作方法，調(diào)節(jié)風(fēng)門全部安裝在回風(fēng)巷道中。采用局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行掘進(jìn)面的通風(fēng)?；旌鲜酵L(fēng)見圖