【正文】 較小，但在今后開采中一定不能輕視地表水體對煤層開采的影響。③井筒水對礦井水的影響因井筒開拓近于順層巷道，揭露含水層較少，據(jù)本次調(diào)查，井筒向礦井滲水量不大。大氣降水作為充水水源，主要通過巖層裂隙入滲，入滲量微弱，2 號煤層礦井涌水量主要為采空區(qū)積水滲入所致，井下開采 2 號煤層，幾個坑口涌水量一般在 310400m3/d，均用 2 臺 4 寸泵抽水，受季節(jié)性變化。3)井田隔水層井田內(nèi)各含水層之間有較多的優(yōu)良隔水層段。K 型，總礦化度 。 由 于 地 形影 響 ， 受 大 氣 降 水 及 地 表 水 補 給 差 異 性 較 大 ， 井 田 東 北 部 及 外 圍 泉 流 量～ L/s。⑵上石盒子組頂部砂巖(K 13)～裂隙孔隙含水層21 / 284該砂巖在井田中西部出露，黃綠色中～粗粒，厚層狀，風(fēng)化裂隙發(fā)育，一般厚 。馬頭山斷裂在禹門口一帶寒武、奧陶系灰?guī)r中同臺頭～禹門口斷褶帶相交。在地貌條件有利情況下，也可富水。含水巖組一般以裂隙、節(jié)理為賦水空間，巖溶不發(fā)育，屬含水不均一含水巖組。三疊系分布在區(qū)域的北西部，與下伏二疊系為整合接觸。奧陶系、寒武系灰?guī)r水則以承壓水形式自東向西，自北向南流動，在禹門口一帶泄入黃河。18 / 284六、水文地質(zhì)井田位于黃河?xùn)|岸，呂梁山脈南端河?xùn)|煤田的西南角，大地構(gòu)造位置位于 3 個Ⅱ級構(gòu)造單元的復(fù)合部位。中、下分層焦炭抗碎強(qiáng)度分別為％～％、％～%；耐磨強(qiáng)度 M10 為％～％、％～％。表 212 煤層煤質(zhì)化驗結(jié)果表 煤層項目 2 號 10 號原煤 ad(%) 浮煤 原煤 d(%) 浮煤 原煤 daf(%) 浮煤 原煤 (%) 浮煤 原煤 工業(yè)分析 (MJ/kg)浮煤 煤類 SM、JM SM1)膠質(zhì)層指數(shù)和羅加指數(shù)2 號煤層膠質(zhì)層指數(shù)為 ～，平均 ，體積曲線多呈平滑下降和微波型。浮煤～ MJ/kg，平均 。本煤層為低灰～中灰，平均為低灰、特低硫、低揮發(fā)分～中等揮發(fā)分，平均為低揮發(fā)分、高熱值～特高熱值，平均為特高熱值瘦煤和焦煤。發(fā)熱量(Q gr,d)：原煤 ～ MJ/kg，平均 。光澤較暗的部分為暗煤，煤質(zhì)堅硬，灰分及絲炭的扁豆?fàn)願A層較多，斷口呈角礫狀，呈黑色條痕。厚度 ～，平均 ，一般含 0～2 層夾矸，結(jié)構(gòu)簡單～較簡單，井田內(nèi)穩(wěn)定可采。四、煤層井田內(nèi)主要含煤地層為山西組和太原組。4)山西斷隆本區(qū)域涉及山西斷隆南端西面局部，出露中太古界涑水雜巖和下古生界地層，前者巖性及構(gòu)造復(fù)雜，后者較為簡單，二者之間為角度不整合接觸。8)第四系上更新統(tǒng)（Q 3）厚度 0～，平均 。下部為中細(xì)砂巖，有時為粗砂巖，灰白色，以石英、長石為主，含泥巖碎屑。11 / 2843)石炭系上統(tǒng)太原組(C 3t)井田內(nèi)主要含煤地層之一，本組厚度 ～，平均 。 10 / 284第二章 整合的條件第一節(jié) 資源條件一、井田地質(zhì)勘探程度及地質(zhì)報告批準(zhǔn)文號2022 年 11 月，山西地寶能源有限公司提交了《山西曙光船窩煤業(yè)有限公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報告》，2022 年 1 月 7 日, 山西省煤炭工業(yè)廳以晉煤規(guī)發(fā)(2022)10 號文予以批復(fù)。通風(fēng)方式為中央并列式，通風(fēng)方法為機(jī)械抽出式。井田面積為 ，批準(zhǔn)開采 10號煤層，核定生產(chǎn)能力 ，采用立井開拓，采煤方法為短壁式，炮采落煤。副井采用絞車、單鉤串車提升。二、能利用的井巷工程山西曙光船窩煤業(yè)有限公司礦井兼并重組整合后現(xiàn)有井巷工程除原船窩煤礦大巷和原船窩煤礦進(jìn)風(fēng)斜井刷大可利用外，其余井巷工程均不能利用。礦井涌水量 350m3/d，最大涌水量 400m3/d，用兩臺水泵進(jìn)行排水，型號 2DABX4 型，每天排水3～5h。，需加強(qiáng) 2 號煤層采空區(qū)積水的動態(tài)觀測及位置核實，做好探放水工作。(構(gòu))筑物總體積 ，其中已有建筑體積 ，新建建筑體積 。2．積極響應(yīng)國家產(chǎn)業(yè)政策，通過本次設(shè)計，提高礦井機(jī)械化開采水平，提升礦井生產(chǎn)能力，建設(shè)裝備水平高，供應(yīng)保障能力強(qiáng)，安全保障水平高，社會經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)率高的新型煤礦。根據(jù)山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室文件晉煤重組辦發(fā)[2022]46 號文《關(guān)于運城市市直（部分）和河津市煤礦企業(yè)兼并重組整合方案的批復(fù)》，原山西曙光煤焦集團(tuán)有限公司所屬的 4 個井（2 號煤井、1 號井、3 號井、船窩煤礦)兼并重組整合，重組整合后企業(yè)名稱為山西曙光船窩煤業(yè)有限公司，批準(zhǔn)開采 10 號煤層，井田面積為，生產(chǎn)能力 ，隸屬山西曙光煤焦集團(tuán)有限公司。2．井下絕大部分巷道沿煤層布置。4 / 284六、存在的主要問題及建議～容易自燃煤層，在今后煤層開采時，要及時密閉巷道，采取防煤層自燃措施，預(yù)防煤層自燃。，全面收集井下資料，及時建立有關(guān)臺帳、卡片，進(jìn)行綜合編錄，根據(jù)地質(zhì)規(guī)律預(yù)測回采工作面開采條件，為安全開采提供技術(shù)依據(jù)。 3 號井：3 號井位于井田北部，2 號煤井的東北，開采 2 號煤層，設(shè)計生產(chǎn)能力 ，1997 年初建井，1997 年 12 月底投產(chǎn)，以立井、斜井開拓，采煤方法為短壁式，炮采落煤，一次采全高，木棚支護(hù)，大巷采用帶式輸送機(jī)運輸，礦燈照明，并列式機(jī)械抽出式通風(fēng)，礦井瓦斯含量低，瓦斯相對涌出量 ，礦井涌水量310m3/d，最大 390m3/d，用兩臺水泵排水，型號 2DABX4 型，每天排水3～5 h。四、四鄰關(guān)系山西曙光船窩煤業(yè)有限公司礦井井田周邊與多個煤礦相鄰，井田東部為杜聯(lián)煤礦、柴聯(lián)煤礦、羊莊溝煤礦、井溝煤礦、薛虎溝煤業(yè)有限責(zé)任公司、陳聯(lián)煤礦、河津市下化鄉(xiāng)黃河第二煤礦，北部與小灣溝煤礦和躍進(jìn)煤礦相鄰，西部與山西海鑫鋼鐵集團(tuán)公司寺塔煤礦相鄰，南部無鄰礦。為低瓦斯礦井。通風(fēng)方式為中央并列式，通風(fēng)方法為機(jī)械抽出式。用 3 寸泵每天排水 3～5 h。本井田位于河?xùn)|煤田鄉(xiāng)寧礦區(qū)南部王家?guī)X井田的西南部邊緣，井田內(nèi)溝谷發(fā)育，在溝谷梁脊多黃土覆蓋，溝谷多二疊系上石盒子組出露。4)二疊系下統(tǒng)山西組(P 1s)井田內(nèi)主要含煤地層之一，本組厚度 ～，平均 。底部以 K8中粗砂巖與下伏地層整合接觸。12 / 284三、構(gòu)造1. 區(qū)域構(gòu)造井田區(qū)域上位于山西斷隆、汾渭地塹、鄂爾多斯臺拗 3 個Ⅱ級構(gòu)造單元之復(fù)合部位。井田局部為緩波狀起伏背向斜，地層傾角 2176。1)2 號煤層：位于山西組下部，為本井田內(nèi)可采煤層之一。鏡煤為光澤極強(qiáng)之狹長條帶夾于亮煤之中，具明顯的貝殼狀斷口，但層的界限不顯。浮煤 %～%,平均%。d)：原煤 %～%,平均 %。灰分(A d)：原煤 %～%,平均 %。浮煤 %～%,平均 %。羅加指數(shù)為 0～％，平均 ％，粘結(jié)指數(shù)為 16～64，焦渣特征為 4～6，為不膨脹熔融粘結(jié)。再者揮發(fā)分低，煉焦過程中副產(chǎn)品回收少，如能與高揮發(fā)分肥煤和氣煤適量配合，能煉出高質(zhì)量的冶金焦。地層總體走向 NE，一般傾角 4176。1)含水巖組的劃分①第四系孔隙潛水含水層主要分布在廣大殘垣地帶及黃河階地，與下伏地層均為不整合接觸。屬潛水～承壓水含水含水巖組。如王家?guī)X井田杜家溝平硐內(nèi)見有同地下水流向一致的 NE～SW 向發(fā)育的溶洞，溶洞發(fā)育奧陶系、寒武系灰?guī)r中，直徑為 1～2m，最深的溶洞不見底。三疊系、二疊系、石炭系等含水層在裸露區(qū)接受大氣降水補給，在地形較高的淺埋區(qū)，在當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以上以潛水形式向溝(河)谷排泄。1)井田地表水體及河流本區(qū)屬黃河流域。呈泉水出露，流量～ L/s。⑹太原組底砂巖－裂隙承壓含水層灰白色～粗粒石英砂巖，厚度變化大，有分叉現(xiàn)象，一般厚 。Mg 型，總礦化度 。⑶太原組底部及本溪組與奧灰侵蝕面之間的泥巖隔水層段太原組底部及本溪組為良好的泥巖、粉細(xì)砂巖、鋁土泥巖組成良好的隔水層段，使奧灰?guī)r溶水與太原組巖溶水之間及 K1砂巖含水層之間無水力聯(lián)系，起到良好的相對隔水作用。據(jù)突水系數(shù)公式 SPT=M式中：Ts——突水系數(shù)，MPa/m；P——隔水層底板所能承受的水頭壓力，MPa；M——底板隔水層厚度，m；2 號煤層最大突水系數(shù)：Ts=(+)103/=(MPa/m)10 號煤層最大突水系數(shù)：Ts=(+)103/=(MPa/m)經(jīng)計算 10 號煤層最大突水系數(shù)分別為：、。?26 / 2842 號煤層平均厚度 ，一次采全高，計算后導(dǎo)水裂隙帶為：公式一計算結(jié)果：～，公式二計算結(jié)果：。?27 / 284矸石和爐渣等固體廢物不得棄于溝谷中，以免淤塞河道，造成行洪不暢。②管理措施平時加強(qiáng)防訊宣傳；建立探放水管理制度；做好防水計劃；成立“雨季二防”指揮部；組織雨季前“三防”大檢查；加強(qiáng)職工培訓(xùn)，保證安全生產(chǎn)。含水層距主要可采煤層近，但其含水微弱，斷層不發(fā)育，含水層對煤層開采影響小。2)井下供水水源：礦井正常涌水量為 90m3/h，最大為 130m3/h,涌水排至地面后，經(jīng)凈化處理，可作為礦井井下消防、灑水及井下用水設(shè)施用水水源。40′ 據(jù)運城市煤炭工業(yè)局運煤安字(2022)87 號文“關(guān)于對山西曙光煤焦集團(tuán)船窩煤礦、河津海圣煤業(yè)有限責(zé)任公司 2022 年瓦斯等級鑒定的批復(fù)”,曙光集團(tuán)船窩煤礦開采 10 號煤層，2022 年絕對 CH4涌出量為 ,相對 CH4涌出量為 ，絕對 CO2涌出量 ,相對 CO2涌出量；2022 年礦井絕對 CH4涌出量為 ,相對 CH4涌出量為，絕對 CO2涌出量 ,相對 CO2涌出量 ；曙光集團(tuán)船窩煤礦 3 號井開采 2 號煤層，2022 年絕對 CH4涌出量為 ,相對 CH4涌出量為 ；絕對 CO2涌出量 ,相對 CO2涌出量；2022 年絕對 CH4涌出量為 ,相對 CH4涌出量；絕對 CO2涌出量 ,相對 CO2涌出量 ；曙光集團(tuán)船窩煤礦 2 號煤井開采 2 號煤層，2022 年絕對 CH4涌出量為 ,相對 CH4涌出量為 ；絕對 CO2涌出量 ,相對 CO2涌出量；當(dāng)?shù)V井生產(chǎn)能力達(dá)到 ，10 號煤層相對 CH4涌出量按（取 2022022 年鑒定結(jié)果的大值），相對 CO2涌出量按（取 2022022 年鑒定結(jié)果的大值），10 號煤層絕對 CH431 / 284涌出量 ,絕對 CO2涌出量 ；2 號煤層相對 CH4涌出量按 （取 2 號煤井、3 號井 2022022 年鑒定結(jié)果的大值），相對 CO2涌出量按 （取 2 號煤井、3 號井 2022022 年鑒定結(jié)果的大值）計算，2 號煤層絕對 CH4涌出量為 ,絕對 CO2涌出量,屬低瓦斯礦井。見表 2111。1996 年 12 月由山西省煤炭地質(zhì)勘探二隊提交的《山西省運城地區(qū)船窩煤礦礦井地質(zhì)報告》，該報告對井田地層、構(gòu)造、煤層、煤質(zhì)、水文地質(zhì)及其它開采技術(shù)條件進(jìn)行了論述，該報告提交井田 10 號煤層 A+B+C級 Mt。井下供水水源：礦井正常涌水量為 90m3/h，最大為 130m3/h,涌水排至地面后，經(jīng)凈化處理，可作為礦井井下消防、灑水及井下用水設(shè)施用水水源。在國際煤炭市場上亞洲煤炭市場最具活力，中國煤炭強(qiáng)勁需求將推動07 年全球動力煤價格上揚，同時國際油價持續(xù)攀升助推國際煤炭價格高位運行，受中國煤炭出口減少影響國際煤價格不斷提高，而中國煤炭出口量36 / 284的減少帶動著亞太煤炭價格趨于堅挺，全球煤炭市場需求旺盛將拉動各國煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 目前，國際金融危機(jī)的蔓延沖擊仍未見底，國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨的不確定性因素增多。經(jīng)洗選后,硫仍較高,可作為動力用煤和民用煤。井田內(nèi)斷層、陷落柱不發(fā)育，無巖漿巖侵入。二、外部協(xié)作配套條件1．運輸條件39 / 284該礦井東側(cè)有龍(龍門)～虎(薛虎溝)公路通過，距晉韓公路(108 國道)，距侯(馬)～西(安)鐵路龍門煤炭鐵路集運站 ，距清澗煤炭鐵路集運站 ，交通較為便利。 2 號煤井：2 號煤井位于井田中北部，開采 2 號煤層，設(shè)計生產(chǎn)能力 ，1998 年初建井，1998 年 12 月投產(chǎn)，采用立井開拓，采煤方法為長壁式，采用鎬刨落煤，木架支護(hù)，一次采全高，大巷帶式輸送機(jī)運輸，箕斗提升，礦燈照明，并列式機(jī)械抽出式通風(fēng)，礦井瓦斯含量低，瓦斯相對涌出量 。開采水平標(biāo)高 400m。計算公式如下：Q=SMd式中：Q——塊段煤炭儲量，t；S——塊段水平投影面積，m 2；M——塊段內(nèi)煤層平均厚度，m；d——煤層視密度，t/m 3。礦井工業(yè)資源/儲量 。 表 325 礦井設(shè)計可采儲量計算表 單位：Mt 開采煤柱損失煤層編號設(shè)計資源/儲量 工業(yè)場地 大巷 小計 開采損失設(shè)計可采儲量2 10 合計 三、安全煤柱及各種煤柱的留設(shè)與計算方法46 / 284 1MH()Sf??式中：S1—巷道保護(hù)煤柱的水平寬度，m；H—巷道的最大垂深，m；M—煤層厚度，m；f—煤的強(qiáng)度系數(shù)。三、礦井服務(wù)年限礦井服務(wù)年限按下式計算: =??式中:47 / 284 T—服務(wù)年限,a； Zk—設(shè)計可采儲量, ； A—礦井設(shè)計生產(chǎn)能力, ； K—儲量備用系數(shù),取 。該礦 10 號煤層自燃傾向均為ⅠⅡ類級，屬自燃容易自燃煤層。48 / 2842)地面平坦、開闊，場地挖方填方量小，工程地質(zhì)條件好，能夠滿足。1)礦井設(shè)計開拓方案主要考慮下列原則：(1)有完善的采、掘、運輸、提升、通風(fēng)、排水等生產(chǎn)環(huán)節(jié)及系統(tǒng)。至輔助水平斜長 382m，至主水平斜