【正文】 井筒斷面形狀為半圓拱形，傾角19176。由于本井田內(nèi)斷層比較大，而且極其的不規(guī)則，如果采用方案二會(huì)留下許多三角煤，不利于礦井的正常服務(wù)年限及開采。地勢(shì)北高南低，由東向西傾斜。經(jīng)后面方案比較確定主、副井筒位置在井田西部。即本礦井的開采服務(wù)年限符合規(guī)范的要求。 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力辛置井田儲(chǔ)量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，頂?shù)住“鍡l件好，傾角小，厚度變化不大，開采條件簡(jiǎn)單，技術(shù)裝備先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效益好，交通運(yùn)輸便利，市場(chǎng)需求量大，宜建設(shè)大型礦井。表土層移動(dòng)角為45176。本井田施工的所有鉆孔（前人施工未查到資料者除外）均進(jìn)行了孔深丈量及校正。其中可采及局部可采煤層6層，%。底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，質(zhì)軟易碎。為使洗精煤硫分小于1%，要求低硫煤與高硫煤入選混合比例為3：1。磷分在2含量較高，%以下，在井田中部辛1辛21%左右，含量較大。表13列出辛置井田各層煤的煤質(zhì)化驗(yàn)綜合成果。由流水泥炭沼澤形成富灰低硫肥煤（FM）。顯微組分由凝膠化物質(zhì)、絲炭化物質(zhì)、角質(zhì)化物質(zhì)和少量礦物質(zhì)組成。在井田南部、中南部、如111013140等孔。煤層屬穩(wěn)定類型。（2）2007年1月山西晉煤地質(zhì)基礎(chǔ)堪察工程公司第三工程處提供的《辛置煤礦310水平補(bǔ)充勘探地質(zhì)說明》。為峰峰組二段底層。本礦內(nèi)皆埋藏于地下，不易接受大氣降水補(bǔ)給，在東部剝蝕帶，上覆由第三、四系砂礫石及淡水灰?guī)r含水，K2灰?guī)r可以直接接收其補(bǔ)給。這些含水層之間無明顯的隔水層。屬經(jīng)向構(gòu)造體系的次級(jí)褶皺。到目前為止，井田內(nèi)揭露大小斷層已近2500條，最高密度可達(dá)280條/km2，平均密度為150條/ km2。井田東界為煤層在基巖面上的露頭線。K2石灰?guī)r至K3石灰?guī)r間自下而上，由灰色粉砂巖及深灰色細(xì)粒砂巖組成，頂部為8號(hào)薄煤層。上部以紅土為主，底部含礫石，與下伏淡水灰?guī)r不整合接觸，厚度15m以上。本組底部為灰白色中細(xì)粒砂巖（K7），上有灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖及本區(qū)最穩(wěn)定的主要可采煤層2煤，2煤頂板為黑色砂質(zhì)頁巖為主，局部細(xì)砂巖，但多受到上覆K8砂巖沖刷。本組地層為厚層石灰?guī)r，上部地層為厚層石灰層，上部間有白云質(zhì)灰?guī)r及石膏層。夏、秋、冬三季以偏北風(fēng)為主，西南風(fēng)次之。詳見辛置礦井交通位置圖（見圖11） 居民點(diǎn)分布情況本區(qū)內(nèi)有26個(gè)行政村，村中居民大約有三分之二為八十年代所建的磚窯洞，大部分分布于梁頂平坦地帶；大約有三分之一為土窯洞，大部分位于梁邊緣坡上，窯洞方向多為坐北朝南。一般部分是關(guān)于霍州煤電集團(tuán)辛置煤礦新井設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)服務(wù)年限64a。礦井為立井單水平斜井開拓，主井、副井、風(fēng)井各一個(gè)，采用中央邊界式通風(fēng)，主井、副井進(jìn)風(fēng)，風(fēng)井回風(fēng)。 礦區(qū)生產(chǎn)、電力來源、在建礦井及小煤窯分布情況礦區(qū)北部有白龍、退沙、李雅莊三個(gè)井田。極端最大風(fēng)速18m/s。裂隙溶洞發(fā)育。為近海的純陸相沉積。第四系（Q）①下更新統(tǒng)午城黃土（Q21）以棕黃色細(xì)分砂質(zhì)黃土為主，中夾4~5層埋藏土，每層埋藏土下均有一層灰白色鈣質(zhì)結(jié)核。K3石灰?guī)r常含泥質(zhì)，富含動(dòng)物化石。本礦勘探未發(fā)現(xiàn)陷落柱，未見有巖漿巖侵入。它是影響本礦生產(chǎn)的主要地質(zhì)因素之一。②EW向褶皺：屬緯向構(gòu)造體系的次級(jí)褶皺?？碧街校阉鼈冏鳛榻y(tǒng)一水力聯(lián)系的含水層進(jìn)行評(píng)價(jià)。當(dāng)有導(dǎo)水?dāng)鄬踊蛳萋渲鶗r(shí)亦可接受下伏O2灰?guī)r巖溶水的補(bǔ)給。q=~以上資料作為本次設(shè)計(jì)的依據(jù)。10煤層煤層厚度變化較大，~。6煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只有少數(shù)孔見到一層夾石，但夾石有大于最低可采厚度的。顯微組分結(jié)構(gòu)及界線清楚，凝膠化物質(zhì)顏色為褐黃、黃紅色，木質(zhì)鏡煤結(jié)構(gòu)清楚可見。在顯微鏡下觀察，顯微組分由凝膠化物質(zhì)，絲炭化物質(zhì)、角質(zhì)物質(zhì)和少量礦物質(zhì)組成。從化驗(yàn)綜合成果分析，各煤層水分變化很小，~%~%。下組煤11煤，%以下。3）可選性采用分選密度為177。10煤層頂板為9煤，底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖。本次礦井設(shè)計(jì)只針對(duì)2煤層。精查勘探對(duì)孔深丈量與校正的規(guī)定是:穿過覆蓋層見每個(gè)可采煤層各丈量一次孔深，%，超過時(shí)進(jìn)行合理平差，一般是將誤差消除在厚巖層中。（3）維護(hù)帶寬度：風(fēng)井場(chǎng)地20m，村莊10m，其他15m。（5）服務(wù)年限校核整個(gè)礦井只采用一個(gè)水平，所以整個(gè)礦井的服務(wù)年限即是整個(gè)水平的服務(wù)年限，故本設(shè)計(jì)水平的服務(wù)年限符合礦井設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。要建立完善的通風(fēng)、運(yùn)輸、供電系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件，減少巷道維護(hù)量，使主要巷道經(jīng)常保持良好狀態(tài)。工業(yè)場(chǎng)地的位置選擇在主、副井井口附近，即井田西翼中部。由于地形影響，東西向順成溝谷發(fā)育，地貌以低山及黃土丘陵為主。經(jīng)過以上技術(shù)分析、比較，再結(jié)合粗略估算費(fèi)用結(jié)果（見表24），在方案一、二中選擇方案一：前期采用在大巷中部開掘兩條上山方案三、四主要區(qū)別也是在于一水平的布置方式不同。,井筒斷面布置如圖27。井筒內(nèi)設(shè)有兩趟排水管路，并敷設(shè)動(dòng)力電纜。工作面直接和大巷相接，這樣布置巷道系統(tǒng)簡(jiǎn)單，比采區(qū)式布置巷道掘進(jìn)工程量少，生產(chǎn)能力大，可滿足特大型礦井主提升的需要，主要缺點(diǎn)是會(huì)留下較多的三角煤和需要再打一條回風(fēng)斜井和回風(fēng)大巷，并且存在下行風(fēng)問題。谷地東側(cè)，除汾河谷地較平坦外，全區(qū)地形起伏，溝谷縱橫。由于井田西部邊界距侯月鐵路很近，故為便于地面運(yùn)輸及工業(yè)廣場(chǎng)布置，主井井筒位置布置方案也可以選擇在井田西部邊界附近。，減少煤炭損失。（4）儲(chǔ)量條件校核井田的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)與礦井的可采儲(chǔ)量相適應(yīng)，以保證礦井有足夠的服務(wù)年限，滿足《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，見表23。投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。巖層移動(dòng)角為70176。井田范圍內(nèi)鉆孔分布：普、詳精查鉆探共施工鉆孔152個(gè)，其中甲級(jí)孔84個(gè)，乙級(jí)孔46個(gè)，丙級(jí)孔22個(gè)。含煤15層，含煤地層9%。9煤層頂板為層狀石灰?guī)r，~，不易冒落。如果將生產(chǎn)的高硫煤和低硫煤全部混合入選，精煤硫分超過1%，不符合冶金煉焦的要求。全部為高硫煤。2）煤層的化學(xué)性質(zhì)和工藝性能化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)由工業(yè)分析與元素分析表示出來。11煤主要由線理狀和透鏡狀的半暗煤和暗淡煤組成，總的光澤偏暗。顯然以暗煤為主。在井田中部、中北部、中西部大部分不可采，在170、CK2CK16孔處煤層尖滅。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，含夾石0~3層，由北向南結(jié)構(gòu)變的復(fù)雜，煤種屬低硫肥煤，局部焦煤、1/3焦煤。 井田勘探程度本次設(shè)計(jì)依據(jù)的地質(zhì)資料有：（1）1991年1月由霍州礦務(wù)局辛置煤礦和山西礦業(yè)學(xué)院共同編制的《山西省霍州礦務(wù)局辛置煤礦礦井地質(zhì)報(bào)告》。本礦有三個(gè)鉆孔揭露了奧灰水含水層。區(qū)域上有小面積出露。含水層1）、上組煤含水層（1）、第三、第四孔隙水在煤系地層中，分布有第四系及第三系砂礫石及淡水灰?guī)r含水層，其厚度由西向東逐漸加厚，至霍山斷層附近第三、四系地區(qū)總厚可達(dá)300m。①SN向褶皺：是本區(qū)內(nèi)最發(fā)育的一組褶皺，皆為寬緩對(duì)稱的短軸或傾伏褶皺。斷層：正斷層十分發(fā)育是本井田的重要地質(zhì)構(gòu)造特征。傾向NW，落差80~330m。②中段（C3t2）K2石灰?guī)r底至K4石灰?guī)r頂，巖性特征：K2石灰?guī)r為灰色，含蜓及腕足類化石，具裂隙且被方解石脈充填，含燧石結(jié)核。下部以角度不整合覆于不同時(shí)代基巖之上，主要以半膠結(jié)的礫巖（礫石成分以灰?guī)r、石英砂巖、火成巖、片麻巖為主，礫徑大于5cm，泥質(zhì)或鈣質(zhì)膠結(jié)）和淡水灰?guī)r層組成，厚度約42m。二疊系下統(tǒng)山西組（P1s）整合于太原組之上，~，平均25m。（見圖12 地質(zhì)綜合柱狀圖）奧陶系中統(tǒng)峰峰組（O2f）區(qū)內(nèi)只是深鉆孔見到此層，118孔（水文孔）探得51m 。全年盛行南風(fēng)和偏北風(fēng)，春季以偏南風(fēng)為主，其次是偏北風(fēng)。以辛置火車站為基點(diǎn)，北距太原市200km與北同蒲線、石太線相接，南距臨汾市65km，交通堪稱方便。院長簽字： 指導(dǎo)教師簽字：中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)閱書指導(dǎo)教師評(píng)語（①基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；②獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力；③研究內(nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法；④取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑤工作態(tài)度及工作量；⑥總體評(píng)價(jià)及建議成績；⑦存在問題；⑧是否同意答辯等）：成 績： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱教師評(píng)閱書評(píng)閱教師評(píng)語（①選題的意義；②基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；③綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力；③工作量的大??；④取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑤寫作的規(guī)范程度；⑥總體評(píng)價(jià)及建議成績；⑦存在問題；⑧是否同意答辯等）：成 績： 評(píng)閱教師簽字： 年 月 日中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱教師評(píng)閱書評(píng)閱教師評(píng)語（①選題的意義；②基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；③綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑤寫作的規(guī)范程度；⑥總體評(píng)價(jià)及建議成績；⑦存在問題；⑧是否同意答辯等）：成 績： 評(píng)閱教師簽字： 年 月 日中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯及綜合成績答 辯 情 況提 出 問 題回 答 問 題正 確基本正確有一般性錯(cuò)誤有原則性錯(cuò)誤沒有回答答辯委員會(huì)評(píng)語及建議成績：答辯委員會(huì)主任簽字： 年 月 日學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組綜合評(píng)定成績：學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)人： 年 月 日摘 要本設(shè)計(jì)包括兩部分：一般部分，專題部分。煤炭運(yùn)輸方式為膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸，輔助運(yùn)輸方式采用無極繩絞車運(yùn)輸。東部為2號(hào)煤層露頭，南部尚無規(guī)劃的井田。年平均凍結(jié)期66天，凍結(jié)開始于12月中旬，來年2月中旬解凍。在其頂部富含黃鐵礦結(jié)核，并有黃鐵礦脈沿節(jié)理充填，受方解石脈切割，屬淺海過渡到瀉湖相沉積。二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1x）與下伏山西組整合接觸。全組厚12m。上部由灰、灰黑色粉砂巖及7號(hào)煤層組成，富含植物化石。井田的地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象有褶皺、斷層。為敘述方便起見，現(xiàn)根據(jù)落差大小，把斷層分為Ⅲ級(jí)。③NE20176。鉆孔單位涌水量q=故K2灰?guī)r含水層雖然厚度不大，有時(shí)富水性卻較強(qiáng)。m、K=~。 煤層特征 含煤性本井田含煤地層自下而上有石炭系中統(tǒng)本溪組、石炭系上統(tǒng)太原組及二疊系下統(tǒng)山西組。10煤厚度變化趨勢(shì)是：在井田中部存在一個(gè)南北向的煤層變薄帶，此帶南端為不可采區(qū)。煤種為中硫肥煤。煤變質(zhì)階段為肥煤。凝膠化物質(zhì)顏色為紅褐色，條帶顯微結(jié)構(gòu)清楚，異項(xiàng)光性較為清楚，顯微分子顯示不太清楚，礦物質(zhì)為同期同生礦物，如石英、方解石粘土質(zhì)、黃鐵礦等?；曳肿兓^大，~%，9煤最低，6煤最高，其他均屬中灰煤。其余10%以下。2煤：灰分11~21%為低灰煤，~45%，~~35%，+~28%。11煤層底板為黑色泥巖、粉砂巖，底板為泥巖、砂巖，~ 煤的特征瓦斯：2003年礦井瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果，屬低瓦斯礦井。 井田尺寸， km， km。封孔質(zhì)量評(píng)述:煤系地層及含（漏），水層，采用525水泥封閉。（4）斷層煤柱寬度20m，井田境界煤柱寬度為50m。 礦井服務(wù)年限礦井服務(wù)年限必須與井型相適應(yīng)。表23 我國各類井型的礦井和第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（Mt/a）礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限（a）第一開采水平服務(wù)年限（a）煤層傾角25176。，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機(jī)械化、綜掘機(jī)械化、自動(dòng)化創(chuàng)造條件。工業(yè)場(chǎng)地的形狀和面積：根據(jù)表21工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)，確定地面工業(yè)場(chǎng)地的占地面積為18公頃，形狀為矩形，長邊垂直于井田走向，長為600m,寬為300m。根據(jù)以上分析，本礦井不能采用立井開拓方式，另外煤層賦存低于地面標(biāo)高200m以上，采用平硐開拓也需要采用暗斜井開拓，所以只有采用斜井開拓最為適當(dāng)。通過方案一、二的比較，可以直接選擇方案三。3．回風(fēng)立井位于礦井工業(yè)場(chǎng)地北部，擔(dān)負(fù)全礦井的回風(fēng)，井筒凈直徑為7m，井深210m，內(nèi)設(shè)玻璃鋼梯子間作為安全出口，如圖28。副斜井內(nèi)鋪設(shè)43kg/m雙軌，600mm規(guī)矩。這樣布置能較好的解決三角煤?jiǎn)栴}并且不存在下行風(fēng)問題，通風(fēng)比較容易，主要缺點(diǎn)是要打一回風(fēng)立井，井筒施工技術(shù)復(fù)雜，需用設(shè)備多，圖22圖23圖24圖25要求有較高的技術(shù)水平，掘進(jìn)速度慢，基建投資大；方案二為直接在大巷上部布置帶區(qū)工作面。1．提出方案本井田位于霍山西麓、汾河井筒位置的確定原則：有利于第一水平的開采，并兼顧其他水平，有利于井底車場(chǎng)和主要運(yùn)輸大巷的布