【正文】 計(jì) 4 41 42 43 44 小計(jì) 總積水量（萬 m3） 上述積水量預(yù)測結(jié)果未考慮鄰界煤礦采（古）空區(qū)與井田內(nèi)采（古）空區(qū)的連通，且未考慮上部煤層采空 區(qū)進(jìn)入下部煤層采空區(qū)內(nèi)，在采（古）空區(qū)的局部低洼地段也有可能存在積水。 3）原 劉家峁 煤業(yè)有限公司：開采 2 號煤層， 2021 年 9 月至 10 月調(diào)查得知，副井一水倉積水約 ，主水倉的積水量受季節(jié)性影響較大，雨季期間涌水量最大為， 10 月份以后，涌水量降至 ，通過比擬法估算，主水倉及巷道的積水量約為 。 (六 )礦井涌水量預(yù)算 據(jù)原 擔(dān)炭溝煤礦 開采情況，井下涌水量較小，正常涌水量為 60m3/d，最小為 40m3/d，最大為 80m3/d。 石炭、二疊系的砂巖、灰?guī)r含水層主要接受上覆松散層的入滲補(bǔ)給，少數(shù)露頭部位直接接受大氣降水的補(bǔ)給，另外還有承壓含水層之間的越流補(bǔ)給，地下水沿層間裂隙或溶隙向南運(yùn)動。 （ 5）煤的工業(yè)用途 根據(jù)前述的煤質(zhì)特征，井田內(nèi) 2號煤層為中灰、特低硫 — 中高硫、特高熱值之瘦煤和貧瘦煤， 8號煤層為低灰 — 中灰、中硫 —— 中高硫、特高熱值之貧煤和貧瘦煤； 9號煤層屬低中 灰一中灰、低硫一中硫、特高熱值之貧煤。 2) 煤巖特征 ① 宏觀煤巖類型 各煤層煤的宏觀煤巖特征相近，一般以亮煤為主，次為暗煤、鏡煤，少量絲炭。煤厚 0— ，平均 ，屬薄煤層，結(jié)構(gòu)簡單，含 0— 2 層夾矸。 ，井田內(nèi)延 伸 長 度 約 1100m。落差 15m，井田內(nèi)延展長度 1200m 左右。向斜兩翼基本對稱，其核部較為寬緩，傾角 5176。 30′，東經(jīng) 111176。 07′ 59″，北緯 37176。 二、兼并重組前各礦情況 山西樓俊集團(tuán)擔(dān)炭溝煤業(yè)有限公司 是由 擔(dān)炭溝煤礦 和 劉家峁 煤礦 兼并重組整 合而成， 整合前各礦井開發(fā)史簡述如下： 擔(dān)炭溝煤礦 離石區(qū)擔(dān)炭溝煤礦 1992 年開工建設(shè)， 1995 年礦井投產(chǎn)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 300kt/a，為 2021 年煤炭資源整合礦井，由原 擔(dān)炭溝煤礦 ，劉家峁煤礦和 曹家山 煤礦合并組成的，井田南北寬約 1800m，東西長約 2600m，井田面積 ，現(xiàn)井田內(nèi)共有三對斜井，即 擔(dān)炭溝 ，劉家峁和 曹家山 各一對，現(xiàn)劉家峁和 曹家山 已經(jīng)關(guān)閉。有些部分則加以必要的簡化或刪減，從而能夠?qū)⒗?論和實(shí)踐結(jié)合，對整個礦井的開拓生產(chǎn)形成清晰正確的認(rèn)識。聽取并收錄了現(xiàn)場許多技術(shù)員的意見及經(jīng)驗(yàn)， 對今后更好的參加工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 (3)采煤方法 采用短壁式炮采，全部跨落法管理頂板的采煤方法。 根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500112021），本區(qū)地震動峰值加速度為 ，地震烈度為Ⅵ度。左右，東翼較陡，地層傾角 10176。 F4正斷層，位于井田東部，走向北東東，傾向南南東，傾角 70176。 ，井田內(nèi)延 伸 長 度 約 400m。 03 號煤層：位于山西組中上部，為本區(qū)的主要可采煤層之一。 為井田內(nèi)穩(wěn)定可采煤層，頂板為泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖。依據(jù)上述分類指標(biāo)進(jìn)行劃分，井田內(nèi)2 號為以瘦煤及貧瘦煤， 8號為貧煤及貧瘦煤， 9 號煤層為貧煤。 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 采礦工程專業(yè) 13 2. 石炭系本溪組隔水層 石炭系中統(tǒng)本溪組為一套泥巖、鐵鋁巖、鋁質(zhì)泥巖為主的地層，平均厚度約 35m，隔水性能較好。 9 號煤層底板承受的突水系數(shù)為 ，從計(jì)算結(jié)果看出， 井田內(nèi)突水系數(shù)小于受構(gòu)造破壞塊段的臨界突水系數(shù) ， 奧陶系巖溶水對礦井充水影響不大，但在礦井生產(chǎn)過程中，應(yīng)注意煤層底板構(gòu)造裂隙與奧灰水的連通，防止水害發(fā)生。另外在開采 9 號煤層時形成的導(dǎo)水裂隙帶在井田東部及深溝切割處將通達(dá)地表，雨季洪水將有可能沿導(dǎo)水裂隙滲入礦井造成水害，應(yīng)加強(qiáng)防范。據(jù)調(diào)查，在該礦東南 2 號煤層采空區(qū)存在積水，積水標(biāo)高為 774m，據(jù)此圈定積水面積約為 萬 m2，估算積水量約為 萬 m3。其中： 4 號煤工業(yè)資源量為： 1374+172 = 萬 t； 5號煤工業(yè)資源量為： 1942+187 = 萬 t；8 號煤工業(yè)資源量為： 2645+268 = 萬 t； 9號煤工業(yè)資源量為： 2255+261= 萬 t ( 9 號煤工業(yè)資源量合計(jì)為 萬 t) 。 本次設(shè)計(jì)礦井 設(shè)計(jì)可采儲量為 萬 t，礦井設(shè)計(jì)可采儲量計(jì)算見表 142。 二 疊 系上統(tǒng)上石盒子組，主要由泥巖、砂質(zhì)泥巖、 細(xì) 砂巖等組成。 村莊煤柱：三級保護(hù)，圍護(hù)帶寬度 10m， 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?；夭晒ぷ髅娌捎脙梢斫诲e開采的方式。 H―― 巷道的最大垂深，取 335m； M―― 煤厚， 4 號煤層厚度取 ； f―― 煤的強(qiáng)度系數(shù)， 0 .1 1 0 0 .1 1 0 3 0 1 .7CfR= = ?； 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 采礦工程專業(yè) 27 RC―― 煤的單向抗壓強(qiáng)度，取 30MPa。 礦井工業(yè)場地沿溝谷兩側(cè)布置，溝谷上游 匯水面積為 F=， 根據(jù)人民交通出版社《公路小橋涵設(shè)計(jì)示例》，流量經(jīng)驗(yàn)公式洪峰流量計(jì)算公式： QP=KFn，算得 百年一遇最大 洪峰 流量為 QP=， 考慮場地雨水匯入等因素， 在工業(yè)場地內(nèi)沿溝谷中心設(shè) （半圓拱），涵洞凈高 。 井田邊界防水煤柱：井田邊界防水煤柱依據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，井田邊界每側(cè)留設(shè) 20m。 副立井 ： 利用原 劉家峁 煤礦混合提升斜井，斜長 632m，傾角 22176。 ④ 設(shè)計(jì)可采儲量 可采儲量＝（礦井 設(shè)計(jì) 儲量 井筒、工業(yè)場地及大巷保護(hù)煤柱） 采區(qū)回采率 。 全井田資源 /儲量匯總表 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 采礦工程專業(yè) 19 煤層編號 資源 /儲量 (萬 t) 111b/總量 (%) (111b+122b)/總量 (%) 111b 122b 333 蹬空 合計(jì) 122b 333 03 80 42 96 443 661 27 2 413 57 470 88 88 4 810 564 172 1546 52 89 5 1106 836 187 2129 52 91 8 1545 1100 268 2913 53 91 9 1277 978 261 2516 51 90 合計(jì) 5151 3558 987 96 443 10235 50 86 兼并重組后的礦井田內(nèi) 0 2 號煤層已基本被采空或破壞，在其內(nèi)不能形成規(guī)?；a(chǎn)，本次暫不設(shè)計(jì) 0 2號煤剩余資源儲量的開采，待礦井后期回收時考慮。 主水倉積水量受季節(jié)性影響較大， 2021 年 9 月份雨季期間涌水量最大 ， 10月份后，涌水量降至 ，經(jīng)估算主水倉及巷道積水量約為 5400m3。 總的來說，井田內(nèi)構(gòu)造簡單。 8 號及 9號煤層的直接充水含水層為太原組薄層石灰?guī)r巖溶裂隙含水層。據(jù) 離石區(qū) 詳查勘探抽水試驗(yàn)結(jié)果，單位涌水量 — ，富水性較差，水質(zhì)類型為 HCO3?SO4一 Ca?Mg 型，礦化度 1035— 1520mg/L，水位標(biāo)高 — 。 ② 8 號煤層： 水份（ Mad）： 原煤 — %，平均 %， 浮煤 — %，平均 %；灰份（ Ad）：原煤 — %，平均 %，浮煤 — %，平均 %；揮發(fā)份（ Vdaf）：原煤 — %， 平均 %，浮煤 — %， 平均 %；全硫（ ）：原煤 — %，平均 %（ 661 號孔全硫 %，為異常點(diǎn)，不予參與計(jì)算），浮煤 — %，平均 %；磷（ Pd）：原煤 %，平均%，浮煤 — %，平均 %； ③ 9 號煤層： 水份（ Mad）： 原煤 — %，平均 %， 浮煤 — %，平均 %；灰份（ Ad）：原煤 — %，平均 %，浮煤 — %，平均 %；揮發(fā)份（ Vdaf）：原煤 — %，平均 %，浮煤 — %，平均 %；全硫（ ）：原煤 — %，平均 %，浮煤 — %，平均 %；磷（ Pd）：原煤 %，平均 %，浮煤 — %，平均 %； 2）工藝性能 ① 煤的發(fā)熱量 2 號煤層原煤發(fā)熱量（ ）為 — ，平均 。 5 號煤層：位于太原組中下部，為本區(qū)的主要可采煤層之一。 在南部 開采 2 號煤層中 發(fā)現(xiàn)了 4 處陷落柱（ X1—— X4），陷落柱呈橢圓狀，長軸一般為 150m 左右，最大為 200m，陷落柱在局部有連片的趨勢，陷落柱內(nèi)巖性雜亂無章，對開采有一定影響。 F10正斷層，位于井田西南部，其走向北東 ，傾向南東，落差 5m，傾角 67176。 S2 背斜，位于井田東部，軸向近南北，井田內(nèi)延伸長度約 3000m，背斜兩翼基本對稱，傾角 10176。井田內(nèi)斷裂不發(fā)育，全井田發(fā)現(xiàn) 12 條 315 m的正斷層?？偟牡貏菸鞲邧|低，最高點(diǎn)位于井田西部后梁圪塔，高程為 ，最低點(diǎn)位于井田東部屬巴溝溝谷，高程為 973m，地形最大相對高差約 。 (3)采煤方法 采用短壁式炮采，全部跨落法管理頂板的采煤方法。礦井正常涌水量為 200m179。礦井為高瓦斯礦井，各煤層均有爆炸危險性，自燃發(fā)火等級為Ⅰ級。進(jìn)、回風(fēng)大巷長約 1000m，巷道采用梯形或矩形斷面，采用木棚支護(hù)，斷面積約 6m2。 交通位置圖 第二節(jié)、井田地質(zhì)特征 一、地形地貌 本井田屬呂梁山系，為典型的黃土高原地貌，侵蝕地形，為強(qiáng)烈切割的梁峁?fàn)铧S土丘陵，沖溝密集而狹窄，形態(tài)多呈“ V”形，與黃土梁、峁、垣相間分布。左右?！?12176。 ，井田內(nèi)延展長約 200m。 陷落柱 地面發(fā)現(xiàn)兩個 小型陷落柱 （ X2及 X4） ， 在 井田北部開采 2號煤層中， 揭露發(fā)現(xiàn) 一個小太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 采礦工程專業(yè) 7 型陷落柱，斷面形狀呈橢圓形，陷落范圍 25 15m。井田西部有被鄰礦越界開采的情況，由于長期的開采，古空太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 采礦工程專業(yè) 8 區(qū)范圍較大，本煤層已基本被采空。劉家峁煤礦 2號煤層原煤水份（ Mad） %，灰份（ Ad） %，揮發(fā)份（ Vdaf） %，全硫（ ） %，焦渣特征 5。 3. 石炭系上統(tǒng)太原組砂巖、灰?guī)r巖溶裂隙含水層 (組 ) 本組 主要含水層為 L K L L5等四層石灰?guī)r。 2 號煤層的直接充水含水層是山西組砂巖裂隙含水層，間接充水含水層主要為下石盒子組砂巖裂隙含水層、太原組巖溶裂隙含水層和奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r巖溶裂隙含水層。 井田陷落柱是隨著采礦而被發(fā)現(xiàn)的，在南部發(fā)現(xiàn)了 4 處陷落柱（ X1—— X4），陷落柱呈橢圓狀，長軸一般為 150m 左右，最大為 200m，陷落柱在局部有連片的趨勢，陷落柱內(nèi)巖性雜亂無章，對開采有一定影響。該礦西南部涌水量 。 資源量匯總見下表。 經(jīng)計(jì)算，礦井設(shè)計(jì)儲量為 萬 t，礦井設(shè)計(jì)儲量計(jì)算見表 142。凈斷面由原 到 ）， 斜長 431m，凈寬 ， 井筒右側(cè)裝備一條帶寬 輸送機(jī)，左側(cè)設(shè)膠帶檢修道，軌距 600mm，輕型 30kg/m， 設(shè)行人臺階 及 扶手 ， 擔(dān)負(fù)全礦井煤炭提升任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)井和安全出口?；鶐r段 72176。 經(jīng)礦方提供、踏勘走訪和現(xiàn)場調(diào)查洪水痕跡，本區(qū)流經(jīng)主斜井、 副立井 、回風(fēng)立井井口處的歷史最高洪水標(biāo)高分別為 、 、 ，主斜井、 副立井 、回風(fēng)立井井口處的標(biāo)高分別為 、 、 ，分別高出歷史最高洪水位 、 、 ，井 口 和 礦井工業(yè)場地 能滿足防洪要求。 =。 配有采煤機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、液壓支架、刮板輸送機(jī)、皮帶輸送機(jī)、供電設(shè)備列車。 地表河流防水煤柱： 二級保護(hù)，圍護(hù)帶寬度 15m， 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。 二 疊 系下統(tǒng)下石盒子組，主要由砂質(zhì)泥巖、 細(xì) 砂 、 粉砂巖等組成。 表 142 礦井 可采 儲量表 單位： 萬 t 煤層 編號 工業(yè) 儲量 永久煤柱損失 礦井設(shè)計(jì)儲量 保護(hù) 煤柱 開采 損 失 設(shè)計(jì) 可采 儲量 井田 境界 斷層、陷落柱煤柱 村莊 煤柱 采空區(qū)煤柱 小計(jì) 主要 井巷 井筒、工業(yè)場地 小計(jì) 4 5 8 9 合計(jì) 第三章 礦井工作制度及生產(chǎn)能力 第一節(jié)、 礦井工作制度 礦井設(shè)計(jì)年工作日 330d，井下四班作業(yè)， 其中 三班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備；地面三班作業(yè)。 ③ 設(shè)計(jì)資源 /儲量 礦井設(shè)計(jì)資源儲量為工業(yè)資源儲量減去斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建（構(gòu)）筑煤柱等永久煤柱損失后的資源量。本次勘探 N10 號孔 4 號煤層為空巷，根據(jù)周圍煤礦采掘情況推斷為古 空區(qū)，根據(jù)相鄰礦井的涌水量估算其積水量為 萬 m3。 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 采礦工程專業(yè) 16 礦區(qū)內(nèi)及周邊礦井采（古）空區(qū)積水、積氣 1）井田內(nèi) 0 4 號煤層的直接充水含水層為山西組砂巖裂隙含水層，間接充水含水層為下石盒子組砂巖裂隙含水層、太原組巖溶裂隙含