【正文】 厚度的隔水巖層。工業(yè)儲量是指在井田范圍內(nèi)，經(jīng)過地質(zhì)勘探厚度與質(zhì)量均合乎開采要求，目前可供開采利用的列入平衡表內(nèi)的儲量。:精煤灰份8%時(shí)，177。（3）9煤層：位于太原組上段，上距8～，～，為井田內(nèi)大部發(fā)育、局部可采之穩(wěn)定煤層，為一型，煤層結(jié)構(gòu)簡單，含0～1層炭質(zhì)泥巖夾矸，煤層頂板為砂質(zhì)泥巖、泥巖，底板為中細(xì)砂巖、砂質(zhì)泥巖。礦井充水因素分析井田內(nèi)9煤層埋藏相對較淺，礦坑充水的主要因素為其頂板以上砂巖含水層之水沿構(gòu)造裂隙和采空放頂后形成的塌陷裂隙向巷道滲透，特別是沿?cái)鄬悠扑閹聺B所致。其中奧灰含水層為區(qū)域主要含永層，埋藏淺處巖溶裂隙發(fā)育，含水豐富，區(qū)域水位標(biāo)高500～600m左右?，F(xiàn)自下而上分述如下:中奧陶統(tǒng)馬家溝組(O2m)埋藏于井田深部，為煤系地層之基盤，巖性為厚層狀海相石灰?guī)r，堅(jiān)硬性脆，頂部常因鐵質(zhì)侵染而呈淡紅色，厚度不詳。 lifting of the mine。涌水量不大。 m3/t，為低瓦斯礦井。 9. The ventilation and the safety operation of the mine。中石炭統(tǒng)本溪組(C2b )平行不整合于下伏奧陶系灰?guī)r侵蝕面之上，為一套海陸交互相沉積建造，底部為褐紅色山西式鐵礦，多呈雞窩狀分布，鐵礦層之上為淺灰色G層鋁土泥巖及灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖、中細(xì)砂巖和石灰?guī)r，夾有1～2層不穩(wěn)定煤線，本組厚度50～60m，平均55m左右。太原組灰?guī)r局部巖溶裂隙亦較發(fā)育，含水性稍強(qiáng)，二迭系砂巖含水層含水性較強(qiáng)，地表偶見泉水出露，涌水量一般不大，第四系近代沖積層主要分布于較大溝谷處，含豐富潛水，為重要農(nóng)用水源。此外，井田西臨召二河、南河，沖積層發(fā)育，易于接受大氣降水，下伏基巖傾角3～15176。 （4）15煤層：位于太原組下段，上距9～。%，屬難選等級；洗煤灰份10%時(shí)，177。礦井的地質(zhì)資源量=探明的資源量331+控制的資源量332+推斷的資源量333；探明的資源量331=經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲量111b+邊際經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲量2M11+次邊際經(jīng)濟(jì)的資源量2S11；探明的資源量332=經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲量122b+邊際經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲量2M22+次邊際經(jīng)濟(jì)的資源量2S22；礦井工業(yè)儲量=111b+122b+2M11+2M22+333k。含水層水位各不相同，說明其無水力聯(lián)系。110113045727263工業(yè)廣場壓煤計(jì)算示意圖如圖22所示。 礦井服務(wù)年限礦井可采儲量、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和礦井服務(wù)年限三者之間的關(guān)系為： （31）式中： —— 礦井服務(wù)年限，a； —— 礦井可采儲量，； —— 設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，； —— 礦井儲量備用系數(shù)。（4）儲量條件的校核根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》：礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力與服務(wù)年限相適應(yīng)，才能獲得好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。（2）井田內(nèi)的再劃分，劃分階段、開采水平、采區(qū)、盤區(qū)或帶區(qū)，合理確定開采水平的高度、數(shù)目和位置。① 平硐開拓受地形埋藏條件限制，只有在地形條件合適，煤層賦存較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)，且便于布置工業(yè)場地和引進(jìn)鐵路，上山部分儲量大致能滿足同類井型水平服務(wù)年限要求。為了使井筒不受斷層影響，又有利于井田內(nèi)煤炭的開采，井筒應(yīng)布置在斷層北側(cè)，井田傾向中部。井田內(nèi)煤層標(biāo)高落差為740～880m，為140m，小于250，符合《規(guī)范》規(guī)定，可以單水平開拓。如圖42所示。大巷布置方式、首采面的位置都與方案一相同。兩方案的詳細(xì)計(jì)算分別見表446。圖411 井底車場平面布置示意圖（1）井底車場的形式和布置方式根據(jù)礦井的開拓方式，主斜井、副斜井和大巷的相對位置關(guān)系，確定采用環(huán)行井底車場；副斜井、井底車場鋪設(shè)軌道，利用礦車進(jìn)行輔助運(yùn)輸；大巷輔助運(yùn)輸采用架線電機(jī)車牽引礦車運(yùn)輸，在井底車場設(shè)調(diào)車線和重、空車線，以滿足井底礦車調(diào)度?！睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定內(nèi)水倉的有效容積應(yīng)能容納礦井正常涌水量8小時(shí)的水量，水倉布置在井底車場空重車線的一側(cè)，水倉開口在調(diào)車線的中部，所需水倉的容量為：根據(jù)水倉的布置要求，水倉的容量為： (41)式中： —— 水倉容量，； —— 水倉有效斷面，； —— 水倉長度，80。煤層結(jié)構(gòu)特征見表51。 帶區(qū)巷道布置（1）帶區(qū)煤柱由后面第9章通風(fēng)設(shè)計(jì)確定工作面采用一進(jìn)一回的布置方式，每個(gè)工作面共布置兩條斜巷，一側(cè)布置一條：一條進(jìn)風(fēng)兼輔助運(yùn)輸，一條回風(fēng)兼運(yùn)煤。%，爆炸性較弱，有自燃傾向性，發(fā)火期為6~12個(gè)月。井底車場巷道及硐室，除煤倉、裝卸載硐室等采用現(xiàn)澆混凝土支護(hù)外，其余的都采用錨噴支護(hù)，遇到圍巖破碎的地方加金屬網(wǎng)支護(hù)。（2）空、重車線長度對于采用固定式礦車作為輔助運(yùn)輸?shù)拇笾行偷V井，空、～。表47 方案一、方案三經(jīng)濟(jì)比較表方案方案一方案三名稱 雙斜井單水平開拓（煤巷）主斜井副立井單水平開拓（煤巷）項(xiàng)目費(fèi)用（萬元）百分比（%）費(fèi)用（萬元）百分比（%）初期基建費(fèi)用100后期基建費(fèi)用0000生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用100總費(fèi)用100由表47知，兩種方案經(jīng)濟(jì)比較總費(fèi)用基本相同，但是方案一的前期基建費(fèi)用低，只是生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用的排水費(fèi)用比方案三略高，考慮到前期開拓費(fèi)用的投入，本設(shè)計(jì)采用方案一：雙斜井單水平開拓（煤巷）作為最終的開拓方案。北三采區(qū)的運(yùn)輸下山和南二采區(qū)的運(yùn)輸上山與運(yùn)輸大巷接頭處上部巖層中，布置兩分區(qū)的煤倉。大巷布置方式、首采面的位置都與方案一相同。由于靠近井田東翼部分煤層傾角達(dá)到超過12，局部達(dá)到18；位于井田南翼斷層的西北部部分煤層傾角超過12，局部達(dá)到23；，而南翼煤層傾角很小，在4左右；井田西北部煤層傾角很小，在8左右。⑤ 盡量不壓煤或少壓煤合理布置井筒確定井筒位置，要充分考慮少留井筒和工業(yè)廣場保護(hù)煤柱。缺點(diǎn)是：斜井井筒長，提升深度有限，輔助提升能力?。煌L(fēng)路線長、阻力大、管線長度大；斜井井筒通過富含水層、流沙層施工技術(shù)復(fù)雜。（4）確定礦井開采程序，做好開采水平的接替。表31 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)能力礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限第一開采水平服務(wù)年限煤層傾角25176。例如局部地質(zhì)條件變化，使儲量減少；或者礦井由于技術(shù)原因，使采出率降低，從而減少了儲量。根據(jù)以上條件和方法，可以計(jì)算出，工業(yè)廣場的保護(hù)煤柱損失量為：Mt 主要井巷保護(hù)煤柱煤量由于礦井設(shè)計(jì)開采結(jié)束時(shí)要對大巷煤柱進(jìn)行回收，因此大巷保護(hù)煤柱不計(jì)入永久煤柱損失量。井田保護(hù)煤柱損失量見表22。井田內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)主要褶曲和斷層以及煤層賦存條件已查清；井田水文地質(zhì)條件已基本查明，所提資料基本滿足設(shè)計(jì)要求。%，屬中等可選等級。煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜多含1～3層泥巖夾矸，煤層頂板為K2石灰?guī)r，底板為砂質(zhì)泥巖。15煤層涌水量平常為90 m3/d，最大涌水量為135 m3/d。此外，井田溝谷中有泉水出露，涌水量隨季節(jié)性變化，一般涌水量40～80m3/d。主要由灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、灰色中細(xì)砂巖和3層石灰?guī)r及5～6層煤層組成，底部以一層淺灰色細(xì)砂巖(K1)與本溪組分界，本組厚度100～120m，平均110m左右。 Single level。采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，采用礦車進(jìn)行輔助運(yùn)輸。井田地質(zhì)條件較為簡單。 6. The method used in coal mining。 其它條件地震烈度：根據(jù)山西省地震基本烈度區(qū)劃圖，本區(qū)屬七級基本烈度區(qū)。區(qū)域內(nèi)河流主要為溫河，由西向東南經(jīng)娘子關(guān)流入河北省境內(nèi)，屬掉沱河水系。此外，井田南部發(fā)育1條落差為0～15m的正斷層，正斷層具導(dǎo)水性，應(yīng)引起注意?，F(xiàn)將各個(gè)煤層特征敘述如下： （1）4煤層：賦存于山西組上部，～，井田內(nèi)局部可采，但其西部埋藏較淺，古窯密布，破壞大，為該礦棄采部分，僅東部由該礦正在開采，煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般不含或含1層炭質(zhì)泥巖夾矸，較穩(wěn)定為二型煤層，頂?shù)装寰鶠槟鄮r。綜上所述，井田內(nèi)9煤層為中灰、特低硫～高硫、高發(fā)熱量的瘦煤，可作煉焦配煤之用；l5煤層為中灰、中硫～富硫、高發(fā)熱量的貧煤，可作為化工用煤及民用煤。 儲量計(jì)算基礎(chǔ)（1）根據(jù)本礦的井田地質(zhì)勘探報(bào)告提供的煤層儲量計(jì)算圖計(jì)算；（2）根據(jù)《煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范》和《煤炭工業(yè)技術(shù)政策》規(guī)定：，原煤灰分≤40%；（3）依據(jù)國務(wù)院過函（1998）5號文《關(guān)于酸雨控制區(qū)及二氧化硫污染控制區(qū)有關(guān)問題的批復(fù)》內(nèi)容要求：禁止新建煤層含硫份大于3%的礦井。井田的人為邊界煤柱損失量為：萬t（2）斷層煤柱井田內(nèi)只有一條落差為0～15m的斷層，即泥河村斷層，傾角為25～30176。δ/176。屬近緩傾斜煤層。井下輔助運(yùn)輸采用礦車運(yùn)輸，運(yùn)輸能力能滿足礦井要求，技術(shù)成熟，系統(tǒng)穩(wěn)定性高。井田的開拓解決的是礦井全局性的生產(chǎn)建設(shè)問題，是礦井開采的戰(zhàn)略部署。（6）根據(jù)用戶需要，應(yīng)照顧到不同煤質(zhì)、煤種的煤層分別開采，以及其它有益礦物的綜合開采。② 井筒沿井田走向方向的有利位置本井田形狀不規(guī)則，儲量分布不均勻，井筒的有利位置應(yīng)在井田走向的儲量中央，以形成兩翼儲量比較均勻的雙翼井田，可以使井田走向的井下運(yùn)輸工作量最小，運(yùn)輸費(fèi)用最小，通風(fēng)網(wǎng)路較短，通風(fēng)阻力小。 圖41工業(yè)廣場布置示意圖、采區(qū)的劃分開采水平劃分的依據(jù)：（1）是否有合理的階段斜長；（2）階段內(nèi)是否有合理的分帶、區(qū)段數(shù)目；（3）要保證開采水平有合理的服務(wù)年限和足夠的儲量；（4）要使水平高度在經(jīng)濟(jì)上合理。由于首采帶區(qū)北一帶區(qū)的運(yùn)煤系統(tǒng)簡單穩(wěn)定，因此不需要布置煤倉。如圖44所示。各方案的粗略估算費(fèi)用表見表41～44。圖410 中央回風(fēng)斜井?dāng)嗝娌贾檬疽鈭D 表48 中央回風(fēng)斜井井筒特征井型井筒傾角20井筒斜長302井筒凈寬5井筒凈斷面掘進(jìn)斷面根據(jù)后面通風(fēng)設(shè)計(jì)部分的風(fēng)速驗(yàn)算，各井筒風(fēng)速均符合《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》和《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。（4）硐室井底硐室主要有：井底煤倉、主變電所、主排水泵房、消防材料庫、井底清理斜巷、水倉、調(diào)度室、等候室、保健室、機(jī)頭硐室、聯(lián)絡(luò)巷等。西北部煤層較厚，向東南有變薄趨勢。 帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 帶區(qū)準(zhǔn)備方式的確定帶區(qū)準(zhǔn)備方式的優(yōu)點(diǎn)：巷道布置系統(tǒng)簡單，巷道掘進(jìn)工程量少，運(yùn)輸系統(tǒng)環(huán)節(jié)少，費(fèi)用低，系統(tǒng)簡單，運(yùn)輸設(shè)備、數(shù)量和輔助人員少；工作面長度較長，對綜合機(jī)械化非常有利；受斷層影響??；技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果明顯。對15煤層的充水因素分析有二點(diǎn)：一是斷層、陷落柱是補(bǔ)充水的通道，會將地表水滲入煤層；二是15煤層上部的三層石灰?guī)r，尤其是K2灰?guī)r為15煤層之頂板，溶洞發(fā)育，有利于地下水富集。兩條大巷隨著煤層底板起伏，但坡度一般不超過3‰，在井田南部靠近斷層處是一段長度為700m，由于傾角不大，不影響輔助運(yùn)輸和膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤。每列車14節(jié)車廂。掘進(jìn)長度為386。由于井田中部煤層埋藏較淺，在井田中部布置中央回風(fēng)井經(jīng)濟(jì)上合理；又因?yàn)榫锓秶淮螅捎弥醒氩⒘惺酵L(fēng)在技術(shù)上可行。南四帶區(qū)的運(yùn)輸斜巷與運(yùn)輸大巷接頭處上部巖層中布置兩分區(qū)的煤倉。一條運(yùn)輸大巷，與主井連接，負(fù)責(zé)運(yùn)煤回風(fēng)；一條輔助運(yùn)輸大巷，與副井相連，負(fù)責(zé)行人、進(jìn)風(fēng)和輔助運(yùn)輸。本礦井水文地質(zhì)條件簡單，涌水量也較小，設(shè)計(jì)時(shí)將井底車場布置于15煤層下部的巖層中。根據(jù)該礦井的地質(zhì)條件，煤層埋藏較淺，最淺的地方有69m，最深的地方有302m，平均埋深為110m；煤層傾角較小，大部分傾角都在15176。確定開拓問題，需根據(jù)國家政策，綜合考慮地質(zhì)、開采技術(shù)等諸多條件，經(jīng)全面比較后才能確定合理的方案。煤層傾角45176。結(jié)合本設(shè)計(jì)礦井的具體情況。 Mt Mtφ——表土層移動角β——基巖上山移動角λ——基巖下山移動角δ——基巖走向移動角 圖22工業(yè)廣場壓煤計(jì)算示意圖3 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》，礦井設(shè)計(jì)宜按年工作日330d計(jì)算，每天凈提升時(shí)間宜為16h。表23工業(yè)廣場占地面積指標(biāo)表井型（Mt/a）占地面積指標(biāo)（ha/）～～～，因此由表23可以確定本設(shè)計(jì)礦井的工業(yè)廣場面積為：，故設(shè)計(jì)工業(yè)廣場的尺寸為m的矩形，面積為m2。15煤層為全井田發(fā)育、全部可采之穩(wěn)定煤層，因此本設(shè)計(jì)主要是對15煤層進(jìn)行設(shè)計(jì)。瓦斯該礦15煤層，據(jù)該礦近期測定資料，4，；8 m3/min， m3/t；9 m3/min，；15 m3/min ， m3/t，屬低瓦斯礦井。宏觀煤巖類型，以半光亮型煤為主，少量半亮型和暗淡型煤，煤巖組份以亮煤為主，夾有鏡煤條帶和少量暗煤。綜上所述，9煤層為頂板進(jìn)水為主的砂巖孔隙裂隙充水礦床，水文地質(zhì)條件簡單；15煤層為頂板進(jìn)水為主的巖溶裂隙充水礦床，水文地質(zhì)條件中等。經(jīng)鉆孔抽水試驗(yàn)，～ L/s. m，～。第二段(P1x2)：主要由黃、黃綠色泥巖、砂質(zhì)泥巖及淺灰色中粗粒砂巖組成，底部K9砂巖為一層淡黃色中粒砂巖，本段稱“黃色地層”，厚度40m左右。盂縣一陽泉公路從礦區(qū)北界向東坪村穿過，距陽泉礦務(wù)局固莊煤礦鐵路專用線盂縣貨站21km。一般部分共包括10章：礦區(qū)概述與地質(zhì)特征；井田境界和儲量；礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限；井田開拓；準(zhǔn)備方式——帶區(qū)巷道布置；采煤方法；井下運(yùn)輸；礦井提升；礦井通風(fēng)與安全；設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。東坪煤礦位于山西省陽泉市管轄的盂縣境內(nèi)，交通便利。 se