【文章內(nèi)容簡介】 HCO3 SO4－ Na Mg 及 HCO3 Cl－ Na Mg 型，礦化度 397～ 473mg/l,硬度 ～ 德國度，為極軟－軟的淡水。 （ 4）二疊系上下石盒子組砂巖裂隙含水層組 該含水層組為厚層狀中、粗砂巖，井田內(nèi)出露較多，但由于其分布位置較高，又多被溝壑所切割，一般含水性差，鉆孔抽水試驗，單位涌水量為 m,滲透系數(shù)為，水位標(biāo)高 ，含水層富水性弱。 水質(zhì)類型為 HCO3 SO4（ Cl）－ Ca Na型水，礦化度 295mg/l，硬度 德國度，為微硬的淡水。 隔水層 （ 1）本溪組隔水層 太原組 9號煤層底至本溪組底部主要由泥巖、鋁質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖等組成，夾不穩(wěn)定的薄煤線、薄層石灰?guī)r等，平均厚 68m，系奧陶系中統(tǒng)巖溶水與太原組煤層及石灰?guī)r裂隙巖溶水間的良好隔水層。 （ 2）石炭系太原組和二疊系山西組層間隔水層 本隔水層由泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖、粘土質(zhì)泥巖及煤層等組成。分布于各層古交市千峰精煤有限公司礦井初步設(shè)計說明書 12 石灰?guī)r和各層砂巖含水層之間，起著層間隔水作用。 地下水的補(bǔ)、徑、排 井田內(nèi)奧陶系灰?guī)r無出露，屬晉祠泉域的徑流區(qū)，其 巖溶水補(bǔ)給來源主要為區(qū)域出露部分接受大氣降水和河流滲漏補(bǔ)給，在井田內(nèi)由北西向東南方向徑流，最終排向晉祠泉。 井田內(nèi)含煤地層及其上碎屑巖裂隙及碎屑巖夾灰?guī)r溶隙含水層補(bǔ)給主要巖層出露區(qū)接受大氣降水，除太原組井田內(nèi)未見出露外，山西組以上地層均有出露。含水層接受大氣降水補(bǔ)給后，隨地層傾向變化順層徑流。該組含水層的排泄方式為主要下降泉、礦井排水和民用開采等。 礦井充水因素分析 （ 1）地表水體對礦井開采的影響 井田溝谷發(fā)育，無常年性水體，溝谷中僅在雨季匯聚地表水有短暫徑流，其對礦井開采的影響主要是沿采動裂隙滲入礦井 工作面，使雨季礦井涌水量增大。如若地表裂隙及時填埋處理，即地表水對礦井開采影響較小或無影響。副井口位于半山腰，遠(yuǎn)離深溝。工業(yè)廣場（主井、風(fēng)井）歷年來最高洪水位標(biāo)高為 1187m，主井、風(fēng)井井口標(biāo)高分別為 1198m、1219m，井口標(biāo)高高于洪水位標(biāo)高。礦井各井口不受洪水影響。 （ 2）構(gòu)造對礦井充水作用和影響 井田內(nèi)發(fā)育有 5條斷層， 6 個陷落柱，斷層走向多為 NE，落差 245m，其中 3 條貫穿井田， 2 條井田內(nèi)延伸長度分別 250m、 1025m。斷層均為井下開掘揭露，斷層、陷落柱均無水。從采掘揭露現(xiàn)有情況看，斷層和陷落柱 對礦井充水影響較小。 （ 3）采（古）空區(qū)積水及其對礦井充水的影響 井田內(nèi)采（古）空區(qū)積水 井田內(nèi)無古空區(qū)。 井田內(nèi) 2 號煤層已大部采空， 4 號煤層中部以北也大部被采空， 9 煤層北部均有老采空區(qū)。上下重疊的采空區(qū)積水一般沿導(dǎo)水裂隙滲入下層采空區(qū)。經(jīng)調(diào)查， 2 號煤層在井田南部采空區(qū)有 1 處積水， 4 號煤層在井田中部采空區(qū)有 4 處積水， 7 號煤層在井田北部有 1處積水， 9 號煤層有 3處積水。 根據(jù) 以上 結(jié)果 ，開采時必須堅持 “ 預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先治后采 ” 的十六字探放水原則。排除積水后方可進(jìn)行采掘活動，嚴(yán)禁頂水作業(yè)。井 田煤層埋藏較淺，古交市千峰精煤有限公司礦井初步設(shè)計說明書 13 有溝通地表水威脅，開采時應(yīng)加強(qiáng)地表巡視，雨季必要時硬化溝谷。 (4)奧灰水 井田奧灰水水位標(biāo)高為 835837m，低于井田內(nèi) 9號煤層底板標(biāo)高 (930m)，奧灰水對煤層開采無影響。 (5)水害防治措施 綜上所述，礦井水害主為井田內(nèi)采空區(qū)積水和邊界外老小窯采空區(qū)（破壞區(qū)）積水，可采煤層上層煤采空區(qū)積水對下層煤層開采有較大影響，井田東、北邊界外的老小窯采空區(qū)積水對井田內(nèi)煤層開采威脅較大。另外，未來開采 9 號煤層時，礦井涌水量會有所增大。 經(jīng)調(diào)查，該礦（各整合礦井）歷年井下開采過程中未發(fā)生過水 害事故。根據(jù)上述水害分析，建議礦方今后采取以下水害防治措施： a每年汛期前要將井筒周圍的導(dǎo)水溝渠挖好疏通，并由專人負(fù)責(zé)管理。 b要經(jīng)常對地表進(jìn)行踏勘，發(fā)現(xiàn)裂隙或塌陷，要及時將其填實。 c堅持經(jīng)常井下涌水觀察和涌水量記錄，做好常規(guī)礦井水文地質(zhì)工作。 d 對有潛在危險的地段，特別是鄰近斷層及陷落時，要嚴(yán)格堅持“預(yù)測預(yù)報，有掘必探，先探后掘，先治后采”的原則。 e開采各煤層時，必須先行排除上方采空區(qū)積水；采至井田邊界處時，要先探后掘，做好老小窯采空區(qū)突水防備工作；臨近斷層時，要做好超先探放水工作，疏排斷層水，或留足 隔水煤柱。 礦井水文地質(zhì)類型 井田各煤層采空區(qū)存有積水，各煤層導(dǎo)水裂隙帶高度均達(dá)到上層煤層底板，上層煤層采空區(qū)積水對下層煤層存在透水威脅，并且井田內(nèi)有斷層和陷落柱存在，給礦井水害防治工作帶來一定困難。根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》，礦井水文地質(zhì)類型為中等。 礦井涌水量 根據(jù)地質(zhì)報告， 2號單一煤層生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到 ，礦井正常涌水量為 720m3/d，最大涌水量為 1440m3/d； 4 號單一煤層生產(chǎn)能力擴(kuò)大為 ，正常涌水量為，最大涌水量為 200m3/d； 9 號煤層 生 產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大為 ，礦井正常涌水量為 80 m3/d, 最大涌水量為 160 m3/d。 本次設(shè)計后，在 7 號煤中同時各布置一個綜采工作面，兩個面 年產(chǎn)原煤 ，古交市千峰精煤有限公司礦井初步設(shè)計說明書 14 根據(jù)以上地質(zhì)報告對涌水量的預(yù)測，考慮黃泥灌漿析出水量，取 正常涌水量 50m3/h，最大涌水量可考慮取 70m3/h。 本次預(yù)計的礦井正常涌水量，未考慮斷層或陷落柱的影響，也不包括老窯的突水量。建設(shè)單位在大巷或工作面推進(jìn)至此處時應(yīng)采取相應(yīng)措施。 第二章 井田境界與儲量 第一節(jié) 井田境界 一、井田境界 2021年 11月 27日山西省國土資源廳 為該礦頒發(fā)了證號為 C14000020211112204591號《采礦許可證》，批準(zhǔn)開采 29號煤層，生產(chǎn)規(guī)模 120萬 t/a，井田面積由下列 12個坐標(biāo)點連線圈定： 表 311 井田范圍坐標(biāo)點 坐標(biāo)編號 54年北京坐標(biāo)系 坐標(biāo)編號 80年北京坐標(biāo)系 X Y X Y 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 12 12 井田呈不規(guī)則多邊形，南北長 ,東西寬 ， 井田面積 。 該井田北與山西華潤聯(lián)盛新桃園煤業(yè)有限公司相鄰，西與西山煤電公司東曲礦相鄰，東與古交市河南石鑫聯(lián)營煤礦、南（及西南、東南）與西山煤電公司西銘礦相鄰。 古交市千峰精煤有限公司礦井初步設(shè)計說明書 15 插圖：井田四鄰關(guān)系示意圖 311。 第二節(jié) 地質(zhì)儲量的計算 礦井地質(zhì)資源量 礦井地質(zhì)資源量估算范圍及工業(yè)指標(biāo) （ 1）估算范圍 該礦批準(zhǔn)開采 29 號煤層，井田內(nèi)可采煤層為 9 號煤層。本次資源 /儲量估算的煤層為 9 號煤層，估 算面積為井田邊界圈定的范圍減去采空區(qū)、斷層帶面積。 （ 2）工業(yè)指標(biāo) 古交市千峰精煤有限公司礦井初步設(shè)計說明書 16 井田構(gòu)造簡單，煤層傾角小于 25176。， 2 號煤層以焦煤、貧瘦煤為主，屬煉焦用煤；4 號煤層為瘦煤，屬煉焦用煤； 7 號煤層以貧瘦煤為主，局部為貧煤，亦屬煉焦用煤； 9 號煤層以貧煤為主，局部為貧瘦煤，屬動力用煤。按照中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》（ DZ/T0215－ 2021）中有關(guān)規(guī)定，確定資源 /儲量估算各工業(yè)指標(biāo)如下： 8 號煤層最低可采厚度 ， 9 號煤層最低可采厚度 ， 最高灰分 40%，最高硫分 3%。 9 號煤層最低發(fā)熱量（ ） 。 估算方法 本井田構(gòu)造簡單，煤層傾角小于 15176。按照《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》（ DZ/T0215— 2021）標(biāo)準(zhǔn)，資源 /儲量估算采用水平投影地質(zhì)塊段法進(jìn)行估算。 資源儲量估算公式為： Q=S M D/10 其中： Q—— 資源儲量（萬 t） S—— 塊段水平投影面積 [k(m)2] M—— 煤層平均偽厚度（ m） D—— 煤層視密度（ t/m3） 礦井地質(zhì)資源 /儲量估算結(jié)果 經(jīng)估算，截止 2021 年 6月 31日，井田內(nèi) 9 號煤層保有資源 /儲量 8078萬 t，其中探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量（ 111b） 4021 萬 t，占總量的 50%，控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量（ 122b） 2996 萬 t， 111b+122b 占總量的 87%，推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（ 333） 1061萬 t。其中，焦煤 485 萬 t,貧瘦煤 3316 萬 t,瘦煤 1277 萬 t，貧煤 3000 萬 t。各煤層資源 /儲量情況詳見表 312。 表 312 資源 /儲量估算結(jié)果匯總表 煤層 煤類 保有資源 /儲量 (Mt) 111b 總量 % 111b+122b 總量 % 備注 111b 122b 333 111b+122b 總量 2 JM 蹬空 PS 小計 53 53 4 SM 77 83 古交市千峰精煤有限公司礦井初步設(shè)計說明書 17 7 PS（ PM) 56 92 8 PS PM 小計 42 92 9 PS PM 小計 41 93 合計 JM 0 PS SM PM 總計 50 87 第三節(jié) 可采儲量的計算 安全煤柱的計算和留設(shè) 礦井永久安全煤柱包括：井田境界、斷層及陷落柱、村莊煤柱等。 開采保護(hù)煤柱包括：井筒、工業(yè)場地、公路、主要巷道及采區(qū)邊界安全煤柱等。 村莊及其它地面 建構(gòu)筑物按三級保護(hù)煤柱計算，參考山西石炭、二迭系煤系地層及其上覆巖層的移動規(guī)律，留出保護(hù)等級圍護(hù)帶寬度后，按下列原則留設(shè)： （ 1）表土移動角： φ ＝ 45176。 （ 2）下山移動角： β＝ 72176。（ α為煤層傾角） （ 3）上山移動角： γ＝ 72176。 （ 4）走向移動角： δ＝ 72176。 井田內(nèi)分布的村莊煤柱按輔助水平 120m和主水平 150m留設(shè)。 采空區(qū)、斷層、陷落柱防水保護(hù)煤柱留設(shè)根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》附錄三中的防隔水煤（巖）柱的尺寸要求計算公式 ppL KM K? ≥20m=5（ 3） 1/2 = 式中： L=煤柱留設(shè)的寬度， m； K―― 安全系數(shù)，一般取 2～ 5； M―― 煤層采高， ； P―― 水頭壓力， MPa； Kp―― 煤的抗拉強(qiáng)度， MPa。 設(shè)計采空區(qū)和斷層、陷落柱防水保護(hù)煤柱按 2030m留設(shè)，滿足計算要求。 古交市千峰精煤有限公司礦井初步設(shè)計說明書 18 井下大巷 (按 9 號煤計算 )保護(hù)煤柱留設(shè)按如下公式計算： S=2S1+2a 式中： a―― 受護(hù)巷道寬度的一半，取 ； S1―― 斜井保護(hù)煤柱的水平寬度（ m），可按下式計算： 1 H (+ )fS == 240(+ )2 180。=。 H