【文章內(nèi)容簡介】 層段的中部為中～厚層狀淺灰色中、細粒砂巖， 31 煤層位于頂部。這套細碎屑巖條帶狀、緩波狀、似水平層理及小型交錯層理發(fā)育，并有大量蟲孔構造，含較多球狀菱鐵礦及根土巖，夾煤線，在 31煤層下 ～ 處（未編號），有一薄煤層，層位穩(wěn)定，全區(qū)可見，可做為 31煤層對比的輔助標志。 (四 )延安組第四段（ J2y4） 后期遭受剝蝕，保存不全，厚度 ～ ，平均 ，以厚層狀淺灰色中～細 粒長石巖屑砂巖為主，其下部多為淺灰色粉砂巖、砂質泥巖，細粒砂巖，呈不等厚互層，上部以灰色粉砂巖、泥巖為主，夾灰色細粒砂巖薄層。 (五 )延安組第五段（ J2y5） 遭受剝蝕嚴重，致使而保存不全或無保留，厚度 0～ ，平均 。以砂巖較厚、巖性色調(diào)淺、粗碎屑多為特征。巖段下部的白色、灰白色粗～中粒長石砂巖或長石石英砂巖，多呈巨厚層狀，厚達 ，含大量炭化或菱鐵化樹桿化石及鏡煤團塊或透鏡體。砂巖風化后呈豆渣狀而有異于其它巖段砂巖。 四、構 造 整合區(qū)基本構造形態(tài)為一寬緩的向斜構造，其向斜軸部位 于整合區(qū)東部，大致為 142號鉆孔和 88號鉆孔邊線位置，整合區(qū)主要為向斜的東南翼，所以整合區(qū)地層主要表現(xiàn)向北東傾斜，產(chǎn)狀較平緩，傾角19 2176。 左右。 區(qū)內(nèi)未見大的斷裂構造，無巖漿巖侵入，構造復雜程度劃分為簡單類型。 煤層及煤質 （一）煤 層 中侏羅統(tǒng)延安組是整合區(qū)的含煤地層，厚度 ～ ，平均 。延安組共含有 12層 ,自上而下編號為 1 22上、 23 3 42上、 4 4 4 5 5 53煤層。其中， 12煤層位于延安組第五段， 22上、 22煤 層位于延安組第四段 ,3 32煤層位于延安組第三段 ,42上煤、 42煤、 43煤、 44煤位于延安組第二段， 5 5 53 煤位于延安組第一段。 含煤地層總厚 ，煤層總厚 ，含煤地層含煤系數(shù) %。 （ 1） 12 煤層 12 號煤層賦存于現(xiàn)采礦權西部的檸條塔井田范圍，厚度 ～，平均 ，不含夾矸，屬穩(wěn)定型煤層。煤層底板標高為 +1178～+1151m。煤層埋深約 12～ 127m。與下部 22號煤層平均層間距 。 (2) 22 煤層 22號可采厚度 ～ ，平均厚度 ，不含或局部含一層夾矸，夾矸厚度一般小于 ，夾矸巖性以泥巖為主 ,屬穩(wěn)定型煤層。煤層埋深約 36～ 163m。煤層底板標高為 +1145～ +1110m。與下部31 號煤層平均層間距 。 (3) 31 煤層 31號可采厚度 ～ ，平均厚度 ，不含或局部含一層夾矸，夾矸厚度一般小于 ，夾矸巖性以砂質泥巖為主 ,屬穩(wěn)定型煤層。煤層在本礦內(nèi)埋深約 26～ 190m。煤層底板標高為 +1116～+1080m。 (4) 42 煤層 42 煤整合 區(qū)全區(qū)分布，但整合區(qū)東部局部不可采外，基本全區(qū)20 可采。厚度在 ～ ，平均 。夾矸巖性以砂質泥巖為主，其余不含夾矸 ,屬穩(wěn)定型基本全區(qū)可采的薄煤層。煤層底板標高為+1065～ +1030m。與下部 43號煤層平均層間距 。 (5) 43 煤層 43煤整合區(qū)范圍全區(qū)可采。厚度 ～ ，平均厚度 。43 煤層不含夾矸 ,屬穩(wěn)定型全區(qū)可采的薄煤層。煤層底板標高為+1054～ +1015m。與下部 52號煤層平均層間距 。 (6) 52 煤層 52煤整 合區(qū)范圍全區(qū)可采。厚度 ～ ，平均厚度 。夾矸巖性以泥巖為主，其余不含夾矸 ,屬穩(wěn)定型基本全區(qū)可采的中厚煤層。煤層底板標高為 +1000～ +960m。 可采煤層特征一覽表 煤層號 煤層厚度(m) 最小～最大 平均 煤層結構 煤層間距 (m) 可采程度 12 ～ (12) 不含夾矸 。 局部可采 22 ～ (34) 含或局部含一層夾矸 。 全區(qū)可采 31 ～ (32) 一般不含矸。 全區(qū)可采 42 ～ （ 39） 局部一層含夾矸，其余 不含夾矸。 全區(qū)可采 43 ～ (38) 一般不含夾矸。 全區(qū)可采 52 ～ (40) 局部一層含夾矸，其余不含夾矸。 全區(qū)可采 煤 質 物理性質 各煤層的物理性質變化不大。均為黑色，條痕褐黑色，瀝青狀光21 澤， 1 2 31 號煤層宏觀煤巖類型組合以半亮型為主，次 為半暗及暗淡型； 4 43 號煤層以半暗型為主，次為半亮型； 52 號煤則以半暗及暗淡型煤為主 ，半亮型煤少量。 化學性質： (1) 水分 (Mad) 各煤層原煤水分的綜合平均值變化在 ～ %之間。經(jīng)過 比重液洗選后，各煤層的精煤水分含量均有降低，平均值為 ～%。 在剖面上，由上而下略有降低趨勢。 (2) 灰分 (Ad) 各煤層原煤灰分一般在 ～ %，以特低灰煤為主，個別地段出現(xiàn)低灰煤。經(jīng)過 ，精煤灰分產(chǎn)率均小于 %。 經(jīng)分析，區(qū)內(nèi)各煤層灰 分變化有如下特點： ① 各可采煤層的厚度較穩(wěn)定者，其灰分產(chǎn)率變化不大。 ② 煤層灰分，在平面上的變化均無規(guī)律可尋。特低和中灰點多呈孤 立狀分布，僅有少數(shù)點可圈成小塊，均無大片出現(xiàn)。剖面上總的變化規(guī)律是，薄煤層比厚煤層灰分含量較高，厚煤層中夾矸層數(shù)多的煤層，比不含矸的灰分含量相對要高。 ③ 各煤層經(jīng) ，灰分產(chǎn)率下降了 50～ 80%， 其它平均回收率 65～ 77%，說明洗選效果良好。 (3) 揮發(fā)份 (Vdaf) 各煤層精煤揮發(fā)分產(chǎn)率平均值變化在 ～ %。在剖面上，以 22 號煤層精煤揮發(fā)分 產(chǎn)率最高。向下顯示出降低趨勢。其中 22煤層揮發(fā)分產(chǎn)率 最高 ，其它煤層均小于 37%。 (4) 原煤全硫（ St， d） 12煤層原煤干燥基全硫為 %，標準差為 ，屬低硫煤層。22 其余煤層原煤干燥基全硫為 ～ %，屬特低硫煤層。 (5) 原煤磷分 (Pd)： 各煤層磷（ Pd）含量在 ～ %之間，屬特低磷分至低磷煤。 (6) 砷 (As)： 各煤層砷（ As，）含量極微，在 1～ 6PPm之間，屬 Ⅰ 級含砷煤。 (7) 氯（ CId）： 各煤層氯的含量在 ～ %之間，屬特低 氯煤。 水文地質 （一）地表水 狼窩渠煤礦整合區(qū)位于張家溝井田的北部，檸條塔井田的東部。地表水系主要發(fā)育有一北北西向的主溝－張家溝，從整合區(qū)中部通過，溝谷平均寬度 40m。整合區(qū)位于考考烏素溝以北，烏蘭不拉河的西側。最低點位于張家溝溝谷，標高約＋ 1127m，即整合區(qū)內(nèi)河流最低侵蝕基準面。 （二）第四系中、上更新統(tǒng)黃土裂隙、孔隙潛水含水層（ Q23） 多分布于梁峁頂部，以離石組黃土占絕對優(yōu)勢，厚度 0～ ，為淺黃色含粉砂質黏土、亞砂土，夾多層古土壤及鈣質結核層，垂直節(jié)理發(fā)育，與下伏第三系紅土層不整合 接觸。該層在黃土梁峁頂部不含水，在梁峁間地中，富水性極弱。據(jù)張家溝井田精查階段施工的 1號水井資料：水位埋深 ，水位標高＋ 。 （三）新近系中統(tǒng)保德組三趾馬紅土隔水層 (N2) 主要分布于黃土梁峁上部，厚度 0～ ，一般厚 5～ 10m。為棕紅色粘土及砂質亞粘土，夾有多層鈣質結核，均一致密，可塑性強。在有該層存在的部位是上下含水層良好的不穩(wěn)定隔水層。 （四）侏羅系中統(tǒng)延安組砂巖裂隙含水組 (J2y) 延安組為含煤地層，主要由中細粒砂巖、粉砂巖、泥巖及煤層組成，含水層為中細粒砂巖。因裂隙 不發(fā)育，且又與泥巖隔水層交替迭23 置。所以從總體上來說，延安組各段含水極其微弱，但就各段相對而言，又有所差別?，F(xiàn)根據(jù)含水層與主要可采煤層的關系及其富水性差異劃分出以下 4 個含水層段。 （ 1） 31 號煤底面至基巖頂面風化裂隙潛水含水層段 以中、細粒砂巖為主，夾粉砂巖及泥巖，一般厚 55m。層位較高，位于當?shù)厍治g基準面以上的風化帶內(nèi)，風化裂隙較發(fā)育，露頭地段線裂隙率為 ～ %，裂隙寬度 ～ ，局部被方解石充填，裂隙方向各處不一，以 NNE、 NWW向兩組居多。本層含水性弱。水位埋深～ ，單位涌水量 m，滲透系數(shù) ，礦化度 ，水化學類型為 HCO3— Na Ca Mg型。 （ 2） 43～ 31 煤層間裂隙承壓含水層段 該層為砂巖、泥巖、粉砂巖互層，厚度 60m 左右（ Z14 水文孔厚）。砂巖裂隙不發(fā)育，富水性弱，據(jù) Z14鉆孔抽水試驗資料，水位埋深 ，水位標高＋ ，鉆孔涌水量 ，抽水降深 ，單位涌水量 m，滲透系數(shù) ，水化學類型 SO4 或 HCO3— Na型。 （ 3） 52～ 43 煤層間裂隙承壓含水層段 全區(qū)分布，以粉砂巖為主，中夾細粒砂巖及 53 號煤層，厚 34m左右，富水性弱。據(jù)整合區(qū)外鉆孔 Z26 號鉆孔抽水資料。水位埋深～ ，單位涌水量 ～ m，滲透系數(shù)～ ，水化學類型為 Cl— Na 或 Cl— Na Ca型。 以上是延安組的主要含水層段，而煤層底部的泥巖、粉砂巖為其相對的隔水層段。 （五）地下水補給徑流和排泄 區(qū)內(nèi)地下水主要接受大氣降水補給。據(jù)神木氣象站資料，歷年降水量 ～ ，三十四年的年平均量 ，而蒸發(fā)量是降水量的 4 倍。但降水集中， 7～ 9 月份占全年的 50～ 70%。降水大部以地表徑流排泄，不利于地下水補給。潛水受地形、地貌條件制約，流向整合區(qū)南部的考考烏素溝。 其它開采技術條件 （ 1）開采煤層煤頂?shù)装鍘r性 24 1 2 31 號煤層直接頂板主要為泥巖和粉砂巖，老頂主要為中粗粒砂巖及細砂巖，屬中等堅硬穩(wěn)定型頂板。底板以泥巖為主，次為粉砂巖。 43號煤層底板泥巖，高達 %，其次為 42號煤層直接頂板泥巖，達 %，所以在各煤層泥巖頂、底板分布區(qū)， 需加強維護及隔水措施，防止此類頂?shù)装迩炙蛎洠斐上锏雷冃巍? （ 2）瓦 斯 根據(jù)《 瓦斯等級鑒定報告 》提供的的資料，本礦為低瓦斯礦井。 （ 3）煤塵爆炸性 根據(jù)煤塵試驗結果確定各煤層均屬低變質煙煤，煤塵爆炸指數(shù)遠大于 10%，煤塵具有爆炸性危險。在煤層開采及掘進過程中，應引起足夠重視。 （ 4）煤層自燃情況 根據(jù)煤的 31 煤層 自然傾向鑒定報告， 31 煤層傾向于不自然。但是，根據(jù)周邊其它礦井 22 煤層，均屬 容易 自燃煤層，本次設計礦井按有自燃傾向考慮。 （ 5）地 溫 區(qū)內(nèi)地溫情況正常，屬 “ 無熱害區(qū) ” 礦井。 第 三 節(jié) 礦井概況 一 、 礦井 開拓方式 神木縣孫家岔鎮(zhèn)狼窩渠 煤礦 現(xiàn)采用 斜井開拓 ，在工業(yè)廣場布置一條主斜井，在工業(yè)廣場西畔布置副斜井、回風斜井 。 二、 采區(qū)劃分 根據(jù) 礦井 范圍和礦井的開拓方式，全 礦井 共劃分為兩個 4個水平、（即 1 22為一水平、 31為二水平、 4 43為三水平、 52為 4水平）現(xiàn)開采一水平 ，共劃分為 2個盤區(qū)，現(xiàn)開采 22煤層二盤區(qū) 12205綜采工作面 ， 掘進一盤區(qū) 12106 掘進回風順槽。 25 三、 開采順序 根據(jù) 礦井 范圍和礦井的開拓方式，全礦區(qū)為 兩個 盤 區(qū)開采， 煤層間的開采 原則上采完上煤層再開采下煤層， 首先 一水平其次二水平 依次 類推。 四 、 礦井通風 根據(jù)礦井開拓部署，礦井 為斜井 開拓 ，主斜井 、 副斜井為 進風 斜井 進風，回風斜井回風，構成中央 并列 抽出 式 通風系統(tǒng)。 礦井采用 FBCDZ－ 10－№ .29B 型對旋式軸流通風機兩臺，風機風量 4320 m179。/min－ 12480 m179。/min、 風壓 1220Pa3030Pa、額定功率： 2 280kw、轉速： 594r/min，頻率 50Hz。 礦井總風量為 8000m3/min。 礦井主要通風線路為： 主斜 井 （ 進風 斜井） → 輔運大巷（中央變電所） → 采掘工作面 →采掘工作面回風順槽 → 回風大巷 → 南 回風大巷 → 回風斜井 → 地面。 副斜井 （進風斜井）→ 輔運大巷（膠運大巷） → 采掘工作面 → 采掘工作面回風順槽 → 回風大巷 → 南回風大巷 → 回風斜井 → 地面。 掘進工作面采用局部 通風機 壓入式通風。 五 、 礦井監(jiān)測系統(tǒng) 煤礦 選用 KJ70N型煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，對井下各地點的瓦斯、風速、風量、 CO、溫度、 CO 、負壓、 設備開停、風門開閉等傳感器 進行集中監(jiān)測。 KJ70N安全監(jiān)測系統(tǒng) 由監(jiān)測主機、分站和各種傳感器等設備組成，主要用于對 井下各采掘工作面、運輸巷、回風巷的瓦斯、一氧化碳、二氧化碳 、風速、負壓、溫度等環(huán)境參數(shù)，以及礦井主要采 掘、排水26 及通風等設備的運行狀態(tài)進行監(jiān)測。分站和傳感器采用本質安全型設備。系統(tǒng)具有足夠的運算能力和存貯容量，可對所監(jiān)測的各類參數(shù)進行統(tǒng)計、存貯、分析、實時處理、顯示、報警、報表及打印等功能。系統(tǒng)還具有對井下掘進工作面的風、電、瓦斯閉鎖，斷電保護等功能。其信息檢測及分站等設備的布置完全按照礦井特點設置，使各部分設備都能被充分合理地運用，以滿足礦井管理的要求。煤礦可根據(jù)礦井生產(chǎn)情況增減傳感器及分站，以增強監(jiān)控系統(tǒng)功能。 六、 井下人員 考勤 定位系統(tǒng) 為保證井下工作人員的安全