【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 水正常，周邊相鄰礦井對(duì)本井田開采無(wú)影響，礦井防水工作較簡(jiǎn)單，并易于進(jìn)行，依據(jù)《防治水規(guī)定》分類依據(jù)，該礦井的水文地質(zhì)類型為中等。 開采煤層頂?shù)装鍘r石工程地質(zhì)特征3號(hào)煤層直接頂板主要為泥巖、粉細(xì)砂巖、砂質(zhì)泥巖，底板以砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖為主，偶有泥巖及炭質(zhì)泥巖。據(jù)該礦地質(zhì)報(bào)告，頂板裂隙不發(fā)育，一般不發(fā)生冒頂現(xiàn)象。另?yè)?jù)夏店勘探區(qū)0503孔巖石力學(xué)試驗(yàn)資料，。，整體開采條件較好。 瓦斯、煤塵、煤層自燃傾向性、地溫及地壓（1）瓦斯本次通風(fēng)設(shè)計(jì)參考在實(shí)習(xí)時(shí)收集的河南理工大學(xué)瓦斯地質(zhì)研究所編制的《山西大平煤業(yè)有限公司大平煤礦瓦斯涌出量預(yù)測(cè)》，該瓦斯涌出量預(yù)測(cè)報(bào)告結(jié)果表明：，屬瓦斯礦井。，屬高瓦斯礦井。，屬高瓦斯礦井。再根據(jù)鄰近礦井瓦斯等級(jí)情況分析，為確保采煤作業(yè)的安全進(jìn)行，本次設(shè)計(jì)礦井瓦斯等級(jí)按高瓦斯設(shè)計(jì)。（2）煤層煤塵爆炸性山西大平煤業(yè)有限公司于2007年8月20日在井下采取3號(hào)煤層煤樣，委托山西煤礦礦用安全產(chǎn)品檢驗(yàn)中心進(jìn)行了煤塵爆炸性試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果為：火焰長(zhǎng)度為15mm，加巖粉量為50%，煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性。開采中應(yīng)采取相應(yīng)防范措施，如經(jīng)常進(jìn)行灑水除塵，清除堆棄煤粉等，以免發(fā)生煤塵爆炸事故。（3）煤層自燃傾向性該礦在2007年8月20日采取3號(hào)煤層樣委托山西煤礦礦用安全產(chǎn)品檢驗(yàn)中心進(jìn)行煤的自燃趨勢(shì)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果為：吸氧量：，自燃等級(jí)Ⅲ級(jí)，自燃傾向性質(zhì)為不易自燃煤層。（4）地溫及地壓據(jù)調(diào)查，該礦現(xiàn)井下未發(fā)現(xiàn)有地溫和地壓異?，F(xiàn)象。 其他有益礦產(chǎn)井田其它有益礦產(chǎn)主要為山西式鐵礦，鋁土泥巖和石灰?guī)r等，分述如下：（1）山西式鐵礦賦存于本溪組底部，呈雞窩狀分布，很不穩(wěn)定，主要為透鏡狀或團(tuán)塊狀菱鐵礦赤鐵礦，無(wú)大面積開采利用價(jià)值。（2）鋁土泥巖位于本溪組下部，厚度10m左右，呈淺灰色致密塊狀，局部具鮞粒結(jié)構(gòu)，無(wú)開采利用價(jià)值。（3）石灰?guī)r太原組地層和奧陶系均含豐富的石灰?guī)r、為良好的建筑材料，可用于燒制白灰，亦可用于煉鋼助熔劑。但由于埋藏較深，不易開發(fā)利用。3 礦井井田境界、儲(chǔ)量和服務(wù)年限 井田境界山西大平煤業(yè)有限公司井田范圍由7個(gè)拐點(diǎn)連線圈定（見(jiàn)表31），全井田總體地勢(shì)為西南高，東北低。地形最高點(diǎn)位于井田西南部，標(biāo)高為990m，地形最低點(diǎn)為井田東北部，標(biāo)高為882m，最大相對(duì)高差108m。該礦區(qū)區(qū)域地層總體走向北東，傾向北西，傾角一般小于10176。開采標(biāo)高為+750～+130m，。表31 井田拐點(diǎn)54坐標(biāo)系與80坐標(biāo)系對(duì)照表Table 31 The inflection point 54 coordinate system and the 80 cordinate System 北京54坐標(biāo)系（6176。）西安80坐標(biāo)系（6176。）序號(hào)XY序號(hào)XY14045100196696001240451001966900023404300019669000344043000196675004540410001966900056404200019671000674044000196710007開采標(biāo)高+130～+750m 井田周邊狀況山西大平煤業(yè)有限公司井田外周邊分布的鄰近礦井有：位于東北部的潞安集團(tuán)慈林山煤業(yè)有限公司夏店煤礦和西南部的石泉煤礦，詳見(jiàn)四鄰關(guān)系圖（圖31），現(xiàn)簡(jiǎn)述如下：（1）夏店煤礦：位于礦井的東北部，夏店煤礦隸屬于山西潞安集團(tuán)有限責(zé)任公司慈林山煤業(yè)有限公司，~6km，東西寬4km左右，于1976年開始建井，1978年投產(chǎn)，2005年進(jìn)行了技術(shù)改造，目前實(shí)際生產(chǎn)能力120萬(wàn)t/a左右，2009年進(jìn)行了改擴(kuò)建初步設(shè)計(jì)，改擴(kuò)建后礦井生產(chǎn)能力將提升到180萬(wàn)t/a。圖31 山西大平煤業(yè)有限公司四鄰關(guān)系圖Figure 31 Shanxi Daping coal neighbors diagram夏店煤礦現(xiàn)采3號(hào)煤層，采用斜井立井綜合開拓方式，礦井采用單水平(+770mm水平)開采，現(xiàn)有三個(gè)井筒：主斜井、副立井和回風(fēng)斜井，采用長(zhǎng)壁綜采放頂煤開采，該礦井開采多年來(lái)一直是瓦斯礦井，現(xiàn)采3號(hào)煤層煤塵具有爆炸性，為Ⅲ類不易自燃煤層。（2）石泉煤礦：位于礦井的西南部，為基建礦井，采用斜井立井綜合開拓方式開采，采用走向長(zhǎng)壁綜采放頂煤開采，~，煤層賦存平緩，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為90萬(wàn)噸，該礦井按照高瓦斯礦井設(shè)計(jì)和建設(shè)。據(jù)地勘瓦斯數(shù)據(jù)，屬于高瓦斯礦井，3號(hào)煤層煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性，屬不易自燃煤層。大平煤業(yè)鄰近礦井瓦斯涌出量及瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果見(jiàn)表32所示。 井田境界確定的依據(jù)井田境界應(yīng)根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造、儲(chǔ)量、水文、煤層賦存情況、開采技術(shù)條件、開拓方式及地貌、地物等因素，進(jìn)行技術(shù)分析后確定。一般以下列情況為界：（1）以大斷層、褶曲和煤層露頭、老窯采空區(qū)為界；表32 鄰近礦井瓦斯涌出量及瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果表Table 32 Neighbors mine gas emission and the gas level identification results table礦井年份絕對(duì)瓦斯涌出量（m3/min）相對(duì)瓦斯涌出量（m3/t）鑒定結(jié)果備注夏店煤礦2009瓦斯礦井2010瓦斯礦井2011瓦斯礦井石泉煤礦基建按照高瓦斯設(shè)計(jì)和建設(shè)，批復(fù)高瓦斯礦井（2）以山谷、河流、鐵路、較大的城鎮(zhèn)或建筑物的保護(hù)煤柱為界；（3）以相鄰礦井井田境界煤柱為界；（4）人為劃分井田時(shí)：煤層傾角較小，特別是近水平煤層時(shí)，用一垂直面來(lái)劃分井田境界；在傾斜或急傾斜煤層中，沿煤層傾斜方向，常以主采煤層底板等高線為準(zhǔn)的水平面劃分井田。根據(jù)以上原則，并且礦區(qū)東部有夏店背斜，南部邊界有F1正斷層，故確定礦井的井田境界為：。 井田未來(lái)發(fā)展情況根據(jù)山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室文件《關(guān)于長(zhǎng)治市襄垣縣煤礦企業(yè)兼并重組整合方案部分的批復(fù)》（晉煤重組辦發(fā)［2009］30號(hào)）的精神，山西大平煤業(yè)有限公司屬單獨(dú)保留礦井，礦井生產(chǎn)能力為60萬(wàn)t/a。 井田儲(chǔ)量 井田儲(chǔ)量的計(jì)算（1）礦井工業(yè)儲(chǔ)量礦井工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算和分類按照新《固體礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量分類》(GB/T177661999)的要求進(jìn)行。我國(guó)新標(biāo)準(zhǔn)是在聯(lián)合國(guó)分類標(biāo)準(zhǔn)的框架下，根據(jù)礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量的經(jīng)濟(jì)意義、可行性評(píng)價(jià)階段、地質(zhì)可靠程度，并結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況制訂出來(lái)的，將固體礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量分為儲(chǔ)量、基礎(chǔ)儲(chǔ)量和資源量3大類16種類型。分別用三維形式、矩陣形式和編碼表示。（2）礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久性煤柱損失量后的儲(chǔ)量。（3）礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱、礦井井下主要巷道保護(hù)煤柱煤量后乘以采區(qū)回采率的儲(chǔ)量。 保安煤柱保安煤柱：為保護(hù)地表地貌、地面建筑、構(gòu)筑物和主要井巷，分隔礦田、井田、含水層、火區(qū)及破碎帶等而留下不采或暫時(shí)不采的部分礦體。礦井永久保護(hù)煤柱的留設(shè)：井田境界煤柱按20m留設(shè)考慮。井田內(nèi)村莊按外延15m確定保護(hù)范圍，計(jì)算確定井田范圍各村莊在3號(hào)煤層煤柱留設(shè)為100m。井田內(nèi)河流按外延15m確定保護(hù)范圍，計(jì)算確定井田范圍內(nèi)河流在3號(hào)煤層煤柱留設(shè)為100m。礦井開采煤柱的留設(shè)：工業(yè)場(chǎng)地按外延15m確定保護(hù)范圍，計(jì)算確定礦井工業(yè)場(chǎng)地在3號(hào)煤層中煤柱留設(shè)為100m。開采煤柱：大巷間距30m，兩側(cè)預(yù)留煤柱30m，區(qū)段平巷煤柱預(yù)留20m。 儲(chǔ)量計(jì)算方法（1）礦井工業(yè)儲(chǔ)量塊段法是根據(jù)井田內(nèi)鉆孔勘探情況，由幾個(gè)煤厚相近鉆孔連成塊段。根據(jù)此塊段的面積，煤的容重，平均煤厚計(jì)算此塊段的煤的儲(chǔ)量，再把各個(gè)經(jīng)過(guò)計(jì)算的塊段儲(chǔ)量取和即為全礦井的井田儲(chǔ)量。本井田采用塊段法計(jì)算的各級(jí)儲(chǔ)量，塊段法是我國(guó)目前廣泛使用的儲(chǔ)量計(jì)算方法之一。由煤層底板等高線及儲(chǔ)量計(jì)算圖上提供的資料可計(jì)算出來(lái)設(shè)計(jì)礦井工業(yè)儲(chǔ)量匯總表見(jiàn)33。塊段法的估算公式如下：Q=SMD （式31）式中 S—塊段展開面積（m2）；M—塊段平均煤厚（m）；D—煤層視密度（t/m3）；Q—塊段資源/儲(chǔ)量（t）。表33 大平煤礦礦井工業(yè)儲(chǔ)量Table33 Daping coal mine industrial reserve煤層名稱視密度（t/m3）平均煤厚(m)煤層傾角（176。）工業(yè)儲(chǔ)量(萬(wàn)t)備注3號(hào)煤層3～86845（2）礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久性煤柱損失量后的儲(chǔ)量。礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量計(jì)算表如下表所示：表34 礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量計(jì)算表（單位：萬(wàn)t）Table34 Mine design reserves putation煤層編號(hào)工業(yè)儲(chǔ)量永久煤柱損失設(shè)計(jì)儲(chǔ)量井田境界村莊河流小計(jì)3號(hào)68451244341合計(jì)68451244341（3）礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量根據(jù)《煤礦礦井設(shè)計(jì)手冊(cè)》工業(yè)廣場(chǎng)占地指標(biāo)，見(jiàn)表35所示。表35工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)Table35 Industrial site covers an area of indicators井型(Mt/a)占地面積指標(biāo)(hm2/Mt)、7～9～12～115計(jì)算工業(yè)廣場(chǎng)的開采煤柱損失：，故占地面積指標(biāo)取12 hm2/Mt，則其總占面積S=12= hm2=72000m2，取工業(yè)廣場(chǎng)的長(zhǎng)取300m，寬取240m。工業(yè)廣場(chǎng)外延15m確定保護(hù)范圍。則礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算表如下表所示：表36 礦井可采儲(chǔ)量計(jì)算表（單位：萬(wàn)t）Table36 Mine recoverable reserves putation煤層編號(hào)設(shè)計(jì)儲(chǔ)量開采煤柱損失小計(jì)可采儲(chǔ)量工業(yè)場(chǎng)地巷道損失其他損失3號(hào)24024合計(jì)24024 儲(chǔ)量計(jì)算的評(píng)價(jià)根據(jù)《儲(chǔ)量管理規(guī)程》為依據(jù)，評(píng)價(jià)計(jì)算的礦井儲(chǔ)量。計(jì)算過(guò)程要符合如下原則：（1）儲(chǔ)量計(jì)算要根據(jù)煤層的賦存條件分別采取不同的方法。儲(chǔ)量計(jì)算必須在專門的圖紙上進(jìn)行。計(jì)算時(shí)，一般應(yīng)以等高線、斷層面、剖面線或各類技術(shù)邊界等為界，將井田和煤層分成若干塊段分別計(jì)算。當(dāng)煤層段角大于60176。時(shí)，則應(yīng)在立面投影圖或立面展開圖上計(jì)算；當(dāng)煤層傾角不大于15176。時(shí)，煤層的厚度及面積均不必進(jìn)行換算。（2）計(jì)算塊段范圍的確定，應(yīng)遵循以下原則： ①礦井儲(chǔ)量計(jì)算范圍應(yīng)與批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)井田邊界相一致。在現(xiàn)階段，礦井儲(chǔ)量計(jì)算的最大深度，一般不超過(guò)1000m，小型礦井不超過(guò)600m，老礦井深部不超過(guò)1200m。②劃分儲(chǔ)量塊段時(shí)，應(yīng)考慮礦井的地質(zhì)構(gòu)造、煤層厚度、產(chǎn)狀等自然因素，盡量利用勘探線、煤柱邊界線、井田和采區(qū)邊界線、巷道、水平標(biāo)高線、底板等高線等，使儲(chǔ)量塊段形狀簡(jiǎn)單，計(jì)算方便。③當(dāng)見(jiàn)煤點(diǎn)的煤層厚度和灰分不符合礦井儲(chǔ)量計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，在穩(wěn)定和較穩(wěn)定并具有變規(guī)律的情況下，一般可采用插入法求出可采邊界。對(duì)于特殊地質(zhì)條件，如構(gòu)造復(fù)雜、煤層不穩(wěn)定，或有古河床沖刷、巖漿巖侵入、燒變區(qū)等影響，應(yīng)根據(jù)具體情況綜合考慮，合理圈出可采邊界。④對(duì)未見(jiàn)煤鉆孔，一般可用想鄰鉆孔連線的中點(diǎn)為零點(diǎn)，再用插入法求其可采邊界。 因工程質(zhì)量不合要求時(shí)，打丟打薄的工程點(diǎn)，綜合評(píng)價(jià)不能利用的，不參與可采邊界的圈定。⑤沿煤層露頭應(yīng)圈出風(fēng)化帶范圍。一般不計(jì)算風(fēng)化帶儲(chǔ)量，但當(dāng)風(fēng)化帶煤中總腐植酸含量大于20%時(shí)，則應(yīng)估算其儲(chǔ)量。煉焦用煤還應(yīng)圈出氧化帶，并單獨(dú)計(jì)算其儲(chǔ)量。⑥如發(fā)現(xiàn)井田內(nèi)有老窯或陷落柱時(shí)，應(yīng)在查清后圈出其范圍。在老窯或陷落柱時(shí)，應(yīng)在查清后圈出其范圍。在老窯或陷落柱范圍內(nèi)，不計(jì)算其儲(chǔ)量。⑦高灰分煤層塊段，繪出灰分等值線圖后，再確定最高可采灰分邊界。⑧當(dāng)同一煤層有多個(gè)煤種時(shí)，應(yīng)圈出煤種分界線，并分煤種計(jì)算儲(chǔ)量。（3）確定采用厚度的原則如下：①，夾矸與煤可合并計(jì)算，不需扣出。但全層的灰分或發(fā)熱量指標(biāo)應(yīng)符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。②煤層中夾矸的單層厚度等于或大于所規(guī)定的煤層最低可采厚度時(shí)，被夾矸所分開的煤分層應(yīng)做為獨(dú)立為煤層，一般應(yīng)分別計(jì)算儲(chǔ)量。③煤層中夾矸的單層厚度小于所規(guī)定的煤層最低可采厚度時(shí)，煤分層不作為獨(dú)立煤層。煤分層厚度等于或大于夾矸厚度時(shí)，上下煤分層加在一起，作為煤層的采用厚度。④復(fù)雜結(jié)構(gòu)的煤層，當(dāng)各煤分層的總厚度等于或大于所規(guī)定的最底可采厚度，同時(shí)夾矸的總厚度不超過(guò)煤分層總厚度的1/2時(shí)，以各煤分層的總厚度作為煤層的采用厚度。 ⑤夾矸不穩(wěn)定，無(wú)法進(jìn)行煤分層對(duì)比的復(fù)煤層，當(dāng)夾矸的總厚度不超過(guò)煤分層總厚度的1/2時(shí)，以各煤層的總厚度作為煤層采用厚度。夾矸單層厚度不受最低可采厚度的限制。（4）容重確定的原則：新投產(chǎn)的礦井，容重可沿用最終地質(zhì)報(bào)告提出的容重?cái)?shù)據(jù)。生產(chǎn)礦井應(yīng)隨著修改地質(zhì)報(bào)告和進(jìn)行全面儲(chǔ)量核實(shí)重新測(cè)定容重，獲得新的容重?cái)?shù)據(jù)。實(shí)測(cè)容重的方案應(yīng)由地測(cè)部門和化驗(yàn)部門配合提出。實(shí)測(cè)容重的結(jié)果需報(bào)?。ㄊ?、區(qū)）煤炭廳（局、公司）批準(zhǔn)后方才有效。（5）在儲(chǔ)量計(jì)算中，面積以平方米（m2）、厚度以米（m），容重以立方米噸（噸/立方米、T/m3）、儲(chǔ)量以噸（T）為單位。儲(chǔ)量匯總時(shí)以萬(wàn)噸為單位，取小數(shù)點(diǎn)后一位。小數(shù)點(diǎn)后第二位四舍五入。 （6）儲(chǔ)量計(jì)算結(jié)果必須經(jīng)過(guò)檢查。檢查應(yīng)在原計(jì)算圖上以相同的計(jì)算方法進(jìn)行。檢查結(jié)果若在允許誤差范圍內(nèi)，應(yīng)以原計(jì)算結(jié)果為依據(jù)；如果超過(guò)允許誤差，應(yīng)查找原因予以更正。儲(chǔ)量塊段面積的量測(cè)，需由他人抽查。抽查的比例應(yīng)大于總塊段個(gè)數(shù)的10%。每個(gè)塊段兩次面積之差，不得超過(guò)求積儀的允許誤差。 礦井工