【文章內容簡介】 /Km2。大中型斷層（H10m） ， 條/Km2,延展長度2600m/Km2。 水文地質情況 地表水系柴汶河及其支流構成本區(qū)主要地表水系，河寬 300m 左右，在本井田內長約 2700m，該河集鮑莊、東周、汶南等十余條支流為一身，沿煤系地層蜿蜒崎嶇，自東向西行程百公里后匯入大汶河。該河為一季節(jié)性河流，枯水期流量0～；洪水期洪峰流量高達 2810m3/s，流速 。最高洪水+171m，近三十年來，由于上游攔河水庫的修建、灌溉用水，河床采砂等對河水流量控制和影響較大，從而形成了雨季有水，枯季近于干涸的季節(jié)性河流。因其覆于煤系地層露頭之上，淺部開采時為礦井充水主要補給水源。孫村煤礦現已進入深部開采，其補給水源、通道有限，因此，對礦井的影響較小，已不構成威害。 含水層與隔水層：本井田主要含水層自上而下為第四系含水砂礫層，第三系礫巖，侏羅系砂巖，山西組9 / 55砂巖，太原群一灰，四灰，本溪群徐草灰，以及煤系基底，奧灰。主要隔水層為第三系下部粘土質粉砂巖，侏羅系下部粘土質粉砂巖，石盒子組雜色粉細砂巖、粘土巖，煤系地層內各含水層與各可采煤層之間的粉細砂巖、粘土巖、鐵鋁質巖等。作為區(qū)域性標志層的徐草灰含水層，因其淺部露頭位于汶河南部古河床含水砂層之外，主要接受大氣降水補給。因此，210 水平之上巖溶裂隙較為發(fā)育，富水性中等，屬非均質巖溶裂隙含水層。但隨深度增加，補給循環(huán)條件差，巖溶裂隙發(fā)育程度減弱，富水性減弱，外加其分層現象明顯。因此，400 m 水平及其以下已基本不含水，但因其下界距奧灰間距較小，只有 5～25m，稍有斷層錯動，都會使其與奧灰接近或對口接觸，而斷層附近節(jié)理裂隙發(fā)育，有地下水儲存運移空間，有可能以底鼓水的形式影響或危及 15 煤層的安全開采。因此，在斷層帶附近應采取超前探查，留設煤柱等措施，以保證 15 煤層的安全開采。隔水層：：厚 ～，平均厚度 ，該層北部地區(qū)上部礫巖十分發(fā)育，礫巖主要為石灰?guī)r（下部則主要為粘土質粉砂巖）其余地區(qū)主要為紅色粘土質粉砂巖組成，厚度穩(wěn)定，阻隔水性能較強。井田深部千米立井穿過該層，Q≤10m3/h，鄰區(qū)翟鎮(zhèn)礦三條井筒穿過該層基本無水，紅旗礦、泉溝礦井筒穿越該層時基本無水，另據良莊井田 13 號孔、翟鎮(zhèn)井田 9 號孔抽水試驗資料，證明該層含水性、透水性極差，阻隔水性較好，為一良好隔水層，切斷了與大氣降水、地表水、第四系潛水以及第三系上部礫巖水與下伏煤系地層之間的水力聯系，起了良好的隔離屏蔽作用。：侏羅系紅砂巖頂界面以下 140m 為一含水性中等至較強含水層，但 140m 以下基本不含水，千米立井通過該層時，基本無水，井下多次揭露該層基本無水。另據東鄰張莊礦 9 號孔， 13 號孔抽水試驗，說明該層下部不含水，阻隔水作用明顯?！珚W灰之間煤層厚 ～ 左右，其中砂巖粉砂巖、泥巖粘土巖等約 39～99m 左右，阻隔水性能良好，隔斷了奧灰水與 15 煤層之間的聯系。、粉砂巖、粘土巖以及煤系上部石盒子組雜色粘土巖等均具良好的阻隔水性能。 斷層的含導水性根據勘探和大量的井巷工程揭露證實，大多數斷層既不含水也不導水。只有個別斷層當井巷工程接近或者揭露對盤含水層時才有涌水。 巖漿活動概況　孫村煤礦煤系地層內無火成巖侵入，不受巖漿活動影響。 煤層及頂底板（包括煤層、頂底板及柱狀圖情況表） 煤層：孫村井田含煤地層為石炭二疊系含煤沉積，煤系地層平均總厚度 340m；其中石盒子組不含煤，山西組和太原組為主要含煤地層，本溪組中偶含不可采、不穩(wěn)定薄煤。煤系地層內共含煤 19 層，總厚 ，含煤系數 %；其中可采煤層有 7 層（1115 層） ，平均總厚度 ，可采含煤系數 %；山西組平均厚度 ，含煤 4 層（1 ～4 層） ，煤層平均總厚度，含煤系數 %；其中可采含煤系數 %。太原組平均厚度，含煤系數 %；其中可采煤層 4 層（6 、1115 層） ，平均總厚度 ，可采系數 %。煤系地層內煤層間距比較穩(wěn)定，易于對比。可采煤層：井田主要可采煤層中，11 層為穩(wěn)定煤層，115 層屬較穩(wěn)定型?，F將各煤層特征及可采情況分述為（見可采煤層物征表）：表 21 可采煤層特征表煤層厚度最小～最大m 　平均　 夾石層數 厚度 m 　 層間距 m 結構可采性指數變異系數 %穩(wěn)定性2 ～ 2 ～ ～較復雜1 較穩(wěn) 定3 ～753 ～ 0 ～ 簡單 較穩(wěn) 定6 ～28164 ～ 0 ～ 1簡單 1 穩(wěn)定29 ～46376 0～ 00 簡單 較穩(wěn) 定62 ～988011 ～ 1 ～ ～ 35 ～4339較復雜 穩(wěn)定11 / 5513 ～ 3～～ 復雜 較穩(wěn) 定12 ～15 ～ 1 ～ 2～復雜 較穩(wěn)定表 22 煤層頂底板巖性特征表 礦井范圍內深部巖層分為三類：Ⅰ類砂巖類巖層：該類包括石灰?guī)r、砂質灰?guī)r、厚層砂巖、粗砂巖、礫巖、中粒砂巖、簿層砂巖，這些巖層單向的抗壓強度大于 60MPa。Ⅱ類粉砂巖類巖層：該類巖層包括砂巖頁巖、粉砂巖以及部分層理較發(fā)育且厚度不大的簿層砂巖，這些巖層的單向抗壓強度在 30 至 60MPa。Ⅲ類泥巖類巖層：該巖類包括泥巖、煤、根土巖層，其單向抗壓強度小于等于 30MPa。直 接 頂 老 頂 底 板煤層巖性 厚度 巖性 厚度 m 備注 巖性 厚度 m 備注2 砂巖 ～——中粒砂巖 局部有偽頂泥巖砂巖 0～——3 泥巖 ～——砂巖 偽頂炭質頁巖~粉砂巖 ～——4 砂巖 ～——局部偽頂泥巖粉砂巖 ～——六 粉砂巖～——中砂巖 砂巖 0～——直接底粘土巖厚~十一粉砂巖～——中砂巖 粉砂巖 ～——漸變?yōu)槟鄮r十三石灰?guī)r5～——泥巖 ~——砂巖 ～——十五泥灰?guī)r～——泥巖 6～——漸變?yōu)樯皫r粉砂巖表 23 工作面抗拉強度表 瓦斯、煤塵及煤的自燃性　 瓦斯：礦井瓦斯與管理，礦嚴格依照“煤礦安全規(guī)程” 和礦務局要求，每年組織礦井瓦斯等級及二氧化碳的鑒定工作，并將鑒定結果及時上報審批。歷年瓦斯鑒定資料證明：礦井瓦斯涌出量隨開采強度的大小而增減；相對涌出量隨采面產量增大而減小。目前，仍為低瓦斯，低二氧化碳礦井。 煤塵：據撫順煤科分院和集團公司通風實驗室多次煤塵取樣測試，各煤層都有煤塵爆炸危險。隨著開采深度不斷加深，煤巖干燥，爆炸危險性更大。見集團公司救護隊實驗室煤塵爆炸性鑒定表。1218 工作面 1417 工作面類別項目頂板 煤 底板 頂板 煤 底板Ⅰ （MPa) Ⅱ Ⅰ （MPa) Ⅱ Ⅰ （MPa) Ⅱ Ⅰ 18 28 （度） Ⅱ 30 31 25Ⅰ （MPa) Ⅱ Ⅰ 21彈性模量（10Mpa） Ⅱ 28泊松比 13 / 55表 24 歷年瓦斯鑒定表瓦斯涌出量 　 項目CH4 CO2年份 絕對 m3/日 相對 m3/日 絕對 m3/日 相對 m3/日CH4 CO2備注1975 1 3 氣體分析數據1976 6746 1 2 氣體分析數據1977 1 2 氣體分析數據1978 1 2 綜合鑒定分析數據1979 1 2 綜合鑒定分析數據1980 低 低 綜合鑒定分析數據1981 低 低 綜合鑒定分析數據1983 12672 18792 低 低 綜合鑒定分析數據1984 低 低 綜合鑒定分析數據1985 12952 18212 低 低 綜合鑒定分析數據1986 11083 17035 低 低 綜合鑒定分析數據1987 低 低 綜合鑒定分析數據1988 低 低 綜合鑒定分析數據1989 12288 低 低 綜合鑒定分析數據1990 22608 低 低 綜合鑒定分析數據1991 低 低 綜合鑒定分析數據1992 4 20664 低 低 綜合鑒定分析數據1993 21576 低 低 綜合鑒定分析數據 表 25 煤層自燃發(fā)火性測定表 2218 Ш5213 Ш1217 下 Ш1317 П2417 Ш1613 П11114 Ш11314 Ш31514 / П 高溫造成的危害長期在高溫高濕環(huán)境中勞動，將會對人體產生嚴重后果。為制定熱害防治規(guī)程和表示熱環(huán)境指標，原新汶礦務局和孫村煤礦進行了高溫調查。⑴、對人體生理機能的調查：選定800m 水平，氣溫 31～34℃、相對濕度92～95％、風速 ～、氣壓 ～135KPa 的勞動條件下，一個采煤班，一個掘進隊，一個巷修班。從跟蹤測量的 88 人看，職工健康狀況一般較差，常感頭暈、胸悶、燥熱、干渴、出現吐酸水和昏倒現象，患慢性支氣管炎、胃炎、關節(jié)炎等疾病患者占調查人數的 34％；輕度貧血占血檢人數的％。體重減輕、心率增高、發(fā)低燒者增多，暗適應時間延長，長期在高溫環(huán)境下勞動的采掘工自然減員較正常高一倍以上。⑵、發(fā)病率統(tǒng)計：實際資料統(tǒng)計，長期在高溫高濕環(huán)境中勞動比在正常作業(yè)區(qū)職工發(fā)病率平均高 倍，最高達 倍。⑶、對生產的影響：1984 年600m 孫良石門掘進頭，根據測定因超溫，勞動效率降低 9％。⑷、國外情況：①日本北海道七礦調查說明，氣溫在 30～37℃的工作面事故率較 30℃以下的偏高 ～ 倍；②據蘇聯測定，礦內空氣溫度超過標準 1℃（標準 26℃）職工勞動生產率降低 6～8％。15 / 55 熱害治理措施按照《煤礦安全規(guī)程》第 102 條規(guī)定：生產礦井采掘工作面空氣溫度不得超過 26℃，機電設備峒室的空氣溫度不得超過 30℃；若超過 30℃和 34℃時，必須停止作業(yè)。為創(chuàng)造良好的井下環(huán)境，確保礦井安全生產、職工身體健康、提高經濟效益，已采取以下措施：通風降溫：（1）在－800 四采西翼 4421 采煤工作面通過上行風改為下行風后， ，縮短工作面的進風路程 620 米，并且使風流與煤流同向流動，可將落煤過程中的散熱以及運輸巷中的大功率膠帶輸送機、轉載機等機械摩擦熱量都隨回風直接進入回風道。經過實地測量，在原始巖溫 35℃，產煤 1000t/d，風量 820m3/min的情況下，同流通風時，回采面進風處氣溫要比逆回流通風降低 2℃左右。（2）加大風速和風量：孫村深部新回風井預計年底投運，通風能力將有較大提高，可望進一步加大工作面風量，加快熱量排放、降低工作面環(huán)境溫度。同時 ，加大工作面風量不僅可起到降溫作用，而且還能有效的稀釋風流中的有害氣體濃度，有利于安全生產，以最大限度的發(fā)揮新打風井的作用。減少熱害：孫村礦各水平中央泵房排水管基本設在本井田進風流中，其回風直接進入回風道不影響礦井生產水平的進風溫度。局部制冷降溫。2022 年，孫村煤礦充分結合礦井實際，設計防爆非標制冷機，冷凝器承壓，并研究了局部機械降溫排熱系統(tǒng)、散冷方式在高溫熱害礦井的實際應用：利用礦井天然低溫水排除冷凝熱，采用裸管和噴淋相結合的方式，解決了采煤工作面制冷降溫問題，降溫效果顯著，工作面降幅達 3℃以上。項目實施后，對穩(wěn)定礦井產量和效益具有重要意義，取得了顯著經濟效益和社會效益。同時，為具有類似條件的高溫熱害礦井局部機械降溫提供了新思路。在利用礦井降溫排熱及散冷方面屬國內首創(chuàng)，達到國際先進水平，具有重要推廣應用價值。制冰。為了徹底改善井下作業(yè)條件，保證廣大職工的身體健康、根本利益，確保實現礦井的安全生產，新礦集團、孫村礦領導認真貫徹落實“三個代表” 的重要思想，把為廣大職工謀利益作為一切工作的出發(fā)點和最高目標，真正做到“權為民所用、情為民所系、利為民所謀”。 從去年 10 月份開始，新礦集團董事長郎慶田率領有關專家及孫村礦的領導進行冰制冷的考察。11 月份，在對孫村礦目前使用的礦井降溫技術和制冷設備廠家進行實地調研、分析、論證的基礎上，今年初，投資 1700 余萬元在孫村礦正式啟動冰冷低溫輻射降溫工程。冰冷低溫輻射降溫工程主要由地面制冷制冰系統(tǒng)、輸冰融冰系統(tǒng)及輸冷散冷系統(tǒng)組成。利用北立井地面現有廠房，安裝了 1 套日產冰能力為 500 噸的制冰系統(tǒng)。在片冰機下冰口用螺旋輸送器將生產的片冰輸送到－800 米水平的融冰池。用供冷泵將融冰池中的低溫水通過管道送至采掘工作面。在井下根據實際情況，分別采用不同方式進行礦井降溫。目前降溫工程已在孫村礦的 2421 上、下采煤工作面和六個掘進迎頭使用，從 6 月 17 日試使用至今，采掘工作面降溫效果顯著。通過多種方式綜合降溫，經實際測試，孫村礦采掘工作面平均溫度可降低五度至 7 度左右。其中 2421 回采工作面進風由 31 度降至 2426 度，下面上頭降至 28 度左右，上面上出口降至 30 度左右，職工的作業(yè)環(huán)境得到明顯改善。冰冷低溫輻射降溫技術在世界煤炭行業(yè)尚屬首次使用