【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 三采區(qū)、七采區(qū)和九采區(qū) 的回風(fēng)。 特點(diǎn)： 軌道運(yùn)輸大巷、膠帶運(yùn)輸大巷穿層布置，巖巷易于維護(hù)，便于利用現(xiàn)有的電機(jī)車進(jìn)行輔助運(yùn)輸，有利于確保大型膠帶運(yùn)輸機(jī)的安全運(yùn)行。 回風(fēng)上山和總回風(fēng)巷布置在 鐵路煤柱內(nèi)，為全煤巷 道，有足夠的護(hù)巷煤柱，受采動(dòng) 壓力影響 小， 便于與采區(qū) 內(nèi)巷道的聯(lián)絡(luò)。 在北宮村南側(cè)建設(shè) 東 風(fēng)井， 沿中宮村斷層布置總回風(fēng)巷，在開采 三 采區(qū) 和七、九采區(qū) 時(shí)礦井可實(shí)現(xiàn)分區(qū)通風(fēng)；解決了東翼邊界 的安全出口問題 。 可在東風(fēng)井工業(yè)廣場(chǎng)建立注漿站，解決 三采區(qū) 防火注 漿問題； 東翼開拓方案一平面布置見圖 31。 18 方案二： 東翼大巷 采用 水平石門穿層布置， 膠帶運(yùn)輸大巷比軌道運(yùn)輸大巷高 5m，方位為 N19176。 E； 東翼大巷穿過京滬鐵路煤柱后，平行于一號(hào)井東斷層布置，并延伸到三采區(qū)。兩大巷之間保持不小于 20m 的巖柱，為便于膠帶運(yùn)輸機(jī)的檢修，每隔 500m 布置一個(gè)聯(lián)絡(luò)巷。 在京滬鐵路煤柱內(nèi)沿 3 煤布置回風(fēng)上山 和 總回風(fēng)巷 ， 與北風(fēng)井相連，作為東翼總回風(fēng)巷。 東翼區(qū)域內(nèi)布置一條回風(fēng)大巷（巖巷），與膠帶運(yùn)輸大巷平行， 保持不小于 20m的巖柱；從一采區(qū)延伸到三采區(qū)，負(fù)責(zé)東翼三采區(qū)、七采區(qū)和九采區(qū)的回風(fēng)。 特點(diǎn)： 軌道運(yùn)輸大巷、膠帶運(yùn)輸大巷穿層布置，巖巷易于維護(hù)，便于利用現(xiàn)有的電機(jī)車進(jìn)行輔助運(yùn)輸，有利于確保大型膠帶運(yùn)輸機(jī)的安全運(yùn)行。 東翼總回風(fēng)上山布置在 鐵路煤柱內(nèi)，為全煤巷 道，有足夠的護(hù)巷煤柱，受采動(dòng) 壓力影響 小， 便于與 一 采區(qū) 內(nèi)巷道的聯(lián)絡(luò)。 東翼不建設(shè)東風(fēng)井，投資較少。 東 翼開拓方案 二 平面布置見圖 32。 方案比較如下： 以上 方案的共同點(diǎn)是東翼大巷穿過京滬鐵路煤柱后，均平行于一號(hào)井東斷層布置。主要區(qū)別在于東風(fēng)井的建設(shè)問題。 方案二中沒有設(shè)計(jì)東風(fēng)井，在 三采區(qū)和七、九采區(qū)開采時(shí)， 通過東翼 回風(fēng)大巷，利用北風(fēng)井回風(fēng)，不用再開掘風(fēng)井、增添主要扇風(fēng)機(jī)及配套設(shè)施； 經(jīng)計(jì)算， 現(xiàn)有主要扇風(fēng)機(jī)的 通風(fēng)量和負(fù)壓 能滿足要求。但是需要開掘東翼回風(fēng)大巷，巷道工程量大；并且三采區(qū)和七、九采區(qū) 距礦井最近的安全出口（北風(fēng)井） 的距離 超過了 5km ，當(dāng)?shù)V井發(fā)生災(zāi)害時(shí)，目前使用的自救器不能保證人員安全撤離；在防滅火方面 ，三采區(qū)的注漿倍線大于 10，需要新打注漿孔，另建注漿站。 19 方案一 在北宮村南側(cè)建設(shè) 東 風(fēng)井， 在開采 三 采區(qū) 和七、九采區(qū) 時(shí)礦井可實(shí)現(xiàn)分區(qū)通風(fēng)；比方案二少掘 5000m 巖巷，東翼邊界 的安全出口問題 得到解決。同時(shí)可在東風(fēng)井工業(yè)廣場(chǎng)建立注漿站，解決了 三采區(qū) 防火注漿問題。 經(jīng)過以上分析，確定 方案一為主導(dǎo)方案。 東翼開拓方案比較見表 32 表 32 東翼開拓方案比較一覽表 名稱 方案一 方案 二 開拓布局 東翼 660m水平大巷穿過京滬鐵路煤柱后，平行于一號(hào)井東斷層布置。 在京滬鐵 路煤柱內(nèi)沿 3 煤布置回風(fēng)上山和總回風(fēng)巷，與北風(fēng)井相連。 在北宮村南側(cè)建設(shè)東風(fēng)井，解決三采區(qū)、七采區(qū)和九采區(qū)的回風(fēng)。 東翼 660m水平大巷穿過京滬鐵路煤柱后，平行于一號(hào)井東斷層布置。 東翼區(qū)域內(nèi)布置一條回風(fēng)大巷；在京滬鐵路煤柱內(nèi)沿 3 煤布置回風(fēng)上山和總回風(fēng)巷，與北風(fēng)井相連。 東風(fēng)井 建設(shè)東風(fēng)井 不建設(shè)東風(fēng)井 優(yōu) 點(diǎn) 軌道運(yùn)輸大巷、膠帶運(yùn)輸大巷穿層布置，巖巷易于維護(hù)，便于利用現(xiàn)有的電機(jī)車進(jìn)行輔助運(yùn)輸，有利于確保大型膠帶運(yùn)輸機(jī)的安全運(yùn)行。 回風(fēng)上山和總回風(fēng)巷布置在鐵路煤柱內(nèi)，為全煤巷道，有足夠的 護(hù)巷煤柱，受采動(dòng)壓力影響小，便于與采區(qū)內(nèi)巷道的聯(lián)絡(luò)。 在北宮村南側(cè)建設(shè)東風(fēng)井，在開采三采區(qū)和七、九采區(qū)時(shí)礦井可實(shí)現(xiàn)分區(qū)通風(fēng)；解決了東翼邊界的安全出口問題。 可在東風(fēng)井工業(yè)廣場(chǎng)建立注漿站，解決三采區(qū)防火注漿問題。 軌道運(yùn)輸大巷、膠帶運(yùn)輸大巷穿層布置，巖巷易于維護(hù)，便于利用現(xiàn)有的電機(jī)車進(jìn)行輔助運(yùn)輸，有利于確保大型膠帶運(yùn)輸機(jī)的安全運(yùn)行。 東翼總回風(fēng)上山布置在鐵路煤柱內(nèi)，為全煤巷道，有足夠的護(hù)巷煤柱，受采動(dòng)壓力影響小，便于與一采區(qū)內(nèi)巷道的聯(lián)絡(luò)。 東翼不建東風(fēng)井，不用再增添主要扇風(fēng)機(jī)及配套設(shè)施，投資 較少。 缺 點(diǎn) 東翼建設(shè)東風(fēng)井，增加一套通風(fēng)設(shè)施，地面新建一個(gè)工業(yè)廣場(chǎng)，投資較高。 三、七、九采區(qū)開采時(shí)沒有邊界安全出口。 三采區(qū)的注漿倍線大于 10 。 需掘東翼回風(fēng)大巷 5000m 。 開 拓 工程量（ m） 施工東風(fēng)井井筒一個(gè)； 巷道工程量： 16910m 其中：煤巷 1840m 巖巷： 15070m 總工程量： 220xxm 其中：巖巷 19910m 煤巷 2090m。 20 井筒及井筒車場(chǎng) 車 場(chǎng) 在軌道大巷內(nèi)，每隔 400～ 500m 設(shè)一 個(gè) 大巷式 車場(chǎng) ，以 便于 電機(jī)車的運(yùn)行或車輛的存放； 在井底車場(chǎng)和采區(qū)車場(chǎng)附近設(shè)人 行 車場(chǎng) ，用電機(jī)車牽引平巷人行車的方式運(yùn)送人員 。 硐 室 東翼火藥庫(kù)：為壁槽式，布置在京滬鐵路煤柱內(nèi)，有專用回風(fēng)道通往 回風(fēng) 上山 巷?？扇菁{炸藥 1800kg，雷管 萬(wàn)發(fā)。 機(jī)車檢修硐室：布置在一采區(qū)下部京滬鐵路煤柱內(nèi)，與回風(fēng)上山相通。 主水泵房主變電所外水倉(cāng)候罐室調(diào)度室主井內(nèi)水倉(cāng)儲(chǔ)煤儲(chǔ)煤儲(chǔ)煤東翼人車場(chǎng)北翼人車場(chǎng)變電所水處理車間東翼軌道大巷東翼皮帶巷北翼皮帶巷北翼軌道巷西翼皮帶巷西翼軌道巷西翼人車場(chǎng)副井 21 第 四 章 采區(qū)設(shè)計(jì) 采區(qū)地質(zhì)特征 采區(qū)概況 東翼首采區(qū)為一采區(qū) ， 位于東灘井田的東北部，地處鄒城市、兗州市、曲阜市交界處。區(qū) 內(nèi)地形簡(jiǎn)單，地勢(shì)平坦，地面高程 ～ ，呈東高西低，北高南低之勢(shì)。地面相對(duì)應(yīng)的村莊有：后屯莊、東程家莊、西程家莊及大中疃莊 ，對(duì)開采有較大影響，無(wú)其他重大建筑物。 一采區(qū)南起京滬鐵路煤柱線；北鄰三采區(qū) (未采 )，以 Fl8 斷層為界；西至興隆莊煤礦和東灘煤礦井田邊界；東鄰五采區(qū) (未采 )，以一號(hào)井東斷層為界。大致呈“梯形”，南北長(zhǎng) ～ ，平均 ，東西寬 ～ ，平均 ，面積為 。 采區(qū)煤層及頂?shù)装? 前期主要 開采上組煤，主采煤層為 3層。 3 煤： 位于山西組下部，下距 6煤 ～ ，平均 ，煤厚 ～，平均 ，煤層厚度變化較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含兩層夾矸，一層距底板之上 ～ ，為厚 ～ 的粉砂質(zhì)泥巖夾矸，當(dāng)厚度大于 時(shí)，3煤分叉為 3 上 、 3 下 煤。另一層距底板之上 ～ ，為厚 ～ 的泥巖夾矸，為回采重要標(biāo)志層。 3 上 煤層位穩(wěn)定， 3 下 煤層位不穩(wěn)定，局部分叉為 3下 3 下 2煤。 3煤可采指數(shù)為 1，變異系數(shù)為 ％，屬穩(wěn)定煤層。 直接頂板以粉砂巖為主，老頂為中細(xì) 砂巖，厚層狀，硅質(zhì)膠結(jié)，屬最堅(jiān)固至堅(jiān)固巖石，抗壓強(qiáng)度為 900～ 1300kg／ cm2。煤層直接底板一般為粉砂巖，次為細(xì)砂巖。 6 煤： 位于太原組上部，煤厚 ～ ，平均 ，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可采指數(shù)為 1，變異系數(shù)為 ％，屬穩(wěn)定薄煤層。 22 直接頂板以泥巖為主，直接底板為細(xì)砂巖，質(zhì)較硬。 可采煤層特征見表 1— 1。 表 1－ 1 可采煤層特征表 煤層 名稱 煤 層 夾 石 全區(qū)厚度 (m) 最小～最大 平均 可采范圍 平均厚度 結(jié) 構(gòu) 穩(wěn)定性 可 采 性 間距 (m) 最小～最大 平均 層 數(shù) 主 要 巖 性 3 上 ～ 較簡(jiǎn)單 較穩(wěn)定 全區(qū)可采 ～ 0～ 2 泥 巖 炭質(zhì)泥巖 粉 砂 巖 3 ～ 簡(jiǎn)單 穩(wěn)定 1～ 3 泥 巖 粉 砂 巖 3 下 ～ 簡(jiǎn)單 較穩(wěn)定 0～ 1 泥 巖 炭質(zhì)泥巖 ～ 6 ～ 簡(jiǎn)單 較穩(wěn)定 大部分可采 采區(qū) 地質(zhì)構(gòu)造 根據(jù)勘探資料，采區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造中等偏復(fù)雜，褶曲及次級(jí)褶曲發(fā)育，軸向以 NE為主，主要有 C6向斜、 C7背斜、 C8向斜、 C8— 1背斜等。地層傾角一般為 2176。 ～15176。 ，局部可達(dá) 20176。 ～ 25176。 ，西北部?jī)A角較平緩，東南部?jī)A角較大。 C6向斜： 軸向 N30176。 ～ 80176。 E，位于采區(qū)的南部，為一向南仰起的向斜，對(duì)本采區(qū)影響較小。 C7背斜： 軸長(zhǎng) 7000m，幅度 50m，褶皺指數(shù)為 ，位于采區(qū)的西南部，本采區(qū)內(nèi)軸向?yàn)榻鼥|西向，區(qū)內(nèi)延展長(zhǎng)度約 1500m，兩 翼煤層傾角較大，對(duì)采區(qū)回采影響較大。 23 C8向斜： 軸長(zhǎng) 5500m，寬度 1000m，幅度 50m，褶皺指數(shù)為 ，位于采區(qū)的中部，軸向 N50176。 ～ 80176。 E，向斜軸在平面上幾度彎曲，在剖面上幾度起伏，區(qū)內(nèi)延展長(zhǎng)度約 2700m，兩翼煤層傾角較大，對(duì)采區(qū)回采影響很大。 斷 層： 采區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育。斷層主要發(fā)育在褶曲軸部、褶曲兩翼近軸部或相鄰褶曲軸交匯處。 采區(qū)內(nèi)斷層 特征 見表 1— 2 表 1－ 2 一采區(qū) 斷層 特征 表 序號(hào) 斷層名稱 性 質(zhì) 走 向 傾 向 傾角 (176。) 垂直斷距 (m) 控制情況 1 EF1 正 N15176。W SW 70 0～ 15 控制清楚 2 EF2 正 N15176。～ 25176。W E 70 O～ 20 基本控制 3 EF3 正 N15176。E E 90 0～ 8 基本控制 4 EF4 正 近 SN W 70 0～ 12 基本控制 5 EF5 正 N50176。E～ SN E 70 0～ 20 控制清楚 6 EF6 正 N50176。E～ 近 EW NE 70 0～ 25 控制清楚 7 EF7 正 N30176。W NE 70 0～ 17 控制清楚 8 EF8 正 N10176。W NE 70 0～ 15 基本控制 9 EF9 正 N10176。W NE 70 0～ 10 控制清楚 10 EF10 正 N25176。E E 70 0～ 9 基本控制 11 EF11 正 N60176。W NE 70 0～ 13 基本控制 12 EFl2 正 N60176。W NE 70 0～ 10 控制清楚 13 EF13 正 N55176。W～ EW N 70 0～ 25 控制清楚 14 EF14 正 N12176。W SW 70 0～ 14 控制清楚 15 EF15 正 N55176。W NE 70 0～ 18 基本控制 24 質(zhì)、瓦斯、煤塵 煤 質(zhì) 本區(qū)煤質(zhì)穩(wěn)定，各煤層均為中等變質(zhì)程度的氣煤。山西組煤質(zhì)為 低灰～中灰分、低硫、低磷、高熔點(diǎn)、中～高發(fā)熱量煤層， 中等可選至易選，是良好的煉焦配煤和動(dòng)力用煤； 太原組的 6煤屬富硫煤， 易選，不宜單獨(dú)作煉焦配煤。 可采煤層煤質(zhì)特征 見表 1— 3 表 1— 3 可采煤層煤質(zhì)特征表 煤層 灰分 煤灰熔融性 揮發(fā)分 硫分 磷分 發(fā)熱量 3 上 低灰 高熔性 高揮發(fā)分 特低硫 低磷 中高發(fā)熱量 3 低灰 高熔性 高揮發(fā)分 特低硫 低磷 中高發(fā)熱量 3 下 低灰 高熔性 高揮發(fā)分 特低硫 特低磷 中高發(fā)熱量 6 低灰 高熔性 高揮發(fā)分 富硫 特低磷 高發(fā)熱量 瓦斯、煤塵及煤的自燃 根據(jù)礦井瓦斯鑒定結(jié)果， 東灘煤礦屬于低 瓦斯 礦井 。 根據(jù)各煤層取樣試驗(yàn)結(jié)果， 爆炸指數(shù)均在 35%以上， 煤塵均有爆炸危險(xiǎn) 。各煤層都有自然發(fā)火傾向。 3 煤層 (包括 3 上 、 3 下 煤層 )屬 容 易 自然 發(fā)火煤層，發(fā)火期 3～ 6 個(gè)月。 水文地質(zhì) 特征 含水層特征 ： 25 含水層自上而下為第四系上組砂層、砂礫層，侏羅系紅層，二迭系山西組3層煤頂、底板砂巖，石炭系太原組三灰、十 下 灰?guī)r，本溪群十 四灰，奧陶系石灰?guī)r。簡(jiǎn)述如下： （ 1） 第四系： 分上、中兩組。上組砂層、砂礫層含水豐富，補(bǔ)給條件良好，為孔隙 承壓含水層。根據(jù)鄰區(qū)水源井資料，單位涌水量為 ～ 178。m 。中組富水性弱，基本屬隔水層。因采煤后，裂隙帶高度遠(yuǎn)達(dá)不到第四系底界，故第四系水對(duì)開采基本無(wú)威脅。 （ 2） 侏羅系紅層： 屬孔隙裂隙承壓含水層，富水性不均一，整體富水性較弱，局部富水性較強(qiáng)，補(bǔ)給條件不好。西風(fēng)井井筒檢查孔抽水試驗(yàn)，單位涌水量為 ～ 178。m 。西風(fēng)井井筒揭露時(shí)最大涌水量為 54m3/h。本區(qū)東南部山西組 遭到不同程度的剝蝕，局部剝蝕嚴(yán)重的地帶出現(xiàn)了 3 層煤的隱伏露頭，造成了煤層頂板至侏羅系紅層間距較小，最