【導讀】礦井名稱為山西煤炭運銷集團陽城侯甲煤業(yè)有限公司，批準生產(chǎn)能力為。準開采3、15號煤層，批準生產(chǎn)能力Mt/a，批準井田面積。于印發(fā)山西省加快培育和發(fā)展大型煤炭集團公司的實施方案的通知》；發(fā)省國土地資源廳關于煤礦企業(yè)兼并重組所涉外資源采礦權價款處置辦法和通知》；關于集中辦理兼并重組整合煤礦證照變更手續(xù)和簡化項目審批程序有關問題的通知》；陽城侯甲煤業(yè)有限公司礦井瓦斯抽放初步設計》(修改版)。19．現(xiàn)場調研資料。環(huán)節(jié)，力求系統(tǒng)簡單，運行安全可靠。，積極開展“三廢”治理，減少污染，變廢為寶。生活污水、鍋爐煙氣進行處理，達標后排放。硫煤，本次設計不予考慮。引車牽引礦車運輸。其中，已有工業(yè)建(構)筑物體積，1．3號煤層瓦斯含量高，應加大瓦斯抽放力度和加強通風管理。政區(qū)劃隸屬陽城縣芹池鎮(zhèn)管轄。丘陵區(qū)，東部與北部主要為侵蝕強烈的中低山區(qū)。井田地勢為東部高西部

　　

【正文】 示實驗室，建成了 國 家四級職工安全技術培訓中心，井上下生產(chǎn)生活設施及配套基本完成，礦井涌水主要來自井筒與頂板的滲水，現(xiàn)井下涌水量一般約 9m3/d，該礦現(xiàn)井下無采空區(qū)分布，巷道中基本無積水，對本礦的開采無影響。據(jù)調查，井田內及周邊無小窯開采情況。 據(jù)調查，本礦現(xiàn)無采空區(qū)，不存在采空區(qū)積氣現(xiàn)象，現(xiàn)巷道內亦無積水，無突水點。本區(qū)不存在火區(qū)。 4)礦井涌水量 本礦現(xiàn)屬基建礦井， 3 號煤層 生產(chǎn)系統(tǒng)還未完善，未正式生產(chǎn)，據(jù)調查和礦方介紹， 33 涌水量現(xiàn)約為 10～ 50m3/d，此數(shù)據(jù)不能反應采動后的實際礦井涌水量情況。井田外西部兩礦井 (伏巖煤業(yè)、武甲煤業(yè) )現(xiàn)亦屬基建礦井，東南部約 4km 處的山西陽城宇昌煤業(yè)有限公司現(xiàn)正開采 3 號煤層，現(xiàn)采用此礦涌水量數(shù)據(jù)來類比計算。山西陽城宇昌煤業(yè)有限公司 3 號煤層井下實際正常涌水量為 120m3/d，雨季可達 200m3/d，核定生產(chǎn)能力為，按每年生產(chǎn) 330d 計算，為 636t/d，則富水系數(shù)為 ～ 。根據(jù)井田水文地質條件類比分析，本礦兼并重 組整合后生產(chǎn)能力達 ，按每年生產(chǎn) 330d計算，則 2727t/d，預測本礦 3 號煤層兼并重組開采后礦井涌水量為 518～ 845m3/d。 本礦兼并重組整合后生產(chǎn)規(guī)模達 ，據(jù)調查，井田外西南部約 的竹林山煤業(yè)現(xiàn)開采 3 號煤層，生產(chǎn)能力亦為 ，礦井實際涌水量數(shù)據(jù)為 545～ 900 m3/d，由此推測，本次預測 3 號煤層礦井涌水量數(shù)據(jù) 518～ 845m3/d 也比較接近實際情況，故本次報告 3 號煤層兼并重組后礦井涌水量數(shù)據(jù)取 518～ 845m3/d。 本次設計初步確定礦井正常涌水量取 100m3/h,最大涌水量取 150m3/h。 (三 ) 井田水文地質類型 井田位于太行山南段西側，區(qū)內地形起伏較大，總體地勢為東部高西部低，相對高差 ，溝谷發(fā)育， 溝谷形狀多呈“ V”字型， 地表水排泄通暢 。 3 號煤層直接充水含水層為上部砂巖裂隙含水層，富水性弱，現(xiàn)采的 3號煤層礦井井下涌水量不大。 井田構造類型簡單，總體 為一走向 NW 傾向于 NE 的單斜構造，同時發(fā)育有較寬緩的 褶曲和斷層構造，現(xiàn) 未發(fā)現(xiàn)陷落柱構造，未見巖漿巖侵入。 奧灰水水位標高 (約 695～ 700m)高于3 號煤層底板標高 (240～ 380m)，所以開采 3 號煤層全 井田 存在帶壓開采問題，經(jīng)預算突水系數(shù)為 ，小于底板臨界突水系數(shù)值 (正常塊段內底板臨界突水系數(shù)為 MPa/m，構造破壞塊段內底板臨界突水系數(shù)為 MPa/m)，因此，正常情況下開采 3號煤層不會發(fā)生底板突水危險。但本井田存有斷裂構造，如斷裂構造及裂隙破碎帶與奧灰水溝通，將會對 礦井充水產(chǎn)生影響。 綜上所述， 井田 3號煤層水文地質條件總體屬簡單類型。 15 號煤層直接充水含水層為其上部灰?guī)r巖溶裂隙含水層，灰?guī)r垂直裂隙發(fā)育，有局部富水的可能。奧灰水水位標高 (約 695～ 700m)高于 15號煤層底板標高 (140～ 280m)， 34 所以開采 15 號煤層全 井田 存在帶壓開采問題，經(jīng)預算突水系數(shù)為 ，小于正常塊段內底板臨界突水系數(shù)值 ( MPa/m)， 也小于 構造破壞塊段內底板臨界突水系數(shù)值 ( MPa/m)， 因此，正常情況下開采 15 號煤層不會發(fā)生底板突水危險。 井田上部3號煤層采完后，其采空區(qū)積水也可能通過導水裂隙帶、斷裂帶等對礦井產(chǎn)生充水。綜合以上情況， 井田 15 號煤層水文地質條件總體應屬中等類型。 (四 )礦井主要水害及其防治措施 1)上覆砂巖裂隙含水層水及基巖 風化帶裂隙水； 2)大氣降水； 3)奧灰?guī)r溶水。 大氣降水是該礦井涌水量變化的主要原因，本區(qū)屬東亞暖溫帶大陸性氣候，一年內四季分明。據(jù)陽城縣氣象部門最近 40 年的統(tǒng)計資料：多年平均降水量 ，最大年降水量為 (2020 年 )，最小年降水量為 (1965 年 )，最大日降水量為(1982 年 8 月 1 日 )，最大每小時降 水 量為 。豐水期多集中于 9 月份，枯水期為每年的 12 月到翌年 2 月，每年的 6 月為平水期。礦井涌水量在豐水期時最大，枯水期時最小。本礦屬基建礦井 ，現(xiàn)采的 3 號煤層生產(chǎn)系統(tǒng)還未完善，未正式生產(chǎn)，據(jù)調查和礦方介紹，現(xiàn)礦井最大涌水量為 50m3/d，出現(xiàn)在豐水期；最小涌水量為5m3/d，出現(xiàn)在枯水期；正常涌水量為 10 m3/d，出現(xiàn)在平水期。由此可見，礦井涌水量的變化有季節(jié)性，主要影響因素為大氣降水。 本次兼并重組整合后，礦井生產(chǎn)規(guī)模由原來的 ，生產(chǎn)規(guī)模有較大提高。今后轉入正式生產(chǎn)時，必將會產(chǎn)生大面積的采空區(qū)，亦可能造成地面的塌陷和地裂縫的出現(xiàn)，這些也是溝通地表雨季洪流的通道，其采空區(qū)內積水及周邊礦井采空區(qū)積水對礦井產(chǎn)生突 水事故的可能性也不能輕視，因此，礦方 應制定嚴格的防治水安全措施， 防止突水事故的發(fā)生。 (五 )供水水源 35 為當?shù)剞r(nóng)業(yè)及民用水的主要來源，富水性一般，可作為生產(chǎn)和生活供水水源，但受季節(jié)的影響明顯。 井 排水 對現(xiàn)采 3 號煤層礦井涌水進行凈化處理后，綜合利用，為一種較好的供水水源。 據(jù)區(qū)域水文地質資料，該含水層含水豐富，水質良好，是區(qū)域重要的供水水源。 五 、其它開采技術條件 (一 )煤層頂?shù)装宓墓こ痰刭|特征 本礦現(xiàn) 批 采 3 號煤層，煤層厚 ～ ，平均厚 ，煤層結構簡單，一般夾 0～ 1 層矸石，矸石成分多為炭質泥巖或泥巖。其直接頂板多為砂質泥巖、粉砂巖、泥巖，部分為細粒砂巖，一般厚約 ；直接頂下常有約 的灰色泥巖或炭質泥巖偽頂；老頂為中粒砂巖，厚約 。底板巖性多為泥巖，一般厚 。據(jù) 2020年 114 地質隊精 查 資料： 3 號煤層頂板影響范圍內的巖性主要為泥巖、砂質泥巖、粉砂巖、細 ～中粒砂巖，其物理力學性質試驗見下表 217。 表 217 3 號煤層巖石物理力學性質試驗成果表 (二 )瓦斯 據(jù)山西省煤炭工業(yè)局晉煤安發(fā) [2020]35 號文 “ 關于晉城市 2020 年度 30 萬噸 /年及以上煤礦礦井瓦斯等級及二氧化碳涌出量鑒定結果的批復 ” ： 陽城縣侯甲煤礦 (基建 )： 2020 年度三旬中最大一天的 絕對 瓦斯涌出量為項目 巖性 名稱 采樣 深度 m 物 理 性 試 驗 力 學 性 質 試 驗 起始 / 終止 真 密 度 kg/m3 視 密 度 kg/m3 含 水 率 % 空 隙 率 % 吸 水率 (%) 抗拉強度Mpa 抗壓強度 (Mpa) 軟化系數(shù) 內摩 擦角 凝聚 力 Mpa 泊松 比 彈性模量Gpa 堅固 性 系數(shù) 天然狀態(tài) 飽和狀態(tài) 頂板 砂質 泥巖 2690 2620 底板 砂質 泥巖 2640 2551 36 ， 絕對 二氧化碳涌出量為 ，無瓦斯、二氧化碳相對涌出量，礦井瓦斯批復等級為：高瓦斯礦井。 根據(jù)河南理工大學 2020 年 12月編制的《山西煤炭運銷集團陽城侯甲煤業(yè)有限公司礦井瓦斯涌出量預測》 (3號煤層 )提供的數(shù)據(jù)。 回采工 作面瓦斯涌出量預測結果見表 218。 表 218 回采工作面瓦斯涌出量預測結果 生產(chǎn) 時期 工作面 名稱 煤厚 (m) 瓦斯 含量 (m3/t) 日產(chǎn)量(t/d) 瓦斯涌出量 開采層(m3/t) 鄰近層(m3/t) 合計 (m3/t) (m3/min) 初期 30101 2455 中期 30103 2455 后期 30105 2455 掘進工作面瓦斯涌出量預測結果見表 219。 37 表 219 掘進工作面瓦斯涌出量預測結果 生產(chǎn)時期 掘進工作面 煤厚 (m) 瓦斯含量 (m3/t) 巷長 (m) 掘進速度 (m/mon) 瓦斯涌出量 (m3/min) 煤壁 落煤 合計 初期 30102工作面順槽 1500 400 大巷 1125 300 中期 30104 工作面順槽 800 400 大巷 600 300 后期 30106 工作面順槽 700 400 大巷 525 300 采區(qū) (礦井 )瓦斯涌出量預測結果見表 2110。 表 2110 采區(qū) (礦井 )瓦斯涌出量預測結果 生產(chǎn)時期 日產(chǎn)量 (t/d) 采區(qū)瓦斯涌出量 回采 (m3/min) 掘進(m3/min) 采空區(qū)(m3/min) 合 計 (m3/min) (m3/t) 初期 2728 中期 2728 后 期 2728 由上述表格可以看出： ⑴生產(chǎn)初期，礦井最大絕對瓦斯涌出量 、最大相對瓦斯涌出量； ⑵生產(chǎn)中期，礦井最大絕對瓦斯涌出量 、最大相對瓦斯涌出量； ⑶生產(chǎn)后期，礦井最大絕對瓦斯涌出量 、最大相對瓦斯涌出量； 按照《煤礦安全規(guī)程》第 133 條的規(guī)定，侯甲煤礦在開采 3號煤層期間，無論是生產(chǎn)初期、中期還是后期，都屬于高瓦斯 礦井。 (三 ) 煤塵爆炸危險性 ： 1)據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心 2020年 7月 15日對本礦 3號煤層煤塵爆炸定性分析，鑒定結論為煤塵無爆炸性 (詳見附件 )。 2)2020 年 114 地質隊在井田內 精查 時對 H1 孔采樣進行了測試，測試結果 3號、 15 38 號煤層煤塵均無爆炸危險性。 ： 山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心 2020年 9月 26日對位于本井田西部的伏巖山煤礦3 號煤層煤塵爆炸定性做了測試，測試結果：火焰長度為 0mm，抑制煤塵爆炸最低巖粉用量 (％ )為 0，煤塵云最低著火溫度為 960℃，煤塵層最 低著火溫度為 400℃，鑒定結論為煤塵無爆炸性。 (四 )煤的自燃傾向 ： 1)據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心 2020年 7月 15日對本礦 3號煤層煤的自燃傾向性進行了測試，鑒定結論為 3 號煤層屬不易自燃煤層。 2)2020 年 114 地質隊在井田內 查 精 查 時對 H1 孔采樣進行了測試，測試結果 3號煤層 T13為 10℃， 15 號煤層 T13為 13℃，均屬不易自燃煤層。 ： 山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心 2020年 9月 26日對位于本井田西部的伏巖山煤礦3 號煤層煤的自燃傾向性做了測試，測試結果：煤的吸氧 量 (cm3/g)為 ，自燃傾向性為Ⅲ 類 ，自燃傾向性為不易自燃。 (五 )地溫 、地壓 2020 年 114 地質隊在區(qū)內 精查 勘探時對 H1 鉆孔作了簡易井溫測量，最高井溫為℃，在 750m 時最低井溫為 ℃，地溫梯度為 2℃ /100m。另據(jù)礦井調查，本礦井下亦未發(fā)現(xiàn)地溫和地壓異常，因此，本井田亦屬地溫、地壓正常區(qū)，不存在熱害、沖擊地壓危害。 六、對井田地質勘探程度的評述 地質報告共收集利用鉆孔資料共 6個 (含井檢孔 )，其中 4個鉆孔為 2020 年 114 地質隊 精查 勘探時施工，孔號為 H H H H4，鉆探總進尺 ， 4 孔均進行了評級驗收，驗收等級均達到了甲級。 32 號鉆孔為 山西省煤炭化工局地質勘探一隊 1973 39 年施工，位于井田外西側， 鉆探進尺 ，終孔至奧陶系地層， 該孔質量 驗收等級為甲級。井筒檢查孔為長治市高原綜合勘探工程有限公司 2020 年 3 月施工，位于本礦主井北側， 鉆探進尺 ，終孔至太原組三段地層，該孔質量亦較好。 本次利用的 6 個鉆孔資料質量較高， 15 號煤層達到了勘探程度， 為礦井兼并重組設計提供了較可靠的地質依據(jù)。 區(qū)內施工的所有鉆孔均進行了簡易水文 觀測，水位和消耗量觀測率均按照甲級孔要求達到 100％。 2020 年 114地質隊在井田內 精查 勘探時施工了水文孔 1 個，孔號為 H1，對下石盒子組及山西組采用 W10/60 型壓風機組進行了混合抽水試驗，未對太原組及奧陶系進行抽水試驗，揭露奧陶系地層 ，其中峰峰組地層揭露厚度為 。 井田 3 號煤層水文地質條件總體屬簡單類型。 15 號煤層水文地質條件總體應屬中等類型。 3. 采掘工程及資源 /儲量估算圖 以收集到的最新采掘工程平面圖為底圖，利用本次調查資料展繪見煤點及煤層結構，根據(jù) DZ/T02152020《煤、泥炭地質勘查規(guī)范》估算資源 /儲量。 4. 煤質化驗 對 3號煤的工業(yè)指標、煤塵爆炸性、自燃傾向性等做了相應的化驗，為了解本井田的煤層、煤質情況提供了詳實的資料。 總之，在生產(chǎn)過程中做了一定的礦井地質工作和礦井水文地質工作。今后還需進一步做好這方面的工作，認真總結經(jīng)驗，重視和搞好礦井地質編錄工作，積極為礦井的安全生產(chǎn)提供更多更有效的服務。 第二節(jié)