【正文】 25 4091425 19572725 4091715 19571910 二、資源 /儲量 晉中市煤田地質隊于 2021 年 6 月提交了《山西靈石杰泰煤業(yè)有限公司資源整合地質報告》，按照《煤、泥炭地質勘查規(guī)范》，國務院函(1998)5 號《關于酸雨控制區(qū)和二氧化碳污染控制區(qū)有關問題的批復》及 山西靈石杰泰煤業(yè)有限公司資源整合設計 34 《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》等有關文件規(guī)定，礦井資源 /儲量遵循下列原則計算： ； 40%；最高可采硫分 (St d)3%； ； 11 號煤層； 5. 11 號煤層視密度分別采用 、 、 。 經次資源儲量估算，共求得井田范圍內 11 號煤層累計查明資源儲量 10310kt。其中探明的經濟基礎儲量（ 111b） 8670kt，控制的經濟基礎儲量（ 122b） 210kt，推斷的內蘊經濟資源量（ 333） 580kt?，F(xiàn)保有資源儲量（ 111b+122b +333） 9460kt，采空動用儲量 850kt。 整合前原南廟溝煤礦累計查明資源儲量 4360kt，為探明的經濟基礎儲量（ 111b） 4360kt。 整合前原冷泉村辦煤礦累計查明資源儲量 2140kt，其中探明的經濟基礎儲量（ 111b） 1390kt，控制的經濟 基礎儲量（ 122b） 210kt，現(xiàn)保有資源儲量 1600kt，采空動用儲量 540kt。 井田內共獲得 保有資源儲量（ 111b+122b +333） 9460kt 中， 111b 儲量 8670kt， 122b 儲量 210kt， 333 儲量 580kt。 111b 儲量占總資源儲量的 92%， 111b+122b儲量占總資源儲量的 94%。 礦井保有能利用資源 /儲量匯總表見表 321。 礦井設計儲量匯總表見表 322。 礦井設計可采儲量匯總表見表 323。 山西靈石杰泰煤業(yè)有限公司資源整合設計 35 表 321 井田保有資源 /儲量計算匯總表 單位 ： kt 煤層號 煤類 資源儲量（ kt） 111b 122b 333 古空 區(qū) 現(xiàn)保有 采空區(qū) 累計查明 9 FM 1380 40 90 1510 140 1650 10 PS 4600 110 330 5040 440 5480 11 PS 2690 60 160 2910 270 3180 合計 PS 7290 170 490 7950 710 8660 PS、 FM 8670 210 580 9460 850 10310 表 322 礦井設計儲量計算表 單位： kt 煤層 編號 工業(yè)資源 /儲量 （ 111b+122b+333） 永久煤柱損失 設計儲量 備注 井田境界 采空區(qū)煤柱 斷層 小計 9 1500 110 20 100 230 1270 333 按 的可信度計算 10 4970 440 100 400 940 4030 11 2880 270 60 240 570 2310 合計 9350 820 180 740 1740 7610 表 323 礦井設計可采儲量計算表 單位： kt 煤層 編號 水平 設計儲量 開采煤柱損失 開采損失 設計可采儲 量 工業(yè)場地 大巷 小計 9 1 1270 100 360 460 120 690 10 1 4030 390 630 1020 750 2260 11 1 2310 240 360 600 340 1370 合計 7610 730 1350 2080 1210 4320 三、安全煤柱及各種煤柱的留設與計算方法 1．巷道煤柱 山西靈石杰泰煤業(yè)有限公司資源整合設計 36 f MHS )(1 ?? 式中： S1— 巷道保護煤柱的水平寬度， m； H— 巷道的最大垂深， m； M— 煤層厚度， m； f— 煤的強度系數(shù)。 1 ( 2 . 5 0 . 6 ) 2 0 0 ( 2 . 5 0 . 6 0 . 8 5 ) 1 7 . 32HMSmf? ? ?? ? ? 巷道煤柱取 30m。 井田邊界煤柱留 20m，水平大巷之間留 30m，兩側留 30m 煤柱，采空區(qū)邊界留 20m,工業(yè)場地按二級保護 ,井筒按一級保護，再根據表土層和基巖厚度 (表土移動角 45176。，基巖移動角 72176。 )計算保安煤柱。 當?shù)V井報廢時，預計護巷煤柱損失可回收 50%左右。 第三節(jié) 礦井設計生產能力及服務年限 一、礦井工作制度 根據中國煤炭建設協(xié)會主編的《煤炭工業(yè)小型礦井設計規(guī)定》，確定礦井的工作制度為：年工作日為 330d，每天三班作業(yè)，日凈提升時間16h。 二、礦井設計生產能力的確定 根據山西省煤炭工業(yè)局晉煤行便字 [2021]55 號文件，核準本礦井生產能力提升為 300kt/a。 三、礦井服務年限 礦井服務年限按下式計算 : 4320 1 0 .33 0 0 1 .4KATaAK? ? ?? 山西靈石杰泰煤業(yè)有限公司資源整合設計 37 式中 : T— 服務年限 ,a； Zk— 設計可采儲量 , kt； A— 礦井設計生產能力 ,kt/a； K— 儲量備用系數(shù) ,取 。 經計算 ,礦井服務年限 。 第四節(jié) 井田開拓 一、井田內地質構造、老窯范圍、火區(qū)、煤層及水文條件、資源整合各礦采空區(qū)等對井田開拓開采的影響 井田內構造較為簡單，總體呈一寬緩向斜構造，軸部位于井田東部，井田大部地段屬向斜西翼。據地表露頭和井下巷道揭露情況，地層傾角一般 5～ 8176。，中南部比較平緩，北部邊界處稍陡。 沒有發(fā)現(xiàn)周圍生產礦井越層越界開采，整合前的 靈石縣兩渡鎮(zhèn)南廟溝煤礦與靈石縣兩渡鎮(zhèn)冷泉村辦煤礦 在井田范圍內均存在一定范圍的采空區(qū)和小窯破壞區(qū)，經調查，目前已經全部 被關閉，但在今后工作過程中應注意這些采空區(qū)和破壞區(qū)的積水、積氣，做到“預測預報、有疑必探，先探后掘、先治后采”，以免發(fā)生事故。 該礦 6 號煤層自燃傾向為Ⅰ類，屬容易自燃煤層，因此在開采中應加強煤層自燃發(fā)火的預防措施以及因地壓作用使采空區(qū)產生裂縫，致使有毒有害氣體涌入巷道的防治措施。 井田內可采的 11 號煤層賦存穩(wěn)定，為主要可采煤層。 井田內水文地質條件簡單，礦井為低瓦斯礦井。 由此可以看出，上述情況除了煤層自燃發(fā)火，采空區(qū)、小窯積水外 ,其它對開采基本影響不大。 山西靈石杰泰煤業(yè)有限公司資源整合設計 38 二、井田開拓方案 本次資源整合主要考慮開采 11 號煤層，原 靈石縣兩渡鎮(zhèn)南廟溝煤礦與靈石縣兩渡鎮(zhèn)冷泉村辦煤礦 井田內 6 號資源已經被采空，靈石縣兩渡鎮(zhèn)冷泉村辦煤礦對 11 號煤層進行了部分開采 ,開采范圍為原井田北部 ，本次設計首先開采井田內南部的 9 號煤層，考慮利用原靈石縣兩渡鎮(zhèn)南廟溝煤礦 主斜井作為整合后礦井的主斜井，通過現(xiàn)場調查，現(xiàn)有的井筒狀況良好，工業(yè)場地地形較平坦，規(guī)模較大，地面工業(yè)、生活建筑比較齊全且具有一定規(guī)模，可以滿足礦井整合后 300kt/a 生產能力的要求。 礦井設計開拓方案主要考 慮以下原則： (1)有完善的采、掘、運輸、提升、通風、排水等生產環(huán)節(jié)。 (2)生產系統(tǒng)盡可能簡單、實用，生產工藝先進、合理。 (3)井下巷道沿煤層布置，掘進速度快，費用低，并能進一步探明煤層的賦存情況。 (4)近期與長遠相結合，既要考慮眼前利益，又要兼顧長遠規(guī)劃。 針對影響資源整合礦井工業(yè)場地布置及井田開拓方案選擇的主要因素，就工業(yè)場地位置及井下開拓布局的不同，經多次討論，反復分析論證，設計篩選出如下兩個方案： 方案一：主斜井、副斜井方案 在已有的工業(yè)場地內，利用已有的主斜井擴大斷面后作為礦井的主提升井，井 筒方位角 101176。，凈寬 ，凈斷面 ，傾角 17176。，至 6號煤層，然后由 6 號煤層按方位角 315176。新掘暗斜井，暗斜井凈寬 ，凈斷面 ，傾角 17176。，至 11號煤層。 主斜井、暗斜井裝備膠帶輸送機，主斜井和暗斜井通過 1 號煤倉連 山西靈石杰泰煤業(yè)有限公司資源整合設計 39 接，暗斜井和井下膠帶巷通過 2 號煤倉連接，主斜井和暗斜井擔負全礦井的提煤任務 ,為礦井的進風井和一個安全出口。 在原有的工業(yè)場地內新鑿副斜井，副斜井井筒方位角 62176。，凈寬，凈斷面 ，傾角 25176。，至 9 號煤層。副斜井裝備單鉤串車 ,擔負全礦井的輔助提升任務 ,兼 作礦井的另一個進風井和一個安全出口。 在原有的工業(yè)場地北部新鑿回風立井，回風立井凈直徑 ，凈斷面 ，垂深 145m，裝備梯子間 ,擔負全礦井的回風任務 ,兼作礦井的一個安全出口。 根據煤層賦存特征，開采 11 號煤層時設 1 個水平，水平標高為 +645m，主斜井井筒在 6 號層落底后向上抬起 20m，做直徑 6m 的 1 號煤倉，暗斜井井筒在 11 號層落底后向上抬起 30m，做直徑 6m 的 2 號煤倉，2 號煤倉上口與在井田中央的膠帶巷聯(lián)絡。 副斜井落地于 9 號煤層底板中，副斜井通過井底車場和布置在 9 號煤層的軌道巷連接，副 立井井底布置主水泵房及變電所等硐室。 9 號煤層 直接頂板為 K2灰?guī)r，底板為泥巖、砂質泥巖。 10 煤層頂板為泥巖、砂質泥巖，底板為泥巖。 11 煤層頂板為泥巖，底板為泥巖。根據相鄰礦井開采情況， 9 號煤層頂板較好管理， 10 號煤層頂板次之， 11 號煤層頂板最差，同時還存在底臌問題，因此設計 采用 10 號煤層巷道聯(lián)合布置開拓方式，集中運輸巷布置在 10 號煤層、集中軌道巷、集中回風巷布置在 9 號煤層，各煤層的工作面順槽通過溜煤眼和進料斜巷和聯(lián)絡巷分別與集中巷道相連。 開拓方案見圖 C16831090 0 03。 方案二：主斜 井、副立井方案 主斜井、回風立井、井下開拓巷道布置方式同方案一，不同之處是副井為立井： 在原有的工業(yè)場地內新鑿副立井，副立井凈直徑 ，凈斷面 ，垂深 137m，裝備雙鉤罐籠 ,擔負全礦井的輔助提升任務 ,兼作 山西靈石杰泰煤業(yè)有限公司資源整合設計 40 礦井的另一個進風井。 副立井落地于 9 號煤層底板中，副立井通過馬頭門和布置在 9 號煤層的軌道巷連接，副立井井底布置主水泵房及變電所等硐室。 開拓方案見圖 C16831090 0 06。 兩方案的經濟技術比較見表 341。 開拓方案技術比較表 表 341 通過上述兩方案技術經濟比較可知，方案一和方案二在各有優(yōu)劣。方案一，施工管理方便，井筒裝備簡單，安全程度高，掘進巷道多，總投資 方案一 方案 二 優(yōu)點 ，安全程度高。 用的設備要小，設備的購置費用低。 。 。 。 缺點 。 。 ，安全程度差。 。 ，設備的購置費用高。 出口。 工程量 副斜井斜長 272m。 副立井垂深 137m 。 工程單價 副斜井 4975 元 /m。 副立井 8112 元 /m。 井巷工程費用 萬元 萬元 井筒裝備 軌道 罐道、罐道梁、梯子間 井筒裝備費用 萬元 提升設備 主絞車及天輪架 提升設備費用 萬元 萬元 工程總造價 萬元 萬元 山西靈石杰泰煤業(yè)有限公司資源整合設計 41 少；方案二，占有煤柱少，井巷工程量小，井筒裝備復雜，施工管理困難，總投資較多。綜合分析上述比較結果，設計推薦采用方案 一。 三、井口數(shù)目和位置的選擇 山西靈石杰泰煤業(yè)有限公司為資源整合礦井，整合后共有 3 個井筒，分別為主斜井、副斜井和回風立井。三井筒均位于原南廟溝工業(yè)場地內，能夠滿足資源整合后礦井設計生產能力的需要。 四、水平劃分及階段垂高的確定 根據煤層賦存特征，設 1 個水平開拓全井田，水平標高為 +645m。 五、主要運輸大巷及總回風道的布置方式和位置選擇 集中軌道上下山、集中回風上下山沿 9 號煤層頂板布置，集中運輸上下山沿 10 號煤層頂板布置，上下山基本沿井田西部邊界布置，分別通過總回風巷、軌道巷和膠帶巷與回風立井、副斜井和主 斜井相連通。 六、礦井各水平、煤層、上下山和采區(qū)的開采順序，第一水平采區(qū)劃分和配采關系 根據井田開拓布置，按照《煤炭工業(yè)小型礦井設計規(guī)定》要求，并結合工作面技術裝備和管理水平，設計布置單翼采區(qū)，采區(qū)長 850m 左右。 井田每個煤層劃分為 3 個采區(qū)，即 9 號煤層的 90 90 903 采區(qū)，10 號煤層的 100 100 1003 采區(qū)和 11 號煤層的 1101