【正文】 隔水層 7 分為第四系隔水層和第三系隔水層。 （ 1） 第四系隔水層 全區(qū)發(fā)育，由西往東逐漸增厚，巖性為粘土和亞粘土，黑褐色，黃色和淺黃色，質(zhì)較純粘土塑性較強(qiáng)，干后堅硬，厚度 30—50m，具有良好的隔水性。 （ 2） 第三系隔水層 本區(qū)不是普遍發(fā)育，只在南部及西部零量見到，第三系為泥巖，半膠結(jié)，紫黃色，致密具有滑感，具有良好的隔水性，厚度 3—10m。 3） 礦井涌水量 通過查閱資料，知道井田涌水涌出量為 。 瓦斯賦存狀況 瓦斯主要是吸附狀態(tài)存在，少量以游離狀態(tài)存在，為瓦斯礦井 。 相對瓦斯涌出量為 ，礦井絕對瓦斯涌出量 CH4為 35m3/min。 煤塵爆炸危險性，預(yù)防煤塵爆炸措施 礦井煤塵爆炸是煤礦里及其嚴(yán)重的一種災(zāi)害，它不僅能造成人員傷亡，而且會嚴(yán)重摧毀井下設(shè)施，中斷生產(chǎn)。有時還會引起井下火災(zāi)，從而加重了災(zāi)害，使生產(chǎn)難以在短時間內(nèi)恢復(fù)。 預(yù)防煤塵爆炸措施可分為減塵、降塵、消除落塵和防止煤塵引燃等四個方面。 1） 減塵措施 (1) 煤層注水 (2) 采空區(qū)灌水預(yù)濕煤體 2） 降低浮塵和清除落塵 (1) 降低綜采工作面的浮塵 (2) 消除落塵 3） 防止煤塵引燃和爆炸的措施 (1) 編制周密的預(yù)防和處理煤塵爆炸事故計劃 8 (2) 實行分區(qū)通風(fēng) (3) 通風(fēng)系統(tǒng)力求簡單 (4) 裝有主扇的出風(fēng)井口，應(yīng)安裝防爆門，防止爆炸沖擊波沖毀扇風(fēng)機(jī)，影響救災(zāi)與恢復(fù)通風(fēng)。 (5) 設(shè)立避災(zāi)峒室，配采自救器 煤的自 然 七星 煤礦已開采 三 十幾年經(jīng)重慶煤炭科學(xué)研究所鑒定，本區(qū)煤的燃燒火焰長度大于 400cm，巖粉加入量都在 75%以上，據(jù)此，煤塵有爆炸危險。 根據(jù)煤炭自燃傾向等級鑒定報告表，各 主要煤層著火溫度都大于 300℃ ， △T0都大于 20℃ ，煤層自燃傾向為一類，即煤層很容易自燃發(fā)火。 井下高溫的處理措施 為提高降溫效果，礦井采取普通降溫和人工制冷降溫的綜合降溫措施。 普通降溫措施： ① 礦井通風(fēng)降溫 ② 天然冷水降溫 ③ 冰塊降溫 ④ 熱源散熱控制。 人 工 制 冷 降 溫 措施 ： ① 制 冷機(jī) ② 空 氣 冷 卻器 ③ 移 動 式空 調(diào) 機(jī) ④ 礦井空氣冷卻系統(tǒng) ⑤ 礦井隔熱技術(shù)。 礦井透水事故分析 及 井下水災(zāi) 處理 1） 井田充水因素有： （ 1） 礦床主要充水來源 在礦井開拓過程中，白堊系下統(tǒng)裂隙含水采煤 系各層間含水層是礦床充水的直接水源，但在天窗部位，第四系下部含水層是礦床充水的主要補(bǔ)給來源。 （ 2） 礦床充水因素 ① 地形及地表水對礦床充水影響 ② 巖石性質(zhì)對礦床充水影響 （ 3） 封閉質(zhì)量欠佳的勘探鉆孔對礦床充水影響 9 這是一種人為因素造成礦井充水或使礦井涌水量發(fā)生變化，在勘探中，由于鉆孔封閉質(zhì)量欠佳而將各含水層水溝通，當(dāng)開采到該鉆孔附近時應(yīng)加以注意。 （ 4） 地質(zhì)構(gòu)造對礦床充水影響 井田內(nèi)大小斷層共 17條，以正斷層為主占 88%，一般正斷層的上盤裂隙較發(fā)育 ，有利于地下水的富集。鉆孔在裂隙含水采部位都是百分之百漏水。 2） 處理方法： （ 1） 地表水防治： 修人工河床、渡槽或河流部分地段改道， 修筑防洪泄水渠道 （ 2） 井下防水設(shè)施 ① 留設(shè)防水煤（巖）柱 ② 設(shè)置防水閘門及 防水閘墻 ③ 設(shè)排水泵房、水倉、排水管道 及排水溝等排水系統(tǒng) 3） 井下探放水 4） 疏干： 地表疏干，地下疏干，聯(lián)合疏干。 5） 突水預(yù)測 ① 易于突水的構(gòu)造部位或地段的預(yù)測 ② 采掘前突水預(yù)測 ③ 采掘過程中突水預(yù)測 ④ 突水量預(yù)測 6） 地表水體下采煤安全措施 ① 地表水體下留設(shè)煤（巖）柱（含斷層煤柱） ② 選擇控制采高的采煤方法，加強(qiáng)頂板管理 ③ 保持足夠的排水能力 ④ 建立井上、下水文動態(tài)觀測網(wǎng)、避災(zāi)路線、報警系統(tǒng)等 ⑤ 必要時探水掘進(jìn) 7） 注漿堵水 8） 酸性水防治 10 2 礦井儲量與生產(chǎn)能力 井田境界及儲量 井田境界 井田邊界：東部以 F1斷 層與雙陽煤礦相接，西部以 F2斷層與東保衛(wèi)煤礦為界，南以 21層煤的 — 600m標(biāo)高，北至各層煤露頭。 井田境界的走向長度為 5km，井田境界的傾斜寬度為 ，井田境界的井田面積為 13km178。 儲量 根據(jù)儲量計算公式 :Q=SHD/cosα可得出井田內(nèi)的地質(zhì)儲量以及井田內(nèi)的工業(yè)儲量本設(shè)計井田面積為 m2，井田內(nèi)包含 兩 層煤，第一層煤厚 ，第二層煤厚 ， 煤層總厚 ，煤層傾角 12176。 （ 21） t 永久煤柱損失按工業(yè)儲量的 5％計算： （ 22） （ 23） 11 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度 設(shè)計礦井年工作日 330d，井下每天四班作業(yè)，三班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，每天凈提升時間為 16h。 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 按大型礦井服務(wù)年限的下限要求， T 取 60a，儲量備用系數(shù) K 取 ，求礦井生產(chǎn)能力 A。 Mt/a （ 24） 根據(jù)煤層賦存情況和礦井設(shè)計可采儲量，按照煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范規(guī)定，將煤礦生產(chǎn)能力 A 確定為 ，再計算礦井服務(wù)年限： = a （ 25） 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 ，日產(chǎn)量 2727t/d，本礦井設(shè)計為年產(chǎn) ，為現(xiàn)代 中 型礦井，礦井設(shè)計服務(wù)年限 63 年，本礦井預(yù)計 在 正常情況下 可以達(dá)到設(shè)計產(chǎn)量。 12 3 井田開拓 井田開拓 井田開拓方式 本井田的特點是： 1）第三系及第四系 地層 較厚，第 三 系地層為 219m， 且富含水。為此，井筒需采用特殊方法進(jìn)行施工。 2）井田內(nèi)共有 2 個可采及局部可采煤層 。 3）地勢平坦，煤層埋藏深，井田面積大。 根據(jù)上述特點，設(shè)計 確定本礦井采用立井、多水平、集中大巷 開拓方式 ，從整體布局考慮，該井口位置基本設(shè)定于井田中部 。 工業(yè)場地設(shè)主、副井兩個井筒 。 礦井采用兩翼對角式通風(fēng)方式 ， 兩個風(fēng)井位于井田邊界的兩翼。 井筒 1） 主井 主井裝備一對 6t 單繩箕斗，采用鋼絲繩罐道，并裝備玻璃鋼梯子間。井筒凈直徑 5m，擔(dān)負(fù)提煤，并兼作礦井的安全出口。 2） 副井 副井布置一對 1t 礦車單層雙車單繩罐籠，井 筒裝備整體軋制冷彎方管罐道和罐道梁，罐道梁采用樹脂錨桿牛腿托架固定。井筒內(nèi)敷設(shè)排水管、壓風(fēng)管及消防灑水管路，另設(shè)玻璃鋼梯子間。井筒凈直徑 ，擔(dān)負(fù)提矸、上下人員、設(shè)備材料及進(jìn)風(fēng)，并裝備玻璃鋼梯子間，作為礦井的安全出口。 3） 回 風(fēng)井 13 設(shè)計采用 兩翼對角式通風(fēng) ，井筒凈直徑 4m。 西風(fēng)井負(fù)責(zé)西面采區(qū)，東風(fēng)井負(fù)責(zé)東面采區(qū)。 水平劃分 及階段垂高 水平劃分 1） 運輸水平標(biāo)高的確定 本井田呈單斜構(gòu)造，各煤層傾角為 12176。左右 。 井田開采下部邊界為 600m水平，從開采上限至井田下部邊界垂高 680m，因此礦 井至少以二個水平開采。 2） 開采順序 開采順序為采區(qū)前進(jìn)式，采區(qū)內(nèi)工作面采用后退式。 巷道布置及選擇 巷道布置 本礦井主采煤層為 16 號和 21 號，兩煤層層間距為 20m左右，三條上山布置在兩煤層之 下 。一水平布置在 100m?；仫L(fēng)大巷布置在水平標(biāo)高 +85m。 井壁結(jié)構(gòu) 對于基巖段井壁結(jié)構(gòu)，其臨時支護(hù)采用錨噴，永久支護(hù)采用 砌 碹。 3） 巷道斷面選擇 （ 1）主井?dāng)嗝妫褐骶當(dāng)嗝孢x擇見圖 31。 （ 2）副井?dāng)嗝妫焊本當(dāng)嗝孢x擇見圖 32。 （ 3） 回風(fēng)井?dāng)嗝妫夯仫L(fēng)井 斷面選擇見圖 33。 （ 4） 運輸大巷斷面 ：運輸大巷 斷面選擇見圖 34。 （ 5） 回風(fēng)大巷 回風(fēng)平巷斷面：回風(fēng) 大 巷斷面選擇見圖 35。 （ 6） 運輸上山斷面 ： 運輸上山 斷面選擇見圖 36。 14 （ 7）軌道上山 斷面 ：軌道上山斷面選擇見圖 37。 （ 8） 回風(fēng)上山斷面： 回風(fēng)上山斷面選擇見圖 38。 （ 9） 運輸順槽斷面 ： 運輸順槽 斷面選擇見圖 39。 （ 10）回風(fēng)順槽斷面 ： 回風(fēng)順槽 斷面面選擇見圖 310。 （ 11） 主要石門斷面：主要石門斷面選擇見圖 311。1 2 5 0600800800立井單繩6t箕 斗立井單繩6t箕 斗D5000251176。3506 0 080010004 0 0凍結(jié)段井壁井筒中心線基巖段井壁裝、卸載方向井筒中心線 圖 31 主井?dāng)嗝? 15 井筒中心線提升中心線北動力 電纜架凍結(jié)段井壁壓風(fēng)管D 19 4 6控制 電纜架監(jiān)控控制 電纜架出車方向基巖段井壁D1 08 6三趟消防灑水管排水管D 27 3 8圖 32 副井?dāng)嗝? 16 圖 33 回風(fēng) 井?dāng)嗝? 17 圖 34 運輸大巷斷面 43 00錨深(m m)鋪 軌(m)1600斷面(m )掘進(jìn)體積(m )分 類圍 巖巷 道圍 巖分 類 凈 掘進(jìn)高度砼 (m )每米巷道工程量及材料消耗量表4700拱3基 礎(chǔ)墻3600(mm)掘進(jìn)寬度2掘 (mm)小 計3基 礎(chǔ)100 φ 14錨桿數(shù)量(根 )800直徑(m m)壁厚(mm) 間距(m m)錨 桿12備 注(m)水 溝備 注2000150035003600190220100410155080078023′19 00R251441 0010 00軌 面底 板67176。道碴面 78019′56176。61011 0010 2012 00r8 75910100100巷 道 斷 面 特 征 表 18 4300分 類圍 巖圍 巖分 類備 注砼 (m )基 礎(chǔ)每米巷道工程量及材料消耗量表0. 61掘進(jìn)體積(m )15 .3巷 道3基 礎(chǔ)0. 42拱 墻掘進(jìn)寬度47 00斷面( m )凈102掘13 .3掘進(jìn)高度(m m) (m m)36 0015 .4錨桿數(shù)量(根)小 計1. 033(m)鋪 軌(m)1水 溝800錨 桿間距( mm)直徑( mm)φ 14壁厚(m m)100錨深( mm)16 00備 注23′41009002900300019′56176。10067176。r8882021100100R2514巷 道 斷 面 特 征 表2050 2050圖 35 回風(fēng)大巷斷面 19 900 9001200310030001003150310050150016008001505001 2 . 00 . 1 70 . 2 42 0 0 0基 礎(chǔ)1m凈 周 長1 0 . 9( m )( m )鋪 軌 水 溝備 注8 0 0間 距 ( m m )φ 1 6直 徑 ( m m )5 0( m m )3 1 5 0掘 進(jìn) 高 度巷 道 斷 面 特 征 表壁 厚( m m )量 ( 根 )錨 桿 數(shù)0 . 4 1小 計墻砼 ( m )3基 礎(chǔ)3 1 0 0掘8 . 72分 類圍 巖斷 面 ( m )凈8 . 3拱3分 類圍 巖巷 道掘 進(jìn) 體 積 ( m )8 . 7每 米 巷 道 工 程 量 及 材 料 消 耗 量 表掘 進(jìn) 寬 度( m m ) 錨 深 ( m m )錨 桿圖 36 運輸上山斷面 20 臺階115032 0030 0013 60(m m)掘進(jìn)高度砼 (m )0. 36每米巷道工程量及材料消耗量表38 00扶手800掘斷面(m )基 礎(chǔ)掘進(jìn)體積(m )13 .5巷 道圍 巖分 類14 .0分 類圍 巖2凈拱0. 643墻(m m)掘進(jìn)寬度42 00