【正文】 17 號煤層瓦斯含量為 ～ ml/gΥ，平均 Υ； 292～32 號煤層為 ～ Υ，平均 Υ。 處于同一構造單元的土城煤礦（類比礦井）煤層自然瓦斯含量在 +1500m 標高以上為貴州大學本科畢業(yè)論文（設計） 第 13 頁 m3/t , +1500m 標高以下大于 11 m3/t。生產(chǎn)實踐表明：瓦斯相對涌出量歷年均大于10m3/t（ 1986 年為 ,1991 年為 ， 2021 年為 ） , 1990 年 1 月6 日，垂深 343m， 12 號煤層 144 運輸石門發(fā)生一次放炮后延期突出，突出煤量 306t，04年礦井瓦斯絕對涌出量達 140m3/mim以上，且曾發(fā)生過瓦斯爆炸及煤與瓦斯突出事故。 根據(jù)本井田可利用的 28 個瓦斯測試數(shù)據(jù)計算結果并結合同一構造單元鄰近的土城礦實際瓦斯情況，本井田屬煤與瓦斯突出礦井。 煤塵 本井田所有可采煤層均有煤塵爆炸危險。 煤的自燃 本井田 1 32 號煤層為較易自燃煤層； 1 292等煤層為不易自燃煤層。 地溫 本井田地溫正常。 沖擊地壓狀況 在盤江礦區(qū)的礦井生產(chǎn)中，沒有發(fā)生過沖擊地壓。本礦煤層埋藏較淺，為長壁式開采，井下開采產(chǎn)生沖擊地壓的威脅不大。但本礦井由于存在較多斷層、褶曲等地質(zhì)構造，煤層分叉、厚度 變化等局部異常構造帶及采動應力迭加等因素，具有發(fā)生沖擊地壓的可能性。另外，在煤柱附近開采和放炮產(chǎn)生的震動也可能發(fā)生沖擊地壓。 針對礦井有沖擊地壓的可能性，設計選擇了煤層從上往下的開采順序，首先開采保護層、將井筒和大巷布置在穩(wěn)定巖層玄武巖中，結合防塵需要進行煤層注水、回采和掘進避免應力疊加、巷道采用錨噴等柔性支護、采煤工作面采用全部冒落法管理頂板等有利于避免沖擊地壓發(fā)生的措施。 、資源量及勘探程度 勘查工程概況 本井田經(jīng)歷了普查、勘探及補充勘探等階段。 1960 年 2 月至 1963 年 5 月，貴州煤田地 質(zhì)勘探公司 159 隊在土城向斜北翼進行了普查勘探，完成了 5 千分之一地礦地質(zhì)草圖和 6 個鉆孔（ ），提有《盤縣煤田土城向斜北翼西段普查報告》。 1966 年，原西南煤礦建設指揮部煤田地質(zhì)勘探公司一二九隊開始對本井田進行勘探貴州大學本科畢業(yè)論文（設計） 第 14 頁 并于同年 10 月提交《盤縣煤田土城三井田地質(zhì)勘探最終報告（精查）》。該報告 1967 年7 月由原大華農(nóng)場軍事管制委員會生產(chǎn)辦公室以西煤建地批字第 13 號文批準。批準書指出“土城三井田的煤層賦存情況已基本查明，構造形態(tài)已基本控制清楚，水文地質(zhì)特征和煤質(zhì)牌號與煤的工藝特性以及有害雜質(zhì)成分等已勘探 清楚，瓦斯資料能作為礦井瓦斯的評價，可作為設計、建井的依據(jù)。 1978 年初，原六盤水煤炭局委托原水城煤礦設計研究院進行松河礦井方案設計。在設計中發(fā)現(xiàn)井田勘探程度不夠，對斷層和煤層的控制程度差，缺少主要可采煤層的頂?shù)装搴瓦\輸大巷所穿過地層的巖石物理性質(zhì)資料，要求進行補充勘探。原六盤水革命委員會煤炭局于 1978 年 11 月以“六盤水革煤（ 1978） 435 號文“下達了《關于松河井田補充勘探的意見》”。貴州省煤田地質(zhì)勘探公司 159 隊根據(jù)該文件精神于 1979 年 3 月開始進行補充勘探，于 1982 年 12 月提出了《盤江礦務局松河 井田精查補充勘探地質(zhì)報告》。 對井田地質(zhì)勘探的評價和建議 精查補充勘探使用的鉆探工程量是精查勘探的 倍，松河井田總面積 32km2，累計完成鉆孔 149 個，折合 孔 /km2， 總工程量 70644m，折合 ，在貴州省所有煤田精查勘探指標中，松河井田精查勘探指標較高。獲得的資料豐富，質(zhì)量比較可靠，資料整理分析比較認真，所提供的報告經(jīng)審查批準，可作為設計依據(jù)。 （ 1）構造 對井田的構造形態(tài)已基本查明，對影響井田劃分的 F33斷層和 F35斷層進行了地面實測和鉆孔控制，位置和產(chǎn)狀已經(jīng)查明； （ 2）煤層及煤層對比 根據(jù)十六個標志層和一些輔助的標志，綜合了煤質(zhì)和煤、巖層的地球物理特征，對井田主要煤層和巖層進行綜合對比。主要可采煤層對比可靠，其層位、厚度、結構已經(jīng)查明或基本查明。 以煤組而言，上、中煤組對比可靠或較可靠，下煤組由于標志不太明顯，對比可靠性相對較差； （ 3）煤質(zhì) 精查和補充精查取樣比較齊全，代表性強。所獲得的資料豐富，對煤的工業(yè)牌號、煤質(zhì)特征及變化規(guī)律，煤的有害成分、可選性、煉焦性等工藝特征進行全面了解，能滿足設計要求； 貴州大學本科畢業(yè)論文（設計） 第 15 頁 （ 4）水文 根據(jù)抽水試驗，長期水文觀察等工作所獲得的資料分析了各 直接充水層和間接充水后的含水性及補給途徑，研究了煤系頂部永寧鎮(zhèn)灰?guī)r和煤系底部茅口灰?guī)r與煤系的水利聯(lián)系情況，了解了斷層的含水性和導水性。據(jù)此確定本井田為以大氣降水補給為主要充水水源的裂隙充水礦床，水文條件簡單的結論是合理的； （ 5）大巷層位、瓦斯及其他 補堪對大巷擬選層位的玄武巖第三段的巖性、結構及節(jié)理發(fā)育性情況作了了解，取樣進行了巖石力學試驗；進一步了解了瓦斯含量、煤塵爆炸性、煤的自燃發(fā)火趨勢，初步了解了井田的地溫情況。 （ 6）精查補充勘探報告存在的主要問題 本井田地面揭露了不少小的斷層，補勘中發(fā)現(xiàn)大量小于 30m落差的隱伏斷層，這些小斷層將是井田回采的主要影響因素，補充勘探對其分布規(guī)律、發(fā)育程度分析研究欠佳。 對 F1 F16等落差大于 30m的斷層，深部缺乏工程控制，對煤系地層的破壞未作肯定的評述，松河以西塊段斷層控制不足。 補勘未作篩分大樣，原精查篩分大樣 +50～ +100 分級資料不全，對硫分化驗數(shù)據(jù)不足。 補勘所提供的水源，不能滿足礦井的需要。 缺乏對主要可采煤層直接頂?shù)装褰Y構的了解分析資料，如節(jié)理、裂隙發(fā)育程度（間距和方向）、分層的厚度、層數(shù)等 貴州大學本科畢業(yè)論文（設計） 第 16 頁 2 井田開拓 井田境界及可采儲量 井田境界 井田范圍西部以 F13 斷層為界，東部以 F19 斷層為界，淺部以煤層露頭為界，深部以 +1200m 標高為界，開采深度為 +1200m 至 +1950m。 本井田走向長 ～ ，傾斜寬～ ，面積 。 儲量 資源量由下式可以計算，計算公式如下： ?? ????? ni iiii MSZ 1 410c os1?? 上式中： Z— 煤層總儲量，（ 萬 t）； S— 單個塊段投影面積，（ m2） α i— 單個塊段內(nèi)平均傾角，（ 176。 ）； Mi— 塊段煤層的平均厚度，（ m）； γ i— 塊段內(nèi)煤層的平均容重，（ t/m3）。其計算結果見表 表 、 表 、 表 、 表 。 表 12號煤層儲量計算 表 17號煤層儲量計算 煤號12 投影面積 (m2) 傾角（176。） 斜面積（ m2） 平均厚度（ m) 容重（ t/m3） 資源量（萬 t） 1 2853044 28 2 3496122 31 合計 煤號17 投影面積 傾角 斜面積 平均厚度 容重 資源量 1 3001212 28 2 3428356 32 合計 貴州大學本科畢業(yè)論文（設計） 第 17 頁 表 292號煤層儲量計算 表 32號煤層儲量計算 因此，由表，有： 礦井 331+332+333+334 地質(zhì)儲量： 根據(jù)地質(zhì)部門的勘程度， 12號煤層的 331+332+333+334 地質(zhì)儲量： Z12=（萬噸） 17號煤層的 331+332+333+334 地質(zhì)儲量： Z17=（萬噸） 292 號煤層的 331+332+333+334 地質(zhì)儲量： Z292=（萬噸） 32號煤層的 331+332+333+334 地質(zhì)儲量： Z32=（萬噸） 該礦井的 331+332+333+334 地質(zhì)儲量： Z=Z12+Z17+Z292+Z32=+++=11976（萬噸） 其中，根據(jù)勘探程度，該礦基本已探明，因此全部等級均為 332。 所以，該礦井的工業(yè)儲 量 Z 工 =11976（萬噸） 煤號292 投影面積 傾角 斜面積 平均厚度 容重 資源量 1 3620723 30 2 2109292 29 合計 煤號32 投影面積 傾角 斜面積 平均厚度 容重 資源量 1 1259834 26 2 5027483 32 合計 貴州大學本科畢業(yè)論文（設計） 第 18 頁 由于在礦井的底板等高線圖上， 所設計的礦井內(nèi)有傾斜 F34 斷層并且直通地表，防止地表水導入留故設 50m 的距離作為斷層保護煤柱；礦井的中部有 F9 斷層并且直通地表；防止地表水導入留故設 50m的距離作為礦界保護煤柱；同時為了保護松河，留維護帶的寬度 50米，按照垂直法設計保護煤柱，礦井北部風氧化帶留 30米的保護煤柱，礦井的中偏西部有 F13 斷層，故礦井東側留 35 米的保護煤柱，東北部有 F56 斷層，故留35米保護煤柱。另，東南部有 F87 和 F162 斷層，留 35 米保護煤柱，礦區(qū)底部邊界 +1200m水平 標高的地方留 20m的煤柱作為底部的保護煤柱。 斷層以及邊界保護煤柱儲量計算公式： Q′ = 39。 c osS M k??? ? ? ? Q′ 12= 39。 c osS M k??? ? ? ? = 106 247。 176。 = 106(t) Q′ 17= 39。 cosS M k??? ? ? ? = 106 247。 176。 = 106 (t) Q′ 292= 39。 c osS M k??? ? ? ? = 106 247。 176。 = 106( t) Q′ 32= 39。 c osS M k??? ? ? ?= 106 247。 176。 = 106 (t) P= Q′ 12+Q′ 17+Q′ 292 +Q′ 32= 106 + 106+ 106+ 106 =106 礦井的可采儲量（ Z）： Z= QZ C 式中： P — 保護工業(yè)場地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物等留置的永久煤柱損失量。 C — 采區(qū)采出率，厚煤層不低于 ；中厚煤層不低于 ；薄煤層不低 ；地方小礦不低于 。 Qz— 礦井的工業(yè)儲量。 該礦井所設計的四層煤的平均厚度為 、 、 、 ，屬于中厚煤層，因此采區(qū)采出率應不低于 ，綜合考慮礦井的實際情況，選擇采區(qū)采出率 。 KPZZ Gk ??? )( 貴州大學本科畢業(yè)論文（設計） 第 19 頁 上式中： ZK— 可采儲量，（萬 t）； ZG— 工業(yè)儲量，（萬 t）； P— 永久性煤柱損失，（萬 t）。主要包括工業(yè)廣場、井筒、井田境界、河流、湖泊（水庫）、鐵路、建筑物、大斷層保護煤柱及防水煤柱等。 K— 設計采區(qū)回采率。一般不得低于下列數(shù)值，即：厚煤層 75%，中厚煤層 80%，薄煤層 85%，地方小礦 70%。 ZK =（ ） 107 = 107t 礦井生產(chǎn)能力及服務年限 工作制度 按《煤礦設計規(guī)范》有關規(guī)定工作制度，充分結合本礦井的實際情況，本礦設計屬于大型礦井，所以確定礦井的年工作日為 330天； 每天四班作業(yè)，其中三班生產(chǎn)，一班檢修。 生產(chǎn)能力的確定 由于一個礦井的設計生產(chǎn)能力（井型）決定于儲量、開采條件、技術裝備水平和安全生產(chǎn)條件等諸多因素，所以，不可能在設計之初就能確定一個礦井的合理的井型和服務年限。然而一個礦井的開拓系統(tǒng)和采煤方法與井型的大小及服務年限的長短又有密切的關系。所以在設計之初應 用本章第一節(jié)所計算出的“工業(yè)儲量”以及《設計規(guī)范》有關井型及服務年限的規(guī)定，初算礦井的生產(chǎn)能力和服務年限，初算結果作為設計的開拓系統(tǒng)和采煤方法的參考。根據(jù)礦井的工業(yè)儲量可以初步假設礦井的生產(chǎn)能力為 120 萬t/a。 由上面所初步確定的礦井生產(chǎn)能力和礦井的工業(yè)儲量可以按下式計算設計生產(chǎn)能力和服務年限： )/( KAZT K ?? 式中： ZK—— 可采儲量 ；萬 t T—— 服務年限； a 貴