【正文】 公司煤炭資源開發(fā)利用方案29④采空區(qū)積水情況井田內(nèi)批準開采 15 號煤層，現(xiàn)開采 15 號煤層，3 號煤層已基本采空。根據(jù) 2022 年 3 月份山西省煤炭地質(zhì) 114 勘查院編制的《***煤業(yè)有限公司礦井水文地質(zhì)補充勘探報告》中采用物探法，探明 3 號煤層在井田南部存在 6處采空區(qū)積水：積水總面積 74357 m2；9 號煤層沒有發(fā)現(xiàn)異常區(qū)，井田內(nèi) 9號煤層不存在積水；15 號煤層在原北窯溝煤礦 15 號煤層 2022 年以前采空區(qū)積水面積 1245 m2，2022 年2022 年采空區(qū)積水面積 24595 m2。因此，采空區(qū)積水將是煤礦開采的一個重大安全隱患，在開采中，應嚴格堅持“預測預報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原則，要注意對隱伏構造的揭露，同時要留足保安煤柱，防范積水涌入巷道，造成水害事故。根據(jù)《煤礦安全手冊》第五篇礦井防治水的采空區(qū)積水公式：V =（KMS ）/cosα（m 3） ；V—相互連通的各積水區(qū)總積水量（m 3） ；K—采空區(qū)的充水系數(shù)，本次采用 ；M—開采厚度（m） ；S—采空區(qū)積水的投影面積（m 2） ； α—煤層傾角通過計算，得 3 號煤層采空區(qū)積水量約 22867 m3，15 號煤層采空區(qū)積水量約 6576m3。見采空區(qū)積水情況表 323。表 323 采空區(qū)積水情況表 煤層號 編號 積水位置 積水區(qū)面積 S（m 2） 積水量 V（m 3）1 10618 26672 18423 80833 2520 11064 25089 630235采空區(qū)16311 4097***煤業(yè)有限公司煤炭資源開發(fā)利用方案306 1396 6121 2022 年前采空區(qū) 1245 1676152 20222022 年前采空區(qū) 24595 4900⑤礦井充水因素分析a. 地表水該井田地表水系屬于漳河水系。井田內(nèi)有溝無水，只有洪水期短暫有水，屬季節(jié)性河流，地表水系不發(fā)育，屬缺水區(qū)。大氣降水大多順坡流入溝谷，向東匯入陶清河，最后匯入濁漳河。地表水流對礦井開采影響較小。b. 奧灰水井田內(nèi)奧灰水水位約為 640645m，井田內(nèi)煤層部分位于奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r溶裂隙含水層水位之上。故不存在奧灰突水問題。c. 構造在向背斜軸轉(zhuǎn)折端，裂隙發(fā)育，有利于地下水的富集。在向斜軸部有利于采空區(qū)積水的聚集。區(qū)內(nèi)可能存在未探明的斷層，生產(chǎn)中引起注意。另外，不應忽視區(qū)內(nèi)可能未查明的斷層、陷落柱及施工鉆孔封閉不良對礦坑充水的影響。 d. 采空區(qū)積水3 號煤層采空區(qū)積水量約 22867 m3，15 號煤層采空區(qū)積水量約6576m3。因此，采空區(qū)積水將是煤礦開采的一個重大安全隱患，建議煤礦在開采時，提前探放水，防止突水事故的發(fā)生。e. 導水裂隙帶9 號煤層9 號煤層的頂板泥巖、砂巖，煤層厚度 ，其導水裂隙帶高度采用國家煤炭工業(yè)局制定的《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設與壓***煤業(yè)有限公司煤炭資源開發(fā)利用方案31煤開采規(guī)程》 （煤行管字[2022]第 81 號）中的公式進行計算。井田內(nèi)煤層為緩傾角，煤層頂板主要為泥巖、砂巖，采用中硬巖層導水裂隙帶高度計算公式，其公式為：………………………????MHli……………………………22li式中：Hli—導水裂隙帶高度 m；∑M— 煤層累計采厚 m，取 。按公式 1 計算，計算時式中取“+” ，全井田煤層開采時，產(chǎn)生的導水裂隙帶高度為 ；按公式 2 計算，全井田煤層開采時，產(chǎn)生的導水裂隙帶高度為 。本次采用公式 2 計算結果，導水裂隙帶最大高度為 。3 號煤層底距 9 號煤層頂平均間距為 47m，9 號煤層開采時，其導水裂隙帶最大高度與3 號煤層開采后形成的底板破壞帶相接。綜合分析，9 號煤層開采時，會受到 3 號煤層采空區(qū)積水影響，今后開采時，需引起注意，并采取相應的防護措施。15 號煤層井田內(nèi)煤層為緩傾角，煤層頂板主要為石灰?guī)r，采用堅硬巖層導水裂隙帶高度計算公式，其公式為：…………………………3????MHli………………………………43li式中：Hli—導水裂隙帶高度 m；***煤業(yè)有限公司煤炭資源開發(fā)利用方案32∑M— 煤層累計采厚 m，取 。15 號煤層的直接充水含水層為頂板灰?guī)r巖溶裂隙含水層，開采時形成的導水裂縫，可能溝通上覆其它含水層，使其成為煤層開采的間接充水含水層。其導水裂隙帶高度采用公式 3 和 4 計算。按公式 3 計算，計算時式中取“+”號，全井田煤層開采時，產(chǎn)生的導水裂隙帶高度為 ；按公式 4 計算，全井田煤層開采時，產(chǎn)生的導水裂隙帶高度為 4 計算結果，導水裂隙帶高度為 。15 號煤層距 9 號煤層底平均間距僅 ，9 號煤層采空區(qū)積水完全可以通過導水裂隙帶進入 15 號煤層采空內(nèi)，尤其是在導水構造發(fā)育的地段，極易發(fā)生突水事故。建議在以后開采時需提高警惕，做好探放水工作，防止煤礦突水事故的發(fā)生。⑥水文地質(zhì)類型井田內(nèi)以褶曲構造為主，礦井現(xiàn)開采 15 號煤層，直接充水含水層及其以上的各間接充水含水層，富水性弱，采空區(qū)有積水，并對煤層開采有影響，礦井正常涌水量小于 600m3/h，防治水工作易于進行。按照《煤礦防治水規(guī)定》關于礦井水文地質(zhì)類型分類標準，該礦區(qū)水文地質(zhì)條件屬中等類型。⑦礦井涌水量據(jù)此次調(diào)查，煤礦現(xiàn)階段 15 號煤層正常出水量 20m3/h，最大涌水量80m3/h?，F(xiàn)階段每天產(chǎn)煤在 700 噸左右。依據(jù)現(xiàn)生產(chǎn)礦井實際涌水量資料，結合本工作面周邊地質(zhì)情況。采用含水系數(shù)法對礦井涌水量（15 號煤層）進行預算。Q=KpP***煤業(yè)有限公司煤炭資源開發(fā)利用方案33式中：Q—預算礦井涌水量（m 3/d） ；Kp—含水系數(shù)（m 3/td） ；P—礦井設計產(chǎn)量 (t/d)。含水系數(shù)采用本礦井目前實際資料，正常涌水量時含水系數(shù) Kp = m3/，最大礦井涌水量時含水系數(shù) Kp = m3/td，本礦井生產(chǎn)規(guī)模 Mt/a，按每年 330 個工作日計算，日產(chǎn)量為 ，按公式計算，當?shù)V井達到生產(chǎn)規(guī)模時，正常涌水量為 m3/d，最大涌水量為 m3/d。礦井涌水量不能局限于以上預算，應根據(jù)礦井實際情況正確對待。本次設計礦井正常涌水量 52m3/h，最大涌水量 208m3/h。3. 設計利用礦山資源/儲量（1）儲量計算范圍和工業(yè)指標據(jù)山西省國土資源廳 2022 年 11 月 30 日頒發(fā)的采礦許可證(證號C1400002022111220225873)和山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領導組辦公室晉煤重組辦發(fā)[2022]37 號文“關于長治市長治縣煤礦企業(yè)兼并重組整合方案(部分 )的批復 ”，重組整合后的***煤業(yè)有限公司礦井，由原山西長治南窯溝煤業(yè)有限公司、原山西長治師莊煤業(yè)有限公司（部分）和其北部和南部新增區(qū)組成。井田東西最寬 ，南北最長 ，礦井面積，批準開采深度 ，批準生產(chǎn)規(guī)模為 。各煤層以井田邊界所圈定的范圍，減去無煤區(qū)、風氧化帶和采空區(qū)面積為估算面積。F 1 斷層在井田內(nèi)規(guī)模較小，斷空帶面積較小，儲量計算時其面積已扣除。根據(jù)《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》 （DZ/T02152022）規(guī)定，確定本井田煤炭資源儲量計算的工業(yè)指標如下：①煤層厚度 ≥***煤業(yè)有限公司煤炭資源開發(fā)利用方案34②最高灰分（A d） 40%③最低發(fā)熱量（Q ） ④夾石剔除厚度 ≥（2）儲量計算方法①礦井資源/儲量本井田構造總體上為簡單類型，地層傾角小于 15176。照 2022 年 12 月國土資源部頒發(fā)的《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》標準，資源/儲量估算采用水平投影地質(zhì)塊段法進行估算。公式如下：Q=SMD/10000式中：Q——煤炭資源儲量（萬噸）S——面積（ m3）M——厚度（m）D——視密度（t/m 3）②視密度的確定9 號煤層視密度為 ，15 號煤層視密度為 。 （3）儲量計算結果①保有資源儲量截止 2022 年 12 月 31 日，全井田累計查明資源儲量 ，保有資源儲量 Mt，動用資源儲量 。按煤層分 9 號煤層保有資源儲量，15 號煤層保有資源儲量 。按資源儲量類型分 111b 類， 333 類 。詳見全井田資源儲量匯總表表 324（截止 2022年 12 月 31 日） 。表 324 資源儲量估算結果匯總表 井田范圍 煤號 煤類 資源儲量（萬 t）***煤業(yè)有限公司煤炭資源開發(fā)利用方案35保有資源儲量111b 333 小計消耗累計查 明9 PM 149 149 14915 PM 694 36 730 123 853整合區(qū)原 南窯溝礦 小計 PM 694 185 879 123 100215 PM 324 52 376 90 466原 師莊礦 小計 PM 324 52 376 90 4669 PM 134 134 13415 PM 308 340 648 321 969新增區(qū) 小計 PM 308 474 782 321 11039 PM 134 134 13415 PM 632 392 1024 411 1435新增區(qū)合計小計 PM 632 526 1158 411 15699 PM 283 283 28315 PM 1326 428 1754 534 2288全區(qū)總計 PM 1326 711 2037 534 2571備注：本表資源儲量包括 9 號煤層批采標高外部分（ 范圍）累計查明與保有資源儲量均為 Mt；15 號煤層批采標高外部分（ 范圍）累計查明資源儲量 Mt（其中 333 資源儲量 Mt） ，保有資源儲量 Mt，消耗 Mt。②礦井工業(yè)資源/儲量地質(zhì)資源量中探明的資源量 331 和控制的資源量 332 經(jīng)分類得到經(jīng)濟的基礎儲量 111b 和 122b、邊際經(jīng)濟的基礎儲量 2M11 和 2M2次邊界經(jīng)濟的***煤業(yè)有限公司煤炭資源開發(fā)利用方案36資源量以及地質(zhì)資源量中推斷的資源量 333 的大部分，構成礦井工業(yè)資源/儲量。礦井工業(yè)資源/儲量=111b+122b+2M11+2M22+333k ，其中 k 為可信度系數(shù)，由于井田內(nèi)村莊、小煤窯及其破壞區(qū)較多，故 9 號、15 號煤層可信度系數(shù) k 均取 。9 號煤層礦井工業(yè)資源/儲量=333k==；15 號煤層礦井工業(yè)資源/儲量=111b＋333k=+=。③礦井設計資源/儲量礦井設計資源量/儲量為礦井工業(yè)資源量扣除設計計算的斷層煤柱、井田境界煤柱和地面建(構)筑物等永久煤柱損失量后的資源/ 儲量。即：礦井設計資源/儲量=(礦井工業(yè)資源/儲量永久煤柱損失) 表 325 礦井設計儲量計算表 單位 Mt永久煤柱損失煤層編號水平工業(yè)資源/儲量111b+333k井田境界村莊 斷層采空區(qū)煤柱風氧化帶煤柱小計設計儲量9 — — 15 — a. 斷層煤柱根據(jù)礦井的生產(chǎn)情況，斷層煤柱按煤柱特征及導水性。設計確定各煤層和陷落柱留設防水煤柱，落差小于 10m 的，兩側(cè)各留 20m 煤柱；落差10～20m 的，兩側(cè)各留 25m 煤柱；落差大于 20m 的，兩側(cè)各留 30m 煤柱。經(jīng)統(tǒng)計，15 號煤層斷層煤柱共計 。b. 井田邊界煤柱***煤業(yè)有限公司煤炭資源開發(fā)利用方案37井田境界煤柱在本井田一側(cè)按 20m 留設，若遇井田周邊有小煤窯應根據(jù)小煤窯開采實際范圍確定井田邊界煤柱。經(jīng)計算，9 號煤層井田境界煤柱為 ，15 號煤層井田境界煤柱為。c. 9 號煤層礦井村莊保護煤柱 ，小煤窯保護煤柱 ，風氧化帶煤柱 ；15 號煤層礦井村莊保護煤柱 ，小煤窯保護煤柱，風氧化帶煤柱 。④可采儲量礦井設計資源/儲量：礦井工業(yè)資源/儲量減去設計計算的斷層、陷落柱煤柱、小窯破壞區(qū)煤柱、井田境界煤柱和地面建(構) 筑物煤柱等永久性保護煤柱損失量后乘以采區(qū)采出率的資源/儲量。即：礦井設計可采儲量=(礦井設計資源/儲量保護煤柱損失)采區(qū)回采率9 號煤層設計采區(qū)采出率按 80％計算。15 號煤層設計采區(qū)采出率按 75％計算。各類煤柱留設如下： a. 聯(lián)合工業(yè)場地煤柱15 號煤層礦井聯(lián)合工業(yè)場地現(xiàn)預留煤柱 。b. 大巷及采區(qū)煤柱大巷及采區(qū)煤柱按 30m 留設，經(jīng)計算 9 號煤層煤柱共 ，15 號煤層煤柱共 。 表 326 礦井剩余設計可采儲量計算表 單位：Mt工業(yè)場地及井巷保護煤柱煤層礦井設計保有資源儲量工業(yè)場地 主要井巷 合計開采損失設計可采儲量9 — ***煤業(yè)有限公司煤炭資源開發(fā)利用方案3815 4. 對地質(zhì)勘探報告的評述山西省地質(zhì)勘查局二一二地質(zhì)隊于 2022 年 10 月編寫了《山 西 省 沁 水 煤田 長 治 縣 ***煤 業(yè) 有 限 公 司 煤 炭 資 源 儲 量 核 實 報 告 （供兼并重組用） 》 。本報告文字說明書、附表、圖紙等，均采用計算機成圖，質(zhì)量可靠，能滿足礦井生產(chǎn)建設需要。今后，該礦應進一步加強礦井地質(zhì)工作，認真做好礦井地質(zhì)編錄，特別要加強礦井瓦斯監(jiān)測和礦井涌水量觀測和探放，以確保礦井安全生產(chǎn)。通過本次資