【正文】 值煤較高軟化溫度灰較高流動溫度灰數(shù)值 1243 128514 貧煤 等級 中灰煤中高硫煤特低磷高熱值煤較低軟化溫度灰較低流動溫度灰數(shù)值 1278 1305151 貧煤 等級 高灰煤高硫煤特低磷中熱值煤中等軟化溫度灰中等流動溫度灰數(shù)值 1388 1424152 貧煤 等級 中灰煤中高硫煤特低磷中熱值煤較高軟化溫度灰較高流動溫度灰數(shù)值 1428 1438153 貧煤 等級 中灰煤中高硫煤特低磷中熱值煤較高軟化溫度灰較高流動溫度灰 專業(yè)證書班 礦井通風(fēng)與安全專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 第 15 頁 三、水文地質(zhì)（一）區(qū)域水文地質(zhì)概況龍山礦區(qū)位于漳河流域，濁漳河南源東測，屬海河水系。區(qū)域地下水的補、逕、排條件明顯受地形和構(gòu)造控制。區(qū)域東部，地勢高峻，出露一套呈南北向展布的長條狀碳酸巖類地層，巖溶裂隙發(fā)育，給巖溶裂隙水直接接受大氣降水補給創(chuàng)造了條件，是巖溶裂隙水的主要補給區(qū)；另外，地表水系也是地下巖溶裂隙水補給源之一，其主要通道是灰?guī)r出露區(qū)內(nèi)河道里的斷層帶，如濁漳河的北、西、南三源出口附近至石梁之間，河流流量的明顯損失，即是例證。地下水接受補給后，在向深部運移時，當遇斷層阻隔或在地形深切處則以泉的形勢排出地表，如辛安村附近的泉水排出帶、濁漳河河谷排出帶等。碎屑巖類裂隙水，除少量能沿構(gòu)造破碎帶或地層傾向向深部運移外，其余大部多沿地層走向運移；且由于含水層成層狀，不同層位的含水層，其補給區(qū)不盡相同，多構(gòu)成若干個小的含水系統(tǒng)，其間水力聯(lián)系較弱。1. 地表水絳河在井田南部，由西向東流過。北山縣城外，最大流量 （1978 年 9月 16 日），最小流量 （1979 年 5 月）；勘探區(qū)南部北送渡附近，水位標高約＋900m 。絳河流向與地層走向基本垂直，故不利于地表水的垂直下滲；井田北部有閹村、常隆兩座小型水庫，除此，井田內(nèi)無其它大的地表水體。2. 主要含水層含、隔水層特征⑴ 含水層龍山井田在精查勘探階段，僅對 2022 號鉆孔基巖風(fēng)化帶進行了抽水試驗和1063 號鉆孔 277～ 上石盒子組涌水段做了涌水試驗，水文地質(zhì)工作量較少。1985 年 10 月，礦務(wù)局地質(zhì)隊在主、副井之間補打 1 個檢查孔，該檢查孔采用流量測井技術(shù)，通過測量鉆孔中垂向水流的變化來劃分含水層的位置，基巖風(fēng)化帶以下共探明含水層 11 個。結(jié)合區(qū)域水文地質(zhì)特征和礦井水文地質(zhì)條件及檢查孔資料，龍山礦井可劃分為 15 個含水層，即中奧陶統(tǒng)馬家溝組灰?guī)r巖溶含水層、太原組KKK K5 灰?guī)r巖溶裂隙含水層、山西組 K7 砂巖裂隙含水層、3 號煤層頂板砂巖裂隙含水層、下石盒子組 K8 砂巖裂隙含水層、上石盒子組基巖風(fēng)化帶裂隙含水層、第四系下更新統(tǒng)孔隙含水層、第四系中更新統(tǒng)孔隙潛水含水層等。⑵ 隔水層特征根據(jù)巖性特征，井田內(nèi)主要隔水層自上而下主要有：本溪組鋁土質(zhì)泥巖隔水層、3 號煤層底板隔水層等。① 石炭系中統(tǒng)本溪組鋁土質(zhì)泥巖隔水層層厚 ～，平均 ，厚度變化較大。多由灰色粉砂巖、灰白色鋁質(zhì)泥巖或鋁土巖組成?？捎行ё韪糁袏W陶統(tǒng)馬家溝組灰?guī)r水向上的垂直補給。 專業(yè)證書班 礦井通風(fēng)與安全專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 第 16 頁 ② 3 號煤層底板隔水層3 號煤層底板至 K8 砂巖含水層之間普遍發(fā)育有一套深灰色、灰黑色粉砂巖及細砂巖夾菱鐵礦薄層的地層，厚 ～ ，平均 。該層可有效阻隔 3 號煤層底板直接充水含水層（K8 砂巖）的水進入其開采工作面和巷道。4．井田水文地質(zhì)類型:　　龍山井田各可采煤層均處于深埋區(qū)，屬于深部井田，煤系內(nèi)及以上鄰近基巖含水層，遠離露頭區(qū)，與地表水體和第四系含水層無水力聯(lián)系，地下水補給條件差，含水層富水性弱?！　”揪镏饕刹擅簩訛?3 號煤和 153 號煤。3 號煤的主要充水含水層為其上覆的砂巖裂隙含水層，153 號煤主要充水含水層為上覆太原組石灰?guī)r的巖溶含水層?！　「鶕?jù)上述礦床主要充水含水層的含水空間特征，充水方式及水文地質(zhì)條件的復(fù)雜程度，井田礦床水文地質(zhì)類型可劃分為兩類：山西組 3 號煤層開采時，水文地質(zhì)類型為第二類第一型，即水文地質(zhì)條件簡單的頂板直接充水的裂隙充水礦床；太原組 153 號為第三類第一亞類第一型，即水文地質(zhì)條件簡單的頂板直接充水的以溶蝕裂隙為主的巖溶裂隙充水礦床。（二）礦井涌水量1. 礦井水的組成目前礦井水主要為 3 號煤層頂板砂巖水，占總涌水量的 %；底板 K2 灰?guī)r水約為 5m3/h，占總涌水量的 %；陷落柱內(nèi)的水 3m3/h，占總涌水量的 %；無斷層水。礦井涌水量的變化具有隨開采量的增加（即開采面積的增大），呈逐年上升的趨勢，且上升量的變化較大（～19%），但平均約 11%。2022 年礦井正常涌水量 150～160m3/h ，最大 ，約為正常量的 倍。其它年份礦井最大涌水量約為正常量的 ～ 倍。2. 礦井涌水量預(yù)計龍山礦預(yù)計正常涌水量為 250m3/h，最大涌水量為 550m3/h?！　「鶕?jù)井田水文地質(zhì)條件及現(xiàn)有的資料，結(jié)合龍山礦井目前所采用的開采方式，利用地下水動力學(xué)法，計算得出工作面涌水量、采區(qū)涌水量、礦井涌水量如下：　　1. 工作面涌水量：一般情況下，正常涌水量為 50m3/h 左右，最大涌水量為80m3/h 左右?！　?. 采區(qū)涌水量：一般情況下，正常涌水量為 120m3/h 左右，最大涌水量為250m3/h 左右。+470m 水平預(yù)計涌水量：正常涌水量為 300m3/h 左右，最大涌水量為500m3/h。 專業(yè)證書班 礦井通風(fēng)與安全專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 第 17 頁 四、其它開采技術(shù)條件 瓦斯1989 年 11 月 20 日煤科總院撫順分院瓦斯研究所對龍山煤礦通過井下打鉆測定參數(shù)，用間接法推算出+520m 水平，3 號煤層的沼氣含量 m3/t，預(yù)測出全礦井瓦斯相對涌出量 。龍山礦 3 號煤層瓦斯含量與其它高瓦斯礦井相比雖不高，但采煤時落煤強度大，而且煤層厚，部分工作面瓦斯絕對涌出量較大，有的工作面甚至高達 m3/t，所以龍山煤礦按高瓦斯礦井進行管理。煤塵爆炸性1997 年以來，龍山煤礦對 3 號煤層煤塵爆炸性取樣作了試驗，在 2022 年又對3 號煤層取樣委托煤炭科學(xué)研究總院重慶分院作了煤塵爆炸性試驗，鑒定報告見表 。根據(jù)鑒定報告 3 號煤層煤塵具有爆炸性。煤的自燃發(fā)火傾向龍山煤礦在 2022 年委托煤炭科學(xué)研究總院重慶分院以及 2022 年補充勘探中，在常43 、常48 孔對 3 號煤層取樣對煤的自燃傾向性進行了試驗，對 3 號煤層的采樣分析，3 號煤層在局部地段有發(fā)生自燃的可能，要作好安全防范工作。地溫該礦在勘探期間和開采過程中均未進行測溫工作。但從井下工作環(huán)境看，溫度小于 26℃。屬溫度正常區(qū)，無熱害威脅。 專業(yè)證書班 礦井通風(fēng)與安全專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 第 18 頁 第二章 礦井生產(chǎn)概況第一節(jié) 井田境界及儲量一、井田境界根據(jù)國土資源部 2022 年 11 月核定的井田邊界（采礦許可證號：1000000120220），龍山井田境界由 4 個拐點坐標連線圈定，開采深度由+～+200m 標高。表 21 龍山井田境界拐點坐標表拐點號 緯距 (X) 經(jīng)距 (Y) 拐點號 緯距 (X) 經(jīng)距 (Y)1 4 2 5 二、儲量龍山井田地質(zhì)勘查工作程度為勘探程度，井田內(nèi)煤層的地質(zhì)特征已查明及開采技術(shù)條件較好，可靠程度為探明。根據(jù)《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》（DZ/T02152022)的煤炭資源量估算標準的有關(guān)規(guī)定，其開采范圍均列為探明的（可研）經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量(111b)，在跨越斷層圈定探明的（可研）經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量（111b），將工業(yè)廣場及主要井巷等保護煤柱，列為探明的（可研）邊際經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量（2M11），將村莊、高速公路、境界以及斷層兩側(cè) 50m 的范圍內(nèi)的煤柱列為探明的（可研）次邊際經(jīng)濟資源量(2S11)。礦井工業(yè)資源/儲量 =111b+2M11+2S11 = ++= 可采儲量礦井設(shè)計資源/儲量礦井設(shè)計資源/儲量是指礦井工業(yè)資源/ 儲量減去設(shè)計計算的斷層煤柱、河流煤柱、井田境界煤柱和地面建筑物、構(gòu)筑物等永久保護煤柱損失量后的資源/儲量。本礦井的永久煤柱損失量主要為井田境界煤柱、斷層煤柱、村莊及高速公路保護煤柱。經(jīng)計算礦井永久煤柱損失量總計為 Mt，礦井設(shè)計資源儲量為。礦井設(shè)計資源儲量計算見表。礦井設(shè)計可采儲量礦井設(shè)計資源量減去工業(yè)場地和主要井巷煤柱的煤量后乘以采區(qū)回采率，為礦井設(shè)計可采儲量。盤區(qū)回采率：3 號煤層屬厚煤層，盤區(qū)回采率設(shè)計取 75%。 專業(yè)證書班 礦井通風(fēng)與安全專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 第 19 頁 經(jīng)計算，全礦井設(shè)計可采儲量為 ，均為 3 號煤層設(shè)計可采儲量。礦井設(shè)計可采儲量計算見表 22。表 22 礦井設(shè)計可采儲量表 單位：Mt永久煤柱損失 保護煤柱煤層水平 工業(yè)資源儲量井田境界斷層村莊及高速路小計設(shè)計資源儲量井筒及主要井巷小計開采損失　設(shè)計可采儲量+ 520m 　 + 470m 礦井合計 第二節(jié) 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限一、礦井工作制度設(shè)計礦井年工作日為 330d。每天 3 班作業(yè)，其中 2 班生產(chǎn)，1 班準備。每天凈升時間為 16h。二、礦井設(shè)計生產(chǎn)能力的確定合理的礦井設(shè)計生產(chǎn)能力的確定，既受井田保有儲量、煤層賦存條件、煤層穩(wěn)定性、構(gòu)造條件等開采條件的限制，同時又受煤炭外運、市場條件和礦井現(xiàn)有各生產(chǎn)系統(tǒng)能力的制約，對此，確定礦井生產(chǎn)能力為 180Mt/a。三、礦井及水平服務(wù)年限的計算按設(shè)計可采儲量計算礦井服務(wù)年限：T=Z/（KA）式中：T— —礦井服務(wù)年限，a ；Z——礦井設(shè)計可采儲量，Mt ； 專業(yè)證書班 礦井通風(fēng)與安全專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 第 20 頁 A——礦井設(shè)計生產(chǎn)能力，Mt/a ；K——儲量備用系數(shù)，取 。T=（）=45a 服務(wù)年限均符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)要求。第三節(jié) 井田開拓礦井工業(yè)場地位置選擇龍山井田地處龍曲盆地西部，地勢比較平坦，工業(yè)廣場容易選擇。但考慮到工農(nóng)關(guān)系，應(yīng)盡量少占良田，不破壞果園，不拆遷村莊，同時還考慮場內(nèi)排水方便等因素。設(shè)計礦井工業(yè)場地位于獨臂、解愁、五曲三個村莊之間，這里土質(zhì)較差，不涉及果園，不拆遷村莊，地勢也較周圍略高，便于場內(nèi)排水。工業(yè)場地布置有主立井、副立井和回風(fēng)立井。井田開拓是在總體設(shè)計已經(jīng)劃定的井田范圍內(nèi)，根據(jù)精查地質(zhì)報告和其它補充資料，具體體現(xiàn)在總體設(shè)計合理原則，將主要巷道由地表進入煤層，為開采水平服務(wù)所進行的井巷布置和開掘工程。其中包括確定主、副井和風(fēng)井的井筒形式、深度、數(shù)量、位置、階段高度、大巷位置、采（帶）區(qū)劃分以及開采順序與通風(fēng)運輸系統(tǒng)。井田開拓的基本問題影響井田開拓的主要因素（1）地形平坦，地勢高差小，有內(nèi)澇威脅；（2）第四系覆蓋層較厚，井筒需要特殊鑿井方法施工；為防止第四系水潰入井下，需留設(shè)合理的防水煤柱；（3）太原組灰?guī)r水壓較大，水量相對豐富，巖溶裂隙比較發(fā)育，選擇井筒位置時需留有足夠的隔水巖柱。井筒形式、數(shù)目的確定（1）井硐形式的確定斜井與立井開拓的優(yōu)缺點比較 專業(yè)證書班 礦井通風(fēng)與安全專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 第 21 頁 斜井開拓與立井開拓相比，井筒施工工藝、施工設(shè)備與工序比較簡單，掘進速度快，井筒施工單價低，初期投資少；地面工業(yè)建筑、井筒裝備、井筒裝備、井底車場及垌室都比立井簡單，井筒延深施工方便，對生產(chǎn)干擾少，不易受底板含水層的威脅；主提升膠帶化有相當大的提升能力，可滿足特大型礦井主提升的需要；斜井井筒可作為安全出口，井下一旦發(fā)生透水事故等，人員可迅速從井筒撤離。與立井開拓相比，斜井開拓的缺點是：斜井井筒長，輔助提升能力小，提升深度有限；通風(fēng)路線長、阻力大，管線長度長；斜井井筒通過富含水層、流砂層施工技術(shù)復(fù)雜。對井田內(nèi)煤層埋藏不深，表土層不厚，水文地質(zhì)情況簡單，井筒不需特殊法施工的緩斜和傾斜煤層，一般可采用斜井開拓。根據(jù)自然地理條件、技術(shù)經(jīng)濟條件等因素，綜合考慮車集煤礦的實際情況：第三、第四系覆蓋層較厚，井筒需要特殊鑿井方法施工；地勢平坦，地面標高平均+25m 左右，煤層埋藏較深；礦井年設(shè)計生產(chǎn)能力為 ，為中型礦井。綜上所述，本礦采用立井開拓。（2）主、副井井筒位置的選擇①井筒位置的確定原則Ⅰ.有利于第一水平的開采，并兼顧其他水平，有利于井底車場和主要運輸大巷的布置，石門工程量少；Ⅱ.有利于首采區(qū)布置在井筒附近的富煤階段，首采區(qū)少遷村或不遷村；井田兩翼儲量基本平衡；Ⅲ.井筒不宜穿過