【正文】 區(qū)內(nèi)小井較多，個(gè)別小井對(duì)大井有一定程度的危害，由于。 25 首先，為了防止處于洪水位之內(nèi)的五采區(qū)受水害的影響，礦于一九九二年在市苗圃段七臺(tái)河河道修筑了防洪堤，施工長度 130m。從以上資料分析可知，河谷區(qū)受大氣降雨和第四系含水層水力聯(lián)系的影響，補(bǔ)給條件好，巖層富水性強(qiáng)，是礦井主要涌水集中區(qū)，而遠(yuǎn)離河谷區(qū)，其補(bǔ)給徑流條件明顯減弱。另外在丘陵地區(qū)也形成了一套大氣降雨 第四系含水層 煤系地層 的水力聯(lián)系。本區(qū)內(nèi)對(duì)礦井充水有影響的地表水體主要是七臺(tái)河，七臺(tái)河河谷地處低洼，有利于地下水和地面水的聚集，為本井田水和地下水的排泄區(qū)。 1. 充水因素 本區(qū)以大氣降水補(bǔ)給為主，根據(jù)多年 來礦井涌水量觀測(cè)資料可知，每年七、八、九月份礦井涌水量明顯增加。 6672 號(hào)煤層間含水砂巖層，主要由粗砂巖、含礫粗砂巖組成，厚度 70m 左右，據(jù)鉆探抽水資料，滲透系數(shù)為 ，單位涌水量為 米。據(jù)鉆探 抽水資料，滲透系數(shù)為 ，單位涌水量為 。本區(qū)煤系地層主要有以下兩層： 4850 層間含水。生產(chǎn)實(shí)際中表現(xiàn)為：隨著開采面積的增大，涌水量增加；隨著開采深度的增加，涌水量減小。巖層富水性主要取決于巖層裂隙發(fā)育程度和補(bǔ)給條件。 沖積層與煤系地層為不整合接觸，其間無隔水層，所以沖積層地下水與煤系巖層地下水聯(lián)系是比較密切的。單位涌水量為 ，滲透系數(shù)為 540m/d。 第四紀(jì)疏松含水層主要分布在本區(qū)北部和西部七臺(tái)河兩側(cè)，呈條帶狀分布。 本次報(bào)告沒有進(jìn)行各煤層風(fēng)氧化帶的測(cè)定，仍沿用原精補(bǔ)勘探地質(zhì)報(bào)告數(shù)據(jù)，即風(fēng)化帶垂深 1520m，氧化帶垂深 30m。 經(jīng)七煤公司化驗(yàn)室和新興選煤廠化驗(yàn)室化驗(yàn)，本礦各煤層多屬中等可選煤。 根據(jù)化驗(yàn)資料，按照中國煤炭分類國家標(biāo)準(zhǔn)，本礦區(qū)的各煤層揮發(fā)分差距不大，膠質(zhì)層厚度也基本相近，主要以煤的 粘結(jié)指數(shù) GRI 為依據(jù)。 2. 煤的化學(xué)性質(zhì) 原煤灰分變化較大，一般在 2030%，超過 30%的情況也常見。內(nèi)生裂隙發(fā)育，質(zhì)脆，黑色，條帶狀，層狀結(jié)構(gòu)，其煤巖類型多為光亮型、半亮型和半暗型。 1. 煤的物理性質(zhì) 本礦區(qū)內(nèi)的煤層是由高等植物所形成的腐植煤，其肉眼煤巖成分主要是亮煤、暗煤，夾鏡煤絲帶，絲炭較少。 煤巖層的天然放射性同位素含量也有明顯的差異，煤層中含量低，與含礫粗砂巖含量相近，與粉、細(xì)砂巖的含量相差較大，凝灰?guī)r含量最高。 煤層和巖層的物性差異均比較明顯，各種巖層的密度差別較小， rr 曲線在各種巖層上反應(yīng)平直（破碎帶除外），煤層異常反應(yīng)明顯。 67 層：煤層較厚，塊狀，煤層中間含炭質(zhì)頁巖。 49 層：煤層中間夾粉砂巖薄層，厚度在 之間。 4. 煤層特征： 47 層：煤層在本區(qū)內(nèi)相對(duì)較厚，煤質(zhì)較好，塊狀，煤層中夾凝灰?guī)r薄層。 3. 煤層間距法：本區(qū)煤層間距比較穩(wěn)定，可作為煤層對(duì)比標(biāo)志。 60 煤層組：在間距 230m 范圍內(nèi)含煤 10 層，可采層一層，為 58 層，局部可采層 60 層 ,可作為局部煤層對(duì)比標(biāo)志。 74 號(hào)煤層底板厚約 1m 的凝灰?guī)r。 61 號(hào)煤層底板厚約 的凝灰?guī)r。以下是煤層對(duì)比的依據(jù)。這組斷層在井田內(nèi)很少發(fā)育，只有 FD， F03 屬于這種性質(zhì)的斷層。W，屬于壓扭性斷層，與第二組斷層走向近于平行，斷面疏緩，傾角一般在 50176。E，屬于張性斷層，在走向上延伸不遠(yuǎn)即尖滅消失，落差一般不大，這組斷層有 FE、 F4 F2 F1F F F01 等。E，屬壓扭性斷層，常被第一組切割，這組斷層在井田內(nèi)不太發(fā)育，屬于這組斷層的有：F2 F4 F0 F1 等，其中 F27 號(hào)斷層構(gòu)成了礦井南部與桃七三區(qū)的界線。其中落差較大的 F4 號(hào)斷層作為劃分井區(qū)的界線， F11,F14 是劃分井田礦界的主要構(gòu)造。左右，為正斷層。 井田內(nèi)的斷層構(gòu)造可分為四組，現(xiàn)分述如下： 第一組與煤層走向斜交，走向一 般在 N3050176。整個(gè)井田為一向南傾斜呈弧形展布的單斜構(gòu)造。井田中部煤層傾角 1520176。新興礦位于弧形構(gòu)造西翼，區(qū)內(nèi)地層總體向南傾斜，煤層走向由 N60176。 第四系殘積層、坡積層不整合于下伏地層之上，厚度約 10m 左右。該層段巖性以粉細(xì)砂巖互層為主。本段含薄層凝灰?guī)r 3 層，其中以 67層煤層底板發(fā)育較好，為對(duì)比標(biāo)志。 3. 城子河組第七段：為 67 層頂板含礫粗砂巖至 56 層頂板粗砂巖，厚度約 240m，含煤共 10 層，其中以 5 60、 6 6 66 層發(fā)育較好，大部分可采， 56 層僅在 5 線附近發(fā)育較好，其余均不可采。根據(jù)巖性特征和含煤性，本礦區(qū)的地層主要在城子河組第五段和第九段之間，現(xiàn)分述如下： 1. 城子河組第五段為 80 號(hào)煤層底板含礫粗砂巖至 74 號(hào)煤層頂板粉砂巖間的地層，厚度約 150m，含煤 7 層，其中局部可采層 3 層，為 7 7 20 79 層，巖性以中、粗砂巖，含礫砂巖，粗砂巖為主。下部界限從 74 號(hào)煤層底板開始，上至 44 號(hào)煤層，地層厚度1265m，共含煤 56 層，總厚度 m，含煤系數(shù)為 %，其中可采和局部可采 20 層。對(duì)這些小井礦里一直嚴(yán)格管理，并責(zé)成地測(cè)科具體負(fù)責(zé)，尤其對(duì)與大井安全有關(guān)的小井由礦地測(cè)科測(cè)繪，監(jiān)督其開采情況，杜絕了由于小井開采影響大井安全的事故發(fā)生。 礦區(qū)內(nèi)自 1958 年以來，先后開掘上百處小井，現(xiàn) 生產(chǎn)的小井有 86 個(gè)，其中，局外的 58 個(gè)，局內(nèi)的 28 個(gè)，與大井有關(guān)系的 13 個(gè)。對(duì)以往的采探成果及補(bǔ)充勘探成果進(jìn)行全面收集，系統(tǒng)整理，綜合分析，進(jìn)而修改構(gòu)造，重新核實(shí)儲(chǔ)量，并對(duì)地質(zhì)公司提供的本礦規(guī)劃區(qū)桃七三區(qū)生產(chǎn)補(bǔ)充勘探資料進(jìn)行了整理、分析加入本次報(bào)告之中，為礦井生產(chǎn)，開拓延深和設(shè)計(jì)提供可靠的地質(zhì)資料。主要開采煤層有 47 層、 48 層、 49 層、 51層、 58 層、 60 層、 63 層、 65 層、 67 層、 68 層計(jì) 10 層。采煤方法 為走向長臂后退式。 1990 年以來，先后建成了立井及二水平運(yùn)輸系統(tǒng)，集中由立井提矸。 1983 年產(chǎn)量達(dá)到礦井設(shè)計(jì)能力 75 萬t/a。 1971 年由礦務(wù)局建設(shè)公司施工了一井（ 1980 年 10 月一井獨(dú)立變?yōu)樾铝⒚旱V）。 新興煤礦從 1958 年開始籌建， 1960 年東煤公司二 O 四勘探隊(duì)提交精查地質(zhì)報(bào)告后，由原黑龍江省煤炭設(shè)計(jì)院進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，成立了新興煤礦。地面標(biāo)高在+170m—+240 m。 井田北部有倭肯河由東向西流。公路可通往樺南、佳木斯、雙鴨山、寶清、密山、雞西、勃利、依蘭和哈爾濱等市縣。 區(qū)內(nèi)有礦用鐵路專用線與勃七線，牡佳線接軌。 新興礦遠(yuǎn)景儲(chǔ)量開發(fā)區(qū)為桃七三區(qū)，位于本礦區(qū)南部 處 ,桃七三區(qū)的勘探區(qū)范圍為：東起 F7 斷層 ，與桃山礦生產(chǎn)區(qū)相鄰；西部以 F14 號(hào)斷層為界；北以 F27 號(hào)斷層為界，與新興礦生產(chǎn)區(qū)相鄰；南以 F8 號(hào)斷層為界。井田范圍：北界 74 層煤層露頭，與新立礦、新建礦相鄰；南界到桃七三區(qū) 44 號(hào)煤層 800 標(biāo)高；東界為 F11 號(hào)斷層，與桃山礦相連 ；西部以 F14 號(hào)斷層為界，與東風(fēng)礦相鄰。30′～ 130176。46′～ 45176。 第 3 章 新興 礦 井田概況及地質(zhì)特征 井田概況 自然地理 新興煤礦位于七臺(tái)河礦區(qū)西部，距七煤公司約十二公里，行政區(qū)劃屬黑龍江省七臺(tái)河市新興區(qū)管轄。按曲線查出傳感器備用個(gè)數(shù)小數(shù)點(diǎn)之后均進(jìn) 1。 從附錄 2 及附錄 3，只要已知礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、設(shè)計(jì)采區(qū)個(gè)數(shù)及回采工作面?zhèn)€數(shù)，結(jié)合礦井瓦斯等級(jí)及煤層自燃傾向性，即可在表中查出每種傳感器的大致裝備量及礦井傳感器裝備總量。 見附錄 1。 井下傳感器裝備量 要 求 1. 井下傳感器裝備水平 礦井安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)井下傳感器的配置主要根據(jù)礦井災(zāi)害類型和礦井開拓開采布置確定。 利用瓦斯時(shí)，還應(yīng)在儲(chǔ)氣罐輸出管路中安設(shè)高濃度瓦斯、流量、壓差、溫度傳感器，輸出管路中的瓦斯?jié)舛鹊陀?30%時(shí)，應(yīng)發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)。 [4] 圖 26 架線電機(jī)車巷道中裝煤點(diǎn)處瓦斯傳感器布置示意圖 1裝煤點(diǎn)； 2架空線； T1甲烷傳感器 圖 27 瓦斯涌出區(qū)域瓦斯傳感器布置示意圖 17 要求 瓦斯抽放與井下抽放站機(jī)房內(nèi)，都應(yīng)在距房子頂部 300 ㎜處安設(shè)瓦斯傳感器，當(dāng)空氣中瓦斯?jié)舛瘸^ %時(shí)，發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)。 礦井的每一個(gè)采區(qū)、一翼回風(fēng)巷及回風(fēng)巷的測(cè)風(fēng)站應(yīng)安設(shè)瓦斯和風(fēng)速傳感器。 T1 的報(bào)警濃度為 %CH4，瓦斯斷電濃度為 %CH4，復(fù)電濃度為小于 %CH4，傳感器的斷電范圍為裝煤點(diǎn)上風(fēng)流 100 米內(nèi)及其下風(fēng)流的架空線電源和全部非本質(zhì)安全性電氣設(shè)備 .在瓦斯涌出區(qū)段，應(yīng)按圖 27 所示裝設(shè)瓦斯傳感器 T1。 T1 報(bào)警濃度為 %CH4，瓦斯斷電濃度為 %CH4，復(fù)電濃度為小于 %CH4， T T3 和 T4 的報(bào)警濃度為 1%CH4，瓦斯斷電濃度為 1%CH4, 復(fù)電濃度為小于 1%CH4，各傳感器的斷電范圍為機(jī)電硐室內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備 。 2. 在回風(fēng)流中設(shè)置機(jī)電硐室時(shí)，瓦斯傳感器按圖 25 所示設(shè)置。 [6] 傳感器選型及配置 要求 機(jī)電設(shè)備硐室遇到下列情況之一時(shí)，應(yīng)設(shè)置系統(tǒng)或斷電低濃度瓦斯傳感器。 圖 24 掘進(jìn)工作面串聯(lián)通風(fēng)時(shí)瓦斯傳感器布置示意圖 15 掘進(jìn)工作面與掘進(jìn)工作面串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，應(yīng)按圖 24 所示，在被串入的掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)入口前 35 米處增加瓦斯傳感器 T3，其報(bào)警濃度為%CH4，瓦斯斷電濃度為 %CH4，復(fù)電濃度為小于 %CH4，斷電范圍為被串入的掘進(jìn)工作面及其回風(fēng)巷中全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。 圖 23 回采工作面進(jìn)風(fēng)流中 有 串聯(lián)掘進(jìn)工作面時(shí)瓦斯傳感器布置示意圖 回采工作面的進(jìn)風(fēng)流中串聯(lián)有掘進(jìn)工作面時(shí)，應(yīng)按圖 23 增加瓦斯傳感器 T3。低瓦斯礦井的掘進(jìn)工作面可不設(shè) T T1 的報(bào)警濃度為 1%CH瓦斯斷電濃度為 %CH4，復(fù)電濃度為小于 1%CH4，斷電范圍為掘進(jìn)工作面及附 14 近 20m 內(nèi)全部非本質(zhì)安全的電器設(shè)備。 13 圖 21 回采工作面瓦斯傳感器布置圖 要求 在瓦斯礦井的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進(jìn)工作面，瓦斯傳感器按圖 22 所示設(shè)置。風(fēng)速傳感器應(yīng)設(shè)置在巷道前后 10m內(nèi)無分支分流、無拐彎、無障礙、斷面無變化、能準(zhǔn)確計(jì)算測(cè)風(fēng)斷面的地點(diǎn)。當(dāng)機(jī)組附近瓦斯?jié)舛冗_(dá)到 1%時(shí)，發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)，達(dá)到 %時(shí)自動(dòng)切斷采煤機(jī)電 源?；夭晒ぷ髅娌捎么?lián)通風(fēng)時(shí)，進(jìn)入串聯(lián)工作面的風(fēng)流中必須裝設(shè)瓦斯傳感器、瓦斯報(bào)警、斷電濃度為 %CH4。 在有瓦斯噴出或煤與瓦斯突出的回采工作面，必須按圖 21 中所示同時(shí)安裝傳感 器 T1 和 T2，但 T2 的斷電范圍擴(kuò)大到進(jìn)風(fēng)巷中的全部非本質(zhì)安全的電器設(shè)備，如不能實(shí)現(xiàn)斷電，也可增設(shè) T3。 如圖 21 回采工作面瓦斯傳感器布置示意圖。 6. 所有傳輸系統(tǒng)直流電源和信號(hào)的電纜盡量與電力電纜眼巷道兩側(cè)敷設(shè)，若必須在同一側(cè)平行敷設(shè)時(shí)，它們與電力電纜的距離不宜小于 。 12 5. 具有屏蔽層的電纜，其屏蔽層不宜用做信號(hào)的有效通路 。 3. 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中井下設(shè) 備所使用的電纜應(yīng)具有阻 燃性能。 要求 1. 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳輸電纜要專用，不能與井下通信電纜合用，以提高可靠性。中心站機(jī)房應(yīng)采用空調(diào)設(shè)施及抗靜電地板。中心站要能遙測(cè)和記錄所有瓦斯傳感器的數(shù)據(jù) 。 獨(dú)立的聲光報(bào)警箱要懸掛在巷道頂板以下 300400 ㎜處，懸掛位置應(yīng)滿足報(bào)警聲能讓需要聽到的人聽到的要求。井下分站應(yīng)安裝在便于工作人員 觀察、調(diào)度、檢驗(yàn)、支護(hù)良好、無滴水、無雜物的入風(fēng)巷道或硐室中 。 要求 監(jiān)控設(shè)備選型原則 礦井監(jiān)控系統(tǒng)是以環(huán)境監(jiān)測(cè)和生產(chǎn)設(shè)備工況監(jiān)控為目的，因此，礦井監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)滿足：可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、抗故障能力強(qiáng)、監(jiān)控種類多（如甲烷、風(fēng)速等多種物理量的監(jiān)測(cè)）、容量大、監(jiān)控距離遠(yuǎn)、監(jiān)控周期短、處理軟件豐富、顯示直觀，操作方便、使用電纜少、安裝維修方便、投資少、可配置遠(yuǎn)距離終端、 方便與 上級(jí)主管部門聯(lián)網(wǎng)的要求。 需要指出的是，目前我國的礦井瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)仍處于開發(fā)階段，大部分產(chǎn)品并沒有最后定型，因此對(duì)每一種系統(tǒng)從技術(shù)發(fā)展上要有深入的了解 。 4. 綜合技術(shù)、經(jīng)濟(jì)方面 在進(jìn)行礦井瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的選擇設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)從技術(shù)的先進(jìn)性、性能的穩(wěn)定性、安全的經(jīng)濟(jì)效益、使用維護(hù)方便性、噸煤投資和噸煤維護(hù)費(fèi)用等方面進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，以作為選擇礦井瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的依據(jù)。 3. 系統(tǒng)的功能 選擇礦井瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)優(yōu)先配用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，除漢字功能外，其軟件功能要強(qiáng)，易于開發(fā)，有足夠的 容量，能夠用來開展通風(fēng)