【正文】 煤厚 0～，平均厚 ，為厚煤層，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，大部分不含夾矸，局部含夾矸 1層，夾矸平均厚度 ，夾矸巖性一般為泥巖，炭質(zhì)泥巖。3. 矸石各采區(qū)矸石→各采區(qū)軌道上（下）山→450 軌道大巷→軌道暗斜井（二一采區(qū)矸石）→軌道石門(mén)→井底車(chē)場(chǎng)→副井提升至地面。其它采區(qū)采掘煤炭→皮帶上（下）山→450 皮帶大巷→皮帶暗斜井→皮帶石門(mén)→上倉(cāng)皮帶巷→井底煤倉(cāng)→主井提升至地面。設(shè)計(jì)450m 軌道大巷考慮利用原有一水平設(shè)備。鋼軌軌型 30kg/m，軌距 600mm，砼軌枕，道渣道床，大巷設(shè)約 5‰流水坡度。（論文）39第三章 大巷運(yùn)輸二水平二四采區(qū)生產(chǎn)初期運(yùn)輸利用一水平西軌道、皮帶大巷，二四后期生產(chǎn)利用二水平450m 軌道、皮帶大巷實(shí)現(xiàn)二水平集中運(yùn)輸、排水。根據(jù)正常二水平正常涌水量 57m3/min（3420 m 3/h）考慮水倉(cāng)容量，按規(guī)程要求主要水倉(cāng)有效容量 V=2（3420+3000）=12840 m3，但總有效不得小于 4h 正常涌水量（43420=13680 m3） ，設(shè)計(jì)水倉(cāng)有效容量約 14400 m3，滿足要求。在車(chē)場(chǎng)附近布置有變電所、排水泵房、電機(jī)車(chē)修理間、充電室、變流室等硐室。根據(jù)地面場(chǎng)地布置臨時(shí)提升的情況，新風(fēng)井井底車(chē)場(chǎng)采用單環(huán)立式車(chē)場(chǎng)布置形式。表 241 井筒特征表序號(hào) 名稱 單位 新風(fēng)井井筒 備注X m 3908725Y m 384465831 井口坐標(biāo)Z m +2 方位角 度 328176。井筒凈直徑，井筒內(nèi)設(shè)梯子間并敷設(shè)瓦斯抽放管路。四、 方案的選擇綜上所述，選擇方案二:新風(fēng)井選在工業(yè)廣場(chǎng)老煉油廠內(nèi)。? 缺點(diǎn)：（論文）37；；，影響一五下部、二一首采工作面；，不便管理。三、 方案三方案三：新風(fēng)井選在云臺(tái)大道附近；井下位于 15 采區(qū)下部水倉(cāng)附近。? 缺點(diǎn)：；，凍結(jié)法施工時(shí)費(fèi)用高。? 優(yōu)點(diǎn)：；；，凍結(jié)法施工時(shí)費(fèi)用低；，地面抽放站、注漿站布置方便；，排矸方便；。見(jiàn)圖 231。? 缺點(diǎn)：，加上地面抽放站、注漿站位置，布置不便?，F(xiàn)就新風(fēng)井所選不同位置提出三個(gè)方案，對(duì)比如下：一、 方案一新風(fēng)井選在鐵路裝車(chē)倉(cāng)北向，現(xiàn)圍墻外狹長(zhǎng)段（為本礦地方） 。上山部分北至馬坊泉斷層，南至二水平450m 大巷，東西至井田邊界，以 15 勘探線為界，左右劃分為二四、二一采區(qū)。第三節(jié) 二水平開(kāi)拓九里山礦二水平采區(qū)劃分和巷道布置，自 2022 年以來(lái)經(jīng)過(guò)多次方案對(duì)比、匯報(bào)，多次優(yōu)化最終定稿。參見(jiàn)表 213。二、 設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（論文）35本設(shè)計(jì)二水平二一采區(qū)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 。2． 設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算扣除村莊、斷層、邊界煤柱損失和開(kāi)采損失（取采區(qū)回采率為 75%） 。β=75176。1． 煤柱留設(shè)二水平范圍內(nèi)計(jì)算煤柱損失的取值為：馬坊泉斷層、北碑村斷層留煤柱 70m，西倉(cāng)上斷層留煤柱 150m，西部邊界內(nèi)留 50m 邊界煤柱，二水平范圍內(nèi)修武化工廠根據(jù)巖石移動(dòng)角計(jì)算留設(shè)，其巖石移動(dòng)角取值為：表土 φ=45 176。二水平二 1 煤層煤炭（121b）+（122b）+（333）類(lèi)總資源/儲(chǔ)量 。三、 二水平資源儲(chǔ)量二水平共劃分各類(lèi)塊段 22 個(gè)。 見(jiàn)表 211。全礦區(qū)共獲得二 1 煤層煤炭（111b）+（ 121b）+ （ 122b）+（333）類(lèi)總資源/儲(chǔ)量 。二 1 煤層共劃分各類(lèi)塊段 98 個(gè)。二、 資源儲(chǔ)量地質(zhì)報(bào)告中資源/儲(chǔ)量估算對(duì)象為九里山煤礦井田內(nèi)二 1 煤層，截止時(shí)間為 2022 年底。（論文）31第二章 井田開(kāi)拓與開(kāi)采第一節(jié) 井田境界及儲(chǔ)量一、 井田境界九里山礦井田范圍由 9 個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)圈定（其中扣除的四點(diǎn)控制范圍為九里山鄉(xiāng)三礦，面積 ） ，井田東西走向長(zhǎng) ～ ，南北傾向?qū)?～，礦井總面積為 。4. 地溫、地壓據(jù)西部演馬莊礦 91106 鉆孔測(cè)溫資料，本區(qū)地溫梯度 ～℃／hm，屬于地溫梯度正常區(qū)。r。r。瓦斯含量 （128 孔)～ ml/g 在斷層附近的鉆孔受斷層力學(xué)性質(zhì)的影響甲烷逸散，含量變小如 128 孔。r ，該斷層以南，隨著煤層埋藏深度的增加甲烷含量為 20～40ml/gr，通過(guò)對(duì)本區(qū)構(gòu)造分析及煤層瓦斯賦存特征可以看出：100m 以淺為瓦斯風(fēng)化帶。（2）瓦斯含量二 1 煤層甲烷含量為 ～（1）瓦斯成分二 1 煤層瓦斯成分由甲烷（CH 4） 、氮?dú)猓∟ 2） 、二氧化碳（CO 2）組成，甲烷成分 ~%，平均 %，氮?dú)獬煞?~%，平均 %，二氧化碳成分 ~%，平均 %。2. 瓦斯該礦為嚴(yán)重的煤與瓦斯突出礦井，建礦至今共發(fā)生煤與瓦斯突出 40余次。綜上所述：二 1 煤的頂板（大占砂巖）比較堅(jiān)硬，厚度大，裂隙亦不發(fā)育，在礦井生產(chǎn)過(guò)程中炮采工作面利用單體液壓支架支撐，取得了較好的效果，歷年來(lái)未發(fā)生過(guò)冒頂現(xiàn)象。炭質(zhì)泥巖質(zhì)軟易碎，強(qiáng)度極低，支撐力差，底鼓現(xiàn)象較嚴(yán)重，對(duì)巷道維護(hù)不利。二 1煤底板二 1 煤底板為灰色、深灰色、灰黑色泥巖、炭質(zhì)泥巖及砂質(zhì)泥巖，其中泥巖占 61%，炭質(zhì)泥巖占 25%，砂質(zhì)泥巖占 14%，富含黃鐵礦結(jié)核及少量植物根部化石，偶夾灰、深灰色細(xì)砂巖。一般厚～，局部可達(dá) 1m 左右。直接頂板與老頂在厚度變化上具有相互消長(zhǎng)的關(guān)系：即直接頂薄的（論文）29地帶往往是老頂厚的地帶。礦井水文地質(zhì)類(lèi)型宜定為復(fù)雜型。6． 礦井水文地質(zhì)類(lèi)型根據(jù)礦井水文地質(zhì)條件和充水特征，本礦床為以底板充水為主礦床，受采掘破壞影響的含水層主要為灰?guī)r溶隙—溶洞含水層，補(bǔ)給條件較好、水源充沛；主要含水層單位涌水量 ～二水平位于本礦井深部，其直接頂、底板充水含水層水文地質(zhì)條件應(yīng)與一水平相似，地質(zhì)報(bào)告中選用比擬法對(duì)其涌水量進(jìn)行預(yù)算。因 L2 灰?guī)r與 O2 灰?guī)r間隔水層較薄，當(dāng) L2 灰?guī)r突水后，隨著壓力的釋放勢(shì)必造成 O2 灰?guī)r水對(duì) L2 灰?guī)r水補(bǔ)給，形成聯(lián)合突水，生產(chǎn)中應(yīng)注意防范。據(jù) 2022年水位觀測(cè)資料，O 2 灰?guī)r水位最高標(biāo)高約+，L 2 灰?guī)r水位與 O2 灰（論文）28巖水位相當(dāng)。故在今后開(kāi)采中，底板裂隙和斷層裂隙帶將成為二水平的主要充水通道。隨開(kāi)拓水平延深，上覆基巖厚度將逐漸增大，礦壓和水壓相應(yīng)增大、對(duì)底板隔水層破壞能力增強(qiáng)，從而導(dǎo)致底板水對(duì)礦井安全的威脅增大。4． 二水平充水因素分析二水平位于馬坊泉斷層西南，最大開(kāi)采標(biāo)高為700m。從多年長(zhǎng)觀資料看，開(kāi)采初期，L O 2 灰?guī)r水與 L8 灰?guī)r水水位變化基本一致，后期部分鉆孔水位變化明顯不同，表明 LO 2 與 L8 灰?guī)r水之間水力聯(lián)系差。由圖 53 所示，早在90 年前后，受礦井疏排水影響所致已形成了以 169 孔為中心的 NE—SW向橢圓形降落漏斗，L 8 灰?guī)r水主要來(lái)自礦井西北部的隱伏露頭區(qū)，東北受北碑村斷層、西南受演馬莊礦排水影響進(jìn)水量較少，東南部受馬坊泉斷層與 L8 灰?guī)r巖溶裂隙發(fā)育及富水性減弱影響，來(lái)水量也較小。據(jù)資料分析：礦井開(kāi)采前，各巖溶裂隙地下水系統(tǒng)水位標(biāo)高相差無(wú)幾。隨著礦井對(duì)地下水的疏排，原地下水逕流方向被打破，該由四周流向礦井，特別是 L8 及其以上含水層逕流方向改變最為明顯。1986 年 8 月經(jīng)示蹤劑連通試驗(yàn)，沖積層水與井下突水點(diǎn)聯(lián)系明顯，并存在有“天窗”補(bǔ)給，如 1989 年 1～4月通過(guò)淺 1淺 21382 鉆孔注砂試堵后，同年 6 月礦井涌水量明顯減少，附近沖積層水位觀測(cè)孔（12Q 13Q 14Q 6）有升有降，而 L8 灰?guī)r水位確下降了 ～；12 采區(qū)水量由 1988 年 12 月的 減少至 m3/min。礦井最大涌水量多出現(xiàn)在雨季后的 1～3 個(gè)月。但斷裂可破環(huán)隔水層連續(xù)性、降低巖層力學(xué)強(qiáng)度、造成地應(yīng)力集中，并促進(jìn)巖溶裂隙的發(fā)育或形成破碎帶，為地下水進(jìn)入礦坑提供了良好通道；另外斷裂可縮短煤層與含水層之間的距離、甚至導(dǎo)致強(qiáng)弱含水層之間發(fā)生水力聯(lián)系，使礦井水文地質(zhì)條件復(fù)雜化，如馬坊泉正斷層落差 32～50m，造成局部二 1 煤層與 L8 灰?guī)r對(duì)接，并縮短了下部灰?guī)r與二 1 煤層之間的距離；西南部西倉(cāng)上正斷層落差 100m，造成局部二 1 煤層與 O2 灰?guī)r對(duì)接；東南部北碑村正斷層落差 18～100m，造成局部二 1 煤層與 L2 或 L8 灰?guī)r對(duì)接。2． 斷層帶水文地質(zhì)特征目前為止，礦井范圍內(nèi)共發(fā)現(xiàn)大小斷裂 67 條。本溪組鋁土質(zhì)巖類(lèi)隔水層以厚 ～ 的本溪組鋁土質(zhì)巖為主，太原組底部泥質(zhì)巖類(lèi)為輔，平均總厚度 。二 1 煤層底板隔水層二 1 煤層底板至 L8 灰?guī)r之間有一層厚 ～ 、平均 、一般 20～25m 的泥巖、砂質(zhì)泥巖局部夾薄層 L9 灰?guī)r或細(xì)粒砂巖，該層層位穩(wěn)定，對(duì) L8 灰?guī)r水進(jìn)入礦坑有一定的阻隔作用。粘土類(lèi)隔水層新生界地層中所夾的黃灰色棕紅色粘土柔軟、細(xì)膩，透水性差，具有良好的隔水作用，可有效阻隔砂礫石含水層之間及孔隙含水層與基巖含水層之間的水力聯(lián)系。一但通過(guò)斷裂帶或底板裂隙進(jìn)入礦井，將會(huì)給礦井安全造成極大威脅，如鄰區(qū)演馬莊礦 1985 年 8 月 17 日淹井事故。礦化度 ～，水溫 19～20℃，水質(zhì)為HCO3—Ca?Mg 型。富水性強(qiáng)，但極不均一。據(jù)鉆（論文）25孔抽水試驗(yàn)，單位涌水量 ～在井田北側(cè)九里山一帶有出露，并在其西段見(jiàn)一“陸真洞” 、東側(cè)原有一“隤城泉” 。為二 1 煤層底板間接充水含水層，一般對(duì)礦井開(kāi)采無(wú)影響，但可通過(guò)斷裂帶等補(bǔ)給 L8 灰?guī)r含水層。m，滲透系數(shù) ～，富水性強(qiáng)偏中等，50 年代水位+ ～ ，1995 年 6 月 14 日水位 +～ 。L2 灰?guī)r裂隙巖溶含水層上距二 1 煤層 75m 左右，厚 ～，平均 ，裂隙巖溶發(fā)育，尤其在淺部及斷裂帶附近，如鄰區(qū)演馬莊礦的 52 孔、注 6 孔所遇溶洞高度分別達(dá) 和 。為二 1 煤層底板直接充水含水層，充水量約占礦井總充水量的 70%，對(duì)礦井開(kāi)采影響較大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，該含水層 50年代水位標(biāo)高+ ～ +，60 年代末水位標(biāo)高+～+ ，因礦井開(kāi)采疏排，1990 ～+，2022 年底水位～+。在對(duì) 1311 鉆孔進(jìn)行抽水實(shí)驗(yàn)時(shí)，主孔水位降深 ，南部 656m 處的 129L8 灰?guī)r觀測(cè)孔水位下降了 、東北部 1868m 處的 1612L8 灰?guī)r觀測(cè)孔水位下降了 ；據(jù) 1986 年 8 月示蹤劑試驗(yàn)，直線流速達(dá) ～533m 。m，一般小于鄰區(qū)演馬莊礦，3～4 勘探線間有 20 個(gè)鉆孔見(jiàn)巖溶，且在 380m 長(zhǎng)的西—底板回風(fēng)巷中揭露大小溶洞 44 個(gè)，且洞內(nèi)無(wú)充填物。鉆孔揭露溶洞直徑 ～ ，一般。L8 灰?guī)r裂隙巖溶含水層L8 灰?guī)r上距二 1 煤層 ～，一般 20～25m ，東部間距較大。礦化度～，硬度 ～，水溫 18～21℃，水質(zhì)屬 HCO3—K+Na 型或 HCO3—K+Na?Mg?Ca 型。其中二 1 煤層上部的大占砂巖厚～，一般 13m 左右，層位穩(wěn)定，下距二 1 煤層 0～ 據(jù)1711 孔 1970 年元月抽水試驗(yàn)，單位涌水量?jī)H 鉆孔抽水試驗(yàn)，單位涌水量 ～對(duì)淺部煤層開(kāi)采有一定影響。 50 年代水位標(biāo)高+～+。鉆孔抽水試驗(yàn)，單位涌水量 ～按埋深、膠結(jié)程度、富水性、水力特征等，可大致分為兩層：50m 以淺由 2～4 層砂礫石組成，結(jié)構(gòu)疏松，含、導(dǎo)水性強(qiáng)；50m 以深由 3～5 層半膠結(jié)狀砂礫石組成，含、導(dǎo)水性相對(duì)較弱。礦化度 ～，硬度 13～18，水溫 17～21℃，水質(zhì)以 HCO3—Ca?Mg 為主，局部為 HCO3?Cl—Ca?Mg型或 HCO3—Ca?K+Na 型。m，滲透系數(shù) ～，富、導(dǎo)水性強(qiáng)。據(jù)機(jī)民井抽水試驗(yàn)，單位涌水量 ～三、 水文地質(zhì)1． 含水層和隔水層（1）含水層根據(jù)巖性、水力性質(zhì)、空隙特征和富水程度，區(qū)內(nèi)含水層（組）自上而下有以下幾個(gè)層（組） 。 含量法） ，對(duì)應(yīng)（δ177。二 1 煤質(zhì)量：灰分： 50~0mm 粒級(jí)灰分為%，50~25mm、 25~13mm、13~6mm 粒級(jí)灰分在 ~%，6~3 mm、3~ mm 粒級(jí)灰分為 、% ，~0 mm 粒級(jí)灰分為%；水分：25~13 mm 為 %，其它粒級(jí)水分 ~%。可磨性、熱穩(wěn)定性：二 1 屬較難磨煤。硫分（S t,d）（論文）22二 一 2 煤原煤全硫平均值分別為 %、% ，按基準(zhǔn)發(fā)熱量折算后，二 一 2 煤原煤全硫分別為 %、 %，依據(jù)煤炭質(zhì)量分級(jí)（硫分）標(biāo)準(zhǔn)：二 1 煤屬特低硫煤，一 2 煤屬中高硫煤。灰分（A d）二 一 2 煤原煤灰分平均值分別為 %、% ，依據(jù)煤炭質(zhì)量分級(jí)《灰分》標(biāo)準(zhǔn)：二 1 煤屬低灰煤；一 2 煤屬中灰煤。（2）化學(xué)性質(zhì)水分（M ad）二 1 原煤、浮煤水分平均值分別為 %、% 。二 1 煤呈塊狀以亮煤為主，次為暗煤和鏡煤，中部夾薄層纖維狀結(jié)構(gòu)，疏松多孔，光澤較弱絲炭，屬光亮~半亮型煤。原煤含塊率為 21%。煤厚 ～ m，平均厚 m，煤厚主要集中在 ~ 之間，屬薄~ 中厚煤層。該層灰?guī)r厚度大，層位穩(wěn)定，全區(qū)發(fā)育，為一 2 煤層對(duì)比的可靠依據(jù)。一 2 煤層上距二 1 煤層 85m 左右，下距奧陶系頂界面 左右。（論文）21一 2 煤層位于太原組底部，本溪組之上。 二 1 煤層結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，多數(shù)鉆孔不含夾矸。煤厚 0～，平均厚 ，以半亮型煤為主。 該 層 厚 度 大 ， 層 位穩(wěn) 定 ， 為 二 1 煤層對(duì)比的可靠依據(jù)。煤層直接頂板以砂質(zhì)泥巖、泥巖為主，間接頂板為細(xì)~粗粒砂巖（大占砂巖） ；底板多為砂質(zhì)泥巖和粉砂巖，局部為灰、灰黑色細(xì)砂巖，含少量白云母碎片和植物根部化石，偶見(jiàn)炭質(zhì)泥巖。其它煤層煤厚薄，層位不穩(wěn)定或極不穩(wěn)定，多以薄煤層、煤線或炭質(zhì)