【正文】 工作阻力 3920kN,支護(hù)強(qiáng)度 ～，支架重量 12t/架；端頭、端尾支護(hù) ZYG4800/17/30 型過渡液壓支架，端頭、端尾各 3 架。650Ⅲ 型破碎機(jī)，破碎能力 600t/h，裝機(jī)功山西天成元礦山安全技術(shù)咨詢有限公司 26 率 55kW，供電電壓 660/1140V。 2kw。 ， 電機(jī) 總 功率 300kW，截深 600mm。 超前支護(hù)形式符合設(shè)計要求。 090101 工作面支護(hù)設(shè)備： 選用 DZ1430/100 型單體液壓支柱配合HDC3000 型 π 型梁支護(hù)，液壓支架支撐高度為 ，工作阻力300kN，初撐力 118157KN，支柱重量 ；端頭采用 DZ2230/100 型單體液壓支柱配合 HDC4000型長鋼梁四對八梁、一梁四柱交替掩護(hù)支護(hù)，端尾采用 HDC4000 型 長鋼梁二對四梁、一梁四柱交替掩護(hù)支護(hù)。 順槽選用 SGB630/110 型 轉(zhuǎn) 載機(jī) 1 部 ， 運(yùn)輸能 力 300t/h， 電機(jī)功率110kw。 090101 工作面運(yùn)煤設(shè)備： 回采工作面刮板輸送機(jī) 選用 SGB630/150C型可彎曲刮板輸送機(jī)，運(yùn)輸能力 250t/h，電機(jī)功率 75179。 ? 首采面裝備 山西天成元礦山安全技術(shù)咨詢有限公司 25 090101 工作面采煤設(shè)備：選用 MG132/300W 型采煤機(jī)，牽引方式為齒輪銷排式液壓牽引，牽引速度 0～ ，適應(yīng)采高 － ，適應(yīng)傾角 ≤35176。采用 “ 四六 ” 作業(yè)工作制度，即每天三班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備， 110101 工作面長度 120m， 采煤機(jī)割煤高度 ，放頂煤高度 ，截深 。 090101 工作面長度 130m， 采煤機(jī)割煤高度 ，截深 。采放比1： ， 首采工作面編號為 090101 和 110101。 主要巷道支護(hù)采用 錨網(wǎng)噴支護(hù) 及 錨索加固 支護(hù)，局部采用金屬棚支護(hù)和料石砌碹支護(hù)。 井筒 主斜井 擔(dān)負(fù)全礦井煤炭提升任務(wù)，同時兼進(jìn)風(fēng)和安全出口，并敷設(shè)綜合管線 ；副斜井 裝備單鉤串車，設(shè)行人臺階及扶手，增設(shè)行人躲避硐山西天成元礦山安全技術(shù)咨詢有限公司 24 室 ， 擔(dān)負(fù)礦井輔助提升及人員下放任務(wù) ， 同時兼進(jìn)風(fēng)和安全出口 ；進(jìn)風(fēng)行人斜井安設(shè)架空乘人裝置，井筒內(nèi)設(shè)臺階扶手，主要擔(dān)負(fù)礦井運(yùn)送人員和進(jìn)風(fēng)任務(wù)，兼礦井安全出口之一；回風(fēng)立井 裝備梯子間，用于礦井專用 回風(fēng)及安全出口 ，該 4 個井筒已正常投入運(yùn)行。 礦井開拓開采 開拓方式 與水平劃分 該礦井采用斜井和立井混合開拓方式開采礦井 9 號、 10 號、 11 號煤層，共布置 4 個井筒，分別為 主 斜井、副斜井 、進(jìn)風(fēng)行人斜井和 回風(fēng)立井。 整合后全井田 111b 級儲量占探明資源儲量的 %。 礦井范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)見表 156。 井田境界與礦井儲量 井田境界 根據(jù) 2021 年 11 月 25 日山西省國土資源廳頒發(fā)了證號為C1400002021111220214988 的采礦許可證， 井田面積為 ，批準(zhǔn)開采 111 號 煤層，生產(chǎn)能力為 60 萬 t/a。 巖 石 名 稱 抗壓強(qiáng)度 (kg/cm2) 抗拉強(qiáng)度 (kg/cm2) 抗切強(qiáng)度 (kg/cm2) 10煤頂板泥巖 表內(nèi)數(shù)字說明，井田內(nèi) 10 號煤層頂板為泥巖，抗壓強(qiáng)度 10，為極軟弱巖石，為此今后在開采上述煤層時，頂板管理是個極重要的問題，特別是砂質(zhì)泥巖、泥巖頂板，很容易塌落，一定要嚴(yán)加管理，以防冒頂。 11 號煤層底板均為泥巖，屬Ⅰ類不穩(wěn)定底板。 煤的自燃 傾向性 根據(jù) 2021 年 8 月 13 日 由 國家煤及煤化工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心 對該礦 9 號、 10 號、 11 號煤層采樣 的測試結(jié)果， 該礦 9 號、 10 號、 11 號山西天成元礦山安全技術(shù)咨詢有限公司 22 煤層吸氧量 分別為 、 、 ，煤 的自燃 傾向性等級 均 為 Ⅱ 級 ，屬 自燃 煤層。 其他開采條件 瓦斯 根 據(jù)山西省 煤炭工業(yè)廳 晉 煤瓦發(fā) ［ 2021］ 69 號文 《關(guān)于晉中市 2021年度礦井瓦斯等級和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)》，該礦井瓦斯絕對涌出量為 ， CO2絕對涌出量為 ，該礦瓦斯等級屬于低 瓦斯 礦井。 礦井水文地 質(zhì)類型 2 號煤層為頂板進(jìn)水為主的孔隙、裂隙充水礦床，上覆含水層富水性弱，且有采空積水，礦井水文地質(zhì)條件屬中等。 礦井涌水量 據(jù)地質(zhì)報告提供，采用富水系數(shù)法預(yù)測涌水量。247。247。也就是說，高于用 突水系數(shù)計算出的煤層底板標(biāo)高地段為帶壓開采安全區(qū)，低于此標(biāo)高地段則為突水危險區(qū)。 ? 奧灰水對煤層開采的影響 本井田奧灰水位高為 526m，而井田內(nèi) 11 號煤層底板標(biāo)高最低分別為 420m、 410m，由此看來，井田內(nèi)開采 11 號煤層，部分位于奧灰水位之下 ，為帶壓開采。 由于本區(qū)煤炭資源開采歷史悠久，井田內(nèi)各可采煤層都不能排除遭小窯、古窯開采破壞，因此，礦井生產(chǎn)過程中，除對開采煤層上部采空積水要加強(qiáng)防范外，對本煤層可能存在的采 (古 )空積水，更要予以高度重視。 開采 9 號煤層垮落帶高度和裂縫高度分別為 和 ， 9 號煤山西天成元礦山安全技術(shù)咨詢有限公司 20 層距 2 號煤層 86,58m，所以開采 9 號煤層不會導(dǎo)通 2 號煤層的采空積水。 Hli=100∑M/(∑M+)177。 Hli=100∑M/(∑M+)177。 ） 積水量（ m3） Ⅰ 大佛寺礦主井口南側(cè) 05 年1 月 05 年 12 月采空區(qū)內(nèi) 28676 2 . 6 4 0 . 3 0 4 22766 Ⅱ 大佛寺礦主井口南側(cè) 93 年2 月 02 年 1 月采空區(qū)內(nèi) 18777 2 . 6 4 0 . 3 0 4 14907 10 合計 47453 37673 ? 最大導(dǎo)水裂隙帶 根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》要求，采用《建筑物、 水體、鐵及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》附表 62 中導(dǎo)水裂縫帶計算公式，對各可采煤層開采所形成的導(dǎo)水裂縫帶高度采用經(jīng)驗公式進(jìn)行計算分析。其采空區(qū)積水對本礦開采將造成一定的威脅。cos4) 本井田采（古）空區(qū)共計積水量約 為 129261 m3，積水區(qū)位置及積水情況詳見下表 153： 表 153 本井田采區(qū)積水量估算表 煤層 積水區(qū)編號 積水區(qū)位置 積水區(qū) 面積 (m2) 煤層 厚度 （ m ） 積水 系數(shù) 煤層傾角（ 176。15%179。 (243356179。 10 號煤層開采已形成部分采空區(qū)或古空區(qū)，所以存在積水，據(jù)調(diào)查及估算采（古）空區(qū)積水量約 46210m3。計算結(jié)果如下： 1 號煤層開采已形成大面積采空區(qū)，所以存在積水，據(jù)調(diào)查及估算采空區(qū)積水量約 25294m3。F/cosx 估算： 其中： Q 采 — 相互連通的各積水區(qū)總積水量 (m3) K— 采空區(qū)的充水系數(shù)，本次采用 M— 采空區(qū)的平均采高或煤厚 (m) F— 采空區(qū)積水的投影面積 (m2) α — 煤層傾角 (176。 采空區(qū)積水量采用《礦井安全手冊》老空區(qū)積水量估算公式Q=K178。 ? 構(gòu)造對礦井充水作用和影響 山西天成元礦山安全技術(shù)咨詢有限公司 17 井田內(nèi)發(fā)育三條斷層，目前在開采斷層附近煤層時未發(fā)現(xiàn)斷層導(dǎo)水現(xiàn)象，但井田南部為帶壓開采區(qū)，應(yīng)加強(qiáng)礦井水文地質(zhì)工作，對尚未揭露的 F3 構(gòu)造的導(dǎo)水性進(jìn)行補(bǔ)充勘探、評價，一定要重視對斷層的探控，研究斷層的性質(zhì)，膠結(jié)情況以及導(dǎo)水性，留足斷層保安煤柱，做到 “ 預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先治后采 ” ，防患于未然。在煤層埋藏深度較淺的地方，開采煤層后，會造成地面塌陷，溝通地表水，在洪水期會給礦井造成危害，因此生產(chǎn)過程中要引起足夠的重視。 ? 本溪組隔水層 本溪組 地層為一套泥巖、粘土巖、鐵鋁巖為主的地層，夾薄層灰?guī)r和砂巖，砂巖一般為泥質(zhì)膠結(jié)，地層平均厚度 左右，隔水性能良好，是含煤地層和奧陶系地層之間重要的隔水層。m ，屬富水性中等的含水層。m ，屬富水性中等的含水層。 山西天成元礦山安全技術(shù)咨詢有限公司 16 ? 二疊系下統(tǒng)山西組砂巖裂隙含水層 該組地層井田內(nèi)地表未 見出露。m ， K3灰?guī)r滲透系數(shù) ，單位涌水量 178。 ? 石炭系太原組砂巖 、灰?guī)r 裂隙含水層組 該組地層井田內(nèi)地表未見出露。井口標(biāo)高 745m，求得靜水位標(biāo)高 530m。 礦井水文地質(zhì)條件 地表水系 井田位于汾河以西約 2km 處，井田內(nèi)沒有大的地表積水和河流，沖溝發(fā)育，地勢東高西低，發(fā)育的沖溝多屬雨季排泄通道，平時干涸無水。 山西天成元礦山安全技術(shù)咨詢有限公司 15 ③ 煤的工業(yè)用途 按照《中國煤炭分類國家標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5751－ 86），以浮煤揮發(fā)分（ Vdaf）、粘結(jié)指數(shù)（ ）和膠質(zhì)層最大厚度（ Y）為主要劃分指標(biāo)，并參考區(qū)域煤類分布規(guī)律， 9 號煤屬為低中灰、高硫分的焦煤 (JM)， 10 號煤屬為低中灰～中灰、高硫分焦煤 (JM) ， 11 號煤屬為中灰、高硫分焦煤 (JM)。 11 號煤層： 水分 (Mad)：原煤 %～ %，平均 %， 浮煤 %～ %，平均 %； 灰分 (Ad)原煤含量 %～ %，平均 %， 浮煤 %～ %，平均 %； 揮發(fā)份 (Vdaf)原煤 %～ %，平均 %， 浮煤 %～ %，平均 %； 全硫 (St,d)原煤 %～ %，平均 %， 浮煤 %～ %，平均 %； 焦渣特征 (CRC)浮煤 4； 膠質(zhì)層最厚度 (Y)5～ 6mm，平均 ； 粘結(jié)指數(shù) ()60～ 62，平均 61； 發(fā)熱量 (Qgr,d)原煤 ～ ，平均 。 浮 煤 ～ ，平均 。 9 號煤屬為 中灰 ～ 高灰、高硫分的焦煤 (JM) 。 ② 化學(xué)性質(zhì) 9 號煤層： 水分 (Mad)：原煤 %～ %，平均 %， 浮煤 %～ %，平均 %； 灰分 (Ad)： 原煤 %～ %，平均 %， 浮煤 %～ %，平均 %，； 揮發(fā)份 (Vdaf)： 原煤 %～ %，平均 %， 浮煤 %～ %，平均 %； 全硫 (St,d)： 原煤 %～ %，平均 %， 浮煤 %～ %，平均 %； 焦渣特征 (CRC)浮煤 6； 膠質(zhì)層最厚度 (Y)7～ 9mm，平均 8mm； 粘結(jié)指數(shù) ()70～ 73，平均 ； 發(fā)熱量 (Qgr,d)原煤 ～ ，平均 。 據(jù)鄰近煤巖鑒定成果可知，煤的顯微煤巖組分在有機(jī)組分中 2 號煤以鏡質(zhì)組為主， 11 號煤以絲質(zhì)組為主。 各層煤的宏觀煤巖組分以亮煤、暗煤為主，鏡煤次之，絲炭少量，山西天成元礦山安全技術(shù)咨詢有限公司 13 宏觀煤巖類型多為半亮型，局部為半暗型，暗淡型、光亮型較少。 可采煤層特征詳見 煤層特征表 152。 ④ 10 號煤層 山西天成元礦山安全技術(shù)咨詢有限公司 12 位于太原組下部，距 9 號煤層底 ，煤層厚度為 ，平均為 ，含 13 層夾矸，夾矸最大厚度為 ，巖性為泥巖，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，層位穩(wěn)定，為穩(wěn)定的全區(qū)可采煤層；頂、底板均為泥巖。 ③ 9 號煤層 位于太原組下部，距 2 號煤層底 ，煤層厚度為 ，平均為 。不含夾矸，結(jié)構(gòu)簡單，為不穩(wěn)定局部可采煤層，頂板巖性為泥巖、砂質(zhì)泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖。井田內(nèi)已采空。 煤層與煤質(zhì) ? 煤層 ① 1 號煤層 位于山西組中上部，距頂部 K8砂巖底 ，煤層厚度為 ，井田內(nèi)六個鉆孔只有大 32( 米 )和大 73( 米 )兩個點(diǎn)可采，平均為 。 井田內(nèi) 未發(fā)現(xiàn)陷落柱及巖漿巖侵入 。 ，斷距15m。 ，斷距30m，貫穿全井田。 ，斷距 25m，貫穿全井田。 礦井地質(zhì)構(gòu)造及特征 井田地層總體為一向南傾斜的單斜構(gòu)造，南部發(fā)育一軸向近南北向的山西天成元礦山安全技術(shù)咨詢有限公司 11 小型背斜構(gòu)造，地層傾角 48176。該層厚度 平均為。本井田出露厚度大于 100m。 ? 二疊系上統(tǒng)上石盒子組（ P2s） 以灰白色 K10 砂巖與下石盒子組整合接觸，巖性為黃色砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖 ,礦區(qū)僅賦存下部地層。 ? 二疊系下統(tǒng)下石盒子組（ P1x） 為一套陸相沉積地層，以灰白色 K8 砂巖與山西組整合接觸，巖性為黃色砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖。本組厚度一般為 ，平均為。 ? 石炭系上統(tǒng)太原組（ C3t） 是井田主要含煤地層，為海陸交互相沉積，由河漫灘相之砂巖、沼澤相之泥巖、煤層，海相之石灰?guī)r組成， 泥巖為灰黑色，砂巖為灰色粗、中、細(xì)粒石英砂巖，其間夾有三層灰色石灰?guī)r及 9 層煤層 ( 7 上 、 山西天成元礦山安全技術(shù)咨詢有限公司 10 1 12 號煤層，其中 11 號煤層為本區(qū)主要可采煤層 )，該組地層與本溪組連續(xù)沉積，本組厚度一般為 ，平均為。 ? 石炭系中統(tǒng)本溪組（ C2b） 平行不整合于奧陶系中統(tǒng)灰?guī)r之上?，F(xiàn)根據(jù)井田內(nèi)地層層序、厚度、巖性及其變化情況由老到新簡述如下： ? 奧陶系中統(tǒng)峰峰組 (O2f) 巖性為深灰色、紫紅色厚層狀石灰?guī)r，堅硬致密，性脆、質(zhì)純，方解石脈充填于裂隙中。出露地層主要為二疊系上統(tǒng)上石盒子組、下統(tǒng)