【正文】 風(fēng)流線路較中央邊界式短，阻力較小，內(nèi)部漏風(fēng)少，安全出口多，抗災(zāi)能力強，便于風(fēng)量調(diào)節(jié)，礦井風(fēng)壓比較穩(wěn)定，工業(yè)廣場不受回風(fēng)風(fēng)流污染和通風(fēng)機噪聲的危害回風(fēng)井?dāng)?shù)量較多，通風(fēng)能力大，布置較靈活，適應(yīng)性強。又由于井口的位置、多少和通風(fēng)方式有關(guān)，因此需要優(yōu)先進(jìn)行通風(fēng)方式的選擇。（5） 副井井筒與井底車場連接處、主井底卸載站及裝載硐室等盡量處于巖性較好的層位中。初期投資較大，且施工工期長，投入較晚，且對于工業(yè)廣場的選擇影響較大。缺點初期工程量大和投入較大建井速度較慢。系統(tǒng)簡單，運煤不需提升設(shè)備，運輸費用少，工業(yè)廣場不壓煤柱。（3） 適當(dāng)照顧井田深部開采。根據(jù)本井田特點，設(shè)計對井口及工業(yè)廣場位置選擇主要考慮下列因素：（1） 盡量位于儲量中心，保持兩翼均衡生產(chǎn)，使生產(chǎn)過程中通風(fēng)、運輸合理，減少生產(chǎn)費用。32煤層至10煤層，層間距離平均250～330m?！?0176。礦井開拓方式（單一開拓）及其適用條件，見表22又由于本井田為一走向南北傾斜向東的單斜構(gòu)造，沖積層厚度一般為280～300m，煤層埋藏較深，從煤層露頭至深部精查勘探境界垂高500m左右。根據(jù)本井田煤層賦存情況，.礦井服務(wù)年限=（礦井可采儲量）/(設(shè)計年產(chǎn)量儲量備用系數(shù)) =（150）=?？傊谑袌鼋?jīng)濟條件下，要保證最少投入，獲得最大產(chǎn)出和效益。5） 國家和市場對煤炭的需要與經(jīng)濟效益國家或地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展需要（或國內(nèi)外市場需求），是確定礦井設(shè)計生產(chǎn)能力的重要前提，有市場才有經(jīng)濟效益，還要結(jié)合具體條件研究其最經(jīng)濟合理的建設(shè)規(guī)模。60～7030～35//～50～6025～3020～2515～20～40～5020～2515～2010～15《煤炭工業(yè)技術(shù)政策 》 規(guī)定，對缺煤地區(qū)上述服務(wù)年限可適當(dāng)縮短?！?5186。礦井與第一開采水平設(shè)計服務(wù)年限見表21表21 礦井與第一開采水平服務(wù)年限表井型（Mt/a）礦井設(shè)計服務(wù)年限（a）第一開采水平設(shè)計服務(wù)年限煤層傾角25186。設(shè)計在確定礦井設(shè)計生產(chǎn)能力時，對技術(shù)裝備與管理水平應(yīng)充分考慮科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的因素。水平不同，采煤面的單產(chǎn)水平不同。為實現(xiàn)生產(chǎn)集中化，提高經(jīng)營效益，減少初期工程量和基建投資，并及早投產(chǎn)，根據(jù)地質(zhì)和開采條件，一般以一個開采水平保證礦井設(shè)計能力，且每翼同時生產(chǎn)的采區(qū)數(shù)目，一般不宜超過2個。對于煤層賦存深、構(gòu)造較簡單、儲量豐富、沖積層厚度大且含水豐富，井筒需用特殊施工方法鑿井時，為擴大井田開采范圍，減少開鑿井筒數(shù)目，降低噸煤投資，亦宜建設(shè)大型礦井，如潘謝礦區(qū)。煤層賦存穩(wěn)定，構(gòu)造簡單，開采條件好，則為采用先進(jìn)工藝、技術(shù)、設(shè)備，建設(shè)現(xiàn)代化大型礦井提供了客觀條件。它是確定礦井設(shè)計生產(chǎn)能力的基礎(chǔ)，以保證有足夠（規(guī)定）的礦井和水平服務(wù)年限。（1） 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力與井田劃分密切聯(lián)系，它反映礦井生產(chǎn)技術(shù)面貌和生產(chǎn)建設(shè)的規(guī)模，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、國民經(jīng)濟發(fā)展需要和國內(nèi)外市場要求、技術(shù)裝備和管理水平，充分考慮科學(xué)技術(shù)進(jìn)步等因素，依據(jù)投資少、出煤快、經(jīng)濟效益好的原則合理確定。礦井可采儲量：：礦井年工作日330天，每天三班作業(yè)，其中兩班采煤，一班整修。防水煤柱：989萬t。另加安全高度10m。防水煤柱最大高度計算方法：① 按《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》，導(dǎo)水裂隙帶最大高度經(jīng)驗公式：Hf=(100M)/(n+)+ (21)另加保護(hù)層厚度：Ha=6m/n式中：Hf導(dǎo)水裂隙帶最大高度（m）；M累計采厚（m）；m煤層厚度（m）；n分層層數(shù)；Ha保護(hù)層厚度。合計：1750萬t。北風(fēng)井場地煤柱：300萬t。2） 井田境界煤柱10勘探線北側(cè)留20m做為礦井南部境界煤柱。1） 斷層煤柱落差大于30m的斷層，每側(cè)按50m留設(shè)煤柱；落差小于30m的斷層，每側(cè)按30m留設(shè)煤柱。，其中A+B+。第一水平（550m）A+B+，其中A+，%。（1） 工業(yè)儲量，原煤最高灰分40％.參加儲量計算的共有十層煤，其中37煤層屬穩(wěn)定煤層，567882煤層屬不穩(wěn)定煤層。（3） 井田勘探施工前后達(dá)20余年，各個時期的鉆孔封閉質(zhì)量差別很大，施工和生產(chǎn)部門應(yīng)注意采取相應(yīng)措施，以利安全生產(chǎn)。但勘探過程中還存在著以下一些問題，應(yīng)在施工建設(shè)中采取措施予以解決，或在礦井生產(chǎn)過程中予以充分注意：（1） 各煤層樣品提取質(zhì)量普遍不夠，致使浮沉級別不全，嚴(yán)重影響對各煤層的可選性的正確評價。本井田勘探程度，主要可采煤層基本符合原燃化部1973年《煤田地質(zhì)勘探程度規(guī)范》（暫行）的規(guī)章中一類二型的規(guī)定。礦井在生產(chǎn)過程中，也已出現(xiàn)過底隆現(xiàn)象。本礦井自勘探階段至投產(chǎn)以來均未進(jìn)行過專門的地壓測試工作，而地壓的大小對礦井的安全生產(chǎn)至關(guān)重要。2） 地質(zhì)構(gòu)造及巖漿巖對井底溫度的影響本礦井大的地質(zhì)構(gòu)造少，因構(gòu)造作用導(dǎo)致地溫升高的可能性小。1） 地下水對井底溫度的影響據(jù)井下現(xiàn)場測定結(jié)果，巷道淋水溫度與同標(biāo)高的煤巖溫度基本一致，熱水引起的巷道溫升和散熱量相對較小。表112 不同梯度平均地溫表標(biāo)高(m)300400500600700800900地溫(℃)（3） 其他熱源分析地面氣候?qū)诇囟鹊挠绊憮?jù)井下實測結(jié)果，地面氣溫與井底氣溫有著明顯的同步性。（2） 地溫梯度根據(jù)以往經(jīng)驗數(shù)據(jù)，可求得本礦地溫梯度為： （11）式中：GT——地溫增溫梯度（℃/100m） Tr——某一深度的地溫（℃） t——恒溫帶溫度（℃） Hr——某一點的深度（m） H——恒溫帶深度(m)將t=℃，H=32m，代入式中進(jìn)行計算處理可得：Gt=℃/100m?！妫?=℃。表110 煤層燃點測定結(jié)果統(tǒng)計表燃 點(℃)自燃發(fā)火傾向原樣氯化樣還原樣ΔT32294354337．5294347(6)347376(6)482(6)不自燃～很易自燃52350373361(4)350369358(4)354374364(4)410(4)不自燃61348353(2)347352(2)341359355(2)47(2)不自燃71350367(3)346348(3)351369358(3)32111(3)不自燃～不易自燃72348(1)347(1)353(1)6(1)易自燃82341365(4)339362(4)343367(4)4159(4)不自燃10341360(9)300364(9)347375(9)175(9)不自燃～很易自燃本礦井僅補76孔有地溫資料（表111），在孔孔深465m處地溫已達(dá)31℃以上。由表可知，32煤層與10煤層自燃發(fā)火傾向為不自燃～很易自燃；71煤層為不自燃～不易自燃；其它煤層為不自燃。據(jù)礦井井下采樣測試結(jié)果，須用85%的巖粉量來抑制煤塵爆炸。在巖漿侵蝕區(qū)，煤的變質(zhì)程度加深，瓦斯的含量也將大大增加。本礦區(qū)四含不甚發(fā)育，區(qū)域范圍內(nèi)二迭系含水層補給水源缺乏，水平逕流微弱，以靜儲量為主，故不利于瓦斯的運移與逸散。下石盒子組含煤多達(dá)10余層，煤厚達(dá)10余米，具有良好的生氣能力，而煤層本身也是良好的儲氣層。② 沉積環(huán)境本礦井主要煤系地層為二疊系下石盒子組，其沉積相為三角洲平原相。F2斷層在第三紀(jì)仍有活動，但該斷層與其它含水層水力聯(lián)系不太密切，一般情況下其富水性較弱，導(dǎo)水性較差，孔隙率低，不利于瓦斯的逸散。礦井內(nèi)被張扭性斷層F2切割分成兩塊，F(xiàn)2斷層以北地層走向為北北西向，以南為北北東向。（2） 煤與瓦斯突出1） 瓦斯賦存條件① 構(gòu)造特征本礦井位于宿南向斜西翼的北段。、煤塵和煤的自燃（1） 礦井瓦斯根據(jù)地質(zhì)精查報告中資料可知，10煤層相對瓦斯涌出量最低，而中部煤組，尤其是82煤層，其相對瓦斯涌出量最高。運輸大巷沿8號煤500m水平可以安全通過該斷層，對F2斷層上盤各煤層均與奧陶系直接接觸，水量豐富，煤層開采接近斷層時應(yīng)嚴(yán)加防范。F2斷層是井田北部東西向較大的斷層，由于應(yīng)力影響致使斷層兩側(cè)產(chǎn)生不同程度的裂隙，煤系地層涌水量相應(yīng)大一些，但斷層導(dǎo)水極小，42孔對F2斷層抽水實驗q=m。煤系巖層裂隙均不發(fā)育，含水性弱，補給水源不豐富，僅在F2斷層附近受構(gòu)造影響裂隙發(fā)育涌水性較大?！?，一般為280～300m，其變化趨勢由東向西逐漸加厚。（6） 煤質(zhì)特征本礦井各煤層屬中灰～富灰、特低硫（32煤屬低硫）、特低磷、中等粘結(jié)性、中高發(fā)熱量煤，其灰分屬高熔～難熔灰分。（5） 風(fēng)氧化帶的確定據(jù)精查階段10個露頭孔的煤樣化驗成果，～，所取得的資料無明顯氧化跡象。其中選性從煤層可選性曲線圖亦可看出。5） 煤的可選性據(jù)精查階段簡易可選性實驗結(jié)果，各煤礦層中煤含量較高，上、中部煤組理論精煤回收率屬低等，下部煤組大多屬中等，少數(shù)為低等，個別點為良等。3） 可磨性（HGI）本礦井無此項化驗資料，據(jù)相鄰礦井化驗成果，HGI一般在80～170之間，屬易碎煤。表18 煤層羅伽指數(shù)測定結(jié)果表煤層32526163728210（9）(1)(1)(1)(3)(1)(1)據(jù)20011孔及94W1孔化驗資料，%以上；1/%。表17 膠質(zhì)層最大厚度統(tǒng)計表煤層324516163Y(mm)717(38)14(2)816(23)(23)(6)煤層71728210Y(mm)(38)1114(25)923(28)(97)由表可知，各煤層y值平均多在12～14mm之間，其中10煤最大，52煤最小。（3） 煤的工藝性能1） 發(fā)熱量各煤層原煤干燥無灰基發(fā)熱量相差不大，～，而干燥基發(fā)熱量則明顯與煤層灰分含量成反比，灰分高，其值低；灰分低，其值高。受巖漿巖影響區(qū)，煤層變質(zhì)程度升高，揮發(fā)分產(chǎn)率明顯降低。2） 揮發(fā)分（Vdaf）本礦各煤層在無巖漿央巖侵蝕區(qū)，其揮發(fā)分產(chǎn)率Vdaf(850℃)平均值在37%40%之間，總體上有由32煤層至82煤層逐漸降低的趨勢。④ 磷（）各煤層磷含量均≤%，屬特低磷煤。③ 硫分本礦井32煤層在補6線以北屬特低硫煤，以南則屬富硫～高硫煤，其余各可采煤層均為特低硫煤?；页煞旨盎胰埸c各煤層灰成分基本相同，主要以酸性化合物的SiO2和Al2O3為主，次為Fe2O3及CaO，少量MgO、SOTiO2，其中10煤層灰成分中SO3含量較其它煤層高，主要由其沉積環(huán)境所致。各煤層精煤灰分產(chǎn)率大大低于原煤，平均多在9%～10%之間。精煤分析樣水分含量一般較原煤低。宏觀煤巖類型屬半暗～半亮型煤。（1） 煤的物理性質(zhì)各煤層物理性質(zhì)雖有一定的差異，但同一沉積環(huán)境下的各煤組，其物理性質(zhì)大體相似（表15）。概括起來，各煤組發(fā)育特征為：2煤組間間距較大，煤的灰分高；3煤層（組）與2煤組相比，灰分符合工業(yè)要求，并且有一層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，發(fā)育較好，基本全礦井可采的煤層；6煤組，煤的層數(shù)較少，多為單一結(jié)構(gòu)，發(fā)育稍差；8煤組，煤組間距較小，煤層相對集中，發(fā)育尚可；10煤層一般厚度較大，結(jié)構(gòu)較簡單，為本礦井煤層發(fā)育最好的一層。82與83煤層間大多為砂巖，局部為粉砂巖或泥巖。各煤層組間距情況見表14。在89線以北，10煤層為絕大部分可采、結(jié)構(gòu)較簡單、較穩(wěn)定的中厚煤層。10煤層是該礦井主要可采煤層之一，無論是從區(qū)域賦存規(guī)律，還是從該礦井10煤層發(fā)育特征分析，其原生沉積為較穩(wěn)定型，但在該礦井的南部，由于受巖漿侵蝕作用，使其穩(wěn)定性遭到破壞。10煤層位于山西組的中部，上距82煤層84m左右。82煤以簡單結(jié)構(gòu)為主，部分煤層含一層夾矸，占見煤點的31%，個別含2層夾矸，夾矸多為泥巖。補2線以南，頂板以砂巖為主，夾小片的泥巖或粉砂巖；補2線以北，頂板以粉砂巖為主，有部分泥巖，個別點為砂巖。7線以北，82煤層發(fā)育較好，為該礦井主要可采煤層。但此次設(shè)計中由于是針對72煤層進(jìn)行設(shè)計，故此將其理想化，在設(shè)計過程中假設(shè)煤層厚度為2m。頂板大半為泥巖，部分為粉砂巖和砂巖，個別點為炭質(zhì)泥巖。72煤層與71煤層相比，發(fā)育較差，煤層厚度變化大。23線以北，71煤有5個見煤點被巖漿侵蝕，影響了煤層的穩(wěn)定性和可采性，使其失去工業(yè)價值。故推測這些變薄、缺失的見煤點是由于受沖刷所致。夾矸巖性以泥巖或炭質(zhì)泥巖為主，個別點為粉砂巖。71煤層是7煤組中發(fā)育最好的一層，但發(fā)育不均衡，煤層兩極厚度0～。表13 可采煤層情況統(tǒng)計表煤層穿過點數(shù)（個）巖漿侵入點煤層結(jié)構(gòu)面積（km）2備注合計見煤可采不可采沉缺斷缺不采用夾矸（層）結(jié)構(gòu)類型可采面積不可采面積可采面積比率（%）12＞23290847014241886較復(fù)雜82461553123431631簡單4610～45線52906954151657簡單526191725913163