【正文】 面圖見圖C1300109000005。形成全井田11號(hào)煤層的運(yùn)輸、通風(fēng)系統(tǒng)。在11號(hào)煤層?xùn)|西方向布置帶式輸送機(jī)大巷，軌道運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷。但11號(hào)煤層，全井田內(nèi)尚未開采，南部可以和9號(hào)煤層聯(lián)合布置開采。并且穿過村莊煤柱，以減少煤柱損失。并設(shè)9號(hào)煤層井底煤倉，煤倉高35m，φ8，容量1256t。兩個(gè)水平之間采用直接延深主、副井聯(lián)系。41號(hào)煤?jiǎn)为?dú)設(shè)一個(gè)水平開采。全井田41號(hào)煤設(shè)40402。回風(fēng)大巷在井田西界內(nèi)，垂直向北布置回風(fēng)上山和井田中部已有的回風(fēng)大巷聯(lián)通。41號(hào)煤層帶式輸送機(jī)大巷沿41號(hào)煤層底板，以東西方向并通過41號(hào)煤倉上口，至井田西境界。該井筒已掘至9號(hào)煤層。提升方位角151176。井筒內(nèi)設(shè)臺(tái)階、扶手，兼作礦井另一個(gè)安全出口和礦井主要進(jìn)風(fēng)任務(wù)。井底設(shè)甩車場(chǎng)和硐室。提升方位角0176。主斜井裝備一部帶式輸送機(jī)，擔(dān)負(fù)礦井煤炭提升任務(wù)，井筒內(nèi)設(shè)檢修道、臺(tái)階、扶手、兼作礦井安全出口和進(jìn)風(fēng)任務(wù)。提升方位角0176。設(shè)計(jì)推薦的一方案，經(jīng)專家評(píng)審后，并根據(jù)專家意見對(duì)一方案進(jìn)行了修改，修改后的方案稱修改補(bǔ)充方案，經(jīng)復(fù)審批準(zhǔn)。一個(gè)綜采放頂煤回采面滿足礦井生產(chǎn)能力，井下煤炭運(yùn)輸采用帶式輸送機(jī)連續(xù)運(yùn)輸方式等。山西省煤炭工業(yè)局以晉煤規(guī)發(fā)[2009]7號(hào)文對(duì)山西中強(qiáng)偉業(yè)煤業(yè)有限公司礦井機(jī)械化采煤升級(jí)改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告進(jìn)行了批復(fù)。通過系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。為這次開拓設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。11號(hào)煤尚未開采。建礦二十年來，生產(chǎn)效益較高，安全情況良好。大巷運(yùn)輸為DT800mm帶式輸送機(jī)。主通風(fēng)機(jī)2臺(tái)，一用一備，型號(hào)為FBCDZ№17B，電機(jī)功率110kw2，井下主排水水泵3臺(tái)，一用一備一檢修，型號(hào)為D46505，電機(jī)功率37kw。副斜井裝JKD2X提升機(jī)。生產(chǎn)能力200kt/a，斜井開拓系統(tǒng)。（一）井田開拓現(xiàn)狀簡(jiǎn)介該礦系平魯區(qū)鄉(xiāng)辦煤礦。其優(yōu)點(diǎn)有：1．現(xiàn)工業(yè)場(chǎng)地已有公路和神頭一、二電廠相通2．工業(yè)場(chǎng)地地面標(biāo)高較低，井筒工程量少3．工業(yè)場(chǎng)地地勢(shì)較平緩，易于地面布置4．雖然井田位置較偏，但礦井采用斜井開拓，井底落在井田內(nèi)南部境界，對(duì)41號(hào)和9號(hào)煤層開拓既符合當(dāng)前開采重點(diǎn)又可兼顧以后發(fā)展，已征用土地面積能夠滿足礦井升級(jí)改造主、副井生產(chǎn)系統(tǒng)的布置要求。經(jīng)以上分析，利用原有工業(yè)場(chǎng)地，在東中部附近，新掘主、副井筒各一個(gè)，并將原主斜井改造為回風(fēng)井。井田中部偏南1240m等高線一帶，該位置比較靠近井田的儲(chǔ)量重心，井下開采可以布置雙翼，開拓工程量比較省。原來的主、副井工業(yè)場(chǎng)地，已經(jīng)建有主井生產(chǎn)系統(tǒng)和洗煤廠、輔助廠房和設(shè)施，而且已有場(chǎng)區(qū)道路和場(chǎng)外公路相通，內(nèi)部聯(lián)系和向外運(yùn)煤均比較方便。其三是井田中部偏南1240m等高線一帶。根據(jù)井田范圍、地形及井下開采現(xiàn)狀，可供布置礦井工業(yè)場(chǎng)地的位置有三處：其一是現(xiàn)在的主斜井工業(yè)場(chǎng)地?？v觀井田，溝谷縱橫，梁峁綿延，地形比較復(fù)雜。5．地面村莊少，且在井田邊界處，對(duì)井田開拓布置影響較小。3．煤層賦存淺，41號(hào)煤開采深度一般在155287m之間。地形比較復(fù)雜，工業(yè)場(chǎng)地和井口位置選擇余地少。4．地面生產(chǎn)系統(tǒng)環(huán)節(jié)簡(jiǎn)單，高度集中，減少占地。2．依靠國內(nèi)先進(jìn)成熟的設(shè)備，努力提高生產(chǎn)集中化程度，提高機(jī)械化水平，提高工作面單產(chǎn)，簡(jiǎn)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)。服務(wù)年限T==（a）。代表公式：T==（a）。Z——礦井可采儲(chǔ)量,kt；A——礦井生產(chǎn)能力,kt/a。設(shè)計(jì)礦井年工作日為330d，井下每天4班作業(yè)，其中三班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，每天凈提升時(shí)間為16 h。3．本礦井煤炭具有良好的市場(chǎng)前景，目前國際、國內(nèi)煤炭市場(chǎng)供需平穩(wěn)，作為地方經(jīng)濟(jì)的組成部分，加大生產(chǎn)能力對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展將起著重要作用。2．山西中強(qiáng)偉業(yè)煤業(yè)有限公司礦井批準(zhǔn)開采的411號(hào)煤層，礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量為135610 kt,礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為69603kt。本井田煤炭資源為市場(chǎng)緊俏的煉焦配煤、動(dòng)力和民用煤。地面3班作業(yè)。3．護(hù)巷煤柱：主要巷道間距40m（中—中），巷道外側(cè)煤柱取30m，采空區(qū)煤柱取20m。圍護(hù)帶寬度：井筒取20m，工業(yè)場(chǎng)地取15m。2．地面建筑場(chǎng)地煤柱按垂直剖面法留設(shè)煤柱，表土移動(dòng)角取45176。采區(qū)回收率根據(jù)《設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定選取。11號(hào)煤層可采儲(chǔ)量為：15236kt。表22 礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量匯總表 單位： kt 水平煤層工 業(yè)儲(chǔ) 量煤柱損失永 久 煤 柱設(shè) 計(jì)儲(chǔ) 量（kt）井田邊界工業(yè)廣場(chǎng)村莊及井筒采空區(qū)一水平41號(hào)3259017213055492622888二水平9號(hào)764604024807020286233811號(hào)265601213162058223145合計(jì)1356106958127457536108371（一）設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量是設(shè)計(jì)儲(chǔ)量扣除開采煤柱損失及開采損失的資源/儲(chǔ)量。經(jīng)計(jì)算礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量為108371kt，其中41煤層為22888kt，9號(hào)煤層為62338kt，11號(hào)煤層為23145kt。表21 礦井保有資源/儲(chǔ)量匯總表（批采） 單位：kt 煤層111b122b333111b+122b資源/儲(chǔ)量111b+122b+333煤類備 注一水平41號(hào)325903259032590100QM二水平9號(hào)764607646076460100QM11號(hào)265602656026560100QM合計(jì)135610135610135610100QM（二）礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量礦井全部為111b資源/儲(chǔ)量：故礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量即是礦井保有資源/儲(chǔ)量，為135610kt。儲(chǔ)量采用地質(zhì)部門計(jì)算結(jié)果，井田內(nèi)共求得保有資源/儲(chǔ)量135610kt。左右，故儲(chǔ)量計(jì)算面積采用水平投影面積。5．煤層容重：4。3．。不參與儲(chǔ)量計(jì)算。（一）礦井保有資源/儲(chǔ)量1．本次參與儲(chǔ)量計(jì)算的煤層為批準(zhǔn)開采的411號(hào)煤層。2．煤灰成分及灰熔融性井田內(nèi)各煤層煤灰成分相似，酸性礦物中以SiOAl2O3為主，一般在40％左右，堿性礦物以Fe2OCaO為主，但其變化比較大。9號(hào)煤層：焦渣特征（CRC）原煤2－5，平均3，浮煤4－6，平均5；膠質(zhì)層厚度（Y）；粘結(jié)指數(shù)（）60；屬中強(qiáng)粘結(jié)性煤。（三）煤的工藝性能1．煤的粘結(jié)性41號(hào)煤層：焦渣特征（CRC）原煤1－5，平均2，浮煤3－6，平均4；膠質(zhì)層厚度（Y）；粘結(jié)指數(shù)（）51；屬中強(qiáng)粘結(jié)性煤。4．11號(hào)煤層水分(Mad) %% %， %% %； 灰分（Ad） %％，%，%－％，平均 ％；揮發(fā)分（Vdaf） %％， ％， %% %；全硫（） 原煤 %－％，％， 浮煤 %－％，平均 ％；磷（Pd） %－％，％，發(fā)熱量（） －，；膠質(zhì)層厚度Y值 －，；元素分析：碳（Cdaf）％；氫（Hdaf）％；氮（Ndaf）％；氧（Odaf）％。膠質(zhì)層厚度Y值 －，；粘結(jié)指數(shù)（GRI）60；元素分析： 碳（Cdaf）％；氫（Hdaf）％；氮（Ndaf）％；氧（Odaf）％。%＞3%，目前不可采。膠質(zhì)層厚度Y值 －，；元素分析： 碳（Cdaf）％；氫（Hdaf）％；氮（Ndaf）％；氧（Odaf）％。按《煤炭質(zhì)量分級(jí)》（GB/T15224—2004）標(biāo)準(zhǔn)煉焦用煤分級(jí)，41號(hào)煤層屬低—中灰、低硫分—高硫分、特低磷—低磷、低—中熱值氣煤。%—%之間，屬Ⅱ變質(zhì)階段產(chǎn)物—即氣煤階段。無機(jī)組分以粘土礦物為主，呈粒狀或團(tuán)塊狀。2．微觀煤巖特征根據(jù)白蘆—西家寨井田（精查）報(bào)告資料，各煤層顯微煤巖組分含量見表13：表13 各煤層顯微煤巖組分含量表煤層號(hào)鏡質(zhì)組半鏡質(zhì)組絲質(zhì)組穩(wěn)定組粘土類硫化鐵類碳酸鹽類R176。3）半亮型煤細(xì)－寬條帶結(jié)構(gòu)，以亮煤為主，少量鏡煤及絲炭，性脆，內(nèi)生裂隙發(fā)育，沿層面和裂隙面常見有碳酸鹽薄膜，貝殼狀和參差狀斷口。2）暗淡型煤光澤暗淡，呈均一狀或線狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。上述各宏觀煤巖類型的特征如下：1）半暗型煤一般為瀝青光澤，線理狀－細(xì)條狀結(jié)構(gòu)，薄層狀、塊狀構(gòu)造。（一）物理性質(zhì)及煤巖特征1．宏觀煤巖類型的特征：根據(jù)肉眼鑒定，本井田411號(hào)煤層物理性質(zhì)基本相似，外觀顏色為褐－黑色，瀝青－玻璃光澤，致密堅(jiān)硬。/100m。（五）地溫、地壓據(jù)該礦及鄰礦開采情況，井下未發(fā)現(xiàn)有地溫地壓異?，F(xiàn)象，屬地溫地壓正常區(qū)。井田內(nèi)煤層最短發(fā)火期為6—8個(gè)月。（四）煤的自燃傾向性根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心2004年和2008年對(duì)該礦49號(hào)煤層煤樣的測(cè)試結(jié)果：表13 煤的自燃傾向性測(cè)試結(jié)果 煤層號(hào)測(cè)試日期吸氧量cm3/g自燃等級(jí)傾向性質(zhì)礦名412004．10．19Ⅱ自燃本礦2008．3．18Ⅱ自燃本礦92008．3．18Ⅱ自燃本礦由上表可知：4 9號(hào)煤層傾向性質(zhì)均為自燃。（三）煤 塵根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心2004年和2008年對(duì)該礦49號(hào)煤層煤樣的測(cè)試結(jié)果：表12 煤塵爆炸性測(cè)試結(jié)果煤層號(hào)測(cè)試日期火焰長度（mm）最低巖粉用量（%）爆炸性礦名412004．10．192040有本礦2008．3．1830060有本礦92008．3．1824060有本礦由上表可知：49號(hào)煤層煤塵均具有爆炸危險(xiǎn)性。據(jù)2003年山西省煤礦礦井瓦斯等級(jí)鑒定書，該礦同時(shí)開采9號(hào)煤層時(shí)礦井瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果，；亦屬低瓦斯礦井。（二）瓦 斯據(jù)朔州市煤炭工業(yè)局朔煤發(fā)[2007]290號(hào)關(guān)于全市30萬噸/年以下地方煤礦60對(duì)礦井2007年瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果的批復(fù)，為低瓦斯礦井。 MPa， MPa。3．11號(hào)煤層直接頂板為泥灰?guī)r，－，巖性致密，裂隙不發(fā)育，屬中等冒落型頂板，底板為砂質(zhì)泥巖或中細(xì)砂巖，－。2．9號(hào)煤層直接頂板為灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖，－，底板巖性為砂質(zhì)泥巖、泥巖，—。表11 可 采 煤 層 特 征 表 煤層號(hào)煤層厚度(m)煤層間距(m)結(jié)構(gòu)(夾矸數(shù))穩(wěn)定性可采性頂?shù)装鍘r性頂板底板41—簡(jiǎn)單—復(fù)雜(05)穩(wěn)定全區(qū)可采中粗砂巖泥巖泥巖中細(xì)砂巖8—簡(jiǎn)單(01)穩(wěn)定全區(qū)可采泥巖砂質(zhì)泥巖泥巖砂質(zhì)泥巖9—復(fù)雜(16)穩(wěn)定全區(qū)可采泥巖砂質(zhì)泥巖泥巖砂質(zhì)泥巖11—較簡(jiǎn)單(02)穩(wěn)定全區(qū)可采泥灰石中細(xì)砂巖砂質(zhì)泥巖（一）煤層頂?shù)装鍘r石工程地質(zhì)特征1．41號(hào)煤層直接頂板為中細(xì)粒砂巖或泥巖，－，局部裂隙發(fā)育，屬中等堅(jiān)硬頂板，頂板堅(jiān)硬不易冒落，－，易垮落，底板為灰黑色泥巖或中細(xì)砂巖，質(zhì)散。該煤層直接頂板為泥灰?guī)r。除井田內(nèi)T50號(hào)孔11號(hào)煤層特殊。2005年前開采此煤層，現(xiàn)已停采。夾矸巖性多為泥巖、炭質(zhì)泥巖。3．9號(hào)煤層位于太原組下部。%，超過國家目前規(guī)定開采標(biāo)準(zhǔn)，地質(zhì)報(bào)告未計(jì)算儲(chǔ)量。夾矸巖性多為泥巖、炭質(zhì)泥巖。2．8號(hào)煤層位于太原組下部。底板為泥巖或中細(xì)砂巖。該煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單—復(fù)雜，含夾矸0—5層，—，巖性多為高嶺巖、炭質(zhì)泥巖和砂質(zhì)泥巖。今后在煤層開采中由于采空面積不斷擴(kuò)大，井下涌水量會(huì)有所增加，并考慮已有采空區(qū)積水，井下黃泥灌漿溢水，采用正常涌水量40 m3/h，最大涌水量60m3/h設(shè)計(jì)。若9號(hào)煤層生產(chǎn)能力達(dá)到120萬t/a，則井下正常涌水量預(yù)計(jì)為216m3/d，最小為144m3/d，最大為288m3/d。若41號(hào)煤層升級(jí)改造后生產(chǎn)能力達(dá)到120萬t/a時(shí)，（230m3/d），（878m3/d），（518m3/d）。該礦2005年前開采9號(hào)煤層時(shí)，井下涌水量最小為1m3/h（24m3/d），最大為2m3/h（48m3/d），（36m3/d）。下伏奧灰?guī)r溶含水層在灰?guī)r裸露區(qū)接受大氣降水的補(bǔ)給，巖溶水向東南徑流至神頭泉排泄?；鶐r風(fēng)化殼含水層，主要接受大氣降水及溝谷處地表水的補(bǔ)給，局部可以得到第四系孔隙水的補(bǔ)給，通過裂隙向下伏巖層入滲，由于溝谷的切割，局部又以泉的形式排泄。其次，相間于山西組、太原組各砂巖含水層之間厚度不等的泥巖，粘土巖亦可起到一定的層間隔水作用。推測(cè)本井田奧灰水位標(biāo)高為1060m左右，巖溶水向東南徑流至神頭泉排泄。漏失量15m3/h，巖石裂隙發(fā)育，裂隙面粗糙，無充填物，局部可見直徑