【正文】 ， 凈斷面，采用混泥土砌碹支護(hù)。設(shè)有行人臺(tái)階、扶手，主要用于下放材料、設(shè)備、進(jìn)風(fēng)井及安全出口。井筒凈寬，凈高 ， 凈斷面 ，傾角 23176。主要用于煤的提升、人員上下、進(jìn)風(fēng)和安全出口。斜長(zhǎng) 960m。綜上所述， 102 采區(qū)煤層傾角大，條帶式布置不合適，設(shè)計(jì)本著充分利用已有工程的原則推薦方案一。采區(qū)工作面聯(lián)絡(luò)巖石斜巷多，不利于采掘準(zhǔn)備。對(duì)條帶式工作面布置不合適。104 采區(qū)為雙翼采區(qū)，順槽長(zhǎng)度達(dá) 1900m 能充分發(fā)揮綜采設(shè)備效益技術(shù)比較缺點(diǎn)103 采區(qū)為條帶開(kāi)采，順槽相對(duì)較短，且對(duì)周邊后期巷道有影響。主要采區(qū) 1010104采區(qū)順槽長(zhǎng)度在 12001500m能充分發(fā)揮綜采設(shè)備效益，減少工作面搬家次數(shù)。井田開(kāi)拓方案經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較表 表 231方案一 方案二 方案一比 方案二井巷開(kāi)拓工程量（m）62130 70837 8743經(jīng)濟(jì)比較 投資（萬(wàn)元） 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 第 21 頁(yè)優(yōu)點(diǎn)102 采區(qū)下上布置，對(duì)井田西南部煤層傾角變化大，比較合適，有利于安全生產(chǎn)。方案二 1010106 采區(qū)為單翼采區(qū)，1010105 采區(qū)均為雙翼采區(qū)。方案二本方案井筒形式、水平劃分、2 號(hào)煤大巷布置等基本與方案一相同，不同之處：方案二 1 號(hào)煤只設(shè)回風(fēng)大巷，主運(yùn)輸及輔助軌道運(yùn)輸均利用 2 號(hào)煤大巷；方案二采區(qū)劃分及采區(qū)巷道布置與方案一也不相同。初期通風(fēng)方式采用中央并列式，即主、副斜井進(jìn)風(fēng)，一號(hào)、二號(hào)回風(fēng)立井回風(fēng)，兩個(gè)回風(fēng)立井服務(wù) 101010104 采區(qū)。1 上號(hào)煤層利用 1 號(hào)煤層采區(qū)巷道開(kāi)采。副斜井在+810m 水平布置甩車場(chǎng)；落底后，在+790m 水平布置井底車場(chǎng)，中央水泵房、中央變電所等硐室。主斜井井底標(biāo)高為+758 m,設(shè)井底煤倉(cāng)、清理撒煤斜巷與東翼軌道巷連通。一號(hào)回風(fēng)立井改做進(jìn)風(fēng)井，井口標(biāo)高+ m,井底標(biāo)高+ m,垂深297m，井筒直徑 ，凈斷面積 。斜長(zhǎng) 855m。井筒斷面為直墻半圓拱形，凈寬 ，凈高 ，凈斷面積 。主斜井井口標(biāo)高為+,井底標(biāo)高為+,井筒傾角 25176。根據(jù)煤層賦存特征，生產(chǎn)規(guī)模及工程施工現(xiàn)狀，針對(duì)井下大巷布置提出了兩個(gè)井田開(kāi)拓布置方案，各方案特征如下：方案一為節(jié)省投資，充分利用已有的工業(yè)場(chǎng)地及井下已施工的工程，即工業(yè)場(chǎng)地仍在劉家溝內(nèi)。由于 9 號(hào)煤為暫不能利用儲(chǔ)量，根據(jù)業(yè)主意見(jiàn)，暫不考慮開(kāi)采，因此設(shè)計(jì)重點(diǎn)進(jìn)行一水平的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。1 上號(hào)煤層下距 1 號(hào)煤層 ，1 號(hào)煤下距 2 號(hào)煤層 ，3 號(hào)煤層上距 2 號(hào)煤層 ，3 號(hào)煤層下距 9 號(hào)煤層 。⑷初期投資省，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低，生產(chǎn)效率高。⑵生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，安全、可靠。該場(chǎng)地位置合理,比較寬闊,完全可以滿足礦井今后發(fā)展要求。場(chǎng)地內(nèi)水、電、路、通訊等基礎(chǔ)設(shè)施均已形成，已建成辦公樓聯(lián)合建筑、機(jī)修間、儲(chǔ)煤筒倉(cāng)、選矸樓、絞車房、選煤廠等建筑，為了充分利用已有設(shè)施，節(jié)省投資，設(shè)計(jì)確定利用原有的工業(yè)場(chǎng)地。地質(zhì)構(gòu)造及水文地質(zhì)條件對(duì)煤層開(kāi)采無(wú)影響。則礦井服務(wù)年限: T=—————=(a) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 第 18 頁(yè)第三節(jié) 井田開(kāi)拓一、井田地質(zhì)構(gòu)造、老窯范圍、煤層及水文等條件對(duì)開(kāi)采的影響井田內(nèi)煤層埋藏較深，井田內(nèi)發(fā)育有一系列次級(jí)褶曲及斷裂構(gòu)造，未發(fā)現(xiàn)陷落柱，火成巖侵入等地質(zhì)構(gòu)造；無(wú)老窯；1 號(hào)煤層頂板為砂質(zhì)泥巖，中細(xì)粒砂巖，底板為砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖；2 號(hào)煤層頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖和細(xì)砂巖；底板為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖；3 號(hào)煤層頂板為砂質(zhì)泥巖；底板為細(xì)砂巖。礦井服務(wù)年限的計(jì)算礦井服務(wù)年限按下式計(jì)算 ZKT=—————— A同時(shí)根據(jù)山西省煤炭工業(yè)廳晉煤規(guī)函【2022】1296 號(hào)文，同意該礦生產(chǎn)能力由 變更為 。因此，從礦井煤炭?jī)?chǔ)量分析，該礦為資源整合單獨(dú)保留礦井，其生產(chǎn)規(guī)模確定為 。繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 第 17 頁(yè)二、礦井生產(chǎn)能力的確定礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定主要受下列因素的影響：⑴井田煤層賦存條件、開(kāi)采技術(shù)條件、井田儲(chǔ)量、煤質(zhì)、地面建井條件；⑵煤炭外運(yùn)條件、市場(chǎng)供需關(guān)系及礦井建設(shè)資金；⑶對(duì)本礦井而言，礦井地面地形條件、礦井初期投入資金及煤炭地面運(yùn)輸條件是制約礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的重要因素。其他煤柱留設(shè)寬度：井田境界煤柱留 20m，采區(qū)邊界煤柱留設(shè)為 20m。井下巷道煤柱留設(shè)： 1MH()Sf??式中：S1——巷道保護(hù)煤柱的水平寬度，m；H——巷道的最大垂深，m；M——煤層厚度，m；f——煤的強(qiáng)度系數(shù)。繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 第 16 頁(yè)斷層安全防水煤柱的留設(shè)計(jì)算： kLKM?式中：L——煤柱留設(shè)的寬度，m；K——安全系數(shù)，一般取 2—5；M——煤層厚度或采高，m；P——水頭壓力，MPa；Kp——煤的抗拉強(qiáng)度，MPa。下山移動(dòng)角 β 取 72176?；鶐r段巖層水平移動(dòng)角 δ 取 72176。表土層及基巖厚度參照實(shí)際揭露及鄰近鉆孔資料確定。 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量匯總表 表 216 開(kāi)采保 護(hù)煤柱損失（萬(wàn) t）煤層號(hào)礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量（萬(wàn) t） 井筒工業(yè)場(chǎng)地 主要巷道 合計(jì)開(kāi)采損失（萬(wàn) t）可采儲(chǔ)量（萬(wàn) t）1 上 53 89 142 1 259 339 598 2 4950 363 540 903 3 188 276 464 合計(jì) 863 1244 2107 三、安全煤柱井田內(nèi)需留設(shè)永久安全煤柱的有：井田境界、斷層、村莊等。計(jì)算得設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為 萬(wàn) t。設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算根據(jù)公式：ZK=(ZGP)詳見(jiàn)表 213。詳見(jiàn)表212。先期開(kāi)采地段批采的 1 上、3 號(hào)煤層保有資源/儲(chǔ)量（111b+122b+333）繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 第 12 頁(yè)10997 萬(wàn) t，其中探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（111b）6948 萬(wàn) t，占保有資源/儲(chǔ)量的%，控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（122b）2952 萬(wàn) t，探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量+控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（111b+122b）9900 萬(wàn) t，占保有資源/儲(chǔ)量的 %，推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（333）1097 萬(wàn) t。⑶各煤層視密度如下：1 上號(hào)煤層：：2 號(hào)煤層：：：㈡地質(zhì)資源/儲(chǔ)量批采的 1 上、3 號(hào)煤層保有資源/儲(chǔ)量（111b+122b+333）12698 萬(wàn) t，其中探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（111b）6948 萬(wàn) t，占保有資源/儲(chǔ)量的 %，控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（122b）3656 萬(wàn) t，探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量+控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（111b+122b）10604 萬(wàn) t，占保有資源/儲(chǔ)量的 %，推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（333）2094 萬(wàn) t。18176。⑵工業(yè)指標(biāo)的確定井田內(nèi)批采煤層均為煉焦用煤。1 上號(hào)煤層估算面積為 ；1 號(hào)煤層估算面積為；2 號(hào)煤層估算面積為 ；3 號(hào)煤層估算面積為；9 號(hào)煤層估算面積為 。二、資源儲(chǔ)量㈠資源/儲(chǔ)量?jī)?chǔ)量計(jì)算范圍和工業(yè)指標(biāo)⑴儲(chǔ)量計(jì)算范圍根據(jù)山西省煤炭地質(zhì)公司 2022 年 8 月提交的《山西省鄉(xiāng)寧縣臺(tái)頭煤焦有限責(zé)任公繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 第 11 頁(yè)司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告》 ，估算范圍以井田邊界、可采邊界劃定，井田內(nèi)批采 19 號(hào)煤層，其中 1 上、3 號(hào)煤層為穩(wěn)定可采煤層，9 號(hào)煤層為較穩(wěn)定大部可采煤層，其他均為零星可采或不可采煤層。井田東北與山西鄉(xiāng)寧焦煤集團(tuán)申南凹焦煤有限公司相鄰，西南與山西鄉(xiāng)寧焦煤集團(tuán)惠源焦煤有限公司相鄰。帶 54 北京坐標(biāo)系 6176。（2）用 途：發(fā)熱量高煤、中等粘結(jié)性煤、極易選煤、煉焦冶金。（7）發(fā)熱量：2 號(hào)煤層干燥無(wú)灰基彈筒發(fā)熱量為 ，屬高發(fā)熱量煤。精煤干燥基灰分為 —%。五、煤的爆炸性及爆炸指數(shù)據(jù)礦井 2 號(hào)煤層煤塵爆炸性試驗(yàn)結(jié)果，火焰長(zhǎng)度為 50㎜，最低巖粉用量為 60%，2號(hào)煤有爆炸性性；爆炸指數(shù)為 7%。三、煤層瓦斯等級(jí)據(jù)臨汾市煤炭安全檢測(cè)檢驗(yàn)中心測(cè)定結(jié)果，相對(duì)瓦斯涌出量為 ，小于10m3/，經(jīng)計(jì)算絕對(duì)瓦斯涌出量為 ，小于 40m3/min,屬低瓦斯礦井。2．底板巖石性質(zhì)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 第 7 頁(yè)（1）直接底：厚度為 左右的炭質(zhì)泥巖，灰黑色，上部含砂量交小，含植物化石碎片。（2）直接頂：厚度為 左右的砂巖，局部有離層現(xiàn)象。其中主要可采煤層為 2 號(hào)煤層。詳見(jiàn)煤層賦存特征表 121。山西組 1 上、3 號(hào)煤層和太原組 9 號(hào)煤層均變化很大。山西組共含煤四層(1上、3 號(hào))，平均總厚 5. 70m,平均含煤系數(shù) %；平均可采總厚 ，平均可采含煤系數(shù) %。繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 第 5 頁(yè)圖 111 交通位置圖四、井田綜合地質(zhì)柱狀圖見(jiàn) 附圖六第二節(jié) 煤層埋藏特征一、煤層賦存狀況繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 第 6 頁(yè) 本區(qū)含煤地層包括石炭系中統(tǒng)本溪組、上統(tǒng)太原組及二疊系下統(tǒng)山西組和下石盒子組。在礦區(qū)東南部沿北東走向有一急傾向帶，寬度 400m 左右。因此，形成了區(qū)內(nèi)北東向的構(gòu)造走向，本區(qū)地層基本上為一傾向北西的單斜構(gòu)造。根據(jù)鄰近礦井井下涌水量情況，預(yù)計(jì)正常涌水量為 20m3/h，最大涌水量為30m3/h。繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 第 4 頁(yè)（3）地表水對(duì)巷道的充水影響，區(qū)內(nèi)地表水為季節(jié)性沖溝，雨季尚有水流且很小，不會(huì)對(duì)礦井產(chǎn)生影響。 4）礦井充水因素分析（1）主要可采 2 號(hào)煤層以頂板 k8 砂巖充水為主，其次為開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生的塌陷裂隙帶，使得局部地帶與風(fēng)化裂隙帶發(fā)生水力聯(lián)系，補(bǔ)給 k8 砂巖含水層而進(jìn)入巷道。2 號(hào)煤層至風(fēng)化裂隙帶含水層之間的隔水層，主要由具可塑性泥巖、粉砂巖組成，各層砂巖層之間均有泥巖分布，一般厚度 2 米至數(shù)米不等，可起到良好的層間隔水作用。（4）第四系砂礫孔隙含水層分布在山澗河谷地帶，巖性為黃白色砂質(zhì)粘土、亞粘土，砂礫層及礫石層，厚度變化大，由于大氣降水和地表水補(bǔ)給條件較好，同時(shí)排泄條件也好，因此，埋藏厚度大時(shí)，將成為地下水較豐富的孔隙潛水含水層。（2）太原組石灰?guī)r溶隙含水層含水層包括 KK2 石灰?guī)r，K3 石灰?guī)r厚度變化不大，裂隙不發(fā)育,為弱含水性，K2 石灰?guī)r為主要含水層，成為 9 號(hào)煤層頂板直接充水含水層，厚度 7m 左右，由于補(bǔ)給條件所限，且隨埋深增大，富水性減弱，富水性與埋藏條件有關(guān)，一般含水性弱，606號(hào)孔附近，用空壓機(jī)抽干，抽水試驗(yàn)，單位涌水量只有 ，水位標(biāo)高+，含水性極弱，因此，該層為含水性弱的裂隙含水層。三、井田的水文地質(zhì)情況及主要地質(zhì)構(gòu)造的分布情況1）含水層礦區(qū)及周圍地帶含水層，根據(jù)巖層含水性特征劃分的含水層自下而上有：（1）中奧陶統(tǒng)峰峰組石灰?guī)r溶隙含水層奧灰?guī)r溶地下水是煤系地層下伏的主要含水層。煤礦擴(kuò)區(qū)東部位于臺(tái)頭精查區(qū)西部 C 級(jí)儲(chǔ)量區(qū)內(nèi)，2 號(hào)煤層共獲得探明的（111b）、控制的（122b）、推斷的（333）資源量 。山西鄉(xiāng)寧焦煤集團(tuán)申南凹焦煤有限公司交通位置見(jiàn)圖 11二、地質(zhì)勘探程度本設(shè)計(jì)所依據(jù)的地質(zhì)報(bào)告是在鄉(xiāng)寧礦