【正文】 量為 ， 其中 4 號煤設計資源 /儲量為、 8 號煤設計資源 /儲量為 、 9 號煤設計資源 /儲量為 。 200m的實體煤，儲量約 ，開采時無效巷道太長，不經濟，所以包含于村莊煤柱中一并減去，設計不做處理 。礦井永久煤柱損失考慮了井田境界、采空區(qū)、斷層、村莊等留設保安 煤柱的損失 。 k—— 可信度系數(shù)，取 大同煤炭職業(yè)技術學院 2021 屆煤礦開采技術專業(yè)畢業(yè)設計說明書 第 17 頁 經計算，礦井工業(yè)資源 /儲量為 ，其中 4號煤工業(yè)資源 /儲量為 ；8 號煤工業(yè)資源 /儲量為 ； 9 號煤工業(yè)資源 /儲量為 。 大巷兩側煤柱各留設 30m，井田境界煤柱 20m，根據(jù)具體情況陷落柱和斷層各留設煤柱 20～ 30m，村莊煤柱按 120 或 150m留設。 （ 4）走向移動角： δ＝ 72176。 （ 2）下山移動角： β＝ 72176。 開采保護煤柱包括：井筒、工業(yè)場地、公路、主要巷道及采區(qū)邊界安全煤柱等。關于煤層儲量的利用情況，未搜集到該礦逐年動用儲量和采出量的詳細統(tǒng)計資料。 二 、 礦井資源 /儲量評價和分類 井田構造簡單，參與資源 /儲量估算的 9號煤層賦存穩(wěn)定，全井田可采。 探明的經濟基礎儲量占保有資源儲量的比例為 %，探明和控制的經濟基礎儲量占保有資源儲量的比例為 %。M左 右，因此采用煤層偽厚度和水平投影面積用地質塊段法進行估算。左右。 大同煤炭職業(yè)技術學院 2021 屆煤礦開采技術專業(yè)畢業(yè)設計說明書 第 15 頁 第二章 礦井儲量與生產能力 第一節(jié) 礦井儲量 一、 礦井地質資源量 礦井地質資源量估算范圍及工業(yè)指標 （ 1）估算范圍 本次參與資源 /儲量估算的煤層為該礦 4 號 、 8號、 9號煤層，資源 /儲量估算范圍 為 山西省國土資源廳批準的 山西柳林碾焉煤礦有限責任公司 礦界范圍 ，儲量計算基礎為井田內 4 號、 8號、 9號煤層的底板等高線及儲量計算圖。 8 號與9號煤層為同 一充水含水層，水文地質條件基本相似，開采 8號煤層時，其涌水量預算可采用 9 號煤層的富水系數(shù)預算礦井擴大生產能力后的涌水量。 每年按 330 個生產日計算，該礦目前礦井日產量為 455t/d，其富水系數(shù)（ K）為 ～ ，如果將來擴大生產能力為 ，礦井正常涌水量1680m3/d，最大涌水量 1920m3/d。 （五）、礦井涌水量預算 井田 現(xiàn) 開采 4號煤層，其礦井正常涌水量為 280m3/d，最大涌水量為 320m3/d，年實際生產能力為 ，如果將來擴大生產能力后，可用富水系數(shù)法預算礦井涌水量，其 涌水量預算公式如下： K=Q0/P0， Q=P179。 在 9 號煤層奧灰水帶壓區(qū)開采時，煤層底板最大突水系數(shù)在 ～ ，小于受構造破 壞地段突水系數(shù)臨界值 ，發(fā)生奧灰水突水的危險性較小。井田 9 號煤層直接充水含水層為太原組灰?guī)r巖溶裂隙含水層，富水性中等， 對 9 號煤層開采有一定影響。根據(jù)以上最大導水裂隙帶情況，礦方應采取針對措施，預防水害事故。 9號煤層最大厚度為 ，開采 9 號煤層時形成的最大導水裂隙帶為 45m，可溝通上部含水層和 8號煤層采空大同煤炭職業(yè)技術學院 2021 屆煤礦開采技術專業(yè)畢業(yè)設計說明書 第 14 頁 區(qū)積水 ,產生水力聯(lián)系。 c、最大導水裂隙帶：根據(jù)煤礦防治水規(guī)定推薦的經驗公式計算導水裂隙帶，9號煤層上覆巖層由灰?guī)r 、砂質泥巖、砂巖和泥巖等組成，綜合分析確定為中硬巖性，使用公式： 1020 ??? MHli ，計算最大導水裂隙帶高度。另井田北部有兩處采空積水，積水量約為 192m3和 1250 m3。山西柳林王家溝煤業(yè)有限公司開采 4 號煤層， 4 號煤層東高西低，其采空區(qū)積水流到西部大巷排出井外，對本井田無影響。 原山西柳林富安南峪煤礦有限公司開采 4 號煤層，其北部采空區(qū)有積水 150 m3 ，與本井田有礦界煤柱隔離。 采空區(qū)對礦井的 充水影響 a、相鄰礦井采空區(qū)積水： 井田 東北為山西柳林鑫飛下山峁煤業(yè)有限公司，東部為山西宏盛安泰煤業(yè)有限公司，南部為山西柳林凌志興家溝煤業(yè)有限公司，西部為山西柳林王家溝煤業(yè)有限公司。 構造對礦井充水的作用和影響 井 田基本呈單斜構造，未發(fā)現(xiàn)斷層和陷落柱，斷裂構造不發(fā)育。 經實地勘查，碾焉煤礦主斜井（正在建設）、主立井、副立井井口 標高分別為： 、 、 ，主斜井、主立井、副立井口附近最高洪水位高程分別為： 、 、 （井口標高見 P73第七章第一節(jié)表 711）。水庫下距 4 號煤層約 187 m，經 計算 9 號煤層最大導水裂隙帶分別為 50 m、 45 m、 45 m，開采各煤層水庫水不會潰入井下，造成水害事故。 （三）、礦井充水因素分析 地表水對礦井開采的影響 井田內無常年性河流，僅在井田南部有一季節(jié)性河流，平時基本無水，雨季時有短暫洪水流過。()=。()=； 8 號 煤 層 最 大 突 水 系 數(shù) Ts = （ 800510+ ）179。 井田內奧陶系灰?guī)r溶裂隙水位標高為 798～ 800m， 4號煤層最低底板 標高為 570～ 830m， 8 號煤層最低底板標高為 510～ 750m， 9號煤層最低底板標高為 500～ 760m， 4 號煤層大部為“帶壓開采”， 9號煤層全部為“帶壓開采”。山西組 5 號煤層上部的中、粗粒砂巖裂隙含水層，是 5 號煤的直接充水含水層，含水層富水性弱，對煤層開采影響較?。惶M灰?guī)r巖溶裂隙含水層富水性中等，對 9 號煤層開采有一定影響 。現(xiàn)采煤礦的礦坑排水和民井開采是其主要的排泄方式。井田內奧灰水屬區(qū)域巖溶水徑流區(qū)，巖溶水由北向南運移，流向柳林泉，據(jù)本礦水井資料，本井田奧灰?guī)r溶水水位標高為 798～ 800m。 此外，相間于石炭系太原組各灰?guī)r含水層和二疊系各砂巖含水層間的泥巖、砂質泥巖，由于其巖性致密，可起到層間隔水作用，但當其位于淺部層段，因受風化作用影響，隔水性能受到不同程度破壞。 第四系中上更新統(tǒng)廣泛分布于井田內，其含水層補給條件不好，連續(xù)性差，富水性弱。下石盒子組砂巖裂隙含水層富水性一般較弱。山西組砂巖裂隙含水層屬富水性弱的含水層。太原組灰?guī)r巖溶裂隙含水層屬富水性中等的含水層。綜合分析，以 2021年新施工的水井奧灰水位 ，確定井田內奧灰?guī)r溶裂隙水水位標高為798～ 800m。 2021年 5月第山西省第三地質工程勘察院為本礦施工一供水井（ X=，Y=， H=），施工層位為奧陶系中統(tǒng)下馬家溝組，終孔深度，靜止水位埋深 ，水位降深 ，出水量 960m3/d，水位 標高為。 三、礦井水文地質特征 （一）含水層 井田主要含水層 （ 1）奧陶系碳酸鹽巖巖溶裂隙含水層 埋藏于井田深部，據(jù)鄰礦王家溝煤礦 2021年 10月勘探時施工的 ZK21鉆孔資料，揭穿 O2f+ O2s深度 ，巖性以石灰?guī)r為主，次為泥炭巖、角礫狀泥灰?guī)r、石膏和少量白云質灰?guī)r、泥巖等，其中巖溶裂隙發(fā)育的石灰?guī)r、泥灰?guī)r為含水層。 9 號煤層火焰長度 140mm，抑制煤塵最低巖粉量 70%，煤塵具有爆炸性。 （三 ） 、煤塵爆炸 根據(jù) 2021 年 5 月 15 日由山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心，對該礦 9 號煤層采集樣品的測試結果， 4 號煤層火焰長度 130mm，抑制煤塵最低巖粉量 70%，煤塵具有爆炸性。 據(jù)呂梁市煤炭工業(yè)局呂煤安字 [2021]540 號文批復，柳林碾焉煤礦 4 號煤層2021 年度瓦斯相對涌出量 ，絕對涌出量 ，二氧化碳相對涌出量 ，絕對涌出量 。 據(jù)呂梁市煤炭工業(yè)局呂煤安字 [2021]665 號文批復，柳林碾焉煤礦 4 號煤層2021 年度瓦斯相對涌出量 ，絕對涌出量 ，二氧化碳相對涌出量 ，絕對涌出量 。 表 110 各煤層瓦斯含量及成分統(tǒng)計表 煤層 號 鉆孔號 瓦斯含量（ ml/g） 瓦斯成分（ %） CH4 CO2 C2C8 N2 CH4 CO2 C2C8 N2 4 ZK14 0 0 0 0 8 ZK18 ZK28 0 0 0 0 0 0 平均值 0 0 9 ZK19 ZK29 0 0 0 0 0 0 0 0 平均值 0 0 0 0 大同煤炭職業(yè)技術學院 2021 屆煤礦開采技術專業(yè)畢業(yè)設計說明書 第 11 頁 呂梁市安全生產監(jiān)督管理局呂安監(jiān)煤字 [2021]284 號文批復，柳林碾焉煤礦 4號煤層 2021 年度瓦斯相對涌出量 ，絕對涌出量 ，二氧化碳相對涌出量 ，絕對涌出量 。 8號煤層 CH4含量為 ， CO2含量為 ～ ，平均為 ，C2— C8含量為 0， N2含量為 ～ ，平均為 ml/g，各成分中 CO2占 %， CO2占 %， N2占 %。 備注 浮物 沉物 密度 kg/L 產率 % 產率 % 灰分 % 產率 % 灰分 % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ＜ ＞ 合計 煤泥 總計 （二） 、 瓦斯 根據(jù)《山西柳林碾焉煤礦有限責任公司 9號煤層開采礦井瓦斯涌出量預測研究報告》，通過解吸各煤層瓦斯含量情況見下表 110。 含量 %，屬中等可選等級。 大同煤炭職業(yè)技術學院 2021 屆煤礦開采技術專業(yè)畢業(yè)設計說明書 第 10 頁 含量 %，屬極 難選等級； b、浮煤灰分為 8%，理論產率為 %，分選密度為 g/cm3，δ177。 表 18 9 號煤層簡易篩分試驗報告 篩前煤樣總重量： 粒度 煤樣重量（產率 %） 質量 (130mm) 重量 kg 占 產率 % 占全樣產率 % 篩分累計 % Mad % Ad % St,d % Qgr,v,d MJ/kg 136 63 (小計） 130（合計） 浮沉試驗和可選性評價（結果見表 19） 依據(jù) GB164171996 規(guī)定和本次實驗繪制的可選性曲線，經計算機電腦運行計算，不同灰分浮煤產品的δ177。 含量 %，屬較難選等級。 含量 %，屬極難選等級； b、浮煤灰分為 8%，理論產率為 %，分選密度為 g/cm3，δ177。 備注 浮物 沉物 密度 kg/L 產率 % 產率 % 灰分 % 產率 % 灰分 % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ＞ 合計 煤泥 總計 依據(jù) GB164171996 規(guī)定和本次實驗繪制的可選性曲線，經計算機電腦運行計算，不同灰分浮煤產品的δ177。 表 16 8 號煤 層簡易篩分試驗報告 篩前煤樣總重量： 粒度 煤樣重量（產率 %） 質量 (130mm) 重量 kg 占 % 占全樣產 率 % 篩分累計 % Mad% Ad% St,d% Qgr,v,d MJ/kg 136 63 100 (小計） 100 130（合計） 100 （結果見下表 17） 表 17 8 號煤層浮沉試驗綜合報表 密度級 （ kg/L） 產率 % 灰 分 % 累計 分選密度級177。 含量 %，屬中等可選等級。 含量 %，屬極難選等級； b、浮煤灰分為 10%，理論產率為 %，分選密度為 g/cm3，δ177。 備注 浮物 沉物 密度 kg/L 產率 % 產率 % 灰分 % 產率 % 灰分 % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ＜ 4號 ZK31 9號 ZK31 大同煤炭職業(yè)技術學院 2021 屆煤礦開采技術專業(yè)畢業(yè)設計說明書 第 8 頁 ＞ 合計 煤泥 總計 依據(jù) GB164171996 規(guī)定和本次實驗繪制的可選性曲線，經計算機電腦運行計算，不同灰分浮煤產品的δ177。 煤的可選性 （ 1） 4 號煤層可選性 本次補勘在碾焉煤礦井下采取 4 號煤層煤層煤樣做簡易篩分和浮沉試