【正文】 （三） 井底車場及硐室 礦井井底車場設(shè)在 118m 水平二 1煤層底板砂巖中。 井筒特征表 表 241 序號 名稱 單 位 主井 副井 風(fēng)井 1 井口坐標(biāo) 經(jīng)距 Y m 38428705 38429498 緯距 X m 3815968 3815604 標(biāo)高 Z m +410 +405 + 2 提升方位角 度 62176。 井筒特征見表 241，斷面布置圖見圖 24 24 243。 回風(fēng)井，井筒凈直徑 ，井深 。 副井凈直徑Φ ，裝備一對 1t 礦車單層單繩罐籠及一臺Φ 單繩提升機(jī)，鋼罐道，井筒裝備玻璃鋼梯子間，井筒內(nèi)設(shè) 灑水管、動力電纜和通訊信號電纜。 礦井基本巷道 （一） 井筒用途、布置及裝備 主井擔(dān)負(fù)礦井的主提升任務(wù)，井筒凈直徑Φ ，裝備一對 4t箕斗，金屬罐道梁。 采區(qū)開采順序本著先開采上山，后開采下山。后期開拓 250m 水平時軌道大巷、運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷均布置在二 1煤層底板巖石中。 主要運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷布置和位置選擇 受井田形狀的限制，首采區(qū)位于 風(fēng)井 附近，采區(qū)軌道上山直接與井底車場連接，采區(qū)運(yùn)輸上山直接與上倉斜巷連接，所以初期沒有大巷。 第二水平標(biāo)高為 250m，上下山開采，上山階段 垂高 132m，斜長 650m，下山階段垂高 250m，斜長 760m。回風(fēng)立井落底水平為 +168m水平，通過該水平 布置 +168m水平輔助膠帶大巷和輔助軌道大巷，開拓南 2采區(qū)。 綜上所述，本礦采用方案一的變形車場，受井田限制，省去 運(yùn)輸大巷，各上山直接通過繞道連到車場。 1－主井； 2－副井； 3－主井重車線； 4－主井空車線； （ 1）優(yōu)點：調(diào)車方便，通過能力大，一般能滿足大、中型礦井生產(chǎn)的需要。 方案二： 立井斜式環(huán)形車場（ 如下 圖）：主副井存車線與主要運(yùn)輸巷道斜交。 缺點：電機(jī)車在彎道上頂推調(diào)車安全性較差。 ， 水平劃分及階段垂高的確定 （一）井底車場 根據(jù)本礦基本情況提出兩種井底車場方案： 方案一： 環(huán)形式井底車場 特點：空重列車在車場內(nèi)不在同一軌道上做相向運(yùn)行，即采用環(huán)形單行 方式。 井筒中心線井筒中心線 圖 23 風(fēng)井井筒斷面圖 井口及工業(yè)場地位置的選擇 （一）影響井 口及工業(yè)場地位置選擇的主要因素 井口位置應(yīng)盡量選擇靠 近 鐵路 ， 公路 ， 區(qū)域變電站 ， 輸水管線 等這些公共設(shè)施 ； 由于本礦井煤層厚度 變化較 大，井筒及工業(yè)場地應(yīng)盡量減少壓煤量 ； 井田內(nèi)地形起伏較大，工業(yè)場地應(yīng)選擇在地形相對平整的地方 ； 工業(yè)場地及井口位置應(yīng)盡量接近儲量中心，有利于井下開采運(yùn)輸，降低生產(chǎn)費(fèi)用 ； 初期采區(qū)應(yīng)盡量選擇在勘探程度高、地質(zhì)條件簡單的開采范圍； 井口及工業(yè)場地應(yīng)盡量靠近初期采區(qū)，以減少井巷工程量和初期投資，縮短建井工期 ； 充分考慮 “ 三軟 ” 地層對開拓系統(tǒng)的影響 ， 工業(yè)場地及井 口位置選擇應(yīng)使井底車場及硐室處于相對堅硬穩(wěn)定巖層中。 綜上所述， 針對本井田煤層賦存特點， 說明 本礦井采用主副風(fēng)均用 立井的綜合開拓方式 是合適的 ， 即在井田中部布置主副 立 井，淺部布置回風(fēng)立井。 1 井口標(biāo)高（ m） ＋ ＋ 340 2 井筒長度（ m） 512 2700 2188 3 掘進(jìn)體積（ m3） 2560 4 井筒工期（月） 9 20 11 5 建井總工期（月） 40 42 2 6 提升設(shè)備 6（Ⅲ）塔式多繩摩擦 提升機(jī)， 2(Ⅰ )塔式多繩摩 擦提升機(jī) JK4/ 單筒纏繞式提升機(jī) 7 可比基建投資（萬元） 投資 5650 投資 + 3. 提升設(shè)備及安裝 裝備 + 8 設(shè)備運(yùn)營費(fèi)（萬元） 電耗 + 折舊 經(jīng)過綜合分析比較 ，設(shè)計推薦方案 I，即采用一 個凈直徑 的副立井滿足礦井的輔助提升要求 。 表 312 副井井筒方案比較表 序號 比較 項目 方案 I 方案Ⅱ 備注（ I－ II） 副立井 （ 162。在工業(yè)場地內(nèi)增建一條副 斜井（凈寬 ，傾角 18 186。擔(dān)負(fù)全礦井的升降人員、提矸下料、進(jìn)風(fēng)等輔助提升任務(wù)，兼作礦井的安全出口。 因此，設(shè)計 對于副井形式提出如下兩 種方式： 方案 I： 副立井方案。經(jīng)過綜合分析比較，設(shè)計認(rèn)為副井采用立井優(yōu)勢 較 明顯。） 備注 （ I－ II） 1 井口標(biāo)高（ m） ＋ 340 ＋ 2 井底標(biāo)高（ m） 450 118 3 井筒長度（ m） 2700 512 4 掘進(jìn)體積（ m3） 71802 2304 6949 5 井筒工期（月） 24 10 14 6 建井總工期（月） 40 42 7 可比基建投資 礦建投資（萬元） 掘砌費(fèi) （萬元） 措施費(fèi) （萬元） 土建投資（萬元） 設(shè)備及安裝（萬元） 8 礦井運(yùn)營費(fèi)（萬元） － 電耗（萬元） 折舊（萬元） 綜上 分析 ，設(shè)計推薦主井 井筒 采用 立 井方式。 表 311 井筒方案比較表 序號 比較項目 主斜井 (B=,a=18186。 方案 II 具有井筒施工可靠性高、投資低、施工工期短等優(yōu)點。井口安裝一臺Φ 單繩雙筒提升機(jī) ,井筒深度約 500m。 方案 II：主立井方案。初期在工業(yè)場地內(nèi)布置一條主斜井傾角 18186。 存在問題及建議 ⑴、本區(qū)開采的二 1 煤層，頂板為滑動構(gòu)造產(chǎn)生的斷層角礫巖，巖石破碎，使煤層頂板強(qiáng)度降低。的單斜構(gòu)造，滑動構(gòu)造普遍存在；查明了本區(qū)二 1 煤層為大部可采煤層，煤層結(jié)構(gòu)簡單，查明了二 1 煤層的煤類、煤質(zhì)特征及煤的工藝性能；查明了礦區(qū)隔、含水層的發(fā)育情況及含、隔水性能，確定了二 1 煤層礦床水文地質(zhì)勘查類型為第三類二亞類第二型；查明了二 1 煤層頂、底板工程地質(zhì)特征和礦井瓦斯、煤塵及煤的自燃情況。傾向 330～ 350176。 煤層傾角 ＞ 45176。 煤層傾角 25176。 符合煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范 20xx 版關(guān)于對新建礦井設(shè)計服務(wù)年限的規(guī)定。設(shè)計認(rèn)為 45 萬 t/a 的生產(chǎn)能力是合適的。 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力的確定，主要取決于礦井的資源條件及開采條件。 井田內(nèi)工業(yè)儲量 萬 t，永久煤柱占壓 998 萬 t，開采損失 萬 t，可采 儲量 萬 t，礦井可采儲量詳見表 213。 永久煤柱包括：廣場及井筒煤柱，斷層煤柱和井田邊界煤柱。 KpPMAL 3? 式中： M— — 煤層厚度或采高， P—— 水頭壓力 ～ A—— 安全系數(shù)，一般為 1～ ，設(shè)計取 2 Kp—— 煤層的抗張強(qiáng)度 經(jīng)計算，斷層隔水煤柱寬度 ～ 75m。煤柱留設(shè)按垂線法計算，計算參數(shù)同工業(yè)廣場煤柱。 巖層移動角?＝?＝ 72176。 礦井工業(yè)資源儲量 推斷的資源儲量（ 333）應(yīng)乘以 可信度系數(shù)后計入礦井工業(yè)資源儲量，則礦井工業(yè)資源儲量為 萬 t。詳見礦井資源儲量匯總表 212。 d≥ 17MJ／ kg。 可采儲量 ㈠、地質(zhì)儲量 工業(yè)指標(biāo) 根據(jù)《煤、泥炭抵制勘查規(guī)范》確定本區(qū) 各煤層的最低可采厚度為；最高可采灰分（ Ad）為 40％；最高 St 地溫 本區(qū)深部的 1430 14602 孔孔底測溫分別為 ℃和 ℃，其二1煤層底板最低標(biāo)高分別為 和 ，故推測本區(qū)二 1煤層底板最低標(biāo)高 350m 為界，以淺地溫小于一級高溫區(qū)下限溫度（ 31℃），為正常地溫區(qū)，以深地溫大 于一級高溫區(qū)下限溫度（ 31℃）而小于一級高溫區(qū)上限溫度（ 37℃），為一級高溫區(qū)。 煤塵 據(jù)煤炭科學(xué)研究總院 重慶分院對嵩楓慧祥煤業(yè)有限公司二 1 煤層進(jìn)行鑒定，鑒定結(jié)果二 1煤層有煤塵爆炸危險性。鄰近的王樓煤礦和向陽煤礦均為高沼礦井， 1996 年王樓煤礦由于管理不善發(fā)生瓦斯爆炸，本區(qū)位于王樓煤礦的深部，生產(chǎn)中更要嚴(yán)格執(zhí)行安全規(guī)程，加強(qiáng)瓦斯管理。 煤質(zhì)測試結(jié)果表 表 132 原煤 孔號 Mad （％） Ad （％） Vdaf （％） St， d （％） Qgr， v， d （ MJ/kg） Qgr， v， daf （ MJ/kg） 焦渣特征18 視密度ARD 真密度 TKD 14401 3 14501 23 14502 3 14503 3 平均 3 煤層開采技術(shù)條件 瓦斯 據(jù)鉆孔資料，二 1煤層瓦斯分析結(jié)果見表 123。根據(jù)煤質(zhì)測試結(jié)果和《中國煤炭分類標(biāo)準(zhǔn)》，二 1煤應(yīng)屬中灰、特低硫、高發(fā)熱量之粉狀貧煤，可作動力用煤和一般民用煤。 煤的化學(xué)性質(zhì)和工藝性能：二 1煤原 煤平均灰份 ～ ％，平均 ％，揮發(fā)份 ～ %，平均 ％，全硫 ～ ％，平均 ％；二 1煤原煤高位發(fā)熱量為 ／ kg，原煤低位發(fā)熱量為 MJ／ kg，屬特高熱值煤。有機(jī)組分占 ％，其中鏡質(zhì)組占 77％，半絲質(zhì)組占 ％，絲質(zhì)組占 ％，無機(jī)組分占 ％，其中粘土礦物占 ％，硫化物和碳酸鹽各占 ％。 如表 131 所示 綜上所述，區(qū)內(nèi)二 1 煤層層位穩(wěn)定，全區(qū)大部可采，局部厚度變 化較大，結(jié)構(gòu)簡單，受滑動構(gòu)造影響局部具無煤帶，結(jié)合周邊二 1 煤層發(fā)育情況，綜合評價二 1煤層應(yīng)屬較穩(wěn)定煤層。煤層埋深 40～ 960m，開采標(biāo)高 +262～+50m。 二 1煤層是本區(qū)的主要可采煤層，賦存于山西組的下部，層位穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，全區(qū)普遍可采，但由于受滑動構(gòu)造影響，煤層具突然增厚和變薄現(xiàn)象，并在本區(qū)中部形成一條無煤帶。該組由一套灰色 —— 深灰色的泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖和煤層組成。 煤層特征 含煤地層 本區(qū)含煤巖組為石炭系 —— 二疊系地層，地層總厚約 660m，由下至上可劃分為九個煤組。 礦井涌水量預(yù)算 根據(jù)儲量核查報告，礦井二 1煤層 250m 水平標(biāo)高以淺正常涌水量為340m3／ h，最大涌水量 568m3／ h。 m，滲透系數(shù) K＝ ／ d。據(jù)本區(qū)井檢孔抽水資料，二 1 煤層底板 C3tL7～ 8灰?guī)r巖溶裂隙含水層單位涌水量 q＝ ／ s Ⅲ、斷層附近必須留足安全煤柱，防止構(gòu)造帶水進(jìn)入礦井。通常情況下這部分水源對礦井生產(chǎn)威脅不大。區(qū)內(nèi)沖溝發(fā)育，偶有季節(jié)性溪流，因本區(qū)較厚的隔水層存在，地表逕流、排泄條件好，不易進(jìn)入礦床。 礦井充水因素分析 ⑴、充水水源 ①、大氣降水 大氣降水是區(qū)域地下水的主要補(bǔ)給來源，但在本區(qū)直接補(bǔ)給地下水或?qū)ΦV床直接充水的可能性不大，因為本區(qū)地勢總體呈北高南低，西高東低，地 表溝谷發(fā)育，有利于地表逕流的運(yùn)移，本區(qū)大氣降水主要以地表逕流的形式由北向南、自西向東匯入雙咱河。區(qū)內(nèi)二 1 煤層主要充水含水層為其頂、底板含水層，該含水層在淺部接受大氣降水的補(bǔ)給，并沿地層走向和傾向向北、北西方向逕流排泄?？勺柚箹|部地下水向井田內(nèi)運(yùn)移。 ⑵、馬鳴寺斷層（ F15） 馬鳴寺斷層為一逆斷層，其走向北東，傾向北，斷距 20～ 50m，可阻止南部地下水向北運(yùn)移，但造成下盤二 1煤層與上盤 C3t 上段 L7~8灰?guī)r接觸，為一富水導(dǎo)水通道。由于斷裂的切割，破壞了本區(qū)巖層和礦層的完整性和連續(xù)性，致使原本毫無水力聯(lián)系的含水層對接二發(fā)生水力聯(lián)系或下部富水的含水層與二 1 煤層對接而對二 1煤層礦床直接充水。 構(gòu)造帶水文地質(zhì)特征 本區(qū)位于潁陽～蘆店向斜南翼，地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)主要表現(xiàn)為蘆店滑動構(gòu)造上部系統(tǒng)覆蓋下的一個單斜構(gòu)造，區(qū)內(nèi)發(fā)育有 NW 和 NE 向兩組斷裂。平均厚度 。 ⑻、二 1煤層底板隔水層 該層賦存于太原組上段灰?guī)r于二 1 煤層之間，巖性主要為泥巖。 ⑺、太原組中段隔水層 系指 L L6 灰?guī)r之間的泥巖、砂紙泥巖和細(xì)粒砂巖，平均厚度，全區(qū)分布，層位穩(wěn)定。 ⑹、本溪組隔水層 由鋁土巖和鋁土質(zhì)泥巖組成，沉積連續(xù)，層位穩(wěn)定，平均厚度 ，巖石致密，節(jié)理、裂隙不發(fā)育。 該含水層下距二 1煤層頂 0～ ，平均 ，為二 1煤層頂板直接充水含水層，但其含水性、富水性較強(qiáng)，透水性較好，對開采二 1 煤層影響較大。據(jù)本區(qū)鉆孔抽水資料，靜水位標(biāo)高 ，單位涌水量 q＝ ／ s二 1 煤層直接頂板多為砂質(zhì)泥巖，而老頂多為由巖性混雜的砂質(zhì)泥巖和淺灰、灰白色中～粗粒長石石英砂巖組成的破碎帶， 厚 ～ ，平均 ，壓性結(jié)構(gòu)面十分發(fā)育，含孔隙裂隙承壓水。 該含水層距二 1煤層底平均為 ，為二 1煤層底板直接充水含水層，對開采二 1煤層有直接影響，是礦井水疏排的直接對象。據(jù)區(qū)域鉆孔抽、放水資料，單位涌水量 q＝ ／ s鉆孔揭露厚 7～ ，平均，據(jù)本區(qū)井檢孔抽水資料，該含水層靜水位標(biāo)高 ，單位涌水量 q＝