【正文】 各方案剖面圖如下圖所示： +50177。將主、副井井筒打在井田中央（井田儲量的中央）河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 22 工業(yè)廣場布置在斷層之上，減少煤柱損失。 在開采第二 、三 水平時直接將主、副井井筒延伸到第二 、三 水平。 方案 2：用立井三 水平進(jìn)行開拓。將主、副井井筒打在井田中央（井田儲量的中央）工業(yè)廣場布置在斷層之上，減少煤柱損失。 綜合考慮礦井的地質(zhì)條件，煤炭儲量情況，瓦斯含量情況，在本礦井中可提出 3 個技術(shù)可行性 方案。為便于井筒的掘進(jìn)和維護(hù)，井筒不應(yīng)設(shè)在受地質(zhì)破壞比較劇烈的地帶及采動影響的地區(qū)。雖然用特殊鑿井法可以在水文地質(zhì)情況復(fù)雜的條件下掘砌井筒，但所需的施工設(shè)備較多，掘進(jìn)速度慢，掘進(jìn)費(fèi)用高。從保護(hù)井筒和工業(yè)場地煤柱損失看，愈靠近淺部，煤柱的尺寸愈小，愈近深部，則煤柱損失愈大。 立井開拓時井筒沿煤層傾向位置的幾個原則。 （ 4） 實際工作中，由于井田地質(zhì)條件和其他因素的影響，只要盡可能使兩河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 21 翼均衡，同時可將井筒布置在靠近高級儲量地段，使初期投產(chǎn)的采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡單，儲量可靠。 （ 3） 井筒設(shè)在井田中央時，兩翼分擔(dān)比較均勻，各水平兩翼開采結(jié)束的時間比較接近。當(dāng)產(chǎn)量集中于一翼時，風(fēng)量成倍增加，風(fēng)壓按二次方關(guān)系增加。 （ 1） 井筒設(shè)在井田中央（儲量分布的中央），可使沿井田走向的井下運(yùn)輸工作量小，而井田偏于一翼邊界的相應(yīng)井下工作量要較前者大； （ 2） 井筒設(shè)在井田中央時，兩翼產(chǎn)量分配，風(fēng)量分配比較均勻，通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)較短，通風(fēng)阻力較小。 ㈡ 對井下合理開采的井筒位置 井筒沿井田走向的的有利位置以后應(yīng)在井田中央。 ⑥ 井底距奧陶灰?guī)r要保持一定的安全距離。 ④ 井口標(biāo)高要高于歷年最高洪水位。 ② 井田兩翼儲量大致平衡，井下運(yùn)輸、通風(fēng)、開采比較有利。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 20 第 節(jié) 開拓方式的確 定 、 定井筒形式、位置、數(shù)目（包括主井、副井和風(fēng)井方案的提出） ㈠ 確定井筒位置，數(shù)目。開采 2 號煤層主要受山西組 2 號煤層頂板砂巖水影響，因水量較小，影響不大。礦井正常涌水量 340m179。各煤層變質(zhì)程度較高，煤種牌號為無煙煤。 1號煤和 2號煤層位有火成巖侵入。 、煤層賦存狀況 該井田含煤 11— 16層 ,煤層總厚度約 15m，可采或部分可采煤層有 9等七層。以NW 為主，斷層面一般不 寬，井田南部斷層較多且落差大，北部構(gòu)造相對簡單，大中型斷層一般相互交叉或切割，落差大的切割落差小的。地層走向近南北，傾向向東或向東南傾斜，傾角 10— 30186。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 19 第 4 章 井田開拓 第 節(jié) 概述 、地質(zhì)構(gòu)造 井田為單斜構(gòu)造，以斷裂構(gòu)造為主，伴有寬緩的褶曲及火成巖侵入。 、礦井工作制度 采煤為晝夜工作制，分三班工作，每班工作 8 小時。 第 節(jié) 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 、設(shè)計的年生產(chǎn)能力 由公式 T= Zk/AK 得， Zk 取 萬噸 ， A取 180 萬噸， K取 ；求的 T=74 年。 、礦井工作日數(shù) 礦井的年工作日為 300 天。 Zk =（ ZP） *C。） 在井田開采初期 , 由于工業(yè)廣場范圍內(nèi)布置主、副井、洗 煤廠和其他相關(guān)的建筑，根據(jù)下表確定工業(yè)廣場面積為 600 300=180000m2（設(shè)計生產(chǎn)能力為 180萬噸，占地指標(biāo)為 ,滿足要求） ,洗煤廠根據(jù)礦井生產(chǎn)能力，可得其占地指標(biāo)（ 公頃 /100 萬噸）洗煤廠面積取 100 150=15000 m2，所以工業(yè)廣場總面積為 500 390=195000 m2井田范圍內(nèi)的松散層大約 米，φ =58176。 松散移動角 58176。 移動角δ =γ =73176。 礦井工業(yè)場地占地指標(biāo)表 井 型 大 型 井 中型井 小 型 井 生產(chǎn)能力（萬噸 /年） 1 150、 180、240 4 60、 90 1 230 占地指標(biāo)（公頃 /10 萬噸） — — — 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 16 三下保安煤柱設(shè)計時 ,在峰峰礦區(qū)巖層移動角如下： 邊界角δ 0=γ 0=58176。 F1 斷層煤柱損失 =*25**= F5 斷層煤柱損失 =*25**= 井田邊界煤柱損失 =*25**= (3) 工業(yè)廣場。 F2 斷層煤柱損失 = *25**= F3 斷層煤柱損失 = *25**= F4 斷層煤柱損失 = *25**= (2) 井田邊界煤柱損失。由于 F2 、 F3 斷層的落差都小于 50 米，所以要留設(shè)計 30米的保護(hù)煤柱。 S 投 ＝ ㎜ 2 計算的實際面積為： S 除 ＝ ㎡ 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 15 第四部分的平均傾角和投影面積為： α＝ 17176。 S 投 ＝ ㎜ 2 計算的實際面積為： S 除 ＝ ㎡ 第二部分的平均傾角和投影面積為： α＝ 27176。 9 號煤層為下組煤，因受奧灰水威脅，在目前的技術(shù)條件下暫不可采，故也不計入工業(yè)儲量。 平衡表內(nèi)最小的可采厚度為 米，灰分小于 40%。呈南北向近似長 條形，有效面積 ㎞ 2。井田南北最大寬度為 ㎞，最小寬度為 ㎞，平均寬度為 ㎞。 山青水分平均為 ，灰分為 揮發(fā)分為 ，固定炭為 ，硫分，磷分 ，發(fā)熱量平均為 8324，煤的膠結(jié)性指數(shù)，收縮度 XMM 為 8－ 17，膠結(jié)層厚度 YMM 為 0，粘結(jié)性亦為粉狀至粘著，煤的物理特性于野青相似，煤的比重為 ，按主要指標(biāo)揮發(fā)分在 10－ 14 之間皆為貧煤。煤的物理特性呈金剛半金剛光澤，斷口為半貝殼狀 。 野青煤膠結(jié)性來看，收縮度 XMM 平均為 13，而膠質(zhì)層厚度為零，曲線類型為光滑下降，粘結(jié)性為粉狀至粘著。因此大煤的物理特性一般，呈金剛光澤或半金剛光澤，斷口為半貝殼狀 。與此相反，含磷量較高為 ，固定含炭量較低，發(fā)熱量在 8400－ 8500 之間。煤的分帶現(xiàn)象不甚明顯，亦無一定規(guī)律。 老頂：細(xì)粒砂巖，厚度 ，灰色，石英為主，長石次之，個別地段變相為中粒砂巖。 偽頂：煤層上部有一層 ，灰黑色，含炭質(zhì)，泥質(zhì)膠結(jié)，局部變相為炭質(zhì)泥巖。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，中下部有一層夾矸，厚度 ～ ，平均 m，夾矸巖性為粉砂巖，局部變相為炭質(zhì)泥巖。 2煤層，黑色，以鏡煤為主，亮煤次之。 2)4 號煤層 4＃ 位于野青灰?guī)r之下，上距 2號煤層 ，煤層厚度 — ，平均厚度 。中下部夾— ，煤層傾角 10～ 30186。 、煤層分述 1) 2 號煤層 2煤層賦存穩(wěn)定 ,井田內(nèi)全部可采。含煤 1014層可采及部分可采者有 9等 6層，局部夾落層細(xì)粒砂河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 12 巖。 2） 本溪組 本組主要為黑灰色、深灰色粉砂巖，夾 56層薄層石灰?guī)r，其中以伏青、大青、本溪三層較穩(wěn)定、粉砂巖中含植物化石。 1號煤及 2號煤為可采和部分可采煤層。 1） 太原組 主要為灰、淺灰、灰黑色中細(xì)粒砂巖及粉砂巖、粉砂巖含鮞狀結(jié)構(gòu)。兩組含煤 14－ 16 層。各煤層變質(zhì)程度較高，煤種牌號為無煙煤。其中以 4 號煤層為礦井主采煤層。含煤 11— 16 層。礦井水文地質(zhì)類型為中等。/h，且主要集中在井底車場附近 P2S 地層。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 11 、水文地質(zhì) 井田內(nèi)含水層自下而上有奧灰強(qiáng)含水層，厚度大，富水性較強(qiáng)；大青灰?guī)r含水層厚度 5— 6m，為較強(qiáng)含水層；伏青灰?guī)r含水層厚度 左右，為較強(qiáng)含水層：野青灰?guī)r含水層含水性差，一般不含水；山西組砂巖含水層厚 ，含水性弱到中等；上石盒子組細(xì)砂巖以上含水層厚度大于 100m，雖含水性不強(qiáng)，但靜儲量比較大；第四系砂礫石層最厚 94m，一般 50— 60m，富水性較強(qiáng)。以NW 為主，斷層面一般不寬，井田南部斷層較多且落差大，北部構(gòu)造相對簡單，大中型斷層一般相互交叉或切割，落差大的切割落差小的。地層走向近南北，傾向向東或向東南傾斜，傾角 10— 30186。 、地質(zhì)構(gòu)造 井田為單斜構(gòu)造，以斷裂構(gòu)造為主，伴有寬緩的褶曲及火成巖侵入。厚度變化大，50米以上以卵石為主。局部為灰綠色夾紫色細(xì)粒砂巖薄層，底部常為一層含砂巖，本段上部剝蝕僅見泥灰?guī)r以下一段。 7）上石河子組四段 上部以紫紅色粉砂巖為主顏色較深俗稱 豬肝色 中部含 23層綠灰色中厚層狀含粒砂巖，多含肉紅色及石底部常為一層粗粒砂巖，底部局部地段也有中性火成巖侵入。 6）上石河子組三段 紫花斑色及綠灰色粉砂巖為主。局部鋁土質(zhì)間夾數(shù)層灰，灰綠色中細(xì)粒砂巖，中上部有中性火成巖侵入。 4）下石河子組 底部為深灰色中粒砂巖含云母碎片俗稱駱駝脖砂巖厚度變化大，向上為灰、灰河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 10 綠色粉砂巖及鋁土質(zhì)泥巖富含鐵質(zhì)鮞粒尤以上部更為發(fā)育具標(biāo)志作用。 1號煤及 2號煤為可采和部分可采煤層。 3）上石炭統(tǒng)太原組和山西組 主要為灰、淺灰、 灰黑色中細(xì)粒砂巖及粉砂巖、粉砂巖含鮞狀結(jié)構(gòu)。含煤 1014層可采及部分可采者有 9等 6層，局部夾落層細(xì)粒砂巖。 2）中石炭統(tǒng)本溪組 本組主要為黑灰色、深灰色粉砂巖，夾 56層薄層石灰?guī)r，其中以伏青、大青、本溪三層較穩(wěn)定、粉砂巖中含植物化石。 該區(qū)井田為 全掩蓋區(qū)，經(jīng)鉆孔地面調(diào)查及井巷工程的揭露，地層自老至新有：奧陶系、石炭系、二迭系及新生界。河床兩岸地形各異?；鸪蓭r主要入侵煤層是 9，對 2和 4煤基本沒有影響。以斷層走向論，斷層基本都為北西走向。該區(qū)斷層大部分為高角度的正斷層，斷層傾角一般為 50176。左右。地層傾角 11176。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 9 第 節(jié) 井田地質(zhì)特征 、地質(zhì)特征 本區(qū)基本為一單斜構(gòu)造，以斷裂為主，伴隨有寬緩的波曲和火成巖的侵入，地層在第 17 勘探線以北近南北走向，向西傾斜。 ′）發(fā)生 級地震，地震烈度 6176。 1972年 10月 12日 7時在沙河縣西秦莊公社樊下曹一帶（北緯 36176。從 3月 8日至 29日在 21天的時間里，邢臺地區(qū)連續(xù)發(fā)生了 5 次 6級以上地震， 此次地震一直延續(xù)到 5 月 15日， 級以上地震達(dá) 10 次之多。 繼這次 地震之后， 3 月 22日在寧晉縣 東汪鎮(zhèn) 分別發(fā)生了 級和 級地震各一次，地震震源深度 9公里，震中烈度為 10 度 ，極震區(qū)面積約 137 平方公里，東汪鎮(zhèn)一帶房屋幾乎全部塌平，地裂冒水，村內(nèi)外寬大裂縫縱橫交錯，裂縫寬 以上，綿延數(shù)十米至數(shù)公里不等。 1966 年 3 月 8 日 5 時 29 分，在河北省邢臺地區(qū)隆堯縣東的馬蘭、白家寨一帶，發(fā)生 級強(qiáng)烈地震，震源深度 10 公里，震中烈度為 9 度強(qiáng)。受波及的武安縣房屋倒塌無數(shù)，城垣坍塌，半成廢墟。 2′）發(fā)生 級地震，地震烈度 10176。 1830 年 6 月 12 日在磁縣（北緯 36176。 5′）發(fā) 生 5級地震，地震烈度 6176。 1805 年在邢臺（北緯 37176。震倒城垛數(shù)十處，壞民舍無數(shù)，人多露宿。 7′，東經(jīng) 114176。壞官民廬舍，涉縣死 326 人，武安死 14人。 5′，東經(jīng) 113176。 平均風(fēng)速 ，最大風(fēng)速，風(fēng)向北東，北北東居多。平均氣溫 ℃ ,最高溫度 ℃ (1968 年 6 月11 日 )，最低