【正文】 順槽為巖巷，且回采時(shí)停采線距輔助運(yùn)輸大巷約為 300m，造成大量巷道的浪費(fèi)。 9 （ 1） 23 煤東部整體可采范圍小，除 GE2301 、 GE2300 工作面外，可布置 3 個(gè)工作面，可采儲(chǔ)量為 。 、 23 煤東部地質(zhì)變化影響 《初步設(shè)計(jì)》中 23 煤 巷道 設(shè)計(jì)：初期 西翼為 1583m， 東翼巷道長 738m，生產(chǎn)后期西翼、東翼大巷運(yùn)距均為 3550m。分析地質(zhì)變化原因，主 要是 由于井田處于東勝煤田北部，地質(zhì)構(gòu)造變化較多，煤層的賦存變化不穩(wěn)定 。 附：順槽的地質(zhì)素描圖 順槽煤層厚度地質(zhì)寫實(shí)表 補(bǔ)勘 23煤層賦存情況 ： 我礦對(duì)一盤區(qū)東部布置 4 個(gè)鉆孔 做進(jìn)一步勘探 ，分析 23煤賦存情況發(fā)現(xiàn) ，補(bǔ) 5 鉆孔附近煤層厚度 小于 ，厚度 變化明顯 ，為 23 煤東部 不可采 范圍 邊界 ； 補(bǔ) 2鉆孔煤層厚度為 ，夾矸較厚，不具備回采條件。根據(jù)《地勘報(bào)告》提供的煤層對(duì)比圖，結(jié)合已揭露煤層賦存情況分析，23煤上分層在首采 區(qū) 東部缺失較嚴(yán)重，只有局部具備回采條件。 23 煤東部回風(fēng)大巷現(xiàn)已施工 547m（ 2大巷聯(lián)絡(luò)巷開始），實(shí)見煤厚 ，賦存不穩(wěn)定，而且頂板變得破碎，涌水量增加。 可采范圍減少。順槽揭露實(shí)測(cè)煤層厚度為 ， GE2301 工作面運(yùn)輸順槽遇到 的地質(zhì)異常構(gòu)造，經(jīng)鉆探分析存在影響范圍超過 100m 的薄煤區(qū)（厚度小于 ）。 （ 4） 回采： 23煤至少有四個(gè)回采工作面布置在無煤區(qū)，造成 5000m 以上順槽為巖巷，且回采時(shí)停采線距輔助運(yùn)輸大巷約為 600m，造成大量巷道的浪費(fèi)。 （ 2） 投資： 地質(zhì)變化帶使巷道工程量增加，煤巷變?yōu)閹r巷，施工難度增大，支護(hù)方式由錨網(wǎng)變?yōu)榧芘镏ёo(hù)，嚴(yán)重影響掘進(jìn)效率，投資大幅增加。 附： 23煤西部地質(zhì)變化帶剖面圖 、 23 煤西部地質(zhì)變化帶影響 該 地質(zhì)變化帶 降低 了 附近煤炭資源儲(chǔ)量類別，影響 23 煤首 采區(qū) 西部 采煤工作面布置。 《地勘報(bào)告》 J308 鉆孔的煤層對(duì)比明顯錯(cuò)誤，將 厚的 22煤錯(cuò)誤的劃定為 23 煤，實(shí)際 23 煤 層為該層下 厚煤層。 分析判斷無煤區(qū)范圍較大，走向?qū)挒?600m；煤層厚度小于 的區(qū)域?qū)挾冗_(dá) 1000m，長 600m，且賦存極不穩(wěn)定，厚度變化劇烈 ，連續(xù)性較差 ，嚴(yán)重影響礦井的正常掘進(jìn)和回采。現(xiàn) 西部 回風(fēng)大巷已施工全巖巷 200m，膠運(yùn)大巷施工全巖巷道 90m，我礦在回風(fēng)大巷迎頭進(jìn)行了井下鉆探勘察，發(fā)現(xiàn)巷道前方 130m 內(nèi)依然為無煤區(qū)，分析此區(qū)域內(nèi)煤層賦存不穩(wěn)定，范圍較大。西部回風(fēng)大巷已施工 865m（ 2聯(lián)絡(luò)巷處開始），膠運(yùn)大巷 1176m，輔運(yùn)大巷 1068m，現(xiàn)因遇到地質(zhì)變化帶停止了施工。局部含夾矸 0～ 3層，厚度為 ～ ，平均厚度為 ，煤層結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，但厚度變化較大。本礦在采取必要措施后，一定能夠建成一個(gè)生產(chǎn)穩(wěn)定的特大型高產(chǎn)高效礦井。通過本次勘探提高了對(duì)煤層厚度的控制程度，增強(qiáng)了可靠性。 雖然《初設(shè)》中對(duì)煤層穩(wěn)定性及地質(zhì)變化有一定分析判斷，但現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的地質(zhì)變化要遠(yuǎn)大于《初設(shè)》 推測(cè)，對(duì)采掘的影響較大 。 編制的依據(jù)： 《內(nèi)蒙古自治區(qū)東勝煤田高頭窯井田煤炭勘探報(bào)告》 《內(nèi)蒙古北聯(lián)電能源開發(fā)有限責(zé)任公司高頭窯礦井及選煤廠修改初步設(shè)計(jì)（礦井部分）》 《內(nèi)蒙古北聯(lián)電能源開發(fā)有限責(zé)任公司高頭窯礦井及選煤廠執(zhí)行概算》 《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》 《采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 《煤礦安全規(guī)程》 等 5 第 一 章 變更原因 本次變更的主要原因是礦井建設(shè)過程中，實(shí)際揭露的地質(zhì)情況與地勘不附，地質(zhì) 變化 較多 且范圍較大 ，影響礦井的正常建設(shè)和生產(chǎn)； 其次是 礦井在初步設(shè)計(jì)時(shí)未充分考慮地面建筑物對(duì)礦井建設(shè)和生產(chǎn)的影響，本 次 變更設(shè)計(jì)對(duì) 此 進(jìn)行優(yōu)化和完善。我礦根據(jù)實(shí)際情況， 認(rèn)真分析井田的地質(zhì)條件、煤層條件、水文條件、開采技術(shù)條件和外部現(xiàn)狀，充分利用當(dāng)?shù)氐默F(xiàn)有資源，體現(xiàn)礦井設(shè)計(jì)的集中化、機(jī)械化和技術(shù)經(jīng)濟(jì)的合理原則 ,對(duì)新的開采布局和大巷布置進(jìn)行了充分分析和論證，提出本次設(shè)計(jì)修改方案。 在 23 煤的 掘進(jìn) 施工過程中， 多處 遇 到 地質(zhì)變化 ，出現(xiàn)煤層變薄尖滅，涌水量增加等現(xiàn)象 ，嚴(yán)重影響了正常 掘進(jìn) 施工和礦井的安全建設(shè)。 我礦嚴(yán)格按照沈陽設(shè)計(jì)研究院編制的《內(nèi)蒙古北聯(lián)電能源開發(fā)有限責(zé)任公司高頭窯礦井及選煤廠修改初步設(shè)計(jì)（礦井部分）》進(jìn)行礦建施工。 新的 設(shè)計(jì) 變更方案 要求 經(jīng)濟(jì)上更加合理，施工中安全 可靠，減少前期投資，縮短建井工期，盡快投產(chǎn)，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益， 把我礦建設(shè)成高產(chǎn)高效的現(xiàn)代化礦井。 1 目 錄 概 況 ??????????????????????? 1 第 1 章 變更原因 ??????????????????? 3 第一節(jié) 地質(zhì)變化及影響 ??????????????? 3 23 煤西部地質(zhì)變化帶及其影響 ? ????????? 5 23 煤東部煤層賦存情況及其影響 ? ???????? 6 31 煤西部薄煤區(qū)賦存情況及其影響 ? ??????? 8 第二節(jié)、現(xiàn)場(chǎng)安全施工 ?? ??????????????? 9 第 三 節(jié) 地表建筑物影響 ? ??????????????? 10 建筑物下開采可行性分析 ???????????? 11 留設(shè)保護(hù)煤柱，建筑物對(duì)礦井影響分析 ?????? 12 第 2 章 23 煤巷道變更 ????????????????? 17 第一節(jié) 采區(qū)地質(zhì)特征 ??????????????? 17 第 二 節(jié) 生產(chǎn)能力和服務(wù)年限 ? ???????????? 21 第三節(jié) 23 煤西部巷道布置變更 ???????????? 21 第 四 節(jié) 23 煤東 部巷道布置變更 ???????????? 30 第 五 節(jié) 采區(qū)硐室??????????????????? 36 第六節(jié) 主要生產(chǎn)系統(tǒng)??????? ?????? ???? 37 第 3 章 31 煤巷道變更 ? ????????????????? 39 第一節(jié) 采區(qū)地質(zhì)特征 ? ??????????????? 39 2 第 二 節(jié) 生產(chǎn)能力和服務(wù)年限 ? ???????????? 40 第三節(jié) 31 煤 巷道布置變更 ?????????????? 40 第 四 節(jié) 采區(qū)硐室?? ????????????????? 48 第 五 節(jié) 主要生產(chǎn)系統(tǒng)??????? ?????? ???? 49第 4 章 礦井采掘接續(xù) ?????????????????? 50 回采工作面布置 ????? ?? ??????????? 51 掘進(jìn)工作面布置 ????? ?? ??????????? 52 3 概況 隨著高頭窯煤礦礦建工程的不斷深入 ，現(xiàn)場(chǎng)遇到 了較大 地質(zhì)變化 以及 面臨“ 三下 ” 采煤中建筑物下采煤等難 題 。 鑒于此， 如仍按原設(shè)計(jì)施工將帶來安全、進(jìn)度、投資等一系列問題，選擇 更加 合理 大巷布置 方案 成為當(dāng)務(wù)之急，直接關(guān)系到 我礦順利投產(chǎn)和 長遠(yuǎn) 發(fā)展。 高頭窯礦井由沈陽設(shè)計(jì)研究 院 根據(jù)內(nèi)蒙古自治區(qū)煤田地質(zhì)局 151 勘探隊(duì)編制的《內(nèi)蒙古自治區(qū)東勝煤田高頭窯井田煤炭勘探報(bào)告》進(jìn)行設(shè)計(jì)的。 我礦 礦建工程自開工建設(shè)以來 ， 已完成 各類井巷工程 18198m，其中 其中 一期工程 1944 米 , 二期工程 4453 米 , 三期工程 11801 米 。受此影響， 23煤 開拓大巷 無法按原 初步 設(shè)計(jì)方案進(jìn)行，現(xiàn)已停工 ， GE2301工作面也應(yīng)遇地質(zhì)構(gòu)造，提前開切眼 。 主要變更內(nèi)容是： 4 23煤西部開拓大巷向南平移 650m， 避開 西部地質(zhì)變化帶 及地面建筑保護(hù)煤柱 ； 23煤東部 可采 范圍 減 小， 開采方案 做 調(diào)整； 31煤西部薄煤區(qū) 與 23煤西部地質(zhì)變化帶上下重疊， 31煤 開拓方案調(diào)整。 第一節(jié) 、地質(zhì)變化及影響 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng) 已 施工 的大巷及 順槽揭露的煤層 情況分析，實(shí)際 煤層厚度與 根據(jù) 勘探 鉆孔分析的結(jié)果差異大 ，煤層賦存情況不穩(wěn)定 且構(gòu)造范圍大 ，其次《勘探》中對(duì)鉆孔分析不準(zhǔn)甚至出現(xiàn)錯(cuò)誤結(jié)論 。 《初設(shè)》中煤層穩(wěn)定性分析： 從資源角度看，制約礦區(qū)開發(fā)建設(shè)的主要問題和難點(diǎn)是煤層厚度變化大。另外，在井田開拓部署、初期工作面投產(chǎn)位置上要采取防范措施；采煤工作面準(zhǔn)備要提前一定時(shí)間完成，加強(qiáng)觀測(cè)和研究煤層厚度變化的態(tài)勢(shì)。 對(duì) 23煤分析如下： 勘查區(qū)東部和西部的局部地段煤層變薄或被沖刷。 23煤西部地質(zhì)變化帶及其 影響 6 、 西部 23 煤層 實(shí)際 揭露 情況： 23 煤三條大巷由東向西，沿煤層頂板布置，間距 40m。掘進(jìn)過程中，多次出現(xiàn)煤層消減變薄，甚至尖滅的現(xiàn)象，煤層的揭露情況與原先地質(zhì)報(bào)告不一致。 我礦根據(jù) 采區(qū)實(shí)見 情況 和鉆探資料，繪制出 首 采區(qū) 23煤 煤厚等值線圖 ，圈定地質(zhì)變化帶 。 根據(jù) 《勘探報(bào)告》 G510 和 J509 鉆孔分析 ， 施工 大巷 見 23 煤的平均煤層厚度 應(yīng) 為 ， 但 實(shí)際揭露為無煤區(qū) ， 偏差 非常 大 。 可見，實(shí)際煤厚比 《勘探報(bào)告》中鉆孔煤厚小，通過統(tǒng)計(jì)分析約 ，這也是 23煤三機(jī)配套進(jìn)行 調(diào)整 的原因。 （ 1） 安全： 大巷掘進(jìn)到地質(zhì)變化帶時(shí)，涌水量大幅增加，頂板松軟且非常 7 破碎，給巷道支護(hù)帶來困難，嚴(yán)重影響礦井的安全生產(chǎn)。 （ 3）工期：工程量增加，施工難度增大，直接影響到礦建及生產(chǎn)后的工程計(jì)劃。 附： 23煤采掘工程平面圖（初設(shè)） 東部 23煤層賦存情況 及其影響 、東部 23 煤層賦存情況： GE2301 工作面運(yùn)輸順槽和輔助運(yùn)輸順槽在 330m 到 370m 處出現(xiàn)無煤區(qū)，370m 到 500m 處平均煤厚 。 GE2301 工作面運(yùn)輸順槽和輔助運(yùn)輸順槽根據(jù)鉆孔分析預(yù)測(cè)平均煤層厚度為 ，揭露實(shí)測(cè)平煤層厚度為 ，較預(yù)測(cè)減少 。 G707鉆孔反應(yīng)的煤層厚度因遇構(gòu)造與實(shí)際揭露煤層厚度差異較大，相差 ，東部可采范圍減少。 23 煤上分層在 J40 J40 G70 G60 G608 鉆孔內(nèi)出現(xiàn)，已掘進(jìn)區(qū)域 8 內(nèi)僅在 GE2301 工作面運(yùn)輸順槽掘進(jìn)過程中 1240～ 1330m 的范圍內(nèi)連續(xù)揭露，其他地段不連續(xù)且厚度變化較大（ ～ 左右），局部夾層較厚，不具備連續(xù)回采條件。主要原因是由于東部 23煤上分層的缺失嚴(yán)重，導(dǎo)致根據(jù)鉆孔預(yù)測(cè)值偏大；故導(dǎo)致實(shí)際揭露煤層厚度較預(yù)測(cè)的煤層厚度減少 ，東部可采范圍 進(jìn)一步減少。 通過實(shí)際揭露煤層厚度情況及勘探鉆孔發(fā)現(xiàn)， 23煤東部可采范圍較小，平均煤厚 ，可采儲(chǔ)量有限，約為 。地質(zhì)情況發(fā)生變化 對(duì)整個(gè)礦井的 建設(shè) 和 生產(chǎn) 都有較大影響。 實(shí)見煤厚及重新勘探鉆孔分析，東部可采面積比原設(shè)計(jì)小很多， 地質(zhì)變化對(duì)原設(shè)計(jì)巷道 布置影響很大 ， 直接關(guān)系到 礦井的 正常 生產(chǎn)和建設(shè)。 （ 2）地質(zhì)變化帶使巷道工程量增加，煤巷變?yōu)閹r巷，施工難度增大，支護(hù)方式由錨網(wǎng)變?yōu)榧芘镏ёo(hù)，嚴(yán)重影響掘進(jìn)效率，投資大幅增加。 附： 23煤采掘工程平面圖（初設(shè)） 31煤西部薄煤區(qū)賦存情況及其影響 、 31 煤煤層賦存情況分析 31 煤煤層目前現(xiàn)場(chǎng)只揭露了風(fēng)井井筒和副斜井井筒 2個(gè)見煤點(diǎn)，揭露的煤層賦存情況與井筒檢查孔分析的結(jié)果基本一致，與附近的鉆孔進(jìn)行比較，層位和煤層厚度也基本相符。 副斜井井筒見 31煤上分層厚度 ，夾矸 ，下分層厚度 ，夾矸較厚。分析發(fā)現(xiàn)此薄煤區(qū)與 23 煤西部地質(zhì)變化帶處于同一位置， 范圍較大，煤層厚度不具備回采條件。 、 31 煤西部薄煤區(qū)影響 10 （ 1）薄煤區(qū)使巷道工程量增加，煤巷變?yōu)閹r巷，施工難度增大，影響掘進(jìn)效率，投資大幅增加。 第 二 節(jié)、現(xiàn)場(chǎng)安全施工 目前， 安全問題是制約煤礦發(fā)展的突出問題，我國的安全生產(chǎn)形勢(shì)更為嚴(yán)峻，近今年不斷發(fā)生重大安全傷亡事故，不盡給人民造成生命財(cái)產(chǎn)損失，而且 在社會(huì)上造成惡劣影響 ，安全事故帶來的成本難以估量 。 23 煤地質(zhì)變化帶處在水多湖川的正下方，埋深 80m左右，埋深最淺。 一、 23煤 西部三條 大巷掘進(jìn)到地質(zhì)變化帶時(shí)，涌水量大幅增加，頂板松軟且非常破碎，給巷道支護(hù)帶來困難， 且發(fā)生過局部冒頂事故， 嚴(yán)重影響礦井的安全生產(chǎn) 和建設(shè) 。我礦經(jīng)過認(rèn)真分析 認(rèn)為 事故原因： ○掘進(jìn)迎頭遇到大的地質(zhì)構(gòu)造，煤層變薄，頂板破碎， 裂縫增多， 涌水量變大 ； 加上我礦頂板為砂質(zhì)泥巖， 遇水泥化嚴(yán)重， 強(qiáng)度降低， 自承能力變差；其 11 次，巷道寬達(dá) ， 頂板 本身 受的靜載荷就很大 。 針對(duì)本次事故，我礦對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行如下處理：對(duì)冒頂附近 50m 范圍內(nèi)進(jìn)行架棚處理，規(guī)格為 32號(hào)工字鋼對(duì)棚，間距 1m，共計(jì) 50架 。 23煤西部回風(fēng)大巷在施工到 660m 時(shí)， 同樣，煤層變薄，頂板破碎，涌水量變大，錨網(wǎng)噴支 護(hù)效果變得很差，無法有效地控制頂板。 安全問