【正文】 為盡量減少工業(yè)廣場保護(hù)煤柱，且有利于井下巷道開拓與煤層的開采，并根據(jù)井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造與煤層埋藏條件，因此將主井布置在井田中 央 ，副井與主井并列布置，間距為 30 米，本設(shè)計(jì)各井筒斷面為圓形，支護(hù)采用噴射混凝土砌壁 。 （ 2） 井筒形式、數(shù)目、 位置的確定 通過方案的比較，確定了 雙 立井 雙 水平開 拓 的方式，因此井筒形式為立井：《煤礦安全規(guī) 程》規(guī)定：每個(gè)生產(chǎn)礦井必須至少有兩個(gè)能行人的通到地面的安全出口。 礦井服務(wù)年限的核算 礦井服務(wù)年限的計(jì)算公式為： 7 /( )KT Z A K?? (公式 ) 式中 T—— 礦井的服務(wù)年限， a； Zk—— 礦井的可采儲量，萬 t； K—— 礦井儲量備用系數(shù)，取 K＝ ； A—— 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能 力，萬 t/a； 由上計(jì)算結(jié)果可知：礦井可采儲量為 ，則礦井服務(wù)年限為： /( )KT Z A K?? ＝ () =51 〉 50 三、 礦井開拓方式 開拓方式的選擇 （ 1） 開拓水平的確定和采區(qū)的劃分 合理的開采水平應(yīng)以合理的階段垂高為前提，并使開采水平有合理的服務(wù)年限，有利于礦井水平和 帶 區(qū)的接替，還要有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果 。 礦井工作制度的確定 礦井工作制度設(shè)計(jì)采用“ 三八 ”工作制，即二班生產(chǎn)，一班 檢修 ，每班凈工作時(shí)間為 8 小時(shí)。 本井田中永久煤柱損失主要有：工業(yè)廣場保護(hù)煤柱、井田境界煤柱損失 等。 ＝ 2） 礦井可采儲量 礦井可采儲量 ＝ （礦井工業(yè)儲量 永久煤柱損失） 礦井 回收率。 三、 可采儲量 1） 礦井工業(yè)儲量 井田范圍內(nèi)的煤炭儲量是礦井設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，煤炭工業(yè)儲量是由煤層面積、容重及厚度相乘所得，其公式一般為： Zg＝ S M R cosα (公式 ) 式 中： Zg—礦井的工業(yè)儲量； S —井田的傾斜面積， ； M —煤層的厚度， ； 6 R —煤的容重， ； α — 煤層傾角， 7176。 二、 井田走向 平均 長度 約 公里，傾斜長度 約 公里，井田 傾向 面積 約 平方公里 ，煤層 傾角 58176。 5 表 煤層賦存特征 含煤地層 地層厚度（ m） 含煤系數(shù)（ %） 煤層編號 煤層厚度（ m） 煤層間距（ m） 穩(wěn)定性 可采系數(shù)（ %） 可采性 最小 最大 平均 太 原組C3t 230 15 穩(wěn)定 97 可采 煤的特征 15＃煤屬低灰、中硫、低磷、高發(fā)熱量無煙煤， 容重 ,煤 質(zhì)較好。煤層的露頭深度為658 米，基本無風(fēng)化帶。 二、 煤層 及煤質(zhì) 煤層埋藏條件 煤層為東西走向，南北傾向，煤層傾角 58176。 （ 3）煤的自燃 15＃煤層有自燃傾 向，自燃火期為 22 個(gè)月。 二礦屬高沼氣礦井， 15煤層相對瓦斯涌出 立方米／噸，為高瓦斯礦井。瓦斯涌出量為： 40~100m3/min。綜 觀井田構(gòu)造應(yīng)屬 于簡單類。較大的褶曲為位于井田西北部的大南溝背斜和蔡莊向斜以及井田東部的草溝背斜。一般小于 7176。 層厚累厚 柱狀巖石名稱 巖 性 描 述 石灰?guī)r 深灰色 致密堅(jiān)硬 富含動物化石 加方解石脈 15煤灰黑色 含沙粒不等上多下少 含植物化石黑色 致密 含鋁質(zhì) 下部含砂粒泥巖 沙質(zhì)泥巖(m) (m) 1:100 圖 煤層圍巖性質(zhì) 4 井田地質(zhì)構(gòu)造 二礦井田地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層穩(wěn)定，賦存豐富 ，基本構(gòu)造形態(tài)為一單斜，近東西走向，向南傾斜，傾角 5176。一般分為砂土、亞砂土、亞粘土、粘土四種類型。 新生界 (K2) 井田內(nèi)發(fā)育第三系上新統(tǒng)及第四系，厚度 ～ 。 中生界三迭系劉家溝組 (T1l)： 出露于井田西南部及南部，井田內(nèi)最大出露厚度僅 60m左右。厚度 ～，平均 。以 K9砂巖將該組分為上、下兩段。 2)、下統(tǒng)下石盒子組 (P1x)：本組頂界為 K10砂巖之底。 6 號煤層頂、底板常為鋁質(zhì)泥巖。 3 號煤屬穩(wěn)定煤層， 6 號煤為不穩(wěn)定煤層。 二迭系 (P) 1)、下統(tǒng)山西組 (P1s)：為井田內(nèi)另一主要含煤地層，厚度 ～ ，平均 。其頂界為 K7砂巖的3 底面，與下伏地層呈整合接觸。 2)、上統(tǒng)太原組 (C3t) 為主要含煤地層之一。井田內(nèi)鉆孔揭露最大厚度為 。 第二節(jié) 井田 地質(zhì)特征 一、地質(zhì)構(gòu)造 井田煤系地層概述 井田內(nèi)大面積為第四系上統(tǒng)的黃土掩蓋，基巖零星出露。 年最大降雨 毫米，最小降雨量為 毫米，年降雨量平均為 毫米，年蒸發(fā)量平均為 毫米，每年 6 至 9 月降雨量最大 , 約占全年降雨量的 70%80%。比較干燥，且晝夜溫差較大。 降雨時(shí)，河水迅速上漲，甚至形成山洪，雨后很快變小，多數(shù)河溝滲漏水不明顯，只有小南溝河和大南溝河的下游段存在明顯的漏水現(xiàn)象； 由于采區(qū)塌陷和附近村莊小煤窯的開采、報(bào)廢，造成地面裂縫，雨季水量向井下滲漏，給雨季生產(chǎn)帶來了一定影響。蒙村河最大洪流量為 19822 年 7 月 29 日達(dá) 7390 立方米／分，次之為 1966 年 8 月 23 日 6120 立方米／分。區(qū)內(nèi)沒底溝、曹黃溝、老平溝、東溝均為季節(jié)性間斷溪流，平時(shí)基本干枯無水，唯雨季山洪暴發(fā)時(shí)匯集于蒙村河。 井田內(nèi)地形最高點(diǎn)為中部的落雁腦 ，標(biāo)高為 米，最低點(diǎn)為沸騰鍋爐房蒙村河床處，標(biāo)高為 766． 3 米，相對高差約 603 米。區(qū)內(nèi)地形切割劇烈，沖溝極為發(fā)育，其 山脊與溝谷多數(shù)成北東向排列于分水嶺兩側(cè)，猶如羽狀，形成復(fù)雜的中高山地貌。5839。5539。2939。2139。 目 錄 第一篇 礦井概況 1 第一章 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 1 第一節(jié) 礦區(qū)概況 1 第二節(jié) 井田地質(zhì)特征 2 第二章 礦井設(shè)計(jì)與開采 5 第一節(jié) 井田境界及可采儲量 5 第二節(jié) 礦井開拓方式、礦井的設(shè)計(jì)能力及服務(wù)年限 6 第三節(jié) 礦井開采 10 第二篇 采區(qū)通風(fēng)設(shè)計(jì) 25 第一章 礦井及采區(qū)通風(fēng) 25 第一節(jié) 礦井通風(fēng)系統(tǒng) 25 第二節(jié) 采通風(fēng)設(shè)計(jì)的依據(jù) 26 第三節(jié) 礦井風(fēng)量 計(jì)算及分配 27 第四節(jié) 礦井阻力的評價(jià) 36 第五節(jié) 礦井主要風(fēng)機(jī)選型 40 第六節(jié) 概算礦井通風(fēng)費(fèi)用 46 第二章礦井安全技術(shù)措施 49 第一節(jié) 礦井瓦斯 49 第二節(jié) 礦井防治 54 第三節(jié) 礦井防滅火 55 第四節(jié) 礦井水防治 58 第五節(jié) 提升運(yùn)輸與機(jī)電設(shè)備安全 61 第六節(jié) 礦井災(zāi)害預(yù)防與處理計(jì)劃、礦工自救和礦山救護(hù) 62 1 第一篇 礦井概況 第一章 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 第一節(jié) 礦區(qū) 概況 一、 礦區(qū)交通位置 陽煤 二礦 隸屬于陽泉煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司， 成立于 1951 年 5 月 1 日， 座落于太行山西麓，陽泉市西南 6 公里處， 往西至太原市 119 公里，往東至石家莊市 112 公里，石太鐵路、 307 國道和太舊高速公路橫穿礦區(qū)工業(yè)廣場而過，過天橋公路南行 2 公里，經(jīng)賽魚口 和太舊高速公路以及 307 國道線相連，與陽泉、平定、孟縣、壽陽等四鄰各市縣結(jié)成公路網(wǎng)，市內(nèi)有公交 1 路， 106 路 ,101 路和陽煤集團(tuán)礦交車經(jīng)過天橋與二礦相連，地理位置優(yōu)越，交通和通訊便利，是全國最大的無煙煤生產(chǎn)基地 ——陽煤集團(tuán)的特大型骨干礦井之一。 東 經(jīng)： 113176。10—113176。21 北緯 ： 37176。26—27176。41 二、井田地形地貌 本區(qū)位于太行山北段西翼，區(qū)內(nèi)落雁腦、廟粱分水嶺，大致呈東西向橫貫全區(qū)中南部，形成中部高而南北低的地勢。地表多為裸露巖石，少量第四紀(jì)黃土分布于山頂及山坡。 三、礦區(qū)水文情況 我礦井田內(nèi)的河流為季節(jié)性河流， 區(qū)內(nèi)蒙村河是影響礦井生產(chǎn)生活的主要季節(jié)性河流，由北向南貫穿區(qū)內(nèi)，經(jīng)三礦地段到賽魚口直入桃河，屬海河流域滹沱河水系。最 早汛期 5 月下旬，汛期結(jié)束為 8 月底。其上游受水面積約 3 平方公里，平均最大流量為 3000 立方米／分，大量泥沙沖積于坑口平緩河段，需隔年進(jìn)行清挖．為二個(gè)井口汛期不安全隱患。 四、 礦區(qū)氣候 條件與地震 區(qū)內(nèi)氣候?qū)贉貛л^寒冷的大陸性氣候，四季分明 ，春多風(fēng)沙，夏秋多雨，冬季干寒。年平均氣溫在 ℃ ，極端最高氣溫 ℃ ，最低氣溫℃ ，極端最高地溫 ℃ ，最低地溫 ℃ 。 本區(qū)位于昔陽 —和順地震帶北部邊緣，根據(jù)山西地震局資料數(shù)據(jù)按地震基本烈度劃分，地震基本烈度為 7 度。地層由老到新簡述如下： 奧陶系中統(tǒng)峰峰組 (O2f) 為含煤建造基底，以深灰色、灰色厚層狀石灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r為主，中部夾有石膏層和淺灰色泥灰?guī)r。 石炭系 (C) 1)、中統(tǒng)本溪組 (C2b)：厚度 ～ ，平均 ，中、南部較厚，與峰峰組呈平行不整合接觸。厚度 ～ ，平均 。以 15 號煤層頂面或其相當(dāng)層位、 K4石灰?guī)r頂面為界線，將太原組分為三段。其頂界為 K8砂巖的底面，由灰～淺灰色中、細(xì)粒砂巖及深灰～灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖和煤層組成。 3 號煤層上覆砂巖 (K8 下 砂巖 )對其局部有沖刷。本組屬于過渡環(huán)境沉積。厚度 ～ ，平均。 3）、上統(tǒng)上石盒子組 (P2s)：本組頂界為硅質(zhì)巖的頂部即 K13砂巖的底部。以 K12砂巖將本組分為下、中兩段。主要由淺紅色細(xì)粒長石砂巖組成，間夾薄層紫紅、暗紫色砂質(zhì)泥巖及粉砂巖。新生界在中 部偏西及東部保存較厚，西南及南部保存較薄。與下伏基巖呈角度不整合接觸。～ 8176。在此單斜基礎(chǔ)上發(fā)育次一級的寬緩褶曲和一些短軸褶曲。井田內(nèi) 無 斷層，沒有巖漿巖侵入的影響。 煤層屬性 （ 1）瓦斯 15煤煤層及其上下鄰近層和 K2石灰?guī)r層為瓦斯儲集層段，煤層瓦斯壓力為 ，瓦斯含量為 。 根據(jù)瓦斯的儲集特點(diǎn)、瓦斯含量、瓦斯涌出量，該礦井鑒定為高瓦斯礦井。 （ 2）煤塵 二礦在多年生產(chǎn)中雖未發(fā)生過煤塵爆炸事故，但 173 地質(zhì)勘探隊(duì)對礦區(qū)揮發(fā)分大于10％的點(diǎn)進(jìn)行煤塵爆炸試驗(yàn)，煤層無爆炸危險(xiǎn)的可能。 井田水文地質(zhì)特征 我礦井田內(nèi)的河流為季節(jié)性河流，降雨時(shí)，河水迅速上漲，甚至形成山洪，雨后很快變小，多數(shù)河溝滲漏水不明顯，只有小南溝河和大南溝河的 下游段存在 明顯的漏水現(xiàn)象； 其中，小南溝河的漏水，將進(jìn)入小南坑井西部的采空區(qū)中；大南溝河溝的漏水，將通過大南溝風(fēng)井井筒進(jìn)入