【正文】 限 計(jì)算礦井的設(shè)計(jì)服務(wù)年限時(shí)，可以用下式： T=Zk/(A K) （ 31） 式中 T— 礦井第一水平服務(wù)年限， a A— 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，萬(wàn) t/a K— 儲(chǔ)量備用系數(shù)，一般采用 ～ ，本井田地質(zhì)條件及其它條件簡(jiǎn)單因此取下限 Zk— 礦井可采儲(chǔ)量，萬(wàn) t 計(jì)算礦井可采儲(chǔ)量時(shí)，可用下式： Zk/（ Zg－ P） C （ 32） 式中 Zg— 礦井工業(yè)儲(chǔ)量，萬(wàn) t/a P— 保護(hù)工業(yè)場(chǎng)地、井筒、井田境界、河流建筑物等留置的永久煤柱損失，萬(wàn) t/a C— 采區(qū)采出率，厚煤層不小于 ，中厚煤層不小于 ，薄煤層不小于 ，本礦取 C= 在本煤礦中， P 為邊界保護(hù)煤柱、工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱、斷層保護(hù)煤柱之和。因此規(guī)定本礦井年工作日數(shù)為 300 天，每日出煤 2 班，每班工作 8 小時(shí)，礦井每晝夜凈提升 14小時(shí)。則梯形的面積為： S =(a+b) h/2 =（ 516+684） 826/2 = 105㎡ 工業(yè)廣場(chǎng)的保護(hù)煤柱量為： Q= s γ h (21) 式中 Q— — 保護(hù)煤柱量 ,萬(wàn) t S— — 保護(hù)煤柱的面積，㎡ γ — — 煤的容重， t/m179。 7m 30m 74 參考《煤礦特殊開(kāi)采方法》確定工業(yè)廣場(chǎng)的保護(hù)等級(jí)為Ⅰ級(jí)，因其保護(hù)帶的寬度為 20m，應(yīng)用垂直剖面法計(jì)算工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱的留設(shè)寬度，其具體作法如圖 21。） 松散移動(dòng)角 Φ /（176。 表 21礦井工業(yè)場(chǎng)地的占地面積指標(biāo) 井型 占地指標(biāo)（公頃 /10萬(wàn)噸） 大型井 — 中型井 — 小型井 — 本礦的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 150 萬(wàn) t/a，因此，參考表 21 取本礦井工業(yè)場(chǎng)地的占地面積為 （公頃 /10 萬(wàn)噸），那么本礦井的工業(yè)廣場(chǎng)的面積為 150000㎡，一般認(rèn)為工業(yè)廣場(chǎng)的 形狀為矩形，則取工業(yè)廣場(chǎng)長(zhǎng)為 500m，寬為 300m。塊段法計(jì)算誤差很?。┯?jì)算得，邊界保護(hù)煤柱的儲(chǔ)量為 891 萬(wàn)噸。由本井田的走向長(zhǎng)度為 ，傾向長(zhǎng)度為 ，主要可采煤層的厚度為 7米。北東邊界部分有風(fēng)氧化帶，留設(shè)其保護(hù)煤柱為 30m。同樣，南東邊界以 F5 斷層為界。礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力在 120180 萬(wàn) t/a 的礦井，礦井第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限一般不少于 30a。 A、 B級(jí) 儲(chǔ)量不與風(fēng)氧化帶下界，插入的可采邊界相接觸，經(jīng)查明煤層的平均厚度為 7米。經(jīng)過(guò)計(jì)算穿過(guò)本煤層的鉆孔密度為 個(gè) /k ㎡，使用合理。 礦井工業(yè)儲(chǔ)量 井田勘探類型、鉆 孔及勘探分布 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 8 頁(yè) 本井田的勘探類型當(dāng)屬中等偏簡(jiǎn)單構(gòu)造，穩(wěn)定到較穩(wěn)定的煤層。井田的水平寬度約 。 井田邊界的特征 本井田的走向長(zhǎng)度最小約 ，最大長(zhǎng)度約 ，平均長(zhǎng)度約 。在以兩個(gè)正斷層劃分的邊界處， F14 斷層落差達(dá) 17107m， F5 斷層落差達(dá) 42135 m，并且這兩處的煤層不很穩(wěn)定，由此可見(jiàn)，這兩處的邊界均無(wú)擴(kuò)大的可能性。 從二 2煤層地溫等值線圖上看出，等溫線與煤層底板等高線基本平行，二 2煤層 500m 以淺的地溫一般低于 26℃。 （ 3） 地溫 井田內(nèi)地溫僅隨深度的增加而增加。各煤層均屬不自燃發(fā)火煤層。 （ 2） 瓦斯、煤塵等 井田中各煤層沼氣含量一般小于 ，屬低沼氣礦井。 表 12可采煤層煤質(zhì)特征表 煤層編號(hào) 煤質(zhì) 牌號(hào) 原 煤 精 煤 Ad(%) (%) (MJ/kg) Ag(%) Vr(%) Cc(%) Hr(%) 二 2 WY ～ (178) ～ (8) ～ (155) ～ (147) ～ (145) ～ (98) ～ (101) TR ～ (4) ～ (8) ～ (4) ～ (4) ～ (5) ～ (3) ～ (3) 注： 最小值 ～ 最大值 /算術(shù)平均值 （樣品個(gè)數(shù)） 其它開(kāi)采技術(shù)條件 （ 1） 煤層頂?shù)装? 三煤組煤層直接頂板，底板主要為薄層狀泥巖，砂質(zhì)泥巖，局部為粉砂巖，抗壓強(qiáng)度一般小于 600kg/cm2（局部大于 600kg/cm2），穩(wěn)定性差，管理有一定困難。 表 11煤層情況一覽表 煤 組號(hào) 煤層編號(hào) 煤分 層 數(shù) 煤厚 最小 ～ 最大 平 均 (m) 間距 最小 ～ 最大 平 均 (m) 夾 矸 層 數(shù) 可 采 情 況 含 煤系 數(shù) 煤層穩(wěn)定性 二煤組 二 3 1 ～ ～ 0 不可采 % 不穩(wěn)定 二 2 1～2 ６ .３２ ～ ７ 0～1 全區(qū)可采 穩(wěn)定 ～ 二1 1～2 ～ 0～1 不可采 不穩(wěn)定 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁(yè) 二2 ～ 7 ～ 山西組迭系生二古界 系 統(tǒng) 地 層 系 統(tǒng)地層及標(biāo)志層名稱柱 狀煤層及標(biāo)志層厚度m 間距m地層厚度 m太石炭原組系界城郊煤礦綜合柱狀圖1 ：10007 0 0 .746 1 5 .60 3 1 5 .20 6 1 5 .305 1 5 .042 2 0 .405 ～ 二1二3 ～ ～ 圖 11 城郊煤礦綜合柱狀圖 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6 頁(yè) 煤的特征 二 2煤層屬低灰分，特低硫 ，特低磷，高發(fā)熱量，易選的優(yōu)質(zhì)無(wú)煙煤。井田內(nèi)二 三 三2三 4煤層為可采煤層，詳見(jiàn)《煤層情況一覽表》。下石 盒子組（ P1x）含三煤組，由 4～ 7 個(gè)分層組成，分層編號(hào)從下至上分別為三 三 2三 2三 三 、三 、 、 三 6及三7。 煤層特征 煤層埋藏條件 本井田的主要含煤地層有下二疊統(tǒng)山西組（ P1s），煤層總厚度平均，總的含煤系數(shù)為 %。 綜上所述，本井田是一個(gè)與外部水力聯(lián)系微弱，補(bǔ)給不足的較完整的獨(dú)立水文地質(zhì)單元，開(kāi)采煤層遠(yuǎn)離地表水體，無(wú)流水影響，間接充水巖層“灰?guī)r”雖然單位涌水量較大，局部在斷 層處有與煤層對(duì)接的可能性，如留好煤柱，遠(yuǎn)離斷層，一般是不會(huì)突水的，本礦井水文地質(zhì)，工程地質(zhì)條件屬中等類型。 太原組上段 灰?guī)r是開(kāi)采二 2煤層的間接充水含水層，二 2煤底板下距 K3（ L11灰?guī)r，平均厚 ）平均距離 50m，距 L8灰?guī)r（平均厚 ）平均距離 80m， L8上距 L11一般平均在 30m 左右，其間又有泥巖，砂質(zhì)泥巖相隔，基本無(wú)水力聯(lián)系，因此，如不受斷裂構(gòu)造影響，正常情況下不會(huì)造成突水。 井田的水文地質(zhì)特征 新生界松散層劃分為四個(gè)含水層組及四個(gè)隔水層組，由于新生界底部砂層少，富水性又弱，與基巖之間有平均厚 的粘土隔水層，對(duì)礦床一般無(wú)充水影響。當(dāng)巖漿巖進(jìn)入煤系地層 時(shí)，常會(huì)沿著較松軟的煤層侵入，使煤層遭受不同程度的影響，對(duì)于本井田的主要可采煤層二 2煤層影響不大，煤層基本上都可采。褶皺和斷裂構(gòu)造呈北北東向和近東西展布。北部由于受小褶曲的影響，呈波狀起伏，走向變化較大?？傊?，北北東向斷層構(gòu)造居主導(dǎo)地位，其次是近東西 向構(gòu)造，局部發(fā)育有北西向構(gòu)造。左右，傾向南東東，傾角 80176。為一北盤下降的正斷層，中斷落差較大約 65m。此中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁(yè) 外還有 F1 F5 兩個(gè)斷層， F14 斷層位于井田邊界，控制長(zhǎng)度約 ，走向北東 80176。主要有：蔣閣向斜（短軸向斜）、馬崗背斜（短軸背斜）、城郊向斜，其位于永城縣城東關(guān)及城廂鄉(xiāng)之東，馬崗背斜之西總體走向近南北，兩翼傾角 10176。 井田煤系地層概述及地質(zhì)綜合柱狀 本井田含煤地層自下而上依次為上石炭統(tǒng)太原組，下二疊統(tǒng)山西組，下石盒子組及上二疊統(tǒng)上石盒子組 ，如圖 12。本井田的勘探類型為二類（偏簡(jiǎn)單）二型。全井田共穿煤層 729 層次，見(jiàn)煤點(diǎn)質(zhì)量評(píng)級(jí)結(jié)果，甲級(jí) 249 個(gè)，占 %，乙級(jí) 479 個(gè)，占 %，丙級(jí) 1 個(gè)，占 % 。井田內(nèi)大部分區(qū)段發(fā)育有寬緩褶曲，局部地層走向和傾向有波狀起伏現(xiàn)象。 井田地質(zhì)特征 井田地形及勘探程度 本井田位于北北東向的永城隱伏背斜的一部分，總體為一向西偏南的單斜構(gòu)造，傾角平緩，一般為 176。大氣降水 量多集中在 7~8 月份，可占全年降水量的 50%以上，年蒸發(fā)量 。年平均氣溫 ℃ ，日最高氣溫 ℃，日最低氣溫為 ℃。 本區(qū)地處中緯 34186。實(shí)測(cè)最高洪水位標(biāo)高 +，（ 1963 年 8 月 9 日），年平均水位標(biāo)高+，最大流量 384m3/s（ 1963 年 8月 9日），年平均流量一般為 1～ 2m3/s。工業(yè)廣場(chǎng)標(biāo)高 +35m。 地形地貌 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè) 城郊井田位于淮河沖積平原的東部 ，地勢(shì)平坦，海拔標(biāo)高在 +31～ +35m之間，相對(duì)高差 2～ 3m，微向東南傾斜。永城市 西北至隴海鐵路商丘東站約 95km，夏邑東站 62km；東北至京滬鐵路徐州車站約 100km，東南至宿州車站約 75km，距京九鐵路的亳州車站 55km，且均有柏油公路相通。00′ 35″。25′ 21″，北緯 33186。礦井北臨陳四樓井田，南接新橋井田，地理坐標(biāo)為：東經(jīng) 116186。00′20′40′34176。00′116176。00′116176。00′20′40′34176。中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁(yè) 1 礦井概述及井田地質(zhì)特征 礦區(qū)概述 地理位置與交通 城郊井田位于河南省永城市境內(nèi)，覆蓋城關(guān)鄉(xiāng)、城廂鄉(xiāng)的全部及侯嶺、雙橋、十八里、將口鄉(xiāng)的一部分。南北長(zhǎng)約 ，東西寬約 城郊礦勘探區(qū)公 路鐵 路圖 例宿縣淮北市渦陽(yáng)茴村薛湖徐州市商丘市碭山芒山亳州夏邑永城市順和33176。00′20′40′117176。00′117176。00′33176。00′20′40′省南河江 蘇 省省徽安山 東 省 圖 11城郊礦交通位置圖 ，勘探面積約 17km2，生產(chǎn)能力為 。17′ 30″～ 116186。53′52″～ 34186。 井田內(nèi)地勢(shì)平坦、交通方便。鄉(xiāng)村之間公路相通（見(jiàn)圖 11）。區(qū)內(nèi)新生界松散沉積物廣泛分布，厚度一般