【正文】 28 深灰色厚層狀砂質(zhì)頁巖，具菱鐵結(jié)核 29 褐灰色薄—中厚層狀硅質(zhì)砂巖，巖性致密，堅硬，層面構(gòu)造明顯，含黑色炭化物 標志層S3 30 深灰色粉砂巖，致密，塊狀結(jié)構(gòu) 31 淺灰色細砂巖，節(jié)理發(fā)育 32 暗灰色厚層狀粗粉砂巖 33 暗灰色細砂巖 34 淺灰色頁巖，夾薄層粉砂巖 古生界 二疊系 上二疊統(tǒng) 龍?zhí)督M 下老山亞段 35 灰—深灰色細砂巖，厚層狀，有時過渡為粗粉砂巖最大 25 （1）區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造依據(jù)1986年《山西省區(qū)域地質(zhì)志》，本區(qū)位于沁水煤田晉獲褶斷帶以西、太行山復(fù)背斜西翼及沁水盆地東翼近南端，晉－獲褶斷帶縱貫本區(qū)，大地構(gòu)造格局屬新華夏構(gòu)造體系，受區(qū)域南北剪切力作用，構(gòu)造線方向以北東向為主，總體上為一地層走向NE20176。傾向北西，傾角平緩一般小于10176。較大的有晉長（城）～長（治）大斷層，延長遠，落差大，高平正斷層伴生于晉長斷褶西側(cè)，落差90～180m，高廟山正斷層，落差100～150m，此外尚有一系列南北向的小型背斜構(gòu)造。（2）井田地質(zhì)構(gòu)造井田總體呈－單斜構(gòu)造，地層走向近南北，傾向EW，地層平緩，傾角不大為1176。井田內(nèi)斷裂構(gòu)造不發(fā)育，目前僅發(fā)現(xiàn)有一條斷層存在?！?176。b、大西溝背斜：發(fā)育于井田南部邊緣、大西溝村南，軸向NNW，兩翼基本對稱，傾角3176。井田內(nèi)延伸長度2150余米。落差不大為7m。陷落柱內(nèi)為上石盒子組砂巖，雜亂無章。c、X3陷落柱：發(fā)育于井田中西部、Y38號孔西南，橫斷面呈橢圓形，直徑150m，陷壁角70176。綜上所述，井田構(gòu)造簡單為一類，構(gòu)造對采掘的影響不大。太原組為一套海陸交互相含煤地層，含海相灰?guī)r5～6層、含煤7～8層，編號自上而下為1113及15號，其中15號煤層為井田內(nèi)全部發(fā)育，全部可采之穩(wěn)定煤層，9號煤層為井田全部發(fā)育，局部可采之不穩(wěn)定煤層，其余煤層均不穩(wěn)定，不可采，％，％，下部含煤性好，上部含煤性稍差，整個含煤地層含煤性中等。地層平均總厚度51m，％，％，含煤地層含煤性較好。（2） 可采煤層井田內(nèi)可采煤層為山西組的3號煤層及太原組的15號煤層。為井田內(nèi)全部發(fā)育，全部可采之穩(wěn)定煤層，為一型，含0～3層泥巖及炭質(zhì)泥巖夾矸，時夾黃鐵礦結(jié)核，煤層頂板為粉砂巖、底板多為粗粉砂巖。在井田內(nèi)一般為黑色薄層狀泥巖，水平層理十分發(fā)育，含有大量完整的植物化石，質(zhì)軟，隨著煤層開采而向下冒落。質(zhì)較堅硬，一般情況下不會隨著煤層的回采向下冒落。斜層理明顯，裂隙不太發(fā)育。底板：為深灰色粗粉砂巖，含有植物根、莖化石及炭質(zhì)碎屑，一般厚為2m。煤層中夾有層狀或透鏡狀的黃鐵礦，尤以15號煤為為甚。宏觀煤炭類型，以半亮型煤為主，少量光亮型和暗淡型煤，煤巖組份以亮煤、鏡煤居多，少量暗煤。d〕：％，％；精煤干燥無灰基〔Hdaf〕：％；發(fā)熱量〔Qgr煤類為無煙煤〔WY03〕。t〕：％～％，％；～％；％，發(fā)熱量〔Qnet元素分析：％～％，％；％～％，％；～％，％；％～％，％。為低灰～中灰、特低硫、高發(fā)熱量的無煙煤，即WY03。屬低沼氣礦井，但考慮當時受從鉆孔中采樣的方法和技術(shù)水平的限制（從鉆孔取樣經(jīng)相當?shù)臅r間后才能裝入采樣瓶內(nèi)，部分沼氣可能外溢而使測定數(shù)據(jù)偏?。?，但井田南部的原村坑口，為低瓦斯礦井，均為低瓦斯礦井，為確保安全生產(chǎn)，應(yīng)加強礦井的通風(fēng)管理。本區(qū)3號煤層無爆炸性。、地壓據(jù)該礦井下調(diào)查未發(fā)現(xiàn)地溫、地壓異?，F(xiàn)象，地溫、地壓應(yīng)屬正常區(qū)。45′00″～112176。46′00″～35176。礦區(qū)呈南北向延展的“T”字形。9 號煤層屬不穩(wěn)定局部可采煤層，屬I類Ⅲ型；控制的勘查工程見煤點基本線距為250m；（2）工業(yè)指標：；煤層最高灰分40%；煤層最高硫分3%；。井田范圍內(nèi)3號煤層保有資源/儲量（111b+122b+333）131957kt。9+15煤層保有資源/儲量（111b+2S11+2S22＋333）73136kt。礦井現(xiàn)開采3號煤，其中，原村坑口3號煤已分出，本設(shè)計根據(jù)地質(zhì)報告中《3號煤層底板等高線及儲量計算圖》，減去3號煤層現(xiàn)已消耗儲量和原村坑口工業(yè)儲量，來計算保有工業(yè)儲量?！?%，～%，%，工業(yè)儲量為14168kt；。詳見保有工業(yè)儲量計算表223。井田邊界煤柱每側(cè)各留設(shè)20m，但是當與其它煤柱重合時，按最大值留設(shè)。（2）礦井設(shè)計資源/儲量礦井設(shè)計資源/儲量為礦井工業(yè)資源量減去各類永久煤柱后的資源量。則礦井設(shè)計資源/，詳見表224。表土移動角φ=45176。走向移動角δ=72176。主要巷道保護煤柱共損失資源量為6922 kt。（3）礦井設(shè)計可采儲量礦井設(shè)計可采儲量為礦井設(shè)計資源/儲量減去工業(yè)場地和主要井巷煤柱的煤量后乘以采區(qū)回采率所得儲量。C式中：Zk——礦井設(shè)計可采儲量，萬t；Zs——礦井設(shè)計資源/儲量，萬t；P——保護煤柱，萬t；C——采區(qū)回采率。計算結(jié)果詳見表225表225 礦井設(shè)計可采儲量匯總表 單位：kt序號煤層礦井設(shè)計儲量開采保護煤柱損失開采損失設(shè)計可采儲量工業(yè)及風(fēng)井場地主要巷道合計13號15005390689029號450450315號1237210821082225890324合計150069228422第三章 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限第一節(jié) 礦井工作制度根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》相關(guān)規(guī)定，礦井設(shè)計年工作日330d，每天三班作業(yè)，其中兩班生產(chǎn)，一班準備。第二節(jié) 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 確定依據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》：礦井設(shè)計生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件、開采條件、技術(shù)裝備、經(jīng)濟效益及國家對煤炭的需求等因素，經(jīng)多方案比較或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。煤田地質(zhì)條件復(fù)雜，儲量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模定得太大；（2）開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市），交通（鐵路、公路、水運），用戶，供電，供水，建筑材料及勞動力來源等。否則應(yīng)縮小規(guī)模；（3）國家需求：對國家煤炭需求量（包括煤中煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測是確定礦區(qū)規(guī)模的一個重要依據(jù)；（4）投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。 礦井服務(wù)年限礦井服務(wù)年限必須與井型相適應(yīng)。A）式中：T――礦井3號煤設(shè)計服務(wù)年限a；Zk――礦井3號煤設(shè)計可采儲量，Mt；A――礦井設(shè)計生產(chǎn)能力，；K――儲量備用系數(shù)。 井型校核按礦井的實際煤層開采能力，輔助生產(chǎn)能力，儲量條件及安全條件因素對井型進行校核：（1）煤層開采能力，為厚煤層，賦存穩(wěn)定，厚度變化不大。（2）輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核礦井設(shè)計為大型礦井，開拓方式為斜井單水平上下山開拓，大巷采用膠帶運輸機運煤，輔助運輸采用無極繩連續(xù)運輸，運輸能力和大型設(shè)備的下放可以達到設(shè)計井型的要求。礦井采用中央并列式通風(fēng)，可以滿足通風(fēng)需要。 新建礦井設(shè)計服務(wù)年限礦井設(shè)計生產(chǎn)能力（Mt／a）礦井設(shè)計服務(wù)年限（a）第一開采水平設(shè)計服務(wù)年限（a）煤層傾角＜25176?！?5176。8040～7035～60302520～50252015第四章 井田開拓第一節(jié) 井田開拓的基本問題井田位于高平市野川鎮(zhèn)南陽村，縱跨原村、杜寨，行政區(qū)劃屬野川鎮(zhèn)所轄。所在地理坐標為：東經(jīng)：東經(jīng)：112176。49′45″，北緯：35176。49′00″，礦井開采煤層深度為：+840m～+740m。最小為5 186。井田主要可采煤層為3號煤層，水涌出量均不大。用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其相互聯(lián)系和配合稱為開拓方式。井田開拓主要研究如何布置開拓巷道等問題，具體有下列幾個問題需認真研究。依據(jù)以上所述地質(zhì)情況和結(jié)合礦井開拓的其他問題，確定該礦井開拓方式，具體分述如下：一、 井硐的形式、數(shù)目、位置1. 井硐的形式、數(shù)目本井田處平原地區(qū)，且煤層傾角較小，煤層埋藏距離地表60m左右。（1）井筒形式一般情況下，井筒的形式有立井、斜井和平峒三種。（2）各井筒適用條件斜井：適用于井田內(nèi)煤層埋藏不深，表土層不厚，水文地質(zhì)情況簡單，井筒不需要特殊法施工的緩斜和傾斜煤層。立井：煤層埋藏深、表土厚或水文情況復(fù)雜，井筒需特殊施工；開采煤層受傾角、厚度、CH水文等條件限制；多水平開采的急斜煤層；凡不適合斜井、平硐及綜合開拓方式時，均可采用立井開拓。主井提升煤炭，副井提升材料。二、井硐的位置井筒是井下與地面出入的咽喉，是全礦井的樞紐。選擇井筒位置時要考慮以下主要原則：1．有利于井下合理開采（1）井筒沿井田走向的有利位置當井田形狀比較規(guī)則而儲量分布均勻時，井筒沿井田走向的有利位置應(yīng)在井田的中央；當井田儲量分布不均勻時，井筒應(yīng)布置在井田儲量的中央，以形成兩翼儲量比較均衡的雙翼井田，可使沿井田走向的井下運輸工作量最小，通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)較短，通風(fēng)阻力小。（2）井筒沿煤層傾向的有利位置在傾向上井筒宜布置在中偏上的位置，同時考慮到減少煤損，盡量讓工業(yè)廣場保護煤柱圈住一些影響生產(chǎn)的地質(zhì)構(gòu)造和斷層。3．盡量不壓煤或少壓煤確定井筒位置，要充分考慮少留井筒和工業(yè)廣場保護煤柱，做到不壓煤或少壓煤。4．有利于掘進與維護（1）為使井筒的開掘和使用安全可靠，減少其掘進的困難及便于維護，應(yīng)使井筒通過的巖層及表土層具有較好的水文、圍巖和地質(zhì)條件。（3）為便于井筒的掘進和維護，井筒不應(yīng)設(shè)在受地質(zhì)破壞比較劇烈的地帶及受采動影響的地區(qū)。5．便于布置地面工業(yè)場地井口附近要布置主、副生產(chǎn)系統(tǒng)的建筑物及引進鐵路專用線。為考慮長期運輸?shù)男熊嚢踩凸芾恚M量避免與公路或其他農(nóng)用道路相交，力求使接軌點位于編組站配線一側(cè)?？傊x擇井筒位置要統(tǒng)籌井田全局，兼顧前期和后期、地下與地面等各方面因素。2. 工業(yè)場地位置結(jié)合以上要求，根據(jù)井筒位置，工業(yè)場地的布置選擇在主、副井井口附近，即井田中部。 開采水平的確定及帶區(qū)劃分井田主采煤層為3號煤層。左右，為緩斜煤層，瓦斯和水涌出量均不大，但由于煤層賦存情況，經(jīng)后邊的技術(shù)經(jīng)濟比較，得出最優(yōu)開拓方案。將井筒及工業(yè)廣場布置在煤層淺部，設(shè)立兩個水平，分別是+8+740兩水平。方案二：斜井雙水平加主副井延伸開拓主、副井均為斜井，布置于北部附近。方案三：主斜副立井雙水平加主副井延伸開拓。將井筒及工業(yè)廣場布置在煤層北部附近，設(shè)立兩個水平，分別是+8+740兩水平。 (一)方案比較因為煤層埋藏淺，傾角小，以上所提方案均為雙水平開拓方式。方案一立井開拓不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然條件的限制，主要缺點是井筒施工技術(shù)復(fù)雜，需用設(shè)備多，要求有較高的技術(shù)水平，掘進速度慢，基建投資大。方案三采用主斜副立的開拓方式，其優(yōu)點是雙水平實現(xiàn)煤炭的連續(xù)運輸，運輸能力大，同時斜井井筒也可作為安全出口，井下一旦發(fā)生事故，人員也可從主斜井迅速撤離。(二)技術(shù)比較方案一：立井雙水平開拓方式主副井均為立井，布置于井田中央。進風(fēng)井風(fēng)井布置于井田的北部，回風(fēng)井布置在井田中央。 粗略估算費用表（單位：萬元）立井雙水平開拓項 目數(shù)量(10m)基價(元)費用(萬元)費用(萬元)基建費用(萬元)①主井開鑿表土段 126472 基巖段889786②副井開鑿表土段2170602 基巖段4106211 ③井底車場巖巷4047796運輸大巷巖巷28113回風(fēng)大巷巖巷28113④小計　　　　生產(chǎn)費用(萬元)⑤立井提升系數(shù)煤量(萬t)提升高度(km)基價(元/) 7757⑥排水涌水量(m3)時間(h)服務(wù)年限(年)基價(元/) 35876058⑦大巷運輸系數(shù)煤量(萬t)平均運距(km)基價(元/)1973⑧小計　　　　合計⑨費用(萬元)　　　　方案二：斜井雙水平開拓方式主副井均為斜井，布置于北部附近。進風(fēng)井風(fēng)井布置于井田的北部，回風(fēng)井布置在井田中央。斜井雙水平開拓 粗略估算費用表（單位：萬元）項 目數(shù)量(10m)基價(元)費用(萬元)費用(萬元)基建費用(萬元)①主井開鑿表土段基巖段3033612②副井開鑿表土段47140基巖段33612③井底車場巖巷4047796運輸大巷巖巷28113回風(fēng)大巷巖巷28113④小計