【正文】 的焦油產(chǎn)率較高，一般為富油煤和高油煤，均符合低溫干餾用煤要求，經(jīng)進(jìn)一步半工業(yè)性煉油試驗(yàn)后，亦可考慮用作煉油用煤。從瓦斯含量看，CH4平均含量小于1cm3/g。七、煤塵的爆炸性影響煤塵爆炸的主要因素是煤中的揮發(fā)分產(chǎn)率，煤的揮發(fā)分愈高，煤塵爆炸的危險(xiǎn)性愈大。八、煤的自然發(fā)火傾向各煤層均有自然發(fā)火的傾向，屬二類自燃，發(fā)火期一般為3～6個(gè)月，最短發(fā)火期為18天，本礦井煤的自燃發(fā)火等級(jí)為1～2級(jí)，即容易自燃發(fā)火至自燃發(fā)火。煤田范圍劃分為井田的原則有：井田范圍內(nèi)的儲(chǔ)量，煤層賦存情況及開采條件要與礦井生產(chǎn)能力相適應(yīng)；保證井田有合理尺寸；充分利用自然條件進(jìn)行劃分，如地質(zhì)構(gòu)造（斷層）等；合理規(guī)劃礦井開采范圍，處理號(hào)相鄰礦井間的關(guān)系。井田境界為：東北以FS18斷層和FS68斷層為界；東以嶧山斷層為界；西南以鮑61號(hào)孔和204號(hào)孔的連線垂直下切與鮑店煤礦為界；西北以35號(hào)孔及54號(hào)孔連線為界；西以54號(hào)孔與218號(hào)孔的連線垂直下切與興隆莊煤礦相臨；南至F60斷層與南屯井田相鄰（如圖2—1）。開采深度標(biāo)高為400~1000m。～60176。第二節(jié) 礦井工業(yè)儲(chǔ)量一、勘探類型及儲(chǔ)量等級(jí)的圈定 井田勘探類型根據(jù)礦井勘探情況，其勘探類型為Ⅰ類Ⅱ型。京滬鐵路以西塊段，16上、17煤層勘探工程間距和見煤點(diǎn)控制密度為：A級(jí)750 m；B級(jí)1500 m；C級(jí)3000 m。二、儲(chǔ)量等級(jí)的圈定根據(jù)對(duì)煤礦床的勘探，研究程度和煤炭工業(yè)建設(shè)的需要，將煤炭?jī)?chǔ)量劃分為A、B、C、D四級(jí)。 總的來看，京滬鐵路以西地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度總體上偏簡(jiǎn)單，以東偏中等，一號(hào)井東斷層以西，第14勘探線以南，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度較簡(jiǎn)單；一號(hào)井東斷層以東，第14勘探線以北，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度偏復(fù)雜。三、煤層最小可采厚度該井田煤層傾角小于25176。四、礦井工業(yè)儲(chǔ)量的計(jì)算礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指在井田范圍內(nèi)，經(jīng)過地質(zhì)勘探，煤層厚度與質(zhì)量均合乎開采要求，地質(zhì)構(gòu)造比較清楚，目前可供利用的可列入平衡表內(nèi)的儲(chǔ)量。井田范圍內(nèi)全區(qū)可采煤層為3煤、16上煤和17煤共3層煤。礦井的工業(yè)儲(chǔ)量根據(jù)經(jīng)緯網(wǎng)網(wǎng)格法來計(jì)算。完整方格個(gè)數(shù)為90個(gè)，不完整部分拼合方格13個(gè)；第二部分煤層平均傾角為18176。每個(gè)經(jīng)緯網(wǎng)方格的面積為S=500500=250000m2， t/m3。；α2——第二部分煤層平均傾角，176。表2—1 礦井工業(yè)儲(chǔ)量表 （單位：萬t） 儲(chǔ)量級(jí)別項(xiàng)目A+B+C級(jí)儲(chǔ)量A級(jí)B級(jí)儲(chǔ)量C級(jí)儲(chǔ)量A+B級(jí)儲(chǔ)量百分比儲(chǔ)量百分比全礦井第一水平第二水平（其中，百分比為該級(jí)儲(chǔ)量與其對(duì)應(yīng)工業(yè)儲(chǔ)量的比率。根據(jù)《礦井設(shè)計(jì)指南》中關(guān)于礦井井型與礦井設(shè)計(jì)的高級(jí)儲(chǔ)量比例之規(guī)定，本礦井的儲(chǔ)量符合煤炭設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。具體留設(shè)如下： （1）鐵路煤柱①京滬鐵路煤柱按照原煤炭工業(yè)部[79]煤半字第270號(hào)文批復(fù)“關(guān)于印發(fā)山東省東灘礦井初步設(shè)計(jì)審查意見的通知” ，確定京滬鐵路煤柱保護(hù)等級(jí)為Ⅰ級(jí)，保護(hù)煤柱圍護(hù)帶寬度為20m。上侏羅紅層55176。由于京滬鐵路基本上垂直煤層走向方向，所以鐵路兩側(cè)巖層走向移動(dòng)角可認(rèn)為近似相等。圖2—2 京滬鐵路保護(hù)煤柱剖面圖由此算得的鐵路一側(cè)煤柱寬度為： b=176。+176。則京滬鐵路煤柱總寬度為：B=5002+60=1060（m）②兗石鐵路煤柱按照山東省煤炭工業(yè)局[2000]魯煤生字第73號(hào)文“關(guān)于東灘煤礦偃石鐵路和北風(fēng)井保護(hù)煤柱留設(shè)的批復(fù)” ，確定兗石鐵路保護(hù)等級(jí)為Ⅱ級(jí)，保護(hù)煤柱衛(wèi)圍護(hù)帶寬度為15m。紅層65176。由于兗石鐵路基本上垂直煤層走向方向，所以鐵路兩側(cè)巖層走向移動(dòng)角可認(rèn)為近似相等。圖2—3 兗石鐵路保護(hù)煤柱剖面圖由此算得的鐵路一側(cè)煤柱寬度為： b=176。+176。則兗石鐵路煤柱總寬度為：B=3702+65=805（m）（2）工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱根據(jù)《關(guān)于煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范中若干條文修改的決定（試行）》之規(guī)定：井型在240萬t/a及以上。又根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》之規(guī)定，工業(yè)廣場(chǎng)屬二級(jí)保護(hù)，其圍護(hù)帶寬度為15m。根據(jù)垂直剖面法作圖，如圖2—4所示。（3）西風(fēng)井保護(hù)煤柱根據(jù)垂直剖面法作圖，如圖2—5所示。（4）礦井邊界煤柱礦井邊界煤柱人為邊界者留設(shè)如下：西部與鮑店礦井邊界，按[95]兗礦局生字第678號(hào)文，本礦一側(cè)留設(shè)25m保護(hù)煤柱；西北部與興隆莊礦井邊界煤柱，按魯煤生[1999]第145號(hào)文，本礦一側(cè)留設(shè)40m保護(hù)煤柱。各類永久煤柱損失的計(jì)算方法各類永久煤柱損失的計(jì)算公式如下：P=SMγ/cosα （2—2）式中 P——永久煤柱損失煤量，萬t；S——煤柱的面積，m2； M——煤層平均厚度；γ——煤的平均容重，t/m3；α——煤層平均傾角，176。例如，京滬鐵路煤柱與兗石鐵路煤柱相重疊部分，其儲(chǔ)量應(yīng)算入京滬鐵路煤柱；鐵路煤柱與工業(yè)廣場(chǎng)煤柱相重疊部分，其儲(chǔ)量應(yīng)算入鐵路煤柱；礦井邊界煤柱與斷層煤柱重疊部分，其儲(chǔ)量應(yīng)算入礦井邊界煤柱，其余類推。表2—2 各類永久煤柱損失煤量計(jì)算結(jié)果表 (單位：萬t)煤柱類別水平鐵路煤柱工廣煤柱邊界煤柱斷層煤柱風(fēng)井煤柱總計(jì)京滬鐵路兗石鐵路第一水平第二水平合計(jì)二、礦井可采儲(chǔ)量的計(jì)算礦井可采儲(chǔ)量的計(jì)算公式如下：ZK =（Zg–P）C （2—3） 式中 ZK——礦井可采儲(chǔ)量，萬t； Zg——礦井工業(yè)儲(chǔ)量，萬t；P——永久煤柱損失煤量，萬t；C——采區(qū)采出率。計(jì)算結(jié)果見表2—3。所以，本礦井設(shè)計(jì)年工作日數(shù)為300天。三、礦井每晝夜凈提升小時(shí)數(shù)的確定按照《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：礦井每晝夜凈提升時(shí)間14小時(shí)。因此本礦設(shè)計(jì)每晝夜凈提升時(shí)間為14小時(shí)。二、礦井及第一水平服務(wù)年限的核算礦井服務(wù)年限的計(jì)算公式為： T= （3—1）式中 T——礦井的服務(wù)年限，a； Zk——礦井的可采儲(chǔ)量，萬t； K——礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，取K=；A——礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，萬t/a。第一水平服務(wù)年限的計(jì)算公式為： T1= （3—2）式中 T1——第一水平的服務(wù)年限，a； Zk1——第一水平的可采儲(chǔ)量，萬t； K——礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，取K=；A——礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，萬t/a。經(jīng)過礦井及第一水平服務(wù)年限的核算，二者均符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》之規(guī)定，因此最終確定礦井的生產(chǎn)能力為240萬t/a。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(jiǎn)單，井筒不需要特殊法施工的緩斜和傾斜煤層。綜合東灘煤礦的實(shí)際情況：（1）表土層較厚，且風(fēng)化嚴(yán)重；（2）地處平原，地勢(shì)平坦，地面標(biāo)高平均為+50m左右，煤層埋藏較深，距地面垂深在500～1100m之間。由于立井開拓的適應(yīng)性較強(qiáng)，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件的限制；在采深相同的條件下，立井的井筒短，提升速度快，提升能力大，對(duì)輔助提升特別有利；井筒的斷面大，可滿足高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井需風(fēng)量的的要求，且阻力小，對(duì)深井更為有利；當(dāng)表土層為富含水的沖積層或流沙層時(shí)，立井井筒比斜井容易施工；對(duì)地質(zhì)構(gòu)造和煤層產(chǎn)狀均特別復(fù)雜的井田，能兼顧井田淺部和深部不同產(chǎn)狀的煤層。 本礦井采用一對(duì)立井開拓：主立井采用箕斗提煤；副立井采用罐籠提升矸石，升降人員、設(shè)備、材料，且兼作進(jìn)風(fēng)井。考慮到東灘井田范圍較大，礦井通風(fēng)方式經(jīng)過比較后確定為兩翼對(duì)角式通風(fēng)（具體比較情況見第九章），在井田西翼和東翼各掘一個(gè)風(fēng)井，即西風(fēng)井和東風(fēng)井，每個(gè)風(fēng)井均安裝梯子間，作為回風(fēng)井并兼作安全出口。井筒位置的選擇對(duì)于建井期限、基本建設(shè)投資、礦井勞動(dòng)生產(chǎn)率以及噸煤生產(chǎn)成本都有重要影響，因此，井筒位置一定要合理選擇。應(yīng)盡量避免井筒偏于一側(cè)，造成單翼開采的不利局面。有利于礦井初期開采選擇井筒位置要與選擇初期開采區(qū)密切結(jié)合起來，盡可能使井筒靠近淺部初期開采塊段，以減少初期井下開拓巷道工程量，節(jié)省投資和縮短建井期。為了保證礦井投產(chǎn)后的可靠性，在確定井筒位置時(shí)，要使地面工業(yè)場(chǎng)地盡量不壓首采區(qū)煤層。（2）為加快掘進(jìn)的速度，減少掘進(jìn)費(fèi)用，井筒應(yīng)盡可能不通過或少通過流沙層、較厚的沖積層及較大的含水層。（4）井筒位置還應(yīng)使井底車場(chǎng)有較好的圍巖條件，便于大容積硐室的掘進(jìn)和維護(hù)。為了便于地面系統(tǒng)之間互相聯(lián)接，以及修筑鐵路專用線與國(guó)家鐵路接軌，要求地面平坦，高差不能太大，專用線短，工程量小及有良好的技術(shù)條件，應(yīng)盡量避免穿過村鎮(zhèn)居民區(qū)、文物古跡保護(hù)區(qū)、陷落區(qū)或采空冒落區(qū)、洪水侵入?yún)^(qū)；要盡量少占農(nóng)田、果園經(jīng)濟(jì)作物區(qū)，盡量避免橋涵工程，尤其是大型橋涵隧道工程。另外，井口標(biāo)高應(yīng)高于歷年的最高洪水位；還要考慮風(fēng)向的影響，防止污染。不僅要考慮有利于第一水平，還應(yīng)兼顧其他水平，適當(dāng)考慮井筒延伸的影響。為了減少煤柱損失，縮短煤炭外運(yùn)距離，減少運(yùn)輸費(fèi)用，平衡井田西（前期）、東（后期）兩翼的運(yùn)輸和通風(fēng)系統(tǒng)，主副井布置在京滬鐵路附近即井田儲(chǔ)量的中央，以形成兩翼儲(chǔ)量比較均衡的雙翼井田。為了使通風(fēng)路線最短并減少初期建井工程量，西風(fēng)井布置在井田西翼中部。為此，確定主井坐標(biāo)為（20490925，3925265，+），副井坐標(biāo)為（20491005，3925230，+），西風(fēng)井坐標(biāo)為（20488620，3924575，+），東風(fēng)井坐標(biāo)為（20492560，3927450，+）。三、 工業(yè)廣場(chǎng)位置、形狀和面積的確定工業(yè)場(chǎng)地的選擇主要考慮以下因素：（1） 盡量位于井田儲(chǔ)量中心，使井下有合理的布局；（2） 占地要少，盡量做到不搬遷村莊；（3） 盡量布置在地質(zhì)條件較好的區(qū)域，同時(shí)工業(yè)場(chǎng)地的標(biāo)高要高于最高洪水位；（4） 盡量減少工業(yè)廣場(chǎng)的壓煤損失。依據(jù)《關(guān)于煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范中若干條文修改的決定（試行）》之規(guī)定：井型在240萬t/a及以上。工業(yè)廣場(chǎng)形狀為矩形，其尺寸為：長(zhǎng)寬=600m400m=240000m2。~9186。為近水平煤層。其中，第一水平標(biāo)高為－670m，主采3煤；第二水平標(biāo)高為－845m，開采16上和17煤。第一水平3煤儲(chǔ)量豐富，服務(wù)年限長(zhǎng)，為礦井主采煤層；第二水平的兩層煤均為厚度不足1m的薄煤層，儲(chǔ)量有限，服務(wù)年限短，并且16上、17煤層埋藏較深，故只作為備用儲(chǔ)量。方案的提出由于本井田地形平坦，表土層較厚，所以采用立井開拓（主井設(shè)箕斗），并按井下運(yùn)輸量最小的原則確定了井筒位于井田儲(chǔ)量的中央。因本井田瓦斯和涌水都不大，水平內(nèi)采用下山開采在技術(shù)上是可行的。并且煤層褶曲較多，若大巷沿煤層布置，巷道坡度及方向變化較大，輔助運(yùn)輸?shù)V車的運(yùn)行將受到限制。因此，布置煤層大巷及煤層上山在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上均不合理，故不予考慮布置煤層大巷及煤層上下山。其中，軌道大巷和運(yùn)輸大巷的方向與煤層走向大體垂直，沿直線掘進(jìn)。井田范圍內(nèi)煤層傾角3186。平均7186。因此，其準(zhǔn)備方式既可以采用采區(qū)式，也可以采用帶區(qū)式。如圖4—1。（3）方案3京滬鐵路以西塊段，采用采區(qū)式準(zhǔn)備；京滬鐵路以東塊段，大巷北側(cè)采用帶區(qū)式準(zhǔn)備，大巷南側(cè)深部采用下山開采。兩方案相比，方案1和方案2的基建費(fèi)相同，二者差別在生產(chǎn)費(fèi)上。方案1和方案3的區(qū)別在于京滬鐵路以西塊段是采用帶區(qū)式準(zhǔn)備還是采區(qū)式準(zhǔn)備。表4—1 各方案粗略估算費(fèi)用表 方案項(xiàng)目方案1方案2生產(chǎn)費(fèi)/萬元大巷運(yùn)輸(+) =大巷運(yùn)輸() =總計(jì)費(fèi)用/萬元費(fèi)用/萬元百分率100%百分率%方案1方案3基建費(fèi)/萬元軌道大巷800104=運(yùn)輸大巷1105104=小計(jì)生產(chǎn)費(fèi)/萬元大巷運(yùn)輸(+++)=大巷運(yùn)輸=總計(jì)費(fèi)用/萬元費(fèi)用/萬元百分率100%百分率%開拓方案經(jīng)濟(jì)比較方案1和方案2及方案1和方案3有差別的建井工程量、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工程量、基建費(fèi)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)和經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果，分別計(jì)算匯總于表4—2~表4—6。km工程量運(yùn)輸/萬tmkm工程量運(yùn)輸/萬tmm1費(fèi)用/萬元工程量/m單價(jià)/元m1費(fèi)用/萬元工程量/m單價(jià)/元km單價(jià)/元(tkm單價(jià)/元(tma)1　　　　合計(jì)　　　　　方案1方案3項(xiàng)目工程量/萬tkm)1費(fèi)用/萬元項(xiàng)目工程量/萬tkm)1費(fèi)用/萬元運(yùn)輸運(yùn)輸帶區(qū)煤層運(yùn)煤平巷采區(qū)巖石上山西一帶區(qū)西一采區(qū)一分帶18. 20一區(qū)段二分帶00二區(qū)段三分帶三區(qū)段四分帶265. 90四區(qū)段五分帶五區(qū)段西二帶區(qū)六區(qū)段一分帶00七區(qū)段二分帶八區(qū)段三分帶九區(qū)段四分帶