【正文】 根據(jù)大佛寺井田精查勘探鉆孔煤芯煤樣結(jié)果和該礦采樣，井田各可采煤層主要煤質(zhì)特征如下：1）1 號煤層原煤水分（Mad）為 ～%，平均 %；灰分（Ad）為～%，平均 %；全硫（）～%，平均 %；揮發(fā)分（Vdaf）為 ～%，平均 %；發(fā)熱量（）平均為小尾溝初步設(shè)計變更修改版二 第一章 井田概況及安全條件11。全硫（）為 ～%，平均 %；揮發(fā)分（Vdaf）為 ～%，平均 %；膠質(zhì)層 Y 值為～，平均 34mm。2）2 號煤層原煤水分（Mad）為 ～%，平均 %；灰分（Ad）為～%，平均 %；全硫（）～%，平均 %；揮發(fā)分（Vdaf）為 ～%，平均 %；發(fā)熱量（）為平均為。全硫（）為 ～%，平均 %；揮發(fā)分（Vdaf）為 ～%，平均 %；膠質(zhì)層 Y 值為24～25mm，平均 。3）9 號煤層原煤水分（Mad）為 ～%，平均 %；灰分（Ad）為～%，平均 %；全硫（）～%，平均 %；揮發(fā)分（Vdaf）為 ～%，平均 %；發(fā)熱量（）平均為。全硫（）為 ～%，平均 %；揮發(fā)分（Vdaf）為 ～%，平均 %；膠質(zhì)層最大厚度（Y）為10～20mm，平均 15mm。4）10+11 號煤層原煤水分（Mad）為 ～%，平均 %；灰分（Ad）為小尾溝初步設(shè)計變更修改版二 第一章 井田概況及安全條件12～%,平均 %；全硫（）～%，平均 %；揮發(fā)分（Vdaf）～%，平均 %；發(fā)熱量（）平均為。煤類煤類劃分依據(jù)《中國煤炭分類國家標(biāo)準(zhǔn)》(GB5751—86)，以浮煤揮發(fā)分（Vdaf）、粘結(jié)指數(shù)(GRI)和膠質(zhì)層 Y 值為劃分指標(biāo)，各煤層煤類確定如下：1 號煤浮煤揮發(fā)分（Vdaf）為 ～%，粘結(jié)指數(shù)(GRI)為 92，膠質(zhì)層 Y 值為 ～。2 號煤層浮煤揮發(fā)分（Vdaf）為 ～%，粘結(jié)指數(shù)(GRI)為80～93，膠質(zhì)層 Y 值為 24～25mm，煤類為焦煤(JM25)。10+11 號煤層浮煤揮發(fā)分（Vdaf）為 ～%，粘結(jié)指數(shù)(GRI)為 75～85，膠質(zhì)層 Y 值為 ～，煤類為焦煤(JM1JM25)。2 號煤層中煤(～ 比重液)回收率為 %，可選性屬極難選。煤質(zhì)和工業(yè)用途評價綜合上述各煤層煤質(zhì)特征，1 號煤為低灰～中灰分、低硫分、高熱值之肥煤；2 號煤為低灰～高灰分、特低硫～低硫分、高熱值之焦煤；9 號煤為特低灰—高灰分、高硫分、高熱值之焦煤；10+11 號煤為低灰～低中灰分、中高～高硫分、高熱值之焦煤。根據(jù)以上煤層煤質(zhì)特征，各煤層均可用于煉焦配煤，亦可作為動力用煤。（四）瓦斯賦存狀況及其涌出量，煤塵爆炸危險性，煤的自燃性及發(fā)火期，地溫情況（瓦斯、煤塵、煤的自燃性鑒定情況）瓦斯根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局晉煤安發(fā)〔2022〕2030 號文件，關(guān)于 2022 年度年產(chǎn) 30 萬噸及以上煤礦礦井瓦斯等級和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)，2022 年小尾溝煤礦三旬中最大一天的瓦斯絕對涌出量為 。煤塵爆炸性與煤的自燃傾向性1）煤塵爆炸性根據(jù)本礦 2022 年 8 月和 2022 年 9 月山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心化驗(yàn)結(jié)果,1 號煤層火焰長度 220mm，巖粉用量 80%，煤層有爆炸危險性； 2 號煤層火焰長度 80mm，巖粉用量 65%，煤層有爆炸危險性； 9 號煤層火焰長度 65mm，巖粉用量 65%，煤層有爆炸危險性；10 號煤層火焰長度 65mm，巖小尾溝初步設(shè)計變更修改版二 第一章 井田概況及安全條件14粉用量 60%，煤層有爆炸危險性。地溫和地壓井田屬地溫、地壓正常區(qū)。分述如下：奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r巖溶裂隙含水層組井田內(nèi)沒有出露，屬埋藏型，含水層巖性主要以石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r為主。據(jù)兩渡水文孔抽水資料，單位涌水量，滲透系數(shù)為 ～，另據(jù)鄰區(qū)大佛寺煤礦的水文資料，靜止水位標(biāo)高 ，水質(zhì)為 HCO3—SO4鈣鎂型水。石炭系上統(tǒng)太原組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層組該含水層主要是太原組的 3 層石灰?guī)r，即 KK K 4石灰?guī)r，平均厚度分別為 、 和 ，均為發(fā)育良好易被水溶解的海相石灰?guī)r，小尾溝初步設(shè)計變更修改版二 第一章 井田概況及安全條件15據(jù)鄰區(qū)鉆孔抽水試驗(yàn)資料，其單位涌水量為 ～灰?guī)r淺埋區(qū)富沙發(fā)一較強(qiáng)，深埋處富水性微弱。據(jù)小尾溝煤礦開采10+11 號煤層情況，初期涌水量為 800m3/d，中期為 600m3/d，現(xiàn)在為400m3/d 左右。二疊系下統(tǒng)山西組和上、下石盒子組砂巖裂隙含水層組在山西組所含中、粗粒砂巖是 2 號煤層的充水含水層，據(jù)鉆孔抽水資料，單位涌水量為 ～上、下石盒子組由于埋藏淺，風(fēng)化裂隙較發(fā)育，但補(bǔ)給條件不好，一般富水性較弱。m，滲透系數(shù) 。據(jù)鄰區(qū)資料單位涌水量 ，含水性較弱。其中泥質(zhì)巖巖性致密，隔水性能好，是含煤地層與奧陶系灰?guī)r之間的重要隔水層。井田內(nèi)石炭系太原組灰?guī)r含水層和二疊系砂巖含水層之間均分布有穩(wěn)定、連續(xù)的泥巖、砂質(zhì)泥巖，厚度不等，一般不透水，可作為二疊系各砂巖含水層和太原組石灰?guī)r含水層間的層間隔水層。據(jù)小尾溝煤礦和郭家溝煤礦開采揭露情況，巷道過斷層均有一定涌水，之后逐漸減小。如果將來開采整合井田南部煤層，由于煤層底板標(biāo)高大部處于奧灰水位標(biāo)高以下，奧灰水是否會通過斷層破碎帶涌入煤層巷道，將是一個值得認(rèn)真研究的問題，確保礦井生產(chǎn)安全。（四）奧灰?guī)r溶水對井田煤層開采的影響根據(jù)礦方提供的資料，本井田奧灰水位標(biāo)高約為 550～551m 左右，以此水位標(biāo)高對照，本井田南部 2 號煤層和井田中南部 10+11 號煤層均處于奧灰水位以下，屬帶壓開采地段，現(xiàn)對帶壓開采地段的各煤層突水系數(shù)計算如下：計算公式： STPMC??式中：Ts——突水系數(shù)(MPa/m)P——隔水層承受的最小壓力(MPa)M——底板隔水層有效厚度(m)CP——采礦對底板隔水層的擾動破壞厚度(m)。2 號煤層：井田西南部 2 號煤層最低底板標(biāo)高為 530m，煤層底板隔水層厚度為 ，代入計算公式，求得該處奧灰突水系數(shù)為： ./23MPam????（ 5）此突水系數(shù)值小于受構(gòu)造破壞地段奧灰突水系數(shù)臨界值 ，在無斷層導(dǎo)水情況下，2 號煤層無奧灰突水危險性。該地段存在奧灰突水危險性。當(dāng)斷層存在導(dǎo)水性時，井田整個帶壓區(qū)均存在奧灰水沿斷層破碎帶涌入煤層巷道的可能性，應(yīng)嚴(yán)加防范。（五）礦井水文地質(zhì)類型綜上所述，整合井田上組 2 號煤層頂板直接充水含水層富水性弱，正常情況無奧灰突水危險性。下組 10+11 號煤層，頂板直接充水含水層富水性不強(qiáng)，但南部存在奧灰突水危險，其水文地質(zhì)條件應(yīng)屬中等—復(fù)雜型。小尾溝煤礦建井初期井下涌水量為 800m3/d 左右，開采中期降為 600m3/d 左右，現(xiàn)在涌水量為 400m3/d 左右，呈逐年下降趨勢，反映了煤層頂板以上砂巖裂隙水疏排量大于補(bǔ)給量動態(tài)變化特征。采空區(qū)積水井田中北部 2 號煤層已全部采空，可能存有一定積水，將對其下部小尾溝初步設(shè)計變更修改版二 第一章 井田概況及安全條件20煤層的開采帶來一定影響，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)探測和排放，另外，本井田周圍分布3 個生產(chǎn)礦井，本礦臨近邊界處開采時，應(yīng)認(rèn)真調(diào)查了解鄰礦采空區(qū)分布情況和積水程度，并預(yù)留邊界保安煤柱，防范穿透鄰礦采空區(qū)引發(fā)水害事故。該礦生產(chǎn)井口均位于溝側(cè)，夏天雨季應(yīng)防范地方洪水涌入井口造成水害。郭家溝煤礦開采 2 號煤層，井下涌水量為600～650m 3/d。因此，資源整合的新礦井的涌水量暫參照原郭家溝礦井涌水量進(jìn)行預(yù)算。小尾溝初步設(shè)計變更修改版二 第一章 井田概況及安全條件21（八）防水措施井下設(shè)置足夠容量的主、副水倉，并應(yīng)定期清理水倉及水溝。應(yīng)密切注意礦井涌水量的變化，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時找出原因并采取有效的防治水措施。采取預(yù)防為主、防排結(jié)合的原則，在接近采空區(qū)的地段，應(yīng)做到“有疑必探，先探后掘”，建立健全各項(xiàng)規(guī)章制度，經(jīng)常對設(shè)備進(jìn)行維修檢查，確保排水設(shè)備的正常工作。關(guān)于奧灰水，由于其水位高于可采煤層底板標(biāo)高，如遇到大的斷裂構(gòu)造，使地下水上下溝通，對礦井生產(chǎn)形成威脅。主排水系統(tǒng)應(yīng)配備足夠容量的水泵，保證“一運(yùn)、一備、一檢”，主排水系統(tǒng)采用雙管路沿副斜井敷設(shè)至地面污水處理池，并保證 1 趟管路能在 20h 內(nèi)排出礦井 24h 的的正常涌水，全部管路能在 20h 內(nèi)排出礦井 24h 的最大涌水。承壓含水層與開采煤層之間的隔水層能承受的水頭值大于實(shí)際水頭值時，可以“帶水壓開采”，但必須制訂安全措施，報企業(yè)主要負(fù)責(zé)人審批。②承壓含水層不具備疏水降壓條件時，必須采取建筑防水閘門、注漿加固底板、留設(shè)防水煤柱、增加抗災(zāi)強(qiáng)排能力等防水措施。煤系底部有強(qiáng)巖溶承壓含水層時，主要運(yùn)輸巷和主要回風(fēng)巷必須布置在不受水威脅的層位中，并以石門分區(qū)隔離開采。在其他有突水危險的地區(qū)，只有在其附近設(shè)置防水閘門后，方可掘進(jìn)。（2）防水閘門的施工及其質(zhì)量，必須符合設(shè)計要求。（3）防水閘門硐室前、后兩端，應(yīng)分別砌筑不小于 5m 的混凝土護(hù)碹，碹后用混凝土填實(shí)，不得空幫、空頂。（4）防水閘門來水一側(cè) 15~25m 處，應(yīng)加設(shè)一道擋物箅子們。來水時先關(guān)箅子門，后關(guān)防水閘門。（5）通過防水閘門的軌道、電機(jī)車架空線、帶式輸送機(jī)等必須靈活易拆；通過防水閘門墻體的各種管路和安設(shè)在閘門外側(cè)的閘閥的耐壓能力，都必須與防水閘門所設(shè)計壓力相一致；電纜、管道通過防水閘門墻體時，必須用堵頭和閥門封堵嚴(yán)密，不得漏水。（7）防水閘門竣工后，必須按設(shè)計要求進(jìn)行驗(yàn)收；對新掘進(jìn)巷道內(nèi)建筑的防水閘門，必須進(jìn)行注水內(nèi)壓測驗(yàn)，水閘門內(nèi)巷道的長度不得大于小尾溝初步設(shè)計變更修改版二 第一章 井田概況及安全條件2315m，測驗(yàn)的壓力不得低于設(shè)計水壓，其穩(wěn)壓時間應(yīng)在 24h 以上，試壓時應(yīng)有專門安全措施。井巷揭穿含水層、地質(zhì)構(gòu)造帶前，必須編制探放水和注漿堵水設(shè)計。六、對井田地質(zhì)勘探程度的評述對勘探類型和勘探基本網(wǎng)度的評價井田內(nèi) 2 號煤層屬較穩(wěn)定可采煤層，10+11 號煤層屬穩(wěn)定可采煤層。其余地段和斷層兩側(cè) 30m 范圍為推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量(333)。地層傾角一般5～8176。W，背斜幅度不大，兩翼對稱，地層平緩，向西北漸趨消失，延伸長度約 1300m。資源對比的可靠性和穩(wěn)定性分析及對開采的影響煤層對比是在地層對比劃分的基礎(chǔ)上，依據(jù)標(biāo)志層、煤層厚度、結(jié)構(gòu)、層間距及煤層頂?shù)装鍘r性等進(jìn)行綜合對比。此外，太原組K1砂巖，層位、厚度亦較穩(wěn)定，山西組 K7砂巖及其頂界 K8砂巖均為煤層對比的重要標(biāo)志。例如 K2灰?guī)r為 9 號煤層頂板，10+11號煤層位于 K2灰?guī)r下 左右，且 10+11 號煤層具有厚度大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn)，極易對比。在上述各煤層依據(jù)標(biāo)志層推定之后，其它煤層再根據(jù)層間距法逐一確定。能利用資源/儲量的復(fù)核、驗(yàn)算，高級資源/儲量的范圍、儲量是否滿足設(shè)計要求估算了整合以后批準(zhǔn)開采的 10+11 號煤層資源/儲量。其中探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量(111b)7940kt，控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量(122b)3660kt，推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量(333)12690kt，現(xiàn)保有資源/儲量 24290kt，采空區(qū)動用儲量 6510kt。整合以后，基本上能滿足建井 300kt/a 要求，但探明儲量比例偏低，需補(bǔ)充勘探。由此可以看出，上述情況除煤層自燃等級為容易自燃外，其它對開采基本影響不大。1)取得的主要成果(1)本報告對井田地層、含煤地層及可采煤層進(jìn)行詳述。(2)查明了井田內(nèi)構(gòu)造分布、規(guī)模、形態(tài)、特征等。從目前情況看，由于兩礦采區(qū)均在整合井田北部，煤層底板標(biāo)高基本均在奧灰水位標(biāo)高以上，如果將來開采整合井田南部煤層，由于煤層底板標(biāo)高部分處于奧灰水位標(biāo)高以下，奧灰水是否會通過斷層破碎帶涌入煤層巷道，將是一個值得認(rèn)真研究的問題，并制定相應(yīng)防范措施，確保礦井生產(chǎn)安全。(3)在今后工作過程中應(yīng)注意斷層、隱伏構(gòu)造的導(dǎo)水導(dǎo)氣和采空區(qū)積水、積氣，做到“預(yù)測預(yù)報、有疑必探，先探后掘、先治后采”，以免發(fā)生事故。(5)建議加強(qiáng)生產(chǎn)礦井地質(zhì)工作，全面搜集井下資料，及時建立有關(guān)臺帳、卡片，進(jìn)行綜合編錄，根據(jù)地質(zhì)規(guī)律預(yù)測回采工作面開采條件，為安全小尾溝初步設(shè)計變更修改版二 第一章 井田概況及安全條件26開采提供技術(shù)依據(jù)。小尾溝初步設(shè)計變更修改版二 第二章 礦井原設(shè)計概況27第二章 礦井原設(shè)計概況第一節(jié) 工 程 性 質(zhì)本礦井屬資源整合礦井。見井田境界拐點(diǎn)坐標(biāo)表 221。帶) 拐點(diǎn)編號 緯距(X) 經(jīng)距(Y) 備注1 4094000 195700002 4094000 195711003 4092570 195711004 4092570 195710005 4091800 195706006 4091800 195700007 4092570 195700008 4092570 195692009 4093700 19570000井田南北