【正文】 入井田東側(cè)至陽(yáng)城縣潤(rùn)城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)向東南，穿切太行山經(jīng)河南沁陽(yáng)、武陟匯入黃河。 氣象井田屬東亞暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候。 mm， mm，平均約650 mm。年平均蒸發(fā)量為1578. mm，為最大降水量的兩倍。無(wú)霜期180天左右，每年11月至次年3月為冰凍期，最大凍土深度為43 cm。 地震據(jù)晉城、陽(yáng)城縣志記載，從1140年起，先后共發(fā)生地震28次，其中具破壞性的8次。沁水縣是晉城市重點(diǎn)產(chǎn)煤縣，經(jīng)濟(jì)整體上尚屬欠發(fā)達(dá)貧困山區(qū)，工業(yè)生產(chǎn)除煤炭采掘業(yè)外，還有冶金、機(jī)械、輕紡、電力等；農(nóng)產(chǎn)品有小麥、谷子與蠶桑等。 區(qū)域地質(zhì) 區(qū)域地質(zhì)沁和能源集團(tuán)有限公司永紅煤礦位于沁水煤田南部，所處大地構(gòu)造單元為沁水塊坳南部，大型沁水含煤盆地沁水復(fù)式向斜的東翼，與向南轉(zhuǎn)折太行山背斜呈近北東～東西向的過(guò)渡部位，構(gòu)造線(xiàn)方向總體上與地層走向一致，呈北北東至北東向，向北西緩傾，傾角3～6176。區(qū)域性晉獲褶斷帶的主干斷裂高平——晉城段呈NNE向在礦區(qū)東約20 km晉城市東側(cè)通過(guò)。見(jiàn)表31。在晉城以北至高平一帶，粘土中含有錳鐵質(zhì)、鈣質(zhì)結(jié)核，底部為礫巖。區(qū)域北部北西部下統(tǒng)T1和尚溝組T1h220240紫紅色泥巖夾灰紫色砂巖及礫巖。古生界Pz二疊系P上統(tǒng)P2石千峰組P2sh201217由灰紫色、紫紅色砂巖、泥巖組成，頂部夾淡水灰?guī)r薄層及透鏡體。高平一線(xiàn)以西、晉城、陽(yáng)城以北地帶廣泛出露下統(tǒng)P1下石盒子組80120100由黃褐色、灰綠色砂巖夾泥巖組成，上部夾錳鐵礦層，下部偶夾薄煤層。石炭系C上統(tǒng)C3太原組C3t5614290為一套砂巖、泥巖、石灰?guī)r及煤層組成的含煤沉積建造，由煤層及其頂板石灰?guī)r（北部層數(shù)多，南部層數(shù)少）頻頻出現(xiàn)而顯出其典型特征。主要出露于區(qū)域的東緣、南緣，晉城的犁川、陽(yáng)城的下白等地奧陶系O中統(tǒng)O2峰峰組O2f40110不整合頂部為中厚層質(zhì)純石灰?guī)r；上部豹皮狀灰?guī)r，白云質(zhì)灰?guī)r；下部為礫狀泥灰?guī)r、泥灰?guī)r，含石膏。區(qū)域東部及南部下馬家溝組O2x82140120由角礫狀泥灰?guī)r、石灰?guī)r組成，底部為穩(wěn)定的黃綠色鈣質(zhì)頁(yè)巖和薄層狀泥質(zhì)灰?guī)r，稱(chēng)“賈汪頁(yè)巖”。 區(qū)域含煤地層石炭系上統(tǒng)太原組和二疊系下統(tǒng)山西組為區(qū)域主要含煤地層，賦存有主要可采煤層，太原組為一套由灰白、灰黃色砂巖、灰黑色泥巖和煤層組成的海陸相交互沉積的煤系地層；山西組為一套灰白、灰黑色砂巖、泥巖和煤層組成的陸相含煤系地層。山西組含煤2～3層，其中穩(wěn)定可采煤層1層，本區(qū)為3號(hào)煤層，向西至沁水縣城以西相當(dāng)于2號(hào)煤層，%～%。表32 可采煤層編號(hào)及特征表煤層厚度（m）含煤系數(shù)（%）穩(wěn)定性可采性備注3號(hào)～～穩(wěn)定可采9號(hào)～不穩(wěn)定局部可采15號(hào)～穩(wěn)定可采 井田內(nèi)大面積為黃土覆蓋?，F(xiàn)依據(jù)鉆探資料由老至新分述如下：(1)奧陶系中統(tǒng)峰峰組(O2f)，一般厚50～100m，為淺灰~深灰色厚層狀石灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r，上部含黃鐵礦及其結(jié)核?！?。(3)石炭系上統(tǒng)太原組(C3t)為井田內(nèi)主要含煤地層之一。以K1砂巖為底，與下伏本溪組整合接觸?；?guī)r中含蜒、腕足、海百合莖動(dòng)物化石。中部砂巖發(fā)育。根據(jù)巖性組合以及與區(qū)域?qū)Ρ葘⒈窘M分為三段。由深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、灰白色細(xì)粒砂巖、煤層及灰?guī)r組成。①K1砂巖厚0～。分選好，磨圓度好，正粒序，局部含石英細(xì)礫，以低角度多向交錯(cuò)層理為主。②K1頂～15號(hào)煤層底～。常相變?yōu)榉凵皫r。④15號(hào)煤層頂板泥巖為黑灰色含炭泥巖，局部為含鈣泥巖，含細(xì)粒黃鐵礦及腕足類(lèi)動(dòng)物化石。(2)二段(C3t2)K2底～K4頂，～。本段以色深粒細(xì)、石灰?guī)r比例大為特征。厚度穩(wěn)定，含大量蜒類(lèi)及海百合莖化石，具水平潛穴，屬碳酸鹽臺(tái)地沉積。③K3石灰?guī)r～，為灰色、深灰色含生物碎屑微晶灰?guī)r，斷續(xù)波狀層理發(fā)育，含硅質(zhì)結(jié)核。⑤K4石灰?guī)r～，極不穩(wěn)定，為骨屑泥晶灰?guī)r，屬潮坪沉積。(3)三段(C3t3)K4頂～K7底，～。①K4頂～K5頂~，主要由深灰色、灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、煤層及灰?guī)r組成。本旋回以砂巖發(fā)育，煤層多為特征，屬三角洲平原——前緣及局限臺(tái)地沉積。82號(hào)、81號(hào)、7號(hào)煤層均為較薄的不可采煤層，系下三角洲平原上泥炭沼澤沉積。②K5頂～K6頂~，主要為深灰色、灰黑色泥巖、粉砂巖、細(xì)粒砂巖、煤和石灰?guī)r組成。K6石灰?guī)r，厚0～，為深灰色含生物泥晶灰?guī)r、含燧石。③K6頂～K7底厚0～，以黑色泥巖為主，均勻?qū)永恚罅奎S鐵礦結(jié)核。(4)二疊系下統(tǒng)山西組(P1s)為主要含煤地層之一，～。由灰色粉砂巖和深灰色——灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖及煤層組成。本組含煤2～3層，下部的3號(hào)煤層為主要穩(wěn)定可采煤層。3號(hào)煤層厚度穩(wěn)定，為三角洲平原上泥炭沼澤沉積，～。3號(hào)煤層老頂砂巖底～K8砂巖底～，由灰——灰白色細(xì)——中粒砂巖，灰——灰黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層組成。(5)二疊系下統(tǒng)下石盒子組(P1x)～。頂部為鋁質(zhì)泥巖，具有紅色斑塊，含菱鐵質(zhì)，俗稱(chēng)“桃花泥巖”，為上下石盒子組的分界標(biāo)志。(6)二疊系上統(tǒng)上石盒子組(P2s)。局部泥巖中含菱鐵質(zhì)鮞粒，中上部夾鐵質(zhì)泥巖及錳鐵質(zhì)結(jié)核。 (8)第四系全新統(tǒng)(Q4)厚度為0～7m，分布于河床、河漫灘及溝谷中，由砂質(zhì)粘土，不同粒級(jí)的砂礫石組成。井田內(nèi)地層對(duì)比是以巖性組合、標(biāo)志層、煤層本身特征及層間距進(jìn)行對(duì)比，對(duì)比可靠。左右。構(gòu)造屬簡(jiǎn)單類(lèi)。 圖31 井田構(gòu)造綱要圖 (1)大羅溝背斜：位于井田東部邊界外緣，軸向北東，兩翼開(kāi)闊，背斜圖軸部位于尉遲村西200m，軸向NNE，向北傾伏，軸部3號(hào)煤層標(biāo)高450m，兩翼地層傾角3176。一般5176。東翼由17號(hào)孔控制，西翼有109孔與永4孔控制。一般5176。 (3)韓山背斜：位于井田西北部，軸向北北東向，兩翼開(kāi)闊，地層傾角4～6176。 (4)張山向斜：位于井田西部邊界外緣，軸向NNE，兩翼開(kāi)闊，地層傾角一般4176。永紅煤礦自建井至今在井下開(kāi)采過(guò)程中未發(fā)現(xiàn)有斷層。井田地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，為寬緩的褶皺構(gòu)造，地層較平緩，傾角3176。左右，井田構(gòu)造類(lèi)型為簡(jiǎn)單，利于煤層開(kāi)采。主要含水層組按含水介質(zhì)可分為四類(lèi)：碳酸鹽巖類(lèi)含水層組，碎屑巖夾碳酸鹽巖類(lèi)含水層組，碎屑巖類(lèi)含水層組和松散層類(lèi)含水層組。 如圖32 延河泉域圖32 延河泉域略圖 礦井各大系統(tǒng) 礦井煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)三采區(qū)：回采工作面（可彎曲刮板輸送機(jī)）—→膠帶順槽（轉(zhuǎn)載機(jī)、膠帶輸送機(jī)）—→三上山膠帶巷（膠帶輸送機(jī)）—→三上山煤倉(cāng)—→南運(yùn)輸大巷—→中轉(zhuǎn)煤倉(cāng)—→1聯(lián)絡(luò)巷－→主斜井井底煤倉(cāng)－→主斜井（大傾角膠帶輸送機(jī)）－→地面生產(chǎn)系統(tǒng)。三采區(qū)：副斜井→井底車(chē)場(chǎng) → 南運(yùn)輸大巷（無(wú)極繩絞車(chē)）→三上山軌道巷（無(wú)極繩絞車(chē)）→ 軌道順槽（調(diào)度絞車(chē)）→ 回采工作面。三采區(qū)：掘進(jìn)頭矸石（調(diào)度絞車(chē)牽引礦車(chē)）→ 三上山軌道巷（無(wú)極繩絞車(chē)）→南運(yùn)輸大巷（無(wú)極繩絞車(chē)）→ 副斜井井底車(chē)場(chǎng) → 副斜井 → 地面 → 汽車(chē)集中排棄。三采區(qū)高檔普采工作面：回采工作面 → 膠帶（軌道）順槽 → 三上山軌道巷 →采區(qū)水倉(cāng)→南運(yùn)輸大巷→副斜井井底水倉(cāng)→ 行人斜井 → 地面（井下水處理站）。礦井提升機(jī)、通風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)、主排水泵等重要設(shè)備均采用雙電源供電，井下中央變電所、采區(qū)變電所采用分列運(yùn)行方式，過(guò)流、漏電、接地保護(hù)齊全，電氣設(shè)備保護(hù)整定合格，各種制度執(zhí)行良好。北部回風(fēng)立井服務(wù)于五采區(qū)，牛角嶺回風(fēng)立井服務(wù)于一、二、三、四采區(qū)，通風(fēng)系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立。主、副斜井、行人斜井、北部回風(fēng)立井和牛角嶺回風(fēng)立井五個(gè)井筒均作為礦井的安全出口。主、副斜井和行人斜井均位于礦井的工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)，北部回風(fēng)立井和牛角嶺回風(fēng)立井分別位于礦井工業(yè)場(chǎng)地西側(cè)和南部的風(fēng)井工業(yè)場(chǎng)地。 瓦斯涌出量預(yù)測(cè)永紅煤礦現(xiàn)開(kāi)采3號(hào)煤層，據(jù)2009年《山西省煤炭工業(yè)局文件》晉煤規(guī)發(fā)［2009］35號(hào)文件， m3/min， m3/min，瓦斯鑒定等級(jí)為具有煤與瓦斯突出礦井。建議礦方在開(kāi)采15號(hào)煤層前，對(duì)該兩層煤進(jìn)行瓦斯檢測(cè)，以便采取有針對(duì)性的措施，防止瓦斯事故的發(fā)生。即回采工作面的瓦斯涌出量包括開(kāi)采層瓦斯涌出量（包括圍巖）和鄰近煤層瓦斯涌出。 q回＝q開(kāi)+q鄰 式中：q回－回采工作面瓦斯涌出量，m3/t ； q開(kāi)－開(kāi)采層瓦斯涌出量，m3/t； q鄰－鄰近層瓦斯涌出量，m3/t。（2）鄰近層瓦斯涌出量 式中：q2－－鄰近層瓦斯涌出量，m3/t； mi－－第i個(gè)鄰近層厚度，m； m1－－開(kāi)采層的開(kāi)采厚度，m； W0i－－第i鄰近層原始瓦斯含量，m3/t，因鄰近層沒(méi)有瓦斯含量測(cè)值，上鄰近層、下鄰近層按同一位置3號(hào)煤層瓦斯含量值取值； W1i－－第i鄰近層殘存瓦斯含量，m3/t， 參考3號(hào)煤層取=； ki－－取決于層間距離的第i鄰近層瓦斯排放率。掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)開(kāi)采首采綜采工作面時(shí)掘進(jìn)工作面為下一個(gè)綜采面的順槽掘進(jìn)。（1）掘進(jìn)工作面煤壁瓦斯涌出量 在巷道掘進(jìn)過(guò)程中，巷道周?chē)簩又械耐咚箟毫ζ胶鉅顟B(tài)遭到破壞，煤體內(nèi)部到煤壁間存在著壓力梯度，瓦斯就會(huì)沿煤體裂隙及孔隙向巷道泄出。通常暴露6個(gè)月后煤壁瓦斯涌出基本穩(wěn)定。min按下式計(jì)算： 式中：Vf—煤中揮發(fā)份含量，%，%； X0i—煤層原始瓦斯含量，m3/t。根據(jù)上述公式計(jì)算及煤炭科學(xué)研究總院沈陽(yáng)研究院2009年8月所做的《沁和能源集團(tuán)有限公司永紅煤礦機(jī)械化升級(jí)改造瓦斯抽放工程初步設(shè)計(jì)》作出的預(yù)測(cè)。根據(jù)以上分析及煤炭科學(xué)研究總院沈陽(yáng)研究院2009年8月所做的《沁和能源集團(tuán)有限公司永紅煤礦機(jī)械化升級(jí)改造瓦斯抽放工程初步設(shè)