【正文】 勢，要及早采取防范措施，確保礦井生產(chǎn)安全。設(shè)計(jì)認(rèn)為：立風(fēng)井、主副井改造工程及新增五 2上山采區(qū)工程同時(shí)開工，從工期上考慮可一次到位，礦井形成兩進(jìn)兩回（主、副斜井進(jìn)風(fēng)，北風(fēng)井、立風(fēng)井回風(fēng)）的通風(fēng)系統(tǒng)，礦井整個通風(fēng)系統(tǒng)是最合理的。初期五 2采區(qū)技改投產(chǎn)回風(fēng)由主皮帶斜井擔(dān)負(fù)，增加了主皮帶斜井出地面的煤倉及相應(yīng)通風(fēng)設(shè)施，主皮帶斜井回風(fēng)對生產(chǎn)管理也不十分有利。但礦方實(shí)際 +10 水平四 4煤已基本采完，對五 2煤有什么影響、影響程度多大，目前還不十分清楚。 第一章 井田概況及地質(zhì)特征 第一節(jié) 井田概況 一、交通位置 方山礦位于河南省禹州市西 30km 的方山鎮(zhèn)境內(nèi)，南距方山鎮(zhèn)約3km。禹州市有標(biāo)準(zhǔn)鐵路至平頂山，有地方窄軌鐵路到許昌與京廣線相通，又有許洛公路、鄭南公路與此交匯， 交通十分便利。 二、地形、地貌、河流 方山煤礦地貌屬于剝蝕類 型為主的低山丘陵地形，抗風(fēng)化力極強(qiáng)的平頂山砂巖順地層走向（近南北向）形成單面山地貌景觀，覆蓋于煤系地層之上。根據(jù) 2020 年 9 月 20 日方山氣象站資料：歷年最高洪水位為 +295m，礦井不受洪水威脅。煤礦處于低山、丘陵向平原過渡的較復(fù)雜地貌單元中。近年來由于眾多小煤礦開采排水 ，使方山河在冬季近也有小股水流。 多以東南風(fēng)、西北風(fēng)為主。 C（ 1961 年 7 月），年最低月平均氣溫 176。 C（ 1972 月 6 年11 日），最低氣溫 176。C。 降雨量：年最大降雨量 （ 1964 年），年最小降雨量（ 1968年），年平均降雨量 719mm；月最大降雨量 （ 1977年 7 月）。 四、地震 據(jù)國家地震局編制的地震烈度區(qū)劃圖，本區(qū)屬低于地震烈度六度區(qū)。解放后，成立了禹州市地震觀測臺， 1966 年至 1980 年先后觀測到地震 10 次，其中 2 級以上 6 次。 五、地方小井概況 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 7 補(bǔ)鉆范圍內(nèi)開采四 五 六 4煤的生產(chǎn)井及小煤礦共 26 個。小煤礦生產(chǎn)概況見表 111。 第二節(jié) 地質(zhì)特征 一、地質(zhì)構(gòu)造 （一）區(qū)域地質(zhì) 本地層出露較好，由老到新、依次由古生界的寒武系、奧陶系、石炭系上統(tǒng)，二疊系下統(tǒng)、二疊系上統(tǒng)，中生界的三疊系，新生界的第四系。地層總厚 615m，含煤 37 層，其中方山礦范圍內(nèi)的四～八煤組 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 8 厚 480m，含煤 13 層。其余煤層均不可采；下部為灰～灰綠色砂質(zhì)泥巖夾薄層細(xì)粒砂巖，含紫斑、暗斑及菱鐵礦鱺粒結(jié)核；底部以淺灰 灰白 色中粗粒砂巖與三煤組分界。 五煤組： 上部為灰～灰綠色砂質(zhì)泥巖，夾淺灰～灰白色中粒砂巖，富含大量紫斑及菱鐵質(zhì)鱺粒；中部為深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖，含舌形貝及大量植物化石，夾 1～ 2 層淺灰色中、粗粒砂巖，僅含大部可采五 3煤一層。煤層底板為淺灰 灰白色細(xì)中粒砂巖，含菱鐵質(zhì)鱺粒及泥質(zhì)條帶，具條帶狀、波狀層理，層位穩(wěn)定，為良好的標(biāo)志層；下部為灰綠色泥巖夾淺灰色中細(xì)粒砂巖，含較多紫斑和暗斑；底部為淺灰 灰白色細(xì)中粒長石石英砂巖 與四煤組分界。 （三）構(gòu)造特征 方山煤礦位于白沙向斜南西翼北段，呈單斜形特，地層走向近南 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 9 北、傾向東，傾角 10176。且北部傾角較平緩，向南逐漸增大。區(qū)內(nèi)控制的落差大于 15m 斷層 13 條，均為正斷層。 斷層發(fā)育不均衡：以 223 線為界，南部構(gòu)造相對簡單，有斷層 2 條；北部有斷層條，構(gòu)造較為復(fù)雜，特別是 224 線以北就有斷層4 條。 部分?jǐn)鄬泳呦聰嗌喜粩嗟奶攸c(diǎn)，即在煤系地層明顯錯斷而在地表（平頂山砂巖層）則不明顯。如 2192 孔五 2煤層、 22213 孔四 4煤層及 22412 孔六 4煤層，均屬層間滑動構(gòu)造所致。 主要斷層有 杏山坡斷層、彭溝斷層、莊坡斷層、閻坡斷層等，具體描述見表 121。 二、煤層及煤質(zhì) 本井田含煤地層為四～八煤組，以四、五、六煤組含煤性較好，其中四、五煤層為主要可采煤層。煤層頂板巖性主要為中、粗粒砂巖及細(xì)砂巖（局部有泥巖或炭質(zhì)泥巖偽頂），少數(shù)鉆孔為泥巖或砂質(zhì)泥巖，其中 223線以南多為中、粗粒砂巖， 223 線以北為細(xì)粒砂 巖 或砂質(zhì)泥巖。 煤層 厚 ～ ，平均厚度 ， 厚 度較穩(wěn)定，大部可采，可采范圍較小，主要分布于深部及淺部采空區(qū)，煤層結(jié)構(gòu)較簡單。煤層 頂板 以 泥巖 、砂質(zhì)泥巖為主，224 線以北為中粒砂巖，以南為泥巖。 煤層厚 0～ ，平均厚度 ， 12 個鉆孔見煤點(diǎn)，不可采 3點(diǎn)（ 219 220 2243 三孔），屬大部分可采煤層，以 222 線以北煤 層 厚 度較穩(wěn)定?？刹?煤層 特征見表 122。原煤灰分 ～%，平均 %，屬中灰富灰煤層，精煤灰分 ～ %，平均 %左右；硫分 ～ %，平均 %，屬低硫 煤 ； 磷分～ %，平均 %，屬特低磷煤；發(fā)熱量 ～， 平均 ，屬 低～中等發(fā)熱量煤。 五 2煤：黑色塊狀為主，少量粉狀、水平層理。原煤 灰分 ～ %，平均 %，屬富灰～高灰煤層；硫分 ～%，平均 %，屬特低～低硫 煤 ； 磷分 ～ %，平均%，屬特低磷煤；發(fā)熱量 ～ ， 平均 ，屬 低～中等發(fā)熱量煤。 五 四 4煤 均屬 焦煤。 五 2煤頂板 該煤層頂板巖性沿煤層走向具分帶性。 四、地溫和地壓 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 12 根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，恒溫帶平均深度為 25m，恒溫帶溫度為 ℃，地溫梯度 ～ ℃ /100m，本區(qū)為低溫低梯度礦區(qū)，為地溫正常區(qū)。在地層產(chǎn)狀變化較大的地段和斷層帶附近，應(yīng)力集中，礦壓將會更加明顯，因此，在應(yīng)力集中區(qū)段應(yīng)考慮采取相應(yīng)的措施加強(qiáng)支護(hù)。豫煤安 [2020]251號文件《河南省煤炭工業(yè)局關(guān)于 2020 年度國有地方煤礦瓦斯等級鑒定結(jié)果的批復(fù)》的意見，方山礦為低瓦斯礦井。 ~C176。 ~C176。煤塵爆炸性試驗(yàn)結(jié)果見表 124。四 4煤與六 五 2煤 變質(zhì)程度相同，亦應(yīng)屬于 不易自燃煤層。 四 4煤層頂板砂巖含水層（組）： 含水段由泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、砂巖組成，厚度 20～ 40m，含水層為其中的細(xì)、中粗粒砂巖，以中粗砂巖為主，含水層總厚 0～，一般厚 7～ 12m。屬于弱富水的裂隙承壓含水層。含水層裂隙不發(fā)育，沖洗液消耗量 ～ ，一般為 ～ 。 六 4煤層頂板砂巖含水層（組）： 含水段由泥巖類和細(xì)、中粒砂巖組成，含水層厚度 20～ 35m，大部分為 20～ 25m，含水層由其中的細(xì)、中粒砂巖，含水層總厚 ～，一般厚 3～ 6m。屬弱富水的裂隙承壓含水層。 （二）、地下水的補(bǔ)給與排泄 由于主要煤層頂板含水層的富水性和補(bǔ)給、排泄條件基本相同，因此進(jìn)行綜合評述。因此推論四 4煤頂板含水層的補(bǔ)給條件要較六 4煤稍好一些，五 2煤居中?？傊?，大氣降水是諸含水層的主要補(bǔ)給來源。此外區(qū)內(nèi)斷層，尤其小斷層十分發(fā)育，與斷層對口部位的 其它含水層也會給微量的補(bǔ)給。因各含水層裂隙均不發(fā)育，導(dǎo)水微弱，僅有少部分潛水進(jìn)入含水層后向生產(chǎn)礦井或深部緩慢運(yùn)移。 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 16 （三）礦井充水的影響因素 據(jù)生產(chǎn)礦井的水文地質(zhì)調(diào)查資料，煤層頂板砂巖裂隙來水是礦井充水的主要水源，一般出水較弱，涌水量不大。 大氣降水 因?yàn)楦骱畬拥闹饕a(bǔ)給來源是大 氣降水，所以大氣降水則是影響礦井充水的關(guān)鍵因素。對開采四 4煤的 8 對生產(chǎn)礦井調(diào)查：雨季涌水量是旱季的 ～ 5 倍，一般為 3 倍左右；據(jù)開采五 2煤的 8 對生產(chǎn)礦井排水資料，雨季涌水量是旱季的 ～ 8 倍，一般 3～ 4 倍；開采六 4煤的 6 對生產(chǎn)礦井排水資料，雨季涌水量是旱季的 ～ 4 倍，一般 ～ 3 倍；總體來講，開采淺部煤層且采掘時(shí)間較短的小煤礦其排水量隨季節(jié)變化較大。例如，方山鎮(zhèn)辦五礦（采四 4煤，開采 3 年）變化幅度 5 倍；趙家 門礦（采五 2煤），變化幅度 8 倍；方山方山煤礦（采六 4煤，現(xiàn)停采）變化幅度 4 倍等。例如好漢坡村辦礦（采四 4煤，開采 11 年），花石煤礦（采六 4煤）的變化幅度均為 倍。當(dāng)采煤接近老空區(qū)時(shí)，要謹(jǐn)防老窯突水，造成淹井事故。但若這些生產(chǎn)礦井的廢巷和采空區(qū)積水時(shí)，則可能對深部煤層開采造成威脅。南部邊界為彭溝正斷層，傾向北，斷距70 m，使各主要煤層的頂板含水層與斷層下盤砂泥類地層對接，基本構(gòu)成一條隔水邊界。南東部邊界為杏山坡正斷層，斷層傾向南東，斷距約 200m，它將礦區(qū)塊段抬起，使六 4煤頂板含水層與斷層上 盤的平頂山砂巖相對口，因此開采該斷層附近六 4 煤應(yīng)注意平頂山砂巖裂隙水突入礦井；而五 2煤和四 4煤頂板含水層則分別與斷層上盤的七煤組上，下部砂巖和泥巖類地層對口，構(gòu)成微弱補(bǔ)給邊界。此外，礦區(qū)內(nèi)還有上莊、灣水潭、都家?guī)X、老龍窩、官地咀、竹圓溝等斷層，斷距 15～ 45m，它使各主要煤層頂板含水層的另一盤對口部位稍微上下錯動，亦起到一定阻水作用。 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 18 綜上所述，本礦各主要煤層均屬以頂板砂巖裂隙充水為主，是水文地質(zhì)條件簡單的礦床。 五 2煤礦井涌水量： 正常涌水量（旱季）： 148m3/h， 最大涌水量為（雨季）： 393m3/h。但根據(jù)礦方提供實(shí)際涌水量：正常涌水量 160m3/h，最大涌水量為 360m3/h。 七、地質(zhì)勘探程度及存在問題 （一）、地質(zhì)勘探報(bào)告的編制情況 《河南省禹縣煤田方山礦補(bǔ)充勘探地質(zhì)報(bào)告》由豫中地質(zhì)勘察工程公司平頂山第四工程處編制，于 1993 年 2 月編制完成，該報(bào)告作為礦井設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的依據(jù)。 平禹煤電公司方山礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)說明書 平頂山煤業(yè)（集團(tuán) ）設(shè)計(jì)院 19 （三）、地質(zhì)構(gòu)造對開采影響的分析 方山礦 井田構(gòu)造形態(tài)為單斜 ，井田北部存在 滴水潭正斷層、上莊正斷層等 ，對礦井開拓布置、開采有不利影響。其中 B 級儲量 萬 t，占工業(yè)儲量的 %。儲量計(jì)算參數(shù)合理，塊段劃分及儲量級 別確定基本合理，計(jì)算方法正確，結(jié)果可靠，能夠滿足設(shè)計(jì)的要 求。 （六）、存在主要問題： 礦井涌水量：根據(jù)補(bǔ)勘報(bào)告礦井涌水量偏大，如果按現(xiàn)在礦井實(shí)際涌水量可能偏小，因現(xiàn)只大面積開采四 4煤，五 2煤開采面積較小。 第二章 礦井生產(chǎn)現(xiàn)狀 第一節(jié) 礦井現(xiàn)有生產(chǎn)概況 方山煤礦礦井核定生產(chǎn)能 力 ?，F(xiàn)生產(chǎn)煤層為四 4煤層，一個生產(chǎn)采區(qū)，兩個回采工作面，回采工藝為放炮落煤、人工裝煤， 22 型刮板機(jī)運(yùn)煤。 第二節(jié) 主要生產(chǎn)系統(tǒng)及設(shè)備 一、礦井開拓方式、采區(qū)布置及工作面布置 開拓方式 目前礦井采用 斜井 多水平開拓井田。礦井現(xiàn)有主明斜井、副斜井、回風(fēng)斜井共 3 個井筒。 采區(qū) 目前礦井共有生產(chǎn)采區(qū)有 1 個，主要回采四 4煤，集中在井田的北部。大巷鋪軌為 24Kg/m 鋼軌。采用串車提升，一鉤提 7 個礦車，核定提升能力為 萬 t/a。采用串車提升，一鉤提 7 個礦車。為人車專用。 三、排水系統(tǒng)： 礦井排水采用二級排水方式， + 水平安裝 D15530 9 型水泵 2 臺，其中一臺工作，一臺備用，電機(jī)型號為 JSZ11749，電機(jī)功率 180kw，排水能力 210m3/h。 四、壓風(fēng)系統(tǒng)： 工業(yè)場地沒有安裝空氣壓縮機(jī)房，礦井生產(chǎn)選用電動移動式壓氣設(shè)備，目前煤礦正在使用的移動式空氣壓縮機(jī)型號為 ZL6/7B。 井下中央變電所安裝 ST560 變壓器 2 臺和漏電繼電器 2 臺，下井電纜二趟，型號為 ZLG2035。中央主、副斜井進(jìn)風(fēng)，北邊界斜井回風(fēng)?，F(xiàn)工作風(fēng)量 1021m3/min（ 17m3/s），負(fù)