【正文】 產(chǎn)能力， 一期工程仍維持原設(shè)計(jì)在 3 號煤層中布置兩個(gè)綜采工作面達(dá)到 ， 二期工程建設(shè)完成后礦井建設(shè)總規(guī)模 。本次設(shè)計(jì)修改根據(jù)井下巷道實(shí)際掘進(jìn)情況，對井下巷 道布置進(jìn)行了調(diào)整：現(xiàn)一采區(qū)已有兩條采區(qū)巷道接近設(shè)計(jì)終點(diǎn)位置，二采區(qū)西大巷北側(cè)兩條巷道超前南側(cè)巷道 900m，設(shè)計(jì)考慮在各自采區(qū)現(xiàn)有采區(qū)巷道中向未掘進(jìn)的采區(qū)巷道側(cè)布置抽放鉆孔，預(yù)抽另外兩條巷道范圍內(nèi)的瓦斯，經(jīng)預(yù)抽無突出危險(xiǎn)后，仍沿煤層布置巷道。 （ 2）西大巷布置方位調(diào)整 原設(shè)計(jì)西大巷布置在石太鐵路和太舊高速公路保護(hù)煤柱之內(nèi)，該種布置方式雖可增加資源回收量，但同時(shí)增加了運(yùn)輸環(huán)節(jié)，且西北部回采工作面走向太長，本次設(shè)計(jì)將西大巷調(diào)整為向正西方向布置。為此，將原設(shè)計(jì)的東一回風(fēng)大巷調(diào)整為一采區(qū)膠帶大巷，將原設(shè)計(jì)的東一輔運(yùn)大巷調(diào)整為一采區(qū)回風(fēng)大巷。 采區(qū)劃分調(diào)整 原設(shè)計(jì)采區(qū)范圍較大，本次設(shè)計(jì)對采區(qū)范圍進(jìn)行了重新劃分。根據(jù)礦方聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)期間對 3號煤的開采實(shí)踐，工作面開采過程中兩側(cè)順槽巷道受采動(dòng)影響變形嚴(yán)重，回風(fēng)順槽側(cè)布置的尾巷（中間巷道）嚴(yán)重壓垮變形，無法二次利用，只有靠尾巷的進(jìn)風(fēng)順槽可以二次利用，實(shí)際開采過程中已經(jīng)調(diào)整為“兩進(jìn)兩回”的布置方式，即膠帶順槽側(cè) 僅布置有膠帶順槽，回風(fēng)順槽側(cè)布置方式同原設(shè)計(jì)，靠工作面?zhèn)葹榛仫L(fēng)順槽，中間為尾巷，最外側(cè)為輔助進(jìn)風(fēng)順槽，生產(chǎn)實(shí)踐證明“兩進(jìn)兩回”的布置方式從通風(fēng)和生產(chǎn)各個(gè)方面都是可行的，因此本次設(shè)計(jì)將 3號煤回采工作面順槽調(diào)整為“兩進(jìn)兩回”的布置方式。此外，根據(jù) 《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》的要求， 將綜掘工作 面邁步式鉆場抽放調(diào)整為千米鉆孔區(qū)域性預(yù)抽本煤層瓦斯 解決突出問題， 考慮順槽區(qū)域性預(yù)抽只解決了突出問題，順槽施工過程仍需要邊掘邊抽解決掘進(jìn)瓦斯問題，因此順槽施工過程中采用中間超前巷道向兩側(cè)順槽前方煤體布置鉆孔、中間巷超前布置鉆孔進(jìn)行邊掘邊抽。 根據(jù)礦方聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)期間的開采實(shí)踐， 3號煤開采后形成的裂隙能夠波及到地面，對地面建筑有一定破壞性，因此本次設(shè)計(jì)將居民數(shù)量少的村莊搬遷合并到附近 大村莊，大村莊全部留設(shè)保護(hù)煤柱。 井田開拓方式：斜井開拓。 礦井一期以兩個(gè)生產(chǎn)采區(qū)和兩個(gè)綜采工作面保證設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。掘進(jìn)總體積 ，萬噸掘進(jìn)率 。其中工業(yè)場地面積 ，體積 ；風(fēng)井場地面積 ；體積84343m3。 行政、生活福利建筑總面積 ,其中單身公寓 35717m2。 項(xiàng)目建設(shè) 總造價(jià)為 ，噸煤投資為 。 全員效率： 。 五、存在的主要問題及建議 本礦井現(xiàn)開采的 3號煤為突出煤層，礦井屬 突出礦井。 本礦采掘工作面數(shù)量多，必須加強(qiáng)通風(fēng)管理，重點(diǎn)防止瓦斯局部積聚引起的災(zāi)害，在今后的生產(chǎn)中根據(jù)回采工作面瓦斯實(shí)際涌出量進(jìn)一步優(yōu)化工作面通風(fēng)系統(tǒng)。 協(xié)調(diào)好瓦斯抽放和采掘之間的關(guān)系，防止采掘和瓦斯抽放關(guān)系失調(diào)。 下組煤為自燃和容易自燃煤層，將來在開采下組煤時(shí)應(yīng)采取完善的防止內(nèi)因火災(zāi)的技術(shù)和安全措施。58? 51?～ 113176。 49? 54?～ 37176。 礦井工業(yè)場地緊鄰 307國道，井田東南部有石～太鐵路線，經(jīng) XX車站可達(dá)全國各 地；井田東北部有 XX～段王運(yùn)煤鐵路專用線；井田北部有 XX至舊關(guān)高速公路和 307國道東西向通過； 井田以北約 2km有榆（次） — 盂（縣）公路東西向通過，井田內(nèi)有鄉(xiāng)村 公 路相連接。 XX站至各大城市里程見表 111。 表 111 XX 站通往各大城市里程表 地名 石家莊 北京 秦皇島 連云港 上海 鄭州 西安 里程（ km） 鐵路 150 433 831 988 1416 562 732 公路 160 485 750 1350 1750 570 二、地形地貌 井田位于 XX構(gòu)造堆積盆地區(qū)，屬黃土丘陵地貌。地勢西高東低，南高北低，最高點(diǎn)標(biāo)高 1267m，位于西南部的燕子山，最低點(diǎn)標(biāo)高 1050m，位于吳家崖村旁黃門街河床內(nèi)，一般標(biāo)高在 1100m左右，最大高差 217m，相對高差一般為 40～ 100m。 — 9— 三、水系 井田內(nèi)河流屬黃河流域汾河水系，主要河流有白馬河、黃門街河以及大照河，黃門街河和大照河均為白馬河的支流。黃門街河自西南向東北流經(jīng)井田，在黃門街村南匯入白馬河。白馬河平時(shí)流量較小，而黃門街河和大照河平時(shí)干涸，僅雨季有水，均屬季節(jié)性河流。 全年總的氣候特征是春季多風(fēng)、夏季多雨、秋涼氣爽、冬寒少雪。本區(qū)氣候相對寒冷，故有冷“ XX”之稱。降水量主要集中于 7～ 8月份，占全年降水量的 48%。 氣溫：年平均氣溫為 ℃。七月份最熱，平均氣溫 ℃，極端最高氣溫為℃。年平均風(fēng)速，最大月平均 (1979年 1月 )，最小月平均 (1988年 9月 )。全年無霜期平均 148天。最大凍土深度 。 五、礦區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)概況 井田地處 XX縣， XX縣屬低山、丘陵地區(qū)，土地貧瘠，受干旱影響，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)量較低，一般畝產(chǎn) 200kg左右。隨 著經(jīng)濟(jì)改革的不斷深入，農(nóng)、林、牧、副業(yè)都有了一定程度的發(fā)展。 六、礦區(qū)總體規(guī)劃及開發(fā)現(xiàn)狀 根據(jù)中煤國際工程集團(tuán)沈陽設(shè)計(jì)研究院 2021年 9月編制的《 XX東大型煤炭基地 XX礦區(qū)總體規(guī)劃》，規(guī)劃區(qū)內(nèi)共劃分為 2對在建礦井和 7對生產(chǎn)礦井，總規(guī)模 Mt/a。 XX區(qū)有六個(gè)礦井，即一礦、二礦、三礦、新景礦、五礦、石港礦。 平昔區(qū)有寺家莊礦井（在建礦井），規(guī)劃礦井規(guī)模 Mt/a。 地方煤 礦整合前煤礦為 534處， 2021年共生產(chǎn)原煤 ，其中 XX市 Mt， XX中市 Mt。蔭營煤礦設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 Mt/a，固莊煤礦設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 Mt/a。 電源條件 距礦井工業(yè)場地約 1km，有白家莊 220kV變電站， 220kV變電站雙回電源分別引自 XX辛店變電站和 XX附近的娘子關(guān)電廠。 — 12— 第二節(jié) 地質(zhì)特征 一、地質(zhì)構(gòu)造 地層 井田內(nèi)大部為第四系黃土覆蓋，局部零星有基巖出露。井田內(nèi)鉆孔揭露最大厚度為 。底部為 G層鋁土礦及 XX式鐵礦，其上由砂質(zhì)泥巖夾砂巖、灰?guī)r及煤線組成。本組屬于瀉湖～堡島環(huán)境沉積。厚度 ～ ，平均 。以 15號煤層頂面或其相當(dāng)層位、K4石灰?guī)r頂面為界線，將 XX組分為三段。由石英砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及 1 15下 及 16號煤組成。本段屬于堡島～瀉湖、潮坪環(huán)境沉積。由 K2下 、 K K K4等 4層石灰?guī)r和 1 11下 、 1 13及 13下 號等 5層煤以及砂巖、泥巖等組成。 上段：從 K4石灰?guī)r頂面至 K7砂 巖底，厚度 ～ ，平均 。本段含煤 4層，依次為 8下 、 9上 和 9號煤層，其中 9號煤層為較穩(wěn)定煤層， 8號煤為不穩(wěn)定煤層。 （ 3）二迭系（ P） ① 下統(tǒng) XX組（ P1s）：為井田內(nèi)另一主要含煤地層，厚度 ～ ，平均 。 3號煤屬穩(wěn)定煤層， 6號煤為不穩(wěn)定煤層。 6號煤層頂、底板常為鋁質(zhì)泥巖。 ② 下統(tǒng)下石盒子組（ P1x）：本組頂界為 K10砂巖之底。以 K9砂巖將該組分為上、下兩段。該段屬于三角洲環(huán)境沉積。頂部有 1～ 3層全井田基本穩(wěn)定的鋁質(zhì)泥巖，俗稱“桃花泥巖”。 ③ 上統(tǒng)上石盒子組（ P2s）：本組頂界為硅質(zhì)巖的頂部即 K13砂巖的底部。以 K12砂巖將本組分為下、中兩段。以黃綠、灰綠色細(xì)砂巖和灰綠、暗紫色砂質(zhì)泥巖為主，夾黃褐、紫褐色泥巖。由黃綠、暗紫色中、細(xì)砂巖與暗紫、黃褐、紫灰色砂質(zhì)泥巖互層組成。出露于井田西南于家莊村和南部一帶，厚度 ～ ，平均 。本組屬于河湖環(huán)境沉積。主要由淺紅色細(xì)粒長石砂巖組成，間夾薄層紫紅、暗紫色砂質(zhì)泥巖及粉砂巖。新生界在中部偏西及東部保存較厚，西南及南部保存較薄。與下伏基巖呈角度不整合接觸。 ② 第四系下更新統(tǒng)泥河灣組（ Q1n）、午城組（ Q1w）：廣泛分布于沖溝及半坡上。午城組由橙紅色粘土、亞粘土夾紅棕色古土壤數(shù)層組成。午城組與泥河灣組呈整合接觸，厚 0～ 。由淡黃、淡紅色亞粘土夾棕紅色古土壤層組成。 ④ 第四系上更新統(tǒng)馬蘭組（ Q3m）：廣布于梁、峁之上。 ⑤ 第四系全新統(tǒng)（ Q4）：主要分布于黃門街河、大照河及其支流河谷內(nèi)，由淡灰色砂、礫石組成。 井田地層綜合柱狀見圖 121。一般小于 10176。受次級褶曲構(gòu)造的影響，地層緩波狀起伏明顯。井田內(nèi)斷層稀少，沒有巖漿巖侵入的影響，綜觀井田構(gòu)造條件分類應(yīng)屬簡單類略偏中等。 ，北翼傾角 3～ 6176。井田內(nèi)延伸長度約 7Km。南翼稍陡，傾角 4～ 6176。向東延伸至草溝背斜而消失，井田內(nèi)延伸長度約 。西翼陡，傾角 3～ 8176。西翼與大南溝背斜和蔡莊向斜相接，為井田內(nèi)的主要構(gòu)造之一。 表 121 井田內(nèi)主要摺曲特征表 序號 褶曲名稱 產(chǎn)狀要素 井田內(nèi)延深長度（ m） 備 注 軸向 兩翼傾角 1 大南溝背斜 近EW 南翼 3～ 5176。 7000 由 1 1 46 鉆孔控制 2 蔡莊向斜 SE 南翼 4～ 6176。 1500 由 3 45鉆孔控制 3 草溝背斜 NNE 東翼 2～ 5176。 由 5 21鉆孔控制 （ 2）斷層 井田內(nèi)地表多被黃土掩蓋，露頭未發(fā)現(xiàn)斷層，在鉆孔中見有 3條規(guī)模不大的小斷層，分述如下： ① F64逆斷層：井田西部 2號鉆孔揭露 15號、 15下 號煤層之后又在其下部重復(fù)揭露兩層較厚煤層，據(jù)層位分析對比研究判定為為該斷層系逆斷層 — 16— 影響造成煤層重復(fù)。延伸長度推斷為 200m。推斷為一走向北東，傾向南東，傾角 75176。為核實(shí)驗(yàn)證斷層勘探過程中專門布置 16號構(gòu)造孔控制該斷層，據(jù)所獲勘探成果及對 P112號孔及其周圍 鉆孔重新分析研究，認(rèn)為原 P112號孔所定的斷層斷點(diǎn)位置錯(cuò) 誤，斷距偏大，重新確定該斷層為層間斷層，其斷距約 10m，走向北北東，傾向 SEE，傾角 75176。 ③ F65斷層： 40號孔 3號煤層與周圍孔比較，厚度明顯異常，巖芯鑒定發(fā)現(xiàn)其頂板巖芯破碎嚴(yán)重，為探討其變薄原因，增補(bǔ) 37號孔控制驗(yàn)證（ 40號孔南約 10m），據(jù)該孔資料分析， 40號孔 3號煤層厚度變薄系層間小斷層影響所致，該小斷層斷距約 6m。 掘進(jìn)中揭露斷層特征詳見表 122。精查勘探鉆孔中僅有 39號孔過 K1后，即孔深 ，發(fā)現(xiàn)巖芯破碎，巖性混雜，層序紊亂，地層傾角突然變大，達(dá) 25— 58176。 在建井期間，東回風(fēng)巷、東總回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷、東一正巷、東二正巷、東二尾巷和 310201工作面切巷掘進(jìn)期間揭露了 5個(gè)陷落柱，長軸最大 42米，最小 20米。陷落柱特征見表 123。 表 122 掘進(jìn)中揭露斷層特征表 斷層性質(zhì) 位 置 產(chǎn)狀要素 斷層落差 坐 標(biāo) 正斷層 310101 進(jìn)風(fēng)順槽 1 走向 N50176。 H= X= Y= Z= 正斷層 310101 進(jìn)風(fēng)順槽 2 走向 N65176。— 70176。W 傾向 SW 傾角 ∠ 64176。W 傾向 SW 傾角 ∠ 70176。E 傾向 S E 傾角 ∠ 55176。E 傾向 S E 傾角 ∠ 32176。 H= X= Y= Z= 正斷層 310101 進(jìn)風(fēng)順槽 2 走向 N40176。 H= X= Y= Z= 正斷層 310101 工作面探巷 走向 N20176。 H= X= Y= Z= 正斷層 310201 進(jìn)風(fēng)順槽 1 走向 N60176。 H= X= Y= Z= 正斷層 東區(qū)東輔運(yùn)巷 走向 N30176。—40176。W 傾向 NE 傾角 ∠ 54176?？刹擅簩佑? 15和 15下 號六層（ 6號煤為 XX組， 15和 15下 號為 XX組），平均總厚度 ，可采含煤系數(shù)為 %。 表 123 建井期間揭露陷落柱特征表 地質(zhì)現(xiàn)象名稱 位 置 揭露長度（米） 長軸軸向 起始坐標(biāo) X1 陷落柱 東回風(fēng)巷 北幫 南幫 N30176。W X= Y= Z= X3 陷落柱 310101 東二正巷 東幫 南幫 N40176。E X= Y= Z= X4 陷落柱 東一正巷 東幫 . 南幫 N40176。煤層由西向東由薄變厚，又漸趨變薄。本層屬基本全井田可采的穩(wěn)定煤層。 6號煤層位于 XX組底部，上距 3號煤 20m左右，下距 K7（第三砂巖）砂巖2m左右，層位不穩(wěn)定，局部有大約 6Km2的尖滅區(qū)，與之相連的不規(guī)則狀尖滅區(qū)分布于井田西北部。僅 P76號孔為不可采點(diǎn)?？刹煞秶傆?jì)約 22Km2。本層厚度變化較大，局部可采，屬不穩(wěn)定煤層。 8號煤層位于 XX組頂部， K7砂巖下 6m左右， 9號煤上 12m左右，層位基本穩(wěn)定，尖滅點(diǎn)零星分布，多數(shù)分布于中北部，僅一點(diǎn)位于東南部。見煤點(diǎn)厚 ～ ，平均 。結(jié)構(gòu)簡單，有時(shí)含 1～ 2層夾矸，厚度變化大，灰分高，平均灰分 %，有的相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖，可采邊界不規(guī)則，應(yīng)屬不穩(wěn)定煤層。底板為 砂質(zhì)泥巖，局部為炭質(zhì)泥巖、粉砂巖。 3片尖滅區(qū)分別分布于西北角、東北角和中南部。可采區(qū)總面積約 30Km2。結(jié)構(gòu)中等，含 1～ 3層泥巖或炭質(zhì)泥巖夾矸。頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，局部為中粒砂巖。 15號煤層位于 XX組下部，大部分地段 K2下石灰?guī)r為其直接頂