【正文】 ，平均。頂板為細(xì) 砂巖，底板 為粉砂巖。各可采煤層的厚度、層間距及頂?shù)装鍘r性見(jiàn)表 212。五、瓦斯、煤塵、自燃及地溫山西煤炭 進(jìn) 出口集 團(tuán) 左云草 垛溝 煤 業(yè) 有限公司 礦 井兼 并 重 組 整合 項(xiàng) 目初步 設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū)（修改版）20瓦斯煤炭科學(xué)研究總院瓦斯基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室 2022 年 3 月 20 日對(duì)本礦井 882號(hào)層瓦斯樣進(jìn)行了瓦斯含量及自然成分測(cè)定，瓦斯含量最大 ，瓦斯成分最高 CH4為 %，CO2為 %，瓦斯分帶屬于氮?dú)舛趸紟?，低瓦斯礦井。煤的自燃傾向性根據(jù)國(guó)家煤炭質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心 2022 年 3 月 4 日對(duì)本礦井 882 號(hào)煤樣測(cè)試： 煤的自燃等級(jí)為Ⅰ級(jí)，煤層自燃傾向性質(zhì)為容易自燃。(2) 地 壓地壓與采深、采高、工作面長(zhǎng)度，工作面推井度等因素有關(guān)。六、水文地質(zhì)(一) 區(qū)域水文地質(zhì)區(qū)域水文地質(zhì)大同煤田位于大同盆地之西，介于口泉山脈，西石山、牛心山之間。煤田內(nèi)碎屑巖沉積厚達(dá)數(shù)百米，從地表第四系至煤田基底，均為泥質(zhì)巖和碎屑巖相間成層，巖石膠結(jié)密實(shí)，裂隙少，且縱橫方向上流通性差，影響了含水層的發(fā)育及相互間的水力聯(lián)系。氣候?yàn)楦咴貛У陌敫珊禋夂颍邓可?，蒸發(fā)量是降水量的四倍，這就形成了大氣降水不能充分補(bǔ)給地下水的先決條件。區(qū)域含水層(1) 寒武系碳酸鹽巖巖溶裂隙含水巖組出露于煤田西南、西部邊緣之西石山脈及東部的口泉山脈，地表露頭節(jié)理裂隙發(fā)育，含水層為寒武奧陶系石灰?guī)r、白云 質(zhì)灰?guī)r，厚約520～820m。根據(jù)以往勘探 資料，北部巖層富水性較弱，單位涌水量 ～。水位高程 900～1300m，水質(zhì)類(lèi)型為～ 型 + 型， 礦化度 ～，總硬度～31 德國(guó)度，PH 值 ～。據(jù)東周窯精查報(bào)告抽水成果資料， 單位涌水量 ～,含水性弱。② 侏 羅系砂巖裂隙含水層巖性以砂巖、砂礫巖及砂質(zhì)泥巖為主，巖石膠結(jié)疏松，節(jié)理裂隙較為發(fā)育，但多位于當(dāng)?shù)厍治g基面以上，透水性好而富水性弱，單位涌水量一般為 ～, 只在局部地段富水性較好，地下水曾出現(xiàn)過(guò)自流，單位涌水量 。(3) 松散 層 孔隙含水巖組含水層自上而下由新生界第四系全新統(tǒng)和中、上更新統(tǒng)砂、砂礫層組成，主要分部于河谷兩岸一、二級(jí)階地及河漫灘，厚度 ～，以河床沖積層砂土、砂礫石為主，厚 0～6m， 單位涌水量 ～,富水性弱～強(qiáng)。水 質(zhì)類(lèi)型為 ，礦化度 ～ g/L，總硬度 38～ 德國(guó)度，PH 值 ～。在十里河、口泉河滲漏段，地表水補(bǔ)給風(fēng)化殼潛水。一部分在口泉河、十里河排泄，大部分巖溶水轉(zhuǎn)向南排泄于神頭泉。(二) 礦 井水文地 質(zhì)地表水井田南部邊界有十里河地表水體，大氣降水都以地表徑流排出，部分垂直滲透松散地層和側(cè)向補(bǔ)給含煤巖系。地表徑流主要來(lái)自雨季的山洪爆發(fā)，且時(shí)間短暫，雨后排泄很快，入滲量小。含水層據(jù)鄰區(qū)鵲山精煤公司地質(zhì)報(bào)告水文地質(zhì)成果分析，本區(qū)可劃分如下：(1) 第四系更新統(tǒng)松散孔隙、潛水含水層主要分布在井田南部十里河河床一帶，巖性以砂、砂礫、碎石及粘土組成。(2) 基巖 風(fēng) 化殼砂巖裂隙含水層風(fēng)化殼距地表深約 20～30m，含水層巖性為中粗粒砂巖，厚度～，裂隙發(fā)育，含水性較大， 單位涌水量為 ～ L/,滲透系數(shù)為 ～。(3) 侏 羅系中 統(tǒng)大同組煤系層間裂隙含水層組巖性主要為粉砂巖，含水性微弱。水質(zhì)類(lèi)型為 型，礦化度 300～600mg/L。單位涌水量為 , 含水性微弱。隔水層井田煤系地層中比較連續(xù)穩(wěn)定隔水層有兩段，最下部的隔水層是石炭系本溪組鐵鋁質(zhì)粘土巖和黑色泥巖隔水層，平均厚度 ，它隔斷了煤系地層與下伏寒武系巖溶含水層的水力聯(lián)系，使開(kāi)采各煤層時(shí)，免受巖溶承壓水的威脅。據(jù)鉆探資料證實(shí)，永定莊組不含水或含水極弱，具有隔水性能。礦井充水因素分析(1) 地表水系本礦區(qū)處于十里河以北地帶，屬十里河支系。十里河位于礦區(qū)南部，發(fā)源于左云縣曹家堡一帶，流經(jīng)舊高山、云岡、小站、十里店，流入大同平原后匯入桑干河。根據(jù)小站水文站觀測(cè)資料，河水流量一般為 ～ 3/s。該河在過(guò)去有泉水補(bǔ)給，現(xiàn)隨山西煤炭 進(jìn) 出口集 團(tuán) 左云草 垛溝 煤 業(yè) 有限公司 礦 井兼 并 重 組 整合 項(xiàng) 目初步 設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū)（修改版）25沿途各礦多年對(duì)煤層的開(kāi)采，泉水都已干涸，除雨季外，平時(shí)主要為上游礦井排出的廢水補(bǔ)給。十里河河床塌陷后，左云縣和鵲山鎮(zhèn)政府對(duì)兩處塌陷區(qū)花了很大氣力進(jìn)行了治理，兩處塌陷區(qū)均已治理完好，至目前為止再未發(fā)生過(guò)河床塌陷洪水淹井的事故。(3) 斷 層井田內(nèi)有 4 條落差為 18～28m 的正斷層，在斷層揭露時(shí)無(wú)明顯破碎帶，也無(wú)淋水現(xiàn)象，導(dǎo)水性很弱，所以斷層水不會(huì)影響該礦井的生產(chǎn)。井田周邊煤礦各煤層經(jīng)多年開(kāi)采，形成了較大范圍的采空區(qū)，隨著時(shí)間的推移， 采空區(qū)低洼處有局部積水。(5) 巖溶水本區(qū)灰?guī)r溶水位高程為 1063m 左右，低于批采的各煤層底板，因此各山西煤炭 進(jìn) 出口集 團(tuán) 左云草 垛溝 煤 業(yè) 有限公司 礦 井兼 并 重 組 整合 項(xiàng) 目初步 設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū)（修改版）26煤層不存在帶壓開(kāi)采。(6) 侏 羅系砂巖裂隙含水層本組砂巖裂隙水接受大氣降水補(bǔ)給條件差，富水性相對(duì)較小。該組含水層對(duì)礦井開(kāi)采影響不大，特別是越往深部開(kāi)采，涌水量會(huì)愈少。井田內(nèi)降水稀少，植被稀疏，不利于大氣降水的垂直滲透補(bǔ)給，有利于地表水徑流的排泄。地下水補(bǔ)給條件較差，各含水層含水性弱—中等，沒(méi)有水力聯(lián)系。 礦井無(wú)突水，采掘工程不受水害影響，防治水工作簡(jiǎn)單。礦井涌水量(1) 礦 井涌水量 變化規(guī)律從近年來(lái)井田內(nèi)的原礦井生產(chǎn)時(shí)礦井涌水量變化情況分析，礦井涌水量與降雨量呈正比，隨著降雨量的增加，涌水量相應(yīng)增加，但兩者峰值不一致，涌水量峰值一般滯后雨季 30 天。山西煤炭 進(jìn) 出口集 團(tuán) 左云草 垛溝 煤 業(yè) 有限公司 礦 井兼 并 重 組 整合 項(xiàng) 目初步 設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū)（修改版）27(2) 礦 井涌水量 預(yù)計(jì)礦井涌水量的預(yù)計(jì)采用水文地質(zhì)比擬法，即富水系數(shù)法，計(jì)算公式：Q= Ft ）經(jīng)計(jì)算，取正常涌水量時(shí)富水系數(shù)為 t。q 正常 =1818=320m3/dQ 最大 = F老頂：巖性為砂礫巖及粗砂巖，厚 ～，一般 4～6m ，穩(wěn)定性較好。(2) 82 號(hào)煤層直接頂：灰色細(xì)砂巖，水平～波狀層理，厚度 左右，一般無(wú)老頂賦存；底板為灰色粉砂巖。(3) 11 號(hào)煤 層山西煤炭 進(jìn) 出口集 團(tuán) 左云草 垛溝 煤 業(yè) 有限公司 礦 井兼 并 重 組 整合 項(xiàng) 目初步 設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū)（修改版）28直接頂：巖性為深灰色中砂巖，含較多的植物化石及煤碎屑，局部節(jié)理、裂隙發(fā)育，一般厚 4m，穩(wěn)定性較好。底板：深灰色粉砂巖，含植物根部化石，性脆，具斜波狀層理。老頂：全井田分布，厚 ～，一般 ，為灰色粗砂巖、細(xì)砂巖。底板：砂質(zhì)泥巖與粉砂巖。本井田為多煤層含煤巖系，巖體結(jié)構(gòu)以層狀結(jié)構(gòu)為主，頂板多為中、細(xì)砂巖，較為穩(wěn) 定。表 215 煤層頂板巖性的物理力學(xué)性質(zhì)綜合表采樣位置巖石名稱抗壓強(qiáng)度（Mpa ）抗拉強(qiáng)度（Mpa）抗剪強(qiáng)度（Mpa）孔隙率（%）彈性模量105（Mpa）81頂板 中砂巖 ～ ～ ～ ～ ～81 底板 砂質(zhì)泥 巖 ～ ～ ～ ～82頂板 細(xì)砂巖 ～ ～ ～ ～ ～82 底板 砂質(zhì)泥 巖 ～ ～ ～11 頂 板 中砂巖 ～ 3. 26 2. 87～3. 62 ～ ～ ～山西煤炭 進(jìn) 出口集 團(tuán) 左云草 垛溝 煤 業(yè) 有限公司 礦 井兼 并 重 組 整合 項(xiàng) 目初步 設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū)（修改版）2911 底板 砂質(zhì)泥 巖 ～ ～ ～14 頂 板 細(xì)砂巖 ～ ～ ～14 底板 粉砂巖 ～ 166 1. 83 ～ ～ ～八、對(duì)井田地質(zhì)勘探程度的評(píng)述對(duì)勘探類(lèi)型和勘探程度的評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)采用地質(zhì)報(bào)告為大同市煤田地質(zhì)勘探隊(duì)編制的《山西煤炭進(jìn)出口集團(tuán)左云草垛溝煤業(yè)有限公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告》。各煤層均達(dá)到了勘探階段要求，可滿足礦井設(shè)計(jì)要求。煤層對(duì)比的可靠性、穩(wěn)定性分析及對(duì)開(kāi)采的影響。資源/儲(chǔ)量結(jié)果是否滿足設(shè)計(jì)要求井田內(nèi)主采煤層大部為經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量（111b、122b），能夠滿足礦井設(shè)計(jì)的要求。山西煤炭 進(jìn) 出口集 團(tuán) 左云草 垛溝 煤 業(yè) 有限公司 礦 井兼 并 重 組 整合 項(xiàng) 目初步 設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū)（修改版）30水文地質(zhì)、瓦斯等 級(jí)、煤 質(zhì)分析等資料的精確程度及對(duì)開(kāi)采的影響查明了本區(qū)的水文地質(zhì)條件，確定了水文地質(zhì)類(lèi)型，分析了充水因素，預(yù)測(cè)了礦井涌水量，資料比較準(zhǔn)確，對(duì)開(kāi)采影響不大。煤質(zhì)分析基本可靠，對(duì)開(kāi)采影響不大。(2) 查明井田內(nèi)和井田四周小窯情況，井田四周多為關(guān)閉礦井，建議對(duì)周邊煤礦生產(chǎn)情況做進(jìn)一步的了解。并進(jìn)一步對(duì)關(guān)閉小窯進(jìn)行調(diào)查。(4) 礦井井下存在已有巷道，巷道 積水是本礦的一大隱患，進(jìn)一步落實(shí)井田內(nèi)各煤層巷道積水積氣情況，要注意采空區(qū)的排水工作，要堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有掘必探，先探后掘，先治后采”的原 則，嚴(yán)禁違反開(kāi)采程序和頂水采煤。礦區(qū)內(nèi)簡(jiǎn)易公路向南2km 與 109 國(guó)道相通，鐵路有大同到東周窯的運(yùn)煤專(zhuān)用線經(jīng)過(guò)新高山，礦井距新高山煤炭集運(yùn)站 3km，交通運(yùn)輸條件十分方便。場(chǎng)外公路擔(dān)負(fù)礦井工業(yè)場(chǎng)地產(chǎn)品煤外運(yùn)，材料、設(shè)備、人員等的進(jìn)出場(chǎng)任務(wù)。故本礦井煤炭外運(yùn)條件良好，能夠滿足礦井兼并重組整合擴(kuò)能后的外運(yùn)任務(wù)。礦井工業(yè)場(chǎng)地由兩回 10kV 電源供電，雙回 10kV 電源以架空方式分別引自七磨河 35kV 變電站和鵲山站 35kV 變電站的 10kV 母線段上,其中引自七磨河 35kV 變電站的輸電線路導(dǎo)線型號(hào) LGJ240,送電距離為 5km，引自鵲山站 35kV 變電站的輸電線路導(dǎo)線型號(hào) LGJ185,送電距離為 3km。三、水源條件本礦采用水源井作為礦井的供水水源。四、通信條件本井距左云縣僅 24km，無(wú)線電通信信號(hào)發(fā)射塔遍布整個(gè)地區(qū)，外部通信條件優(yōu)越。山西煤炭 進(jìn) 出口集 團(tuán) 左云草 垛溝 煤 業(yè) 有限公司 礦 井兼 并 重 組 整合 項(xiàng) 目初步 設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū)（修改版）32六、市場(chǎng)分析根據(jù)國(guó)際能源機(jī)構(gòu)的預(yù)測(cè)報(bào)告，世界煤炭需求量將繼續(xù)增長(zhǎng)。為滿足這一需要， 2022 年全社會(huì)用電將達(dá)到 3 萬(wàn)億 kWh 左右，2022 年全社會(huì)用電將達(dá)到 4 萬(wàn)億 kWh 左右，2020 年全社會(huì)用電將達(dá)到 5 萬(wàn)億 kWh左右，需要裝機(jī)為 12 億 kW 左右，電煤需求數(shù)量將逐年增加。七、主要建筑材料供應(yīng)條件礦井生產(chǎn)和建設(shè)期間使用的鋼材、木材、水泥、磚、瓦、沙、石等材料，可由大同市購(gòu)進(jìn)，或當(dāng)?shù)鼐徒鉀Q。井田由 23 個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)連線閉合而成（詳見(jiàn)表 311），井田南北最長(zhǎng) ，東西最寬，面積 。煤層灰分不大于 40%；最高可采硫分(St?d)3%；最低發(fā)熱量():。通過(guò)估算，全井田現(xiàn)保有資源/儲(chǔ)量累計(jì) ，其中探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（111b），控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（ 122b）為 ，推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（333）為 。礦井保有資源/儲(chǔ)量匯總表見(jiàn)表 312。礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量匯總表見(jiàn)表 314。 mfMS )(1)(1 ???????巷道煤柱取 25m。斷層煤柱井田內(nèi) F4 斷 層對(duì)礦井的開(kāi)采有一定的影響，斷距 2～15m ，不導(dǎo)水，設(shè)計(jì)斷層兩側(cè)各留 20m 保護(hù)煤柱。基巖移 動(dòng)角 75176。第二節(jié) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限一、礦井工作制度礦井設(shè)計(jì)年工作日為 330d，每天四班作業(yè)，其中三班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，每班工作 6h。二、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力根據(jù)估算的資源/儲(chǔ)量，設(shè)計(jì)對(duì)整合后礦井生產(chǎn)能力確定為 三、礦井服務(wù)年限山西煤炭 進(jìn) 出口集 團(tuán) 左云草 垛溝 煤 業(yè) 有限公司 礦 井兼 并 重 組 整合 項(xiàng) 目初步 設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū)（修改版）37礦井共有地質(zhì)資源/儲(chǔ)量 ，可采儲(chǔ)量 ，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，儲(chǔ)量備用系數(shù)取 ，礦井服務(wù)年限為 年。二、井田開(kāi)拓方案(1) 影響井口位置選擇的主要因素根據(jù)本井田煤層賦存條件、可采儲(chǔ)量的分布情況、煤炭外運(yùn)的運(yùn)距、礦井工業(yè)場(chǎng)地可利用建筑物和設(shè)施情況及工業(yè)場(chǎng)地周?chē)匦蔚孛驳忍攸c(diǎn)，經(jīng)分析認(rèn)為，影響井口位置選擇的主要因素有以下幾個(gè)方面：① 礦井整合后，生產(chǎn)能力提高至 ，礦井工業(yè)場(chǎng)地需要擴(kuò)大，現(xiàn)有工業(yè)場(chǎng)地周?chē)牡匦蔚孛惨m合外擴(kuò)的條件。設(shè)計(jì)推薦本礦井原煤汽運(yùn)至有富裕能力的選煤廠入洗或直接外銷(xiāo)。③ 充分利用已有井巷工程、地面建筑物及設(shè)施對(duì)群井進(jìn)行整合改造，要充分利用已有的井巷工程、地面生產(chǎn)系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)及其他建筑、設(shè)施等，縮短建設(shè)工期。④ 工業(yè)場(chǎng)地及井口位置要盡量使主、副斜井落平點(diǎn)位于剩余資源/ 儲(chǔ)量的中心，使井下的運(yùn)輸功最小，運(yùn)營(yíng)成本低。(2) 工 業(yè)場(chǎng) 地及井口位置選擇以上井口位置選擇影響因素在本井田井口選擇上都具有決定性的影響。其次，本井田剩余資源/儲(chǔ)量集中分布在井田的東南部原左云 縣鵲兒山鎮(zhèn)斗子灣煤礦、原左云縣管家堡鄉(xiāng)斗子灣煤礦、原左云縣鵲兒山鎮(zhèn)草垛溝煤礦和原左云縣管家堡鄉(xiāng)窯灣煤礦范圍內(nèi)。綜合以上分析及結(jié)合礦井的實(shí)際情況，工業(yè)場(chǎng)地及井口位置，設(shè)計(jì)提出兩個(gè)方案：一方案：(利用四條井筒方案)即主工業(yè)場(chǎng)地選擇原左云縣鵲兒山鎮(zhèn)斗子灣煤礦工業(yè)場(chǎng)地，風(fēng)井工業(yè)場(chǎng)地選擇在原左云縣鵲兒山鎮(zhèn)草垛溝煤礦工業(yè)場(chǎng)地。利用原左云 縣鵲兒山鎮(zhèn)草垛溝煤礦的主、副斜井并聯(lián)后作為整合后礦井的回風(fēng)斜井。主斜井：，傾角23176。主要擔(dān)負(fù)煤炭提升、人員升降及入風(fēng)任務(wù)