【正文】 響明顯。 （二）礦井充水條件 井田內(nèi)較大河流為吳莊河、高良河，均屬于季節(jié)性河流，平時干涸，雨季有少量流水，遇暴雨常發(fā)洪水，但雨后很快水退。另有一部分降雨以泉的形式溢出地表順吳莊河、高良河流入丹河，屬丹河水系。根據(jù)井田南部柳樹底村施工的奧灰水井資料，奧灰水位埋深 ，水位標高為 ，涌水量 20m3/h，推測本井田奧灰水位標高為 617～ 631m。水化學類型為 HCO3178。 Mg 水，礦化度為 380～ 466mg/l,水溫 21℃，為良好的供水水源。據(jù) 60617 號水文地質(zhì)鉆孔分層抽水試驗（ 617 號鉆孔實際抽干），單位涌水量為～ ，滲透系數(shù)為 ～ ，水位標高為 ～，地下 水流向由東向西，與巖層傾角基本一致，富水性弱 中等，水化學類型為 HCO3— Na178。 （ 3）太原組 K K6石灰?guī)r含水組， 其地下水類型流向及溶洞發(fā)育規(guī)律與 K2石灰?guī)r相同，富水性以 K5 石灰?guī)r較好，厚度為 ～ ,本井田 63 61 618號鉆孔遇有 435cm 溶洞不等，鉆孔沖洗液全部漏干，且無水位。 Mg 水。富水性弱，水化學類型多為 HCO3— Ca178。 （ 5）下石盒子基底砂巖含水層 主要為層間裂隙水，大部分位于河床侵蝕面以上，僅在西部在侵蝕面以下，因而在 K8 及上部 K9砂巖被切割的溝谷低凹地段或斷層處有下降泉出露達 68處之多，旱季泉水干涸， 608 號孔 K9 砂巖抽水試驗單位涌水量為 ，實際為抽干，水位標高為 ，含水微弱，水化學類型為 HCO3— Na 水，對煤層開采一般無影響。 （ 7）第四系孔隙潛水含水層 巖性為第四系的砂、砂礫層或卵石層，有時為承壓水，主要分布于丹河、高良河、吳莊河河谷的沖積層。 Mg水，可作為中小型供水水源。 （ 2）太原組隔水層 太原組的含水組（層）之間都有穩(wěn)定的隔水層，以泥巖、粉砂巖為主，一般裂隙不發(fā)育，隔水性能良好，又有多層煤層在未開采前也能起到良好的隔水作用。 井田構(gòu)造形態(tài)總體為走向北東，傾向北西的單斜構(gòu)造，在此基礎(chǔ)上發(fā)育有次一級寬緩褶曲和 17 條落差 5m以上斷層及 61個陷落柱。 第 26 頁 井下遇到的陷落柱水量明顯增大，生產(chǎn)中一定要引起足夠重視。 據(jù)調(diào)查，井田內(nèi)沒有泉眼，附近民井的水量及水位均隨季節(jié)有明顯變化，雨季井內(nèi)水位抬高，水量增大；旱季則水位降低，水量也減小。間接充水含水層主要為奧灰?guī)r溶裂隙含水層，富水性較強。另經(jīng)計算，正常地段安全開盤區(qū)為煤層底板標高 以上地段，受構(gòu)造破壞地段安全開盤區(qū)為煤層底板標高 以上地段。結(jié)合該礦目前開采 3號煤層井下涌水量 45～ 65m3/h綜合分析，井田各煤層水文地質(zhì)類型如下： （ 1）井田 9號煤層礦井水文地質(zhì)類型屬簡單型。西部（煤層底板標高 620m 以下地段）存在奧灰突水可能性，其水文地質(zhì)類型屬中等型。 該礦批準開采 315 號煤層，直接充水含水層為山西組砂巖裂隙含水層和太原組灰?guī)r、砂巖巖溶 裂隙含水層，均屬弱含水層。井田內(nèi)奧灰水位最高標高為 631m， 15號煤層最低處底板標高 390m，距奧陶系灰?guī)r巖溶含水層頂面間距（底板隔水層厚度） ，根據(jù)突水系數(shù)來計算奧灰?guī)r溶水對其的影響。 式中： Ts— 突水系數(shù)， MPa/m； P— 隔水層底板所能承受的最 大靜水壓力， Mpa； M— 底板隔水層厚度， m； H1— 煤層底板最低標高； H0— 奧灰?guī)r溶水水位最高標高。無構(gòu)造破壞的地段，臨界突水系數(shù)為 （ MPa/m），本井田為有構(gòu)造破壞地段。 15 號煤層突水系數(shù)大于有構(gòu)造破壞的地段 突水系數(shù)臨界值 ，存在突水危險性。 另經(jīng)計算，受構(gòu)造破壞地段安全開采區(qū) 15號煤層底板 500m 以上地段。礦井實際生產(chǎn)能力 180 萬 t/a。 隨著開采深度、開采面積及其它地質(zhì)條件的變化，預計礦井涌水量會增加。 礦方在注重生產(chǎn)的同時，還需加 第 28 頁 強水害防范意識，要做到有掘必探，先探后采，確保井下安全生產(chǎn)。 （ 2）矸石和爐渣等固體廢物不得棄于河中，以免淤積河床，造成行洪不暢。 井下防治水 （ 1）必須按礦井設(shè)計留設(shè)礦界、村莊煤柱及防水煤柱。 （ 3）發(fā)現(xiàn)透水預兆必須停止作業(yè)，采取措施，并向調(diào)度室報告。 （ 5）配備足夠的排水設(shè)施，并確保能正常使用。 （ 7）結(jié) 合礦井地質(zhì)工作，加強對礦井水文情況的觀測分析，以防構(gòu)造引起地下水的溝通而引起突水事故。存在奧灰水通過 K2灰?guī)r沿采巷塌陷裂隙涌入坑道的可能性。 平時加強防汛宣傳，建立探放水管理制度；做好防水計劃；成立“雨季”三防指 揮部，組織雨季前“三防”大檢查；加強職工培訓，保證安全生產(chǎn)。 （五）供水水源 礦區(qū)內(nèi)生活用水取自地下水。水化學類型為 HCO3— Ca178。經(jīng)細菌分析適于飲用。 現(xiàn)礦井涌水量 18002800m3/d，經(jīng)凈化處理后，可作為生產(chǎn)用水和消防用水。頂?shù)装遢^好管理。 15 號煤層：頂板巖性為厚層石灰?guī)r，底板為灰白色粘土質(zhì)泥巖 、煤塵和煤的自燃 （ 1）瓦斯 根據(jù)晉煤瓦發(fā)【 2021】 24號文山西省煤炭工業(yè)局文件《關(guān)于晉城市 2021年度礦井瓦斯等級及二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復》：伯方煤礦 2021年度 3號煤層瓦斯絕對涌出量 ，相對涌出量 ；二氧化碳絕對涌出量，相對涌出量 ，屬瓦斯礦井。 另根據(jù)該礦井提供的瓦斯報表和測風報表得出：正常生產(chǎn)期間 3207綜放 工作面瓦斯絕對涌出量 為 ,其中 3207 回風順槽瓦斯絕對涌出量為， 3207 輔助回風順槽瓦斯絕對涌出量為 。 （ 2）煤塵 根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心編號為晉煤檢【 2021】 0603MBE1798號檢驗報告， 該礦 3號煤層火焰長度為 0，巖粉用量為 0，煤塵無爆炸性。 （ 4）地溫 據(jù)伯方煤礦開采 3 號煤層情況，井下溫度未超過 26176。/100m,屬地溫正常區(qū)。礦壓周期短，壓力小，頂板易管理，未發(fā)現(xiàn)過片幫、炸幫、底鼓現(xiàn)象。井田面積為 ，批準的可采煤層為 3 號 15 號煤層，批準井田范圍由下列 19個坐標點圈定。帶） 1980 年西安坐標系（ 6176。 山西高平科興高良煤業(yè)有限公司礦界坐標 表 12 點號 1954北京坐標系（ 6176。帶） X Y X Y 1 2 3 4 二、儲量 /儲量 井田內(nèi)允許開采煤層為 15 號三層，其中 3 號煤層為主采煤層。其中探明的經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量（ 111b） 5150萬 t，控制的經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量（ 122b） 3292 萬 t，探明的資源儲量（ 331） 3178 萬t（高硫），控制的資源儲量（ 332） 3097 萬 t（高硫），推斷的資源量（ 333） 13829 第 32 頁 萬 t（包括 5935 萬 t高硫）； 礦井資源 /儲量估算結(jié)果表 表 211 時間 煤層編號 資源 /儲量（萬 t） 111b 122b 331 332 333 小計 截止 2021年 12月 31日 3 5594 3292 6014 14900 9 1904 1904 15（高硫） 3178 3097 5935 12210 合計 5594 3292 3178 3097 13853 29014 2021年動用儲量 3 228 228 2021年動用儲量 3 216 24 240 截止 2021年 12月 31日 3 5150 3292 5990 14432 9 1904 1904 15（高硫） 3178 3097 5935 12210 合計 28546 本井田 15 號煤層均為無煙煤，屬非煉焦用煤，按照 2021 年 2 月國土資源部頒發(fā) 的《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》中有關(guān)規(guī)定，確定各煤層資源 /儲量估算指標如下： 煤層最低可采厚度為 ； 煤層最高可采灰分為 40%； 煤層最高可采硫分為 3%?？紤]到 9 號煤層僅 640 號孔硫分為 %，分布范圍不大，故不再單獨圈算高硫煤儲量，而將其儲量并入非高硫煤一并估算儲量。 /儲量估算方法與有關(guān)參數(shù)的確定 礦井工業(yè)資源 /儲量依 據(jù)下式進行計算： 礦井工業(yè)資源 /儲量 =111b+331+122b+332+333k 式中： k—— 推測資源 /儲量的可性度系數(shù)，取 。 /儲量估算結(jié)果 第 33 頁 礦井工業(yè)資源 /儲量估算結(jié)果表 表 212 煤層編號 礦井工業(yè)資源 /儲量（萬 t） 111b 122b 331 332 333k 小計 3 5150 3292 4792 13234 9 合計 三、可采儲量 一、永久煤柱留設(shè) 井田內(nèi)需要留設(shè)永久保安煤柱的有村莊、斷層、水庫、井田境界及河流等。煤柱留設(shè)原則為：圍護帶寬度為 10m，表土移動角為 45176。；井田邊界煤柱為20m。 工業(yè)場地以留設(shè)煤柱的方法加以保護，煤柱留設(shè)的原則為：圍護帶寬 15m，各類移動角技術(shù)參數(shù)同上；大巷間的煤柱為 40m，大巷兩側(cè)的煤柱為 30m，采區(qū)邊界煤柱為 10m。 井田內(nèi)需要留設(shè)永久保安煤柱的有村莊、斷層、水庫、井田境界及河流等。煤柱留設(shè)原則為：圍護帶寬度為 10m，表土移動角為 45176。；井田邊界煤柱為20m。 工業(yè)場地以留設(shè)煤柱的方法加以保護，煤柱留設(shè)的原則為：圍護帶寬 15m，各類移動角技術(shù)參數(shù)同上；大巷間的煤柱為 40m，大巷兩側(cè)的煤柱為 30m， 采區(qū)邊界煤柱為 10m。 3號煤層 可采儲量計算表 表 214 單位： kt 煤層 設(shè)計 儲量 開采煤柱損失 開采 損失 可采 儲量 3 9 合計 13043 9501 第二節(jié) 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務年限工 一、礦井工作制度 礦井設(shè)計年工作日為 300d，每日三班作業(yè)，其中兩班生產(chǎn)，一班準備 ,每日凈提 升時間為 14h。 第 35 頁 三、同時生產(chǎn)的水平數(shù)目的確定 本井田可采和局部可采煤層為 15 號共 3層煤層，設(shè)計考慮一個綜放面，保證年生產(chǎn)能力 90 萬 t/a。 經(jīng)核 算，礦井生產(chǎn)能力以年產(chǎn) 90 萬 t計，礦井尚可采動 年（不含 15 號煤層）。 第三節(jié) 井田開拓 一、礦井工業(yè)場地位置選擇 在改擴建過程中，工業(yè)廣場已以 2021 年修建完工，工業(yè)廣場西北與趙家山、焦家山相鄰，地面標高為 +874930m。公路運輸向北至長治、太原，南至晉城、焦作、洛陽、鄭州，西至候馬。 二、開拓方式的確定 伯 方煤礦始建于 1980 年 6 月， 1982 年 3月投產(chǎn)。方位 301176。方位 271176。本次設(shè)計對開拓方式不作修改。邊掘邊采，保證盤區(qū)工作面的正常接替。 方案二：斜、立井下上開采方案（詳見 232） 與方案一的不同之處在于一盤區(qū) 3118 工作面為盤區(qū)首采面。盤區(qū)內(nèi)工作面接替為后退式。 缺點： （ 1）工作面設(shè)排水系統(tǒng)，系統(tǒng)相對復雜。 方案二： 優(yōu)點： 第 37 頁 （ 1）盤區(qū)下山掘進過程中，可盡早掌握煤層傾角、斷層等情況，便于指導生產(chǎn)； （ 2）無需排水專巷，便于集中排水； （ 3）工作面受淋水影響較??； （ 4）工作面煤壁相對穩(wěn)定，便于開采。 （ 2）大巷要穿過大斷層，掘進困難，不利于擴展資源后進一步發(fā)展。 231 方案 項目 長度（ m） 掘進費用（萬元） 比較（萬元） 方案一 新增盤區(qū)巷道（煤巷） 方案二 新增盤區(qū)巷道（煤巖巷） + 注：主要比較新增盤巷道掘進費用，煤巷掘進費用 640 元 /m，煤巖巷 1600 元 /m 從表 231 可以看出，方案一與方案二比工程量雖多，但方案二要通過大斷層，多為煤巖巷掘進，工程進度慢，且在經(jīng)濟上也相對投資較多。 四、采區(qū)劃分及開采順序 根據(jù)井田開拓方案 的確定，由于現(xiàn)井田開采煤層為 3號煤層，所以本次設(shè)計采取劃分僅對 3號煤層進行合理設(shè)計，現(xiàn)設(shè)計盤區(qū)為 一 盤區(qū)。 擔負礦井 人員、設(shè)備、材料、矸石等 升降任務，也是礦井的進風井筒，并兼安全出口，內(nèi)鋪設(shè)排水管路。 ，并兼礦井安全出口。 二、井筒布置及裝備 （見圖 2— 4— 1） 三心拱斷面，料石砌碹，井筒凈寬 m，凈斷面 ，傾角 25176。井筒內(nèi)敷設(shè)有信號線，一側(cè)安裝有大傾角膠帶輸送機，另一側(cè)鋪設(shè)檢修軌道并設(shè)有臺階、扶手和水溝。 15001500350200350280033503 5 04 5 0 03 5 05 2 0 02501 2 0 0 2 0 2 0 1 2 8 05 2 0 1 3 6 0 9 0 0 8 8 0 8 4 01 0 5 0 9 7 0主斜井井筒斷面圖 圖2 4 1單位：m m （見圖 2— 4— 2） 三心拱斷面，料石砌碹，井筒凈寬 ，凈斷面 ，傾角 16176。井筒內(nèi)敷設(shè)有動力電纜和信號、監(jiān)控、通訊、照明線路及排水防塵管路，鋪設(shè)有行人臺階，安裝有架空乘人裝置。