【正文】 細(xì)砂巖細(xì)砂巖（老底）（老頂）2號(hào) 以1/3焦煤為主黑灰色層狀黑灰色層狀4 .04 .01 .0 ～1 .41 .2 圖 12 綜合柱狀圖 12 巖石性質(zhì)、厚度特征 表 13 巖石的主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)表 名稱 容重 kg/cm3 孔隙度 抗壓強(qiáng)度 102 kg/cm3 抗拉強(qiáng)度 102 kg/cm3 變形模量 102 kg/cm3 彈性模量 kg/cm3 砂巖 5 25 2 20 8 1 10 凝灰?guī)r 2 7 5 10 灰?guī)r 5 20 5 20 1 8 5 10 頁(yè)巖 1630 1 10 1 2 8 井田內(nèi)水文地質(zhì)情況 本井田大部分處于黃泥河河谷區(qū)，地下水的靜儲(chǔ)量，動(dòng)儲(chǔ)量都較大。煤系地層上方無(wú)完整的隔水層，直接與上覆第四系含水砂層接觸。（ 21′線以南煤系地層上方有第三系地層），煤系地層距地表80～ 100M 范圍內(nèi)風(fēng)化裂隙發(fā)育，此外層間裂隙和構(gòu)造裂隙也比較發(fā)育。上述各種裂隙和斷裂為礦井充水的重要通道。上部砂層水經(jīng)充水通道滲入井下，而砂層水又得到大氣降水和河流側(cè)滲補(bǔ)給，補(bǔ)給源充沛。這些特征決定了礦井涌水量大。水文地質(zhì)條件復(fù)雜， q 值為～ ,礦井涌水量 ～ m3/h。水質(zhì)基本符合國(guó)家飲水標(biāo)準(zhǔn)。水質(zhì)類型為重碳酸鈣鈉型。 沼氣、煤塵及煤的自燃性 本礦屬于高瓦斯突出礦井，瓦斯含量測(cè)定為 M3/噸煤～ M3/噸煤。瓦斯賦存條件好涌出量大給礦井的安全生產(chǎn)帶來(lái)一定的困難 。對(duì)三個(gè)可采煤層分別做了煤塵爆炸性鑒定，結(jié)論是三個(gè)煤層均存在爆炸性。爆炸試驗(yàn)中其火焰長(zhǎng)為： 8 號(hào)層 300～ 400 ㎜、 6B 號(hào)層 13320～ 530 ㎜、 2 號(hào)層 20～ 500 ㎜。 煤層自燃發(fā)火期： 8 號(hào)層為 18 個(gè)月、 6B 號(hào)層為 9 個(gè)月、 2 號(hào)層為 9 個(gè)月。 煤層自燃傾向性分類均為為Ⅰ類。 煤質(zhì)、牌號(hào)及用途 本礦區(qū)內(nèi)的煤層是由高等植物所形成的腐植煤，其肉眼煤巖成份主要是亮煤、暗煤、夾鏡煤絲帶、絲炭較少，黑色光亮內(nèi)生裂隙發(fā)育，質(zhì)脆，黑色條帶狀，層狀結(jié)構(gòu)，其煤巖類型多為光亮型、半亮型和半暗型；鏡下鑒定為煤巖組成多是凝膠物質(zhì) 體，色鮮紅以鏡煤煤化物質(zhì)為主樹(shù)脂膠體占次要地位，礦物雜質(zhì)多見(jiàn)。原煤灰分變化較大，一般在 ％至 31％。凈煤灰分一般在 10％左右，膠質(zhì)層厚度在 至 ，粘結(jié)指數(shù) G 在 7585%之間，原煤分析基高位發(fā)熱量為 58006400 千卡規(guī)律，精煤揮發(fā)分一般在 32%左右，硫含量在 ％之間。磷含量一般在 ％之間。是低硫、低磷的 1/3 焦煤。主要工業(yè)用途以冶金用煤為主，火電廠作動(dòng)力用煤次之。 14第 2 章 井田境界、儲(chǔ)量及服務(wù)年限 井田境 界 井田周邊情況 井田東部與雞東相鄰 ,以 F44， F49 斷層為界，西部與二道河子礦相接以 F F12 斷層為界，北界以各煤層露頭為界。南界到 2層 600標(biāo)高。 煤層平均傾角為 20186。，平均容重 。全區(qū)走向長(zhǎng) 6800M，寬 2680M，面積為 平方 KM。 井田境界確定的依據(jù) 、地形、地質(zhì)等劃分井田境界； ，地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物的安排； ； ，以利于機(jī)械化程度的 不斷提高。 全區(qū)走向長(zhǎng) 6800M，寬 2680M。 井田未 來(lái) 發(fā)展情況 隨著技術(shù)的進(jìn)步和勘探水平的全面提高，井田范圍內(nèi)的儲(chǔ)量會(huì)越來(lái)越精確，可在更深部發(fā)現(xiàn)可采煤層。隨著開(kāi)采深度的增加，煤層賦存條件將會(huì)越來(lái)越復(fù)雜，開(kāi)采也會(huì)越來(lái)越困難。 井田儲(chǔ)量 井田儲(chǔ)量的計(jì)算 在規(guī)定的井田范圍內(nèi)，計(jì)算礦井開(kāi)采煤層的儲(chǔ)量，是進(jìn)行礦井設(shè)計(jì)和生產(chǎn)建設(shè)的依據(jù)。礦井儲(chǔ)量可分為礦井地質(zhì)儲(chǔ)量、礦井工業(yè)儲(chǔ)量和礦井可采儲(chǔ)量。本設(shè)計(jì)井田內(nèi)可采煤層有 8， 6B、 2三層。 礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量是礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤 柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久煤柱損失量后的儲(chǔ)量。礦井可采儲(chǔ)量是指礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱、礦井井下主要巷道及上下山保護(hù)煤柱后乘 15以采區(qū)回采率的儲(chǔ)量。 保安煤柱 為了安全生產(chǎn)，本設(shè)計(jì)礦井依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》，留設(shè)保安煤柱如下： 50m 保安煤柱； 30 m 保安煤柱； 30 m 保安煤柱； 按以上方法計(jì)算得 ：工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失： 萬(wàn)噸； 斷層、邊界 保安煤柱損失： 萬(wàn)噸； 露頭煤柱損失： 萬(wàn)噸； 總損失量： 萬(wàn)噸； 儲(chǔ)量計(jì)算方法 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)《儲(chǔ)量管理規(guī)程》為依據(jù)，計(jì)算公式如下： 塊段儲(chǔ)量 =塊段面積平均傾角正割塊段平均厚度容重 . 礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 =工業(yè)儲(chǔ)量 永久煤柱 所以本設(shè)計(jì)礦井根據(jù)原張新立井初步設(shè)計(jì)儲(chǔ)量諸圖，通過(guò)等高線塊段法計(jì)算本井田工業(yè)儲(chǔ)量為 萬(wàn)噸。 計(jì)算公式如下： ZK =（ ZC－ P） C 式中： ZK——可采儲(chǔ)量； ZC——工業(yè)儲(chǔ)量； P——永久煤柱損失； C——采區(qū)回采率。 回采要求：厚煤層不應(yīng)小于 75%,中厚煤層不應(yīng)小于 80%，薄煤層不應(yīng)小于 85%。 通過(guò)計(jì)算公式計(jì)算各煤層可采儲(chǔ)量，經(jīng)過(guò)匯總計(jì)算出本設(shè)計(jì)井田可采儲(chǔ)量為萬(wàn) 萬(wàn)噸。 儲(chǔ)量計(jì)算的評(píng)價(jià) 本設(shè)計(jì)井田的各類儲(chǔ)量計(jì)算嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。礦井工業(yè)儲(chǔ) 16量是指井田查地質(zhì)報(bào)告提供的平衡表內(nèi) A+B+C 級(jí)儲(chǔ)量，它是礦井設(shè)計(jì)的依據(jù)。 表 221 井田可采煤層儲(chǔ)量計(jì)算總表 單位：萬(wàn)噸 水平 煤層 工業(yè)儲(chǔ)量A+B+C 損失（萬(wàn) t） 可采儲(chǔ)量 工業(yè)場(chǎng)地 井田境界 斷層 開(kāi)采 合計(jì) Ⅰ 8 1649. 9 63 1159. 42 6B 2161. 6 1519. 88 2 1582. 4 1090. 52 合計(jì) 5393. 9 1624. 1 3769. 82 Ⅱ 8 6B 1334. 7 14 1023. 96 2 1268. 6 合計(jì) 3339. 1 44 3094. 55 總計(jì) 8733 1211. 43 1868. 63 6864. 37 礦井工作制度、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度 根據(jù)《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī) 定：本礦井年工作日按 330 天計(jì)算；本礦井每晝夜三班作業(yè)，兩班半生產(chǎn)，半班準(zhǔn)備；每日凈提升時(shí)間 16 小時(shí)。 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 本礦井已查明的工業(yè)儲(chǔ)量為 萬(wàn)噸，計(jì)算本井田內(nèi)工業(yè)廣場(chǎng)煤柱，境界煤柱等永久煤柱損失量占工業(yè)儲(chǔ)量的 %，各可采煤層均為中厚煤層，按礦井設(shè)計(jì)規(guī)范要求確定本礦的采區(qū)回采率為80%，由此計(jì)算確定本井田的可采儲(chǔ)量為 萬(wàn)噸 。 根據(jù)地質(zhì)報(bào)告的資料描述，煤炭 儲(chǔ)量適中 ， 地質(zhì)構(gòu)造比較簡(jiǎn)單 ，煤層賦存平緩（平均傾角在 20176。左右），煤質(zhì)優(yōu)良。提出以下三個(gè)方 17案： 方案一 ：建 。 方案二：建 。 方案三：建 。 根據(jù)《煤礦工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》礦井投產(chǎn)后服務(wù)年限不應(yīng)過(guò)長(zhǎng)，可由服務(wù)年限確定。礦井及第一開(kāi)采水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限。見(jiàn)表 231。 表 231 礦井及第一開(kāi)采水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限 礦井設(shè)計(jì)生 產(chǎn)能力 Mt/a 礦井設(shè)計(jì)服 務(wù)年限 a 第一開(kāi)采水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限 a 煤層傾角 25176。 煤層傾角 25176。 45176。 煤層傾角、 45176。 及以上 70 30～ 35 ～ ～ ～ 60 30 25 20 ～ 50 25 20 15 礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限公式： P=Z/AK 式中： P——礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限， a； Ｚ ——礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量， 萬(wàn) t； Ａ ——生產(chǎn)能力， 萬(wàn) t／ a K——礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)， K＝１ .3～ 礦井設(shè)計(jì)一般取 K=，地質(zhì)條件復(fù)雜的礦井及礦區(qū)總體設(shè)計(jì)可取 K= 。根據(jù)本設(shè)計(jì)礦井實(shí)際情況， K 值取 。 計(jì)算得：方案一： P=Z/AK=( ) P＝ 年 方案二： P=Z/AK=( ) P＝ 年 方案三： P=Z/AK=( ) P＝ 年 從保證礦區(qū)均衡生產(chǎn)來(lái)看，則選擇方案二合理。該礦井生產(chǎn)能力為 ，礦井服務(wù)年限為 年。 18第 3 章 井田開(kāi)拓 概述 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開(kāi)拓方式概述 本井田西部與二道河子礦相接，二道河子礦采用雙立井加暗斜井開(kāi)拓，兩礦之間共留設(shè) 60m 保安工業(yè)煤柱互不影響；東部與雞東礦相鄰 ,兩礦互不影響。 影響本設(shè)計(jì)礦井開(kāi)拓方式的因素及具體情況 確定開(kāi)拓方式的主要依據(jù) ： （ 1）根據(jù)已批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)文件； （ 2）根據(jù)煤層賦存條件； （ 3）根據(jù)技術(shù)裝備； （ 4）根據(jù)投資多少和井型大??； （ 5）根據(jù)經(jīng)濟(jì)效果； 對(duì)以上各種因素要綜合研究，通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。影響本設(shè)計(jì)井田開(kāi)拓方式的具體因素如下： （ 1）地表因素： 本井田屬于丘陵地形，地表平均標(biāo)高在 +200m。 （ 2）煤層賦存情況 整個(gè)井田的煤層上部標(biāo)高在 +200 m，下部標(biāo)高在 600m，西部與二道河子相鄰以斷層 F30 、 F12 為界， 東部與雞東礦相鄰以 F49 斷層為界 。整個(gè)礦區(qū)共有三層可采煤層，即 6B、 2，全區(qū)發(fā)育。煤層走向長(zhǎng)度為 8 公里，傾 公里。本井田煤層系傾斜中厚煤層，平均傾角在 20176。左右。 礦井開(kāi)拓方案的選擇 井硐形式和井口位置 由于立井井筒的適應(yīng)性很強(qiáng)，生產(chǎn)系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，運(yùn)輸環(huán)節(jié)少， 19建井速度快，投產(chǎn)早，具有通過(guò)復(fù)雜地質(zhì)地段的能力強(qiáng)，提升能力大，機(jī)械化程度高，易于自動(dòng)控制，維護(hù)費(fèi)用低，有效斷面大，通風(fēng)條件好，管線短，物料和人員升降速度快等優(yōu)點(diǎn)。井筒形式選擇立井井筒開(kāi)拓。 ： 選擇井 筒位 置就 是確定 井筒 煤層 走向 和傾 斜方向 上的 具體尺寸，并用直角坐標(biāo)和方位角予 以表示。井筒到各開(kāi)采水平的深度，用井口與水平標(biāo)高及井筒傾角、斜長(zhǎng)等表示；選擇井筒位置的主要條件： （ 1）井下條件： ①按最小運(yùn)輸功確定井筒位置； ②根據(jù)地質(zhì)條件； ③煤柱量； ④勘探程度和初期工程量。 （ 2）地面條件： ①工業(yè)場(chǎng)地占地面積； ②地形于工程地質(zhì)條件； ③煤的運(yùn)向； ④工業(yè)場(chǎng)地不占或少占用良田； ⑤生產(chǎn)建設(shè)條件與住宅位置。 在本設(shè)計(jì)井田中，井筒沿走向的有利位置應(yīng)在井田的中央。當(dāng)井田儲(chǔ)量呈不均勻分布時(shí)，應(yīng)在儲(chǔ)量分布的中央，在此開(kāi)成兩翼儲(chǔ)量比較均衡的雙翼井田，應(yīng)盡量避免井筒偏于一側(cè)，造成單翼開(kāi)采的不 利局面。 （ 3）井筒位置比較： ①井筒位于井田淺部，煤柱尺寸最小，壓煤最少，但石門(mén)最長(zhǎng)； ②井筒位于井田中部時(shí)，煤柱尺寸稍大，但石門(mén)長(zhǎng)度較短，且沿石門(mén)的運(yùn)輸工程量也??； ③井筒位于井田深部，煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程量大，石門(mén)也較長(zhǎng)，但對(duì)于開(kāi)采井田深部煤層及井通延伸有利； 本井田煤層均為緩傾斜煤層，傾斜長(zhǎng)度較大，從有利井下運(yùn)輸和保證初水平合理的服務(wù)年限出發(fā)，應(yīng)該將井筒布置在井田中部或稍靠上方的位置，由此可初步確定本設(shè)計(jì)井田的井筒位置在井田的 20中部稍靠上方。 開(kāi)采水平數(shù)目和標(biāo)高 本設(shè)計(jì)根據(jù) 煤層的賦存條件和傾斜長(zhǎng)度，可以選擇多水平開(kāi)采。每個(gè)開(kāi)采水平設(shè)井底車場(chǎng)和運(yùn)輸大巷，供該水平各采區(qū)煤的外運(yùn)、輔助運(yùn)輸和通風(fēng)用。 在高度機(jī)械化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)高度集中化是主要的發(fā)展方向，高產(chǎn)高效礦井要求集中在一個(gè)水平， 1～ 2 個(gè)工作面生產(chǎn)。這就要求加大工作面、采區(qū)和水平的走向及傾斜尺寸，要求有豐富的儲(chǔ)量 和合理的服務(wù)年限。 本設(shè)計(jì)井田水平標(biāo)高的確定主要考慮了以下幾個(gè)因素： 1) 井巷的工程量； 2) 合理的水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限； 3) 煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造； 4) 生產(chǎn)成本及建設(shè)工期； 5) 水平接替； 根據(jù)上述因素，本設(shè)計(jì)井田設(shè)計(jì)提出水平劃分方案如 下： 方案一：井田劃分兩個(gè)開(kāi)采水平；一水平 在 200m 標(biāo)高處，二水平在 600 標(biāo)高處。各水平均實(shí)行上山開(kāi)采。 方案二：井田劃分三個(gè)開(kāi)采水平，一水平在 100m 標(biāo)高處 ，二水平在 350 標(biāo)高處，三水平在 600 m 標(biāo)高處。各水平均實(shí)行上山開(kāi)采。 表 321 水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限 可采儲(chǔ)量（萬(wàn) 噸） 服務(wù)年限（年） 方案一 一水平 30 二水平 23 方案二 一水平 20 二水平 16 三水平 17 從該表中可知 ，方案二的一水平服務(wù)年限過(guò)短，不能滿足第一 21水平服務(wù)年限的合理要求。而方案一的水平服務(wù)年限能夠滿足一水平服務(wù)年限不小于 30 年的基本要求，儲(chǔ)量充足，且