采區(qū)設(shè)計(jì)說明書.doc

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1、 第一章、礦井概況 山西靈石天聚柏溝煤業(yè)有限公司位于靈石縣城北西方向的英武鄉(xiāng)南5km雷家村境內(nèi)，距縣城10 km，距大運(yùn)公路4km，距南同浦鐵路，靈石站7 km。行政區(qū)劃隸屬英武鄉(xiāng)管轄。地理坐標(biāo)為：東經(jīng)11140′10″-11141′42″，北緯3652′35″-3654′17″。 山西靈石天聚柏溝煤業(yè)有限公司二采區(qū)位于靈石縣城北西方向，距靈石縣城直距10km，東鄰南同蒲鐵路及大運(yùn)公路，東北距介休縣城20km，與靈石站相距7km。大（同）-運(yùn)（城）高速公路靈石出口到二采區(qū)有25km路程，交通條件便利(圖1-1)。 據(jù)山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室文件

2、晉煤重組辦發(fā)[2009]64號(hào)《關(guān)于晉中市靈石縣煤礦企業(yè)兼并重組整合方案(部分)的批復(fù)》，山西靈石天聚柏溝煤業(yè)有限公司(以下簡稱柏溝煤業(yè))為兼并重組煤礦，重組前為山西天星柏溝煤礦有限公司，礦區(qū)面積2.3325km2，批準(zhǔn)開采2、4號(hào)煤層，重組后礦區(qū)面積4.6028 km2，其中新增空白區(qū)2.2703 km2，批準(zhǔn)開采2—11號(hào)煤層，隸屬于靈石縣永吉能源有限公司，資源重組后，生產(chǎn)能力600kt/a。 第一節(jié) 井田地質(zhì)特征 一、地層 區(qū)內(nèi)大部分黃土覆蓋。出露的基巖均為二疊系上石盒子組地層，根據(jù)地面及鉆探工程揭露的地層資料，本區(qū)發(fā)育的地層由老到新，有奧陶系中統(tǒng)峰峰組、石炭系中統(tǒng)本溪組、上統(tǒng)太原

3、組、二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組、上統(tǒng)上石盒子組以及第四系。 沉積的各時(shí)代地層巖性特征及厚度情況詳述如下： (1)、中奧陶統(tǒng)峰峰組(O2f) 區(qū)內(nèi)揭露最大厚度為48.38m。其主要巖性為深灰黑色、青灰色厚層狀石灰?guī)r，質(zhì)純，裂隙發(fā)育，常有方解石脈填充 。 (2)、中石炭統(tǒng)本溪組(C2b) 平行不整合于峰峰組地層之上，沉積厚度6.76-12.20m，平均9.94m。主要巖性為灰色、灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、局部為鋁土巖。全區(qū)沉積厚度變化不大，在二采區(qū)中部4號(hào)孔厚度為8.31m。 (3)、上石炭統(tǒng)太原組(C3t) 整合于本溪組地層之上，為海陸交互相沉積，沉積厚度77.63-107.12m，

4、平均厚度91.82m。 本組主要巖性由煤層、泥巖、砂質(zhì)泥巖、石灰?guī)r及砂巖組成。底界砂巖（K1）為灰色中細(xì)砂巖，局部相變?yōu)榇稚皫r、砂質(zhì)泥巖，全區(qū)發(fā)育穩(wěn)定的三層石灰?guī)r，及三層穩(wěn)定煤層，本組為主要含煤地層，動(dòng)植物化石比較豐富。 (4)、下二疊統(tǒng)山西組(P1s) 連續(xù)沉積于太原組地層之上，以濱海沼澤瀉湖相為主，沉積厚度2.78-55.50m，平均厚度48.48m。主要巖性由煤層、泥巖、砂質(zhì)泥巖、中細(xì)砂巖組成。底部為灰、灰黑色中細(xì)砂巖，不穩(wěn)定，厚度變化大。本組為含煤地層，發(fā)育較穩(wěn)定及不穩(wěn)定煤層2-3層。 (5)、下二疊統(tǒng)下石盒子組(P1x) 連續(xù)沉積于山西組地層之上，為陸相沉積地層，厚度為87

5、.50-110.58m，平均厚度為101.88m。主要巖性有泥巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及中細(xì)砂巖。 (6)、二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2s）： 連續(xù)沉積于下石盒子組地層之上，為陸相沉積，沉積厚度為280.03m。主要巖性由砂巖、砂質(zhì)泥巖組成。上石盒子組一段（P2s1）：沉積厚度177.36m。上石盒子組二段（P2s2）：二采區(qū)僅出露下部地層，最大厚度為102.67m。 (7)、中上更新統(tǒng)（Q2+3）：不整合于各老地層之上，中更新統(tǒng)以棕黃紅色粘土、亞粘土為主，含粗砂及鈣質(zhì)結(jié)核層，主要巖性為棕黃色粘土、亞粘土、亞砂土等，垂直節(jié)理發(fā)育，易形成沖溝和陡壁，厚度0-50m，平均28m左右。 二、含煤地層

6、 區(qū)內(nèi)含煤地層有石炭系上統(tǒng)太原組；二疊系下統(tǒng)山西組。太原組與山西組為整合接觸，可采煤層均賦存于太原組和山西組，主要含煤地層太原組和山西組的厚度121.67-141.52m，平均為132.17m，其中含煤層11層，煤層累計(jì)厚10.23m，含煤系數(shù)7.74%。： (1)、太原組(C3t) 該含煤地層整合于本溪組地層上，是霍西煤田的重要含煤巖系之一，俗稱下煤組。屬海陸交互相碎屑巖及碳酸鹽巖建造，韻律明顯，砂巖、泥巖、石灰?guī)r，其中賦存有可采煤層及煤線。根據(jù)本二采區(qū)各鉆孔資料，該組地層厚度為74.75-86.02m，平均80.47m，共含煤7層，其中9、10號(hào)為全區(qū)可采煤層，4號(hào)為零星可采煤層。本

7、組煤層厚度8.85m，含煤系數(shù)10.10%。 (2)、山西組(P1s) 該含煤地層連續(xù)沉積在太原組之上，是霍西煤田及本區(qū)的重要含煤地層之一，俗稱上煤組。地層厚度42.78-55.50m，平均為48.48m。共含煤3層，其中2號(hào)煤全區(qū)層位較穩(wěn)定局部可采，1、2下號(hào)煤層不可采。煤層總厚1.36m，含煤系數(shù)2.80%。 三、構(gòu)造 井田內(nèi)構(gòu)造形態(tài)基本為一寬緩的褶皺構(gòu)造為主，中部為向北東-南西的向斜構(gòu)造（S1），樞紐向西南仰起，中南部為軸向西-東的背斜構(gòu)造（S2），樞紐向東傾伏。南部為軸向西-東的向斜構(gòu)造（S3），樞紐向西仰起。二采區(qū)南部邊緣發(fā)育一條落差較大的正斷層。二采區(qū)中部發(fā)育一條落差和延伸

8、距離均較小的正斷層。沒有發(fā)現(xiàn)陷落柱。 ⑴、褶皺構(gòu)造 ①、向斜S1： 二采區(qū)中北部候木村一線以北。中部向斜軸向?yàn)镹E50，向斜樞紐在東部向下傾伏，在西部向上抬起，延伸長度1000m，北翼較緩，傾向南東，南翼較陡，傾向北東，為一寬緩的不對(duì)稱傾伏向斜，兩翼出露地層均為二疊系上石盒子組地層。該向斜在二采區(qū)西部對(duì)上部地層影響較小，地表發(fā)育不明顯。 ②、背斜S2： 位于二采區(qū)中南部陳家?guī)X村一線以北，背斜軸向NE73，背斜樞紐向西抬起，向東傾伏，延伸長度1300m，該背斜在地表及上部地層中不發(fā)育，在下部地層中由鉆孔控制，而查明其位置。 ③、向斜S3： 位于二采區(qū)南部托子洼村一線以北，向斜軸向偉

9、NE62，向斜樞紐在東部向下傾伏，西部向上抬起，延伸長度720m，兩翼出露地層均為二疊系上石盒子組地層。 ⑵、斷裂構(gòu)造： ①、斷層F27：位于二采區(qū)南部邊界，正斷層，走向北東——南西，傾向NW35，傾角65，落差65-90m，北西盤下降，出露地層為二疊系上石盒子組，南東盤上升，出露地層為二疊系山西組。區(qū)內(nèi)延伸長度3000m，橫穿二采區(qū)南部，因該斷層未進(jìn)行工程控制，只能以地質(zhì)填圖成果評(píng)述。 ②、斷層F1： 位于二采區(qū)中部4號(hào)鉆孔北部，正斷層，走向近西東，傾角75，落差18m，北盤下降，南盤上升，兩盤出露 地層均為二疊系上石盒子組，延伸長度900m。 區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造屬簡單型。 ⑶、巖漿巖

10、 本區(qū)內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)巖漿巖侵入體。 第二節(jié) 煤層埋藏特征 1、 煤層 井田內(nèi)可采煤層自上至下有2號(hào)、4號(hào)、9號(hào)、10號(hào)共計(jì)4層，其中2、4號(hào)煤層已大部采空。 （1）、9#煤層 位于太原組下段頂部，K2灰?guī)r一般為其直接頂板。煤層厚度1.02-1.60m，平均1.31m。該煤層結(jié)構(gòu)較簡單，一般為單層，且厚度變化不大。底板巖性為泥巖及細(xì)粒砂巖和砂質(zhì)泥巖。煤層層位穩(wěn)定，埋藏較深，保存良好，厚度變化不大，是各煤中較厚穩(wěn)定的可采煤層。 （2）、10#煤層 位于太原組下段中部。煤層厚度4.05-5.14m，平均4.53m。煤層結(jié)構(gòu)復(fù) 雜，一般分為2-3層。煤層頂板為砂質(zhì)泥巖，底板為砂質(zhì)泥

11、巖或細(xì)粒砂巖，煤層層位穩(wěn)定，分布廣泛，埋藏較深，保存良好，厚度變化不大，是穩(wěn)定可采的厚煤層。 煤層情況統(tǒng)計(jì)表 地層 煤層號(hào) 平均厚度 （m） 平均層間距 （m） 結(jié)構(gòu) 夾矸數(shù) 穩(wěn)定性 可采性 頂板 底板 山西 組 2 0.45-0.92 0.58 12.82-18.77 16.24 簡單 0 較穩(wěn)定 局部 可采 泥巖 泥巖 太原組 4 0-1.17 1.05 簡單 0 不穩(wěn)定 零星可采 泥巖 泥巖 62.23-63.10 62.67 9 1.02-1.60 1.31 簡單 0 穩(wěn)定 全區(qū) 可采

12、 石灰?guī)r 砂質(zhì) 泥巖 3.70-5.60 4.98 10 4.05-5.14 4.53 復(fù)雜 2-3 穩(wěn)定 全區(qū) 可采 砂質(zhì)泥巖 砂質(zhì) 泥巖 二、煤層圍巖性質(zhì) 1、各可采煤層頂?shù)装骞こ痰刭|(zhì)特征 本區(qū)內(nèi)可采煤層2、4號(hào)已基本開采殆盡。根據(jù)本次施工的2號(hào)鉆孔巖石物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)報(bào)告及夏門井田精查地質(zhì)報(bào)告10號(hào)煤層資料進(jìn)行評(píng)述（夏門井田位于本井田東北約5km處）。 (1)9號(hào)煤層 頂板：為K2石灰?guī)r，巖性堅(jiān)硬，抗壓、抗拉強(qiáng)度大。巖層單向抗壓強(qiáng)度32.1-63.2Mpa，平均44.4 Mpa，單向抗拉強(qiáng)度1.63-4.56Mpa，平均2.71 Mpa，

13、抗剪強(qiáng)度1.73-6.11Mpa，平均4.05 Mpa。穩(wěn)定性好，屬穩(wěn)定-較穩(wěn)定型頂板。 底板：為砂質(zhì)泥巖，節(jié)理裂隙不發(fā)育。屬不穩(wěn)定-較穩(wěn)定型底板。 (2)10號(hào)煤層 頂板：為砂質(zhì)泥巖(即9號(hào)煤層之底板)，節(jié)理裂隙發(fā)育，具水平層理。巖層單向抗壓強(qiáng)度9.2-15.9Mpa，單向抗拉強(qiáng)度0.53-1.02Mpa，抗剪強(qiáng)度2.50-2.52Mpa，普氏硬度系數(shù)0.92-1.59。屬不穩(wěn)定-較穩(wěn)定型頂板。 底板：為泥巖或砂質(zhì)泥巖，節(jié)理裂隙不發(fā)育。屬不穩(wěn)定-較穩(wěn)定型底板。 2、瓦斯 據(jù)山西省煤炭工業(yè)局晉煤安發(fā)[2007]2030號(hào)文“關(guān)于晉中市2007年度30萬噸/年及以上煤礦瓦斯等級(jí)和二氧

14、化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)”：靈石縣英武鄉(xiāng)山西靈石銀源新生煤業(yè)有限公司2006年度瓦斯絕對(duì)涌出量0.59m3/min，相對(duì)涌出量3.4m3/t；2007年度瓦斯絕對(duì)涌出量0.54m3/min(2007年處于基建過程中)，鑒定為低瓦斯。 3、煤塵爆炸性 根據(jù)本礦2010年2月22日9號(hào)煤層煤樣檢驗(yàn)資料，火焰長度＞400mm，抑制煤塵爆炸最低巖粉用量85%，煤塵有爆炸性。 據(jù)相鄰煤礦原新安發(fā)煤業(yè)有限公司9號(hào)煤層煤樣檢驗(yàn)資料(2007.11)：9號(hào)煤火焰長度80mm，加巖粉量45%，煤塵有爆炸性。 據(jù)附近煤礦原靈石縣英武鄉(xiāng)新長征煤礦10號(hào)煤層煤樣檢驗(yàn)資料(2005.9)：10號(hào)煤火焰長度160

15、(mm)，巖粉用量80%，煤塵有爆炸性。 由此推斷，本礦9、10號(hào)煤層煤塵具有爆炸性。 4、煤的自燃 據(jù)本下采集9號(hào)煤層樣，送山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心進(jìn)行煤的自燃傾向性鑒定（2010.02）9號(hào)煤層吸氧量0.70cm3/g，自燃等級(jí)Ⅱ級(jí)，自燃傾向性為自燃。 據(jù)新生煤下采集9、10號(hào)煤層樣，送山西煤炭工業(yè)局綜合測試中心進(jìn)行了煤自燃傾向性鑒定(2009.12)，鑒定結(jié)果如下： 9號(hào)煤：吸氧量0.70cm3/g，自燃等級(jí)Ⅱ級(jí)，自燃傾向性為自燃。 10號(hào)煤：吸氧量0.68cm3/g，自燃傾向性等級(jí)為Ⅱ級(jí)，自燃傾向性為自燃。 5、地溫、地壓 據(jù)調(diào)查，本區(qū)煤礦在開采過程中，地溫一般為1

16、6℃-17℃，區(qū)內(nèi)地溫梯度小于3℃/100m，無地?zé)岙惓＃瑢俚販卣^(qū)。 本礦及相鄰在生產(chǎn)過程中未發(fā)生過沖擊地壓危害。屬地壓正常區(qū)。 三、煤質(zhì)及工業(yè)用途評(píng)價(jià) 1、物理性質(zhì)和煤巖特征 二采區(qū)煤層總體物理性質(zhì)為黑色，瀝青光澤，玻璃光澤，貝殼狀斷口，宏觀煤類型為半亮、光亮型，變質(zhì)階段為中等變質(zhì)階段，上部煤層變質(zhì)程度較低于下部煤層。 9號(hào)煤層：黑色半亮型、光亮型、碎塊狀、瀝青玻璃光澤。 10號(hào)煤層：黑色半亮型、光亮型、塊狀、碎塊狀、瀝青玻璃光澤，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 11號(hào)煤層：色半亮，光亮型，夾鏡煤及暗煤條帶。碎塊狀，瀝青光澤。 2、化學(xué)性質(zhì)和工藝性能 二采區(qū)內(nèi)2、4號(hào)煤層已基本開采殆盡。據(jù)

17、本礦鉆孔資料及井下采樣檢測結(jié)果，結(jié)合二采區(qū)東部圪臺(tái)煤質(zhì)資料，2、4、9、10號(hào)煤層主要煤質(zhì)指標(biāo)及其變化范圍如下。 9號(hào)煤層： 水分(Mad)：原煤0.13% -0.70%，平均0.51%； 浮煤0.32%-0.60%；平均0.51%； 灰分(Ad)：原煤8.37%-31.08%，平均17.07%； 浮煤3.88%-15.90%；平均7.10%； 揮發(fā)分(Vdaf)：原煤21.03%-29.31%，平均25.62%； 浮煤19.12%-26.96%，平均23.10%； 全硫(St，d)：原煤1.89%-4.11%,平均2.90%； 浮煤1.48%-2.55%，平均2.70%；

18、 膠質(zhì)層指數(shù)： Y值15.00-20.00mm，平均17.50mm； 高位發(fā)熱量(Qgr，d)：原煤24.05-32.84MJ/kg，平均29.43 MJ/kg； 浮煤30.31-34.35MJ/kg，平均33.28 MJ/kg； 粘結(jié)指數(shù)(GR.I)：浮煤60-94； 焦渣特征(CRC)：6-7 體積曲線：之字型。9號(hào)煤為特低灰、高灰、中高硫-高硫焦煤(JM)。 10號(hào)煤： 水分(Mad)：原煤0.44-0.61%，平均0.54%； 浮煤0.32%-0.67%，平均0.46%； 灰分(Ad)：原煤15.59%-41.55%，平均29.20%； 浮煤4.63%-9.91%，

19、平均6.49%； 揮發(fā)分(Vdaf)：原煤16.44%-29.96%，平均25.76%； 浮煤20.00%-28.00%，平均23.31%； 全硫(St，d)：原煤1.46%-5.29%，平均3.61%； 浮煤1.65%-2.53%，平均2.00%；； 膠質(zhì)層指數(shù)： Y值16.00-32.00mm； 高位發(fā)熱量(Qgr，d)：原煤19.25-30.26MJ/kg，平均24.27 MJ/kg； 浮煤32.05-34.56MJ/kg，平均33.63 MJ/kg； 焦渣特征(CRC)：5-6； 粘結(jié)指數(shù)(GR.I)：浮煤75-99； 體積曲線：之山混合型。 10號(hào)煤為特低灰-中

20、灰、中高硫焦煤(JM)。 9號(hào)煤為特低-高灰、中高-高硫焦煤(JM)。洗選后可作為煉焦用煤，也是優(yōu)質(zhì)的動(dòng)力用煤。 10號(hào)煤為低-中灰、高硫焦煤(JM)。洗選后可作為煉焦用煤，也是優(yōu)質(zhì)的動(dòng)力用煤。 第三節(jié) 井田境界與儲(chǔ)量 一、井田境界 根據(jù)2009年11月30日山西省國土資源廳頒發(fā)的《采礦許可證》C1400002009111220045948，井田范圍由以下12個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)圈定。見井田境界拐點(diǎn)坐標(biāo)表 井田境界拐點(diǎn)坐標(biāo)表(6帶) 拐點(diǎn)編號(hào) 1980西安座標(biāo)系 緯距(X) 經(jīng)距(Y) 1 4087501.19 19560605.72 2 4087501.19

21、 19562095.72 3 4086901.19 19561980.72 4 4086731.19 19562090.72 5 4085101.19 19563230.72 6 4084619.19 19562360.72 7 4084101.19 19561590.72 8 4084301.19 19561225.72 9 4085261.19 19561930.72 10 4085691.19 19561155.72 11 4086151.19 19560890.72 12 4086551.19 19560410.72 井田呈

22、不規(guī)則長條狀，東西最長約3.40km，南北最寬約2.10km，井田面積4.6028km2。 兼并重組整合后山西靈石天聚柏溝煤業(yè)有限公司礦井四鄰關(guān)系。見四鄰關(guān)系圖 　礦井四鄰關(guān)系圖 二、資源/儲(chǔ)量 礦井資源/儲(chǔ)量計(jì)算原則為：焦煤最低可采厚度0.7m，最高可采灰分不大于40%；最高硫分不大于3%。 礦井保有能利用資源/儲(chǔ)量匯總表見表 　　　　　　　　　礦井地質(zhì)資源量匯總表　　　　　　單位：kt 煤層 平均厚度(m) 容重(t/m3) 資源儲(chǔ)量(kt) 111b+122b 111b+122b+333 (%) 111b 122b 333 111b+1

23、22b 111b+122b+333 2 0.58 1.35 700 0 700 0 4 1.05 1.44 160 540 160 700 22.9 9 1.31 1.38 5840 1510 530 7350 7880 93.3 10 4.53 1.50 19610 4880 1990 24490 26480 92.5 合計(jì) 25450 6550 3760 32000 35760 89.5 礦井儲(chǔ)量匯總表見表 　　　　　　　　礦井儲(chǔ)量計(jì)算表　　　　　　　單位：kt 煤號(hào) 工業(yè)

24、儲(chǔ)量 111b+122b+3330.9 永久煤柱 設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 境界 采空區(qū)邊界 斷層 陷落柱 村莊 小計(jì) 2 630 31 14 585 630 0 4 646 42 153 391 586 60 9 7827 388 438 1380 2206 5621 10 26281 1462 1650 5283 8395 17886 合計(jì) 35384 1923 759 7639 11650 23734 礦井可采儲(chǔ)量匯總表見表 表3-2-4　　　　　　　　　礦井可采儲(chǔ)量計(jì)算表

25、　　　　　　　單位：kt 煤號(hào) 設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 煤柱損失 開采損失 采區(qū)回采率 小計(jì) 可采儲(chǔ)量 井筒工業(yè)場地 大巷煤柱(40%) 4 60 0 25 12 0.85 37 23 9 5621 550 732 658 0.80 1940 3681 10 17886 1869 3102 2183 0.75 7154 10732 合計(jì) 23734 2419 3859 2853 9131 14436 第四節(jié) 礦井開拓 一、井筒位置、形式、數(shù)目 礦井采用斜立井開拓，井田劃分為一個(gè)生產(chǎn)水平，井底車場形式根據(jù)開拓布置方式

26、等因素，采用平車場布置形式。 主斜井：井口80系座標(biāo)X=4085652.095、Y=19562055.565、H=919.958 傾角23，斜長923.8m，凈寬3.8m，凈高3.3m，凈斷面10.95m2，半圓拱粗料石砌碹，井筒內(nèi)安設(shè)帶式輸送機(jī)，設(shè)臺(tái)階、扶手，主要擔(dān)負(fù)礦井提煤任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)井及安全出口；井筒內(nèi)敷設(shè)有一趟靜壓灑水管路、一趟壓風(fēng)管路及信號(hào)通訊電纜。 副斜井：井口80系座標(biāo)X=4085654.69、Y=19562014.22、H=919.958 傾角25，斜長854m，凈寬4.5m，凈高4.0m，凈斷面15.77m2，半圓拱錨網(wǎng)噴支護(hù)，井筒內(nèi)鋪設(shè)單軌，設(shè)架空乘人裝置，裝備單

27、滾筒絞車，擔(dān)負(fù)礦井輔助提升、人員運(yùn)送及進(jìn)風(fēng)任務(wù)，設(shè)有臺(tái)階、扶手，兼作礦井的一個(gè)安全出口。井筒內(nèi)敷設(shè)有一趟靜壓灑水管路、兩趟排水管路、兩趟高壓電纜及信號(hào)通訊電纜。 回風(fēng)立井：井口80系座標(biāo)X=4086400.503、Y= 19561761.894、H= 962.55 井筒垂深403m，凈直徑4.5m，混凝土支護(hù)，凈斷面積15.9m2。擔(dān)負(fù)礦井回風(fēng)任務(wù)，井筒內(nèi)設(shè)梯子間，作為礦井的一個(gè)安全出口。 二、采區(qū)劃分及依據(jù)、開采順序 全井田采用一個(gè)水平開采，水平標(biāo)高+559m。9、10#煤層聯(lián)合布置，全井田劃分為兩個(gè)采區(qū)，井田北西部為一采區(qū)，井田東南部為二采區(qū)。 全井田利用三條開拓巷道聯(lián)合布置開采

28、9、10#煤層，先開采9#煤層，運(yùn)輸、軌道巷道沿10#煤層頂板布置，回風(fēng)巷道沿9#煤層頂板布置。 三、開拓巷道的布置 一采區(qū)開拓巷道布置如下： 一采區(qū)運(yùn)輸上山：在主斜井井底煤倉上口向西偏北81沿巖層向下15布置轉(zhuǎn)載巷見10#煤層，沿10#煤層布置一采區(qū)運(yùn)輸上山，矩形錨網(wǎng)噴支護(hù)，凈寬4.0m，凈高3.0m，凈斷面12m2，裝備帶式輸送機(jī)擔(dān)負(fù)采區(qū)原煤運(yùn)輸及進(jìn)風(fēng)任務(wù)。 一采區(qū)軌道上山：在一采區(qū)運(yùn)輸上山北側(cè)35m(巷道中心距)處沿10#煤層布置一采區(qū)軌道上山，矩形錨網(wǎng)噴支護(hù)，凈寬4.0m，凈高3.5m，凈斷面14m2，裝備無極繩連續(xù)牽引車擔(dān)負(fù)一采區(qū)輔助運(yùn)輸及進(jìn)風(fēng)任務(wù)。 一采區(qū)回風(fēng)上山：平行于

29、一采區(qū)軌道上山北側(cè)35m(巷道中心距)沿9#煤層頂板布置，矩形錨網(wǎng)噴支護(hù)，凈寬5.0m，凈高3.0m，凈斷面15m2，擔(dān)負(fù)采區(qū)回風(fēng)任務(wù)，一采區(qū)回風(fēng)上山通過總回風(fēng)巷與回風(fēng)立井貫通?？偦仫L(fēng)巷，矩形錨網(wǎng)噴支護(hù)，凈寬5.0m，凈高3.0m，凈斷面15m2，擔(dān)負(fù)全礦井回風(fēng)任務(wù)。 二采區(qū)開拓巷道布置如下： 利用井筒煤柱，在主、副斜井井筒煤柱中部布置二采區(qū)運(yùn)輸下山，在二采區(qū)運(yùn)輸下山東側(cè)35m處平行于運(yùn)輸下山布置二采區(qū)軌道下山，在二采區(qū)軌道下山東側(cè)35m處平行于軌道下山布置二采區(qū)回風(fēng)下山，二采區(qū)回風(fēng)下山與總回風(fēng)大巷貫通。二采區(qū)開拓巷道規(guī)格、支護(hù)形式同一采區(qū)巷道。 四、礦井通風(fēng)方式、風(fēng)機(jī)型號(hào) 礦井采用中

30、央分列式通風(fēng)，主扇工作方式為機(jī)械抽出式，主斜井、副斜井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)立井回風(fēng)。 設(shè)計(jì)選用FBCDZ－8－№22B型防爆抽出式對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)2臺(tái)，其中1臺(tái)工作，1臺(tái)備用，電動(dòng)機(jī)型號(hào)YB450S3－8，功率為2160kW，電壓10kV，轉(zhuǎn)速745r/min 五、提升方式及設(shè)備 井下主運(yùn)輸為帶式輸送機(jī)，采區(qū)運(yùn)輸上山為帶式輸送機(jī) 井下主要巷道帶式輸送機(jī)技術(shù)特征 名稱 項(xiàng)目 一采區(qū)運(yùn)輸上山下運(yùn)段帶式輸送機(jī) 一采區(qū)運(yùn)輸上山上運(yùn)段帶式輸送機(jī) 運(yùn)量（t/h） 500 500 帶寬（mm） 1000 1000 速度（m/s） 2 2

31、 長度（m） 1100 125.6 傾角（） -4.7 12.6 輸送帶 PVG阻燃抗靜電輸送帶 PVG阻燃抗靜電輸送帶 輸送帶強(qiáng)度(Nmm) 860 860 輸送帶單位質(zhì)量（kg/m） 13.6 13.6 驅(qū)動(dòng)方式 防爆電機(jī)+隔爆型軟起動(dòng)裝置+減速器 防爆電機(jī)+隔爆型軟起動(dòng)裝置+減速器 減速器 DCY400-40 DCY355-40 電機(jī)功率（kW） 110 75 制動(dòng)器 YWZ5-400/80 YWZ5-315/50 逆止器 無 NFA40 張緊裝置 ZYL-130，9.5kW（防爆） ZYL-130，9.5kW（防爆）

32、綜合保護(hù)裝置 KHP165-2 KHP165-2 副斜井為軌道運(yùn)輸和鍭車運(yùn)輸，車場為電瓶車運(yùn)輸，軌道上山運(yùn)輸長度為1470m，最大坡度為4.7，選用1部SQ-80(75)型無極繩連續(xù)牽引車； 六、礦井現(xiàn)開采情況 礦井設(shè)計(jì)兩個(gè)采區(qū)，現(xiàn)采一采區(qū)9#層將要結(jié)束，10#層首采面100107已圈出，正在準(zhǔn)備接續(xù)面100103面的順槽掘進(jìn)工作。由于一采區(qū)村莊壓煤較大，影響工作面布置，為保證正常采掘銜接和煤炭市場需配煤需求，需開拓二采區(qū)準(zhǔn)備工程。 該礦井生產(chǎn)能力600kt/a，現(xiàn)一采區(qū)生產(chǎn)， 采煤方法為綜采，掘進(jìn)采用兩個(gè)綜掘，一個(gè)炮掘，開采9#煤層，設(shè)一個(gè)綜采隊(duì)，一個(gè)綜掘隊(duì)，一個(gè)炮掘

33、隊(duì)，全礦井配備一個(gè)機(jī)電運(yùn)輸隊(duì)、一個(gè)通風(fēng)隊(duì)。年工作日330天井下采用“四六”輪流作業(yè)制度，前三班生產(chǎn)，后一班檢修；井上采用“四六制”工作制度，前三班生產(chǎn)，后一班檢修。 第二章 采區(qū)地質(zhì)特征 第一節(jié) 采區(qū)范圍 二采區(qū)位于井田東南部，呈不規(guī)則形，面積1488818m2，鄰近一采區(qū)將要采完。本采區(qū)為接替采區(qū)。 第二節(jié) 采區(qū)地質(zhì)情況 一、構(gòu)造 二采區(qū)南部邊緣發(fā)育一條落差較大的正斷層。二采區(qū)中部發(fā)育一條落差和延伸距離均較小的正斷層。沒有發(fā)現(xiàn)陷落柱。 ⑴、褶皺構(gòu)造 ①、向斜S1： 二采區(qū)中北部候木村一線以北。中部向斜軸向?yàn)镹E50，向斜樞紐在東部向下傾伏，在西部向上抬起，延伸長度1000m

34、，北翼較緩，傾向南東，南翼較陡，傾向北東，為一寬緩的不對(duì)稱傾伏向斜，兩翼出露地層均為二疊系上石盒子組地層。該向斜在二采區(qū)西部對(duì)上部地層影響較小，地表發(fā)育不明顯。 ②、背斜S2： 位于二采區(qū)中南部陳家?guī)X村一線以北，背斜軸向NE73，背斜樞紐向西抬起，向東傾伏，延伸長度1300m，該背斜在地表及上部地層中不發(fā)育，在下部地層中由鉆孔控制，而查明其位置。 ③、向斜S3： 位于二采區(qū)南部托子洼村一線以北，向斜軸向偉NE62，向斜樞紐在東部向下傾伏，西部向上抬起，延伸長度720m，兩翼出露地層均為二疊系上石盒子組地層。 ⑵、斷裂構(gòu)造： ①、斷層F27：位于二采區(qū)南部邊界，正斷層，走向北東——南

35、西，傾向NW35，傾角65，落差65-90m，北西盤下降，出露地層為二疊系上石盒子組，南東盤上升，出露地層為二疊系山西組。區(qū)內(nèi)延伸長度3000m，橫穿二采區(qū)南部，因該斷層未進(jìn)行工程控制，只能以地質(zhì)填圖成果評(píng)述。 ②、斷層F1： 位于二采區(qū)中部4號(hào)鉆孔北部，正斷層，走向近西東，傾角75，落差18m，北盤下降，南盤上升，兩盤出露 地層均為二疊系上石盒子組，延伸長度900m。 二采區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造屬簡單型。 ⑶、巖漿巖 本區(qū)內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)巖漿巖侵入體。 2、 頂?shù)装? (1)9號(hào)煤層 頂板：為K2石灰?guī)r，巖性堅(jiān)硬，抗壓、抗拉強(qiáng)度大。巖層單向抗壓強(qiáng)度32.1-63.2Mpa，平均44.4 Mpa

36、，單向抗拉強(qiáng)度1.63-4.56Mpa，平均2.71 Mpa，抗剪強(qiáng)度1.73-6.11Mpa，平均4.05 Mpa。穩(wěn)定性好，屬穩(wěn)定-較穩(wěn)定型頂板。 底板：為砂質(zhì)泥巖，節(jié)理裂隙不發(fā)育。屬不穩(wěn)定-較穩(wěn)定型底板。 (2)10號(hào)煤層 頂板：為砂質(zhì)泥巖(即9號(hào)煤層之底板)，節(jié)理裂隙發(fā)育，具水平層理。巖層單向抗壓強(qiáng)度9.2-15.9Mpa，單向抗拉強(qiáng)度0.53-1.02Mpa，抗剪強(qiáng)度2.50-2.52Mpa，普氏硬度系數(shù)0.92-1.59。屬不穩(wěn)定-較穩(wěn)定型頂板。 底板：為泥巖或砂質(zhì)泥巖，節(jié)理裂隙不發(fā)育。屬不穩(wěn)定-較穩(wěn)定型底板。 3、 水文地質(zhì) 地表水：本范圍內(nèi)沒有大的地表水體。

37、礦區(qū)位于交口河上游支溝，發(fā)育沖溝，各溝谷基本常年無水，僅在雨季匯聚短暫性洪流，屬季節(jié)性溝谷河流。 采用斜井-豎井開拓方式，主斜井、副斜井位于井田北中部，回風(fēng)豎井位于二采區(qū)北部。工業(yè)場地標(biāo)高約900-925m，主斜井、副斜井及回風(fēng)豎井標(biāo)高分別為923.02m、913.28m、962.55m。據(jù)調(diào)查，工業(yè)場地位于最高洪水位863m線以上，工業(yè)場地內(nèi)主、副井口及主要建筑標(biāo)高位于場區(qū)溝底標(biāo)高5m以上，工業(yè)場地地面徑流排水線路短捷順暢，故雨季地表徑流一般不會(huì)對(duì)工業(yè)場地井口安全造成威脅。在沖溝沒有堵塞、能夠正常泄洪的條件下，洪水一般不會(huì)對(duì)工業(yè)場地及井口造成威脅。 主要含水層：區(qū)內(nèi)的含水層主要有中奧陶統(tǒng)

38、石灰?guī)r含水層、上石炭統(tǒng)太原組灰?guī)r巖溶裂隙含水層、下二疊統(tǒng)山西組含水層、二疊系下石盒子組砂巖裂隙含水層、第四系孔隙含水層?，F(xiàn)將各含水層分述如下： ⑴中奧陶統(tǒng)石灰?guī)r含水層 本區(qū)施工鉆孔中，沒有施工水文孔，其鉆探資料不能充分說明本含水層特征，因此，引用山西煤田地質(zhì)局144隊(duì)兩渡地質(zhì)報(bào)告和149隊(duì)尤家山勘探區(qū)地質(zhì)報(bào)告區(qū)域資料作以簡要說明。 本含水層二采區(qū)內(nèi)沒有出露，該含水層以石灰?guī)r為主，含水層上部發(fā)育有50余米的深灰色石灰?guī)r，常有淺灰色黃色白云巖斑點(diǎn)。此石灰?guī)r下方有10余米厚的灰色泥巖，泥巖頁巖與薄層狀泥質(zhì)頁巖互層，每下部產(chǎn)有石膏礦層，據(jù)尤家山勘探區(qū)124孔（位于勘探區(qū)西北部）與144隊(duì)

39、在本區(qū)東北部施工的198鉆孔所得資料，124孔本含水層水位標(biāo)高610米，電測單位吸水量0.000022公升/秒米，另在兩渡區(qū)做抽水試驗(yàn)表明，單位涌水量0.0048公升/秒米，滲透系數(shù)0.229-0.088米/日，而198孔資料表明水位標(biāo)高620米，單位涌水量0.02立方米/時(shí)米，換算之則為0.0056公升/秒米，水質(zhì)為HCO3+—SO42-—Ca2+—Ng2+型水，微硬PH值為7.9。從以上資料可以看出，該含水層組透水性雖不十分好，但由于其水頭高（在煤層標(biāo)高以上），水頭壓力相應(yīng)較大。據(jù)本井田東南部的山西靈石昕益靈石煤礦有限公司（以下簡稱原靈石煤礦）原靈石煤礦1985年在二采區(qū)南部施工有1號(hào)水源

40、井，2006年在二采區(qū)中北部施工有2號(hào)水源井。據(jù)兩口水源井資料，二采區(qū)內(nèi)奧灰水位標(biāo)高520-526m,據(jù)抽水實(shí)驗(yàn)：奧灰含水層單位涌水量為0.000436-0.14L/s.m,滲透系數(shù)為0.0021-0.3306m/d,奧陶含水層富水性中等，按萬分之八水力坡度推測本二采區(qū)奧灰水位標(biāo)高560.0-562.5m.二采區(qū)內(nèi)9、10號(hào)煤層底板標(biāo)高530-710m,二采區(qū)東部邊緣雷家莊-回風(fēng)立井以東煤層底板等高線低于奧灰水位，因此奧灰水對(duì)9、10號(hào)煤層開采有影響。 ⑵．上石炭統(tǒng)太原組石灰?guī)r含水層 上石炭統(tǒng)太原組地層在二采區(qū)內(nèi)平均厚度約101.88m。除砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層外，有三層發(fā)育良好且易被

41、水溶解的海相石灰?guī)r(K2、K3、K4)，總厚度約16.79m，為本組主要含水層。本二采區(qū)無揭露該含水層資料，僅據(jù)區(qū)域取芯鉆孔簡易水文資料進(jìn)行評(píng)述。 K2灰?guī)r裂隙含水層：區(qū)內(nèi)廣泛分布。為主要可采煤層9號(hào)煤的直接頂板含水層，有溶蝕現(xiàn)象。尤家山勘探區(qū)位于本二采區(qū)東北方向,距本井田10KM。據(jù)尤家山勘探區(qū)124號(hào)孔資料，水位標(biāo)高747.36m，單位涌水量0.0074L/s.m，滲透系數(shù)0.1455m/d，PH為7.7。據(jù)調(diào)查，本礦回風(fēng)立井2009年11月見9號(hào)煤層后，發(fā)生突水，水位到2號(hào)煤層，現(xiàn)抽水涌水量720m3/d。K2石灰?guī)r富水性強(qiáng)。 K3石灰?guī)r裂隙含水層：區(qū)內(nèi)廣泛分布。據(jù)124號(hào)鉆孔對(duì)K3

42、、K4混合抽水試驗(yàn)資料，K3、K4石灰?guī)r含水層混合水位標(biāo)高800.36m，單位涌水量0.000412 L/s.m，滲透系數(shù)0.00417m/d。據(jù)調(diào)查，本礦主斜井施工到K3以下涌水量變大，涌水量960m3/d。 K2、K3、K4三層灰?guī)r區(qū)內(nèi)未做抽水試驗(yàn)，這里僅用鉆孔取芯資料和鉆孔簡易水文資料，主斜井資料及1、2、4號(hào)鉆孔資料加以說明，該含水層組透水性強(qiáng)，表明該含水層組有較豐富的地下水。 ⑶．二疊系下統(tǒng)山西組及石盒子組砂巖含水層 山西組地層厚度為48.48m。在二采區(qū)內(nèi)山西組砂巖含水層多以中、細(xì)砂巖為主，且不穩(wěn)定，石盒子組厚，砂巖較多。砂巖局部裂隙發(fā)育，具有一定含水性具承壓性，根據(jù)尤家山1

43、24號(hào)水文孔對(duì)山西組和石盒子組段進(jìn)行混合抽水試驗(yàn)，水位標(biāo)高801.54m，水質(zhì)類型HCO3CL-CaMg型，PH值7.6-7.9，單位涌水量0.027L/s.m，滲透系數(shù)0.0465m/d，屬弱富水性含水層。 （4）.基巖風(fēng)化裂隙含水層 受基巖巖性和地形地貌影響，基巖風(fēng)化裂隙含水層含水性隨風(fēng)化裂隙的發(fā)育程度而異，該含水層可接受大氣降水，地表水及松散含水層補(bǔ)給，含水較豐富，但含水差異性較大。 （5）．第四系孔隙含水層 第四系孔隙含水層由細(xì)砂、中砂、以及砂礫組成。含水性由砂、砂礫的發(fā)育程度而定。據(jù)動(dòng)態(tài)觀測資料，其受季節(jié)變化影響較大。崔家溝井田位于本井田區(qū)東北15KM處，據(jù)省煤田地質(zhì)局144

44、隊(duì)在鄰區(qū)崔家溝井田5、7號(hào)孔對(duì)第四系沖積層抽水試驗(yàn)表明，鉆孔單孔涌水量7.78-27.00m3/d，滲透系數(shù)為0.398-1.177m/d，水質(zhì)為HCO3SO4-CaMg2+型淡水；PH值 為7.5-7.7。含水層含水性較弱。 主要隔水層： 1　 中上更新統(tǒng)亞粘土隔水層 含大量鈣質(zhì)結(jié)核，覆蓋于各含水層上，一般大氣降水不能直接入滲補(bǔ)給地下水。 2　 各含水層之間的泥巖、砂質(zhì)泥巖、粘土巖隔水層 為各含水層之間的主要隔水層，隔水性良好。 3　 本溪組泥巖、鋁土泥巖隔水層 本組含泥巖、鋁土泥巖等隔水性能良好的巖層，可有效阻隔奧灰含水層與太灰含水層之間的水力聯(lián)系，是太原組和奧陶系含水層間水

45、力聯(lián)系的天然屏障。 地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件： 本井田位于郭莊泉域中部，屬區(qū)域巖溶水徑流區(qū)，地下水總體流向?yàn)橛杀毕蚰?。石炭系上統(tǒng)太原組巖溶裂隙含水層組在井田南邊界處有出露，接受大氣降水補(bǔ)給后，順巖層傾向逕流，部分由水排泄。二疊系砂巖裂隙水在裸露區(qū)接受大氣降水補(bǔ)給后，一部分沿層面裂隙順層徑流，向南排出區(qū)外，加入?yún)^(qū)域裂隙水循環(huán)，一部分在基巖出露區(qū)以下降泉形式排泄于溝谷中。 水文地質(zhì)類型： 本區(qū)將主采9、10號(hào)煤層，其直接充水含水層為其上部的太原組灰?guī)r巖溶裂隙含水層（K2、K3、K4），含水層補(bǔ)給條件好。水文地質(zhì)類型屬中等型。 充水因素分析： ⑴地表水體對(duì)開采的影響 二采區(qū)處于郭莊

46、泉的徑流帶上，地表無大的水體，二采區(qū)內(nèi)各含水層地下水主要的補(bǔ)給來源為大氣降水入滲補(bǔ)給。 ⑵直接充水含水層對(duì)煤層充水的影響 二采區(qū)內(nèi)的9、10號(hào)煤的直接充水含水層為富水強(qiáng)的K2、K3、K4灰?guī)r含水層。K2、K3、K4灰?guī)r含水層是二采區(qū)內(nèi)對(duì)下組煤層開采影響較大的含水層。在斷層附近，由于構(gòu)造對(duì)各隔水層的破壞，各含水層可能產(chǎn)生橫向及垂向水力聯(lián)系。因此，開采下部煤層時(shí)充水條件將發(fā)生較大轉(zhuǎn)變，給安全帶來隱患，生產(chǎn)時(shí)應(yīng)予以重視。 ⑶采空積水對(duì)充水的影響 開采9號(hào)煤層時(shí)的涌水來自其頂板K2、K3、K4灰?guī)r巖溶裂隙水。 開采10號(hào)煤層時(shí)的涌水來自其頂板K2、K3、K4灰?guī)r巖溶裂隙水及4號(hào)煤層采空積水

47、。 由于靈石地區(qū)煤炭資源開采歷史悠久，二采區(qū)內(nèi)各可采煤層都不能排除遭小窯、古窯開采破壞，因此，生產(chǎn)過程中，除對(duì)開采煤層上部采空積水要加強(qiáng)防范外，對(duì)本煤層可能存在的采（古）空積水，更要予以高度重視。生產(chǎn)中必須堅(jiān)持“有掘必探，先探后掘”的原則，嚴(yán)防開采煤層上部及本煤層采空積水造成透水事故。 （4）.奧灰水對(duì)充水的影響 據(jù)相鄰原靈石煤礦奧灰水位推測，本二采區(qū)奧灰水位標(biāo)高為560-562.5m。 二采區(qū)內(nèi)9、10號(hào)煤層底板標(biāo)高530-710m，因此，局部地段9、10號(hào)煤層為帶壓狀態(tài)。區(qū)內(nèi)9、10號(hào)煤層與奧陶系石灰?guī)r之間的隔水層主要由泥巖、砂質(zhì)泥巖、鋁土泥巖等組成。由于開采時(shí)會(huì)改變?cè)嫉貞?yīng)力分布

48、，加之奧灰水頭壓力作用于隔水底板上，因此在奧灰水位高于煤層底板標(biāo)高的地段，存在煤層底板突水的潛在威脅。 涌水量 正常涌水量：Q正常＝2400m3/d(100m3/h) 最大涌水量：Q最大＝2600m3/d(108m3/h) 當(dāng)開采10號(hào)煤層時(shí)，其導(dǎo)水裂隙帶可發(fā)育至4、9號(hào)煤層底板，因此在開采10號(hào)煤層時(shí)，若其上部存在4、9號(hào)煤層采空區(qū)積水，涌水量將會(huì)增大。隨著開采范圍的擴(kuò)大，涌水量也會(huì)有所增加。 這里要說明的是，因上部煤層存在采空區(qū)積水，在遇隱伏斷層、陷落柱或塌陷裂隙導(dǎo)通的情況下，上部采空區(qū)積水可能大量涌入，造成透水事故。 四、瓦斯情況 據(jù)山西省煤炭工業(yè)局晉煤安發(fā)[2007]2

49、030號(hào)文“關(guān)于晉中市2007年度30萬噸/年及以上煤礦瓦斯等級(jí)和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)”：靈石縣英武鄉(xiāng)山西靈石銀源新生煤業(yè)有限公司2006年度瓦斯絕對(duì)涌出量0.59m3/min，相對(duì)涌出量3.4m3/t；2007年度瓦斯絕對(duì)涌出量0.54m3/min(2007年處于基建過程中)，鑒定為低瓦斯。 第三節(jié) 采區(qū)儲(chǔ)量和生產(chǎn)能力 一、煤柱尺寸 永久煤柱包括斷層煤柱、防水煤柱、井田邊界煤柱和地面建(構(gòu))筑物、地面村莊。 煤柱留設(shè)如下：井田邊界留設(shè)20m煤柱；F1斷層留設(shè)30m煤柱；F27斷層留設(shè)40m煤柱；大巷及上(下)山兩側(cè)各留設(shè)30m。 工業(yè)場地、風(fēng)井場地、地面村莊、已有的建(構(gòu)

50、)筑物地面范圍按其實(shí)際占用范圍并考慮其保護(hù)等級(jí)的維護(hù)帶寬度而圈定，地面建筑均按Ⅱ級(jí)保護(hù)，圍護(hù)帶寬度15m，井筒按Ⅰ級(jí)保護(hù)，圍護(hù)帶寬度20m，表土層移動(dòng)角按45計(jì)算，巖層移動(dòng)角按72計(jì)算。 二、工作制度 根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》，工作制度確定如下： 1、年工作日為330天； 2、每天凈提升時(shí)間為16小時(shí)； 3、采煤工作面采用“四六”工作制，三班生產(chǎn)，一班檢修； 4、掘進(jìn)工作面采用“四六”工作制，三班生產(chǎn)； 三、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定 根據(jù)晉煤重組辦發(fā)［2009］64號(hào)《關(guān)于晉中市靈石縣煤礦企業(yè)兼并重組整合方案（部分）的批復(fù)》，確定采區(qū)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力600kt/a。 四、服務(wù)年限 設(shè)

51、計(jì)服務(wù)年限按下式計(jì)算： T=ZK/KA =（1250.8+5420.75）/1.360 =式中:T───服務(wù)年限，年; K───儲(chǔ)量備用系數(shù)，取1.3; A───設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，600kt/年; ZK——設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量； 經(jīng)計(jì)算，服務(wù)年限為6.5年。 第3章 采煤方法及采區(qū)布置方式 第1節(jié) 采煤方法的選擇 一、9號(hào)煤層采煤方法的選擇 礦井現(xiàn)開采9#煤層，根據(jù)礦井地質(zhì)報(bào)告，9號(hào)煤層厚度1.02-1.60m，平均厚度1.31m。根據(jù)煤層賦存條件、開采技術(shù)條件、地面保護(hù)要求、采掘運(yùn)裝備水平和有關(guān)要求，以及提高單產(chǎn)、效率、回采率、生產(chǎn)安全、經(jīng)濟(jì)效益等因素，經(jīng)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，9#煤

52、層布置一個(gè)長壁綜合機(jī)械化采煤工作面，一次采全高。 二、10#煤層采煤方法的選擇 礦井開采10#煤層時(shí)，根據(jù)礦井地質(zhì)報(bào)告，10號(hào)煤層厚度4.05-5.14m，平均4.53m。根據(jù)煤層賦存條件、開采技術(shù)條件、地面保護(hù)要求、采掘運(yùn)裝備水平和有關(guān)要求，以及提高單產(chǎn)、效率、回采率、生產(chǎn)安全、經(jīng)濟(jì)效益等因素，經(jīng)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，礦井開采10#煤層時(shí)布置一個(gè)長壁綜合機(jī)械化采煤工作面，一次采全高。 第2節(jié) 礦壓觀察情況 回采工作面建立礦山壓力測定系統(tǒng)。 礦山壓力測定設(shè)備配備如下： 單體液壓支柱測力計(jì) DZ-CL-1型 5臺(tái) 圓圖壓力記錄儀 YTL-610型 4臺(tái) 礦壓檢測儀

53、 KYS-10型 　　120個(gè) 錨桿測力儀 MJ-40 50個(gè) 機(jī)械動(dòng)態(tài)儀 KY-82 4臺(tái) 掘進(jìn)工作面采用頂板離層儀 第3節(jié) 采區(qū)巷道布置 1、 采區(qū)巷道布置 批準(zhǔn)開采2、4、9、10#煤層，2、4#煤層已采空，設(shè)計(jì)9、10#煤層聯(lián)合布置，設(shè)計(jì)采用剝皮開采，先開采9#煤層，后開采10#煤層。采區(qū)為不規(guī)則形，布置采用單雙翼結(jié)合布置。 二采區(qū)主采煤層為9#煤、10#煤。兩煤層均為中厚煤層，層間距平均為6.4米，煤層頂板穩(wěn)定。根據(jù)煤層厚度、工作面長度、工作面推進(jìn)度等計(jì)算，因而選用9#煤、10#煤共用軌道、皮帶運(yùn)

54、輸巷、回風(fēng)大巷的聯(lián)合布置方式。 借鑒一采區(qū)巷道布置經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合本采區(qū)煤層賦存情況，采用軌道上山（軌道運(yùn)輸巷）、皮帶上山（皮帶運(yùn)輸巷）布置在10#，回風(fēng)大巷布置在9#煤中的布置方式。 二、開采順序 煤層間采用下行式開采，區(qū)內(nèi)采用后進(jìn)式回采，工作面采用后退式推采。 下煤層間工作面最小錯(cuò)距 9#上煤與10#煤工作面間同采時(shí)最小錯(cuò)距按下式計(jì)算： Mmin=M/tgσ+L+b 式中：Mmin：煤層間最小錯(cuò)局，m； M:層間距，6.4 m； σ：巖石移動(dòng)角，取45； L：安全距離，取30 m； B：工作面最大控頂距，取4.2 m； 則Mmin=M/tgσ+L+b =6.4/tg45

55、+30+4.2 =40.6（m） 正常情況下9#上煤與10#煤工作面上下不同時(shí)回采，但特殊情況下需同時(shí)回采時(shí)，安全錯(cuò)距不應(yīng)小于上述計(jì)算值。 三、采區(qū)車場型式 1、軌道上山車場： 車場為平車場，存車線長度為30米，能存15個(gè)1噸礦車。采用人工調(diào)車的方式?？筛鶕?jù)實(shí)際揭露的巖層傾角靈活確定車場位置，以適應(yīng)小絞車布置靈活的特點(diǎn)。 2、掘進(jìn)工作面車場 在采區(qū)順槽施工過程中，若使用絞車運(yùn)輸，為了緩解運(yùn)輸緊張的矛盾，可在運(yùn)輸順槽中，每隔100-500米布置一臨時(shí)車場，具體形式可根據(jù)煤層賦存形態(tài)的不同，布置成平車場，這樣布置的車場，還可以在回采時(shí)作為泵站使用。 在采面的回風(fēng)順槽中，采用無級(jí)繩絞

56、車運(yùn)輸。 第四節(jié) 回采工藝及勞動(dòng)組織 一、區(qū)段尺寸 （一）、走向長度與斜長 根據(jù)本采區(qū)的煤層賦存條件及地質(zhì)條件，本采區(qū)走向、傾向不規(guī)則。 （二）、 回采工作面長度 根據(jù)現(xiàn)有工作面運(yùn)輸條件，本采區(qū)一般采用長臂式工作面。有時(shí)為回收煤柱帶采煤柱，其中單面長度一般選取160m，走向長平均550m左右。 （三）、煤柱尺寸 根據(jù)計(jì)算和開采經(jīng)驗(yàn)，采區(qū)上（下）山的護(hù)巷煤柱為25-30米。區(qū)段煤柱15-20米。為了減少煤炭損失，提高資源回收率，工作面下巷還可采用沿空留巷技術(shù)留設(shè)小煤柱，后期隨鄰面回采而采出。 二、回采工藝 作業(yè)方式：回采工作面采煤機(jī)截

57、深選擇0.6m。采用追機(jī)作業(yè)的作業(yè)方式，循環(huán)進(jìn)度0.6m，每班4個(gè)循環(huán)，一天12循環(huán)，日進(jìn)尺7.2m，月進(jìn)尺178m，年進(jìn)度2138m。采區(qū)內(nèi)布置一個(gè)回采工作面。工作面生產(chǎn)能217t/h 根據(jù)一采區(qū)的具體地質(zhì)條件和主采煤層的賦存情況，確定本采區(qū)回采工藝如下： 回采工藝： 1、割煤及進(jìn)刀：采用MG150/345-WDK型電牽引采煤機(jī)端部斜切進(jìn)刀方式采煤，截深0.6m。 2、移架：工作面采用ZYG3400/8/19型液壓支架，隨采煤機(jī)割過后，追機(jī)順序移架，移架滯后采煤機(jī)3～5m，移架步距同采煤機(jī)截深0.6m。 3、移輸送機(jī)：工作面運(yùn)輸機(jī)滯后采煤機(jī)5m移置。 三、支架型式及參數(shù) 工作面

58、采用ZY3000/08/19型普通液壓支架116組。端頭支架同樣選用ZY3000/08/19型普通液壓支架，在工作面發(fā)生變化時(shí)端頭選用戴帽點(diǎn)柱支護(hù)。 運(yùn)輸順槽端頭支護(hù)選用DW2.5—250/100型單體液壓支柱, 使用“戴冒” 點(diǎn)柱支護(hù)。 共分四排進(jìn)行支護(hù)，工作面---第一排1.7m,其它三排間距為1.2m,支護(hù)布置均勻，行要直，要迎山有力，支護(hù)間距0.6m, 隨著工作面推進(jìn), 支柱隨支架前移0.6m, 每次支柱前移后補(bǔ)加切頂線支柱，切頂錢柱間距0.3m.。柱冒規(guī)格,600mm200mm150mm。 工作面最小控頂距4240mm，最大控頂距4800mm 四、 勞動(dòng)組織及循環(huán)作業(yè)方式

59、1、循環(huán)作業(yè)方式 由于接續(xù)較為緊張 ，9#煤或10#煤均遵循后退式開采順序。對(duì)拉回收煤柱時(shí)，上、下工作面之間保持不大于5.0米的錯(cuò)距，即上區(qū)段超前下區(qū)段不大于5.0米。 2、勞動(dòng)組織 勞動(dòng)組織表 定 員 工 種 班次 合計(jì) 在線人數(shù) 75% 乳化泵站 1 1 1 1 4 一班 二班 三班 四班 支架工 4 4 4 4 16 采煤司機(jī) 3 3 3 3 12

60、 端頭及超前支護(hù)工 4 4 4 4 16 刮板機(jī)司機(jī) 1 1 1 1 4 清煤工 2 2 2 2 8 轉(zhuǎn)載機(jī)司機(jī) 1 1 1 1 4 運(yùn)料工 2 2 2 2 8 膠帶輸送機(jī)司機(jī) 2 2 2 2 8 機(jī)修工 6 6 工作面技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見下表 序 號(hào) 項(xiàng) 目 單 位 數(shù) 量 1 工作面長度 m 160 2 煤厚 m 9煤1.31米 10煤4.5米

61、 3 煤層傾角 度 3～10 4 容重 噸/m 1.3 5 瓦斯等級(jí) 級(jí) 低 6 日進(jìn)尺 m 3.6 7 8 支架形式 掩護(hù)式支架 9 頂板管理 全部跨落管理法 10 日循環(huán)數(shù) 個(gè) 5 11 出勤人數(shù) 人/天 147 12 工作面日產(chǎn) 噸 （9煤）1817 （10煤）2800 13 坑木消耗 m/萬噸 7.0（9煤） 12.7（10煤） 14 15 16 第五節(jié) 采區(qū)準(zhǔn)備 1、二采區(qū)運(yùn)輸下山：位于主、副斜井井筒煤柱中部，沿10#煤

62、層頂板布置，半圓拱形錨網(wǎng)噴支護(hù)，凈寬4.0m，凈高3.0m，凈斷面10.3m2。 2、二采區(qū)軌道下山：位于二采區(qū)運(yùn)輸巷東部，沿10#煤層頂板布置，半圓拱形錨網(wǎng)噴支護(hù)，凈寬4.2m，凈高3.2m，凈斷面11.5m2。 3、二采區(qū)回風(fēng)下山：位于二采區(qū)軌道巷東部，沿9#煤層頂板布置，矩形錨網(wǎng)噴支護(hù)，凈寬4.4m，凈高2.6m，凈斷面11.4m2。 4、運(yùn)輸順槽斷面 凈寬4m，凈高2.2m，凈斷面8.8m2。 5、回風(fēng)順槽斷面 凈寬4m，凈高2.2m，凈斷面8.8m2。 本區(qū)使用綜掘工藝，“邊采邊準(zhǔn)"，"四六作業(yè)制"，日均進(jìn)尺16米。采區(qū)準(zhǔn)備時(shí)間為17個(gè)月，掘進(jìn)出煤率為13噸，采掘比1：2，

63、萬噸煤掘進(jìn)率為50米。采區(qū)內(nèi)掘進(jìn)面2個(gè)，回采面1個(gè)。均位于大巷兩翼。 第四章 采區(qū)運(yùn)輸、防排水與供電 第一節(jié)、 采區(qū)運(yùn)輸系統(tǒng) 一、輔助運(yùn)輸系統(tǒng)： 采區(qū)車場以外采用蓄電池機(jī)車運(yùn)輸，進(jìn)入采區(qū)內(nèi)采用無極繩絞車運(yùn)輸。 二、主運(yùn)輸系統(tǒng)： 回采工作面SGB-630刮板運(yùn)輸機(jī)→運(yùn)煤斜巷或溜煤眼→運(yùn)輸上山皮帶輸送機(jī)→二采區(qū)煤倉→主井→升井。 三、運(yùn)料系統(tǒng) 副井→井底車場→二采區(qū)軌道大巷→工作面順槽→工作面。 第2節(jié) 采區(qū)防排水和灑水 一、順槽排水系統(tǒng) 對(duì)工作面順槽掘進(jìn)中的排水,可采取臨時(shí)水窩接力排水的方式排水,對(duì)選用的排水電泵其流量根據(jù)地質(zhì)說明書正常按100m/h選取?？紤]到管路長

64、度,高差和出水量,屆時(shí)選取電泵,應(yīng)大于實(shí)際出水量。隨著巷道的延伸，每隔30-50米即打設(shè)一處接力水倉，進(jìn)行接力排水；必要時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場情況安設(shè)臥泵，配備Φ108mm鋼管排至軌道運(yùn)輸巷排水管路內(nèi)；開采9煤，將水排至軌道運(yùn)輸巷內(nèi)時(shí)，可選用電泵或離心臥泵，把水排至軌道運(yùn)輸巷的排水管路內(nèi)。 二、采區(qū)排水系統(tǒng) 掘進(jìn)和回采期間正常涌水，通過各巷道間的排水電泵，排入采區(qū)水倉。上山掘進(jìn)每隔30-50米設(shè)一橫斜水溝，其坡度不小于3‰，以便將上山巷道淋水截至主水溝內(nèi)，掘進(jìn)中每隔40米設(shè)一臨時(shí)水窩，隨掘隨設(shè)兩路永久排水管Φ159mm鋼管（沿巷道底板布置），經(jīng)排水電泵排至排至采區(qū)水

65、倉，然后排至主井水倉，再經(jīng)主井水倉排水泵，排至地面。 三、壓風(fēng)、供水系統(tǒng) 本采區(qū)采煤工作面用機(jī)械落煤，掘進(jìn)迎頭風(fēng)鉆需供給壓風(fēng)，因此采區(qū)各面必須安設(shè)供水、壓風(fēng)管路，管經(jīng)Φ127mm，水源、風(fēng)源均取自地面。 四、防塵、防滅火、噴霧灑水系統(tǒng) 防塵、防滅火、噴霧灑水系統(tǒng)，管路與壓風(fēng)管路平行架設(shè)，由軌道大巷水管接入，至各掘進(jìn)迎頭、運(yùn)輸機(jī)巷和工作面溜頭，并安設(shè)灑水噴霧器，各管路每隔50米設(shè)一分叉點(diǎn)以備使用。 第3節(jié) 采區(qū)供電 一、概況： 二采區(qū)面積約0.79km2，可采儲(chǔ)量506萬噸，預(yù)計(jì)涌水量為100m3/h左右。供電線路用35mm2橡套電纜敷設(shè)到二采區(qū)變電所。采區(qū)變電所引入的10kv電壓

66、由變電所高防開關(guān)饋出，采用交聯(lián)聚乙烯YJV22－6／6－335型高壓電纜從中央變電所敷設(shè)到二采區(qū)配電點(diǎn)。 二、二采區(qū)配電點(diǎn)變壓器容量校核： 根據(jù)現(xiàn)有實(shí)際情況，二采區(qū)配電點(diǎn)：每個(gè)采面裝備800kVA變壓器2臺(tái)，提供1140V電源供給采煤工作面（兩個(gè)采面裝備）、掘進(jìn)面2臺(tái)提供1140V電源掘進(jìn)工作面。 1　 、供采煤工作面的KBSG-800/10/1140干式變壓器（1140V）負(fù)荷統(tǒng)計(jì)： 刮板輸送機(jī)一部（2132kw）、轉(zhuǎn)載機(jī)一部（132kw）、破碎機(jī)一部（100kw） 采煤機(jī)電腔（345kw）、泵站二臺(tái)（2125kw)、噴霧泵二臺(tái)（237kw）、 皮帶一部（245Kw）、排水設(shè)備（45.5kw+67.5kw） 2　 、供掘進(jìn)工作面的KBSG-630/10/1140干式變壓器（1140V）負(fù)荷統(tǒng)計(jì)： 每一個(gè)面配備：皮帶機(jī)（2*75KW）、張緊絞車（5.5KW)、刮板機(jī)（55KW)、 掘進(jìn)機(jī)（218KW)、探水鉆機(jī)（18.5KW)、噴漿機(jī)（7.5KW)、調(diào)度絞車（25KW);