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1、第一章 矿井概况第一节 井田地质情况一、地层及地质构造井田位于山西省河东煤田西南部边缘，乡宁矿区北部，丘陵沟壑区。区内森林覆盖 好到良好，地层裸露条件相对较差。依据补勘地质资料，地层由下到上分别为：奥陶系 中统峰峰组、石炭系中统本溪组、石炭系上统太原组、二叠系下统山西组、下石盒子组、 第四系中更新统和现代冲、洪积沉积层，井田地质构造类型总体属构造简单类型。 二、煤层本井田内主要可采煤层为 2 号和 10 号煤层：2 号煤层位于山西组中部，上距 1 号煤 层间距4.5m18.4m,平均间距9.7m。见煤点最小厚度0.90m,最大厚度1.60m,平均 厚度1.33m （5点平均值），结构简单，不含
2、夹矸。直接顶板主要为泥岩，粉砂岩次之， 老顶为细粒砂岩、粉砂岩；底板为泥岩。根据地质报告调查,井田内2 号煤层历史上被 众多小窑所开采，截止2009年底， 2号煤层均已破坏无法开采。 10号煤层位于太原组 下段顶部，K2石灰岩之下，上距2号煤层58m。最小厚度1.50m（X9钻孔中），最大厚 度2.80m （探槽1）,平均厚度2.09m （7点平均值）。底板标高在1253.451292.73, 般含夹矸1 层，局部含夹矸2层，夹矸岩性多黑色泥岩或粉砂岩。 10号煤层直接顶板为 K2石灰岩，底板为泥岩、铝质泥岩。10号煤层属本井田稳定性的可采煤层。第二节 矿井开拓开采概况一、井田境界2013年1
3、月22日山西省国土资源厅为山西煤炭运销集团同富新煤业有限公司换发 了采矿许可证（C1400002009111220045405），井田范围由15个坐标点依次连线圈定， 批准开采1-10号煤层，生产规模为0.60Mt/a，矿区面积为11.8937km2。二、矿井储量1、矿井地质资源量共查明整合后全井田10号煤层保有资源/储量（111b+122b+333） 29.27Mt。详见表1-2-1。表 1-2-1资源/储量汇总表煤层号煤类保有资源/储量（Mt）111b+122b+333(%)111b+122b111b+122b+333(%)111b122b333111b+122b111b+122b+333
4、10SM13.347.188.7520.5229.2745.670.12、矿井工业资源/储量矿井工业资源/储量=lllb+122b+333k；注：k可信度系数，设计取k=0.7。矿井工业资源/储量=111b+ 122b+333x0.7 ；经计算，矿井工业资源/储量为26.65Mt，详见表1-2-2。表 1-2-2矿井工业资源 /储量计算表煤层号煤类矿井工业资源/储量（Mt）111b122b333x0.7111b+122b+333x0.710SM13.347.186.1326.65合计13.347.186.1326.653、矿井设计资源/储量计算矿井设计资源/储量=矿井工业资源/储量永久煤柱损失
5、矿井永久煤柱损失考虑了：井田境界、风氧化带、村庄、采空区、断层等留设保安 煤柱的损失。地面建（构）物的保护煤柱维护带宽度按其保护等级确定，松散层及基岩厚度参照 邻近钻孔的资料确定，松散层的移动角取 45，基岩移动角取 72。永久煤柱留设宽度如下：（1）井田境界一侧保安煤柱按 20.0m 宽留设；（2）煤层露头防隔水煤（岩）柱结合10号煤层露头防隔水煤（岩）柱高度，10号煤层露头线保护煤柱最宽为50m。（3）村庄保护煤柱等级为III级，维护带宽度为10m,经计算10号煤层山王沟村庄 保护煤柱按30m宽留设，老木凹村庄保护煤柱按51.1m宽留设，北坡村庄保护煤柱按 47.9m宽留设，垣儿上村庄保护
6、煤柱按40.7m宽留设，牛旺辿村庄保护煤柱按34.9m宽 留设，后岭村庄保护煤柱按34.9m宽留设，上崖底村庄保护煤柱按38.3m宽留设，家坡 村庄保护煤柱按30.0m宽留设，上善村庄保护煤柱按30.0m宽留设。（ 4）采空区保护煤柱依据煤矿防治水规定（2009年版）中超前探水不得小于30m的规定要求，本次 设计10号煤层采空区防隔水煤柱暂按30m留设。(5)断层防隔水煤(岩)柱由于断层导水性、富水性不清，待查明断层导水的水头压力后，方可最终确定断层防隔水煤柱最终留设宽度。依据煤矿防治水规定(2009 年版)中超前探水不的小于30m 的规定要求，另考虑断层断距大小，本次断层防隔水煤柱宽度暂按
7、50m 留设。经计算，矿井设计资源/储量为22.614Mt，详见表1-2-3。表 1-2-3矿井设计资源 /储量计算表煤层 编号工业资源/储量(Mt)111b+122b+333x0.7永久煤柱损失(Mt)矿井设计 资源/储量井田 境界风氧 化带村庄断层采空区小计1026.650.7900.7730.3463.8480.3636.1220.53合计26.650.7900.7730.3463.8480.3636.1220.234、矿井设计可采储量计算矿井留设的开采保护煤柱包括：矿井工业场地、开拓大巷等安全煤柱。主要巷道间 煤柱按30m宽留设，巷道两侧煤柱均按30m宽留设。矿井工业场地及井筒保护煤柱
8、是 在其边线外留出保护等级围护带宽度，然后按照各岩层的移动角计算出各岩层的水平移 动长度，所有岩层水平移动长度之和即为围护带外煤柱的宽度。矿井设计可采资源/储量按下式计算：ZK=(ZS-P)C式中：ZK矿井设计可采资源/储量，Mt；KZS矿井设计资源/储量，Mt；P开采煤柱损失，Mt；C采区回采率；10号煤层为中厚煤层，采区回采率取83%。经计算矿井设计可采资源/储量为15.29Mt。矿井设计可采资源/储量详见表1-2-4。表 1-2-4矿井设计可采资源 /储量汇总表单位： Mt煤层矿井设计资 源/储量开采保护煤柱损失开采损失(Mt)矿井设计 可采储量(Mt)工业场地主要巷道小计1020.53
9、0.022.092.113.1315.29合计20.530.022.092.113.1315.29三、矿井工作制度及矿井设计服务年限1、矿井工作制度矿井年工作日按 330d 计算，井下实行“四六”作业制度(每天三班生产，一班准备)地面实行“三八”作业制度（每天二班生产，一班准备），每天净提升时间16h。2、矿井服务年限矿井服务年限按下式计算：10 号煤层总矿井服务年限为：Z 15.29T 尸 匚=18.2a。总 A K 1.4 x 0.60四、井田开拓方式利用原山西乡宁冷坡煤业有限公司工业场地作为兼并重组整合后的工业场地。原冷坡煤矿利用一对平硐开拓，原有一对平硐布置方位为东西方向，井筒及井下大
10、 巷两侧均已形成采空区，且原井筒断面小，弯折多，支护不规范，部分无支护已坍塌， 改造利用难度大。结合业主意见，设计不利用原有主、副平硐及巷道，而是在工业场地 北侧的山坡上向东北新掘主斜井和副斜井两个井筒，同时刷大改造利用工业场地东北 300m 处的现有回风斜井。1、井筒装备及断面特征（1）主斜井井筒新掘主斜井作为矿井兼并重组整合后的主斜井，井筒一侧装备带宽 1000mm 带式输 送机，另一侧布置人行台阶和扶手，担负矿井原煤提升任务，进风井兼做矿井安全出口。 主斜井井筒为半圆拱形断面，倾角16,方位角185。0000，净宽4.20m，净高3.4m, 净断面积12.38m2，斜长为179.2m，落
11、底于10号煤层底板+1277.600m标高，井筒落底 后直接与胶带大巷相接。（ 2）副斜井井筒副井场地附近煤层埋藏浅，副斜井井筒提升方式既可考虑绞车提升方式，也可考虑 防爆无轨胶轮车提升方式。从提高矿井综合机械化水平，减少辅助运输环节，降低工人 劳动强度，减少矿井隐患事故等因素考虑，设计推荐副斜井装备防爆无轨胶轮车，担负 矿井材料、设备及人员辅助提升任务，进风井兼做矿井安全出口。副斜井井筒为半圆拱 形断面，倾角6.5。，方位角185。0000，净宽5.00m，净高3.80m，净断面积16.31m2， 斜长为416.9m，落底于10号煤层底板+1279.800m标高。（ 3）回风斜井井筒从满足矿
12、井通风需求，减少井巷基建投资考虑，设计刷大现有回风斜井作为矿井兼 并重组整合后的回风斜井，井筒装备斜井防爆门，井筒一侧布置人行台阶和扶手，担负山西煤炭运销集团同富新煤业有限公司防尘防灭火课程设计矿井回风任务，兼做矿井安全出口。回风斜井井筒为半圆拱形断面，倾角15。300021。30,00,方位角 180。0000,净宽 5.00m,净高 4.00m,净断面积 17.31m2,斜长为 206.7m, 落底于10号煤层底板+1265.895m标高。2、井下开拓大巷布置在各井筒落底点附近沿东北方向至井田中部布置一组开拓大巷（即胶带运输大巷、辅 助运输大巷和回风大巷）开拓开采10号煤层一采区。与东北向
13、开拓大巷相接,在井田 中部向东至井田东部边界布置一组东开拓大巷（即东胶带运输大巷、东辅助运输大巷和 东回风大巷）开拓开采 10 号煤层二采区。垂直东开拓大巷中部,向南布置一组南开拓 大巷（即南胶带运输大巷、南辅助运输大巷和南回风大巷）开拓开采10号煤层三采区。 在东北向开拓大巷与东开拓大巷相接处附近,垂直东开拓大巷,向北布置一组北开拓大 巷（即北胶带运输大巷、北辅助运输大巷和北回风大巷）开拓开采10号煤层四采区。全井田10号煤层共划分四个采区，采区开采顺序为一采区-二采区-三采区-四 采区。井下主运输均采用带式输送机,大巷辅助运输均采用防爆无轨胶轮车。 矿井采用中央并列式通风方式,机械抽出式通
14、风方法。主、副斜井进风,回风斜井 回风。（五）水平划分及标高本井田设计可采煤层为10号煤层，全矿井共设一个开采水平，即+1279.800m水平。（六）井筒特征主斜井（已施工完毕）：净宽4.20m,净高3.4m,净断面积12.38m2,斜长为179.2m。 井筒一侧装备带宽1000mm带式输送机，另一侧布置人行台阶和扶手，担负矿井原煤提 升任务,进风井兼做矿井安全出口。通信和信号电缆、动力电缆、消防洒水管路、压风 管路和排水管沿该井筒敷设。副斜井（已施工完毕）：净宽5.00m,净高3.80m,净断面积16.31m2,斜长为416.9m。 装备防爆无轨胶轮车,担负矿井材料、设备、矸石及井下作业人员
15、辅助提升任务,进风 井兼做矿井安全出口。通信和信号电缆、消防洒水管沿该井筒敷设。回风斜井（已施工完毕）:净宽5.00m,净高4.00m,净断面积17.31m2,斜长为206.7m。 井筒一侧布置人行台阶和扶手,担负矿井回风任务,兼做矿井安全出口。黄泥灌浆管路、 消防洒水管路沿该井筒敷设,井口装备防爆门。（七:采区布置、采煤工艺及主要设备山西煤炭运销集团同富新煤业有限公司防尘防灭火课程设计1、米煤方法选择10号煤层最小厚度1.50m,最大厚度2.80m，平均厚度2.09m，采用综合机械化一 次米全高米煤方法。2、工作面回采方向与超前关系 采煤工作面采用后退式回采,相邻工作面间采用顺序开采。3、采煤工作面长度、采高、循环数及年进度确定（1）采煤工作面采高井田内10号煤层平均厚度2.09m，设计确定采煤机割煤平均采高2.09m。（2）采煤工作面
