總論一、項目背景1、項目名稱、隸屬關(guān)系及所在位置山西XXXX煤礦有限責(zé)任公司位于XX縣境內(nèi)，為XX縣新堡鄉(xiāng)街XX村辦煤礦，該礦距寧（武）靜（樂）公路8KM，其間有簡易公路可通，距北同浦鐵路線XX煤炭集運(yùn)站55KM，交通運(yùn)輸條件較為便利。2、項目建設(shè)單位概況1）礦井現(xiàn)狀街XX煤礦為XX縣新堡鄉(xiāng)街XX村辦煤礦，始建于1982年，2006年11月，換領(lǐng)采礦許可證，證號1400000622724，礦區(qū)面積為06608KM2，準(zhǔn)采標(biāo)高1700700米，準(zhǔn)采石炭系2、3、5煤層，生產(chǎn)規(guī)模為21萬噸/年，有效期為2006年11月2009年11月。煤炭生產(chǎn)許可證證號為X040707060Y2G2,設(shè)計能力6萬噸/年，有效期為2005年1月2005年12月。本礦采用立井斜井聯(lián)合開拓，主立井方位0，長264米；副斜井方位90，長260米；回風(fēng)斜井方位16，長165米。采煤方法為懸移支架水平分段放頂煤采煤法。中央邊界式通風(fēng)。靜樂吳家莊、化北屯供電站10KV雙回路供電，高壓下井?，F(xiàn)采5煤層，上距3號煤底板5867M，平均65M。煤層厚11941272M，平均1233M，中夾二層炭質(zhì)泥巖夾矸，夾矸厚012019M，結(jié)構(gòu)較簡單。頂板為砂質(zhì)泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖。2井田內(nèi)及周邊小煤礦開采情況區(qū)內(nèi)煤炭資源豐富，煤炭開采歷史悠久，本礦周緣的煤礦井田西南炭窯溝煤礦，其余周邊無在批煤礦，均為空井田。周邊煤礦暫無越層越界現(xiàn)象，對本礦井開采無大的影響。今后礦方在臨近邊界處開采時，應(yīng)認(rèn)真調(diào)查鄰礦開采情況，查清鄰礦廢棄巷道和采空區(qū)分布情況，以防止相互貫通引發(fā)各類事故。3、預(yù)可行性研究報告編制依據(jù)1、礦方提供的采掘工程平面圖；2、忻州市煤田地質(zhì)勘探隊提供的山西省XX縣新堡鄉(xiāng)街XX煤礦生產(chǎn)礦井地質(zhì)報告；3、2005年山西省煤炭工業(yè)局晉煤行發(fā)2005990號文關(guān)于對山西XX賈家堡煤業(yè)有限公司生產(chǎn)礦井地質(zhì)報告“評審意見書”的批復(fù)；4、礦方委托我所編制該礦設(shè)計的委托書；5、采礦許可證、安全生產(chǎn)許可證、煤炭生產(chǎn)許可證、營業(yè)執(zhí)照、安全基本條件核準(zhǔn)書、礦長證；6、煤質(zhì)檢驗報告、瓦斯鑒定資料；7、忻州市煤炭工業(yè)局“忻煤行字2008號文。4、項目提出的理由與過程本礦位于XX煤田中西部地帶，井田內(nèi)煤層賦存穩(wěn)定，煤層傾角6080。按照省政府“關(guān)小建大”、“科技興煤”的煤炭產(chǎn)業(yè)政策，為進(jìn)一步提升XX縣煤炭的整體競爭力，實現(xiàn)煤礦開采正規(guī)化、生產(chǎn)集中化、回采工藝科學(xué)化，提高資源回收率，增強(qiáng)礦井防災(zāi)抗災(zāi)能力，根據(jù)忻州市煤炭工業(yè)局忻煤行字（2008）號文，山西XXXX煤礦有限責(zé)任公司擬進(jìn)行采煤機(jī)械化升級改造，改造后設(shè)計生產(chǎn)能力達(dá)到450KT/A。二、項目概況1、擬建地點(diǎn)山西XXXX煤礦有限責(zé)任公司位于XX縣境內(nèi)，為XX縣新堡鄉(xiāng)街XX村辦煤礦，該礦距寧（武）靜（樂）公路8KM，其間有簡易公路可通，距北同浦鐵路線XX煤炭集運(yùn)站55KM，交通運(yùn)輸條件較為便利。2、建設(shè)規(guī)模與目標(biāo)根據(jù)礦井資源條件及XX縣煤炭總體發(fā)展規(guī)劃，山西XXXX煤礦有限責(zé)任公司采煤機(jī)械化升級改造后建設(shè)規(guī)模為450KT/A的礦井。設(shè)計指導(dǎo)思想在貫徹執(zhí)行國家能源開發(fā)的方針、政策及煤炭工業(yè)規(guī)程規(guī)范的前提下，以礦井資源條件及開采條件為基礎(chǔ)，以市場需求為導(dǎo)向，以提高礦井經(jīng)濟(jì)效益及安全效益為中心，結(jié)合礦井技術(shù)裝備及山西XXXX煤礦有限責(zé)任公司目前的生產(chǎn)管理水平及現(xiàn)生產(chǎn)井的實際情況，確定方案經(jīng)濟(jì)上要合理、技術(shù)上應(yīng)盡可能采用先進(jìn)工藝、先進(jìn)設(shè)備，并滿足礦方要求和實際生產(chǎn)、生活的需要，充分利用該礦原有井巷工程，平面布置要最大限度的少占耕地，充分利用地形，減少挖填方工程量，達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。推薦方案的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如下設(shè)計生產(chǎn)能力450KT/A。開拓方式立井斜井聯(lián)合開拓。巷道布置本礦采用采區(qū)前進(jìn)式開拓，5煤層為特厚煤層，按急傾斜特厚煤層開采巷道布置，新布置521采區(qū)開采，采區(qū)雙翼布置，采區(qū)西至1520輔助運(yùn)輸大巷煤柱，東至521采區(qū)界線，北至井田邊界煤柱，南至井田邊界煤柱，布置正規(guī)工作面生產(chǎn)，采區(qū)以521采區(qū)運(yùn)輸眼、運(yùn)料眼與行人眼為中心雙翼布置，與原有回風(fēng)大巷溝通。采區(qū)行人眼、運(yùn)料眼基本沿煤層底板掘進(jìn)，運(yùn)輸眼沿煤層頂板掘進(jìn)。首采工作面運(yùn)輸平巷、回風(fēng)平巷沿煤層走向掘進(jìn)溝通并形成切眼。三、存在的主要問題及建議1、山西省第三地質(zhì)工程勘察院2005年10月編制的山西省XX縣新堡鄉(xiāng)街XX煤礦生產(chǎn)礦井地質(zhì)報告，能夠滿足本次設(shè)計要求，但對本礦井水文資料了解程度較低，礦方在今后的生產(chǎn)過程中要不斷收集礦井地質(zhì)資料，進(jìn)一步提高地質(zhì)資料可信程度。建議在井底車場附近及井田中部、北部補(bǔ)打鉆孔，提高地質(zhì)勘探程度。2、本礦為急傾斜、特厚煤層，設(shè)計5煤層采用急傾斜特厚煤層水平分段機(jī)采放頂煤采煤法。礦方在今后采掘過程中，要不斷提高生產(chǎn)工人素質(zhì)，掌握采煤工藝，防止事故的發(fā)生。3、本設(shè)計為項目預(yù)可行性研究報告，正式施工前必須有可行性研究報告、初步設(shè)計及安全專篇、并進(jìn)行正規(guī)的施工圖設(shè)計。第一章礦井建設(shè)條件第一節(jié)概況一、地理概況一）礦區(qū)位置與交通山西XXXX煤礦有限責(zé)任公司位于XX縣境內(nèi)，為XX縣新堡鄉(xiāng)街XX村辦煤礦，井田走向長670M，寬約1356M，面積06608KM2，礦區(qū)該礦距寧（武）靜（樂）公路8KM，其間有簡易公路可通，距北同浦鐵路線XX煤炭集運(yùn)站55KM，交通運(yùn)輸條件較為便利。地理坐標(biāo)為東經(jīng)11154501115526北緯383422383520。二）自然地理該區(qū)位于管涔山南麓蘆芽山區(qū)，地形陡峻，中山地貌，位于汾河源頭上游，地形切割強(qiáng)烈，水系、植被發(fā)育?？傮w地勢西高東低，最高點(diǎn)為于礦區(qū)西部，海拔標(biāo)高為17350M，最低點(diǎn)為于礦區(qū)東部，海拔標(biāo)高為15750M，相對高差1600M。該區(qū)氣候寒冷，年平均氣溫62，一月份平均溫度10，七月份平均溫度20，年降雨量470700MM，無霜期120天。有一河流從礦區(qū)中部流過。根據(jù)（78）省震字29號文，本區(qū)地震烈度為6度。三）區(qū)內(nèi)周邊煤礦開采情況區(qū)內(nèi)煤炭資源豐富，煤炭開采歷史悠久，本礦周緣的煤礦井田西南炭窯溝煤礦，其余周邊無在批煤礦，均為空井田。周邊煤礦暫無越層越界現(xiàn)象，對本礦井開采無大的影響。今后礦方在臨近邊界處開采時，應(yīng)認(rèn)真調(diào)查鄰礦開采情況，查清鄰礦廢棄巷道和采空區(qū)分布情況，以防止相互貫通引發(fā)各類事故。二、礦區(qū)總體規(guī)劃及開發(fā)現(xiàn)狀本礦地處山西省XX煤田中西部地帶，區(qū)內(nèi)地質(zhì)勘探程度較低，國家“十一五”規(guī)劃XX煤田為重點(diǎn)產(chǎn)煤區(qū)。因此，隨著國家產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整和對礦產(chǎn)資源開采管理力度的加強(qiáng)，政府鼓勵建設(shè)和發(fā)展資金投入充分、生產(chǎn)規(guī)模大、機(jī)械裝備水平高、安全性好、煤炭回收率高、采用新工藝合理開發(fā)的礦井，本井田煤炭資源豐富，提高礦井資源回收率，實現(xiàn)規(guī)?；?、高效益生產(chǎn)，是本礦井機(jī)械化改造和建設(shè)的當(dāng)務(wù)之急。第二節(jié)礦井外部建設(shè)條件一、交通運(yùn)輸條件山西XXXX煤礦有限責(zé)任公司位于XX縣境內(nèi)，為XX縣新堡鄉(xiāng)街XX村辦煤礦，井田走向長670M，寬約1356M，面積06608KM2，礦區(qū)該礦距寧（武）靜（樂）公路8KM，其間有簡易公路可通，距北同浦鐵路線XX煤炭集運(yùn)站55KM，交通運(yùn)輸條件較為便利。二、電源據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，山西XXXX煤礦有限責(zé)任公司供電電源由化北屯35KV變電站以10KV線路供給作為主供電源，距離10KM；另一回從靜樂縣吳家莊35KV變電站以10KV線路供給作為礦井備用電源，距離10KM，形成雙回路供電，保證礦井安全生產(chǎn)。三、水源現(xiàn)本礦生活用水主要靠附近村莊的水井供給，水量、水質(zhì)符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)。井田內(nèi)奧陶系巖溶水為良好的供水水源，今后礦井可考慮打深水井取奧陶系巖溶水作為礦井生活用水，為充分利用當(dāng)?shù)厮Y源。為充分利用當(dāng)?shù)厮Y源，生產(chǎn)用水可部分利用凈化后的礦井排水。四、其它XX縣以農(nóng)業(yè)和工業(yè)并重共同發(fā)展，主要工業(yè)為煤炭、化工、焦化、建材等。區(qū)內(nèi)耕地面積較少，并多為梯田及山坡地。農(nóng)作物以碗豆、土豆、玉米等為主，建礦材料及生活必需品均可在本縣內(nèi)解決。礦區(qū)剩余勞動力較多，糧食基本上自給自足。第三節(jié)礦井資源條件一、地質(zhì)構(gòu)造及煤層一）地層礦區(qū)內(nèi)大部分被第四系黃土、殘坡積覆蓋，僅在溝谷中出露有古生界二疊系的地層。賦存地層主要有新生界第四系上更新統(tǒng)（Q3）、上第三系上新統(tǒng)（N2），二疊系上統(tǒng)石千峰組（P2SH），二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2S）、二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1X）、山西組（P1S）、石炭系上統(tǒng)太原組（C3T）、中統(tǒng)本溪組（C2B）、奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組（O2S），現(xiàn)由老到新分述如下1奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組（O2S）由一套灰黃色泥灰?guī)r，黃色、黃綠色白云質(zhì)灰?guī)r，灰?guī)r，角礫狀灰?guī)r，豹皮狀灰?guī)r，鈣質(zhì)頁巖組成，厚度200M。2石炭系中統(tǒng)本溪組（C2B）本組地層厚度為1665605M，平均30M。平行不整合于中奧陶系上馬家溝組灰?guī)r侵蝕面上，下部為海陸交替相的鐵鋁巖建造。自下而上一般由山西式鐵礦、鐵鋁巖、鋁土巖及鋁質(zhì)粘土巖組成。上部為灰色頁巖、砂質(zhì)頁巖和灰白色石英砂巖，中夾石灰?guī)r，但穩(wěn)定性差。另外還可見到2層薄煤，均屬不可采煤層。3石炭系上統(tǒng)太原組（C3T）本組地層厚度為62211190M，平均107M，為本區(qū)主要的含煤地層之一，呈海陸交替相的含煤建造。由灰或灰黑色頁巖、砂質(zhì)頁巖、炭質(zhì)頁巖、灰白色石英砂巖、煤、石灰?guī)r及海相頁巖組成。含可采煤層2、3、5號煤層，主要賦存于中及中下部。煤層有變薄、分叉現(xiàn)象。本組中部所夾石灰?guī)r，含有蜿足類化石，橫向變化大，層次不定。本組底部與本溪組地層之間，以一層較薄的砂巖為界，為石英砂巖，其分選良好，粘土膠結(jié)，層位較穩(wěn)定，相當(dāng)于太原西山的晉祠砂巖。本組含晚石炭系統(tǒng)希瓦格筵和太原網(wǎng)格長身貝等標(biāo)準(zhǔn)化石及少量假蛋形脈羊齒和長橢圓楔葉等早期華夏植物化石。4二迭系下統(tǒng)山西組（P1S）本組厚309850M，平均48M。屬陸相含煤巖系，由灰色砂質(zhì)頁巖、灰黑色頁巖、灰白色石英砂巖組成。中夾煤及碳質(zhì)頁巖，主要賦存于下部，橫向變化大，穩(wěn)定性差，分叉、變薄和尖滅現(xiàn)象顯著。含13層，均為不可采煤層，植物化石較多，其中以多脈帶羊齒甚為繁盛。5二迭系下統(tǒng)下石盒子組（P1X）本地層厚10752111M，平均120M，為黃綠、杏黃色陸相沉積巖系，可分為二個巖段。第一段為黃綠和灰綠色厚層狀硬砂巖，黃綠色和灰綠色砂質(zhì)頁巖及少量灰黑色頁巖組成，下部偶含煤線及炭質(zhì)頁巖；第二段以黃綠和杏黃色厚層狀石英砂巖、黃綠和紫紅色砂質(zhì)頁巖為主，中夾少量灰和黃綠色頁巖，底部分界砂巖偶含礫石。6二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2S）本組地層厚26873481M，平均280M，為杏黃、黃綠和紫紅色陸相沉積巖系，可分為三個巖段。第一段以杏黃、黃綠和紫紅色頁巖、砂質(zhì)頁巖和黃綠、灰白色石英砂巖組成。第二段以灰白、灰黃和黃綠色厚層狀石英砂巖、含礫石英砂巖、杏黃色砂質(zhì)頁巖和紫紅、黃綠色頁巖組成。第三段以紫紅色頁巖、砂質(zhì)頁巖和黃綠色粗粒石英砂巖組成。本組地層厚69449313M，平均710M，為紫紅色和磚紅色陸相沉積巖系，可分為三個巖段。第一段以暗紫色和黃白色粗粒長石石英砂巖、紫紅色頁巖、磚紅色泥巖和砂質(zhì)泥巖組成。第二段以淺紫紅色細(xì)粒長石石英砂巖中夾少量紫紅色泥巖、頁巖和砂質(zhì)頁巖組成。第三段為一套磚紅色、暗紫紅色砂質(zhì)泥巖和灰白、暗紫紅色長石石英砂巖組成。7二疊系上統(tǒng)石千峰組（P2SH）本組地層厚69449313M，平均710M，為紫紅色和磚紅色陸相沉積巖系，可分為三個巖段。第一段以暗紫色和黃白色粗粒長石石英砂巖、紫紅色頁巖、磚紅色泥巖和砂質(zhì)泥巖組成。第二段以淺紫紅色細(xì)粒長石石英砂巖中夾少量紫紅色泥巖、頁巖和砂質(zhì)頁巖組成。第三段為一套磚紅色、暗紫紅色砂質(zhì)泥巖和灰白、暗紫紅色長石石英砂巖組成。8上第三系上新統(tǒng)（N2）本組地層厚050M，按成因類型可分為三段。下部洪積相，主要為棕紅色、紫色砂礫層；中部沖積相，主要為一套韻律性清楚的棕紅色礫巖、砂土、粘土及粘土巖；上部湖相洪積相為紅色粘土，含三趾馬化石及數(shù)層水平鈣質(zhì)結(jié)核。9第四系上更新統(tǒng)（Q3）不整合覆蓋于下伏基巖地層之上，由灰黃色亞砂土、亞粘土組成，厚5100M，廣泛分布于山坡及梁頂。10第四系全新統(tǒng)（Q4）為沖洪積物及殘坡積物，分布于溝谷底部，厚05M。二）、構(gòu)造1、區(qū)域構(gòu)造本礦區(qū)區(qū)域構(gòu)造位置處于呂梁太行斷塊之XX靜樂塊坳之中段，即XX軒崗到新堡杜家村之間的向斜構(gòu)造西翼，向斜軸向北北東向。2、礦區(qū)構(gòu)造本礦區(qū)地層總體為向北東傾斜的單斜構(gòu)造，地層走向為北北東向，傾角6080。區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)斷裂構(gòu)造及陷落柱，地層連續(xù)性好，構(gòu)造簡單。三）、煤層1、含煤性礦區(qū)內(nèi)含煤地層主要為山西組和太原組。山西組厚48M，含有01、1號2層煤；太原組厚107M，含2、3、4、5號4層煤，2、3、5號煤層為穩(wěn)定可采煤層，其余均為不可采煤層，煤層總厚度2081M，含煤系數(shù)194。2、可采煤層2煤位于太原組上部，其頂板上距K2砂巖約14M。煤層厚416422M，平均厚419M。中夾一層碳質(zhì)泥巖夾矸，夾矸厚020M左右，結(jié)構(gòu)簡單。頂板為砂質(zhì)泥巖，底板為細(xì)砂巖。3煤位于太原組上部，其頂板上距2煤底板815M，平均10M。煤層厚306311M，平均309M。中夾一層碳質(zhì)泥巖夾矸，夾矸厚020M左右，結(jié)構(gòu)簡單。頂板為粗砂巖，底板為砂質(zhì)泥巖。5煤上距3號煤底板5867M，平均65M。煤層厚11941272M，平均1233M，中夾二層炭質(zhì)泥巖夾矸，夾矸厚012019M，結(jié)構(gòu)較簡單。頂板為砂質(zhì)泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖。煤層特征表（表131）厚度（M）地層單位煤層編號最小最大平均平均層間距（M）結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性2416422419簡單穩(wěn)定8153306311309簡單穩(wěn)定太原組51194127212335867較簡單穩(wěn)定二、水文地質(zhì)條件1、地表水本礦區(qū)屬中低山區(qū)，地勢北高南低，溝谷發(fā)育，無常年流水，全為季節(jié)性河流，只雨季才形成暫時性水流，汛期水體由北西向南東流入汾河。2、含水巖組（1）第四系松散巖類含水層為卵石層，多分布于溝谷，一般為透水弱含水層，厚02000M，相對隔水層為亞粘土，屬淺埋型上層滯水，極弱富水。（2）石炭系碎屑巖類孔隙含水層巖性為含礫粗砂巖，中細(xì)粒砂巖，灰?guī)r及煤層，主要為大氣降水補(bǔ)給，富水性較強(qiáng)，為煤層直接充水層，據(jù)鄰區(qū)資料單位涌水量為001156L/S。3、隔水層區(qū)內(nèi)隔水層為泥巖、粉砂巖，分布于上、下石盒子組和山西組、太原組和本溪組。4、地質(zhì)構(gòu)造對水文地質(zhì)條件的影響本井田為一單斜構(gòu)造，層間裂隙水大都沿巖層傾斜方向運(yùn)移，并向深部匯集。但要注意井田內(nèi)可能有的斷裂構(gòu)造帶對井田的開采影響。由于某種原因地層的錯動，可使煤層直接與含水層接觸，使含水層直接結(jié)煤層充水，同理巖層的錯動破壞了原有隔水層的作用，使得上下含水層在斷層附近產(chǎn)生了水力聯(lián)系，這些因素都會對煤層的開采產(chǎn)生一定的影響。5、礦井水文地質(zhì)類型5煤層直接充水含水層為上覆砂巖含水層，含水層富水性較弱，礦井水主要來自斷層頂板的滲入，大氣降水是礦坑充水的主要補(bǔ)給來源，充水程度與降水量有關(guān)，且隨季節(jié)性變化。按生產(chǎn)能力210KT/A計算，礦井正常涌水量為105M3/H，最大涌水量為175M3/H，根據(jù)富水系數(shù)法，礦井生產(chǎn)能力達(dá)到450KT/A時，預(yù)計礦井正常涌水量為225M3/H，最大涌水量為375M3/H，本區(qū)奧灰水位標(biāo)高在本次地質(zhì)報告中未載明，建議礦方在進(jìn)行采煤方法改革前盡快在施工水文鉆孔，以探明礦井下伏奧灰水位，確保施工及采掘的安全。綜上所述本礦區(qū)水文地質(zhì)條件簡單。6、充水因素分析大氣降水本區(qū)的涌水主要來自煤層上覆各含水層的滲入，大氣降水滲入是礦坑充水的主要補(bǔ)給來源，充水程度與降水量有關(guān)，且呈季節(jié)性變化。礦坑水主要來源煤層以上各含水層的砂巖裂隙水，其水壓大，水量小。一般不會影響煤層開采。奧灰水本區(qū)奧灰水位標(biāo)高在本次地質(zhì)報告中未載明，建議礦方在進(jìn)行采煤方法改革前盡快在施工水文鉆孔，以探明礦井下伏奧灰水位，確保施工及采掘的安全。采空區(qū)積水5煤層露頭附近有采空區(qū)存在，開采過程中要注意邊探邊采，防止采空區(qū)涌水事故的發(fā)生。本區(qū)水文地質(zhì)條件簡單，新生界孔隙含水層主要接受大氣降水的滲入補(bǔ)給，富水性受季節(jié)影響較大，大氣降水多形成地表徑流，對礦坑一般不產(chǎn)生充水作用。山西組和太原組砂巖裂隙含水層為礦坑充水的主要因素，煤層的頂?shù)装迳皫r裂隙含水層為直接充水層，煤層頂?shù)装迳皫r的上覆和下伏含水層為間接充水層。本區(qū)地表水在雨季補(bǔ)充地下水，成為礦坑間接充水因素。2、3、5煤層均為裂隙充水礦床，2煤層礦井充水類型為直接進(jìn)水型，3、5煤層為間接進(jìn)水型。礦井在初采期，由于巷道的開掘及采場作業(yè)破壞了地層的平衡，隔水層破壞，使煤層上覆含水層的水進(jìn)入巷道，礦井涌水量增大，當(dāng)靜儲量趨于干枯時，動儲量主要靠大氣降水補(bǔ)給，這樣，涌水會明顯減少，在雨季涌水又會有所增大。7、礦井涌水量預(yù)測該礦現(xiàn)開采5煤層，礦井涌水量為105175M3/H（按21萬噸/年），充水巖層為頂板以上的砂巖含水層，水量主要來自頂板裂隙淋漏及古空區(qū)積水沿煤層底板下滲。礦井涌水量主要受雨季影響，在雨季及其延后的半月內(nèi)，礦井涌水量明顯增大。采用鄰近水文地質(zhì)條件相似的煤礦比擬法預(yù)測，確定山西XXXX煤礦有限責(zé)任公司采煤機(jī)械化升級改造后（按45萬噸/年），預(yù)計礦井正常涌水量為225M3/H，最大涌水量為375M3/H，礦井水源從生產(chǎn)實踐中觀察，主要為頂板裂隙滲水及采空區(qū)積水。關(guān)于礦井涌水量的預(yù)測，在開采井田下山深部煤層時涌水量可能會增大。但隨著開采面積的擴(kuò)大，開采深度的增加及其它地質(zhì)條件的變化，可能引起涌水量的變異，因此，以上預(yù)測僅供參考。要注意防止地質(zhì)構(gòu)造帶及破碎帶煤層上覆含水層和奧灰?guī)r溶水突水的可能。在斷裂構(gòu)造部位和隔水層?。ɑ蛉笔^(qū)）要注意煤層底板的巖溶水突水問題。在開采時，若采掘工作面出現(xiàn)滴（出）水量增加等現(xiàn)象時，應(yīng)采取超前探水等預(yù)防性措施，避免造成礦坑突水事故。隨著開采面積的擴(kuò)大，深度加深，產(chǎn)量增加等都會使礦井涌水量增大，在今后生產(chǎn)過程中，應(yīng)加強(qiáng)對礦井充水因素的分析和研究，對導(dǎo)水、突水等可能事故進(jìn)行積極的防預(yù)。該礦始建以來，尚未發(fā)生過較大水害，但仍需加強(qiáng)對水害防治工作。三、其它開采技術(shù)條件1、瓦斯據(jù)忻州市煤炭工業(yè)局“忻煤安發(fā)2007506號文”關(guān)于全市99座30萬噸/年以下礦井2007年瓦斯等級和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)通知；本礦井2007年鑒定結(jié)果瓦斯絕對涌出量19M3/MIN，相對涌出量39M3/T；二氧化碳絕對涌出量19M3/MIN，相對涌出量39M3/MIN，礦井瓦斯等級低。雖然本礦井為低瓦斯礦井，但在開采過程中隨著開采面積的擴(kuò)大、開采深度的增加，瓦斯含量可能增加，防止局部瓦斯積聚，應(yīng)隨時對瓦斯涌出量進(jìn)行測試，并加強(qiáng)管理。2、煤塵5煤樣測試結(jié)果為火焰長度400MM，加巖粉用量80，有爆炸性。3、煤的自燃該礦在做5煤層爆炸性測試的同時對煤的自燃傾向性也做了測試，其結(jié)果為吸氧量08524CM3/G，自燃等級為I級，為容易自燃煤層。4、煤塵爆炸特性參量根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心檢驗報告的內(nèi)容，煤塵云最大爆炸壓力（MPA）058最大壓力上升速率（MPA/S）1904煤塵云爆炸下限濃度（G/M3）010煤塵云最大爆炸指數(shù)（MPAM/S）5141煤塵云最低著火溫度（）780煤塵層最低著火溫度（）2505、頂?shù)装鍡l件2煤頂板為砂質(zhì)泥巖，厚度68M，底板為細(xì)砂巖，厚度45M，頂板較難管理。3煤頂板為粗砂巖，厚度061M，底板為砂質(zhì)泥巖，厚度13M，頂板較難管理。5煤頂板為砂質(zhì)泥巖，厚度27M，底板為砂質(zhì)泥巖，厚度46M，較易管理。5煤層屬結(jié)構(gòu)簡單穩(wěn)定可采的厚煤層，其頂?shù)装搴霉芾恚m應(yīng)短壁工作面采煤頂板隨采隨放的條件。6、地溫和地壓據(jù)生產(chǎn)礦井調(diào)查，未發(fā)現(xiàn)有地溫異常，地壓顯現(xiàn)不明顯。四、煤類、煤質(zhì)與煤的用途（一）物理性質(zhì)和煤巖特性1煤的物理性質(zhì)褐黑、黑色，風(fēng)化后呈褐黑色，玻璃、瀝青光澤，比重為123143，硬度35，易染手，內(nèi)生節(jié)理不發(fā)育、較發(fā)育，斷口參差、階梯狀，細(xì)、寬條帶結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，燃煤發(fā)濃煙、淡煙。煤巖類型較為復(fù)雜，有光亮型、半亮型、半暗型與暗淡型，煤層中下部多以光亮、半亮型為主，其它次之，而上部及底部多以半亮型、半暗型及暗淡型為主，光亮型次之。2顯微煤巖類型以混合暗亮煤亞型，混合亮暗煤亞型為主，混合暗煤亞型、混合亮煤亞型次之，偶見絲質(zhì)暗煤亞型。有機(jī)組分總量一般占7195，其中鏡質(zhì)組占少量在約12，半絲絲質(zhì)組占2244，穩(wěn)定組占1856。鏡質(zhì)組，以無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體，均質(zhì)鏡質(zhì)體為主，基質(zhì)鏡質(zhì)體次之，塊狀鏡質(zhì)體及半鏡質(zhì)體少見，多呈條紋或條帶分布。絲質(zhì)組，以無結(jié)構(gòu)絲質(zhì)體，結(jié)構(gòu)絲質(zhì)體粗粒體為主，氧化絲質(zhì)體，火焚絲質(zhì)體少量。絲炭菌類質(zhì)體，炭化渾圓體罕見。穩(wěn)定組，以小孢子體，角質(zhì)體為主，木拴體小量，大孢子體罕見。煤巖類型是以混合暗煤型、混合亮暗煤亞型、混合暗煤亞型為主，混合亮煤。（二）化學(xué)性質(zhì)、工藝性能及煤類1、化學(xué)性質(zhì)、工藝性能（1）2號煤原煤水份136265，平均188；灰份14743569，平均2389；揮發(fā)份23803797，平均2893；全硫061255，平均062；磷00050055，平均0025；發(fā)熱量31773330MJ/KG，平均3265MJ/KG。精煤水份106158，平均125；灰份6441477，平均875；揮發(fā)份31993797，平均3509；全硫045101，平均數(shù)099；磷00020058，平均0028；膠質(zhì)層厚度98160MM，平均113MM；粘結(jié)指數(shù)平均為62。確定該層煤為中灰、低硫的氣煤。（2）3號煤原煤水份057115，平均091；灰份11573577，平均2389；揮發(fā)份26953810，平均3284；全硫035055，平均045；磷00030065，平均0017；發(fā)熱量22113060MJ/KG，平均2572MJ/KG。精煤水份059131，平均090；灰份5381616，平均927；揮發(fā)份24683656，平均3155；膠質(zhì)層厚度1123MM，平均169MM；粘結(jié)指數(shù)平均為64。確定該層煤為中灰、特低硫的氣煤。（3）5號煤原煤水份128144，平均136；灰份22772961，平均2619；揮發(fā)份39674086，平均4027；全硫054097，平均076；磷00020004，平均0003；發(fā)熱量22662463MJ/KG，平均2364MJ/KG。精煤水份138141，平均140；灰份5211018，平均770；揮發(fā)份36153715，平均3665；膠質(zhì)層厚度913MM，平均121MM；粘結(jié)指數(shù)平均為63。確定該層煤為中灰、低硫的氣煤。原煤5（煤質(zhì)化驗資料）分析水（MAD）174灰分（AD）903揮發(fā)分（VDAF）3819焦渣特征（CRC）6固定碳（FC,D）5623全硫（ST,D）151發(fā)熱量（QGR,D）30852煤類根據(jù)“中國煤炭分類國家標(biāo)準(zhǔn)”（GB575186），礦區(qū)內(nèi)2、3、5號煤層均為中灰、低硫的氣煤（QM）。（三）煤的工業(yè)用途該煤可作為良好的動力用煤，可用于交通運(yùn)輸及一般工業(yè)鍋爐用煤和民用煤，另外還可作為煉焦配煤。五、地質(zhì)勘探程度11957年，華北煤田地質(zhì)局在山西省北部及其相鄰的河北井陘蔚縣一帶進(jìn)行120萬煤田地質(zhì)綜合普查，提交有山西及河北井陘、廣靈于蔚縣煤田地質(zhì)報告。21958年，山西省煤管局143隊在XX煤田進(jìn)行了15萬煤田地質(zhì)普查工作，面積2000KM2，提交有山西省XX煤田地質(zhì)普查報告。36070年代，山西省地礦局區(qū)調(diào)隊進(jìn)行了120萬忻州、原平、靜樂、五寨幅區(qū)調(diào)工作。419841986年，山西省地礦局211隊和第三水文隊在XX縣化北屯煤礦區(qū)進(jìn)行詳查，同時對外圍也進(jìn)行了遠(yuǎn)景評價，提交有山西省XX煤田化北屯礦區(qū)詳查地質(zhì)報告。519861987年，山西省地礦局211隊在XX煤田南部進(jìn)行了遠(yuǎn)景調(diào)查工作，提交有山西省XX煤田（南部）遠(yuǎn)景調(diào)查地質(zhì)報告。6、2005年10月，山西省第三地質(zhì)勘察院編制的山西XXXX煤礦有限責(zé)任公司生產(chǎn)礦井地質(zhì)報告。以上各項地質(zhì)工作結(jié)合已有巷道探明情況，參考臨近礦資料，均對本井田的設(shè)計及生產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)意義。近年來，隨著礦巷道的不斷延伸，揭露了一定的地質(zhì)情況。為理順開采程序，做到資源合理開發(fā)利用，使采改后現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)發(fā)揮更大效益。為提高地質(zhì)勘探程度，建議在井底車場附近補(bǔ)一鉆孔。第四節(jié)建設(shè)條件綜合評價一、井田主要特點(diǎn)1、地理特點(diǎn)井田地處XX煤田中西部地帶，本礦區(qū)區(qū)域構(gòu)造位置處于呂梁太行斷塊之XX靜樂塊坳之中段，即XX軒崗到新堡杜家村之間的向斜構(gòu)造西翼，向斜軸向北北東向。屬于大陸性氣候，地震基本烈度為6度。2、地質(zhì)特點(diǎn)井田位于XX煤田中西部，本區(qū)以黃土覆蓋為主，主要可采煤層為5煤層，屬特厚煤層，賦存穩(wěn)定，儲量豐富，煤層硬度中等，頂?shù)装鍡l件較好，瓦斯含量低，煤層具有自燃性，煤塵具爆炸性，水文地質(zhì)條件屬簡單類型。二、資源可靠性本區(qū)屬于XX煤田中西部地帶，自1957年開始進(jìn)行地質(zhì)勘探工作至今，本次設(shè)計前由忻州市煤田地質(zhì)勘探隊2005年10月編制的山西XXXX煤礦有限責(zé)任公司生產(chǎn)礦井地質(zhì)報告，能夠滿足本次設(shè)計要求。三、外部協(xié)作配套條件本井田交通運(yùn)輸條件方便，煤炭可就近供給XX、陽方口等煤炭集運(yùn)站；供電電源由化北屯35KV變電站以10KV線路供給作為主供電源，距離10KM；另一回從靜樂縣吳家莊35KV變電站以10KV線路供給作為礦井備用電源，距離10KM，形成雙回路供電。現(xiàn)本礦生活用水主要靠附近村莊的水井供給，水量、水質(zhì)符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)。井田內(nèi)奧陶系巖溶水為良好的供水水源，今后礦井可考慮打深水井取奧陶系巖溶水作為礦井生活用水，為充分利用當(dāng)?shù)厮Y源。為充分利用當(dāng)?shù)厮Y源，生產(chǎn)用水可部分利用凈化后的礦井排水。綜上所述，本礦井煤炭儲量豐富，地質(zhì)構(gòu)造簡單，資源賦存條件好，外部協(xié)作條件配套，開采技術(shù)條件優(yōu)越，煤質(zhì)優(yōu)良，有可靠的用戶，具有較強(qiáng)的市場競爭力，因此有條件建設(shè)成為現(xiàn)化化礦井。此外，山西XXXX煤礦有限責(zé)任公司的采煤機(jī)械化升級改造建設(shè)，可有效地促進(jìn)XX縣地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。第二章市場預(yù)測第一節(jié)產(chǎn)品市場供需預(yù)測根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十個五年計劃綱要，國內(nèi)生產(chǎn)總值2010年比2000年翻一翻，預(yù)計國民經(jīng)濟(jì)年增長7以上。“十五”、“十一五”期間，隨著國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展及工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，能源需求總量增加，但增長速度趨緩。能源及煤炭需求趨勢是石油、天然氣、水電和核電等增長速度加快，煤炭在一次能源中的比例將有所下降，但仍占60以上；全社會技術(shù)進(jìn)步加快，將進(jìn)一步提高能源利用效率，節(jié)能效果更加明顯；電力工業(yè)的燃煤，電廠發(fā)電量仍以較快速度增長，對煤炭需求持續(xù)增加；鋼鐵、建材、化工等主要耗煤行業(yè)在結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)業(yè)升級及技術(shù)進(jìn)步的推動下，煤炭消費(fèi)增長量不大；居民生活用能繼續(xù)向天然氣、石油液化氣、電能等方面轉(zhuǎn)變，用煤量將逐步減少。綜合考慮各方面因素，預(yù)測2010年國內(nèi)煤炭需求量為2500億T，2020年為2900億T。第二節(jié)產(chǎn)品目標(biāo)市場分析1國內(nèi)煤炭市場現(xiàn)狀我國是以煤炭為主要能源的國家，長期以來，煤炭生產(chǎn)與消費(fèi)量在一次能源中占70以上。1997年，受亞洲金融危機(jī)和國內(nèi)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整等因素的影響，煤炭消費(fèi)量開始大幅下降，導(dǎo)致全國煤炭生產(chǎn)嚴(yán)重過剩，煤炭市場疲軟，煤價下滑。這種狀況一直持續(xù)到2000年一季度。2000年入夏以來，煤炭市場和煤炭價格在主要消費(fèi)地區(qū)開始略顯恢復(fù)性增長。煤炭市場出現(xiàn)轉(zhuǎn)機(jī)，首先離不開國民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的大環(huán)境。2000年以來國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展勢頭強(qiáng)勁，國有企業(yè)增強(qiáng)了活力。經(jīng)濟(jì)增長拉動了對煤炭消費(fèi)的需求，國內(nèi)煤炭供需出現(xiàn)恢復(fù)性增長，表現(xiàn)為“淡季不淡，旺季更旺”，從整體上看，華東地區(qū)和中南、西南地區(qū)的煤炭市場價格上漲比較明顯。其次，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行質(zhì)量提高，促使主要用煤行業(yè)特別是電力、冶金、化工、建材等高耗煤行業(yè)，產(chǎn)品產(chǎn)量大幅增長，也使煤炭消費(fèi)需求較快增長。2007年我國GPD增長8，經(jīng)濟(jì)總量躍上新臺階，工業(yè)增加值同比增長126，促使煤炭消費(fèi)不斷增加，有力地拉動了煤炭市場需求。2國內(nèi)煤炭需求預(yù)測21世紀(jì)初期，我國能源需求總量穩(wěn)步上升，煤炭所占比重有所下降，但仍以煤炭為主。綜合考慮未來我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展、高效潔凈能源加快利用、環(huán)境保護(hù)、節(jié)能技術(shù)、能源供應(yīng)經(jīng)濟(jì)與安全因素，據(jù)中國煤炭工業(yè)發(fā)展研究咨詢中心預(yù)測，煤炭需求量預(yù)測2010年國內(nèi)煤炭需求量為2500億T，2020年為2900億T。第三節(jié)市場競爭力分析1該礦產(chǎn)品特點(diǎn)該礦所產(chǎn)氣煤，為中灰、低硫煤，煤質(zhì)較好。2煤炭用戶及銷售情況目前，該礦所生產(chǎn)的原煤主要通過公路運(yùn)往XX、化北屯、陽方口等煤炭集運(yùn)站，部分民用。3該礦煤炭市場前景廣闊本井田以配焦煤為主，是市場上緊缺煤種之一，尤其是隨著淺部煤炭資源的估竭及我國國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，市場對煤炭的需求會進(jìn)一步加大，因此結(jié)該礦進(jìn)行采煤機(jī)械化升級改造建設(shè)將具有十分廣闊的市場前景。第三章建設(shè)規(guī)模與服務(wù)年限第一節(jié)井田境界及資源/儲量一、井田境界經(jīng)山西省國土資源廳1400000622724號采礦許可證批準(zhǔn)（有效期限2006年11月2009年11月），該礦準(zhǔn)采石炭系太原組2、3、5，其井田境界座標(biāo)為準(zhǔn)采標(biāo)高為1700700M,井田面積06608KM2。井田范圍由以下6個拐點(diǎn)坐標(biāo)圈定6帶（中央子午線111）1、X427304000Y19580190002、X427295500Y19580500003、X427166000Y19580210004、X427178000Y19579660005、X427268500Y19579865006、X427265500Y1958007000區(qū)內(nèi)煤炭資源豐富，煤炭開采歷史悠久，本礦周緣的煤礦井田西南炭窯溝煤礦，其余周邊無在批煤礦，均為空井田。周邊煤礦暫無越層越界現(xiàn)象，對本礦井開采無大的影響。今后礦方在臨近邊界處開采時，應(yīng)認(rèn)真調(diào)查鄰礦開采情況，查清鄰礦廢棄巷道和采空區(qū)分布情況，以防止相互貫通引發(fā)各類事故。二、礦井資源/儲量計算該礦井田內(nèi)2、3、5煤層保有資源/儲量為25010KT，其中5煤層保有資源/儲量為14230KT111B級3090KT，333級11140KT。根據(jù)礦井防水煤（巖）柱的種類，結(jié)合生產(chǎn)礦井留設(shè)煤柱的實踐經(jīng)驗，確定本礦安全煤柱的尺寸如下井田邊界煤柱30M。大巷一側(cè)留設(shè)隔離煤柱25M。采空區(qū)防透水安全煤柱按50M留設(shè)。井筒保安煤柱按照表土層巖層移動角45，基巖移動角72進(jìn)行計算。第二節(jié)礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限一、礦井工作制度礦井設(shè)計年工作日330天，每天兩班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，每班工作時間8小時，日凈提升運(yùn)輸時間16小時。二、礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限根據(jù)目前該礦實際情況，考慮到管理水平及建設(shè)資金等因素，礦井設(shè)計生產(chǎn)能力450KT/A，儲量備用系數(shù)取140，則礦井服務(wù)年限為T礦Q/AK1476/（4514）234（年）T5Q/AK840/（4514）133（年）礦井資源/儲量計算表（表311）儲量級別煤層編號水平塊段號333111B斜面積（M2）煤層平均真厚度（M）視密度T/M3資源/儲量（萬T）塊斷內(nèi)地層平均傾角古1159840114813378空12214400114813378空22113801114813378139013092024001148133309785700111147298161148133111478139019122071530913378370013618794753091337813901124222760419133782700150287947541913378查明合計1992567累計查明2559保有合計1977542現(xiàn)保有2501礦井5煤層可采儲量計算表（表312）煤柱損失（萬T）煤層編號煤層真厚度（M）保有資源儲量（萬T）井筒煤柱井田邊界煤柱采空區(qū)煤柱斷層煤柱可采儲量（萬T）可采期（A）511481423206213164840133備注工業(yè)廣場、開采動用儲量在計算地質(zhì)儲量中已剔除第四章井田開拓與開采第一節(jié)井田開拓一、地質(zhì)構(gòu)造對開采的影響本井田為一單斜構(gòu)造，層間裂隙水大都沿巖層傾斜方向運(yùn)移，并向深部匯集。但要注意井田內(nèi)可能有的斷裂構(gòu)造帶對井田的開采影響。由于某種原因地層的錯動，可使煤層直接與含水層接觸，使含水層直接結(jié)煤層充水，同理巖層的錯動破壞了原有隔水層的作用，使得上下含水層在斷層附近產(chǎn)生了水力聯(lián)系，這些因素都會對煤層的開采產(chǎn)生一定的影響二、井筒及工業(yè)場地位置的選擇1、井筒形式選擇本井田采用立井斜井開拓，主立井位于井田中部，副斜井及回風(fēng)斜井位于井田西部，主立井采用箕斗提升，擔(dān)負(fù)礦井煤炭主提升、進(jìn)風(fēng)、行人、排水、管線敷設(shè)等任務(wù)；副斜井采用單滾筒提升絞車作輔助提升，擔(dān)負(fù)礦井運(yùn)送設(shè)備及材料輔助提升、進(jìn)風(fēng)、行人、出矸、管線敷設(shè)等任務(wù)；回風(fēng)斜井安裝兩臺軸流式主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，擔(dān)負(fù)礦井回風(fēng)、行人等任務(wù)；三個井筒均可作為礦井安全出口?，F(xiàn)有開拓方案合理，本次設(shè)計均利用現(xiàn)有井筒。2、地面工業(yè)廣場位置選擇本次設(shè)計利用現(xiàn)有主井地面工業(yè)廣場。三、主要開拓方案本礦井田中部主立井采用箕斗擔(dān)負(fù)礦井主提升任務(wù)，井田西部副斜井采用單滾筒提升絞車作輔助提升，利用回風(fēng)斜井回風(fēng)，礦方目前采用主立井、副斜井、回風(fēng)斜井開拓，現(xiàn)有開拓方案合理，本次設(shè)計均利用現(xiàn)有開拓系統(tǒng)。開拓方案不再進(jìn)行方案比選。四、水平劃分及開拓巷道布置本礦采用立井斜井開拓，主立井傾角90，長264米；副斜井方位90，傾角23，長260米；回風(fēng)斜井方位16，傾角23，長165米。5煤層為特厚煤層，按急傾斜特厚煤層開采巷道布置，布置521采區(qū)開采，采區(qū)雙翼布置，采區(qū)西至1520輔助運(yùn)輸大巷煤柱，東至521采區(qū)界線，北至井田邊界煤柱，南至井田邊界煤柱，布置正規(guī)工作面生產(chǎn)，采區(qū)以521采區(qū)運(yùn)輸眼、運(yùn)料眼與行人眼為中心雙翼布置，與原有回風(fēng)大巷溝通。采區(qū)行人眼、運(yùn)料眼基本沿煤層底板掘進(jìn)，運(yùn)輸眼沿煤層頂板掘進(jìn)。首采工作面運(yùn)輸平巷、回風(fēng)平巷沿煤層走向掘進(jìn)溝通并形成切眼。1、開采水平劃分及數(shù)目的確定根據(jù)礦井開拓布置，本礦采用大巷采區(qū)開拓，開拓水平為1200水平，全井田劃分為1個水平、1個采區(qū)（前期）開拓。2、開采準(zhǔn)備方式的選擇該井田煤層傾角為6080，因此確定該礦井5煤層采用急傾斜特厚煤層水平分段機(jī)采放頂煤采煤法。五、采區(qū)劃分及開采順序本次設(shè)計開采5煤層，1390M水平為一個采區(qū)，采用后退式開采。六、井筒1、井筒數(shù)目及用途礦井移交生產(chǎn)及達(dá)到設(shè)計生產(chǎn)能力時，共布置三個井筒即主立井、副斜井、回風(fēng)斜井。各井筒用途如下主立井箕斗提升，主要用于提升煤炭、運(yùn)送材料及設(shè)備、進(jìn)風(fēng)及管線敷設(shè)等。副斜井擔(dān)負(fù)礦井運(yùn)送設(shè)備及材料輔助提升、進(jìn)風(fēng)、出矸、管線敷設(shè)、行人等任務(wù)?；仫L(fēng)斜井擔(dān)負(fù)礦井回風(fēng)等任務(wù)。三個井筒均可作為礦井安全出口。2、井筒裝備及布置主立井采用園形巷道，采用混凝土砌碹支護(hù)，碹體厚度300MM。裝備2JK25/30X型礦井絞車提升，敷設(shè)照明電纜、排水管、動力電纜、設(shè)梯子間、扶手等；副斜井半園拱形料石砌碹，裝備JTK1612單滾筒絞車牽引1T礦車作輔助提升，設(shè)軌道、水溝、臺階；回風(fēng)斜井半園拱形料石砌碹，井口裝備FBCDZ617A型防爆對旋式軸流通風(fēng)機(jī)兩臺，井筒設(shè)臺階、水溝、扶手。七、井底車場井底車場主要巷道和硐室支護(hù)均采用半園拱形粗料石砌碹。5煤層運(yùn)輸石門、采區(qū)運(yùn)輸平巷采用帶式輸送機(jī)運(yùn)輸，至井底箕斗煤倉卸載，主煤倉下口設(shè)給煤機(jī)將原煤通過主立井提升絞車牽引箕斗提井筒特征表表411井筒名稱主立井副斜井回風(fēng)斜井緯距X427222665342722072244272239432井口坐標(biāo)經(jīng)距Y195799478291957981852619579848828井口標(biāo)高（M）161978016244741619675方位角（度）09016井筒傾角（度）902323井筒深度或斜長（M）264260165凈502630井筒直徑或?qū)挾龋∕）掘進(jìn)573337凈196628801井筒斷面（M2）掘進(jìn)255936109厚度（MM）300300300砌壁材料砼粗料石粗料石井筒裝備單繩箕斗,內(nèi)設(shè)金屬梯子間軌道、扶水、水溝、臺階等扶水、水溝、臺階等備注現(xiàn)有改造現(xiàn)有改造現(xiàn)有改造升出地面。輔助運(yùn)輸采用調(diào)度絞車運(yùn)輸。第二節(jié)井下開采一、首采區(qū)位置本礦5煤層根據(jù)礦井開拓布置，首采區(qū)布置于井田中部，首采工作面為52102工作面。二、采區(qū)巷道布置本礦5煤層為特厚煤層，按急傾斜特厚煤層開采巷道布置，新布置521采區(qū)開采，采區(qū)雙翼布置，采區(qū)西至副斜井及回風(fēng)斜井，東至1390水平，南北至井田邊界煤柱，布置正規(guī)工作面生產(chǎn)，采區(qū)以521采區(qū)運(yùn)輸眼、運(yùn)料眼與行人眼為中心雙翼布置，通過回風(fēng)聯(lián)絡(luò)眼與1560M回風(fēng)大巷溝通形成礦井通風(fēng)系統(tǒng)。采區(qū)行人眼、運(yùn)料眼基本沿煤層底板掘進(jìn)，運(yùn)輸眼沿煤層頂板掘進(jìn)。首采工作面運(yùn)輸平巷、回風(fēng)平巷沿煤層走向掘進(jìn)溝通并形成開切眼。三、采煤方法與采煤工藝1、采煤方法與采煤工藝礦井開采5煤層，煤層賦存及開采技術(shù)條件如下井田內(nèi)批準(zhǔn)開采煤層為5煤層，位于太原組下部，煤層平均厚度為1233M，賦存穩(wěn)定。煤層傾角6080。為低瓦斯礦井，自燃傾向性為I類，屬容易自燃煤層，煤塵具有爆炸危險性。地質(zhì)構(gòu)造簡單，水文地質(zhì)條件簡單。根據(jù)本礦5煤層的賦存條件、現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)布置情況及礦井生產(chǎn)能力，設(shè)計推薦采用急傾斜特厚煤層水平分段機(jī)采放頂煤采煤法。由于本礦煤層厚度1233M，設(shè)計采用急傾斜特厚煤層水平分段機(jī)采放頂煤采煤法，全部垮落法管理頂板。回采面支護(hù)采用ZH2400/16/24型放頂煤液壓支架進(jìn)行支護(hù)，支架間距10M，循環(huán)進(jìn)度08M，支架長度28M；機(jī)頭機(jī)尾采用端頭支架支護(hù)。采用三八制，二班生產(chǎn)，每班推5個循環(huán)，一班檢修。2、工作面采煤、裝煤、運(yùn)輸方式及設(shè)備選型綜采工作面的采、裝、運(yùn)工序全部機(jī)械化。機(jī)械設(shè)備的選擇首先滿足技術(shù)先進(jìn)，生產(chǎn)可靠，提高綜采設(shè)備的開機(jī)率，達(dá)到高產(chǎn)高效。同時各設(shè)備間要相互配套，保證運(yùn)輸暢通，并增加運(yùn)輸環(huán)節(jié)的緩沖能力，以期達(dá)到采運(yùn)平衡，最大限度地發(fā)揮綜采優(yōu)勢。創(chuàng)造快速連續(xù)開采的條件，加大工作面推進(jìn)長度，減少搬家次數(shù)，并保證快速搬家。同時做到采準(zhǔn)工作快，增大巷道斷面特別是順槽斷面，全部采用掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)，利用頂板完整、煤層堅硬的條件，采用樹脂錨桿支護(hù)，以提高掘進(jìn)速度，保證工作面的接替要求。對輔助運(yùn)輸系統(tǒng)，要求系統(tǒng)簡單、環(huán)節(jié)少，把工作人員快速方便地運(yùn)送至工作地點(diǎn)，作為提高工作面生產(chǎn)能力的一個重要因數(shù)考慮，并在巷道布置上加以保證。工作面主要采煤設(shè)備選擇分述如下A、采煤機(jī)5煤層以一個急傾斜特厚煤層綜采工作面、2個綜掘面，保證年產(chǎn)450KT/A的生產(chǎn)能力，綜采工作面日產(chǎn)量應(yīng)在1363T左右。設(shè)計按采高22M、日產(chǎn)1363T以上選擇設(shè)備。根據(jù)目前國內(nèi)設(shè)備情況，確定綜采工作面選用4MG200型綜采采煤機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見表421。采煤機(jī)技術(shù)特征表表421型號采高M(jìn)電機(jī)功率KW滾筒直徑MM/個截深MM牽引速度M/MIN機(jī)面高度MM重量T4MG200143020012508000601174210B、工作面刮板運(yùn)輸機(jī)選用SGB630/110型刮板輸送機(jī)其主要技術(shù)參數(shù)見表422。刮板輸送機(jī)技術(shù)特征表表422型號鋪設(shè)長度M輸送能力T/H刮板鏈速M(fèi)/S中部槽長寬高M(jìn)M電機(jī)功率KW電壓等級V備注SGB630/1102045010715006302221101140/660C、順槽轉(zhuǎn)載機(jī)與破碎機(jī)順槽轉(zhuǎn)載機(jī)的轉(zhuǎn)載能力要與工作面的生產(chǎn)能力相適應(yīng)，并要求與工作面刮板輸送機(jī)和順槽刮板運(yùn)輸機(jī)相配套，為此選用SZB630/75型刮板轉(zhuǎn)載機(jī)。其主要技術(shù)參數(shù)見表423。刮板轉(zhuǎn)載機(jī)技術(shù)特征表表423型號出廠長度（M）輸送能力（T/H）電機(jī)功率（KW）電壓等級（V）有效搭接長度爬坡角度SZB630/752540075380/66012M10順槽破碎機(jī)的破碎能力亦應(yīng)不小于工作面的生產(chǎn)能力，并與刮板轉(zhuǎn)載機(jī)相配套，為此選用PCM55型高效破碎機(jī)。其主要技術(shù)參數(shù)見表423。破碎機(jī)技術(shù)特征表表424型號破碎能力T/H最大給料尺寸MM最大排料尺寸MM電機(jī)功率KW電壓等級VPCM551000700700300551140/660D、支架設(shè)計選用ZH2400/16/24型放頂煤液壓支架，配套所選采煤機(jī)，符合該礦開采條件。其主要技術(shù)參數(shù)見表425。液壓支架技術(shù)特征表表425型號工作阻力KN控頂距M支護(hù)高度MM支架中心距MM重量TZH240016/24B240041/331600/2400100050E、順槽可伸縮帶式輸送機(jī)可彎曲刮板輸送機(jī)要與工作面推進(jìn)長度相適應(yīng)，小時運(yùn)量應(yīng)與工作面生產(chǎn)能力相匹配。根據(jù)需要選用可彎曲刮板輸送機(jī)主要技術(shù)參數(shù)見表426?？缮炜s帶式輸送機(jī)技術(shù)特征表表426型號輸送能力T/H輸送長度M電機(jī)功率KW電壓等級VSSJ800/240400600240380/6606）乳化液泵綜采工作面的乳化液泵站，選用二臺RB125/315型乳化液泵和一臺RX1000型乳化液箱組成。7噴霧泵站根據(jù)工作面噴霧降塵的需要，選WPZ320/63型噴霧泵及一臺水箱組成。主要供采煤機(jī)內(nèi)外噴霧、放頂煤支架噴霧。3采煤工作面布置回采工作面長度及采高工作面的產(chǎn)量和效率是隨著工作面長度的增加而提高，加大工作面長度不僅減少了準(zhǔn)備和回采的工程量，而且也相對減少了端頭、進(jìn)刀等輔助作業(yè)時間，保證工作面高產(chǎn)高效；推進(jìn)長度的提高，減少了工作面搬家次數(shù)，為工作面連續(xù)穩(wěn)定高產(chǎn)創(chuàng)造了條件。根據(jù)本井田煤層賦存條件，結(jié)合煤礦開采技術(shù)裝備水平及工作面產(chǎn)量要求，設(shè)計確定5煤層回采工作面長度為20M，采高22M，放頂煤高度58M，日進(jìn)度80M，正規(guī)循環(huán)率85，年推進(jìn)度2244M。據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范，5煤層采區(qū)回采率為75，工作面回采率為95。回采方式采區(qū)內(nèi)后退式，回采工作面后退式開采。移交生產(chǎn)及達(dá)到設(shè)計生產(chǎn)能力時回采工作面數(shù)目及總產(chǎn)量礦井移交生產(chǎn)及達(dá)到生產(chǎn)能力時，井下5煤層布置一個綜采工作面，工作面長度為20M，掘進(jìn)工作面為2個，采掘面比為12。工作面生產(chǎn)能力由下式計算循環(huán)產(chǎn)量計算如下開幫煤生產(chǎn)能力2022081330954448噸式中20工作面長度，M22采高，M08循環(huán)進(jìn)度，M133煤層容重，T/M3095工作面回采率，每班5個循環(huán)，每天10個循環(huán)，每班產(chǎn)煤4448噸，日產(chǎn)4448噸。年產(chǎn)量計算如下44480853301248萬T放頂煤生產(chǎn)能力20580813308310244噸式中20工作面長度，M58放頂煤高度，M08循環(huán)進(jìn)度，M133煤層容重，T/M3083放頂煤回收率，每班5個循環(huán)，每天10個循環(huán)，每班產(chǎn)煤10244噸，日產(chǎn)10244噸。年產(chǎn)量計算如下102440853302873萬T采幫放頂煤日產(chǎn)44481024414692噸，年產(chǎn)124828734121萬T，加10的掘進(jìn)煤量，為45331萬T。滿足礦井450KT/A的設(shè)計生產(chǎn)能力要求。3、采煤工作面布置1）回采工作面?zhèn)€數(shù)及裝備礦井設(shè)計一井一面，投產(chǎn)時布置一個綜采工作面，即52102工作面。工作面采用4MG200型綜采采煤機(jī)，割煤機(jī)下采用一臺SGB630/110型刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)煤，工作面?zhèn)溆靡慌_ZM15DA型煤電鉆、配備RB125/315乳化液泵站，工作面回風(fēng)平巷采用調(diào)度絞車運(yùn)輸。2）工作面支架及頂板管理方式工作面支護(hù)為ZH2400/16/24型放頂煤液壓支架，支架初撐力2400KN，端頭采用端頭支架支護(hù)。采煤工作程序采煤機(jī)采用端頭斜切進(jìn)刀方式，單向割煤，液壓支架及時支護(hù)頂板。采煤機(jī)下端頭斜切進(jìn)刀反向割底煤正常上行割煤反向割底煤跑空刀清浮煤移架推移前部刮板輸送機(jī)拉移后部刮板輸送機(jī)放頂煤，完成一次開采作業(yè)。首采工作面主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)序號項目單位指標(biāo)備注1工作面長度M202煤層厚度