120萬(wàn)噸林南倉(cāng)礦新井設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　設(shè)計(jì)總說(shuō)明</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)包括兩個(gè)部分：一般部分和專題部分。</p><p>　　一般部分為開(kāi)灤礦務(wù)局林南倉(cāng)礦新井設(shè)計(jì)，全篇共分為十個(gè)部分：礦井概括及井田地質(zhì)特征、井田境界及儲(chǔ)量、礦井工作制度和設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、井田開(kāi)拓、采區(qū)巷道布置、采煤方法、井下運(yùn)輸、礦井提升、礦井通風(fēng)與安全和礦井主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。</p>

2、<p>　　林南倉(cāng)井田，位于河北省玉田縣林南倉(cāng)附近。礦井東西長(zhǎng)約為7000m，南北寬約為3500m，面積為19.25km2。井田內(nèi)的可采煤層為9煤、12煤，其中主采為9煤，該煤層賦存穩(wěn)定，平均厚度3.50米。傾角平均為20°，為緩斜厚煤層。井田內(nèi)工業(yè)儲(chǔ)量1.76×108噸，可采儲(chǔ)量1.33×108噸。礦井最大涌水量為1170m3/h，相對(duì)瓦斯涌出量2.02m3/t×d，屬于低瓦斯礦井

3、，煤層有煤塵爆炸危險(xiǎn)性和自然發(fā)火現(xiàn)象。</p><p>　　林南倉(cāng)礦年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力120萬(wàn)t/a，服務(wù)年限79.1年。采用立井三水平開(kāi)拓，第一水平標(biāo)高-450m，第二水平標(biāo)高-750m，第三水平標(biāo)高-900m。礦井采用單一走向長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化采煤法。</p><p>　　礦井布置一個(gè)綜采工作面保證全礦井的產(chǎn)量，長(zhǎng)度180m，煤的運(yùn)輸采用10t架線式電機(jī)車牽引3t固定式礦車運(yùn)輸。礦井的通風(fēng)方式

4、采用中央邊界式通風(fēng)。</p><p>　　專題部分為深部開(kāi)采礦壓與支護(hù)技術(shù)研究。</p><p>　　該文分析了煤礦深井開(kāi)采礦壓控制的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，簡(jiǎn)述了深井礦壓特征，防治對(duì)策的研究進(jìn)展。最后指出該領(lǐng)域里令人關(guān)注的力學(xué)問(wèn)題。為了適應(yīng)礦井深部開(kāi)采入優(yōu)化巷道布置入手，強(qiáng)化支護(hù)技術(shù)改革，合理組織施工，進(jìn)一步提高了單進(jìn)水平，保證了采區(qū)接續(xù)，實(shí)現(xiàn)了效益最大化。</p><p>

5、;　　The Brief Introduction of the Design</p><p>　　This design including two parts: general part and special part.</p><p>　　The general part is a new design of Lin nan cang Mine in Kailuan Group.

6、It has ten chapters: the outline of the mine and coalfield geology, boundary and reserves, the designed annual production capacity, service life and working area, underground transportation, lifting, ventilation and safe

7、ty, the economy and technology index of the mine.</p><p>　　The Lin nan cang coal field lies in the YuTian city of Hebei province. The boundary of the mine runs 7.0 km from west to east and 3.5km from north t

8、o south on average. The total area of the mine is about 19.25 km2. there are two available seams:9#,12#. They buryed stably and belonging to lesser pitching coal seam, with the average angle 20 degree. The industry reser

9、ves of the mine are 176 million tons and the useable 133 million tons. The average flow of the mine water is from 1170 m3/h. It is a</p><p>　　The production annual capacity of Lin nancang mine is 1.2 million

10、 tons, and it’s service life is 79.1 years. There are 3 levels in the mine. The first development level located at the -450m, the second is –750m and the third is –900m. The minning method is fully mechanized along the c

11、oal bed strike.</p><p>　　There is only one working face in the mine. The length of the face is 180m. Coal is transported by the bottom–dump mine car which capacity is 3t and dragged by 10 ton accumulator ele

12、ctrical engineering cars. The form of ventilation is the limitrophe to the coalfield’s center.</p><p>　　The main content of the special subject part is Deep pressure and open pit mining．</p><p>

13、　　This paper analyzes coal mining Wells of pressure control, this paper expounds several key problems of deep pressure characteristic, the research progress of countermeasures. Finally pointed out in this field at mechan

14、ical problems. In order to adapt to the mine roadway by deep mining is decorated, strengthening optimization technology reform, reasonable supporting organization construction, and further improve the level and guarantee

15、 mining in stead of benefit maximization, realized.</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　一般部分</b></p><p>　　1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征10</p><p>　　1.1 礦區(qū)概述10</p

16、><p>　　1.2 井田地質(zhì)特征11</p><p>　　1.2.1井田地質(zhì)構(gòu)造11</p><p>　　1.2.2 煤系地層劃分及其特征12</p><p>　　1.2.3 井田水文地質(zhì)17</p><p>　　1.3 煤層特征18</p><p>　　1.3.1 可采煤層情況18&

17、lt;/p><p>　　1.3.2 煤的物理性質(zhì)18</p><p>　　1.3.3 煤的圍巖特性19</p><p>　　1.3.4 煤的特征19</p><p>　　1.3.5 瓦斯和煤塵21</p><p>　　2 井田境界及儲(chǔ)量22</p><p>　　2.1 井田境界22<

18、;/p><p>　　2.1.1 井田劃分依據(jù)22</p><p>　　2.1.2 井田境界確定22</p><p>　　2.2 井田工業(yè)儲(chǔ)量的計(jì)算22</p><p>　　2.2.1 井田地質(zhì)儲(chǔ)量22</p><p>　　2.2.2 工業(yè)儲(chǔ)量的確定23</p><p>　　2.3 井田可采

19、儲(chǔ)量23</p><p>　　2.3.1 永久煤柱煤量23</p><p>　　2.3.2 礦井可采儲(chǔ)量計(jì)算26</p><p>　　2.3.3 礦井儲(chǔ)量匯總表26</p><p>　　3 礦井工作制度和設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力27</p><p>　　3.1 礦井工作制度27</p><p>

20、　　3.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限27</p><p><b>　　4 井田開(kāi)拓30</b></p><p>　　4.1 井田開(kāi)拓的基本問(wèn)題30</p><p>　　4.1.1 確定井筒的形式、數(shù)目、配置30</p><p>　　4.1.2 確定工業(yè)廣場(chǎng)及井口位置31</p><p>

21、;　　4.1.3 確定開(kāi)采水平和階段高度32</p><p>　　4.1.4 開(kāi)采水平布置及井底車場(chǎng)的選型33</p><p>　　4.1.5 采區(qū)劃分及其布置34</p><p>　　4.2 井田開(kāi)拓設(shè)計(jì)方案比較35</p><p>　　4.2.1 開(kāi)拓方案技術(shù)比較35</p><p>　　4.2.2 經(jīng)濟(jì)

22、比較38</p><p>　　4.2.3 綜合比較40</p><p>　　4.3 礦井基本巷道40</p><p>　　4.3.1 井筒40</p><p>　　4.3.2 井底車場(chǎng)43</p><p>　　4.3.3 主要開(kāi)拓巷道45</p><p>　　5 采區(qū)巷道布置50&

23、lt;/p><p>　　5.1 煤層地質(zhì)特征50</p><p>　　5.1.1 可采煤層情況50</p><p>　　5.1.2 煤種及煤質(zhì)變化50</p><p>　　5.1.3 各煤層頂?shù)装鍘r性51</p><p>　　5.1.4 煤塵和瓦斯51</p><p>　　5.2 采區(qū)巷道

24、布置及生產(chǎn)系統(tǒng)51</p><p>　　5.2.1 確定采區(qū)走向長(zhǎng)度51</p><p>　　5.2.2 確定區(qū)段斜長(zhǎng)和區(qū)段數(shù)目52</p><p>　　5.2.3 煤柱尺寸的確定52</p><p>　　5.2.4 采區(qū)上下山的布置52</p><p>　　5.2.5 區(qū)段平巷的布置53</p>

25、;<p>　　5.2.6 聯(lián)絡(luò)巷道的布置53</p><p>　　5.2.7 采區(qū)運(yùn)輸、通風(fēng)運(yùn)料等系統(tǒng)的確定53</p><p>　　5.3 采區(qū)車場(chǎng)設(shè)計(jì)55</p><p>　　5.3.1 采區(qū)上部車場(chǎng)形式的選擇55</p><p>　　5.3.2 采取中部車場(chǎng)形式的選擇56</p><p>

26、　　5.3.3 采區(qū)下部車場(chǎng)的選擇及設(shè)計(jì)56</p><p>　　5.3.4 采區(qū)主要硐室的布置62 </p><p>　　5.4 采區(qū)采掘計(jì)劃65</p><p>　　5.4.1 采區(qū)主要巷道參數(shù)確定65</p><p>　　5.4.2 確定采區(qū)生產(chǎn)能力70</p><p>

27、;　　5.4.3 計(jì)算采區(qū)回采率71</p><p><b>　　6 采煤方法72</b></p><p>　　6.1 采煤方法和回采工藝72</p><p>　　6.1.1 采煤方法的選擇72</p><p>　　6.1.2 綜采工作面回采工藝設(shè)計(jì)73</p><p>　　6.2 綜采

28、工作面巷道布置方式87</p><p><b>　　7 井下運(yùn)輸90</b></p><p>　　7.1 系統(tǒng)基本概述90</p><p>　　7.1.1 基本概況90</p><p>　　7.1.2 井下運(yùn)輸系統(tǒng)90</p><p>　　7.2 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備91</p>

29、<p>　　7.2.1 主運(yùn)輸設(shè)備91</p><p>　　7.2.2 采區(qū)輔助運(yùn)輸95</p><p>　　7.3 大巷運(yùn)輸設(shè)備97</p><p>　　7.3.1 礦車選擇97</p><p>　　7.3.2 礦用電機(jī)車的選型98</p><p>　　8 礦井提升103</p>

30、<p>　　8.1 設(shè)計(jì)依據(jù)103</p><p>　　8.1.1 主井提升103</p><p>　　8.1.2 副井提升103</p><p>　　8.2 主副井提升設(shè)備的選型104</p><p>　　8.2.1 小時(shí)提升量104</p><p>　　8.2.2 合理的提升速度104<

31、;/p><p>　　8.2.3 一次循環(huán)時(shí)間105</p><p>　　8.2.4 一次合理提升量的確定106</p><p>　　8.2.5 計(jì)算一次提升循環(huán)提升時(shí)間Tx和所需的提升速度vm107</p><p>　　8.3 提升鋼絲繩的計(jì)算108</p><p>　　8.4 提升機(jī)與天輪的選擇計(jì)算110<

32、;/p><p>　　8.4.1 滾筒(或摩擦輪)直徑的確定110</p><p>　　8.4.2 天輪的選擇110</p><p>　　8.4.3 提升機(jī)強(qiáng)度校驗(yàn)110</p><p>　　8.5 提升電動(dòng)機(jī)的預(yù)選111</p><p>　　8.5.1 電動(dòng)機(jī)功率的估算111</p><p&g

33、t;　　8.5.2 估算電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)111</p><p>　　8.6 提升機(jī)與井筒的相對(duì)位置112</p><p>　　8.6.1 井架高度112</p><p>　　8.6.2 絲繩對(duì)摩擦輪的圍包角計(jì)算113</p><p>　　9 礦井通風(fēng)與安全114</p><p>　　9.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇11

34、4</p><p>　　9.1.1 選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的原則114</p><p>　　9.1.2 選擇礦井主要通風(fēng)機(jī)的工作方法115</p><p>　　9.1.3 選擇礦井通風(fēng)方式116</p><p>　　9.2 全礦所需風(fēng)量的計(jì)算及其分配117</p><p>　　9.2.1 礦井風(fēng)量計(jì)算原則117&l

35、t;/p><p>　　9.2.2 礦井風(fēng)量計(jì)算方法117</p><p>　　9.2.3 風(fēng)速驗(yàn)算122</p><p>　　9.3 全礦通風(fēng)阻力計(jì)算124</p><p>　　9.3.1 礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算原則124</p><p>　　9.3.2 礦井通風(fēng)阻力計(jì)算124</p><p>

36、;　　9.4 礦井通風(fēng)設(shè)備的選擇126</p><p>　　9.4.1 礦井通風(fēng)設(shè)備的要求126</p><p>　　9.4.2 選擇主要通風(fēng)機(jī)126</p><p>　　9.4.3 選擇電動(dòng)機(jī)129</p><p>　　9.4.4 電費(fèi)計(jì)算130</p><p>　　9.5 礦井災(zāi)害防治技術(shù)131<

37、/p><p>　　9.5.1 防治瓦斯131</p><p>　　9.5.2 防治煤塵131</p><p>　　9.5.3 防滅火131</p><p>　　9.5.4 防治水132</p><p>　　10 礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)133</p><p>　　參 考 文 獻(xiàn)135<

38、/p><p><b>　　專題部分</b></p><p><b>　　1 概述138</b></p><p>　　1.1 支承壓力變化規(guī)律138</p><p>　　1.1.1 支承壓力與采深的關(guān)系138</p><p>　　1.1.2 采深與內(nèi)應(yīng)力場(chǎng)范圍的關(guān)系138&

39、lt;/p><p>　　1.1.3 支承壓力沿板傳遞規(guī)律138</p><p>　　1.2 礦壓動(dòng)力現(xiàn)象139</p><p>　　1.3 采場(chǎng)礦壓140</p><p>　　1.4 巷道礦壓140</p><p>　　1.5 深部開(kāi)采礦壓控制的力學(xué)問(wèn)題141</p><p>　　2 深部

40、采區(qū)輕放工作面礦壓規(guī)律研究141</p><p>　　2.1 工作面地質(zhì)概況141</p><p>　　2.2 工作面簡(jiǎn)介141</p><p>　　2.3 測(cè)區(qū)布置及觀測(cè)方法142</p><p>　　2.4 觀測(cè)結(jié)果分析142</p><p>　　2.4.1 老頂破斷移動(dòng)規(guī)律142</p>

41、<p>　　2.4.2 工作面支架與圍巖的相互作用特征142</p><p>　　2.4.3 工作面礦壓規(guī)律142</p><p>　　2.4.4 工作面礦壓顯現(xiàn)特征143</p><p>　　2.5 結(jié)論分析143</p><p>　　2.5.1 直接頂與頂煤的關(guān)系143</p><p>　　2

42、.5.2 老頂來(lái)壓與支架載荷143</p><p>　　2.5.3 動(dòng)載系數(shù)143</p><p>　　2.5.4 支架阻力144</p><p>　　2.5.5 承壓力影響范圍144</p><p>　　2.5.6 放煤參數(shù)144</p><p>　　3 深部返修巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律及控制144</p&

43、gt;<p>　　3.1 試驗(yàn)巷道情況144</p><p>　　3.2 返修巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律及其分析145</p><p>　　3.3 小結(jié)147</p><p>　　4 深部巷道支護(hù)的研究147</p><p>　　4.1 憂化巷道布置147</p><p>　　4.2 選擇合理的掘進(jìn)方法

44、149</p><p>　　4.3 強(qiáng)化支護(hù)技求改革150</p><p>　　4.3.1 錨網(wǎng)噴支護(hù)150</p><p>　　4.3.2 錨網(wǎng)及錨帶網(wǎng)支護(hù)151</p><p>　　4.4 研究施工方法，提高單進(jìn)水平152</p><p>　　4.4.1 積極使用新設(shè)備152</p><

45、;p>　　4.4.2 積極應(yīng)用新技術(shù)152</p><p>　　4.4.3 積極研究應(yīng)用新的施工工藝152</p><p>　　4.5 小結(jié)153</p><p><b>　　5 結(jié)論153</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)154</b></p><p

46、><b>　　致 謝155</b></p><p><b>　　一</b></p><p><b>　　般</b></p><p><b>　　部</b></p><p><b>　　分</b></p><

47、;p>　　1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征</p><p><b>　　1.1 礦區(qū)概述</b></p><p>　　開(kāi)灤林南倉(cāng)礦業(yè)分公司位于薊玉煤田林南倉(cāng)井田范圍內(nèi)，地理座標(biāo)為東經(jīng)117.37，北緯39.50。東北距玉田縣12公里，井田范圍內(nèi)交通四通發(fā)達(dá)，電力充足，北鄰京哈公路，京秦鐵路，緊鄰唐玉寶公路旁邊，京沈高速公路穿境而過(guò)，井田內(nèi)有通往下倉(cāng)的鐵路（礦區(qū)專用）。

48、西距北京120公里，南距天津新港120公里，東距秦皇島港190公里，地理位置優(yōu)越。林南倉(cāng)礦業(yè)公司交通位置示意圖(見(jiàn)圖1-1-1)。</p><p>　　圖1-1-1 地理交通位置圖</p><p>　　本區(qū)北枕燕山余脈，距螺山峰山只有十余公里，南為華北大平原，全區(qū)被新生界地層覆蓋，區(qū)內(nèi)地形平坦，地勢(shì)由北向南逐漸低下，地表標(biāo)高介于+1.00米至+6.00米之間，區(qū)內(nèi)無(wú)河流，僅井田北部有一較大

49、積水洼地—后湖，盛產(chǎn)蘆葦，呈沼澤狀態(tài)。</p><p>　　本區(qū)屬大陸性風(fēng)氣候，降水多集中在6、7、8月份，最大年降水量898.1毫米，最小年降水量452.4毫米。年最大蒸發(fā)量2186.8毫米，年最小蒸發(fā)量1670.4毫米。最高氣溫40.3C，最低氣溫-22.9C，最大凍土深度780毫米。</p><p>　　林南倉(cāng)井田位于河北省玉田縣林南倉(cāng)鎮(zhèn)附近，地處京津唐秦中心地帶，林南倉(cāng)鎮(zhèn)位于玉田縣

50、西南部，總面積40平方公里，耕地25600畝，鎮(zhèn)轄21個(gè)行政村，總?cè)丝?0492，現(xiàn)有私營(yíng)企業(yè)48家，個(gè)體企業(yè)303家，形成了以建筑、冶金、造紙、機(jī)械化工、運(yùn)輸、建材、皮革、釀酒為主的九大骨干行業(yè)。</p><p>　　林南倉(cāng)礦業(yè)分公司的地面供水可劃分為三個(gè)部分，即以東六家屬區(qū)生活應(yīng)用水為主體的東六供水系統(tǒng)，以生產(chǎn)和生活供水為主的工業(yè)廣場(chǎng)供水系統(tǒng)以及風(fēng)井生產(chǎn)用水為主的風(fēng)井供水系統(tǒng)，它們各自稱為獨(dú)立的系統(tǒng)，互不影響

51、，不相干涉，從而構(gòu)成了林南倉(cāng)礦業(yè)分公司的三大供水系統(tǒng)。前兩個(gè)系統(tǒng)供水量大，對(duì)水質(zhì)的要求也較高。</p><p>　　東六供水系統(tǒng)服務(wù)對(duì)象主要是居民的日常生活，日平均耗水量150m/h，供水水源井位于東六生活區(qū)內(nèi)，距離工業(yè)廣場(chǎng)中心3公里。</p><p>　　供電網(wǎng)位于林南倉(cāng)鎮(zhèn)東5公里，供電條件能滿足生產(chǎn)和生活的需要。</p><p>　　1.2 井田地質(zhì)特征<

52、/p><p>　　1.2.1井田地質(zhì)構(gòu)造</p><p>　　林南倉(cāng)煤田位于開(kāi)平煤田東南翼。開(kāi)平煤田位于燕山南麓，煤系地層為石炭二迭系。開(kāi)平主向斜是煤田主要構(gòu)造，呈復(fù)式向斜構(gòu)造。向斜的總體軸向?yàn)镹E向。自古治以北主向斜軸逐漸轉(zhuǎn)為東西向，向斜兩翼不對(duì)稱，西北翼地層傾角比較平緩，向北往南發(fā)育兩組軸向與主向斜軸斜角或直交的短軸傾伏褶皺構(gòu)造，東南翼斷層不很發(fā)育，規(guī)模亦較小。多見(jiàn)于褶皺構(gòu)造的軸部，正斷層

53、較多，逆斷層較少。</p><p>　　林南倉(cāng)井田的主體構(gòu)造為井田北翼的塔坨向斜和南翼畢各莊區(qū)域的畢各莊向斜式，由于開(kāi)平向斜在發(fā)育過(guò)程中北部受青龍山東南構(gòu)造帶影響。主向斜軸在古治以北發(fā)生偏移，呈東南向派生的南北應(yīng)力場(chǎng)，形成次一級(jí)構(gòu)造。 </p><p><b>　?、?主要褶曲構(gòu)造</b></p><p&

54、gt;　　褶皺為本煤田的骨干構(gòu)造。</p><p>　?、?主要構(gòu)造線：各向斜、背斜彼此平行相間排列，其褶皺軸線一般均作北西方向延展。向斜均有煤系地層保護(hù)，并閉合成盆地形構(gòu)造，而背斜部分煤系地層則被剝蝕。</p><p>　?、?褶皺均顯不對(duì)稱性，軸面向受力強(qiáng)烈的方向傾斜。本煤田之中部即林西背斜至黃土坎背斜為受力較強(qiáng)烈的上升部位，因此，軸面均有內(nèi)傾之趨勢(shì)，如煤田東部林南倉(cāng)、李莊子向斜之西翼

55、地層產(chǎn)裝較陡達(dá)50～60°，而煤田西部的下倉(cāng)向斜西翼地層產(chǎn)狀平緩，一般為10～20°，東翼及東北邊緣地帶地層傾角則較陡，達(dá)45～60°。</p><p>　　③ 林南倉(cāng)向斜因地處馬蘭裕山字型構(gòu)造弧頂前緣部位，東北端受北部壓力，西和西南端受來(lái)自于李莊子向斜方向的側(cè)壓力之力偶作用，使向斜軸線呈“U”字型。</p><p><b>　?、?斷層</b

56、></p><p>　　本煤田斷層多發(fā)育在受力較強(qiáng)烈的中部地帶，即下倉(cāng)向斜之東翼，李莊子向斜及林南倉(cāng)向斜西部。依據(jù)受力關(guān)系本區(qū)主要斷層分以下幾種：</p><p>　?、?壓扭性斷層：斷層構(gòu)造線一般呈北西方向，與褶皺軸線相平行，多形成與較強(qiáng)烈褶曲部位。斷層面傾角一般較小。約45～55°。走向延長(zhǎng)較遠(yuǎn)。</p><p>　?、?張扭兼重力性質(zhì)大斷層。本

57、類斷層有兩組。</p><p>　?、?斷層構(gòu)造線一般呈北西方向與褶皺軸線相平行，斷層面傾角較陡，一般在60°左右，斷距百米至數(shù)百米，如李莊子向斜中A、B、D、E等正斷層均屬此類，使李莊子向斜形成地塹式構(gòu)造。</p><p>　?、?斷層構(gòu)造線一般呈北東方向與褶皺軸斜交，斷層面傾角60～75°斷距數(shù)十至數(shù)百米，并具有繼承性，第四紀(jì)仍有活動(dòng)。</p><

58、;p>　　區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)大小斷層4條，其中斷距大于30米者有3條，以F1斷層斜切井田中央粘距15-50米，延伸長(zhǎng)度2000米，對(duì)井田影響到大，其余斷層斷距較小，延展長(zhǎng)度也較短，對(duì)井田開(kāi)拓也較有影響。主要斷層(見(jiàn)附表1-2-1)。</p><p>　　表1-2-1 林南倉(cāng)井田主要斷層表</p><p><b>　?、?巖漿巖</b&

59、gt;</p><p>　　薊玉煤田所屬三個(gè)含煤向斜均有不同程度的巖漿巖侵入。下倉(cāng)向斜、李莊子向斜火成巖遍及全區(qū)，林南倉(cāng)向斜之西部有火成巖侵入，東部未曾發(fā)現(xiàn)有巖漿巖侵入之現(xiàn)象。所見(jiàn)巖漿巖經(jīng)磨片鑒定有以下幾種：</p><p>　　主要有輝綠巖，少量安山巖，煌斑巖和玻基橄欖玄武巖等。呈巖墻、巖枝和巖床侵入。巖墻多呈北西或北東方向，巖床多沿煤層侵入。位于下倉(cāng)向斜之北部，有一較大的火成巖體侵入玉

60、石炭系二疊系地層中，其巖性為安山巖，可能以巖盤(pán)形式產(chǎn)出。</p><p>　　巖漿巖的侵入時(shí)期屬燕山運(yùn)動(dòng)晚期。</p><p>　　1.2.2 煤系地層劃分及其特征</p><p>　　林南倉(cāng)井田煤系地層主要由石炭系、二疊系地層組成，其中包括中石炭統(tǒng)唐山組、上石炭統(tǒng)開(kāi)平組、趙各莊組、下二疊統(tǒng)的大苗莊組、唐家莊組?；诪榻?jīng)過(guò)長(zhǎng)期剝蝕夷平的中奧陶統(tǒng)，上覆地層為上二疊統(tǒng)古

61、冶組陸相碎屑巖。含煤建造由一套海相、過(guò)度相、陸相地層組成。煤系地層綜合柱狀圖(見(jiàn)圖1-2-1)</p><p>　　圖1-2-1 煤系地層綜合柱狀圖</p><p>　　煤系地層各組厚度變化、巖性特征及所含標(biāo)志層分述如下：</p><p>　?、?奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（02）</p><p>　　本區(qū)鉆孔揭露最多者15.89米，巖性為淺灰——灰

62、白色石灰?guī)r，質(zhì)純性脆，時(shí)夾薄層狀灰質(zhì)粘土巖及白云質(zhì)石灰?guī)r或豹皮狀灰?guī)r。頂部有古風(fēng)化殼跡象，含黃鐵礦結(jié)核，裂隙溶洞較發(fā)育，有時(shí)被鋁土質(zhì)充填。</p><p><b>　　㈡ 石炭系（C）</b></p><p>　　上限為煤11頂板細(xì)粉砂巖之頂界，與上復(fù)二迭系地層呈整合接觸。下限為奧陶系石灰?guī)r頂面，兩者呈平行不整合接觸。地層厚度約200米，分中上兩統(tǒng)，下統(tǒng)缺失。<

63、/p><p>　?、?石炭系中統(tǒng)——唐山組（C2）</p><p>　　本統(tǒng)直接覆蓋于奧陶系石灰?guī)r之上，上限至第三海浸線——K3石灰?guī)r頂面，地層厚度介于46.08——61.77米，平均為52米。</p><p>　　巖性特征是：巖層顏色較淺，多為淺灰——灰色，并夾有少量紫色（在K2灰?guī)r以下），以粘土巖和粉砂巖類為主。巖石大致百分比為中——粗粒砂巖占10.74％，細(xì)砂巖占

64、3.56％，粉砂巖占19.71％，粘土巖占56.62％，煤層占0.59％，石灰?guī)r占8.78％。層理不明顯，粘土巖一般呈團(tuán)塊狀構(gòu)造，植物化石保存較少，在石灰?guī)r及其頂板細(xì)粉砂巖中，富含海相動(dòng)物化石，菱鐵質(zhì)鮞粒及結(jié)核發(fā)育，并含有黃鐵礦結(jié)核和散晶。除部分粘土巖外，在一般巖層中皆含不同程度的鈣質(zhì)。</p><p>　　本統(tǒng)巖相組合特征是:下部厚約25米為濱海湖泊大相的碎屑巖沉積，向上逐漸轉(zhuǎn)為淺海薄層灰?guī)r相和過(guò)渡相的交替沉積

65、，構(gòu)成三個(gè)完整的小旋回。每個(gè)旋回一般由淺海沉積（第I1旋回為濱海湖泊）起，經(jīng)過(guò)渡相，終止于淺?；?guī)r相。</p><p><b>　　標(biāo)志性巖層：</b></p><p>　　K3 至K4之間有：深灰色淺海相粉沙巖或粘土巖，細(xì)膩質(zhì)純性脆，含腕足類珊瑚等動(dòng)物化石，為石K3灰?guī)r直接頂板。一般厚度9米左右。</p><p>　　K4 至K5之間有：淺灰

66、色細(xì)——中粒沙巖：成分以石英為主，次為少量巖屑等，分選及滾圓度中等，擬質(zhì)孔隙式膠結(jié)，夾碳質(zhì)層紋，顯水平層理和緩波層理狀，巖石成分比較單純，易于煤系地層中的沙巖相區(qū)別。位于井筒西北部常相變?yōu)榇稚皫r，厚度達(dá)20米左右（至煤17以上），風(fēng)井以東見(jiàn)薄，井相變?yōu)榧?xì)砂巖，一般厚度5米左右。</p><p>　　灰—深灰色粘土巖：有時(shí)稍發(fā)褐色，質(zhì)軟，含鋁土質(zhì)和凌鐵質(zhì)結(jié)核，富含植物根化石，成團(tuán)塊狀構(gòu)造（為煤14直接底板），一般厚

67、度在3米左右。</p><p>　　K5 至K6之間有深灰色細(xì)粉砂巖：致密而細(xì)膩，性脆質(zhì)地均一。富含黃鐵礦石結(jié)核，底部見(jiàn)有少量海百合等動(dòng)物化石，為K5灰?guī)r之直接頂板。一般厚度7.5米左右。</p><p>　　深灰色粉砂巖和灰色細(xì)砂巖互層帶：以前者為主，顯條帶狀，具水平層理及緩波狀層理，含植物化石碎片和較完整的假蛋形翅羊齒等植物化石。</p><p>　　灰色細(xì)砂巖

68、，致密堅(jiān)硬，泥至孔隙——基底式膠結(jié)，具水平層理和緩波狀層理，時(shí)為煤12下直接底板，以堅(jiān)硬為特征，易與其他砂巖相區(qū)別，一般厚度4米左右。</p><p><b>　?、?趙各莊組</b></p><p>　　地層厚度74.41——79.41米，平均55米。</p><p>　　巖性特征是：淺灰——深灰色。以粉砂巖為主，但比開(kāi)平組為少，而厚層狀中粒

69、砂巖相對(duì)增多。巖石大至百分比為，中粗粒砂巖占12.9％，細(xì)砂巖占12.4％，粉砂巖占44.14％粘土巖占9.9％，煤層占19.73％，其它站0.93％。植物化石以翅羊齒類居多，一般賦存在煤11頂板粉砂巖和煤11—煤12之間粉砂巖兩個(gè)化石帶內(nèi)。</p><p>　　巖相組合特征是以濱海湖泊相為主，并有瀉湖海灣相，湖濱波浪帶相、湖泊三角洲相等沉積。本組地層可劃分為三個(gè)完整的小旋回。海退相序地層厚度為36米，海進(jìn)相序地

70、層厚度為19.13米說(shuō)明地殼處于緩慢的波浪式上升。 且升降幅度較小，比下部唐山組和開(kāi)平組地層更接近于大陸性趁機(jī)環(huán)境亦相對(duì)比較穩(wěn)定，有利于煤層的形成。所以在每個(gè)小旋回的中上部均有泥炭沼澤沉積相，賦存有主要可采煤層（煤11煤12）及不穩(wěn)定的不可采煤層（煤14）</p><p>　　標(biāo)志性巖石及化石帶有：</p><p>　?、衩?2下頂板下粉砂巖：深灰——黑灰色，細(xì)膩含炭質(zhì)及黃鐵礦散晶，棕褐色

71、條痕，貝殼狀斷口，富含腕足類，瓣鰓類和海百合等動(dòng)物化石，一般厚度在一米左右。</p><p>　?、蛎?1至煤12之間的粉砂巖：近煤12處為深灰色細(xì)粉砂巖頻繁交替出現(xiàn)，顯條狀帶外觀，其下巖性漸細(xì)，底部為細(xì)粉砂巖或粘土巖，致密而細(xì)膩，質(zhì)地均一純凈，細(xì)水平層理明顯，井田西北部為淺灰——銀灰色，而東南部則漸變?yōu)樯罨疑?，巖性標(biāo)志，易于對(duì)比，厚度16米左右。</p><p>　?、竺?2頂板粉砂巖：

72、深灰色，巖性致密，質(zhì)地均一，具水平層理及緩波層理。采集有假蛋翅羊齒、開(kāi)平翅羊齒、直脈翅羊齒類、星輪木、纖細(xì)輪木、長(zhǎng)方楔葉、蘆木苛達(dá)樹(shù)等化石，為本組植物化石富集層之一,厚度一般在5米左右。</p><p>　?、裘?1——煤12之間粗砂巖：淺灰色，成分以石英、巖屑、燧石為主（以含較多燧礫為特征，易與其他煤層間砂巖相區(qū)別）。分選較差，滾圓度為半園狀。泥質(zhì)孔隙——基底式膠結(jié)，局部含鈣質(zhì)。具水平層理、斜層理、交錯(cuò)層理等。

73、全區(qū)沉淀穩(wěn)定（特別是井田西部），僅局部地段相變?yōu)榧?xì)砂巖。一般厚度約12米。</p><p>　?、趺?1頂板細(xì)粉砂巖：呈灰——深灰色，致密，顯水平層理及緩波狀層理，含菱鐵質(zhì)結(jié)核，采集有星輪木、楔葉木、細(xì)羊齒、苛達(dá)樹(shù)等化石，亦為本組植物化石富集層之一，一般在4米左右。</p><p><b>　?、?二疊系（P）</b></p><p>　　板湖

74、泊相細(xì)粉砂巖之頂界，與下伏地層呈整合接觸。上限為第四系松散沉積物，呈不整合接觸。在井田內(nèi)保留地層最大厚度約560米。</p><p>　?、?二疊系下統(tǒng)（P1）</p><p>　　上限為A層鋁土直粘土巖頂界，于上統(tǒng)呈整合接觸。本統(tǒng)地層厚度約為278米，分上、下兩組。上組稱為唐家莊組，下組稱為大苗莊組，其中大苗莊組是主要含煤地層之一。</p><p>　　標(biāo)志性巖層

75、及化石帶：</p><p>　　Ⅰ煤9頂板細(xì)粉砂巖：呈灰——深灰色，致密，具細(xì)水平層理及層莊菱鐵質(zhì)結(jié)核。采集有星形輪木、細(xì)羊齒、蘆木?？吝_(dá)樹(shù)，東方尼式蘇鐵等植物化石，為本組化石富集層之一。一般厚度在3米左右。</p><p>　?、蛎?底板礫狀粉砂巖：呈淺灰色，局部含鈣質(zhì)。具有大量灰綠、灰白色粘土巖塊。該層隨8－2尖滅而消失。在井筒附近厚度增大，常為煤9直接頂板。但凡為煤9直接頂板時(shí)，煤9

76、則變薄或不可采。該層一般厚度4米左右。</p><p>　　Ⅲ煤7頂板細(xì)粉砂巖——粘土巖：為灰黑色，巖性細(xì)膩。性脆，呈菱角狀及貝殼狀斷口，富含菱鐵質(zhì)結(jié)核及黃鐵礦細(xì)晶。采集有腹足類、斧足類、腕足類、海百合等動(dòng)物化石，為本區(qū)最上一次海侵。該層可能相當(dāng)于開(kāi)平煤田煤6頂板。一般厚度3米左右。</p><p>　?、裘?頂板粉砂巖：呈深灰色，欠均勻，有堆礫現(xiàn)象，加灰色細(xì)砂巖薄層，局部顯水平層理及緩波

77、狀層理。采集有假蛋形翅羊齒、帶羊齒、楔葉木、輪木、苛達(dá)樹(shù)、細(xì)羊齒等化石，為本組植物化石富集層之一，一般厚度6米左右。</p><p>　?、趺?至煤6之間中粒礫巖：呈淺灰綠色，成分為石英、巖屑、長(zhǎng)石、燧石等。分選較差。滾圓度中等，泥質(zhì)孔隙——基底式膠結(jié)，夾炭層紋 及煤化物質(zhì)，以顏色易與下部礫巖相區(qū)別，一般厚度4米左右。</p><p>　?、雒?頂板粉砂巖：呈灰綠色，巖性較均一。采集有星輪

78、木、長(zhǎng)方楔葉、蘆木、帶羊齒、苛達(dá)樹(shù)等植物化石，亦為本組植物化石富集層之一。一般厚度3米左右。</p><p>　?、?二疊系上統(tǒng)（P2）</p><p>　　保存有古冶組（P12）地層，最大厚度約300米。本組屬陸相沉積，河床相粗碎屑砂質(zhì)巖居多。巖石大致百分比為，中粗粒砂巖占46.06％，細(xì)砂巖占0.388％，粉砂巖占45.69％，粘土巖占7.87％。</p><p&g

79、t;　　本組地層大致可分為六段（即六個(gè)中粗粒礫巖帶和六個(gè)粉砂巖——粘土巖帶）。每一巖段皆有河床相中、粗粒礫巖起，至湖泊相或湖沼相細(xì)碎屑巖（粉砂巖或粘土巖）止。反映了六次河流活動(dòng)的巨周期（詳見(jiàn)地層綜合柱狀圖）。</p><p>　　巖性特征，中粗粒礫巖皆為灰白——灰紫色。成分為石英、燧石、巖屑、長(zhǎng)石等。分選及滾圓度均不好，夾炭質(zhì)層紋及紫色條帶，顯大型直線形斜層理。粉砂巖一般以灰紫色為主，褐鐵礦結(jié)核發(fā)育，顯花斑狀結(jié)構(gòu)

80、，呈團(tuán)塊狀構(gòu)造。植物化石少，一般多賦存在上部鋁土質(zhì)粘土巖以下30米至A層以上40米之間的粉砂巖中。采集有細(xì)羊齒、楔葉木、輪木等植物化石。</p><p><b>　　標(biāo)志性巖層有：</b></p><p>　?、馎0層鐵質(zhì)粘土巖：紫紅色，巖性致密，性脆質(zhì)地均一，呈角狀斷口，含豆?fàn)铊F質(zhì)結(jié)核及鮞粒，平均厚度5米，該層底板紫灰或灰白色粗礫巖極為標(biāo)志，易于對(duì)比。</p&

81、gt;<p>　　Ⅱ上部鋁土質(zhì)粘土巖：灰紫色，致密、細(xì)膩，有滑感，含鐵質(zhì)結(jié)核及鮞粒，顯花斑狀結(jié)構(gòu)，平均厚度4.53米。本層頂板至上部鐵質(zhì)粘土巖間均為紫——灰紫色粗礫巖（或含礫粗礫巖），于A層至A0層之間砂巖相似，但該層顏色較紫。</p><p>　?、笊喜胯F質(zhì)粘土巖：巖性與A0層鐵質(zhì)粘土巖頗為相似，但該層更為細(xì)膩據(jù)倉(cāng)補(bǔ)17化驗(yàn)結(jié)果SiO2為37.28％Ae203為24.87％。Fe2O3為13.50

82、％，燒失量為13.56％，平均厚度為5.69米。</p><p>　?、?第四系松散沉積物</p><p>　　主要由粘土曾、砂層、礫石層極少量卵石層所組成。一般70米以淺砂層或礫石層較多，深部則以粘土層為主。沖擊層底部之卵石層在北部及東北部較發(fā)育，厚達(dá)30米以上。在較穩(wěn)定的兩層粘土層之中（埋藏深度70——110米和120——220米）富含淡水動(dòng)物介殼，為良好的對(duì)比標(biāo)志及隔水層。第四系厚度

83、變化較大，由井田北部的143.78米至東南部達(dá)434米以上。</p><p>　　1.2.3 井田水文地質(zhì)</p><p>　　礦區(qū)年降水量在350mm-800mm之間，由于沖積層的存在，阻隔了大氣降水與礦坑涌水之間的聯(lián)系，礦井用水量基本不受季節(jié)的影響。</p><p>　　礦區(qū)地表水系主要包括后湖。礦井采動(dòng)塌陷坑積水量隨開(kāi)采面積的擴(kuò)大而增加。所有地表水均直接補(bǔ)給潛

84、水層。</p><p>　　礦井直接充水含水層包括：第三含水層（煤12底至煤4頂砂巖裂隙含水層）、第四含水層（煤5 至煤12頂砂巖裂隙含水層）、第五含水層（煤5頂板砂巖裂隙含水層）。</p><p>　　礦井間接含水層包括第一含水層、第二含水層、第五含水層、第六含水層。其特征見(jiàn)表1-2-2。</p><p>　　表1-2-2

85、 含水層劃分表</p><p><b>　　1.3 煤層特征</b></p><p>　　1.3.1 可采煤層情況</p><p>　　井田內(nèi)可采和局部可采煤層共四層，即煤8、煤9、煤11、煤12、。其中主要可采煤層共有2層。即：煤9和煤12，其余絕大部分不可采。</p><p>　　1.3.2 煤的物理性質(zhì)</p

86、><p>　　8煤層為復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層，含有1-2層泥漿，粉砂巖夾石。煤巖類型以亮型為主，界限明顯，內(nèi)生節(jié)理發(fā)育，玻璃光澤。平均厚度0.8米，該煤層為不穩(wěn)定煤層。</p><p>　　9煤層為復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層，有夾石1-2層，層位穩(wěn)定，全井田可采，局部相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖，平均厚度為3.94。采性指數(shù)為0.95，，煤厚變異指數(shù)為0.8，該煤層為穩(wěn)定煤層。</p><p>　　11層為

87、復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層，有夾石1-2層，厚度、巖性均變化較大，該煤層只在F1斷層西北及北側(cè)和井田東南角可采，其他部位變尖或尖滅，平均厚度為0.9米，可采性指數(shù)為0.73，煤厚變異指數(shù)為0.812，該煤層為極不穩(wěn)定煤層。</p><p>　　12層為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單厚煤層，煤層局部有夾石1-2層，層位較穩(wěn)定，平均煤厚為2.08采性指數(shù)為0.98，煤厚變異系數(shù)為0.431，該煤層為穩(wěn)定煤層。</p><p>　

88、　他們的結(jié)構(gòu)、厚度及特征見(jiàn)表1-3-1。</p><p>　　表1-3-1 可采煤層特征表</p><p>　　1.3.3 煤的圍巖特性</p><p>　　林南倉(cāng)礦煤層頂?shù)装鍘r性變化大，圍巖巖石力學(xué)性質(zhì)差異明顯。</p><p>　?、?煤9頂板：灰～淺灰色泥質(zhì)粉砂巖，致密、細(xì)膩、性脆、易碎，有

89、滑膩感，斷口和裂隙面發(fā)育，具水平層理，局部含菱鐵質(zhì)結(jié)核含蘆木、星輪木、苛達(dá)樹(shù)等化石。層厚3.0米，直接頂垮落步距3.6米，老頂來(lái)壓步距16.8米，頂板數(shù)Ⅰ類Ⅰ級(jí)。</p><p>　?、?煤9底板：深灰色粘土巖，細(xì)膩、光滑，有貝殼狀斷口，并含有大量根化石，巖石軟、易風(fēng)化，層厚2.0米。</p><p>　?、?煤11頂板：條帶狀灰色粉砂巖，致密，顯水平層理及緩波狀層理，并含有大量的菱鐵

90、質(zhì)結(jié)核，薄層，巖石大部分為碎塊狀，層面含有方解石膜，該層含有星輪木、楔葉木、細(xì)羊齒、蘆木、柯達(dá)木苛達(dá)木等植物化石，層厚0～4米，通過(guò)回采過(guò)的工作面觀測(cè)，直接頂初次垮落步距4～6米，老頂初次來(lái)壓步距3米，老頂周期來(lái)壓步距10～12米，頂板屬1類1級(jí)。</p><p>　　⑷ 煤12頂板：灰色粉砂巖，厚5.0米，致密、堅(jiān)硬、呈條帶狀，灰、灰白、褐色相間，有時(shí)附著綠色物質(zhì)，層理呈水平或緩波狀，泥質(zhì)膠結(jié)，含有豐富的

91、植物葉化石，初次垮落步距14～16米，老頂初次來(lái)壓步距為32米，老頂周期來(lái)壓步距10～12米，頂板屬Ⅰ類Ⅱ級(jí)。</p><p>　　⑸ 煤12底板：灰～深灰色細(xì)砂巖，厚度2.0米，層狀產(chǎn)出，巖石較硬，為鈣質(zhì)或菱鐵質(zhì)膠結(jié)，全井田發(fā)育較好。</p><p>　　1.3.4 煤的特征</p><p><b>　　㈠ 煤的物理特征</b></p

92、><p>　　林南倉(cāng)井田內(nèi)各煤層均屬腐植煤，煤層顏色一般為深黑色，條痕黑褐色或黑色帶有褐色。呈較亮的似玻璃光澤，硬度和韌性較大，脆性較小，煤巖組分以亮煤和暗煤為主，次為鏡煤，絲炭少見(jiàn)。各煤層物理特征見(jiàn)表1-3-2。</p><p>　　表1-3-2 煤層物理特性</p><p>　　㈡ 煤化學(xué)分析：原煤工業(yè)分析見(jiàn)表1

93、-3-3。</p><p>　　表1-3-3 可采煤層原煤工業(yè)分析綜合表</p><p>　　1.3.5 瓦斯和煤塵</p><p><b>　?、?瓦斯</b></p><p>　　瓦斯的相對(duì)涌出量在0.05～0.56米3/噸?天，二氧化碳的相對(duì)涌出量3.18～12.18米3/噸?天

94、，屬于低級(jí)瓦斯礦井。瓦斯涌出量見(jiàn)表1-3-4。</p><p>　　表1-3-4 礦井瓦斯涌出量</p><p>　?、?煤的自燃發(fā)火情況</p><p>　　本礦各煤層均有自燃傾向，其中9煤層發(fā)火期最短為11個(gè)月，最長(zhǎng)為25個(gè)月，礦井發(fā)火等級(jí)定為四級(jí)。</p><p><b>

95、　　2 井田境界及儲(chǔ)量</b></p><p><b>　　2.1 井田境界</b></p><p>　　2.1.1 井田劃分依據(jù)</p><p>　　⑴在井田劃分時(shí)，保證各井田合理的尺寸和境界，使煤的各部分得到合理性開(kāi)發(fā)。井田劃分的范圍，儲(chǔ)量，煤層賦存及開(kāi)采條件應(yīng)與礦井生產(chǎn)能力相適應(yīng)。對(duì)于現(xiàn)代化大型礦井，要求井田有足夠儲(chǔ)量和合理服

96、務(wù)年限，生產(chǎn)能力小的礦井可小些。同時(shí)考慮到礦井發(fā)展余地，井田范圍應(yīng)適當(dāng)?shù)膭澋拇笮?。本設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為120萬(wàn)t/a,屬于大型礦井。因此在劃分井田范圍時(shí)，應(yīng)與該生產(chǎn)能力相適應(yīng)。</p><p>　?、票ＷC井田有合理的尺寸。通常情況下，為合理安排井下生產(chǎn)，井田走向長(zhǎng)度應(yīng)大于傾斜長(zhǎng)度。如井田長(zhǎng)度過(guò)短，則難以保證礦井各個(gè)開(kāi)采水平有足夠的儲(chǔ)量和合理的服務(wù)年限。造成礦井接替緊張。井田走向長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，又會(huì)給礦井通風(fēng)，井下運(yùn)輸帶來(lái)不

97、便。根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況，并參照我國(guó)煤礦的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，選擇一個(gè)合理的尺寸。</p><p>　　⑶合理劃分礦井開(kāi)采范圍，處理相鄰礦井關(guān)系。劃分礦井邊界時(shí)，通常把煤層傾角不大，沿傾斜延展很寬的煤田，分成淺部和深部?jī)刹糠?。一般?yīng)先淺后深，先易后難，分別開(kāi)發(fā)建井，以節(jié)約初期投資。</p><p>　?、冗x擇好井口與工業(yè)廣場(chǎng)位置。劃分應(yīng)考慮井筒與工業(yè)廣場(chǎng)位置的選擇，使有利于井田開(kāi)拓和采區(qū)布置，有利于礦井

98、建設(shè)施工和工業(yè)場(chǎng)地布置。</p><p>　　2.1.2 井田境界確定</p><p>　　根據(jù)埋深及井田構(gòu)造情況，本礦井井田境界確定如下：</p><p>　　根據(jù)以上確定的井田境界，林南倉(cāng)井田西部以11號(hào)勘探線為界，其余均為自然露頭。該礦地處平原，地面標(biāo)高+6米左右，井田走向長(zhǎng)7千米，傾向?qū)?.5千米，面積S為19.25平方千米。</p><

99、p>　　2.2 井田工業(yè)儲(chǔ)量的計(jì)算</p><p>　　2.2.1 井田地質(zhì)儲(chǔ)量</p><p>　　井田儲(chǔ)量的計(jì)算公式：</p><p>　　Z=SMγ/cosα （2-2-1）</p><p>　　式中 α—煤層傾角,（º）</p><p>　　γ—煤容重, t

100、/m3</p><p>　　M—煤層的總厚度, m</p><p><b>　　S—井田面積,㎡</b></p><p>　　所以 Z=1.925×107×9.07×1.4/cos20°</p><p>　　=2.23×108噸

101、</p><p>　　2.2.2 工業(yè)儲(chǔ)量的確定</p><p>　　本井田內(nèi)考慮到煤8、煤10、煤11絕大部分不可采，目前情況下，暫定煤9、煤12為可采煤層，而這兩層煤的厚度分別為3.94m和2.21m。 </p><p><b>　　所以工業(yè)儲(chǔ)量為</b></p><p>　　Zc ＝1.925×107

102、×（3.94×1.40+2.21×1.40）/cos20°</p><p>　?。?.76×108噸</p><p>　　2.3 井田可采儲(chǔ)量</p><p>　　2.3.1 永久煤柱煤量</p><p>　　要計(jì)算井田可采儲(chǔ)量，首先要確定各種永久煤柱損失。永久煤柱一般是指保護(hù)工業(yè)廣場(chǎng)和井筒的

103、工業(yè)廣場(chǎng)煤柱，井田境界和大斷層兩側(cè)的井田境界煤柱和斷層煤柱，以及保護(hù)地面建筑物、河流、鐵路等而留設(shè)的保護(hù)煤柱等。</p><p>　?、?工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱</p><p>　　受保護(hù)面積邊界是由受保護(hù)建筑物和主要井筒的邊界向外加上一部分備用量即維護(hù)帶確定的。受保護(hù)建筑物邊界一般不是直接以被保護(hù)建筑物的外邊界為準(zhǔn)，而是取平行于煤層走向或傾斜方向的與受保護(hù)建筑物外緣相連的直線所圍成的面積，作為

104、受保護(hù)建筑物的邊界。</p><p>　　地面建筑物和主要井筒的保護(hù)煤柱是從受保護(hù)的邊界起，按基巖移動(dòng)角β、γ和δ及表土層移動(dòng)角Ø所做的保護(hù)平面與煤層的交線來(lái)確定。煤層群開(kāi)采時(shí)，應(yīng)采用重復(fù)采動(dòng)條件下的移動(dòng)角值。</p><p>　　基巖移動(dòng)角和表土層移動(dòng)角如圖2-3-1所示。</p><p>　　圖2-3-1 巖層移動(dòng)角示意圖</p><

105、;p>　　安全煤柱的留設(shè)與計(jì)算一般用垂直斷面法求得。</p><p>　　煤柱的留設(shè)的計(jì)算方法與步驟如下：</p><p><b>　　a．確定受保護(hù)面積</b></p><p>　　如圖所示，在開(kāi)拓平面圖上通過(guò)建筑物四個(gè)角分別做平行與煤層走向和傾斜的四條直線，得矩形abcd。在矩形的外緣加上15m寬的維護(hù)帶，得受保護(hù)面積aˊbˊcˊdˊ

106、。</p><p>　　圖2-3-2 用垂直斷面法確定建筑物下安全煤柱</p><p><b>　　b．確定受保護(hù)煤柱</b></p><p>　　通過(guò)受保護(hù)面積中心作一沿煤層傾斜剖面1在這個(gè)剖面上，由維護(hù)帶的邊緣點(diǎn)m1，n1起在表土層以Φ=45º劃兩條保護(hù)線，即m1m2，n121n2。然后在基巖中在下山和上山方向按上山移動(dòng)角γ=75

107、º和下山移動(dòng)角β=59º作保護(hù)線，與煤層相交得nˊ和kˊ，則通過(guò)nˊ和kˊ的走向線分別為保護(hù)煤柱的上部和下部邊界。以同樣的方法在平行煤層走向的剖面2，按走向移動(dòng)角δ=75º作保護(hù)線，得沿走向的煤柱邊界AˊBˊ和CˊDˊ，將nˊkˊ和AˊBˊ，CˊDˊ均繪制在平面圖上，即得保護(hù)煤柱邊界ABCD。煤柱是一個(gè)梯形。</p><p><b>　　c．煤柱煤量計(jì)算</b>

108、</p><p>　　工業(yè)場(chǎng)地煤柱煤量=梯形面積*煤層平均厚度*煤層平均密度</p><p>　　工業(yè)廣場(chǎng)面積的取值，依據(jù)設(shè)計(jì)井型大小按《煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范》中《煤礦工業(yè)廣場(chǎng)占地指標(biāo)》所列數(shù)值的規(guī)定選取。</p><p>　　表2-3-1 工業(yè)廣場(chǎng)占地指標(biāo)表</p><p>　　注：指標(biāo)中小井取大值，大井取小

109、值</p><p>　　本礦井井型為120萬(wàn)噸/年，工業(yè)廣場(chǎng)占地面積為：</p><p>　　120÷10×1.0×10000×1.0＝1.2×105 m2</p><p>　　設(shè)計(jì)工業(yè)廣場(chǎng)形狀為長(zhǎng)方形，長(zhǎng)為400 m, 寬為300m。礦井的表土層厚度為90米，煤層平均傾角20º，δ=γ=75º，

110、則β=59º，ɑ=20º，沖擊層移動(dòng)角Φ＝45º，圍護(hù)帶寬度為20m。</p><p><b>　　經(jīng)計(jì)算得：</b></p><p>　　梯形高度 h=550m</p><p>　　梯形上底 AB=630m</p><p>　　梯形下底 CD=720m</p>&

111、lt;p>　　得 S底=1/2×（630+720）×550=37.125萬(wàn)m2</p><p>　　工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱煤量= 梯形面積×煤層平均厚度×煤層平均密度 </p><p>　　所以 9煤層工業(yè)場(chǎng)地煤柱量＝3.7125×105×3.94×1.4＝2.05×106t</

112、p><p>　　12煤層工業(yè)場(chǎng)地煤柱量＝3.7125×105×2.21×1.4＝1.15×106t</p><p>　　故 總工業(yè)場(chǎng)地煤柱量＝3.2×106t</p><p><b>　?、?斷層保護(hù)煤柱</b></p><p>　　根據(jù)《采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》，為保護(hù)礦井

113、的安全生產(chǎn)，本井田無(wú)特大的斷層，只有一些較小斷層，所有斷層長(zhǎng)度總為2000m，斷層兩側(cè)各留設(shè)30m的保護(hù)煤柱。</p><p>　　斷層保護(hù)煤柱煤量＝斷層長(zhǎng)度×煤柱寬度×煤層厚度×煤的平均密度：</p><p>　　故 斷層保護(hù)煤柱煤量＝2000×30×2×（3.94+2.21）×1.40=1.03×106t

114、</p><p><b>　　㈢ 邊界保護(hù)煤柱</b></p><p>　　根據(jù)井田邊界的地質(zhì)情況，井田邊界防水安全煤柱為25m，防水煤柱約長(zhǎng)為10750m,則留設(shè)井田邊界防水安全煤柱的儲(chǔ)量為：</p><p>　　邊界保護(hù)煤柱煤量＝10750×25×（3.94+2.21）×1.40=2.31×106t&

115、lt;/p><p>　　2.3.2 礦井可采儲(chǔ)量計(jì)算</p><p>　　礦井可采儲(chǔ)量的計(jì)算公式為：</p><p>　　Z＝（Zc－P）C （2-3-1）</p><p>　　式中 Z—礦井可采儲(chǔ)量</p><p><b>　　Zc—礦井工業(yè)儲(chǔ)量</b></

116、p><p>　　P—各種永久煤柱煤量損失之和</p><p>　　C—采區(qū)回采率，厚煤層不低于0.75，中厚煤層不低于0.80，薄煤層不低于0.85</p><p>　　Z＝（1.76×108－0.0854×108）×80%＝1.33×108 t</p><p>　　所以設(shè)計(jì)礦井可采儲(chǔ)量為1.33×

117、;108 t。</p><p>　　2.3.3 礦井儲(chǔ)量匯總表</p><p>　　礦井各種儲(chǔ)量以及分煤層、分水平的儲(chǔ)量編入礦井儲(chǔ)量匯總表，見(jiàn)表2-3-2。</p><p>　　表2-3-2 礦井儲(chǔ)量匯總表</p><p>　　3 礦井工作制度和設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力</p><p>

118、;　　3.1 礦井工作制度</p><p>　　《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：“礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力按工作日330 d 計(jì)算。每天4班作業(yè)，每天凈提升時(shí)間為16 h。”因此，設(shè)計(jì)時(shí)按礦井年工作日330 d，每天4班作業(yè)，每天提升能力為16小時(shí)設(shè)計(jì)。</p><p>　　隨著社會(huì)進(jìn)步和勞動(dòng)制度改革，目前綜采多采用四六制，每班工作六小時(shí)，三班出煤一班檢修，以縮短煤礦工人的輔助勞動(dòng)時(shí)間，以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。所