畢業(yè)設(shè)計(jì)--礦井防滅火

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　題 目：寧汶煤礦礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　——礦井防滅火</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要：1</b><

2、/p><p>　　Abstract:2</p><p><b>　　引言1</b></p><p><b>　　1 礦井概況2</b></p><p>　　1.1 礦區(qū)概況2</p><p>　　1.1.1 交通位置2</p><p>　　1.1

3、.2 地形地勢和氣象2</p><p>　　1.1.3 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等情況3</p><p>　　1.2 井田地質(zhì)概況3</p><p>　　1.2.1 地質(zhì)特征3</p><p>　　1.2.2 地質(zhì)構(gòu)造4</p><p>　　1.2.3煤層及煤質(zhì)6</p><p>　

4、　1.3 礦井安全概況7</p><p>　　1.3.1 水文地質(zhì)特征7</p><p>　　1.3.2 瓦斯賦存狀況11</p><p>　　2 礦井儲量與生產(chǎn)能力13</p><p>　　2.1 井田境界及儲量13</p><p>　　2.1.1 井田境界13</p><p>　

5、　2.1.2 井田地質(zhì)儲量及工業(yè)儲量13</p><p>　　2.2礦井生產(chǎn)系統(tǒng)15</p><p>　　2.2.1運(yùn)輸、提升15</p><p>　　2.2.2通風(fēng)、排水16</p><p>　　2.2.3供電系統(tǒng)16</p><p>　　2.3礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限17</p><p

6、>　　2.3.1 礦井工作制度17</p><p>　　2.3.2 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限17</p><p>　　3 井田開拓及采區(qū)通風(fēng)18</p><p>　　3.1 井田開拓方案18</p><p>　　3.1.1 開拓方式18</p><p>　　3.1.2 井口與工業(yè)場地位置選擇18<

7、/p><p>　　3.1.3 井筒數(shù)目位置18</p><p>　　3.1.4水平劃分及標(biāo)高18</p><p>　　3.2 礦井基本巷道19</p><p>　　3.2.1 主井、副井19</p><p>　　3.2.2 區(qū)段布置20</p><p>　　3.2.3 采區(qū)基本參數(shù)25&

8、lt;/p><p>　　3.2.4 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)27</p><p>　　3.3 掘進(jìn)通風(fēng)28</p><p>　　3.3.1 掘進(jìn)通風(fēng)的設(shè)計(jì)原則28</p><p>　　3.3.2 局部通風(fēng)方法28</p><p>　　3.4掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量計(jì)算及風(fēng)機(jī)選型29</p><p>　　3.

9、5掘進(jìn)通風(fēng)設(shè)備選擇30</p><p>　　3.6局部通風(fēng)機(jī)的選擇31</p><p>　　3.6.1、確定局部通風(fēng)機(jī)的工作參數(shù)31</p><p>　　3.6.2局部通風(fēng)機(jī)選型32</p><p>　　3.6.3通風(fēng)構(gòu)筑物的設(shè)置與主要通風(fēng)機(jī)附屬設(shè)備32</p><p>　　3.6.4 主要通風(fēng)機(jī)附屬設(shè)備設(shè)置

10、與要求33</p><p>　　4 礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)35</p><p>　　4.1 選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的原則35</p><p>　　4.2 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)35</p><p>　　4.2.1 確定礦井主扇的工作方法35</p><p>　　4.2.2 選擇礦井的通風(fēng)方式36</p><p

11、>　　4.3 計(jì)算和分配礦井總風(fēng)量37</p><p>　　4.3.1需風(fēng)量計(jì)算方法的選擇37</p><p>　　4.3.2風(fēng)量計(jì)算原則38</p><p>　　4.3.3礦井風(fēng)量計(jì)算38</p><p>　　4.3.4風(fēng)量分配40</p><p>　　4.4 計(jì)算井巷通風(fēng)總阻力41</p&g

12、t;<p>　　4.5 選擇礦井通風(fēng)設(shè)備46</p><p>　　4.5.1 基本要求46</p><p>　　4.5.2 基本數(shù)據(jù)的確定47</p><p>　　4.5.3主要通風(fēng)機(jī)選型合理性分析49</p><p>　　4.6 選擇電動(dòng)機(jī)50</p><p>　　5 安全專篇-礦井防滅火5

13、2</p><p><b>　　5.1概況52</b></p><p>　　5.2開采煤層自燃預(yù)測及防治措施52</p><p>　　5.2.1煤的自燃分析預(yù)測52</p><p>　　5.2.2煤層的自燃預(yù)防措施53</p><p>　　5.2.3各種防滅火方法55</p>

14、<p>　　5.3井下外因火災(zāi)防治及裝備58</p><p>　　5.3.1電氣事故引發(fā)的火災(zāi)防治措施及裝備58</p><p>　　5.3.2膠帶輸送機(jī)著火的防治措施及裝備59</p><p>　　5.3.3其它火災(zāi)的防治措施及裝備59</p><p>　　5.3.4井下防火構(gòu)筑物59</p><

15、p>　　5.4地面建筑防火60</p><p>　　5.4.1建筑物的耐火等級60</p><p>　　5.4.2建筑物主要承重構(gòu)件的耐火性能61</p><p>　　5.4.3防火分區(qū)及安全疏散61</p><p>　　5.4.4裝修材料、消防材料庫62</p><p><b>　　結(jié)論6

16、3</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)64</b></p><p><b>　　致謝65</b></p><p><b>　　附錄66</b></p><p>　　寧汶煤礦礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　—

17、—礦井防滅火</b></p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)礦井為山東華寧礦業(yè)集團(tuán)有限公司寧汶煤礦45萬t/a新井設(shè)計(jì)，井田范圍井田范圍內(nèi)有23煤層。本采區(qū)集中開采3(3下)和3上煤層，煤層厚度為4.2m。設(shè)計(jì)井田的可采儲量9861.8萬t，服務(wù)年限為54.5年。</p><p>　　本設(shè)計(jì)礦井采用立

18、井開拓方式。結(jié)合寧紋礦的地質(zhì)條件，煤層賦存情況，礦井生產(chǎn)系統(tǒng)以及整個(gè)礦井的瓦斯涌出情況，確定了寧紋礦的礦井通風(fēng)系統(tǒng)為中央并列式通風(fēng)。副井進(jìn)風(fēng)，主井回風(fēng)，采煤工作面采用“U”型式通風(fēng)。礦井通風(fēng)容易時(shí)期設(shè)計(jì)需風(fēng)量為57 m3/s，總阻力為1099.84Pa，等積孔2.05m2。困難時(shí)期設(shè)計(jì)需風(fēng)量為57m3/s，總阻力為1453.58Pa，等積孔1.78m2。進(jìn)而選出礦井主要通風(fēng)機(jī)型號為KZS-18，電機(jī)型號：YBFe355L2-8型 ，功率

19、為：200kW。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)礦井的基本情況和通風(fēng)系統(tǒng)，初步提出了瓦斯、火災(zāi)、頂板、熱害等災(zāi)害的防治措施。并編寫了井下爆破作業(yè)安全事故應(yīng)急救援預(yù)案。</p><p>　　關(guān)鍵詞 ：通風(fēng)系統(tǒng)；通風(fēng)阻力；通風(fēng)機(jī)；礦井防滅火</p><p>　　NingWen coal mine ventilation design</p><p>

20、;　　Candidate: LIUBing Major: undergraduate class 2 security 10 Student No: 12121002015 Advisor:LIUYi-lei</p><p><b>　　Abstract:</b></p><p>　　This design of mine for shandong

21、huaning NingMen ore mining group co., LTD. 0.45 Mt/a new well design and scope of mining field there are 23 coal mining field.This focus on mining 3 (3) and 3 coal seam, coal seam thickness is 4.2 m.Design of mining fiel

22、d recoverable reserves of 98.618 million t, length of service is 54.5 years.</p><p>　　The design of mine adopts vertical shaft development way.Combination of ning mine geological conditions, occurrence of co

23、al seam, coal mine production system and the mine gas emission situation, determine the ning mine of mine ventilation system for the paratactic type ventilation.The mining face during intake and return air main shaft and

24、 the "U" shaped upward ventilation.Mine is easy to design air volume is 72 m3 / s, during the period of difficult times design air volume of 92 m3 / s.And then</p><p>　　According to the design and

25、the basic situation of the mine ventilation system, gas, fire has been put forward, roof, and thermal pollution disaster prevention measures.</p><p>　　Key words:</p><p>　　Ventilation system;Vent

26、ilation resistance;The ventilator.Accident prevention</p><p><b>　　引言</b></p><p>　　縱觀國外的通風(fēng)技術(shù)發(fā)展，許多國家很早就開始了對礦山通風(fēng)的研究，他們對礦井通風(fēng)的合理性參數(shù)和礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化進(jìn)行了研究，并根據(jù)瓦斯、CO、粉塵濃度等參數(shù)對通風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速、降低能耗,智能化程度高，對通風(fēng)

27、系統(tǒng)的安全性和抗災(zāi)行業(yè)做出很大貢獻(xiàn)。日本有的金屬礦山針對礦井的集中化生產(chǎn)，采用現(xiàn)代化的通風(fēng)技術(shù)，保證了礦井的合理供風(fēng)。波蘭研制了集控件，計(jì)算，調(diào)速于一體的礦井通風(fēng)系統(tǒng)，將各種參數(shù)匯集到井上微機(jī)，由微機(jī)多各種參數(shù)進(jìn)行處理，微機(jī)還能根據(jù)井下風(fēng)的要求對通風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速和風(fēng)量控制，并可繪制出井下立體通風(fēng)圖，達(dá)到礦井通風(fēng)的先進(jìn)水平。德國，日本和俄羅斯采用固熱涂層。德國研制了TFC系列動(dòng)葉可調(diào)式通風(fēng)機(jī)，該通風(fēng)機(jī)可根據(jù)礦井開采所需風(fēng)量和風(fēng)壓，可以在不停

28、機(jī)的條件下及時(shí)合理地調(diào)節(jié)葉片安裝角度，達(dá)到節(jié)能作用。</p><p>　　我國礦井通風(fēng)技術(shù)在吸收了世界各國的先進(jìn)理念的基礎(chǔ)上，也取得了眾多引人注目的成果，近十年來，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的技術(shù)改造和建設(shè)正沿著多元化的技術(shù)途徑發(fā)展。但從總體上看，我國礦井通風(fēng)的技術(shù)水平還處于相對落后的狀態(tài)。通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性低，現(xiàn)有的軸流式通風(fēng)機(jī)效率低，電耗大。礦井通風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測水平低，控制能力弱，對通風(fēng)機(jī)的故障診斷基本上還處于研究階段。礦井通

29、風(fēng)在線監(jiān)測系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，未能與整個(gè)礦井通風(fēng)系統(tǒng)和礦山的安全生產(chǎn)相結(jié)合。礦山的風(fēng)機(jī)管理信息化程度不高，不能及時(shí)反映風(fēng)機(jī)的各種的運(yùn)行情況和控制風(fēng)機(jī)的運(yùn)行，因此我國的礦井通風(fēng)技術(shù)還有很大的發(fā)展與研究空間。</p><p>　　另外本設(shè)計(jì)還從礦井防滅火方面對寧文煤礦進(jìn)行了全面的分析，并提出了安全可行的技術(shù)措施。</p><p><b>　　1 礦井概況</b><

30、/p><p><b>　　1.1 礦區(qū)概況</b></p><p>　　1.1.1 交通位置</p><p>　　寧汶煤田位于山東省西南部的汶上縣境內(nèi),屬全隱蔽華北型石炭二迭系含煤區(qū)，行政區(qū)劃屬濟(jì)寧市管轄。地理坐標(biāo)：東經(jīng)116031/00//～116035/30//，北緯35039/00//～35041/30//，東西長約6.8km，南北寬約4.6

31、km，面積約31.4km2。</p><p>　　兗(州)～新(鄉(xiāng))鐵路橫穿井田南側(cè)，距濟(jì)寧火車站38km。西到菏澤與京九鐵路相連，至新鄉(xiāng)與京廣鐵路相接，東至兗州與京滬鐵路線和兗(州)石(臼所)鐵路連通。105國道在井田西側(cè)約7km處經(jīng)過，兗(州)汶(上)公路橫貫井田東北側(cè)，公路四通八達(dá)，交通十分方便（如圖1-1）。</p><p>　　1.1.2 地形地勢和氣象</p>&

32、lt;p>　　區(qū)內(nèi)地形平坦，地面標(biāo)高+42.23～45.68m，地勢東北高西南低，地形坡度0.82‰。</p><p>　　本區(qū)為溫帶半濕潤季風(fēng)區(qū)，屬于大陸性氣候，四季分明。據(jù)濟(jì)寧氣象站1959年1月至1998年11月的觀測資料：年平均氣溫為13.5℃。多年平均最低氣溫月為1月，日平均最低氣溫-9.8℃。1996年12月月平均氣溫最低，為-9.8℃；日最低氣溫-19.4℃(1964年2月18日)；7月份氣溫

33、最高，月平均最高氣溫34.3℃(1957年7月)；日最高氣溫41.6℃(1960年6月21日)。</p><p>　　年平均降水量688.86mm，最小347.90mm(1988年)，最大1186.0mm(1964年)。降雨多集中在7～8月份，日最大降雨量177.1mm(1965年7月9日)。年平均蒸發(fā)量1765.60mm。</p><p>　　春夏兩季多東及東南風(fēng)，冬季多北及西北風(fēng)，平均

34、風(fēng)速2.3m/s；最大風(fēng)力>8級。歷年最大積雪厚度0.15m，最大凍土深度0.31m。</p><p>　　1.1.3 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等情況</p><p>　　本井田所在汶上縣面積877km2,人口72.6萬人,人口密度每平方公里828人。1999年國民生產(chǎn)總值24.2億元。其中:農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值15.2億元，農(nóng)作物總面積146.2萬公傾，糧食作物面積7.1萬公傾(主要以種植小

35、麥、玉米、棉花、油料等為主)，經(jīng)濟(jì)作物 (主要為疏菜、瓜果、畜牧業(yè)和水產(chǎn)業(yè))。工業(yè)總產(chǎn)值7.1億元，骨干企業(yè)為鳳皇集團(tuán)。經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)單一，工業(yè)基礎(chǔ)薄弱、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)。但近年來隨著改革的發(fā)展，其它建設(shè)、環(huán)保、交通郵電、商業(yè)旅游、外經(jīng)外貿(mào)、科技教育、文體衛(wèi)生、社會生活等正隨著外部環(huán)境的發(fā)展而不斷的發(fā)展。該區(qū)地下礦床(煤)的開發(fā)與利用，必將帶動(dòng)本區(qū)的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，加速當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。</p><p>　　該煤田已建有唐陽、保安、

36、石橋等礦井，新驛礦井正在建設(shè)當(dāng)中。本井田南部為唐陽煤礦(45萬t/a)，已建成投產(chǎn)。東部為新驛煤礦(45萬t/a) 正在建設(shè)當(dāng)中。</p><p>　　1.2 井田地質(zhì)概況</p><p>　　1.2.1 地質(zhì)特征</p><p>　　井田內(nèi)地層自上而下有第四系、侏羅系上統(tǒng)、二迭系上統(tǒng)上石盒子組、下統(tǒng)下石盒子組、山西組和石炭系上統(tǒng)太原組、中統(tǒng)本溪組、奧陶系中下統(tǒng)?，F(xiàn)

37、分述如下：</p><p><b>　　1.第四系(Q)</b></p><p>　　地層厚165.40～282.30m，平均243.26m。東及東南部厚，西、西北部變薄。由粘土、鈣質(zhì)粘土、砂質(zhì)粘土、砂及砂礫層組成，分為上、中、下三組。</p><p>　　上組：厚85.60～100.60m，由棕黃、灰黃色砂、砂礫層、粘土質(zhì)砂及粘土、砂質(zhì)粘土

38、相間沉積而成，砂層松散且透水性和水質(zhì)較好。</p><p>　　中組:厚68.20～94.60m，由灰綠色、褐黃色粘土、砂質(zhì)粘土夾砂層組成，主要以隔水性能為主，為重要的隔水層。</p><p>　　下組：厚49.40～102.80m，以灰綠、灰黃色中、細(xì)砂夾粘土、砂質(zhì)粘土組成，含砂2～4層，富水性中等。</p><p>　　本系屬河湖相沉積與下伏地層呈不整合接觸。&

39、lt;/p><p>　　2.侏羅系上統(tǒng)蒙陰組(J3)：本組地層僅汶106鉆孔揭露，厚度235.40m，分上下兩個(gè)亞組。本組地層底部多有紫紅色砂礫巖，與下伏地層呈不整合接觸，易于區(qū)分。</p><p><b>　　3.二迭系(P)</b></p><p>　　上統(tǒng)上石盒子組(P21)：最大殘留厚度421.70m，平均194.36m，井田南部保留較厚。

40、本組屬干熱條件下的河湖相沉積。</p><p>　　下統(tǒng)下石盒子組(P12)：殘留厚25.30～68.90m，平均48.94m，屬溫濕、干熱過渡條件下的內(nèi)陸河湖相沉積。與下伏山西組地層呈連續(xù)沉積，標(biāo)志層不明顯。</p><p>　　下統(tǒng)山西組(P11)：厚39.80～88.40m，平均69.07m，是本區(qū)主要含煤地層。主要由淺灰、灰白色中、細(xì)粒砂巖及灰黑色粉砂巖、泥巖和煤層組成，砂巖含量

41、較高。本組內(nèi)含煤4層(1、2、3上、3(3下))，其中3(3下)煤層厚度大，儲量豐富，為本區(qū)主采煤層。本區(qū)為從海陸交互相向陸相發(fā)展的過渡相沉積，與下伏太原組為整合接觸。</p><p>　　4.石炭系(C)：包括上統(tǒng)太原組和中統(tǒng)本溪組。</p><p>　　太原組(C3)：全井田普遍發(fā)育，厚175.20～179.80m，平均177.50m，為本井田主要含煤地層之一。含石灰?guī)r12層，其中三、

42、十下灰厚度大且穩(wěn)定。含煤19層，大部分煤層厚度小于可采厚度，僅16煤層局部可采，但可采面積小。本組地層為典型的海陸交互相沉積。以十二灰頂界為本組底界并與下伏地層呈整合接觸。</p><p>　　本溪組(C2)：厚度31.20m，偶見19煤層。底部常為一層灰紫、紫紅等雜色鋁鐵質(zhì)泥巖，與下伏中、下奧陶統(tǒng)為假整合接觸。本組地層為以海相為主的海陸交互相沉積。</p><p>　　5.奧陶系中下統(tǒng)(

43、O1～O2)</p><p>　　據(jù)鄰區(qū)鉆孔揭露地層總厚800m左右，本區(qū)揭露厚度34.16m，巖溶較發(fā)育，為本區(qū)主要含水層。</p><p>　　1.2.2 地質(zhì)構(gòu)造</p><p>　　本井田處在汶泗向斜的南翼，區(qū)內(nèi)主要有北東向、北西向、近東西向和近南北向四組正斷層，根據(jù)地震勘探資料解釋，勘探區(qū)總體為一向斜構(gòu)造。地層產(chǎn)狀一般10°～18°，

44、局部受構(gòu)造影響地層傾角變陡，可達(dá)30°。</p><p>　　1.褶曲：區(qū)內(nèi)褶曲較發(fā)育，且以近南北向?yàn)橹?，東西向不發(fā)育。</p><p>　　2.斷層：區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造比較發(fā)育，共解釋斷層66條，孤立斷點(diǎn)3個(gè)，其中H≥100m的斷層有15條；100m>H≥50m的斷層有7條；50m>H≥20m的斷層有15條；20m>H≥10m的斷層有8條；H<10m的斷層有2

45、1條?？煽繑鄬?1條，較可靠斷層29條，可靠～較可靠斷層3條，較可靠～可靠性差斷層3條。主要斷層見表1-2-1。</p><p>　　3.巖漿巖：本區(qū)有一中性巖漿巖侵入體侵入于太原組地層中，對16、17煤層有一定影響，17煤層大部分被吞蝕，16煤層有的變成無煙煤和天然焦，降低了煤的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。對3煤層及煤質(zhì)影響不大。</p><p>　　表1-2-1主要斷層特征表

46、 </p><p>　　1.2.3煤層及煤質(zhì)</p><p><b>　　1.煤層</b></p><p>　　本區(qū)含煤地層為下二迭統(tǒng)山西組和上石炭統(tǒng)太原組，平均總厚246.70m。共含23層煤，其中山西組含煤4層，太原組含煤19層，平均總厚15.39m?？刹擅簩觾H3(3

47、下)煤層1層，平均厚4.20m，占可采煤層總厚的27.29%，是本區(qū)主采煤層。3上、16煤層在區(qū)內(nèi)有部分可采點(diǎn)，但分布面積較小。另外9、15上、15下、17、18中煤層有個(gè)別點(diǎn)達(dá)可采。</p><p>　　3(3下)煤層：下距三灰43.98～57.34m，平均51.08m。煤層厚度1.40～6.24m，平均4.20m。由于受下部巖漿巖侵入的影響，部分變質(zhì)為1/3焦煤?？刹擅娣e14.36km2。為井田主要可采煤層，

48、屬較穩(wěn)定煤層。</p><p>　　16煤層：位于太原組下部，十下灰為其直接頂板，下距17煤層5.20～12.35m，平均9.67m，煤層厚度0.47～1.20m，平均0.95m.?？刹擅娣e3.80km2，可采范圍內(nèi)平均厚度1.07m。在井田東部和北部該煤層受巖漿巖影響嚴(yán)重，煤層可采性較差。</p><p><b>　　2.煤質(zhì)</b></p><

49、p>　　本區(qū)3(3下)煤層為低中灰、特低～低硫、低磷、高～特高發(fā)熱量、粘結(jié)性能好的氣煤、1/3焦煤。精煤均可用作煉焦配煤。煤質(zhì)特征見表1-2-2。</p><p>　　表1-2-2主要煤質(zhì)指標(biāo)一覽表</p><p>　　1.3 礦井安全概況</p><p>　　1.3.1 水文地質(zhì)特征</p><p><b>　　1.含水層&

50、lt;/b></p><p>　　井田內(nèi)含水層自上而下依次為第四系砂、礫層孔隙含水層，山西組3煤層頂、底板砂巖裂隙含水層，太原組三灰、十下灰?guī)r溶裂隙含水層及中奧陶統(tǒng)石灰?guī)r巖溶裂隙含水層。 其中3煤層頂、底板砂巖為開采上組煤的直接充水含水層。 </p><p>　　第四系砂、礫層孔隙含水層；井田內(nèi)第四系厚度變化趨勢為東及東南部厚，西及西北部變薄。東北角汶8-2</p>

51、<p>　　孔附近最厚達(dá)282.30m，為沖洪積物，按其沉積環(huán)境、巖性組合、水文地質(zhì)特征，結(jié)合物性特征，分為上、中、下三組，其中上、下兩組為含水段，中組為相對隔水段。</p><p>　　上組(Q上)；由棕褐黃色、灰黃色砂、砂礫層、粘土質(zhì)砂及粘土、砂質(zhì)粘土相間沉積而成。厚85.60～100.60m，一般厚90m左右。砂層松散，透水性較好，含較穩(wěn)定的砂層5～9層，砂層厚2.70～44.20m。據(jù)濟(jì)寧三號井

52、田精查階段抽水試驗(yàn)，水位高程32.68～33.40m，單位涌水量0.775～1.521L/s.m，礦化度0.63～0.67g/L，屬強(qiáng)富水孔隙含水層，為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活用水主要水源。</p><p>　　下組(Q下)；由灰綠、灰黃色中、細(xì)砂粘土質(zhì)砂夾粘土、砂質(zhì)粘土組成。厚49.40～102.80m，一般厚80.0m左右，含砂2～10層砂層厚24.30～53.00m。初期采區(qū)范圍內(nèi)，第四系下組底部多為粘土和砂質(zhì)粘土

53、。汶12-3和汶20-2孔對本組進(jìn)行抽水試驗(yàn)，單位涌水量為0.00913～0.0658L/s.m，水位高程為29.69～29.83m，富水性較弱，水化學(xué)類型為HCO3-Ca.Na和HCO3.SO4-Na.Ca型，礦化度0.356～0.431g/L。該組覆蓋于各基巖含水層隱伏露頭之上，是各基巖含水層的補(bǔ)給水源。 </p><p>　　山西組3煤層頂、底板砂巖裂隙含水層；3(3下)煤層頂板砂巖以灰白色中、細(xì)砂巖為主，

54、局部為粗砂巖，厚11.50～43.52m，平均30.01m；底板砂巖多為灰白色細(xì)砂巖，局部為中、粗砂巖，厚3.20～16.70m，平均7.76m；3(3下)煤層頂、底板砂巖厚19.80～55.30m，平均37.77m，局部裂隙較發(fā)育，被方解石充填。共有20個(gè)鉆孔穿過3(3下)煤層頂、底板砂巖，僅在南部汶101孔沖洗液漏失量0.64m3/h，漏水孔率5.0%，充水空間不發(fā)育。</p><p>　　精查階段在汶14-

55、1和汶22-1孔抽水試驗(yàn)2次，水位高程34.23～37.06m，單位涌水量0.00163～0.00322L/s.m，富水性弱，礦化度0.575～0.638g/L，水化學(xué)類型屬HCO3-Na型，為開采3(3下)煤層的直接充水含水層。</p><p>　　太原組第三層石灰?guī)r巖溶裂隙含水層；三灰厚2.40～4.70m，平均3.54m，淺部較薄，向深部漸厚，有21個(gè)鉆孔穿過三灰，僅在淺部汶20-2孔漏水(漏失量1.0m3

56、/h)，漏水孔率4.76%，充水空間不發(fā)育，汶18-1孔抽水試驗(yàn)，三灰厚3.80m，底板高程-625.33m，巖芯完整，抽水40分鐘后抽干，水位高程28.17m，富水性弱。鄰區(qū)新驛井田汶135孔(三灰底板高程-241.52m)抽水試驗(yàn)單位涌水量為0.193L/s.m，富水性中等，水化學(xué)類型為HCO3.CL-Na.Ca型，礦化度0.489g/L；而埋藏較深的汶7-1(底板高程-454.13m)和汶2-1孔(底板高程-333.09m)單位涌

57、水量僅為0.0108～0.0688L/s.m，富水性弱。說明三灰富水性極不均一，淺部富水性中等，深部富水性變?nèi)酢?lt;/p><p>　　三灰上距3(3下)煤層43.98～57.34m，平均51.08m，淺部三灰水因?yàn)橛休^厚的隔水層阻隔，對開采3(3下)煤不構(gòu)成直接充水威脅，只有巷道穿過三灰時(shí)才會充水。</p><p>　　太原組十下灰?guī)r溶裂隙含水層；厚3.55～5.55m，平均4.79m，全

58、井田共有7個(gè)鉆孔揭露十下灰，未發(fā)現(xiàn)漏水孔，充水空間不發(fā)育，汶24-1孔十下灰固定孔抽水試驗(yàn)，巖心完整，裂隙不發(fā)育，且被方解石充填，抽水試驗(yàn)出水5分鐘即抽干，水位恢復(fù)極緩慢，說明其富水性極弱。據(jù)兗州煤田興隆莊煤礦抽水試驗(yàn)資料，水位高程27.31～40.73m，單位涌水量0.0002～0.27L/s.m，富水性極不均一，礦化度0.27～0.41g/L，水化學(xué)類型屬HCO3-Cu-HCO3.CL-Ca型。</p><p&g

59、t;　　奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層；井田內(nèi)揭露奧灰鉆孔1個(gè)(汶24-1)，揭露厚度34.16m，裂隙較發(fā)育，充填或不完全充填方解石脈。鄰區(qū)新驛井田汶7-1孔漏水，漏水點(diǎn)上距奧灰頂界7.44m，漏失量大于15m3/h，奧灰埋深大于-600m，抽水試驗(yàn)水位高程29.18m，單位涌水量0.0274L/s.m，富水性弱，水化學(xué)類型為HCO3.SO4-Ca.Mg.Na型，礦化度0.584g/L。濟(jì)寧煤田三號井田曾施工60個(gè)揭露奧灰孔，證明隨著埋藏

60、深度的不同，奧灰富水性具有明顯的垂向變化規(guī)律，由于本井田揭露奧灰鉆孔少，因此奧灰的富水性有待進(jìn)一步勘探查明。</p><p>　　除上述含水層外，石盒子組砂巖共有18個(gè)鉆孔穿過，有4孔漏水(漏失量0.63～6.0m3/h)，漏水點(diǎn)分別在石盒子組砂巖的上部或下部，充水空間較發(fā)育，但距3(3下)煤層最小間距71.58m，對開采3(3下)煤層無直接充水威脅。</p><p>　　井田內(nèi)含水層可分

61、為：</p><p>　?。?）第四系含水層：全區(qū)廣泛分布，直接覆蓋于第三系或煤系（天窗處）地層之上，由各粒級的砂、礫砂和礫石等組成。由南向北逐漸增厚，厚度120～150m。根據(jù)第四系地層的劃分，又分為上部含水層和下部含水層。</p><p>　?。?）上部含水層：全區(qū)發(fā)育，厚度100～110m，上部以中，粗砂及礫砂等組成，含水性和透水性好，單位涌水量3.833L/s·m，滲透系

62、數(shù)10.134m/d，是本區(qū)間接主要含水層。下部以細(xì)砂和中砂為主，粗、礫砂次之。單位涌水量0.544～0.593L/s·m，滲透系數(shù)1.273～1.569m/d，均為孔隙承壓水。</p><p>　?。?）下部含水層：以細(xì)砂、礫砂組成，厚度20～40m，含泥質(zhì)較多。單位涌水量0.107～0.554L/s·m，滲透系數(shù)0.522～2.839m/d，該層局部與上部含水層有水力聯(lián)系，在天窗處補(bǔ)給煤系

63、風(fēng)化裂隙含水帶。</p><p><b>　　2.隔水層</b></p><p>　　井田內(nèi)隔水層自上而下主要有：第四系中組隔水層，石盒子組隔水層，16煤層下伏隔水層。</p><p>　?。?）第四系中組隔水層</p><p>　　由灰綠色、褐黃色粘土、砂質(zhì)砂土夾砂層組成，厚68.20～94.60m，平均81.99m，

64、含砂層3～9層，砂層多為透鏡狀，連續(xù)性較差，粘土類地層約占本層總厚的70%，粘土層的隔水性能良好，能有效地阻止大氣降水，地表水及第四系上組水與基巖含水層的水力聯(lián)系。</p><p>　　（2）石盒子組隔水層組</p><p>　　上石盒子組殘厚0～518.60m，下石盒子組殘厚0～68.95m，均以厚層泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，間夾中、細(xì)砂巖，能起到良好的隔水作用，阻止第四系水的下滲。</

65、p><p>　　此外，太原組中的泥巖、砂質(zhì)泥巖、隔水性能良好，阻隔了各含水層之間的水力聯(lián)系。 </p><p>　　3.斷層的導(dǎo)、富水性</p><p>　　據(jù)兗州、濟(jì)寧礦區(qū)多年開采經(jīng)驗(yàn)證明，斷層的導(dǎo)、富水性能主要取決于斷層兩盤巖層的富水性、裂隙發(fā)育程度、斷層角礫巖的成份、膠結(jié)程度，其中斷層對盤巖層的富水性及煤層與含水層的間距和斷層導(dǎo)、富水性關(guān)系尤為密切。井田內(nèi)共有9孔

66、見12個(gè)斷層點(diǎn)，均未發(fā)現(xiàn)漏水，表明斷層帶充水空間不發(fā)育。</p><p>　　井田內(nèi)F17斷層及F17-6斷層落差大于200m，最大落差660m，致使奧灰與3煤層對口接觸，建議在采區(qū)接近較大斷層時(shí)，留設(shè)足夠的斷層防水煤柱，以防奧灰水突入礦井。</p><p>　　4.地下水的補(bǔ)給及排泄條件</p><p>　　井田內(nèi)無較大河流，大氣降水與第四系上組含水層水力聯(lián)系密切

67、，由于第四系中組粘土類隔水層發(fā)育良好，因此各基巖含水層與地表水、大氣降水無直接水力聯(lián)系。井田內(nèi)各基巖含水層露頭均隱伏于第四系之下，接受第四系下組砂礫層水補(bǔ)給。隨著工農(nóng)業(yè)用水量增大，人工取水成為地下水的主要排泄方式。</p><p>　　由于井田內(nèi)無長期觀測孔，因此各含水層的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律及其相互關(guān)系有待進(jìn)一步查明。</p><p>　　5. 井田水文地質(zhì)類型</p><p

68、>　　開采3(3下)煤層的直接充水含水層主要為3煤層頂、底板砂巖，富水性弱，在其露頭附近，開采3(3下)煤層冒裂帶高度可達(dá)第四系下組砂礫含水層，其富水性弱，因此本井田開采3(3下)煤層的水文地質(zhì)類型為裂隙類簡單型。</p><p>　　6.井田充水因素分析</p><p>　　在煤層露頭附近，第四系下組水會成為開采3(3下)煤層的冒裂充水含水層，因此在開采中，應(yīng)保留一定的露頭防水煤柱

69、。</p><p>　　井田內(nèi)三灰上距3(3下)煤層43.98～57.34m，平均51.08m，正常情況下第一水平(-340m)三灰水對開采3(3下)煤層無威脅。-400m以深，由于水壓增大，隔水層較薄，三灰水存在底鼓突水的可能。</p><p>　　綜上所述，開采3(3下)煤層的直接充水含水層為3(3下)煤層頂、底板砂巖含水層。在巷道穿過三灰時(shí)，則三灰成為巷道充水含水層。</p&g

70、t;<p><b>　　7.供水水源</b></p><p>　　本井田第四系上組富水性強(qiáng)，為工農(nóng)業(yè)用水主要取水含水層，可作為礦井的臨時(shí)性供水水源，但可能存在工農(nóng)業(yè)用水矛盾。井田北部房村至義橋一帶奧陶系灰?guī)r埋藏較淺(頂界埋深在500m左右)可能含有較豐富的地下水，建議將奧灰作為供水水源進(jìn)行勘探。</p><p>　　1.3.2 瓦斯賦存狀況</p&

71、gt;<p>　　1.瓦斯、煤塵、煤的自燃</p><p>　　本區(qū)3(3下)煤層瓦斯(CH4)含量和成分最高分別為0.002cm3/g(燃和0.00%，二氧化碳(CO2)最高含量為0.031cm3/g(燃，最高成分為0.88%。該區(qū)瓦斯含量低，應(yīng)屬瓦斯風(fēng)化帶范疇，但由于區(qū)內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜，又有巖漿巖侵入，因此，在生產(chǎn)過程中應(yīng)加強(qiáng)瓦斯管理，以防瓦斯聚集發(fā)生瓦斯爆炸事故。</p><p&

72、gt;　　各煤層均有煤塵爆炸危險(xiǎn)性。</p><p>　　根據(jù)煤樣測試結(jié)果，3(3下)煤層的自燃傾向性等級為不自燃。然而鄰近葛亭井田、唐口井田資料表明，各煤層均屬不易自燃～易自然發(fā)火煤層，兗州、濟(jì)寧生產(chǎn)礦井開采的3煤層均有自燃傾向。因此本礦井暫按煤層自然發(fā)火設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　2.地溫</b></p><p>　　本區(qū)恒溫帶深度

73、為20m，恒溫帶溫度為+5.6℃，每百米地溫梯度為2.8℃。本區(qū)地溫變化隨深度增加而增高，影響地溫變化的主要因素是自然增溫率。因此，初步認(rèn)為本地區(qū)地溫為正常區(qū)，對礦井生產(chǎn)影響不大。</p><p><b>　　3.煤層頂、底板</b></p><p>　　本區(qū)含煤地層為下二迭統(tǒng)山西組和上石炭統(tǒng)太原組，平均總厚246.70m。共含23層煤，其中山西組含煤4層，太原組含煤

74、19層，平均總厚15.39m，含煤系數(shù)6.24%。可采煤層僅3(3下)煤層1層，平均厚4.20m，占可采煤層總厚的27.29%，是本區(qū)主采煤層。3上、16煤層在區(qū)內(nèi)有部分可采點(diǎn)，但分布面積較小。另外9、15上、15下、17、18中煤層有個(gè)別點(diǎn)達(dá)可采。</p><p>　　可采及局部可采煤層分述如下：</p><p><b>　?。?）3上煤層</b></p>

75、;<p>　　位于山西組中上部，上距2煤層10.14～11.46m，平均10.80m，下距3(3下)煤層1.61～25.46m，平均11.35m。全區(qū)僅汶14-1、汶208、汶18-2、汶20-2號孔可采，煤層厚度0.99～2.55m，平均1.78m，厚度變異系數(shù)為30.90%。一般含1層夾石，巖性為泥巖、炭質(zhì)粉砂巖，厚度0.05～0.7m。頂板主要為粉砂巖，少數(shù)為粗、細(xì)砂巖。底板主要為泥巖、粉砂巖，少數(shù)為細(xì)砂巖。<

76、/p><p>　　（2）3(3下)煤層</p><p>　　位于山西組中上部，上距2煤層13.45～52.90m，平均35.57m。下距三灰43.98～57.34m，平均51.08m。煤層厚度1.40～6.24m，平均4.20m，厚度變異系數(shù)為28.81%。一般含1層夾石，部分孔中見2層夾石，巖性主要為炭質(zhì)泥巖、粉砂巖，也有泥巖、細(xì)砂巖。頂板主要為泥巖、細(xì)砂巖，次為中砂巖、粉砂巖，個(gè)別孔有粉砂

77、巖、泥巖偽頂。底板主要為砂質(zhì)泥巖、泥巖，少數(shù)粉砂巖、細(xì)砂巖，個(gè)別孔有粉砂巖、細(xì)砂巖偽底。汶8-2號孔和中北部為沖刷區(qū)，汶14-1、汶208、汶18-2、汶20-2號孔為3上、3下煤層分叉區(qū)，其余均為合并區(qū)，汶8-1、汶14-1、汶208、汶18-3、汶20-21號孔由于受下部巖漿巖侵入的影響，均變質(zhì)為1/3焦煤?？刹擅娣e14.36km2，除沖刷區(qū)、斷缺點(diǎn)外全區(qū)可采。為井田主要可采煤層，屬較穩(wěn)定煤層。</p><p&g

78、t;<b>　　（3）16煤層</b></p><p>　　位于太原組下部，十下灰為其直接頂板，下距17煤層5.20～12.35m，平均9.67m，煤層厚度0.47～1.20m，平均0.95m，厚度變異系數(shù)為27.37%。一般含一層夾石，夾石巖性多為炭質(zhì)砂巖、泥巖，少數(shù)為粉砂巖、細(xì)砂巖。頂板主要為石灰?guī)r，少數(shù)有炭質(zhì)粉砂巖偽頂。底板主要為泥巖，少數(shù)為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖。該煤層僅有4個(gè)可采點(diǎn)，可采

79、面積3.80km2，可采范圍內(nèi)平均厚度1.07m，汶208號孔不可采(0.47m)，且為無煙煤，汶8-1號孔在九灰下見巖漿巖，152.43m未穿透，根據(jù)現(xiàn)有資料分析，在井田東部和北部該煤層受巖漿巖影響嚴(yán)重，煤層可采性較差。</p><p>　　2 礦井儲量與生產(chǎn)能力</p><p>　　2.1 井田境界及儲量</p><p>　　2.1.1 井田境界</p&g

80、t;<p>　　根據(jù)魯國土資能[2002]29號文批準(zhǔn)的井田精查地質(zhì)報(bào)告義橋井田邊界范圍為探礦權(quán)登記邊界（直角坐標(biāo)點(diǎn)見表2-1-1），其地理坐標(biāo)為：東經(jīng)116031/00//～116035/30//，北緯35039/00//～35041/30//，東西長約6.8km，南北寬約4.6km，面積約31.4km2。西距汶上縣城區(qū)12km。</p><p>　　表2-1-1義橋井田范圍直角坐標(biāo)點(diǎn)

81、 </p><p>　　2.1.2 井田地質(zhì)儲量及工業(yè)儲量</p><p><b>　?。ㄒ唬┑刭|(zhì)儲量</b></p><p>　　根據(jù)本井田精查地質(zhì)報(bào)告，煤層最低可采厚度按0.7m計(jì)算，井田范圍內(nèi)3（3下）、3上、16煤地質(zhì)儲量為9861.8萬t。其中工業(yè)儲量為5826

82、.0萬t。</p><p><b>　?。ǘ┰O(shè)計(jì)儲量</b></p><p>　　礦井工業(yè)儲量減去斷層煤柱、井田邊界煤柱、村莊煤柱即為礦井設(shè)計(jì)儲量。</p><p><b>　　1、斷層煤柱</b></p><p>　　按斷層落差大小，兩側(cè)各留一定寬度的安全煤柱：</p><p

83、>　　落差H≥50m的斷層兩側(cè)各留50m；落差30m≤H＜50m的斷層兩側(cè)各留30m；落差H＜30m的斷層兩側(cè)不留。上組煤斷層兩側(cè)儲量列為能利用儲量。</p><p><b>　　2、防水煤柱</b></p><p>　　為防止第四系下部砂、礫層孔隙水潰入井下，開采時(shí)需留設(shè)一定的防水煤柱。根據(jù)兗礦集團(tuán)防水煤柱的留設(shè)經(jīng)驗(yàn)，綜采放頂煤防水煤柱高度為煤厚的9～12倍，

84、3（3下）煤層厚度平均4.2m。據(jù)此計(jì)算本礦井防水煤柱為37.8～50.4m。本礦井防水煤柱按50m留設(shè)，生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)實(shí)測資料予以調(diào)整。</p><p><b>　　3、井田邊界煤柱</b></p><p>　　井田南部及東部各留40m井田邊界煤柱與唐陽礦井為界。</p><p><b>　　4、村莊煤柱</b><

85、/p><p>　　本井田地面村莊較多，村莊壓煤分下述三種情況。一種是村莊較小，但壓煤量較大，如駐駕圈村戶數(shù)為270戶，壓煤量為420.5萬t，且基本為初期開采煤量，因此必須搬遷。二是村莊較大，壓煤量較少，煤層埋藏較深，煤層較薄，且為后期開采塊段，如孫旺、北辛莊、西孫吾等，則采用條帶開采方式，不搬遷村莊，該部分壓煤按50％計(jì)算設(shè)計(jì)儲量。三是村莊較大，但壓煤量也較大，如崗上、豆村、沈營等約1100戶，其村莊煤柱連接成片，

86、壓3（3下）煤1181.6萬t，煤層厚度大，埋藏淺，且為接續(xù)采區(qū)，對該類壓煤則經(jīng)方案比較后確定村莊是否搬遷，不搬遷時(shí)設(shè)計(jì)儲量按40％考慮。</p><p>　　根據(jù)上述情況，經(jīng)計(jì)算礦井設(shè)計(jì)儲量：崗上等村莊不搬遷時(shí)為3364.7萬t，搬遷為4126.3萬t。詳見表2－1－2。</p><p>　　表2－1－2礦井設(shè)計(jì)儲量計(jì)算表 單位：萬t</p><p><

87、;b>　?。ㄈ┛刹蓛α?lt;/b></p><p>　　礦井設(shè)計(jì)儲量扣除工廣煤柱、開采損失后即為可采儲量。</p><p>　　1、工業(yè)廣場保護(hù)煤柱</p><p>　　參照鄰近礦區(qū)開采后地表塌陷觀測資料，結(jié)合本井田的地質(zhì)情況，暫推薦第四系地層移動(dòng)角取45°，煤系地層取75°。</p><p><b&

88、gt;　　2、開采損失</b></p><p>　　開采范圍內(nèi)，3上煤層基本為中厚煤層，其開采損失取20％；3（3下）煤層基本為厚煤層，其開采損失取25％。</p><p><b>　　井田的可采儲量為：</b></p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中：

89、Z—工業(yè)儲量，萬t；</p><p>　　P—煤柱損失量，萬t；</p><p>　　C1—地?fù)p系數(shù)15％；</p><p>　　C2—設(shè)計(jì)（開采）損失10％；</p><p>　　經(jīng)計(jì)算，礦井可采儲量：崗上等村莊不搬遷時(shí)為2473.3萬t，搬遷后為3046.7萬t。詳見表2－1－3。</p><p>　　表2－1－3

90、礦井可采儲量計(jì)算表 單位：萬t</p><p>　　根據(jù)礦井可采儲量的計(jì)算結(jié)果，搬遷崗上等幾個(gè)村莊時(shí)可采儲量增加500多萬t，可增加經(jīng)濟(jì)效益4億多元，而村莊搬遷費(fèi)用不足1億元，所以搬遷村莊開采經(jīng)濟(jì)上是合理的。目前太平煤礦正在試驗(yàn)一種新型的采空區(qū)充填方式，即在地面向采空區(qū)打鉆孔，并通過鉆孔向采空區(qū)注入一種膠體，這種膠體凝固后強(qiáng)度大增，并支撐上覆巖層，從而減小地表下沉。如果這項(xiàng)試驗(yàn)成功，地面村莊不搬遷也可大幅

91、度提高回采率。經(jīng)上述分析，設(shè)計(jì)暫推薦崗上等村莊搬遷方案。</p><p>　　另外，礦井尚有3557.9萬t D級儲量，除去F17-6、F17斷層以西煤層埋藏較深，開采難度較大外，還有其東側(cè)淺部的1292.1萬t可以回采，且煤層厚度較大。故將該部分煤量作為后備采區(qū)儲量，生產(chǎn)到一定時(shí)期經(jīng)進(jìn)一步勘探提高級別后予以開采。目前按30％計(jì)算可采儲量為387.7萬t。這樣礦井的可采儲量為3434.4萬t。</p>

92、<p><b>　　2.2礦井生產(chǎn)系統(tǒng)</b></p><p>　　2.2.1運(yùn)輸、提升</p><p><b>　　1.主井提升設(shè)備</b></p><p>　　主井井口標(biāo)高+45m，井底裝載標(biāo)高水平-315m，井口卸載標(biāo)高+20.8m，井筒直徑Φ5.0m，裝備一對6t單繩箕斗。</p>&l

93、t;p>　　選用2JK-3.5/20E型單繩纏繞式提升機(jī)，滾筒寬度1.7m，配交流電機(jī)YR560-8 710kW 6kV 737 r/min 提升速度6.75 m/s。</p><p>　　提升機(jī)采用PCL控制，電阻調(diào)速低頻自動(dòng)化系統(tǒng)。</p><p><b>　　2.副井提升設(shè)備</b></p><p>　　副井井口標(biāo)高+45m，

94、井底水平-335m，井筒直徑Φ5.0m，裝備一對1t單層單車罐籠（一寬一窄）。</p><p>　　3.井下煤炭運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)，集中下山膠帶輸送機(jī)帶寬1000mm，運(yùn)量600t/h。井下輔助運(yùn)輸選用ZK7－6/550型架線式直流電機(jī)車牽引1t礦車。初期選用電機(jī)車2臺(1臺工作，1臺備用)。</p><p>　　2.2.2通風(fēng)、排水</p><p><b&g

95、t;　　1.通風(fēng)設(shè)備</b></p><p>　　本礦井為低瓦斯礦井，通風(fēng)方式為中央并列抽出式，副井進(jìn)風(fēng)，主井回風(fēng)。礦井初期風(fēng)量為75m3/s，負(fù)壓為1221.2Pa，開采二十年內(nèi)最大風(fēng)量為95m3/s，負(fù)壓為2490.9Pa。投產(chǎn)初期選用兩臺BDK62(B)－10－NO26軸流式通風(fēng)機(jī)，其中一臺工作，一臺備用。礦井初期采用YBFe355L2-12型、132kW、380V、590r/min四臺防爆電動(dòng)

96、機(jī)，困難期采用YBFe355L2-8型、200kW、380V、740r/min四臺防爆電動(dòng)機(jī)。</p><p><b>　　2.排水設(shè)備</b></p><p>　　本礦井井口標(biāo)高+45m，井底標(biāo)高-335m，正常涌水量為200m3/h。 </p><p>　　選用PJ150×7型排水泵三臺，正常時(shí)一臺工作，一臺備用，一臺檢修，最大時(shí)

97、開兩臺。 配YFJ5002-4 710kW 6kV 1480r/min電動(dòng)機(jī)，敷設(shè)排水管路二趟。礦井涌水直接經(jīng)副井井筒排至地面。</p><p><b>　　2.2.3供電系統(tǒng)</b></p><p><b>　　1.供電電源</b></p><p>　　本礦井電源電壓選擇35kV，電源分別引自汶上110kV變電所和中都2

98、20kV變電所,導(dǎo)線截面均選為LGJ-95,線路長分別約為10km和8km。</p><p><b>　　2.電力負(fù)荷估算</b></p><p>　　全礦用電負(fù)荷估算如下：</p><p>　　設(shè)備總裝機(jī)容量： 10435kW</p><p>　　工作設(shè)備總?cè)萘浚?8809kW</

99、p><p>　　有功功率： 7548.6kW</p><p>　　考慮0.85的重合系數(shù)</p><p>　　有功功率： 4886.32kW</p><p>　　噸煤電耗： 23.94kW·h/t</p><p><b>

100、　　3.送變電</b></p><p>　　主變?nèi)萘扛鶕?jù)礦井用電負(fù)荷計(jì)算，設(shè)計(jì)選用兩臺35/6kV 5MVA主變壓器兩臺。</p><p><b>　　4.地面供配電</b></p><p>　　礦井35/6kV變電所的35kV、6kV和0.4 kV側(cè)均為單母線分段式接線系統(tǒng)，兩臺主變同時(shí)工作，采用分列運(yùn)行。變電所采用全室內(nèi)布置，

101、分上下兩層。</p><p><b>　　5.井下供配電</b></p><p>　　下井電纜選用2回MYJV42 6/6kV 3×240mm2交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套粗鋼絲鎧裝電力電纜，每根長600m。</p><p>　　根據(jù)煤炭工業(yè)技術(shù)政策和設(shè)計(jì)規(guī)范，礦井設(shè)計(jì)年工作日300d，每天三班作業(yè)，其中二班生產(chǎn)，一班檢修，每天凈提

102、升時(shí)間14h。</p><p>　　隨著采掘綜合機(jī)械化的發(fā)展和技術(shù)管理水平的提高，可以改變工作制度，增加生產(chǎn)和提升時(shí)間，以充分發(fā)揮機(jī)械化設(shè)備效能，達(dá)到增產(chǎn)和增效的目的。</p><p>　　2.3礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p>　　2.3.1 礦井工作制度</p><p>　　根據(jù)煤炭工業(yè)技術(shù)政策和設(shè)計(jì)規(guī)范，礦井設(shè)計(jì)年工作日300d，

103、每天三班作業(yè)，其中二班生產(chǎn)，一班檢修，每天凈提升時(shí)間14h。</p><p>　　隨著采掘綜合機(jī)械化的發(fā)展和技術(shù)管理水平的提高，可以改變工作制度，增加生產(chǎn)和提升時(shí)間，以充分發(fā)揮機(jī)械化設(shè)備效能，達(dá)到增產(chǎn)和增效的目的。</p><p>　　2.3.2 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p>　　1.礦井的年生產(chǎn)能力</p><p>　　設(shè)計(jì)認(rèn)為0

104、.45Mt/a井型方案具有投資少，經(jīng)濟(jì)效益高。建井工期短，采區(qū)接續(xù)容易，生產(chǎn)集中，管理方便等優(yōu)點(diǎn)，因此本設(shè)計(jì)推薦礦井生產(chǎn)能力仍為0.45Mt/a。</p><p>　　2.礦井及各水平服務(wù)年限</p><p>　　礦井年生產(chǎn)能力(0.45Mt/a)，采用1.4的儲量備用系數(shù)，則礦井服務(wù)年限為54.5年。</p><p>　　3 井田開拓及采區(qū)通風(fēng)</p>

105、<p>　　3.1 井田開拓方案</p><p>　　3.1.1 開拓方式</p><p>　　采用立井開拓方式。根據(jù)礦井生產(chǎn)能力、開拓部署、初期采區(qū)布置及排水、通風(fēng)等因素，并參照鄰近類似礦井的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，礦井采用主、副兩個(gè)井筒開拓整個(gè)井田。</p><p>　　3.1.2 井口與工業(yè)場地位置選擇</p><p>　　井田開拓方式

106、應(yīng)根據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、地形地貌條件、井田地質(zhì)條件、煤層賦存條件、開采技術(shù)條件、裝備條件、地面外部條件等因素，通過多方案比較或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。 </p><p>　　根據(jù)采礦設(shè)計(jì)規(guī)范和井田的實(shí)際情況，經(jīng)過全面考慮，確定影響該井田的開拓方式選擇的主要因素包括以下幾個(gè)方面：</p><p>　?。?）井田地質(zhì)和水文地質(zhì)條件；</p><p>　　（2）煤層賦存和開采技術(shù)

107、條件；</p><p>　?。?）地形地貌和地面外部條件；</p><p>　?。?）技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件；</p><p>　?。?）施工技術(shù)和設(shè)備條件；</p><p>　?。?）總體設(shè)計(jì)和礦井生產(chǎn)能力要求等。</p><p>　　結(jié)合本礦井的具體條件，特別是根據(jù)投產(chǎn)采區(qū)位置及地面設(shè)置工業(yè)場地的可能性，確定井口位

108、于后義橋村以東開闊地帶。地面標(biāo)高+43.3～45.1m。</p><p>　　3.1.3 井筒數(shù)目位置</p><p>　　根據(jù) [1996]第 214 號關(guān)于《煤炭工程設(shè)計(jì)規(guī)定》中第八條，“井口位置選擇應(yīng)盡可能靠近構(gòu)造簡單、儲量可靠、開采條件好的地段，并應(yīng)以第一水平開采的合理性為主，以減少前期開拓工程量”。本設(shè)計(jì)結(jié)合上述文件精神對井口位置進(jìn)行優(yōu)化比較。針對首采區(qū)所處位置，井口位置以第一水

109、平開采的合理性為主，以減少前期開拓量、縮短建井工期為原則。</p><p>　　根據(jù)礦井提升及通風(fēng)要求，井筒基本位于井田中央，有主井、副井兩個(gè)立井，本礦前期共開鑿兩條井筒，采用中央并列式通風(fēng)；</p><p>　　3.1.4水平劃分及標(biāo)高</p><p>　　根據(jù)本井田煤層賦存狀況，結(jié)合選定的井口位置，推薦采用兩個(gè)水平開拓3煤層。</p><p&

110、gt;　　一水平設(shè)置在-335m，第二水平標(biāo)高南區(qū)為-540m，東區(qū)為-480m。水平間采用集中下山聯(lián)絡(luò)。</p><p>　　3.2 礦井基本巷道</p><p>　　3.2.1 主井、副井</p><p><b>　　1.主井</b></p><p>　　主要特征見表3-1-1，剖面圖如圖3-1。</p>

111、<p>　　表3-1-1 主井特征</p><p>　　圖3—1 主井剖面圖</p><p><b>　　2.副井</b></p><p>　　主要特征見表表3-1-2 ，剖面圖如圖3-2。</p><p>　　表3-1-2 副井特征表</p><p>　　圖3—2 副井剖面圖&l

112、t;/p><p>　　3.2.2 區(qū)段布置 </p><p>　　1.地質(zhì)構(gòu)造及煤層賦存條件</p><p>　　本礦井集中開采3(3下)和3上煤層。初期采區(qū)范圍：南界為F20斷層，北到工業(yè)場地煤柱、YF29斷層和3(3下) 、3上煤層沖刷邊界；東為YF33斷層，西以YF8斷層為界，面積約1.7km2。區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造相對較簡單，除邊界斷層外，采區(qū)內(nèi)共有大小斷層14條。勘探

113、程度高，大部分在三維勘探范圍內(nèi)，煤層賦存穩(wěn)定，傾角一般在10～18(，局部達(dá)到30(，煤質(zhì)中硬。本采區(qū)有5個(gè)鉆孔見3(3下)煤,煤層厚度3.32~4.93m，平均4.21m，煤層一般含夾矸1層，巖性為泥巖、粉砂巖，也有泥巖、細(xì)砂巖。煤層頂板為泥巖、細(xì)砂巖，次為中砂巖、粉砂巖。底板為砂質(zhì)泥巖、泥巖，少數(shù)為粉砂巖、細(xì)砂巖，適合綜采一次采全高采煤；有3個(gè)鉆孔見3上煤，煤層厚度1.55~1.85m,平均1.70m，一般含夾矸1層，夾矸厚度最高達(dá)

114、0.70m，巖性為泥巖和炭質(zhì)粉砂巖，頂板主要為粉砂巖，底板主要為泥巖、粉砂巖。兩煤層間距平均為11.35m，采區(qū)內(nèi)鉆孔見煤厚度見表3-2-1。地面村莊較多，影響前期開采的村莊有4個(gè)。</p><p>　　表3-2-1 首采區(qū)內(nèi)鉆孔見煤厚度表</p><p><b>　　2.采煤方法選擇</b></p><p>　　針對上述初期采區(qū)煤層開采條件，