安全工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-常村礦1.5mta新井通風(fēng)與安全設(shè)計(jì)（含全套cad圖紙）

1、<p>　　中 國(guó) 礦 業(yè) 大 學(xué)</p><p><b>　　本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　姓 名： 學(xué) 號(hào)： </p><p>　　學(xué) 院： 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 </p><p>　　專(zhuān) 業(yè)：

2、 　 安全工程 </p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 常村礦1.5Mt/a新井通風(fēng)與安全設(shè)計(jì) </p><p>　　專(zhuān) 題： 礦井瓦斯防治技術(shù) </p><p>　　指導(dǎo)教師： 職 稱(chēng)： 副教授 </p><p>　　全套

3、CAD圖紙，聯(lián)系153893706</p><p>　　2012年 6 月 徐州</p><p>　　中國(guó)礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</p><p>　　學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院專(zhuān)業(yè)年級(jí)安全工程08級(jí)學(xué)生姓名 </p><p>　　任務(wù)下達(dá)日期：2012 年 2月 20日</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)日期：2012 年

4、 3月 5日 至 2012年6 月 4日</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：常村礦1.5Mt/a新井通風(fēng)與安全設(shè)計(jì)</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)題題目：礦井瓦斯防治技術(shù)</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容和要求：</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)由一般部分、專(zhuān)題部分和翻譯部分三部分組成。</p><p>　　一般設(shè)計(jì)部

5、分題目為常村礦1.5Mt/a新井通風(fēng)與安全設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容包括井田概述及地質(zhì)特征，井田開(kāi)拓，采煤方法及采區(qū)巷道布置，礦井通風(fēng)，礦井安全技術(shù)措施。</p><p>　　專(zhuān)題部分題目為礦井瓦斯防治技術(shù)。先對(duì)瓦斯的有關(guān)理論進(jìn)行了分析，然后針對(duì)某礦煤層群條件下71主采煤層7124綜采工作面，通過(guò)理論分析，進(jìn)行了瓦斯綜合抽放技術(shù)研究，為提高瓦斯抽放效率和抽放濃度，合理的選擇了瓦斯抽放方法和工藝參數(shù)，探索瓦斯綜合治理的有效途徑

6、提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和科學(xué)依據(jù)最后地煤礦的安全生產(chǎn)提出了自己的建議。</p><p>　　設(shè)計(jì)要求：獨(dú)立完成上述設(shè)計(jì)內(nèi)容，方案論證，計(jì)算、分析要正確，專(zhuān)題要有自己的見(jiàn)解，結(jié)論要合理，說(shuō)明書(shū)條理要清楚，論證充分，文字通順，符合專(zhuān)業(yè)技術(shù)用語(yǔ)要求，圖紙完備、正確。</p><p>　　翻譯部分題目：Our country coal mine safety production present situ

7、ation and countermeasure brief analysis.</p><p>　　翻譯要求：譯文字?jǐn)?shù)不少于3000，語(yǔ)句通順、完整，語(yǔ)意準(zhǔn)確。</p><p>　　院長(zhǎng)簽字： 指導(dǎo)教師簽字：</p><p>　　中國(guó)礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)閱書(shū)</p><p>　　指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)（①基礎(chǔ)

8、理論及基本技能的掌握；②獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題的能力；③研究?jī)?nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法；④取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑤工作態(tài)度及工作量；⑥總體評(píng)價(jià)及建議成績(jī)；⑦存在問(wèn)題；⑧是否同意答辯等）：</p><p>　　成 績(jī)： 指導(dǎo)教師簽字：</p><p>　　年 月 日</p><p>　　中國(guó)礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)

9、閱教師評(píng)閱書(shū)</p><p>　　評(píng)閱教師評(píng)語(yǔ)（①選題的意義；②基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；③綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力；④工作量的大??；⑤取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑥寫(xiě)作的規(guī)范程度；⑦總體評(píng)價(jià)及建議成績(jī)；⑧存在問(wèn)題；⑨是否同意答辯等）：</p><p>　　成 績(jī)： 評(píng)閱教師簽字：</p><p>　　年

10、 月 日</p><p>　　中國(guó)礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱教師評(píng)閱書(shū)</p><p>　　評(píng)閱教師評(píng)語(yǔ)（①選題的意義；②基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；③綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力；④工作量的大小；⑤取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑥寫(xiě)作的規(guī)范程度；⑦總體評(píng)價(jià)及建議成績(jī)；⑧存在問(wèn)題；⑨是否同意答辯等）：</p><p>　　成 績(jī)：

11、 評(píng)閱教師簽字：</p><p>　　年 月 日</p><p>　　中國(guó)礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯及綜合成績(jī)</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)包括三部分：一般部分，專(zhuān)題部分，翻譯部分。</p><p>　　一般部分是潞安常村礦1.

12、5Mt/a礦井通風(fēng)與安全設(shè)計(jì)。全篇共分為五章：礦井概述及井田地質(zhì)特征、井田開(kāi)拓、采煤方法及采區(qū)巷道布置、礦井通風(fēng)、礦井安全技術(shù)措施。</p><p>　　常村煤礦位于山西省長(zhǎng)治市屯留縣境內(nèi)，距長(zhǎng)治市區(qū)23km。井田總面積18.7km2。主采煤層為3號(hào)層，平均厚度7.8米。煤層平均傾角10°。瓦斯相對(duì)涌出量為5.7m3/t，屬低瓦斯礦井。煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性，爆炸指數(shù)為35～41%，煤層有自然發(fā)火危險(xiǎn)傾向性

13、，發(fā)火期為2個(gè)月。</p><p>　　常村煤礦設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力為150萬(wàn)t/a，服務(wù)年限為67.6年。礦井工作制度為“四六”制。礦井的采煤方法主要為走向長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化開(kāi)采。礦井開(kāi)拓方式為立井單水平采區(qū)開(kāi)采,水平標(biāo)高為-530m。</p><p>　　礦井布置一個(gè)回采工作面生產(chǎn)，一個(gè)掘進(jìn)工作面，年生產(chǎn)能力為150萬(wàn)t/a。工作面長(zhǎng)度為203m。運(yùn)輸大巷采用膠帶運(yùn)煤，大巷輔助運(yùn)輸采用電機(jī)車(chē)運(yùn)輸

14、材料和矸石。礦井通風(fēng)方式為分區(qū)對(duì)角式，全礦總需風(fēng)量為4598m3/min，通風(fēng)容易時(shí)期等級(jí)孔為2.78m2，困難時(shí)期為2.68m2，均屬通風(fēng)容易礦井，主要通風(fēng)機(jī)為2K60No24軸流抽出式風(fēng)機(jī)。</p><p>　　專(zhuān)題部分為礦井瓦斯防治技術(shù)。</p><p>　　翻譯部分為我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)現(xiàn)狀及對(duì)策淺析。</p><p>　　關(guān)鍵詞：礦井；開(kāi)拓；煤層；通風(fēng)；瓦斯&

15、lt;/p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　This design includes three parts: general parts, the projects section, translation parts.</p><p>　　General part is LuAn ChangCun ore 1.

16、5 million tons/a mine ventilation and safety design. Total is divided into five chapters: mine geological features, summary and compartmentalized compartmentalized coal mining method and mining development, arrange tunne

17、ls, mine ventilation, mine safety technical measures.</p><p>　　ChangCun coal mine in shanxi changzhi city located in downtown TunLiuXian territory from changzhi, 23km. Total area of 18.7 km2 compartmentalize

18、d. The Lord CaiMeiCeng for 3 layer thickness, average 7.8 meters. 10 ° Angle coal average. Gas relative discharged at 5.7 m3 / t, belong to low gas mine. Coal-dust explosion danger, explosion has 35 ~ 41 percent, in

19、dex is a spontaneous dangerous coal inclination, angry period for 2 months.</p><p>　　ChangCun coal mine design annual production capacity of 150 million t/a, service life 67.6 years for. Mine work system for

20、 "his" system. The main methods of mine coal for towards longwall comprehensive mechanized mining. Mine exploit way of vertical shaft transformation of mining exploitation, single level elevation - 530m level.&

21、lt;/p><p>　　Mine layout a mining face production, a heading face, the annual production capacity of 150 million t/a. Working for 203m length. Transportation by DaHang introduced.in DaHang subsidirary transporta

22、tion, adhesive tape by electric locomotive transportation of materials and coal. Mine ventilation mode for partition diagonal type, should always be QuanKuang for 4598m3 / min, air ventilation easy period level hole for

23、2.78 m2, difficult period for 2.68 m2, belong to the ventilation fan for mine, mai</p><p>　　Special parts for Mine gas prevention and control technology.</p><p>　　Translation parts for Our count

24、ry coal mine safety production present situation and countermeasure brief analysis .</p><p>　　Keywords: mine; Pioneering; Coal; Ventilation; Gas</p><p><b>　　目 錄</b></p><

25、;p><b>　　前 言2</b></p><p>　　1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征3</p><p>　　1.1 礦區(qū)概述3</p><p>　　1.1.1地理位置及交通條件3</p><p>　　1.1.2地形、地貌3</p><p>　　1.1.3河流及水體3</

26、p><p>　　1.1.4礦區(qū)氣候條件3</p><p>　　1.1.5水源及電源3</p><p>　　1.2井田地質(zhì)特征4</p><p>　　1.2.1井田地質(zhì)構(gòu)造4</p><p>　　1.2.2水文地質(zhì)5</p><p>　　1.2.3礦井地質(zhì)勘探評(píng)價(jià)7</p>

27、<p><b>　　1.3煤層特征7</b></p><p><b>　　1.3.1煤層7</b></p><p><b>　　1.3.2煤質(zhì)9</b></p><p><b>　　2 井田開(kāi)拓11</b></p><p>　　2.1 井

28、田境界及可采儲(chǔ)量11</p><p>　　2.1.1井田境界11</p><p>　　2.1.2 井田的工業(yè)儲(chǔ)量及可采儲(chǔ)量11</p><p>　　2.1.3 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限14</p><p>　　2.2井田開(kāi)拓15</p><p>　　2.2.1井田開(kāi)拓的基本問(wèn)題15</p>&l

29、t;p>　　2.2.2礦井基本巷道27</p><p>　　2.2.3大巷運(yùn)輸設(shè)備選擇37</p><p>　　2.2.4 礦井提升39</p><p>　　3 采煤方法及采區(qū)巷道布置41</p><p>　　3.1煤層的地質(zhì)特征41</p><p>　　3.2 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)41</p

30、><p>　　3.3 采煤方法46</p><p>　　3.3.1 采煤工藝方式46</p><p>　　3.3.2 回采巷道布置49</p><p><b>　　4 礦井通風(fēng)52</b></p><p>　　4.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇52</p><p>　　4.2 采

31、區(qū)通風(fēng)57</p><p>　　4.3 掘進(jìn)通風(fēng)59</p><p>　　4.3.1 掘進(jìn)通風(fēng)方法59</p><p>　　4.3.2 掘進(jìn)面需風(fēng)量計(jì)算61</p><p>　　4.3.3 掘進(jìn)面的設(shè)計(jì)61</p><p>　　4.4 礦井需風(fēng)量63</p><p>　　4.4.1礦

32、井需風(fēng)量計(jì)算的原則63</p><p>　　4.4.2礦井需風(fēng)量的計(jì)算63</p><p>　　4.4.3 礦井風(fēng)量分配65</p><p>　　4.5礦井通風(fēng)阻力66</p><p>　　4.6 礦井主要通風(fēng)機(jī)選型72</p><p>　　4.7 礦井反風(fēng)措施及裝置76</p><p&

33、gt;　　4.8 礦井通風(fēng)費(fèi)用概算78</p><p>　　4.9 防止特殊災(zāi)害的安全措施80</p><p>　　5 礦井安全技術(shù)措施82</p><p>　　5.1 礦井安全技術(shù)概況82</p><p>　　5.2 預(yù)防瓦斯和煤塵爆炸的措施82</p><p>　　5.2.1預(yù)防瓦斯爆炸的措施82<

34、;/p><p>　　5.2.2預(yù)防煤塵爆炸的措施82</p><p>　　5.2.3預(yù)防井下火災(zāi)的措施83</p><p>　　5.2.4粉塵的綜合防治83</p><p>　　5.2.5預(yù)防井下水災(zāi)的措施84</p><p>　　5.2.6井下安全監(jiān)控設(shè)備選型及布置、自救器的配備85</p>&l

35、t;p>　　5.2.7井下頂板事故的預(yù)防85</p><p>　　5.2.8礦山救護(hù)隊(duì)及消防站86</p><p>　　5.3 礦井火災(zāi)86</p><p>　　5.3.1 礦井自然發(fā)火狀況86</p><p>　　5.3.2 礦井自然發(fā)火分析86</p><p>　　5.3.3預(yù)防性灌漿防滅火89&

36、lt;/p><p><b>　　專(zhuān)題部分98</b></p><p>　　礦井瓦斯防治技術(shù)98</p><p>　　一、瓦斯賦存及流動(dòng)規(guī)律98</p><p>　　1.1 煤的吸附理論及煤層瓦斯含量98</p><p>　　1.1.1 瓦斯賦存狀態(tài)98</p><p&

37、gt;　　1.1.2 煤的吸附性及其影響因素分析98</p><p>　　1.2 瓦斯的生成99</p><p>　　1.3 瓦斯在煤體中存在狀態(tài)99</p><p>　　1.4 煤層瓦斯含量及其影響因素99</p><p>　　1.5 煤層的瓦斯垂直分帶99</p><p>　　1.5.1瓦斯風(fēng)化

38、帶100</p><p>　　1.5.2瓦斯帶100</p><p>　　1.6 瓦斯在煤層中的流動(dòng)機(jī)理100</p><p>　　1.6.1 結(jié)論100</p><p>　　二、瓦斯爆炸及其預(yù)防101</p><p>　　2.1瓦斯爆炸的機(jī)理101</p><p>　　2.2瓦斯

39、爆炸的效應(yīng)101</p><p>　　2.2.1產(chǎn)生高溫高壓101</p><p>　　2.2.2產(chǎn)生沖擊波和火焰鋒面101</p><p>　　2.2.3產(chǎn)生有毒有害氣體101</p><p>　　2.3瓦斯爆炸的條件及其影響因素101</p><p>　　2.3.1瓦斯?jié)舛?01</p>

40、<p>　　2.3.2一定溫度的引燃火源102</p><p>　　2.4預(yù)防瓦斯爆炸的措施102</p><p>　　2.4.1防止瓦斯積聚102</p><p>　　2.4.2掘進(jìn)巷道瓦斯積聚的處理：102</p><p>　　2.4.3綜合機(jī)械化機(jī)組附近積聚瓦斯的處理方法：102</p><p&g

41、t;　　2.4.4刮板輸送機(jī)下部瓦斯積聚的處理方法：102</p><p>　　2.5防止鉆孔瓦斯積聚和引燃的安全措施102</p><p>　　2.5.1防止瓦斯引燃的措施102</p><p>　　2.5.2限制瓦斯爆炸范圍擴(kuò)大的措施102</p><p>　　三 煤礦瓦斯抽放方法103</p><p>

42、;　　3.1 瓦斯抽放方法的分析103</p><p>　　3.1.1 抽放瓦斯方法分類(lèi)103</p><p>　　3.1.2 開(kāi)采煤層的瓦斯抽放分析103</p><p>　　3.1.3 鄰近層的瓦斯抽放分析105</p><p>　　3.1.4 采空區(qū)的抽放105</p><p>　　3.1.5

43、 瓦斯抽放新方法研究105</p><p>　　四 瓦斯突出分析109</p><p>　　4.1 國(guó)內(nèi)外煤與瓦斯突出情況109</p><p>　　4.2 國(guó)外概況109</p><p>　　4.3 瓦斯突出的特征110</p><p>　　4.4 影響突出危險(xiǎn)的形成的要素110</p&

44、gt;<p>　　五 瓦斯管理與檢測(cè)111</p><p>　　5.1礦井瓦斯管理111</p><p>　　5.1.1建立健全礦井瓦斯管理制度111</p><p>　　5.1.2加強(qiáng)掘進(jìn)工作面的通風(fēng)管理111</p><p>　　5.1.3加強(qiáng)盲巷和采空區(qū)瓦斯日常管理111</p><p>

45、　　5.1.4加強(qiáng)爆破過(guò)程中的瓦斯管理111</p><p>　　5.2礦井瓦斯檢查112</p><p>　　5.2.1井下瓦斯及二氧化碳濃度的測(cè)定112</p><p>　　5.2.2采煤工作面及其進(jìn)、回風(fēng)流中瓦斯和二氧化碳濃度的檢查測(cè)定112</p><p>　　5.2.3掘進(jìn)工作面風(fēng)流及回風(fēng)巷風(fēng)流中瓦斯和二氧化碳濃度的檢查測(cè)定

46、112</p><p>　　5.2.4盲巷內(nèi)瓦斯和二氧化碳濃度的檢查113</p><p>　　5.2.5高冒區(qū)及突出孔洞內(nèi)的瓦斯檢查113</p><p>　　5.2.6爆破過(guò)程中的瓦斯檢查113</p><p><b>　　六 總結(jié)114</b></p><p>　　6.1 全文

47、總結(jié)114</p><p>　　6.2 建議與展望114</p><p><b>　　翻譯部分116</b></p><p><b>　　英文原文116</b></p><p><b>　　中文譯文122</b></p><p><b&

48、gt;　　參考文獻(xiàn)126</b></p><p><b>　　致 謝127</b></p><p><b>　　一</b></p><p><b>　　般</b></p><p><b>　　部</b></p><p&

49、gt;<b>　　分</b></p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　煤炭是世界工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要能源，很早以前，就有采礦的歷史，礦井通風(fēng)史也隨之產(chǎn)生。</p><p>　　用于礦井的主要有離心式和軸流式兩類(lèi)通風(fēng)機(jī)，以前全用離心式。由于軸流式通風(fēng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、體積小、重量輕，再者是工作效

50、率高，尤其是大型軸流式通風(fēng)機(jī)，效率可達(dá)85％，三是有翼角調(diào)整裝備，便于機(jī)械性能調(diào)節(jié)或進(jìn)行反風(fēng)這些優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在大部分礦井都采用軸流式通風(fēng)機(jī)。</p><p>　　隨著生產(chǎn)的發(fā)展，對(duì)礦井通風(fēng)的要求不斷提高，也更具有合理性。如礦井供風(fēng)量每人不少于4m3/min，在主要進(jìn)風(fēng)道、回風(fēng)道、修理中的井筒和提升人員、物料的井筒最大風(fēng)速不能超過(guò)8米/秒。回采工作面、掘進(jìn)煤巷和半煤巖巷最小風(fēng)速不小于0.25米/秒等規(guī)定，這都為礦井的安

51、全生產(chǎn)打下了基礎(chǔ)。</p><p>　　隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，礦井通風(fēng)方面，已經(jīng)可以利用電算技術(shù)確定礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)，并對(duì)其進(jìn)行解算。主要是礦井通風(fēng)狀況的模擬與預(yù)測(cè)，通風(fēng)系統(tǒng)改造方案的比較計(jì)算和風(fēng)量分配與礦井阻力計(jì)算等方面。</p><p>　　礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)是礦井設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一，是反映礦井設(shè)計(jì)質(zhì)量和水平的主要因素。其目的就是供給礦井新鮮風(fēng)量，以沖淡并排出井下的毒性、窒息性和爆炸性氣體

52、和粉塵，保證井下風(fēng)流的質(zhì)量和數(shù)量以符合國(guó)家安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)造成良好的工作環(huán)境，防止各種傷害和爆炸事故，保障井下人員身體健康和生命安全，保護(hù)國(guó)家資源和財(cái)產(chǎn)。</p><p>　　礦井通風(fēng)是各生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最基本的一環(huán)，他是依靠通風(fēng)動(dòng)力將定量的新鮮空氣沿著既定的通風(fēng)路線不斷地輸入井下，以滿足回采工作面、掘進(jìn)工作面、機(jī)電硐室、火藥庫(kù)以及其它用風(fēng)地點(diǎn)的需要，同時(shí)將用過(guò)的污濁空氣不斷的排出地面。對(duì)保證礦井的生產(chǎn)和安全，有十分重要的

53、作用。</p><p>　　礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)是通風(fēng)與安全專(zhuān)業(yè)學(xué)過(guò)《通風(fēng)安全學(xué)》、《煤礦開(kāi)采學(xué)》等課程后，以及通過(guò)生產(chǎn)實(shí)習(xí)后進(jìn)行的，其目的是鞏固和擴(kuò)大所學(xué)理論知識(shí)并使之系統(tǒng)化，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高學(xué)生計(jì)算、繪圖、查閱資料的基本技能，為以后能勝任工作奠定基礎(chǔ)。</p><p>　　設(shè)計(jì)時(shí)依據(jù)《煤炭工業(yè)技術(shù)政策》、《煤礦安全規(guī)程》、《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》以及國(guó)家制定的其

54、它有關(guān)煤炭工業(yè)的方針政策等有關(guān)要求，力爭(zhēng)做到分析論證清楚、論據(jù)確鑿，并積極采用切實(shí)可行的先進(jìn)技術(shù)，力爭(zhēng)使自己的設(shè)計(jì)成果達(dá)到較高水平。</p><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>　　1.1.1地理位置及交通條件</p><p>　　常村煤礦位于山西

55、省長(zhǎng)治市屯留縣境內(nèi)，距潞安集團(tuán)約9km，地理坐標(biāo)東經(jīng)113°00′，北緯36°20′。公路交通十分便利。井田中部有東西向309國(guó)道穿過(guò)，南北向208國(guó)道從井田東部通過(guò)，另外礦井還建有鐵路專(zhuān)用線。北距太原市200km，南距長(zhǎng)治市23km，東距長(zhǎng)治北火車(chē)站15km，交通十分便利，見(jiàn)圖1-1。</p><p>　　礦井交通位置見(jiàn)圖1-1</p><p>　　1.1.2地形、地

56、貌</p><p>　　常村煤礦位于長(zhǎng)治盆地西部，全區(qū)廣為第四系黃土沉積掩蓋，地形平緩，局部黃土沖溝發(fā)育，為高原盆地內(nèi)的河谷平原區(qū)?？偟牡孛残螒B(tài)是西北高，東南低，北部為緩和低山丘陵區(qū)，黃土沖溝密布，地形切割破碎，中南部地形平坦，海拔標(biāo)高+930m左右。</p><p>　　1.1.3河流及水體</p><p>　　本礦區(qū)河流屬海河系。濁漳河南源自南向北流經(jīng)本井田的東

57、緣。其支流絳河由西向東流經(jīng)井田南側(cè)，于中華村附近注入漳澤水庫(kù)與濁漳河合流。</p><p>　　河床寬闊，一、二級(jí)階地發(fā)育。井田北部閻村、常隆一帶溝谷縱橫，均有常年流水匯入閻村水庫(kù)和常隆水庫(kù)于候堡村附近匯入濁漳河支流淤泥河中，兩岸局部階地發(fā)育。</p><p>　　1.1.4礦區(qū)氣候條件</p><p>　　根據(jù)長(zhǎng)治市氣象資料，長(zhǎng)治市屬半大陸性氣候，最高氣溫43.2

58、度，最低氣溫-16.9度，每年7、8、9月為雨季，年最大降雨量為908.7毫米，正常風(fēng)速為40米/秒。</p><p>　　1.1.5水源及電源</p><p><b>　　1、水源</b></p><p>　　礦井現(xiàn)有工業(yè)場(chǎng)地已有深水井，加之井下排水處理后復(fù)用，可以滿足目前礦井的生活及生產(chǎn)用水的要求。</p><p>

59、<b>　　2、電源</b></p><p>　　在常村礦井工業(yè)場(chǎng)地現(xiàn)有110kV變電站一座，該站是潞安礦業(yè)集團(tuán)的中心站，是集團(tuán)電網(wǎng)與長(zhǎng)治電網(wǎng)的接口點(diǎn)，擔(dān)負(fù)著集團(tuán)的轉(zhuǎn)供電任務(wù)，其兩回110kV電源引自長(zhǎng)治電網(wǎng)。該站也可為建設(shè)的西坡風(fēng)井提供兩回35kV電源，供電電源可靠。</p><p><b>　　1.2井田地質(zhì)特征</b></p>

60、<p>　　1.2.1井田地質(zhì)構(gòu)造</p><p>　　常村井田均為第四系黃土所覆蓋，僅于北部閻村、常隆一帶有二迭系上石盒子組地層零星出露。根據(jù)鉆孔揭露情況，將地層發(fā)育情況由老到新敘述如下：</p><p>　　1. 奧陶系中統(tǒng)馬家溝組O2m</p><p>　　巖性為灰色～深灰色厚層狀石灰?guī)r，局部裂縫溶洞發(fā)育，并為灰白色鋁質(zhì)泥巖、黃鐵礦、菱鐵礦等充填。

61、</p><p>　　2. 石炭系中統(tǒng)本溪組C2b</p><p>　　該組厚度1.35～13.43m，平均9.11m。巖性以灰色塊狀鋁土泥巖為主，局部發(fā)育灰白色中厚層狀中粒砂巖、砂質(zhì)泥巖以及底部山西式鐵礦層。與下伏地層假整合接觸。</p><p>　　3. 石灰系上統(tǒng)太原組C3t</p><p>　　本組厚度99.35～119.16m，平均

62、厚度108.38m左右。底部以K1砂巖與本溪組分界，頂部以K7砂巖與山西組分界，是本區(qū)的主要含煤地層之一。主要由4～5層石灰?guī)r及灰色砂巖、灰黑色泥巖和7～10層煤層組成。其中15－3號(hào)煤層為可采煤層，厚度0～2.73m，平均厚度1.66m，但沖刷面積較大。屬典型的海陸交互相沉積，旋回結(jié)構(gòu)明顯，但巖性巖相較為復(fù)雜。本組發(fā)育四層較穩(wěn)定的石灰?guī)r及一層局部發(fā)育的石灰?guī)r。</p><p>　　4. 二疊系下統(tǒng)山西組Ｐ1S&

63、lt;/p><p>　　本組厚度40.97～97.55m，平均厚度約55.69m。是本區(qū)主要含煤地層。巖性主要為灰白色、灰色中、細(xì)粒石英砂巖，灰色、灰黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖，夾1～4層煤。其中下部的3號(hào)煤層為主要可采煤層，厚度4.84～7.32m，平均厚度6.09m，3號(hào)煤上部多有一層灰色細(xì)、中粒砂巖，厚度數(shù)米至十余米，為3號(hào)煤老頂，與下伏地層太原組呈整合接觸。</p><p>　　5. 二疊系

64、下統(tǒng)下石盒子組Ｐ1x</p><p>　　本組厚度44.2～78m，平均厚度約59.55m。連續(xù)沉積于山西組地層之上，頂部為一層紫紅、紫灰等雜色含鮞粒的厚層狀鋁質(zhì)泥巖或砂質(zhì)泥巖（俗稱(chēng)桃花泥巖），中下部為灰色泥巖，砂質(zhì)泥巖，灰色、灰白色石英砂巖。底部以一層灰白色厚層狀中、粗、細(xì)粒石英砂巖Ｋ8與山西組分界。</p><p>　　6. 二疊系上統(tǒng)上石盒子組Ｐ1sh</p><

65、p>　　本組厚度309.8～408.31m，平均厚度約353.87m。巖性為紫紅色、紫灰等雜色泥巖或砂質(zhì)泥巖，灰色、灰白色、黃綠色細(xì)、中、粗粒石英砂巖。底部以Ｋ10砂巖與下石盒子組分界。與下伏地層呈整合接觸。</p><p><b>　　7. 第四系Ｑ</b></p><p>　　厚度31～64.9m，平均約43.13m。是本區(qū)的主要覆蓋層，巖性為棕黃色、淺黃色

66、亞粘土，含砂質(zhì)粘土，夾姜石、砂礫層，頂部為耕植土，與下伏地層呈角度不整合接觸。</p><p>　　潞安礦區(qū)位于沁水煤田盆地東翼中部。屬“山西地臺(tái)區(qū)沁水臺(tái)凹”礦區(qū)東部邊緣為新華夏構(gòu)造的褶皺、斷裂集中發(fā)育地帶，西部為新華夏構(gòu)造體系控制的長(zhǎng)治緩近盆地，晉東南山字型構(gòu)造脊柱北端延入礦區(qū)西南部。</p><p>　　常村井田位于礦區(qū)中部，主要構(gòu)造以褶皺為主，總體地層走向近于南北，向西傾斜，傾角3&

67、#176;～6°。東部以單斜為主，伴有近東西向波狀起伏；西部為近南北向褶曲。斷層不發(fā)育，除北部文王山南斷層和東南邊界安昌、中華兩大斷層較大外，尚發(fā)育有四條落差20～30m和兩條落差5～10m斷層。</p><p>　　礦井生產(chǎn)中揭露落差3m以下斷層17條，巖溶陷落柱8個(gè)。陷落柱平面形狀多呈橢圓形，除X6陷落柱具導(dǎo)水性外，其它均不導(dǎo)水。主要構(gòu)造特征如下： </p><p><

68、b>　?。ㄒ唬耷?lt;/b></p><p>　　姬村以東基本為一向西傾斜的單斜構(gòu)造。姬村以西則為近南北向的互相平行的背向斜。由東向西依次為姬村向斜、路村背斜、老軍莊向斜、軸向近南北向。在南北兩端稍有偏轉(zhuǎn)，北端偏西，南端偏東。局部因受東西向波狀起伏的影響，走向略有變化。背向斜的兩翼近乎對(duì)稱(chēng)。傾角多在5°左右。軸部比較寬緩，幅度最大110m，一般為50m左右。局部有一些東西方向小的起伏。&

69、lt;/p><p><b>　?。ǘ鄬?lt;/b></p><p>　　井田內(nèi)斷層不發(fā)育。除北部邊界文王山南斷層和東南邊界的安昌、中華斷層外，井田內(nèi)無(wú)斷層。</p><p>　　瓦斯、煤塵與煤的自燃性</p><p><b>　　（一）瓦斯</b></p><p>　　常村煤礦2

70、003年度瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果為：礦井瓦斯絕對(duì)涌出量63.5m3/min，相對(duì)涌出量5.7m3/t。CO2絕對(duì)涌出量9.17m3/min，相對(duì)涌出量0.72m3/t。</p><p>　　礦井瓦斯和CO2涌出量總體上隨產(chǎn)量增高呈逐年增大趨勢(shì)。根據(jù)礦井生產(chǎn)實(shí)測(cè)瓦斯有關(guān)資料分析，井田瓦斯賦存不均衡，N1采區(qū)煤層瓦斯含量高，其它較低。</p><p>　　3號(hào)煤層屬非突出危險(xiǎn)性煤層。</p&g

71、t;<p>　?。ǘ┟簤m與煤的自燃</p><p>　　2005年8月，煤炭科學(xué)研究總院重慶分院對(duì)常村礦目前生產(chǎn)的3號(hào)煤層煤塵爆炸性、煤的自燃傾向性進(jìn)行了鑒定，結(jié)果為：</p><p>　　3號(hào)煤層火焰長(zhǎng)度10～20m，抑制煤塵爆炸最低巖50～65%，著火溫度T氧=393～394℃，T氧=398～399℃，著火溫度差△T= 4～6℃。</p><p>

72、;　　3號(hào)煤層煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性，自燃傾向?yàn)槿?lèi)，屬不易自燃煤層。</p><p><b>　　1.2.2水文地質(zhì)</b></p><p><b>　?。ㄒ唬┑孛?lt;/b></p><p>　　根據(jù)地貌特點(diǎn)及組合成分，可分為三個(gè)水文地質(zhì)區(qū)。</p><p>　　1、丘陵低山~裂隙水區(qū)（Ⅰ）</p

73、><p>　　分布于井田的西北部，出露二迭系、三迭系地層，砂巖與泥巖風(fēng)化破碎，形成接受大氣降水的殘積層和坡積層，為第四系地下水的補(bǔ)給來(lái)源地。</p><p>　　2、剝蝕堆積~孔隙水區(qū)（Ⅱ）</p><p>　　分布在上村、路村、東洼、北崗等地標(biāo)高910~940m。主要含水層為第四系中、下更新統(tǒng)，亞砂土、粉砂、細(xì)砂、粗砂礫石層。在北崗一帶于下更新統(tǒng)（Q1）中夾多層粉細(xì)砂

74、。埋深70~130m，為中深層水，淺層潛水位1~10m，中深層水位11~47m。</p><p>　　3、河谷階地孔隙水區(qū)（Ⅲ）</p><p>　　主要分布在絳河一、二級(jí)階地。含水層為上更新統(tǒng)、全新統(tǒng)（Q4，Q3）沖（洪）積層亞砂土，中粗砂和卵礫石組成，總厚約為5~15m，局部地帶由于地下水排泄不良和受漳澤水庫(kù)回水影響，有漳澤水庫(kù)回水影響，有鹽堿化現(xiàn)象。Ⅱ、Ⅲ區(qū)為農(nóng)田灌溉的主要水源地。&

75、lt;/p><p><b>　?。ǘ┧?lt;/b></p><p>　　濁漳河：屬海河水系，分南，西、北三大源流。前南源位于井田東約90Km，發(fā)源于長(zhǎng)子縣西的發(fā)鳩三；西源發(fā)源于沁縣西北之漳源鎮(zhèn)；北源發(fā)源于晉中地區(qū)的榆社縣，全長(zhǎng)約180km，至平順出省境入河北，因上游水土流失嚴(yán)重，河水終年渾濁。</p><p>　　絳河；位于井田南緣，為濁漳河南源分

76、支，流源于八泉公社盤(pán)秀山及沁縣里莊卜角溝流向由西向東，注人漳澤水庫(kù)與濁漳河南源合流，流域補(bǔ)給集水面積270km2。</p><p>　　井田西北部，在溝谷上游建立了一些小型水庫(kù)，庫(kù)容量88萬(wàn)m3。</p><p><b>　　〔三〕含水層</b></p><p>　　主要發(fā)育在奧陶系第8、7、4、2層上，巖溶埋藏標(biāo)高約300～500m，疏干孔最

77、大吸水量100m3/h，一般為20～403/h，注水試驗(yàn)S≤0.5m。區(qū)域巖溶含水性表現(xiàn)為“上弱下強(qiáng)”的特點(diǎn)，為豐富的含水層。</p><p>　　1、中奧陶統(tǒng)馬家溝組灰?guī)rQ2——巖溶含水層（Ⅰ）</p><p>　　井田內(nèi)奧陶系地下水的流向由南至北，由南至北東與地層傾角相反，向東北平順縣濁漳河有辛安泉群，流量11.8 m3/s，礦區(qū)水位標(biāo)高由720m向北東遞降為670m，辛安泉標(biāo)高約65

78、0m，符合區(qū)域地下水運(yùn)移富積規(guī)律。在勘探區(qū)對(duì)奧陶系未進(jìn)行專(zhuān)門(mén)水文工作，預(yù)計(jì)井田水位標(biāo)高在+710～+720m。</p><p>　　2.太原組第一層石灰?guī)rK2——裂隙巖溶含水層（Ⅱ）</p><p>　　層厚2.62～11.6m，覆于151、152、153號(hào)煤層之上。王莊井田16號(hào)孔抽水單位涌水量為0.916L/s，滲透系數(shù)0.888m/d，水位標(biāo)高714m。從鉆孔抽水含水性來(lái)看，屬較弱含

79、水層。</p><p>　　3.太原組第二層石灰?guī)rK3－－裂隙巖溶含水層（Ⅲ）</p><p>　　層厚2.51m，王莊井田16號(hào)孔，混合抽水單位涌水量0.0017L/s，為較弱含水層。</p><p>　　4.太原組第三層石灰?guī)rK4－－裂隙巖溶含水層（Ⅳ）</p><p>　　層厚3.63m，王莊井田16號(hào)孔與（Ⅳ）混合抽水單位涌水量0.0

80、017L/s，為較弱含水層。</p><p>　　5.太原組第四層石灰?guī)rK5――裂隙巖溶含水層（Ⅴ）</p><p>　　層厚2.13m，518號(hào)鉆孔與（Ⅳ）混合抽水單位涌水量0.0055L/s，為較弱含水層。</p><p>　　6.山西組礫巖K7――裂隙含水層（Ⅵ）</p><p>　　層厚3.40m，王莊45號(hào)鉆孔與（Ⅴ）混合抽水單位涌

81、水量0.0008L/s，為較弱含水層。</p><p>　　7.山西組3號(hào)煤層頂砂巖－－裂隙含水層（Ⅶ）</p><p>　　層厚約7.5m，根據(jù)王莊礦井觀察，為3號(hào)煤層4的直接充水層，一般距3號(hào)煤層10m，工作面出水性情況為頂板淋頭水。裂隙不發(fā)育，水位標(biāo)高約為865.0m，為較弱含水層。</p><p>　　8.下石盒子分界砂巖K8－－裂隙含水層（Ⅷ）</p

82、><p>　　層厚0～19.68m，變化大，含水極弱，水位標(biāo)高約為870.0m，為較弱含水層。</p><p>　　9.基巖風(fēng)化帶－－裂隙含水層（Ⅸ）</p><p>　　層厚50m左右，由破碎泥巖、砂巖組成，516號(hào)鉆孔抽水單位涌水量0.086L/s，2012號(hào)鉆孔抽水為0.046L/s，水位標(biāo)高為934.13m，為較弱含水層。</p><p>

83、;　　10.第四系下更新統(tǒng)Q1――孔隙含水層（Ⅹ）</p><p>　　層厚36～60m，以粉砂、細(xì)砂、粘土質(zhì)砂礫層組成。2012號(hào)鉆孔厚約36m，抽水涌水量1.31～1.66L/s，水位標(biāo)高為927.29～943.74m，為豐富含水層。</p><p>　　11.第四系中更新統(tǒng)Q2――潛水含水層（Ⅺ）</p><p>　　水位一般埋藏深度5.0～10.0m，含水層

84、為亞粘土及粉砂，水井分布較多，含水性弱，受大氣降水影響明顯。</p><p><b>　　（四）隔水層</b></p><p>　　奧陶系頂界到3號(hào)煤底板間的巖層厚約270m左右，以泥質(zhì)巖為主，可視為隔水層。</p><p>　　（五）含水層的補(bǔ)給、徑流、排泄及其水力聯(lián)系</p><p>　　礦區(qū)奧灰系地下水流向由南向北

85、，由南西至北東方向，這是由區(qū)域地質(zhì)條件所決定的，許多河流在徑流巖溶區(qū)時(shí)，常有流量損失，如濁漳南源流經(jīng)奧陶系地層流量有損失。尤其是遇到構(gòu)造破碎帶。其它含水層的補(bǔ)給，斷裂的導(dǎo)水也是巖溶水來(lái)源之一。據(jù)潞安礦區(qū)水源勘探資料，濁漳河流經(jīng)文王山時(shí)，流失量達(dá)8280t/h，因此礦區(qū)可視為補(bǔ)給徑流混合層。辛安泉為排泄區(qū)。而在下游辛安泉往下，河流流量又有所增加，它反映地下水補(bǔ)給地表水，也表明這些水系已成為區(qū)域巖溶水的主要排泄通道。從礦區(qū)奧陶系水位標(biāo)高72

86、0～720m，辛安泉標(biāo)高約650m，逐漸遞降，說(shuō)明該泉已成為天然排泄中心，排泄起區(qū)域控制作用。</p><p>　　本井田降水量小，地表水排泄暢通，各含水層彼此相距較遠(yuǎn)且各水層隔開(kāi)，地表水、大氣降水對(duì)含水層補(bǔ)給量甚少，不利于礦井充水。因地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，井田內(nèi)斷層不多，各含水層的水力聯(lián)系不大。鉆孔中所遇斷層導(dǎo)水性及富水性不大，主要含水層富水性弱。</p><p>　　值得注意的是井田內(nèi)主要可采

87、煤層3號(hào)煤層均埋藏在地下水位以下，且井田北部F1斷層一帶，地質(zhì)構(gòu)造相對(duì)復(fù)雜，實(shí)際生產(chǎn)中已發(fā)現(xiàn)有大小不等的陷落柱，構(gòu)造裂隙相對(duì)較發(fā)育，有可能形成突水通道。井田附近及井田內(nèi)有部分鉆孔封孔質(zhì)量差或未封，均有可能使含水層溝通煤層，發(fā)生垂向水力聯(lián)系，形成突水通道。</p><p>　　經(jīng)綜合分析，本礦井水文地質(zhì)條件屬簡(jiǎn)單類(lèi)型。</p><p><b>　?。┑V井涌水量</b>

88、;</p><p>　　常村礦井已生產(chǎn)多年，實(shí)際生產(chǎn)中的礦井涌水量與初步設(shè)計(jì)中預(yù)計(jì)的涌水量基本一致，即全礦井的＋520mm水平正常涌水量550m3/h，最大涌水量800m3/h。西坡風(fēng)井投運(yùn)后，預(yù)計(jì)服務(wù)的S3、S5下山采區(qū)與即將采完的S1采區(qū)的涌水量相當(dāng)，即S3、S5下山采區(qū)正常涌水量120m3/h，最大涌水量210m3/h。預(yù)計(jì)全礦井的涌水量變化不大。</p><p>　　1.2.3礦井

89、地質(zhì)勘探評(píng)價(jià)</p><p>　　常村煤礦10多年生產(chǎn)實(shí)踐證明，《沁水煤田潞安礦區(qū)常村精查勘探區(qū)地質(zhì)報(bào)告》提供的地層、煤層、構(gòu)造等基礎(chǔ)地質(zhì)成果與實(shí)際揭露的情況較為吻合。為更好地滿足礦井安全生產(chǎn)需要，生產(chǎn)期間，常村煤礦在地質(zhì)安全勘探方面投入了大量的資金。先后與煤炭科研院所、院校、地質(zhì)勘查等科研單位合作開(kāi)展了礦井瓦斯、煤塵、煤的自燃、開(kāi)采煤層頂?shù)装辶W(xué)性質(zhì)等測(cè)試和鑒定工作，實(shí)施了開(kāi)采區(qū)三維地震勘探、奧灰水帶壓開(kāi)采研究

90、試驗(yàn)等煤田地質(zhì)及水文地質(zhì)工程，取得了多項(xiàng)科研成果，對(duì)礦井安全生產(chǎn)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　1.3煤層特征</b></p><p><b>　　1.3.1煤層</b></p><p>　　本井田主要含煤地層為上石炭統(tǒng)太原組和下二迭統(tǒng)山西組，可采煤層有3上、3下、兩層，平均總厚7.8m，含煤系數(shù)為2.8%

91、。見(jiàn)圖1.3.1。</p><p>　　圖 1.3.1 煤層柱狀圖</p><p>　　3上煤層屬中厚～厚煤層，可采區(qū)平均厚3.8米，有2.5km2的煤焦混合區(qū)(煤厚大于焦厚，仍按煤區(qū)考慮，焦的厚度不可考慮，只有煤的厚度參與平均厚度計(jì)算)。 </p><p>　　3上煤層頂板巖石性質(zhì)：一般無(wú)偽頂，局部地段有泥巖、砂質(zhì)泥巖和炭質(zhì)巖偽頂，厚度變化在0.1～0.5之間，

92、直接頂多為泥巖，一般厚1.71 m，自然狀態(tài)下抗壓強(qiáng)度8.13～45.67MPa，其次為砂質(zhì)泥巖、粉沙巖，一般厚度2.03～3.92 m，抗壓強(qiáng)度43.49～49.59 MPa，屬于不穩(wěn)定～中等穩(wěn)定頂板。直接頂板多為砂質(zhì)泥巖，一般厚2.34m，其次粉沙巖和泥巖，粉砂巖一般厚3.14m，抗壓強(qiáng)度18.42 MPa，少數(shù)有泥巖偽底的地段，其直接底板一般是中細(xì)粒砂巖，厚度為15.03～25.19m，抗壓強(qiáng)度47.92～91.14 MPa，屬于

93、不堅(jiān)固～堅(jiān)固巖石底版。</p><p>　　3下煤層屬于中厚煤層，可采區(qū)平均厚為4.0m。有部分煤焦混合區(qū)。</p><p>　　3下煤層頂?shù)装鍘r石性質(zhì)：井田北部陳樓～朱道溝附近有0.1～0.5m厚的泥巖和炭質(zhì)泥巖偽頂，為厚0.15～0.5m粉砂巖及砂質(zhì)泥巖，直接頂板多為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖和泥巖，一般厚1.5～2.33m，抗壓強(qiáng)度泥巖為57.72MPa，砂質(zhì)泥巖為82.91MPa，粉砂巖為8

94、5.36MPa。老頂一般為細(xì)粒砂巖和中粒砂巖，厚15.17～20.45m，少數(shù)點(diǎn)為粉砂巖和砂巖泥巖互層，一般厚5.05～5.55m，細(xì)砂巖抗壓強(qiáng)度變化在56.74～165.91MPa。泥巖和炭質(zhì)泥巖偽底在井田內(nèi)零星分布，一般厚0.15～0.55m，直接底板多為泥巖，一般厚1.51m?？箟簭?qiáng)度35.18MPa。頂板為中等穩(wěn)定～穩(wěn)定，底板是中等堅(jiān)固～堅(jiān)固巖石。各可采煤層特征見(jiàn)表1.3.2。</p><p>　　表1.

95、3.2可采煤層特征表</p><p><b>　　1.3.2煤質(zhì)</b></p><p>　　各可采煤層均為低～中灰、特低～低磷，相當(dāng)于中高～高發(fā)熱量。3上、3下煤層為特低～低硫，強(qiáng)粘結(jié)性；各可采煤層均為優(yōu)質(zhì)動(dòng)力煤，易選性好，洗精煤均可作為良好的配焦煤和煉焦用煤。各可采煤層煤質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)表1.3.3。</p><p>　　表1.3.3煤質(zhì)特征表&l

96、t;/p><p><b>　　2 井田開(kāi)拓</b></p><p>　　2.1 井田境界及可采儲(chǔ)量</p><p><b>　　2.1.1井田境界</b></p><p>　　常村井田境界為：北以緯線3862400與王莊井為界，南至長(zhǎng)治縣城煤柱邊界。南北走向長(zhǎng)6.5km；東以紙房斷層與三河口礦井為界，西

97、至各煤層- 440m等高線和李橋斷層，東西傾斜寬3.1km，面積18.7km2。</p><p>　　2.1.2 井田的工業(yè)儲(chǔ)量及可采儲(chǔ)量</p><p><b>　　1) 工業(yè)儲(chǔ)量</b></p><p>　　在本設(shè)計(jì)中，參加儲(chǔ)量計(jì)算的煤層有2煤層，其中3上、3下煤為主采煤層。這兩層的回收率為85%，煤的容重為1.40t/m3。</p&

98、gt;<p>　　依據(jù)勘探鉆孔見(jiàn)煤厚度，采用平均煤厚計(jì)算。</p><p>　　Q = (2—1)</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　Q — 工業(yè)儲(chǔ)量，萬(wàn)t；</p><p>　　Si — 塊段水平投影面積，m2；&

99、lt;/p><p>　　Mi — 塊段內(nèi)鉆孔見(jiàn)煤厚度的均值，m；</p><p>　　A — 塊段內(nèi)煤層的平均傾角，°；</p><p>　　其中塊段水平投影面積Si為18.7km2即井田面積；3上、3下煤的平均厚度分別為：3.8m、4.0m，總厚度Mi為7.8m；煤層傾角a取10°，煤的容重r取1.40 t/m3，則井田的工業(yè)儲(chǔ)量為：</p&

100、gt;<p>　　Q總 = 18.7×106×7.8×1.40÷cos10°</p><p>　　= 20735萬(wàn)t</p><p>　　Q 3上 = 18.7×106×3.8×1.40÷cos10°</p><p>　　= 10102萬(wàn)t&

101、lt;/p><p>　　計(jì)算得井田內(nèi)工業(yè)儲(chǔ)量共計(jì)20735萬(wàn)t。其中A+B級(jí)儲(chǔ)量占總儲(chǔ)量的50%以上。其中3上煤層為10102萬(wàn)t，全部為山西組3上、3下煤層儲(chǔ)量。</p><p>　　2) 保護(hù)煤柱儲(chǔ)量的計(jì)算</p><p><b>　　(1) 斷層煤柱</b></p><p>　　斷層保護(hù)煤柱留舍的原則：落差大于50m的

102、斷層，兩側(cè)各留50m的煤柱；落差在20m-50m之間的斷層，兩側(cè)各留30m的煤柱；落差在10m-20m之間的斷層，兩側(cè)各留20m的煤柱；落差小于10m的斷層，不留設(shè)斷層煤柱。全井田斷層煤柱總計(jì)為600萬(wàn)t。</p><p>　　(2) 井田境界煤柱</p><p>　　井田邊界本礦井一側(cè)留20m保護(hù)煤柱，除去斷層邊界，剩余邊界長(zhǎng)度約為15km。</p><p>　　

103、Q邊 = 15000×20×7.8×1.40÷cos10°</p><p><b>　　= 333萬(wàn)t</b></p><p>　　全井田境界煤柱總計(jì)333萬(wàn)t，其中3上煤層為162萬(wàn)t。</p><p>　　(3) 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱：</p><p>　　工業(yè)場(chǎng)地占地面

104、積指標(biāo)</p><p>　　根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》補(bǔ)充規(guī)定，大型礦井(包括洗煤廠)的占地面積標(biāo)準(zhǔn)為0.9～1.2公頃/10萬(wàn)t，本設(shè)計(jì)取1.2公頃/10萬(wàn)t。本礦井設(shè)計(jì)井型為150萬(wàn)t/a。因此工業(yè)廣場(chǎng)面積18公頃，設(shè)計(jì)工業(yè)廣場(chǎng)長(zhǎng)450m，寬400m。</p><p>　　工業(yè)廣場(chǎng)要垂直于煤層走向的要求，設(shè)計(jì)采用工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)區(qū)域的沖擊層移動(dòng)角為Φ=40°，深50m?；鶐r的走向移

105、動(dòng)角為δ=70°，基巖的上山移動(dòng)角為α=70°，基巖的下山移動(dòng)角為β=72°，地表維護(hù)帶寬度取15m，工業(yè)廣場(chǎng)處煤層平緩傾角約為0°，煤層深530m。綜合以上數(shù)據(jù)，由圖2.1、計(jì)算工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱的面積如下：</p><p>　　圖2.1 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱計(jì)算示意圖</p><p><b>　　由圖可得：</b></p&g

106、t;<p>　　LAB = 400 + 15×2 + 2×50÷tan40° + 480÷tan72° + 480÷tan70°</p><p><b>　　= 880m</b></p><p>　　Lbc = 450 + 15×2 + 2×50÷

107、;tan40° +2× 480÷tan72°</p><p><b>　　= 911m</b></p><p>　　工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱為：</p><p>　　Q場(chǎng) = LAB×LCD ×7.8×1.40= 880×911×7.8×1.40 = 8

108、75萬(wàn)t</p><p>　　工業(yè)廣場(chǎng)煤柱總計(jì)875萬(wàn)t，其中3上煤層為426萬(wàn)t。</p><p>　　(4) 風(fēng)井保護(hù)煤柱</p><p>　　設(shè)計(jì)風(fēng)井為2個(gè)，采用垂直斷面法計(jì)算風(fēng)井保護(hù)煤柱的面積，保護(hù)煤柱計(jì)算方法與工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱計(jì)算方法相同。</p><p>　　由于本設(shè)計(jì)中風(fēng)井保護(hù)煤柱位于井田范圍之外，不壓煤，故不予計(jì)算保護(hù)煤柱損失

109、儲(chǔ)量。</p><p>　　表 2.1 可采儲(chǔ)量計(jì)算表</p><p><b>　　3) 可采儲(chǔ)量</b></p><p>　　可采儲(chǔ)量由下式計(jì)算：</p><p><b>　　(2—2)</b></p><p><b>　　式中：</b></p&

110、gt;<p>　　Z g — 礦井工業(yè)儲(chǔ)量，萬(wàn)t；</p><p>　　P — 保護(hù)煤柱損失儲(chǔ)量，萬(wàn)t；</p><p>　　則 ZK = 礦井工業(yè)儲(chǔ)量 – 各類(lèi)永久煤柱</p><p>　　ZK = 20735 – 600 – 333 – 875 </p><p>　　= 18927萬(wàn)t</p><

111、p>　　根據(jù)上述分析計(jì)算，全井田可采儲(chǔ)量總計(jì)18927萬(wàn)t，其中3上煤層為9230萬(wàn)t?？刹蓛?chǔ)量計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)表2.1。</p><p>　　2.1.3 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p><b>　　1) 礦井工作制度</b></p><p>　　礦井工作制度是計(jì)算生產(chǎn)能力和選擇設(shè)備的基礎(chǔ)，也就是研究勞動(dòng)配備，考核工效以及解決產(chǎn)銷(xiāo)平衡

112、，適應(yīng)市場(chǎng)變化的重要問(wèn)題.既要考慮不同工種的實(shí)際勞動(dòng)強(qiáng)度，充分利用工時(shí)增加煤炭產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效，又要考慮機(jī)器設(shè)備維護(hù)檢修要求。礦井工作制度與礦井生產(chǎn)能力，設(shè)備技術(shù)特征，企業(yè)管理水平，工人勞動(dòng)素質(zhì)等有關(guān)，同時(shí)受?chē)?guó)家有關(guān)法律法規(guī)的制約。按照《煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，參考《關(guān)于煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范中若干條文修改決定的說(shuō)明》，確定本礦井工作制度為：年工作日300天，每天四班作業(yè)，其中三班生產(chǎn)，一班檢修，每天凈提升時(shí)間為14小時(shí)。礦井連續(xù)生產(chǎn)，分類(lèi)分段檢

113、修，員工輪換休假。</p><p>　　2) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力</p><p>　　常村井田煤炭?jī)?chǔ)量豐富，地質(zhì)構(gòu)造及水文地質(zhì)簡(jiǎn)單，煤層賦存平緩(最大傾角15°)，煤質(zhì)優(yōu)良，具有建設(shè)大型礦井的條件。</p><p>　　方案一：建120萬(wàn)t/a的礦井。</p><p>　　方案二：建150萬(wàn)/a的礦井。</p><

114、p>　　方案三：建180萬(wàn)/a的礦井。</p><p>　　根據(jù)《煤礦工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》礦井投產(chǎn)后服務(wù)年限不應(yīng)過(guò)長(zhǎng)，可由服務(wù)年限確定。</p><p>　　3) 常村井田服務(wù)年限</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限公式： </p><p>　　T ＝ Z／(A×K)×C

115、 (2—3)</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　Z — 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量，Mt；</p><p>　　A — 生產(chǎn)能力， 萬(wàn)t/a；</p><p>　　C — 采區(qū)回采率，取0.75；</p><p>　　K — 礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，K＝1.3～1.5；

116、</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)一般取K=1.4，地質(zhì)條件復(fù)雜的礦井及礦區(qū)總體設(shè)計(jì)可取K=1.5，地方小煤礦可取K=1.3 。根據(jù)本設(shè)計(jì)礦井實(shí)際情況，儲(chǔ)量備用系數(shù)K值取1.4。</p><p>　　T = 18927×0.75/（150×1.4）</p><p><b>　　= 67.6 a</b></p>&l

117、t;p>　　礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為150萬(wàn)t/a時(shí)服務(wù)年限較合適，因此礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為150萬(wàn)t/a，服務(wù)67.6年。</p><p>　　4) 井型校核：通過(guò)對(duì)實(shí)際每層開(kāi)采能力、輔助生產(chǎn)能力、儲(chǔ)量條件及安全條件等因素對(duì)井型加以校核。</p><p>　　(1) 煤層開(kāi)采能力</p><p>　　常村井田3上 、3下煤層是賦存穩(wěn)定的中厚煤層，地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，瓦斯涌

118、出量較小，易采用大采高開(kāi)采。3上煤層厚度變化不大，首采區(qū)較厚，可采用綜采開(kāi)采方式。</p><p>　　(2) 輔助生產(chǎn)系統(tǒng)能力校核</p><p>　　本設(shè)計(jì)的礦井為大型礦井，開(kāi)拓方式為雙立井開(kāi)拓。主井裝備12t箕斗一對(duì)，提升能力大，能滿足提升方面的要求。大巷和石門(mén)采用強(qiáng)力膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，運(yùn)輸能力也能達(dá)到要求，機(jī)械化程度較高。輔助運(yùn)輸采用架線式電機(jī)車(chē)運(yùn)輸，運(yùn)輸能力很大，且車(chē)場(chǎng)簡(jiǎn)單，所以本

119、設(shè)計(jì)中采用立井刀式井底車(chē)場(chǎng)。調(diào)車(chē)和通過(guò)能力均能滿足要求，輔助運(yùn)輸能力能滿足生產(chǎn)環(huán)節(jié)的要求。</p><p><b>　　(3) 安全條件</b></p><p>　　本礦井瓦斯涌出量較小，煤塵具有爆炸性危險(xiǎn)。水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，涌水量不大。在副井中鋪設(shè)四趟排水管道可滿足礦井排水要求。礦井采用邊界式通風(fēng)方式，在通風(fēng)設(shè)計(jì)中工作面采用U型通風(fēng)方式，風(fēng)量大，同時(shí)也滿足對(duì)瓦斯的稀