大学毕业设计---宇煤矿8#煤层井田开拓开采与矿井通风设计.doc

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1、太原理工大学继续教育学院毕业设计（论文）说明书-矿井通风与安全（专科）宇煤矿8#煤层井田开拓开采与矿井通风设计 姓 名： 郭玉岗 学 号：13413740024 专 业：矿井通风与安全 学 院：太原理工大学继续教育学院 站 点：（西山教委站）宇煤矿8#煤层井田开拓开采与矿井通风设计摘要本设计主要对矿井概况、井田开拓方式、采区巷道布置、矿山基本巷道、矿井通风设计、煤矿灾害防治等六章进行了设计，其中以矿井通风为重点，进行了详尽的阐述和计算，附有图纸。灾害防治作为煤矿安全生产的必要前提，因此在设计的最后专门编写一章对其进行阐述。井田开拓方式：斜井开拓，倾向长壁综采一次采全高采煤法。矿井采用主斜井、副

2、斜井进风，回风立井回风的中央并列式通风系统。局部通风采用局部通风机压入式通风。主通风机通风方法为机械负压抽出式通风。关键词：井田开拓；矿井通风设计；采区巷道布置目 录第一章 矿井概况11.1井田自然概况11.1.1交通位置11.1.2河流水系11.1.3气象及地震情况11.1.4矿井供电11.1.5矿井供水21.1.6井田内小煤窑开采情况21.2井田地质21.2.1地层21.2.1.1.奥陶系中统峰峰组21.2.1.2.石炭系中统本溪组31.2.1.3.石炭系上统太原组31.2.1.4二叠系下统山西组31.2.1.5.二叠系下统下石盒子组41.2.1.6.上第三系上新统保德组41.2.1.7.

3、第四系中上更新统41.2.2构造51.2.2.1.F44正断层:51.2.2.2.F57正断层：51.2.2.3.F58正断层：51.2.2.4.F94正断层：51.3 煤层特征61.3.1 含煤地层及含煤性61.3.1.1山西组61.3.1.2.太原组61.3.2可采煤层61.3.2.1.2+3号煤层：61.3.2.2.4号煤层：61.3.2.3.8号煤层：71.3.2.4.9煤层：71.3.3煤质71.3.3.1.煤的物理性质71.3.3.2.显微煤岩特征81.3.4.煤类81.3.4.1.2+3号煤层81.3.4.2.4号煤层；81.3.4.3.8号煤层：81.3.4.4.9号煤层：91

4、.3.5煤层顶、底板特征及瓦斯、煤尘、煤的自燃性91.3.5.1煤层顶、底板特征91.3.6瓦斯91.3.7煤尘爆炸性及自燃倾向性91.3.8地温、地压91.4井田水文地质101.4.1地表水101.4.2井田主要含水层101.4.2.1中奥陶统灰岩岩溶含水层101.4.2.2太原组砂岩、灰岩裂隙、岩溶含水层101.4.2.3山西组砂岩裂隙含水层111.4.2.4石盒子组砂岩裂隙水层111.4.2.5上第三系上新统和第四系全新统、中上更新统含水层111.4.3 隔水层111.4.3.1石炭系上统太原组、二叠系下统山西组隔水层111.4.3.2石炭系中统本溪组隔水层111.4.4充水因素分析12

5、1.4.4.1构造对矿床充水作用的影响121.4.4.2地下水与地表水的动态关系121.4.4.3地下水的补、迳、排条件121.4.4.4可采煤层充水因素121.4.4.5矿井涌水量131.4.4.6水文地质类型131.4.4.7供水水源13第二章 井田开拓142.1 井田境界及资源/储量142.1.1 井田境界142.1.2资源/储量142.1.3安全煤柱及各种煤柱的留设与计算方法172.2矿井设计生产能力及服务年限182.2.1矿井工作制度182.2.2矿井设计生产能力的确定182.2.3矿井服务年限182.3井田开拓182.3.1井田内地质构造182.3.2井田开拓方案192.3.2.1

6、工业场地位置的选择192.3.2.2井筒布置192.3.3井田开拓方案202.3.4.开拓巷道布置202.3.5井口数目和位置的选择202.3.6水平划分及阶段垂高的确定202.3.6主要运输大巷及总回风巷道的布置方式和位置选择202.3.8矿井各水平、煤层、上下山和采区的开采顺序21第三章 采区布置及装备223.1采煤方法223.1.1采煤方法及采煤工艺223.1.1.1采煤方法的选择及其依据223.1.2.采煤方法的选择223.1.3采煤工艺233.1.3.1.工艺流程233.1.3.2进刀方式233.1.3.3.割煤233.1.4移架方式233.1.5装煤及运煤233.1.6工作面采煤、

7、装煤、运煤方式及设备选型243.1.6.1选型原则243.1.6.2工作面主要设备选型：、243.1.6.3工作面顶板管理方式，支护设备选型293.1.6.4选型原则293.1.6.5支护设备选型293.1.7工作面顶板管理要求313.1.8工作面回采方向与超前关系313.1.9工作面长度及年推进度313.1.10采区及回采工作面回采率323.2采区布置323.2.1采区布置方式323.2.2移交生产和达到设计能力时的工作面个数及生产能力计算323.3工作面运输、通风、排水系统333.3.1原煤运输系统333.3.2运料系统：333.3.3通风系统343.3.4排水系统343.4.巷道掘进34

8、3.4.1.巷道断面及支护形式343.4.2巷道掘进进度指标343.4.3掘进工作面个数、组数及机械设备配备343.4.4矿井生产采掘比例关系，矸石率预计35第四章 矿井基本巷道364.1井筒364.1.1井筒位置、形式、数目364.1.2井筒井壁结构364.2井底车场及硐室384.2.2井底车场硐室名称及位置384.2.3井底车场主要巷道和硐室的支护方式及支护材料38第五章 通风与安全405.1矿井瓦斯405.1.1瓦斯405.1.2煤尘及煤的自燃405.1.3地温、地压415.2.1通风方式和通风系统415.2.1.1通风方式415.2.1.2通风系统415.2.3风井数目、位置415.2

9、.4掘进通风及硐室通风415.2.4.1掘进工作面通风415.2.4.2硐室通风415.3矿井风量、风压及等积孔计算425.3.1 矿井总风量425.3.2风量分配465.3.3矿井通风风压及等积孔计算465.4通风设备515.4.1设计依据515.4.2选型计算515.4.2.1确定风机需要的风量及全压515.4.2.2选择风机515.4.2.3确定风机工况点515.4.2.4电动机功率计算535.4.2.4电耗计算535.5风措施535.6通风设施、防止漏风和降低风阻的措施545.6.1井下通风设施及构筑物545.6.2通风设施的安全可靠性555.6.3防漏风措施56第六章 安全技术措施5

10、76.1瓦斯灾害预防576.1.1巷道布置及通风系统576.1.2防爆措施576.1.3隔爆措施586.2粉尘灾害预防586.2.1防尘措施586.2.2采掘工作面防尘措施596.2.3防爆措施596.2.4隔爆措施606.3火灾预防606.3.1防治措施606.3.2监测方面的措施606.4其它616.5避灾路线616.6矿山救护61结论62部分参考资料64第一章 矿井概况 1.1 井田自然概况 1.1.1 交通位置银宇煤矿位于古交市西北7km，白家沟村一带，行政区划隶属梭峪乡管辖。地理坐标为：东经1120646-1120812，北纬375811375910。矿区西距太佳公路约2.5km，距

11、镇城底铁路专用线约3.5km，与太佳公路相连，交通方便。银宇煤矿位于吕梁山脉关帝山东翼与云中山端交接处，属褶皱蚀中山区，沟谷发育，切割深度90160m，地势总体为东北高西南低。最高点位于井田东部山梁，标高为1327m，最低点位于井田西部，标高为1130m，最大相对高差197m。 1.1.2 河流水系本井田地表水系属黄河流域汾河水系，井田内无常年性河流，只发育一些较小的沟谷，这些沟谷平时干涸，遇暴雨或大雨时形成洪水，井田北部沟谷向西北，南部沟谷向西南汇入汾河，井田东部沟谷向东汇入后背沟，再向东南汇入矾石沟，矾石沟向南汇入汾河，属汾河水系。 1.1.3 气象及地震情况区内为温带大陆性季风气候，年内

12、四季分明，春季多风，夏季炎热多雨，秋季凉爽短暂，冬季寒冷干燥。多年平均气温9.6。全年无霜期120180天，每年11月底霜冻，翌年3月初解冻。最大冻土深度80cm，年均降水量为426.1mm，大多集中在79月份，占全年降水量的60%以上，年平均蒸发量2093.8mm，为年均降水量的近5倍。 1.1.4 矿井供电银宇煤矿在本矿区西北约1.0km处建有35kV变电站一座，站内设2台20MVA变压器，有10kV出线间隔；该35kV变电站双回路电源，分别引自火山35kV变电站和镇城底110kV变电站35kV不同母线段。两变电站均能满足本矿生产用电量的要求。在矿井工业场地建有10kV变电所1座，两回10

13、kV电源分别引自本矿区35kV变电站10kV母线段，导线型号均为LGJ-150mm2，输电距离约1.0km。两回电源线路一回工作，一回(带电)备用。当一回线路故障时，另一回仍能保证全矿井负荷用电。 1.1.5 矿井供水地面供水水源：银宇煤矿已与古交市梭峪乡白家沟村民委员会签订了供水协议书，主井工业场地生产和生活用水由古交市梭峪乡白家沟村提供。井下供水水源：矿井正常涌水量为30m3/h，最大涌水量为60m3/h,涌水排至地面后，经净化处理达标后，作为矿井井下消防、洒水及井下用水设施用水水源。 1.1.6 井田内小煤窑开采情况据调查，井田内2+3号煤层存在一处小窑破坏区，位于井田东北部，面积为28

14、9350m2，2002年关闭，具体开采情况不明。 1.2 井田地质 1.2.1 地层井田内山梁一般为新生界地层覆盖，沟谷两侧多为基岩出露。所见地层有古生界二迭系下统山西组和下石盒子组、新生界第三、四系。 1.2.1.1 奥陶系中统峰峰组一般厚85m左右，分为上、下两段。下段：厚10.2259.06m，一般25m左右。为一套灰色、灰黄色角砾状泥灰岩。角砾成分为石灰岩、泥灰岩碎块，呈棱角状。常夹有层状隐晶质石膏或脉状纤维质石膏（称第一石膏带）。上段：厚23.9469.81m，一般60m左右。岩性为深灰色厚层状石灰岩，致密坚硬，裂隙发育，中部有时夹灰黄色薄层状泥灰岩。 1.2.1.2 石炭系中统本溪

15、组全厚20.7244.22cm，平均31.12m.平行不整合于奥陶系之上底部为铁矿，呈鸡窝状分布，厚03.21m，平均1.90m左右；本区埋藏浅，钴孔所见亦多为褐铁矿。其上为不稳定的G层铝土岩，厚08. 23cm，平均3.5m左右；银灰或浅灰色，团块状，具鲕状结构，常与铁矿共生，有时呈侵染状或透镜状赋存于铝土泥岩之中。个别点见铁矿、铝土岩同时尖灭，代之以砂岩或砂质泥岩直接覆于奥陶系中统（O2）之上。中、上部由灰黑色泥岩、深灰色粉砂岩、灰色砂岩及浅色粘土岩组成，夹不稳定灰岩12层及煤线12层。主要为浅海相、过渡相；总的旋回结构明显，为海陆交互相沉积。 1.2.1.3 石炭系上统太原组与下伏本溪组

16、整合接触，属海陆交互相沉积，系井田主要含煤地层之一。全厚95.26123.77m，平均113.13m。按岩性、岩相和沉积旋回的不同，可分为上、中、下三段。下段：自K1 砂岩至8号煤顶。基底K1（晋祠）砂岩在本井田不甚发育，厚1.004.20m，平均2.50m，多为灰色中细粒砂岩，泥质胶结，含铁质，横向变化较大，有时相变为砂质泥岩；其上为一组黑灰色、灰色过渡相及陆相沉积，岩性以砂质泥岩、粉砂岩为主，夹粘土岩及不稳定砂岩，含11、10、9、8号煤层，其中8、9号可采。中段：自L1 至L4灰岩顶。本段以碎屑岩为主，有三层灰岩。其中L4灰岩全区稳定。K2灰岩有时由三角洲相碎屑沉积（称马兰砂岩）所替代。

17、L4下为零星可采的薄煤层7号煤层。上段：自L4灰岩顶至K3砂岩底，以过渡相为主。中、下部由各粒级砂岩组成；上部以泥质岩为主，夹6号薄煤（不可采）及菱铁矿层（相当L5 灰岩层位）。本段不含或很少含化石。 1.2.1.4 二叠系下统山西组全厚37.5051.45m，平均41.50m，与下伏太原组呈连续沉积，为井田主要含煤地层之一。基底K3 （北岔沟）砂岩在井田一带不甚发育，多系河漫、河床相沉积，为灰色、灰白色中细粒砂岩，有时相变为粉砂岩或泥质岩，厚07.47m，平均3.92m。K3 砂岩沉积之后，其上以陆相沉积及含煤厚度大为特征。主要由黑灰或深灰色砂质泥岩、深灰色粉砂岩、灰色砂岩组成。旋回结构较为

18、明显，岩性变化不大。含煤45层，分别为02、03、1、2+3、4号煤层，其中2+3、4号煤层稳定可采。03号煤层以上受河床变迁的影响，地层厚度岩性变化比较大。 1.2.1.5 二叠系下统下石盒子组全厚71.22118.90m，平均85.35m，以K4（骆驼脖）砂岩为基底与下伏西组整合接触。本组依岩性及色调的不同，以K5砂岩分为上、下两段。下段（P1x1）：厚33.1052.40m，平均42.35m，以深灰色、灰色、灰绿色砂质泥岩、粉砂岩为主，夹黄绿色砂岩，呈互层状，下部常含12层煤线。上段（P1x2）：厚38.1266.48m，平均43m，以灰绿色、黄绿色粉砂岩、砂质泥岩力主，间夹黄绿色砂岩及

19、灰色泥岩。 1.2.1.6 上第三系上新统保德组全厚025m，一般10m左右。以砾岩为基底不整合于下伏基岩之上。砾石成分以石灰岩、变质岩为主，胶结较好。其上为棕红色粘土，含粉、细砂质较多，上部含23层钙质结核层。 1.2.1.7 第四系中上更新统下部为中更新统离石组，全厚030m，平均7m左右。以淡红色、浅红色粘土及砂质粘土力主，中下部含钙质结核35层，底部常有12层半胶结状砂砾层。不整合覆于较老地层之上。其上为上更新统马兰组，全厚025m，一般3m左右。主要为灰黄色黄土，含粉、细砂、垂直节理发育，底部有豆（卵）状钙质纬核，与下伏地层呈不整合接触。 1.2.2 构造本井田处于吕梁山隆起东翼，西

20、山煤田平缓不对称向斜的北部。本井田褶曲构造较发育，轴向北东的白家沟背斜穿过井田西部，背斜西北翼在井田内走向北北西，倾向西，倾角约9左右；东南翼地层走向北东，倾向东南，倾角约13。在井田中部发育一个宽缓的向斜构造，轴向与白家沟背斜近平行，向南倾伏，其西北翼为白家沟背斜的东南翼，其东南翼地层走向北西，倾向西南，倾角约8左右。井田断裂构造较发育，现分述如下： 1.2.2.1 .F44正断层位于井田西北边界附近，走向北东,倾向西北，倾角80，落差2529m，井田内延伸长度约1400m。 1.2.2.2 F57正断层位于井田北部，走向北东，倾向东南，倾角65，落差5m，井田内延伸长度约300m。 1.2

21、.2.3 F58正断层位于井田北部，走向北东78东，倾向南，落差4m，井田内延伸长度约为600m。 1.2.2.4 F94正断层位于井田西南部，走向北45东，倾向西北，倾角60，落差5m，井田内延伸长度200m左右。井田内未发现岩浆岩等构造和侵入岩体。另外，在井田西南部，361钻孔施工时，揭露一个陷落柱，361钻孔位于陷落柱边缘，推断陷落柱长轴直径经50m左右。总的来说，该井田地质构造属于简单类型。 1.3 煤层特征 1.3.1 含煤地层及含煤性本井田主要含煤地层为太原组、山西组，共含煤11层，自上而下为02、03、1、2+3、4、6、7、8、9、10、11号，其中2+3、4、8、9号煤层为全

22、区可采煤层，03、1、7号煤层为零星可采煤层。含煤地层平均总厚154.63m，煤层平均总厚13.52m，含煤系数8.74%，可采煤层平均总厚11.13m，可采含煤系数7.20%。 1.3.1.1 山西组山西组平均地层厚度41.50m，含煤平均总厚7.37m，含煤系数17.76%。 1.3.1.2 太原组太原组平均地层厚度113.13m，含煤平均总厚6.15m，含煤系数5.44%。 1.3.2 可采煤层本井田可采煤层有2+3、4、8、9号煤层。 1.3.2.1 2+3号煤层位于山西组中部，上距下石盒子组K4砂岩20m左右，煤层厚度0.504.53m，平均3.11m，稳定，全井田可采，结构简单，有

23、时含有一层夹石，夹石最大厚度1.10m。顶板岩性可砂质泥岩或细砂岩，底板岩性为细砂岩或砂质泥岩。 1.3.2.2 4号煤层位于山西组下部，上距2+3号煤层4.4012.33m，平均7.66m。井田内稳定可采，煤层厚度2.123.55m，平均3.06m，结构简单，无夹石。煤层顶板岩性为细砂岩或砂质泥岩。底板岩性为砂质泥岩或粉砂岩。 1.3.2.3 8号煤层位于太原组下段顶部，上距4号煤层56.5160.35m，平均57.83m。煤厚2.154.35m，平均3.50m。全区稳定可采，结构简单，有时含1层夹石。为井田主要稳定可采煤层之一。顶板为泥灰岩或石灰岩。底板为砂质泥岩或粉砂岩。 1.3.2.4

24、 9煤层位于8号煤下4.8812.03m，平均8.67m。煤厚0.792.18m，平均1.78m。厚度稳定，全井田可采，结构简单，有时含12层夹石。顶底板岩性均为细砂岩或砂质泥岩。各煤层赋存特征见表2-1-1。表2-1-1 可采煤层特征 地层煤层厚度（m）间距（m）结构（夹石层数）稳定性可采性顶底板岩性顶板底板山西组2+30.5-4.533.114.40-12.337.66简单(01)稳定全区可采砂质泥岩细砂岩细砂岩砂质泥岩42.12-3.553.06简单无夹石稳定全区可采细砂岩砂质泥岩砂质泥岩细砂岩56.51-60.3557.83太原组82.15-4.353.50简单(01)稳定全区可采泥灰

25、岩石灰岩砂质泥岩粉砂岩4.88-12.038.6790.79-2.181.78简单(02)稳定全区可采细砂岩砂质泥岩砂质泥岩粉砂岩 1.3.3 煤质 1.3.3.1 煤的物理性质8号煤层：以光亮煤型为主，镜质组和半镜质组含量8085%，在丝炭化、半丝炭化物质上，可以见到少量植物组织的原始结构，如胞腔、细胞壁等，矿物含量较小，除粘土外，沿含有结构状的黄铁矿，但其横向变化大，个别钻孔竟达78%。 1.3.3.2 显微煤岩特征本井田内各采煤类均为焦煤，4号煤层为中灰、特低硫煤，8号煤层为中灰、中硫煤，9号煤层为低灰、低硫煤。 1.3.4 煤类井田内可采煤层为2+3、4、8、9号煤层，宏观煤岩类型以半

26、亮型和半暗型、暗淡型煤为主，光亮型煤和混合类型次之，具层状结构，玻璃光泽，参差状断口，节理不发育，现将其显微煤岩类型级组合分含量分述如下： 1.3.4.1 2+3号煤层以半亮型和半暗煤型为主，过渡组分比较多，镜质组和半镜质组的含量之和低于其它煤层，矿物含量中等，以粘土为主，分布不均匀，多以小颗粒，小块充填于各有机组分裂隙间。 1.3.4.2 4号煤层；以半亮型煤型和混和矿物暗煤为主，半镜质组、丝炭组和粘土常常混杂在一起，矿物含量高，呈分散状，以粘土为主。 1.3.4.3 8号煤层：以光亮煤型为主，镜质组和半镜质组含量8085%，在丝炭化、半丝炭化物质上，可以见到少量植物组织的原始结构，如胞腔、

27、细胞壁等，矿物含量较小，除粘土外，沿含有结构状的黄铁矿，但其横向变化大，个别钻孔竟达78%。 1.3.4.4 9号煤层其特点是各种显微煤岩类型都占一定的比例，过渡组分多，有机组分之间的充填、胶结和混杂现象十分明显，矿物较多，以粘土为主，并有一部分黄铁矿多呈小晶粒状与粘土混杂，对煤的洗选有一定影响，镜质组和半镜质组含量达7085%，丝质组个别含量较高，一般10%，属半亮煤型。 1.3.5 煤层顶、底板特征及瓦斯、煤尘、煤的自燃性 1.3.5.1 煤层顶、底板特征2+3煤层顶板为砂质泥岩或细砂岩，底板为细砂岩或砂质泥岩；4号煤层顶板为细砂或砂质泥岩，底板为砂质泥岩或粉砂岩；8号煤层顶板为泥灰岩或石

28、灰岩，底板为砂质泥岩或粉砂岩；9号煤层顶板均为细砂岩或砂质泥岩。顶板为灰岩，其裂隙中充填方解石，厚度变化较小。底板为砂质泥岩。井田内各煤层顶板均平整，无裂隙，强度较大，易管理，底板岩石膨胀量不大，而且据本矿及邻近矿井开采经验，各煤层均无底鼓现象。本井田煤系地层岩石类型以互层状软硬相间碎屑岩类为主，间夹坚硬的石灰岩或泥灰岩，工程地质类型为简单型。 1.3.6 瓦斯 根据2011年4月，太原市煤炭工业局文件并煤瓦发2011154号文关于山西华润煤业有限公司银宇煤矿8、9#煤层瓦斯涌出量预测报告的批复，矿井最大绝对瓦斯涌出量为8.95 m3/min，最大相对瓦斯涌出量为7.09 m3/t。属于低瓦斯

29、矿井。 1.3.7 煤尘爆炸性及自燃倾向性井田内4、8、9号煤层自燃倾向性等级均为类，为自燃煤层，煤尘均有爆炸性。 1.3.8 地温、地压矿井生产过程中观测，未发现地温异常现象，本区属地温正常区。 1.4 井田水文地质 1.4.1 地表水井田内无常年性流水，只发育一些较小的沟谷，这些沟谷平时干涸，遇大雨或暴雨常发洪水，水流以井田东部山梁为分水岭，东部向东南汇入矾石沟，再向南汇入汾河，西部向西南、西北汇入陵足沟，再向南汇入汾河。 1.4.2 井田主要含水层 1.4.2.1 中奥陶统灰岩岩溶含水层为一套浅海相碳酸盐岩沉积，自下而上划分为下马家沟组（O2x），上马家沟组（O2s），峰峰组（O2f）。

30、与矿井充水关系最大的是上马家沟组和峰峰组，梭峪勘探区西界外分布奥灰的大面积露头区，据矿区资料，上马家沟组下段（O2s1）厚19.6141.96m，一般20m，岩性多为角砾状泥灰岩；或夹薄层石灰岩，为一隔水层段。中段（O2s2）厚71.29157.00mm，一般120m，岩性为厚层石灰岩，厚14.2548.80m，岩溶不太发育，为一弱含水层；上段（O2s3）厚49.24118.97m，一般60m，岩性以厚层石灰岩为主，一行贿受贿裂隙岩溶发育，为主要含水层段之一。峰峰组下段（O2f1）厚10.0259.09m，一般25m，岩性为角砾状泥灰岩夹石膏层，为一隔水层段。上段（O2f2）厚23.9469.

31、81m，一般60m，岩性为厚层状石灰岩夹泥灰岩，石灰岩岩溶发育，邻区钻孔中曾见有1m高的溶洞，该段为主要含水层之一。据区域水文地质资料，水位标高840m左右，富水性中等。水化学类型为HCO3CaMg型，矿化度为395.84mg/l，总硬度13.94790德国度，酸度0.2045mg/l；碱度3.8782mg/l，总固形物285mg/l，PH值7.81，属于弱碱性，微硬水，水质清澈，透明无味，符合生活饮用水标准。本含水层为井田主要含水层。 1.4.2.2 太原组砂岩、灰岩裂隙、岩溶含水层含水层由L1、K2、L4三层灰岩及其间的中粗粒砂岩组成，含灰岩段2027m，平均23m左右，L1常变为泥灰岩，

32、层位稳定，厚度2.082.50m。K2质纯，厚度1.003.16m。L4层位稳定，厚度1.082.95m。由于埋藏较深，井田内灰岩裂隙及岩溶均不甚发育，富水性弱。据勘探资料，水位标高1070.99m。 1.4.2.3 山西组砂岩裂隙含水层本组较稳定的砂岩是03号煤上部的中砂岩，其次为K3砂岩。K3砂岩厚度变化化大。据梭峪勘探区在山西组与下石盒子组混合抽水试验水位降低19.31m时，单位涌水量0.044L/sm；平均渗透系数0.146m/d；水位标高1104.16m。属弱含水层。 1.4.2.4 石盒子组砂岩裂隙水层据勘探资料，原梭峪区有8个孔在下石盒子组涌水，有15个孔不返水，钻孔单位涌水量0

33、.00420.0174L/Sm，渗透系数0.000220.20m/d，水位标高1006.231102.09m，水质属重碳酸硫酸钙镁型。属弱含水层。 1.4.2.5 上第三系上新统和第四系全新统、中上更新统含水层上第三系上新统地层主要分布在沟头和沟谷两侧，岩性主要为红土，底部为砂砾石层，含水层以砂砾石为主，红土中也有垂直裂隙，含有一定地下水，但水量很小，一般单泉流量1.0L/s，属弱富水含水层。第三系第四系砂砾岩含水层多位于当地侵蚀基准面以上，分布不广，富水性弱。 1.4.3 隔水层 1.4.3.1 石炭系上统太原组、二叠系下统山西组隔水层太原组、山西组地层中所含的泥岩、砂质泥岩为上覆含水层的相

34、对隔水层，单层厚度0.510m，呈现状分布于各灰岩、砂岩含水层之间，减弱或阻隔了各含水层之间的水力联系。 1.4.3.2 石炭系中统本溪组隔水层本溪组厚度为23.92m，为一套以泥岩、粘土岩、铝土岩为主，夹薄层石灰岩和粉砂岩的地层，区域上分布连续稳定，裂隙不发育，透水性差，隔水性好，为煤系地层良好的隔水底板，隔断了其上含水层与下伏岩溶含水层之间的水力联系。 1.4.4 充水因素分析 1.4.4.1 构造对矿床充水作用的影响本井田构造中等，井田总体呈一单斜构造，倾向南东，倾角914，井田西北部发育二条正断层，断距45m，井田西边发育一正断层，断距2530m，正断层多具导水性，开采正断裂面附近时有

35、突水的可能性。同时要注意隐伏构造对煤矿开采的影响。 1.4.4.2 地下水与地表水的动态关系地下水与地表水二者之间的动态关系是一般地表水发育时，则地下水的补给量增加，地下水量增大。尤其是洪水期过后的12个月。矿井淋水明显增加，说明大气降水对地下水的补给作用明显，另一方面矿坑外排水增加地表水的流量。 1.4.4.3 地下水的补、迳、排条件1）碳酸盐岩类岩溶水井田外围北部有奥陶系灰岩大面积裸露，是岩溶地下水的补给区，其补给来源主要是大气降水；岩溶地下水接受补给后，由西北向南运动，最终排向晋祠泉。本井田属岩溶水迳流区，水位标高840m左右；其排泄除晋祠泉排泄外，近年来人工开采也成为其主要排泄方式之一

36、。2）碎屑岩类裂隙水及碎屑岩夹碳酸盐岩类裂隙岩溶水裂隙水的补给主要是基岩裸露区接受大气降水的补给，与地表水接触地带，可接受其侧向补给后一般沿岩层倾斜方向运动，排向南东，在地层切割深处往往以泉的形式排出地表，另外人工开采和矿坑排水也是其排泄方式。3）松散岩类孔隙水其主要补给来源是大气降水，接受补给后，一般沿沟谷向下游运动，流向与地表水基本一致，其排泄方式附后蒸发排泄外，主要是人工开采或补给下伏基岩裂隙含水层。 1.4.4.4 可采煤层充水因素山西组主要可采煤层是2+3、4号煤层，其直接充水含水层是山西组和下盒组砂岩含水层，单位涌水量小于0.044L/sm，属弱富水性含水层，补给条件差，水文地质类

37、型为简单。太原组主要可采煤层是8、9号煤层，该层煤直接充水含水层为太原组三层石灰岩，富水性不均，一般富水性差。局部裂隙发育段富水性中等，对生产有影响，水文地质类型为简单中等。井田内富水性中等的是中奥陶统岩溶含水层，其水位标高为840m，井田内9号煤层东南部，最低标高为990m，高于奥灰水位，对生产无影响。水文地质类型为简单。 1.4.4.5 矿井涌水量矿井涌水量与产量有一定的相关性，可用类比法预计矿井涌水量。据矿方提供资料，矿井兼并重组整合后生产能力0.6Mt/a，矿井正常涌水量30m3/h,最大涌水量60m3/h。 1.4.4.6 水文地质类型井田为一单斜构造，4、8、9号煤层的顶板以上无强

38、含水层，奥陶水对井田内开采煤层的生产无影响。按煤矿防治水规定，矿井水文地质类型应为中等。 1.4.4.7 供水水源地面供水水源：本矿已与古交市梭峪乡白家沟村民委员会签订了供水协议书，本矿井重组后主井工业场地生产和生活用水由古交市梭峪乡白家沟村提供。井下供水水源：矿井正常涌水量为30m3/h，最大涌水量为60m3/h,涌水排至地面后，经净化处理达标后，可作为矿井井下消防、洒水及井下用水设施用水水源。第二章 井田开拓 2.1 井田境界及资源/储量 2.1.1 井田境界井田境界以C1400002009121220047765号采矿许可证批准的1-12个拐点坐标连线圈定井田走向长约2.08km,倾斜长

39、约0.84km，呈不规则多边形，井田面积1.6356km2。见井田境界拐点坐标表3-2-1。表3-2-1 井田境界拐点坐标表序号矿区范围1954年北京坐标系矿区范围1980年西安坐标系备注XYXY14204785.0019598153.004204736.7819598082.9224206005.0019599850.004205956.7919599779.9134206536.0019599491.004206487.7919599420.9144206650.0019598905.004206601.7919598834.9154206200.0019598940.004206151.

40、7819598869.9164206194.0019598891.004206145.7819598820.9174206384.0019598715.004206335.7819598644.9184206070.0019598510.004206021.7819598439.9194206050.0019598530.004206001.7819598459.91104205965.0019598440.004205916.7819598369.91114205575.0019598180.004205526.7819598109.91124205320.0019597780.004205

41、271.7819597709.91开采深度由1140.01米至1050.01米标高 2.1.2 资源/储量按照煤、泥炭地质勘查规范，国务院函(1998)5号关于酸雨控制区和二氧化碳污染控制区有关问题的批复及煤炭工业矿井设计规范等有关文件规定，矿井资源/储量遵循下列原则计算：1.最低可采厚度0.7m；2.煤层灰分不大于40%；最高可采硫分(Std)3%；3.剔除夹矸以纯厚度计算储量；4.储量计算的煤层为2+3、4、8、9号煤层；5.2+3、 4、8、9号煤层视密度分别采用1.45、1.45、1.40、1.45t/m3。井田内2+3、4号基本采空。井田内共获得保有资源/储量15.472Mt，其中，

42、探明的经济基础储量(111b) 9.716Mt，控制的经济基础储量（122b）4.305Mt，（111b+122b）占总资源/储量90.6%，推断的内蕴经济的资源量(333)1.451Mt。矿井保有能利用资源/储量汇总表见表3-2-2。矿井储量汇总表见表3-2-3。矿井可采储量汇总表见表3-2-4。表3-2-2 资源/储量估算结果汇总表 单位：Mt煤层号煤类资源储量111b122b333蹬空区现保有采空区累计查明2+3JM1.2751.2754.4085.6834JM2.2132.2134.1016.3148JM4.4142.9690.9798.3628.3629JM1.8141.3360.4723.6223.622总计JM9.7164.3051.45115.4728.50923.98163表3-2-3 矿井设计储量计算表 单位：Mt 煤层编号水平工业资源/储量111b+122b+3330.9永久煤柱损失设计储量井田境界蹬空区村庄断层小计828.2640.5970.4591.0567.20893.5750.3040.2120.5163.059合计15.3271.1900.8262.01613.311表3-2-4 矿井设计可采储量计算表 单位：Mt煤层编号水平设计储量开采煤柱损失