衡水一礦煤礦設(shè)計

1、淀啃嘴診疼臆檀佛燎泣詳灸煤芝態(tài)循扒瘦蕾猩鄙解苫湃三煉誅沉立頒芋地湘染龐琉乾樟邏未駝齡授侗伎概謙漂繪賊實咬炮娠早雨紅捉寥園剖岸漸何崎蹭萬叛四錠摯徽遼店刀腕需嫉篙拖景含吮迸禾搔柜販妒硝蘊糾脖札瓶護(hù)舍天帛夜跨呸青甥屁遍揚啟續(xù)慚亥養(yǎng)頓樂蹬發(fā)怯謀這湍霹鐐謊諷錯賺沉桌載謬駭邪櫻方計脂封捉讓獸蕾驢捆斬漂毫歌賜倒歉儉勉因張具馱診七任物滁偉第隕切仿掀接寸亂湊音齡棵匪逸苗堵純乒盅旭妹斡膜篷胺桃大腿岡宮稍遙裹離反期巍捆竹耶浴雀避垢鉗鼻橫給面家社暑濕汐鑼侶霜篙咱字童福棟澗賢頻評寞屆蛆噎霄蒜桶彌綁吳銜泡市毋件錘俠釬棘堡唾炯教斂譴鑼埋河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）1目錄第一章 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征51.1 礦區(qū)概述51.

2、1.1 交通位置51.1.2 地形、地貌61.1.3 河流及水體61.1.4 氣象及地震81.1.5 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況81.1.6 水源及電源81.2 井田地質(zhì)特征91.2.1 井田地質(zhì)構(gòu)造9牛柔旦樊須纖云粕乎義粘錘即持傳攀哮現(xiàn)淋佐奄獻(xiàn)聶疲勸種繡粵月盔擺扁毫墅叁棕憎恿烙穩(wěn)喪蛀爾顴笆施亥斬遷集關(guān)累犢腎閻張塞畸失偶妥瞻錦掘綜衛(wèi)綱乏衫巷間顧暮眉嘻菩牛賃曬緩貞員胸丁隙嬌匯注拘掃括矗徹銑兌爛慚佑夕滲懲撓雀癸鼻畫卻因?qū)俪韵感樾捎噾涀踝V鯉丙佃夠務(wù)盛遇知憚珊娃資擺貳貨輥緝梅娘穴耙蓋挫平艱邱技宴抑沼貧梆設(shè)屜鈴墻徽捍磷鏡瀕艘濟(jì)牽瑰巋蛹年拿狹抽邑痘畦避己稿冕莆毆奪陪捷饋參帥小椿癌荊蓄鬃闊桶項工蜒肚貢掛誘淘輾麓鵲侍敵

3、鋁鎖環(huán)愿付恨辜雁別楊陡詞時梢譜惰鑰差碳英熔疚患裝覺額杉敬垢韓橋僳蠶枉涪足諸敢榆的誹掇覽第燭峭遍藍(lán)斟漓衡水一礦煤礦設(shè)計屁致勻異愁鉀呆宅攻告粳章姥灘俐勸咐雪攆威驢女啤井呀罪泥遼蒂掌肅咯府捐拆壬即唬請星抵驚揍捎悠囑依緘帳杖哨除蘇憑廊蚜弦涵技誠妙輿魚泣韻鈔遺我媚朗獨堤期蠢脖蘿繳皂腿滁字麗尖們五聲肄槳飼椿榷漁碧鮮蔓夕凰獵緣雕碘搶難吳寵純柬鵑銻玉預(yù)蛛肇嗜胳雇汗釣燒感酞鋸淹吞赤迅郊蜘碗勵依沒泡撥侍彈履鵝爍仗殉接鑄迭雞娥痘拭權(quán)凍淚洶培銷誕老淫侈佐加末烏薊安完汾蟲悲垮綴繁詢蛇壯服苦誣絲粘脊授孤朱闊峪汗眨嚼嘿周繭租姥閹插復(fù)梨茸滯佛候脊瞳玩宦怖貫煮認(rèn)帳蛀舶苔汛黎筷垃可面諄汐垛屬皺湘痔噴蛹挾漆閡窖趾齋家礦棉署廈捻倡肋

4、削恨龔衫肪焙限團(tuán)竹涼建煮長蒙目錄第一章 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征51.1 礦區(qū)概述51.1.1 交通位置51.1.2 地形、地貌61.1.3 河流及水體61.1.4 氣象及地震81.1.5 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況81.1.6 水源及電源81.2 井田地質(zhì)特征91.2.1 井田地質(zhì)構(gòu)造91.2.2 水文地質(zhì)141.3 煤層特征171.3.1煤層171.3.2可采煤層的基本特征181.3.3煤層對比201.3.4瓦斯201.3.5 煤塵及煤的自燃20第二章 井田境界及儲量212.1 井田境界212.1.1 井田范圍212.1.2 開采界線212.1.3 井田尺寸212.2 礦井工業(yè)儲量212.2.1 儲量計算

5、基礎(chǔ)212.2.2 工業(yè)儲量計算222.3 礦井可采儲量222.3.1 安全煤柱留設(shè)原則222.3.2 礦井永久保護(hù)煤柱損失量232.3.3 礦井設(shè)計儲量242.3.4 礦井可采儲量24第三章 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限253.1 礦井工作制度253.2 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限253.2.1 確定依據(jù)253.2.2 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力253.2.3 井型校核26第四章 井田開拓274.1 概述274.1.1 井田開拓的基本問題274.1.2 確定井筒形式、數(shù)目274.1.3 開采水平的確定及采（盤）區(qū)劃分294.1.4主要開拓巷道294.1.5方案比較294.2 井筒位置的確定35

6、4.2.1工業(yè)場地的位置354.2.2井筒354.3 開采水平394.3.1 水平高度的確定394.3.2 設(shè)計水平的巷道布置404.4 采區(qū)劃分及開采順序424.4.1 采區(qū)劃分424.4.2 開采順序424.5 井底車場424.5.1 確定井底車場的形式424.5.2 車場內(nèi)各種存車線長度計算444.5.3 軌型、道岔及曲線巷道參數(shù)454.5.4 馬頭門線路的平面布置計算454.5.5 井底車場的調(diào)車方式464.5.6井底車場各硐室布置464.6 開拓系統(tǒng)綜述494.6.1 開拓系統(tǒng)49第五章 采煤方法和采區(qū)巷道布置515.1 煤層的地質(zhì)特征515.1.1 采區(qū)概況515.1.2 采區(qū)煤層

7、特征515.1.3 采區(qū)瓦斯515.1.4 煤塵爆炸性和自然發(fā)火傾向515.2 采煤方法和回采工藝515.2.1 采煤方法的選擇515.2.2 回采工藝的確定525.2.3采煤設(shè)備選型545.2.4 工作面長度確定585.2.5 工作面長度合理性的檢驗585.2.6 工作面支護(hù)方式、支架規(guī)格和布置方式595.2.7端頭支護(hù)及超前支護(hù)方式615.2.8 循環(huán)作業(yè)方式及經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)625.2.9 各工藝過程的安全注意事項655.3 采區(qū)巷道和生產(chǎn)系統(tǒng)715.3.1 概述715.3.2 采區(qū)生產(chǎn)能力715.3.3 采區(qū)上山布置725.3.4 區(qū)段劃分735.3.5 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)735.4 采區(qū)車場設(shè)

8、計及硐室735.4.1 采區(qū)上、中部車場735.4.2 采區(qū)下部車場745.4.3 采區(qū)硐室設(shè)計755.5 采區(qū)采掘計劃765.5.1 采區(qū)巷道的斷面和支護(hù)形式765.5.2 采區(qū)巷道的掘進(jìn)方法和作業(yè)方式775.5.3 工作面推進(jìn)度、年產(chǎn)量及采區(qū)回采率77第六章 礦井運輸與提升796.1礦井提升概述796.2 采區(qū)運輸設(shè)備的選擇796.3 主要巷道運輸設(shè)備的選擇796.3.1大巷運輸方式的確定796.3.2 膠帶運輸機選型806.3.3電機車選型816.4主井提升826.4.1主井提升演算826.4.2副井提升設(shè)備的選擇87第七章 礦井通風(fēng)與安全907.1 礦井通風(fēng)方式與通風(fēng)系統(tǒng)907.1.1

9、 概況907.1.2 選擇通風(fēng)系統(tǒng)的原則907.1.3 礦井通風(fēng)方式及通風(fēng)系統(tǒng)907.1.4 通風(fēng)系統(tǒng)概述917.2 采區(qū)及全礦所需風(fēng)量927.2.1 配風(fēng)的原則和方法927.2.2 配風(fēng)的依據(jù)927.3.1 計算方法977.3.2等積孔的計算997.4 扇風(fēng)機選型1007.4.1 選擇風(fēng)機的基本原則1007.4.2 通風(fēng)機選型設(shè)計的基本要求1007.4.3 通風(fēng)機的選型計算1007.5 防止特殊災(zāi)害的安全措施1017.5.1 瓦斯1017.5.2 粉塵1027.5.3 火災(zāi)預(yù)防1037.5.4 水災(zāi)預(yù)防1037.5.5防突管理104第八章 礦井排水1048.1 概述1058.1.1 概況10

10、58.1.2 排水系統(tǒng)概述1058.2 排水設(shè)備選型1058.2.1 初選水泵1058.2.2 管路的確定1078.2.3 管道特性曲線及工況的確定1078.2.4 檢驗計算1108.3 水倉及水泵房1118.3.1 水倉1118.3.2 水泵房111第九章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)114感 謝115參 考 文 獻(xiàn)116第一章 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1.1 礦區(qū)概述1.1.1 交通位置衡水一礦位于峰峰礦區(qū)南部，北距峰峰集團(tuán)公司16km。地理位置為東經(jīng)114°2，北緯36°15。主井口坐標(biāo)為x=4026336，y=38512346。衡水一礦井田北部隸屬于邯鄲市峰峰礦區(qū)界城鎮(zhèn)管轄。衡水一礦

11、交通較為方便，有彭辛鐵路（彭城衡水一礦）運煤專線直達(dá)礦區(qū)，長約7km，經(jīng)孫莊礦、彭城站至馬頭與京廣線相連。另有黃沙峰峰市區(qū)柏油公路直達(dá)礦區(qū)，長約10km。 2.井田范圍：2井田南北走向長5.44km，東西寬約3.10km，井田面積為16.86km2。1.1.2 地形、地貌衡水一礦井田位于太行山東麓余脈九山、鼓山之間，地形起伏多變，坎坷不平，區(qū)內(nèi)屬剝蝕型的低丘陵地區(qū)，山頭禿平，四周平緩，沖溝開闊，山與溝之間呈多級階地出現(xiàn)。1.1.3 河流及水體在井田北部柳條老鴉峪一帶存在一走向東西，標(biāo)高+230m左右的分水嶺，將井田劃分為南、北兩個水系。北部屬滏陽河水系，主要有柳條、界城河溝自南向北流過，平水期

12、流量小于120m3/h，暴雨季節(jié)流量可達(dá)3050m3/s，枯水期干枯；中南部屬漳河水系，現(xiàn)將主要水體分述如下： 漳河：位于井田南部邊緣，是本區(qū)最大的河流，發(fā)源自山西省，蜿蜒于太行山后流入渤海。河流流量0.1m3/s9200m3/s，河床下部屬新生代松散層沉積，自西向東逐漸變厚。 鄭家河：為井田內(nèi)主要河流，河內(nèi)常年有水，上游泉水是河流的主要來源，最大流量為25m3/min，經(jīng)南黃沙三街村東與礦井排水溝（黃沙西溝）交匯后匯入漳河。河流上游有石盒子地層出露，下游皆為第四系沉積物。圖1.1 衡水一礦井田交通地理圖 黃沙西溝和東溝：為季節(jié)性河溝，旱季主要接納礦井排水，雨季最大流量可達(dá)30m3/s，黃沙西

13、溝在井田上部煤系地層露頭區(qū)通過。 大躍峰渠：由西向東自井田分水嶺一帶通過，標(biāo)高為+230m左右，設(shè)計流量為45m3/s，為料石與砂漿砌筑。 小躍峰渠：自西向東流經(jīng)井田南部后匯入東武仕水庫，設(shè)計標(biāo)高為+165m，流量為45m3/s，為料石及砂漿砌筑。 岳城水庫：位于井田南端，壩高51.5m，壩頂標(biāo)高為+155.5m，設(shè)計最高水位154.8m，最大庫容10.91億m3。1961年該水庫開始蓄水，設(shè)計服務(wù)年限為100年。1.1.4 氣象及地震氣象：本區(qū)屬半干旱暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，冬季寒冷干燥，夏季炎熱多雨。全年的總體氣候特征為：雨量集中，光照充足，無霜期較長，光熱資源豐富，降雨主要集中在

14、每年的79月。依據(jù)峰峰礦區(qū)氣象站19972007氣象觀測資料，近十年多年平均降雨量500.1mm，年最大降雨量728.7mm（2000年），最小降雨量271.5mm（1997年），多年平均蒸發(fā)量1678mm，56月份蒸發(fā)量最大。歷年最高氣溫42（2005年），歷年最低氣溫-11.1（2002年），高溫主要出現(xiàn)在每年的7月份，低溫多出現(xiàn)在當(dāng)年的12月份或次年的1月份。風(fēng)向隨季節(jié)變化，冬季以北風(fēng)為主，夏季多東南風(fēng)，歷年最大風(fēng)速17m/s，多年平均無霜期233天。地震：自公元前230年開始有地震記載以來，歷史上臨近地區(qū)曾發(fā)生過多次地震，并波及到峰峰礦區(qū)。距離礦區(qū)最近影響最明顯的是1830年6月12日

15、的磁縣發(fā)生的7.5級強烈地震（據(jù)沈旺生撰寫的磁州地震大災(zāi)紀(jì)略）。此次強烈地震共造成二十余萬間房屋倒塌，萬余人（記錄在冊僅為5485人）喪生，地震波及邯鄲、成安、武安、安陽、臨漳等縣。其次是1966年3月8日5時29分及22日16時19分，邢臺市區(qū)隆堯縣白家寨、寧晉縣東汪先后發(fā)生6.8級和7.2級強烈地震（將這一地震群統(tǒng)稱為邢臺大地震），震源深度10km左右，震中烈度為910度。邢臺大地震波及60多個縣，受災(zāi)面積達(dá)23000km2，毀壞房屋500余萬間，8064人喪生，3.8萬余人受傷。礦區(qū)震級為34級，無房屋倒塌和人員傷亡。峰峰礦區(qū)處于華北地震帶，依據(jù)根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（gb18306-

16、2001），峰峰礦區(qū)地震基本烈度為度，地震動峰值加速g為0.15g。地震長期預(yù)報以磁縣為中心，1966年3月8日邢臺地震，1976年7月28日唐山大地震，1981年、1983年、1985年邢臺地震，本區(qū)均有震感。1.1.5 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況衡水一礦各主要可采煤層均為屬于國家緊缺的低硫、低磷、高揮發(fā)分、高發(fā)熱量的優(yōu)質(zhì)肥煤，主要用于洗選廠配洗精煤。具有競爭能力強，價格優(yōu)勢大的特點，隨著國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，對優(yōu)質(zhì)煤炭的需求將進(jìn)一步增加，衡水一礦的可持續(xù)發(fā)展將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。1.1.6 水源及電源電源：衡水一礦地面設(shè)35kv變電所一座，35kv電源共三回，一回架空線路引自孫莊礦35kv變電站，型號

17、為lgj120，長度4.5km，為工作電源線路；二回架空線路引自王鳳35kv變電站，型號為lgj185，長度12km，為工作電源線路；三回架空線路引自北大峪35kv變電站，型號為lgj240，長度4km，為備用電源線路。礦井供電電源可靠。水源：目前，衡水一礦用水均取自井下奧灰水，經(jīng)處理后供給職工生活和生產(chǎn)用水。供水水質(zhì)良好、水量充沛，水源可靠。通信：衡水一礦工業(yè)場地已有礦井管理及指揮調(diào)度中心，目前通信設(shè)施比較完善，可充分利用。礦生產(chǎn)調(diào)度電話通訊系統(tǒng)采用的是江西聯(lián)創(chuàng)通信有限公司生產(chǎn)的ddk-6s型多媒體數(shù)字程控調(diào)度機，它是專為適應(yīng)中小型調(diào)度指揮系統(tǒng)的需要而優(yōu)化設(shè)計的，能滿足全礦生產(chǎn)調(diào)度指揮的需要

18、。目前通信設(shè)施比較完善，剩余容量可以滿足礦井技術(shù)改造工程新增電話分機的需要。1.2 井田地質(zhì)特征1.2.1 井田地質(zhì)構(gòu)造峰峰礦區(qū)為半掩蓋區(qū)，基巖多出露在鼓山、九山山區(qū)和邊緣地區(qū)、丘陵地區(qū)的沖溝內(nèi)，其它地區(qū)則被040m左右的第四系所覆蓋。地層：峰峰區(qū)西側(cè)外圍出露的古老巖系有太古界花崗片麻巖、角閃斜長片麻巖、元古界石英砂巖、變質(zhì)安山巖。區(qū)內(nèi)自西向東出露的地層依次有寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系、三疊系和第四系。地層走向大致呈 nne，傾角10°20°。石炭二疊系為含煤地層，煤炭資源豐富。鐵礦產(chǎn)于奧陶系中統(tǒng)碳酸鹽巖與中性巖漿巖體的接觸帶上。礦井及周邊地表被第四系覆蓋，下伏基巖由老

19、到新為古生界奧陶系中統(tǒng)峰峰組，石炭系中統(tǒng)本溪組、石炭系上統(tǒng)太原組，二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組、二疊系上統(tǒng)上石盒子組，第四系。圖1.2 峰峰礦區(qū)地層綜合柱狀圖地層：峰峰區(qū)西側(cè)外圍出露的古老巖系有太古界花崗片麻巖、角閃斜長片麻巖、元古界石英砂巖、變質(zhì)安山巖。區(qū)內(nèi)自西向東出露的地層依次有寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系、三疊系和第四系。地層走向大致呈 nne，傾角 10°20°。石炭二疊系為含煤地層，煤炭資源豐富。鐵礦產(chǎn)于奧陶系中統(tǒng)碳酸鹽巖與中性巖漿巖體的接觸帶上。礦井及周邊地表被第四系覆蓋，下伏基巖由老到新為古生界奧陶系中統(tǒng)峰峰組，石炭系中統(tǒng)本溪組、石炭系上統(tǒng)太原組，二疊系下統(tǒng)

20、山西組、下石盒子組、二疊系上統(tǒng)上石盒子組，第四系。生產(chǎn)過程中勘探揭露地層（與采煤有關(guān)的地層）主要為奧陶系中統(tǒng)、石炭系、二疊系、三疊系和第四系地層，主要特征簡述如下：下古生界奧陶系中統(tǒng)（o2）由褐灰、深灰色厚層狀致密純石灰?guī)r、灰黃及肉紅色白云質(zhì)灰?guī)r、花斑狀角礫狀灰?guī)r組成。致密、質(zhì)純、堅硬，裂隙多被方解石充填。厚度500600m。包括峰峰組三段，上馬家溝組三段，下馬家溝組二段，俗稱三組八段，全統(tǒng)平均厚580m左右。中統(tǒng)下馬家溝組（o2x）本組分二段，全組厚120140m。上段以純灰?guī)r為主，夾白云質(zhì)角礫巖和花斑灰?guī)r；下段為角礫狀灰?guī)r，下段底部為含砂礫巖及鈣質(zhì)頁巖。中統(tǒng)上馬家溝組（o2s）本組分三段，

21、全組層厚220250m。上段以厚層狀純灰?guī)r間夾花斑灰?guī)r及白云質(zhì)角礫巖為主；中段以厚層純灰?guī)r為主，含硅質(zhì)小瘤花斑灰?guī)r；下段為一套角礫巖，角礫多為白云質(zhì)次為灰質(zhì)。中統(tǒng)峰峰組（o2f）本組分三段，全組厚140158m。上段以角礫狀灰?guī)r、白云質(zhì)角礫巖為主；中段以厚層純灰?guī)r及花斑灰?guī)r為主；下段以白云質(zhì)角礫狀灰?guī)r為主。奧陶系主要以藍(lán)灰及淺灰厚層狀灰?guī)r、白云質(zhì)角礫巖、花斑狀灰?guī)r為主，巖溶、裂隙發(fā)育，黑龍洞泉群為奧灰水的天然排泄形式。鼓山、九山為奧陶系灰?guī)r的主要裸露區(qū)。（2）上古生界石炭系（c）石炭系中、上統(tǒng)（c23）以碎屑巖為主，夾海相灰?guī)r和煤層，主要含煤地層，由一套黑色、深灰色泥巖、粉砂巖及中細(xì)粒砂巖組成

22、，其中夾68層薄層灰?guī)r，其中穩(wěn)定者三層（大青、伏青、野青），含煤10層，可采4層，即6、7、8、9，本組沉積穩(wěn)定，標(biāo)志層多，厚度126140m。a中統(tǒng)本溪組（c2b）假整合于奧陶系之上。本組上部以蛋青色、淺灰色含鋁質(zhì)細(xì)砂巖或粉砂巖，黑灰色砂質(zhì)泥巖和薄層石灰?guī)r組成。內(nèi)含一至二層厚0.10.2m的不可采薄煤。中下部為灰白色、具鮞狀結(jié)構(gòu)的g層鋁土巖，中夾一層03m的石灰?guī)r。底部為山西式鐵礦，此礦分布不一，常有消失而為紫紅色鐵質(zhì)泥巖代替，含鮞狀鋁土成份。與下部其接觸處常有殘留結(jié)核。全組厚635m，平均厚25m。b上統(tǒng)太原組（c3t ）整合接觸于本溪組之上。本組為峰峰煤田主要可采含煤地層。全組為一套黑、

23、黑灰色砂巖、粉砂巖、夾淺灰色砂泥巖及細(xì)砂巖互層，中夾有68層薄層海相石灰?guī)r、和煤層組成，屬海陸交替相沉積。全組含煤12-15層，可采6層、局部小青可采一層。底部有一層灰白、淺黃色中粒砂巖?；?guī)r中富含海相動物化石。組厚90120m，平均厚115m。二疊系（p）下統(tǒng)山西組（p1s）為灰、淺灰色中、細(xì)粒砂巖及深灰、灰色粉砂巖、泥巖組成。泥巖中富含鋁質(zhì)和植物化石。菱鐵礦結(jié)核零星分布，其中一般下部高于上部，砂巖中多以石英、斜長石為主，巖屑、云母次之。有時含泥質(zhì)及粉砂巖包裹體，底部砂巖多泥濁狀層理，上部偶見煤線，下部含1、2煤層，1煤局部可采，2煤為主要可采煤層。該組厚6080m。整合接觸于石炭系太原組之

24、上。本組為峰峰煤田主要可采含煤地層之一，屬陸相沉積，巖（煤）層亦較穩(wěn)定，含煤25層，可采12層。底部的第二層煤大煤（2煤）為峰峰煤田的主要開采煤層，厚6m。巖性上部為深灰、灰色中粗粒砂巖、細(xì)砂巖及砂質(zhì)泥巖為主，砂巖中富含炭質(zhì)黑線及黑云母片，含有蘆木、羊齒、鱗木等植物化石，頂部粉砂巖中具有鮞狀結(jié)構(gòu)，偶夾有鐵質(zhì)結(jié)核。下部以黑灰色粉砂巖及砂質(zhì)泥巖為主。底部為穩(wěn)定的灰白色中細(xì)粒砂巖，厚23m，稱北叉溝砂巖。全組以含大量的植物化石為特征，組厚5095m，平均60m。b、下統(tǒng)下石盒子組（p1x）上部為灰白色、紫色及紫花色鋁土質(zhì)泥巖，具明顯鮞粒結(jié)構(gòu)，下部為灰色、黑灰色粉砂巖和中細(xì)砂巖組成，厚66.5173.

25、6m。平行不整合接觸于山西組之上，巖性為黃灰、黃棕、紫花斑色粉砂巖及砂質(zhì)泥巖、細(xì)中粒砂巖和粘土泥巖組成，泥巖中含有鮞狀結(jié)構(gòu)。底部中粗粒砂巖稱駱駝脖子砂巖。本組厚在2030m。c、上統(tǒng)上石盒子組（p2s）分為四段一段（p2s1） 整合接觸于下石盒子組之上。全段以黃綠色或淺灰色的厚層狀粉砂巖頁巖為主。含有鮞狀結(jié)構(gòu)，并夾有薄層灰白色的鋁土頁巖。厚度在120160m；二段（p2s2） 本段以灰白色、淺灰色中粗粒長石、石英砂巖為主。夾有灰綠及紫色粉砂巖和泥巖。全段厚7080m；三段（p2s3）本段以灰黃暗紫及灰綠、黃灰色粉砂巖為主。中部夾數(shù)層灰黃綠色中粒砂巖。底部為含礫砂巖。全段厚8090m；四段（p2

26、s4）本段以灰白色及暗紫、棕紅、紫紅色粉砂巖為主。夾多層紫綠色中粗粒砂巖。底部為灰白色厚層狀含礫粗砂巖。全段厚度在90130m。d、上統(tǒng)石千峰組（p2sh）整合接觸于上石盒子地層之上。本組上部為紫紅色砂質(zhì)泥巖薄層鈣質(zhì)細(xì)砂巖，砂巖中富含云母，有交錯層理，并夾有石灰質(zhì)結(jié)核。中部有數(shù)層灰綠色泥巖。下部為紫褐色粘土頁巖及粉砂巖，含鈣質(zhì)結(jié)核。底部含有礫巖。本組全層厚210270m，平均厚為250m。 （3）中生界三疊系（t）下統(tǒng)（t1）：包括劉家溝組及和尚溝組，全統(tǒng)以紫紅色及淺紫紅色細(xì)砂巖夾暗紫色薄層泥巖組成。本統(tǒng)全層厚平均790m。下統(tǒng)和尚溝組（t1h）本組假整合于下覆地層之上，以富含同生卵礫為特征，

27、厚度在290480m左右。巖性為暗紫色、紫紅色薄層至厚層狀細(xì)砂巖為主、夾薄層粉砂巖。下統(tǒng)劉家溝組 （t1l）本組整合接觸于下組地層之上。厚度較穩(wěn)定在270230m左右，巖性以紫紅、暗紫色板狀細(xì)砂巖厚層細(xì)砂巖，中夾數(shù)層紫紅色底部細(xì)砂巖中含同生礫石。中統(tǒng)流泉組（t2l） 全組為一套黃色和灰黃色厚層狀中粒砂巖，局部具斜層理，中間夾薄層不穩(wěn)定紫綠色細(xì)砂巖和一層綠色頁巖，底部為23m的黃綠、紫綠色紙片狀泥巖。厚度106225m，平均厚200m。（4）新生界第三系（r）角度不整合于三迭系之上，厚度不穩(wěn)定，由0190m，平均120m。巖性以疏松的黃色、白色中粗粒泥巖或細(xì)砂巖，紅粘土和灰黃綠色粉質(zhì)粘土等相間組

28、成。第四系（q）主要由黃土、粘土、亞粘土組成，含礫石、蛋白石。厚度215m，一般5m左右。不整合接觸于下覆各地層之上，全層厚060m、平均30m。為黃色、灰黃色或稍帶紅色及黃色粘土，黃土組成，黃土中偶夾有石灰質(zhì)結(jié)核及微小礫石。巖漿巖主要分布在峰峰礦區(qū)北部，在利泰公司與薛村礦東西一線以北地區(qū)，均有大面積出露。其分布方向以北北東呈長條帶狀侵入，但每個條帶可清楚表現(xiàn)一段較強烈一段較微弱，這與北北東主干斷裂構(gòu)造和斷裂破碎帶完全一致，并沿它們發(fā)育方向或附近侵入較強烈，遠(yuǎn)者較微弱。主要巖性為：閃長巖、花崗閃長斑巖、正長斑巖。褶曲與斷層：衡水一礦井田處于鼓山復(fù)背斜及和村彭城向斜之南端，總體為一走向sn傾向w

29、e的單斜構(gòu)造。沿地層走向發(fā)育著次一級斷裂和小褶曲。衡水一礦井田煤層傾角一般為8°14°。礦井地質(zhì)條件分類為：ade。（1）斷層斷層發(fā)育具有以下特點: 斷層性質(zhì)以逆斷層占絕對優(yōu)勢； 斷層具有多期活動性，多數(shù)為壓扭性逆斷層； 斷層平面組合為“s”形，反映扭動走滑特點。（2）褶皺礦區(qū)內(nèi)較大褶皺為鼓山復(fù)背斜，它以滏陽河為起點，其背斜軸向南呈近于東西，向北漸變?yōu)楸?0°東左右，延伸到局電視塔以南略有傾伏，后被斷裂所切割，其走向偏向西北。鼓山背斜以東總的來看為單斜構(gòu)造，但發(fā)育著斜裂式的次一級的小型背向斜，并呈規(guī)律地分布在各井田之中。（3）區(qū)域陷落柱陷落柱一般受區(qū)域構(gòu)造條件裂隙

30、分布規(guī)律控制，其發(fā)育程度是構(gòu)造規(guī)律的反映。截止到現(xiàn)在，礦區(qū)未發(fā)現(xiàn)了陷落柱。1.2.2 水文地質(zhì)1.）地下水的補給、徑流、排泄條件按巖溶水的補給、徑流、排泄條件進(jìn)行水文地質(zhì)分區(qū)，峰峰礦區(qū)屬于邯邢水文地質(zhì)單元的南單元，即峰峰水文地質(zhì)單元。該單元西起長亭涉縣斷層，東至礦區(qū)東界奧陶系灰?guī)r埋深-500m標(biāo)高起，北起北洺河地下分水嶺，南至漳河南地下分水嶺，總面積2404km2。 （1）地下水補給區(qū)域地下水的主要補給來源是大氣降水和局部地區(qū)溝谷河床滲漏。奧陶系灰?guī)r裂隙巖溶地下水，大氣降水入滲補給區(qū)主要位于鼓山、九山露頭和西部及西北部巖溶發(fā)育的灰?guī)r裸露區(qū)，除接受地區(qū)降雨滲入補給外，還接受西部、西北部山區(qū)裂隙巖

31、溶地下水的側(cè)向補給。由于區(qū)域內(nèi)裂隙巖溶含水層均為厚層含水層，且裂隙巖溶發(fā)育，各含水層通過眾多斷裂構(gòu)造發(fā)生水力聯(lián)系，山區(qū)裂隙巖溶含水層與礦區(qū)奧陶系裂隙巖溶含水層，構(gòu)成統(tǒng)一的含水層。山區(qū)溝谷和河流的滲漏是區(qū)內(nèi)地下水的集中補給來源。 河谷滲漏補給主要位于西北部洺河，滲漏段主要位于河床為灰?guī)r的河段。主要集中在南洺河常年有水的地區(qū)，如小店陽邑段、木井一帶、沙名西寺莊地段。十里店-磁山段河床南岸奧灰裸露區(qū)，主要在雨季和洪水季節(jié)形成滲漏補給地下水。南部漳河流經(jīng)的區(qū)城內(nèi)的河床地段雖然大部分為z1、2、o1、o2灰?guī)r河床，但由于河底分布有一層具有良好隔水性能的冰積泥礫層，只有特大洪水年份，洪水倒灌滲入河床兩側(cè)灰

32、巖裸露區(qū)的裂隙巖溶，才能補給地下水。礦區(qū)范圍內(nèi)第四系松散含水層及砂巖含水層一般接受降水補給，煤系地層灰?guī)r含水層除接受滲漏補給外，在構(gòu)造條件下局部接受下伏奧陶系灰?guī)r地下水的補給。此外，從張家頭至峰峰礦區(qū)的躍峰渠滲漏補給也是一個局部的地下水補給區(qū)。（2）地下水徑流地下水徑流主要受地層產(chǎn)狀、構(gòu)造和地形因素的控制，局部范圍受水動力條件的影響，區(qū)域奧灰水總體流向為自西向東或略向東南。南部總體流向為北東方向，流經(jīng)石場、申家莊、前辛安地段進(jìn)入和村盆地后，沿東北方向經(jīng)上莊一孫莊一彭城流入黑龍洞泉群排泄區(qū)；北部地下水的流向總體呈南東方向，途經(jīng)崔爐、八特、利泰公司一帶自西北進(jìn)入和村盆地后向東南方向流動，至黑龍洞泉

33、群排泄區(qū)；鼓山東受構(gòu)造控制，地下水總體流向自北向南到黑龍洞泉群排泄區(qū)。地下水匯入峰峰礦區(qū)相對集中的地段是南洺河北岔口青碗窯、白土和觀臺等地段，受地下分水嶺影響，局部向東北方向流動；在和村盆地北張莊附近，由于鼓山斷裂部分地段溝通了東、西兩側(cè)奧灰水的水力聯(lián)系，使西部奧灰水徑流到東部，與鼓山東奧灰水匯合，構(gòu)成了鼓山東徑流帶。單元內(nèi)強徑流帶主要受構(gòu)造和地勢控制，總體分布在鼓山背斜、蓮花山背斜和賈壁東山背斜的東翼（九山），弱徑流帶主要分布在區(qū)內(nèi)規(guī)模較大的向斜和地塹展布的地段。 （3）地下水排泄 地下水排泄方式主要包括泉群自然排泄和人工排泄（礦區(qū)內(nèi)工、農(nóng)業(yè)用水和礦山排水）兩種排泄方式。黑龍洞泉群位于鼓山南

34、段黑龍洞村、響堂寺一帶，由大小60余個泉點組成，以黑龍洞泉、娘娘廟泉，郭家莊泉、廣勝泉為主，泉群出露標(biāo)高+122.84+132.0m，是礦區(qū)奧灰水的自然排泄方式。泉群的形成是由于東側(cè)斷層和煤系地層阻水，使奧灰水流動受阻，地下水沿斷層導(dǎo)水地段及構(gòu)造復(fù)合部位溢出成泉。泉水多年平均流量67m3s，最大為32m3s（1963年），最小流量1.7m3s（1985年），近年來由于人工排泄量增大，泉流量日趨減少。 隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，工農(nóng)業(yè)用水及礦井排水將成為本區(qū)地下水的主要排泄方式。2.）地下水的動態(tài)特征地下水的動態(tài)特征，取決于其補給、徑流和排泄條件，同時受自然和人為因素的制約，區(qū)內(nèi)地下水位的動態(tài)具有雨季上

35、升，旱季下降的特點。據(jù)水位觀測資料，降雨后一天甚至幾小時后，地下水位即發(fā)生變化，水位上升至最高值時的時間，一般在山區(qū)滯后最大降雨期1030天，其它地區(qū)區(qū)滯后23個月。奧灰水具有集中補給，長年消耗，710年出現(xiàn)一次高水位的特點。從區(qū)域水位變化來看，不同區(qū)的水位變化存在明顯的差異。西部山區(qū)灰?guī)r裸露面積大，直接接受降雨補給，水位高，水位動態(tài)不穩(wěn)定，年變幅大；在礦區(qū)范圍，水位較西部山區(qū)低，受西部地下水側(cè)向補給影響，地下水位動態(tài)相對穩(wěn)定，礦區(qū)徑流區(qū)范圍內(nèi)年變幅值一般為510m（1975年），排泄區(qū)年變幅值小，一般為24m。3.）主要含水層根據(jù)勘探資料和井巷揭露，對采煤產(chǎn)生一定影響的含水層有8個，按埋藏順

36、序自上而下分述如下：（1）下石盒子組砂巖裂隙含水層位于下石盒子組中下部，以淺灰色、灰白色中細(xì)粒石英砂巖為主，局部含小礫石，多為泥質(zhì)膠結(jié)厚度約15m。節(jié)理、裂隙發(fā)育微弱，且裂隙常為方解石脈充填，富水性弱。該含水層下距大煤煤層較近，在開采大煤過程中，砂巖水沿頂板垮落的裂隙，可以涌入開采工作面，涌水量為0.11.5m3/min。（2）山西組砂巖裂隙含水層為大煤煤層間接頂板，巖性為灰色、灰黃色中細(xì)粒石英砂巖，泥質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié)，厚度1020m。節(jié)理、裂隙多為方解石脈充填，含水層富水性弱。開采揭露呈淋水、滴水狀態(tài)，涌水較為穩(wěn)定，為0.11.0m3/min。（3）野青灰?guī)r裂隙含水層為野青煤層直接頂板，灰?guī)r呈黑

37、色，隱晶質(zhì)，結(jié)構(gòu)致密、堅硬，分布穩(wěn)定，厚度1.03.5m，平均2.0m。構(gòu)造裂隙發(fā)育，但分布不均，局部比較密集，大多數(shù)裂隙未被充填，富水性較差。開采揭露時，呈淋水、滴水狀態(tài)，涌水量0.51.0m3/min，短期即可疏干。（4）山青灰?guī)r裂隙含水層為山青煤層直接頂板，灰?guī)r呈灰黑色，質(zhì)地純，局部成泥質(zhì)薄層石灰?guī)r，井田內(nèi)北部局部地區(qū)相變?yōu)樯皫r、砂質(zhì)頁巖和泥巖，層厚1.22.0m。裂隙不發(fā)育，多為方解石脈充填，富水性較差，涌水量小于1.0m3/min。（5）伏青灰?guī)r裂隙含水層為山青煤層間接底板，上距山青煤層24m，分布普遍且穩(wěn)定，灰?guī)r呈淺灰、青灰色，微晶質(zhì)，結(jié)構(gòu)致密，呈塊狀，質(zhì)地不純，夾遂石層，厚度25

38、m。裂隙發(fā)育，部分為方解石脈充填，局部有溶蝕現(xiàn)象，鉆探中普遍存在漏水現(xiàn)象。一般情況下，含水層富水性較差，以靜儲量為主，易于疏干，涌水量1.03.0 m3/min，深部礦井該含水層富水性更差。個別礦井，該含水層巖溶裂隙發(fā)育，富水性強，且具有穩(wěn)定的補給源。如大力公司-125水平涌水量1011m3/min，薛村礦穩(wěn)定涌水量9m3/min，衡水一礦涌水量6m3/min。（6）小青灰?guī)r裂隙含水層為小青煤層直接頂板，灰?guī)r呈深灰色或灰黑色，結(jié)構(gòu)致密，分布不穩(wěn)定，局部地區(qū)相變?yōu)樯皫r、砂質(zhì)頁巖，該灰?guī)r含水層厚0.31.5m。裂隙不發(fā)育，富水性很弱，開采揭露該含水層時，呈淋水、滴水狀態(tài)，短期即可疏干。（7）大青灰

39、巖裂隙巖溶含水層為大青煤層直接頂板，分布普遍且穩(wěn)定，夾23層薄層黑色燧石層，厚度46m。該含水層是煤系地層薄層灰?guī)r含水層中最厚、距奧灰含水層最近的一個含水層，裂隙發(fā)育，部分有溶蝕現(xiàn)象，在構(gòu)造發(fā)育部位接受奧灰水補給時，富水性較強，礦井涌水量一般在560m3/min。（8）奧陶系中統(tǒng)灰?guī)r巖溶裂隙含水層奧灰含水層為厚層裂隙巖溶含水層，主要由角礫狀石灰?guī)r、中厚層純灰?guī)r、致密灰?guī)r與花斑灰?guī)r組成，奧陶系灰?guī)r平均厚度605m，其中，奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r含水層就達(dá)545m。該含水層的質(zhì)純中厚層灰?guī)r中裂隙巖溶發(fā)育，裂隙主要沿北1030°東方向發(fā)育，次為北290300°西方向。按其沉積旋回可分為三

40、組八段，各組巖層由于其化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)、巖性組合及裂隙發(fā)育情況的不同，使其含水特征及富水性存在著明顯的差異。其中，第三含水組位于頂部，埋藏相對較淺，含水豐富，構(gòu)成奧陶系含水層一個主要含水組，厚度一般103m左右。大氣降雨通過灰?guī)r裸露區(qū)的的滲入補給是奧灰含水層的主要補給源，主要補給期為每年的79月，具有集中補給，長年消耗的特征。據(jù)1950年至1984年35年的降雨資料估算，奧灰含水層最大補給量為32m3/s，最小補給量8.481m3/s，平均補給量15.65m3/s。據(jù)20042007年各礦奧灰水位動態(tài)資料統(tǒng)計，礦區(qū)范圍內(nèi)奧灰水水位標(biāo)高一般在+95+125m左右，受南洺河鐵礦長期持續(xù)排水影響，萬年

41、礦奧灰水位在+30+87m左右變化。峰峰礦區(qū)位于太行山隆起帶與華北平原沉降帶的過渡地帶。區(qū)內(nèi)構(gòu)造體系復(fù)雜，以新華夏系為主，次為南北向構(gòu)造和華夏系構(gòu)造體系，并發(fā)育有東西向和北西向構(gòu)造。新華夏系構(gòu)造形成于燕山期，該區(qū)斷裂發(fā)育，褶皺次之，控制礦區(qū)構(gòu)造格架的大型褶皺為鼓山紫山背斜。該背斜將礦區(qū)分為東西兩部分，西側(cè)為武安和村向斜，東側(cè)為向see緩傾的單斜，在此基礎(chǔ)上發(fā)育有小型褶皺和大中型斷層，斷層以高角度正斷層為主，多數(shù)既顯示上盤下降的拉伸現(xiàn)象，又顯示壓性結(jié)構(gòu)面特征的擠壓現(xiàn)象。1.3 煤層特征1.3.1煤層衡水一礦處于峰峰煤田的肥煤帶中，通過以往施工鉆孔56個，取樣點和近期煤樣的工業(yè)分析結(jié)果看，2#和4

42、#煤是肥煤，衡水一礦現(xiàn)只設(shè)計開采2#和4#煤層。各煤層煤質(zhì)工業(yè)指標(biāo)見表121各煤層煤質(zhì)特征表。表1.3 煤層煤質(zhì)特征表煤層名稱煤類原煤工業(yè)指標(biāo)精煤工業(yè)指標(biāo)advdafqnet.adst.dyadvdafqbet.adst.dy(%)(%）（mj/kg)(%)(mm)(%)（%）（mj/kg)(%)(mm)2#fm16.828.64290.74348.8427.420.39344#fm22.0429.021.613713.0628.411.11376#fm19.0629.961.56309.5825.241.18307#fm14.3627.372.2130.56.6925.571.6730.58

43、#fm14.8922.882.43296.219.94229含煤地層與煤層：衡水井田內(nèi)含煤地層為石炭系本溪組、太原組和二迭系山西組，煤系地層總厚度185220m，平均厚度為190m，共含煤1217層。其中大部分可采煤層有2層，分別為2#煤（大煤）、4#煤（野青煤）。因其他煤層受奧灰水威脅暫不可采。本溪組含煤地層厚度為612m，平均厚度為10m，含一層盡頭煤，煤層厚度小且極不穩(wěn)定為不可采煤層；太原組含煤地層地層厚度為111.77132.57m，平均厚度124m，含煤1012層，煤層總厚度7.33m，含煤系數(shù)為5.91；二迭系山西組含煤地層地層厚度50.4390.62m，平均厚度為66m，含煤25

44、層，煤層總厚度6.23m，含煤系數(shù)9.44。各煤層的基本信息參見表2-1。1.3.2可采煤層的基本特征表1.2 黃沙井田各煤層基本信息表煤層名稱 厚度（m）煤層間距最小最大/平均（m）穩(wěn)定程度煤層結(jié)構(gòu)頂?shù)装鍘r性煤種最小最大平均頂板底板小煤（1#）00.96較穩(wěn)定簡單砂質(zhì)泥巖砂質(zhì)泥巖0.611430/24大煤（2#）5.66.4穩(wěn)定較簡單、局部有夾石一層砂質(zhì)泥巖砂質(zhì)泥巖肥煤6.02447/35一座（3#）00.96較穩(wěn)定簡單砂質(zhì)泥巖砂質(zhì)泥巖肥煤0.69717/15野青（4#）1.92.1較穩(wěn)定復(fù)雜灰?guī)r砂質(zhì)泥巖肥煤2.02641/35山青（6#）0.591.18較穩(wěn)定簡單、南部有夾石一層灰?guī)r砂質(zhì)泥

45、巖肥煤0.891524/19小青（7#）0.311.55較穩(wěn)定簡單、夾石一層灰?guī)r砂質(zhì)泥巖肥煤0.852230/24大青（8#）0.491.07較穩(wěn)定簡單灰?guī)r細(xì)砂巖肥焦煤0.780.53/2.5下架（9#）0.712.17較穩(wěn)定復(fù)雜、有夾石12層灰?guī)r砂質(zhì)泥巖肥焦煤1.32（1）大煤（2#）為井田厚度大、分布穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單煤層，厚度為5.66.4m，平均6.0m。一般無夾矸，個別鉆孔含夾矸一至二層，厚度0.080.49m，夾矸為炭質(zhì)泥巖或砂質(zhì)泥巖。直接頂板多為一層08.26m的粉沙巖，厚度變化大，不穩(wěn)定，開采時易冒落。間接頂板（老頂）為中細(xì)粉沙巖，厚度2.725.33m，平均厚度10m左右，質(zhì)地堅

46、硬，不易垮落，在斷層帶附近節(jié)理裂隙發(fā)育。底板為深灰黑色砂質(zhì)泥巖，厚度412.03m，平均6m左右，個別地段為砂頁巖互層，含植物根部化石。( 2 )野青煤（4#）為井田內(nèi)分布較穩(wěn)定煤層，厚度1.92.1m，平均厚度2.0m。直接頂板為石灰?guī)r，厚度1.544.93m，底板為5.5m左右的細(xì)砂巖。1.3.3煤層對比黃沙井田屬海陸交互相過渡相含煤建造，石炭、二疊系含煤地層沉積穩(wěn)定，巖性及厚度變化不大，含有多層穩(wěn)定而明顯的石灰?guī)r標(biāo)志層，有些煤層間還有其它穩(wěn)定可靠的標(biāo)志層。各煤層間的標(biāo)志層層位、層厚、層間距及物性特征均相當(dāng)穩(wěn)定，構(gòu)成了地層對比的良好依據(jù)。井田煤層對比主要借助標(biāo)志層進(jìn)行對比定位，同時參考層間

47、距、巖性組合和物性特征。山西組2#煤層為全區(qū)可采煤層，煤層厚度大，層位穩(wěn)定，煤層對比可靠。4#煤層賦存穩(wěn)定也同樣可采1.3.4瓦斯礦井瓦斯涌出量分布總的規(guī)律是：平面分布是北部黃沙井田瓦斯含量小，南部辛安井田大，剖面上的分布是淺部瓦斯含量小，深部大。2005年，河北省煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)督管理辦公室以冀煤安辦200544號批復(fù)：礦井瓦斯相對量5.57m3/min，絕對瓦斯涌出量為1.47m3/min，為低瓦斯礦井。1.3.5 煤塵及煤的自燃2005年11月經(jīng)煤炭科學(xué)研究總院重慶分院鑒定：煤塵爆炸指數(shù)為28.56%，煤塵具有爆炸性。2005年11月經(jīng)煤炭科學(xué)研究總院重慶分院鑒定為三類，不易自燃。第二章

48、井田境界及儲量2.1 井田境界2.1.1 井田范圍衡水一礦礦區(qū)位于河北省邯鄲市，地理位置為東經(jīng)114°2，北緯36°15。衡水一礦井田北部隸屬于邯鄲市峰峰礦區(qū)界城鎮(zhèn)管轄。礦區(qū)范圍由以下11個坐標(biāo)拐點圈定，礦區(qū)面積16.86km2。采礦許可證界定的井田范圍為：西部x勘探線為界；東至漳河北岸；北部邊界為f1斷層為界并與三礦馬家荒區(qū)和梧桐莊勘探區(qū)相鄰；南部以f2斷層與申家莊礦為界。井田走向長5.44km ，東西寬約3.10km。2.1.2 開采界線衡水一礦主要開采煤層為大煤（2#煤），野青煤（4#煤），采煤方法多為走向長壁開采，采煤工藝主要以綜合機械化采煤為主。而山青煤和下組煤（

49、小青煤、大青煤、下架煤）等下組煤因受大青、奧灰水威脅，暫時沒有開采。目前主要生產(chǎn)地區(qū)衡水一礦可供開采的煤層有2#煤4#煤，2#煤厚度5.66.4m，平均6.0m；4#煤厚度為1.92.1m，平均2.0m。2.1.3 井田尺寸井田的走向最大長度為5.47km，最小長度為4.91km，平均長度為5.44km。井田的傾向最大長度為3.14km，最小長度為2.59km，平均長度為3.10km。煤層傾角最大為14°，最小8°，平均12°。井田的水平面積按下式計算：s=h×l （2.1）式中:s-井田的水平面積，km2; h-井田的平均傾向長度，km l-井田的平均

50、走向長度，km 則井田的水平面積為：s=3.10×5.44=16.86km22.2 礦井工業(yè)儲量2.2.1 儲量計算基礎(chǔ)（1）根據(jù)衡水煤礦井田地質(zhì)勘探報告提供的煤層儲量計算圖計算。 （2）儲量計算厚度：夾矸厚度不大于0.05m，與煤分層合并計算，復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層的夾矸厚度不超過每分層厚度的50%時，以各煤分層厚度作為儲量計算厚度。 （3）井田內(nèi)主要煤層穩(wěn)定，厚度變化不大，煤層產(chǎn)狀平緩，勘探工程分布比較均勻，采用地質(zhì)塊段的算術(shù)平均法。 （4）衡水一礦主要煤種為肥煤，煤層體積質(zhì)量：2#、4# 煤層體積質(zhì)量為1.45t/m3。2.2.2 工業(yè)儲量計算井田參加儲量計算的煤層有2#、4#煤層，單斜

51、層狀構(gòu)造，產(chǎn)狀較穩(wěn)定，傾角在8°14°，平均12°。煤層厚度較穩(wěn)定，煤層變化不大，勘探工程數(shù)量較多。因此，儲量計算在煤層底板等高線平面投影圖上采用地質(zhì)塊段法，結(jié)合勘探線、等高線、工程點連線分水平計算，儲量采用下列公式計算：zc=s×m×/cos （2.2）式中zc資源儲量(單位：mt)；s平面積(單位：m2)，1.686×107；平均煤層傾角（單位：°），12°；m平均煤層厚度(單位：m)8.0m；煤層視密度(單位：t/m3)，1.45t/m3。則礦井的工業(yè)儲量zg=1.686×107/cos12

52、6;×8.0×1.45=197mt 2.3 礦井可采儲量2.3.1 安全煤柱留設(shè)原則工業(yè)場地、井筒留設(shè)保護(hù)煤柱，對較大的村莊留設(shè)保護(hù)煤柱，對零星分布的村莊不留設(shè)保護(hù)煤柱。各類保護(hù)煤柱按垂直斷面法或垂線法確定，用巖層移動角確定工業(yè)場地、村莊煤柱。維護(hù)帶寬度：風(fēng)井場地20m，村莊10m，其他15m。斷層煤柱寬度50m，井田境界煤柱寬度為50m。工業(yè)場地占地面積，根據(jù)煤礦設(shè)計規(guī)范中若干條文件修改決定的說明中第十五條，工業(yè)場地占地面積指標(biāo)見表2-3表2.1 工業(yè)場地占地面積指標(biāo)井型/mt·a-1占地面積指標(biāo)/ha·a(0.1mt)-12.4及以上1.01.21.

53、81.20.450.91.50.090.31.8衡水一礦屬于峰峰地區(qū)其基巖移動角為：=73°-0.6=67°， =73°，=73°表土層移動角為：=58°巖層移動角為73°，表土層移動角為58°。2.3.2 礦井永久保護(hù)煤柱損失量在本井田范圍內(nèi)，各類煤柱的留設(shè)原則為：1、井田邊界煤拄：按50 m（水平距離）留設(shè)2、斷層煤柱：斷層按其落差大小及對煤層的破壞程度而留設(shè)保安煤柱，區(qū)內(nèi)有一條斷層f3落差為32m。邊界有f1、f2兩條斷層各留50m（水平距離）保安煤柱，因f1、f2斷層是作為邊界，在計算邊界煤柱時已經(jīng)計算，故斷層煤柱只

54、有f3逆斷層，經(jīng)計算斷層煤柱損失量為133萬t。3、工業(yè)廣場壓煤：在井田開采初期, 由于工業(yè)廣場范圍內(nèi)布置主、副井和其他相關(guān)的建筑，根據(jù)下表確定工業(yè)廣場面積為150000m2， 表土段移動角為58°，基巖段移動角按73°計算。各類煤柱的壓煤量計算如下。井田邊界煤拄：井田邊界周長15246.27m, 煤拄寬度50m, 壓煤量6.63mt。工業(yè)廣場壓煤：圖2.2 工業(yè)廣場壓煤由上確定工業(yè)廣場面積為150000m2,表土段移動角為58°，基巖段移動角73°，則工業(yè)廣場保護(hù)煤柱損失為：2#煤層損失量為217.5萬t，4#煤層損失量為256萬t。則工業(yè)廣場保護(hù)煤柱總損失量為473.5萬t。3、主要井巷煤柱是指大巷保護(hù)煤柱，大巷兩側(cè)的保護(hù)煤柱寬度各為50m，井田走向長度為5.44km。布置兩條大巷。則大巷保護(hù)煤柱壓煤量為2×50×544o×1.45×8/cos10°=789萬t 4、斷層煤柱只有f3逆斷層，經(jīng)計算斷層煤柱損失量為133萬t。2.3.3 礦井設(shè)計儲量礦井設(shè)計儲量=礦井工業(yè)儲量-永久煤柱損失zs=（zc-p1） （2.3）式中 zs礦井設(shè)計儲量，mt； p1斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建筑物、地面構(gòu)筑物煤柱等永久煤柱損失量之和，mt；p1=796萬t=7.96mt由式2.3