松河四礦新井設(shè)計(jì)

本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）論文（設(shè)計(jì)）題目:松河四礦新井設(shè)計(jì)——設(shè)計(jì)煤層：12、17、29-2、32學(xué)院：礦業(yè)學(xué)院專業(yè)：采礦工程班級：學(xué)號：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：2012年6月22日貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）誠信責(zé)任書本人鄭重聲明：本人所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)），是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所完成。畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）中凡引用他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的成果、數(shù)據(jù)、觀點(diǎn)等，均已明確注明出處。特此聲明。論文（設(shè)計(jì)）作者簽名：日期：貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第PAGEV頁目錄TOC\o"1-3"\h\u4399目錄 I32255Abstract VII31097前言 Ⅸ182401井田概況及建設(shè)條件 1193201.1井田概況 1111561.1.1井田位置 1257641.1.2地形地貌 2123801.1.3氣象 2219561.1.4地表水 2186281.1.5地震 3291891.2礦井建設(shè)的外部條件 5111831.2.1運(yùn)輸條件 5271021.2.2電源條件 629421.2.3水源條件 6309821.2.4建筑材料供應(yīng)條件 7176261.3礦井建設(shè)的資源條件 71181.3.1、區(qū)域地質(zhì) 7103981.3.2、礦區(qū)地質(zhì) 7105911.3.3、煤層 8237771.3.4、開采技術(shù)條件 11319371.3.5、資源量及勘探程度 1368772井田開拓 161322.1井田境界及可采儲量 1692312.1.1井田境界 16160282.1.2儲量 1659802.2礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 19112842.2.1工作制度 1921672.2.2生產(chǎn)能力的確定 19320942.2.3服務(wù)年限 20131602.3井田開拓 20312892.3.1開拓方案的確定 20136712.3.2開拓方案綜述 25137392.3.3開采順序 26157152.4井筒、井底車場及硐室 26294072.4.1井筒布置及裝備 2615152.4.2井底車場 26305682.4.3硐室 26142782.5主要運(yùn)輸方式及設(shè)備 27308762.5.1運(yùn)輸方式 27120262.5.2運(yùn)輸設(shè)備 27259022.5.3礦車 28109653采煤方法 2911613.1設(shè)計(jì)采區(qū)概況 2933613.1.1采區(qū)位置 29125913.1.2采區(qū)邊界、范圍 29201463.1.3可采煤層 29203763.1.4煤質(zhì) 2974943.1.5采區(qū)儲量 31279133.1.6采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 3255193.2采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 33199653.2.1采區(qū)布置方案 33251833.2.2采區(qū)巷道布置 33125803.3

采煤方法及工藝設(shè)計(jì) 3546793.3.1設(shè)計(jì)工作面概況 35294373.3.2采煤方法及工藝選擇 35161733.3.3工作面回采工藝設(shè)計(jì) 36244693.3.4工作面生產(chǎn)能力 38162973.3.5頂板管理 38109973.3.6回采工藝設(shè)備選擇 3961823.4巷道掘進(jìn) 3936503.4.1初期巷道工程量 39210113.4.2掘進(jìn)工藝及設(shè)備 40139824通風(fēng)與安全 41209154.1礦井通風(fēng) 41236234.1.1通風(fēng)規(guī)定 41182444.1.2通風(fēng)系統(tǒng)選擇 41193434.1.3風(fēng)量計(jì)算與分配 42324114.1.4礦井通風(fēng)阻力計(jì)算 49139774.1.5礦井通風(fēng)設(shè)施 51103474.2礦井災(zāi)害防治簡述 5276844.2.1瓦斯災(zāi)害防治 52211834.2.2頂板災(zāi)害防治 57204574.2.3水害防治 58129314.2.4粉塵防治 59143014.2.5火災(zāi)防治 60117855礦井主要設(shè)備選擇 62204285.1提升運(yùn)輸設(shè)備 62227555.1.1設(shè)計(jì)依據(jù) 62166185.1.2選擇計(jì)算 62214075.1.3設(shè)備選型 66320245.1.4其它設(shè)備選擇 68220335.2通風(fēng)設(shè)備 6972695.2.1設(shè)計(jì)依據(jù) 6985405.2.2選型計(jì)算 69265132）選擇風(fēng)筒 69160883）查表取百米風(fēng)阻 69327044)風(fēng)機(jī)風(fēng)壓，風(fēng)筒阻力 69234242、主扇的選型 69217015.2.3設(shè)備選擇 71193545.3排水設(shè)備 71262745.3.1設(shè)計(jì)依據(jù) 71247425.3.2選型計(jì)算 71297485.3.3水泵選擇 72194315.4壓氣設(shè)備 7320925.4.1設(shè)計(jì)依據(jù) 73230315.4.2設(shè)備選擇 75307976供電及通訊 77126726.1供電電源 77152626.2電力負(fù)荷 7794926.3供電方案 7857466.4變壓器選擇 79106286.5通訊與信號 79106197采掘計(jì)劃 81291847.1“三量”及可采期 8190577.2建井工期 834837.3開采計(jì)劃 8551487.4巷道掘進(jìn)工程計(jì)劃 858048經(jīng)濟(jì)分析及評價 87307548.1勞動定員及勞動生產(chǎn)率 87310618.1.1礦井工作制度 8786818.1.2勞動定員 87321498.1.3勞動效率 8873098.2投資估算 88212818.2.1井巷工程投資估算 88144948.2.2土建工程投資估算 88249408.2.3設(shè)備及工器具投資估算 89154558.2.4投資估算匯總表 91184008.3生產(chǎn)成本估算 92151038.3.1原煤成本計(jì)算 9283728.3.2固定成本與可變成本計(jì)算 94293268.4技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價 95295718.4.1產(chǎn)品銷售價格及收入 95201678.4.2評價 9575588.5技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 9524282參考文獻(xiàn) 10025751致謝 10116097附錄 102貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第PAGEVIII頁松河四礦新井設(shè)計(jì)--設(shè)計(jì)煤層：12、17、29-2、32摘要松河礦井位于貴州省盤縣境內(nèi)，該地區(qū)氣候條件適宜，交通條件比較方便，礦井設(shè)計(jì)開采煤層為12、17、29-2、3煤層，四層煤的平均厚度分別為2.99m、2.94m、2.88m、2.71m；平均傾角為29.89°、30.5°、30.25°、28.65°；煤層之間的間距不一，分別為40.7m、154m、72.2m；井田走向長3～6km，傾斜寬2～4km，面積6～18km2；井田內(nèi)的工業(yè)儲量約為11976萬t，可采儲量為11136萬t；礦井的設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為120萬t/a，設(shè)計(jì)服務(wù)年限為66a；日工作班數(shù)為四班，工作面作業(yè)方式采用的是“三班采煤，一班準(zhǔn)備”。設(shè)計(jì)井田內(nèi)有F9大的斷層構(gòu)造，對礦井正常生產(chǎn)有影響，F(xiàn)13、及F77小斷層對礦井的正常生產(chǎn)無影響，礦井按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計(jì)。井田內(nèi)采用斜井單水平上下山開拓方式、開采水平標(biāo)高設(shè)置為+1450m。根據(jù)井田內(nèi)斷層和構(gòu)造的特點(diǎn)，將井田分為八個采區(qū)，采區(qū)采用分組聯(lián)合布置方式。采區(qū)內(nèi)區(qū)段間的開采順序采用下行式；分層間的開采順序?yàn)橄滦惺剑幻簩娱g的開采順序也采用下行式。井下煤炭主要采用皮帶運(yùn)輸機(jī)和刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸，材料和矸石等采用礦用電機(jī)車運(yùn)輸。礦井的采煤方法采用的是走向長壁后退式采煤法，回采工藝為“綜采”。采區(qū)的通風(fēng)方式采用的是抽出式通風(fēng)，選用礦用隔爆軸流式通風(fēng)機(jī)，采區(qū)由主、副斜井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)斜井回風(fēng)。關(guān)鍵詞：井田開拓，采區(qū)巷道布置，采煤方法，通風(fēng)方式FournewWellslooseriverminedesign--Designseam:12、17、19、29-2、32AbstractPineriveringuizhouprovincesetminewithintheterritoryofthecounty,theregionclimateconditionsareright,thetransportationisconvenient,thedesignofminecoalseamminingfor12and17、29-2and32coalseam,theaveragethicknessofthefour-tiercoalwere2.99m、2.94m、2.88m、2.71m;Anaverageof29.89°Angle,30.5°,30.25°,28.65°;Theintervalbetweencoalseamisdiffer,were40.7m,154m,72.2m;Minetolong3~6km,tilt-2~4km,of6~18km2;Inthefieldofindustrialreservesofabout119.76milliont,recoverablereservesof111.36milliont;designedannualoutputoftheminefor1.2milliont/a,thedesignlengthofservicefor66a;workonthenumberofclassesforfour,faceoperationsisbasedon"threemining,agroupofpreparations.".InthedesignfieldF9faultstructure,thenormalproductionofminehaveinfluence，andF77smallfaultF13ofminehadnoeffectonthenormalproduction；Accordingtominecoalandgasoutburstinthedesignofmine.Fieldusedinsingleleveldownthemountainslopedevelopmentway,mininglevelelevationsetto+1450m.Accordingtothefieldandstructureofthefaultincharacteristics,willfieldcanbedividedintoeightpanel,miningjointarrangementbygrouping.Inthesectionareabetweenminingsequenceusingdownsidetype;Layeredminingsequencebetweenfordownlinktype;BetweenthecoalseamminingsequencealsoUSESdownsidetype.Undergroundcoalusedmainlybeltscrapertransportplanesandtransportaircraft,suchasuseofwastematerialsandminelocomotivetransportofelectricity.Mine'sminingmethodsusedinasingleback-tolong-wallmining,miningtechnologyto"fullymechanizedcoalmining."Miningareaoftheventilationsystemisusedoutofventilation,thechoiceofmineflameproofaxialfan,fromthemainminingarea,theDeputyinclinedshaftintothewind,thewindinclinedtoreturntothewind.Keywords：Thewayofminedevelopment,thedistrictofopening,Thewayofminng,Thewayofventilation.貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第Ⅸ頁前言畢業(yè)設(shè)計(jì)是理論知識的綜合體現(xiàn)，是理論知識和實(shí)踐的集合體，是所學(xué)知識的一種升華，是對我們動手能力的一種檢驗(yàn)。因此，在做設(shè)計(jì)的過程中，必須理論與實(shí)踐相結(jié)合。做好畢業(yè)設(shè)計(jì)要用心去想，認(rèn)真去做，讓畢業(yè)設(shè)計(jì)真正來自心靈深處，為我們進(jìn)入紛繁復(fù)雜的社會大家庭做好充分的準(zhǔn)備。因此，我們在做設(shè)計(jì)時應(yīng)遵守以下基本原則：第一點(diǎn)：礦井設(shè)計(jì)必須貫徹國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)有關(guān)方針政策，特別是煤炭工業(yè)的各項(xiàng)具體政策，應(yīng)有全局觀點(diǎn)。第二點(diǎn)：礦井設(shè)計(jì)應(yīng)在立足國情的前提下，滿足技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理，安全可靠適用，并要為礦井發(fā)展留有余地的原則。在目前，還應(yīng)特別注意提高經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益，以取得較好的綜合業(yè)績。第三點(diǎn)：在設(shè)計(jì)中，應(yīng)理論聯(lián)系實(shí)際，盡量運(yùn)用所學(xué)的科學(xué)技術(shù)知識，應(yīng)拓寬思路，在不違反國家方針政策和技術(shù)規(guī)范的前提下，大膽采用國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)計(jì)方法。礦井設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括開拓、準(zhǔn)備、回采三大部分，主要解決井田開采煤技術(shù)方案和確定各項(xiàng)參數(shù)，如確定井田的開拓方式、巷道布置及主要生產(chǎn)系統(tǒng)，選擇采煤方法，確定階段垂高、采區(qū)走向長、采煤工作面長等。所選擇的方案及參數(shù)在技術(shù)優(yōu)越，經(jīng)濟(jì)合理的，安全可靠。選用的方案生產(chǎn)系統(tǒng)要簡單、可靠、安全，技術(shù)優(yōu)越，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的機(jī)械化、自動化，集中化，初期投資少，勞動生產(chǎn)率高，噸煤生產(chǎn)費(fèi)用低，礦井建設(shè)時間短，投資效果好，投資回收期短，利潤高。滿足礦井投產(chǎn)快、投資少、長期、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第74頁1井田概況及建設(shè)條件1.1井田概況1.1.1井田位置松河井田位于貴州省六盤水市盤縣北部的土城向斜北翼中段，分屬松河鄉(xiāng)、淤泥鄉(xiāng)管轄，地理坐標(biāo)為東經(jīng)104°35′38″～104°45′5″，北緯26°2′30″～25°57′45″。礦區(qū)呈東西～南北向展布，為平行四邊形。全礦區(qū)走向長約為5.6Km，傾向長約為3.0Km，井田面積12.56km2，根據(jù)半坡礦井的地質(zhì)資料，該礦區(qū)范圍及拐點(diǎn)坐標(biāo)見下表1.1.1。表1.1.1松河四礦礦區(qū)范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)表拐點(diǎn)編號直角坐標(biāo)xy02881153354639061287863635468868228768893546731232879793354621661.1.2地形地貌本區(qū)為構(gòu)造剝蝕山地地貌?？v觀井田，山嶺走向與地層走向一致，最高點(diǎn)位于井田中部海子壩大山，標(biāo)高+2301.66m，海子壩大山至上德烏一線為分水嶺，由分水嶺向井田東西兩端地勢降低，最低點(diǎn)在淤泥河河床，標(biāo)高+1629.23m。橫觀井田，北部峨嵋山玄武巖形成單面山構(gòu)造緩坡，煤系地層剝蝕成為寬緩而不對稱的槽谷。南部飛仙關(guān)組、永寧鎮(zhèn)組第一段地層向北山峻坡陡，向南形成單面山剝蝕坡1.1.3氣象本區(qū)氣候溫和、雨量充沛，屬亞熱帶高原季風(fēng)氣候。據(jù)盤縣特區(qū)氣象站資料，年最高氣溫為六、七、八月份，最低為十二、一、二月份；年平均氣溫14.2oC，冬季（一月）最低氣溫－7.9oC，夏季（七月）最高氣溫37oC，歷年平均日照1598.8h，日照率為36%。年最大降雨量在六、七、八月份，最小在十一、十二、一、二月份。年平均降雨量1399.3mm，月最大降雨量449.4mm，月最小降雨量3.2mm，年平均蒸發(fā)量1492.32mm。風(fēng)速平均1.5m/s，以東北風(fēng)和西南風(fēng)為主。年平均凍結(jié)期36天。必須指出，盤縣氣象站標(biāo)高為+1527.1m，低于松河礦井工業(yè)場地標(biāo)高（+1693.2m），而本地的氣候條件隨高程的增加和地形不同有明顯的變化。1.1.4地表水井田內(nèi)地表水系不甚發(fā)育，主要由溝谷小溪匯合而成的小河，均屬雨源型河流，具有山區(qū)河流暴漲暴落的特點(diǎn)。區(qū)內(nèi)主要有松河及淤泥河，經(jīng)拖長江、烏都河匯入北盤江，屬珠江流域北盤江水系。松河流經(jīng)礦井工業(yè)場地西側(cè)，最大流量15.029m3/s，最小流量0.058m3/s；淤泥河位于井田東端，最大流量68.10m3/s，最小流量0.1193m3/s。礦區(qū)主要主要有響水河、雨谷河、魯楚河、黃家溪，均流經(jīng)煤系地層。1.1.5地震根據(jù)國家建設(shè)部、質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局2001年7月20日聯(lián)合發(fā)布的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011—2001）附錄A——我國主要城鎮(zhèn)抗震設(shè)防烈度、設(shè)計(jì)基本地震加速度和設(shè)計(jì)地震分組的規(guī)定，本區(qū)地震基本烈度為六度。1.1.6工程地質(zhì)概況本區(qū)地形具山地地貌，地層呈單斜構(gòu)造。地表二疊系煤系地層，三疊系地層至第四系沖積層均有出露，因此，工程地質(zhì)條件各不相同，其表現(xiàn)為：①巖溶發(fā)育問題。區(qū)內(nèi)地貌屬構(gòu)造剝蝕、侵蝕山地巖溶高山地貌，巖溶凹地漏斗、溶洞均有發(fā)育。②淤泥軟土問題。在溝谷地帶、山腳洼地，均為水流沖積物及沉積物，其表面為粘土覆蓋，而其下為沉積淤泥和軟塑土，具有壓縮性高，透水性好，強(qiáng)度較低等特點(diǎn)。③開采引起的滑坡、崩塌問題。區(qū)內(nèi)原開采小煤窯較多，由于受其采動影響，加上在斜坡地帶受構(gòu)造格局制約，在重力作用和采動影響下，滑坡和崩塌現(xiàn)象較多。1.1.7、區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)概況及建筑材料情況盤縣地區(qū)山巒起伏，峽谷間小溪多，平地少，大部分地區(qū)在海拔+1500m以上，是一個以農(nóng)業(yè)為主的地區(qū)。2004完成國內(nèi)生產(chǎn)總值41.3億元，其中第一產(chǎn)業(yè)完成7.7億元，占總值的18.6%，第二產(chǎn)業(yè)完成22.1億元，占工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的53.5%，第三產(chǎn)業(yè)完成11.5億元，占27.9%。一）區(qū)內(nèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)概況1、人口及勞動力全縣轄20個鎮(zhèn)，17個鄉(xiāng)（其中12個少數(shù)民族鄉(xiāng)），747個行政村，5424個村民組。截至2004年末全縣總?cè)丝?155434人，其中農(nóng)業(yè)人口960356人，占總?cè)丝诘?3.1%，非農(nóng)業(yè)人口195078人，占總?cè)丝诘?6.9%。農(nóng)村實(shí)有勞動力489450人，其中男從業(yè)人員225490人，女從業(yè)人員263960人，剩余勞動力20961人。全縣共分布有漢、白、苗、布依、回、水、黎等27個民族。2、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及占地面積2001年全縣土地總面積405600hm2，其中耕地4388hm2，旱地36710hm2，林地125573hm2，草地面積176000hm2。農(nóng)作物主要有水稻、玉米、小麥、豆類、薯類、茶葉、甘蔗等。2001年糧食總產(chǎn)量為30.46萬t。二）礦區(qū)開發(fā)及地方工業(yè)情況1、礦區(qū)生產(chǎn)輔助及附屬企業(yè)盤江煤電（集團(tuán)）有限責(zé)任公司的前身為盤江礦務(wù)局，始建于1966年，經(jīng)過30多年的開發(fā)、建設(shè)、發(fā)展，已形成6對生產(chǎn)礦井，總設(shè)計(jì)能力855萬t/a，并擁有與之配套的生產(chǎn)選煤廠6座，原煤入洗能力675萬t/a，已建成相當(dāng)規(guī)模的供電、供水、通信、道路、居住等輔助生產(chǎn)及行政生活設(shè)施。盤江煤電（集團(tuán)）有限責(zé)任公司還擁有電廠、建材等多種經(jīng)營企業(yè)30多個，礦區(qū)多種經(jīng)營已初具規(guī)模，走出了一條以煤為本、多種經(jīng)營、綜合發(fā)展的道路，是國家520戶重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)之一，現(xiàn)有職工25210人，其中各類專業(yè)技術(shù)人員3677人，2004年生產(chǎn)原煤708萬t，精煤270萬t，總產(chǎn)值18.6億元，實(shí)現(xiàn)稅后利潤1億元。2、地方工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)情況盤縣地方工業(yè)隨著煤炭工業(yè)的建設(shè)得到飛速發(fā)展，主要有冶金、電力、化工、釀酒、運(yùn)輸?shù)裙I(yè)企業(yè)，作為全國首批重點(diǎn)采煤縣之一，作為地方經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)的小型煤礦和焦化廠等，更是得到長足的發(fā)展，最高時全縣共有221對礦井，總能力達(dá)到724萬t/a，2005年經(jīng)過治理整頓，至今經(jīng)由貴州省煤炭工業(yè)局驗(yàn)收合格礦井200對。2001年完成煤、焦產(chǎn)值3.71億元，占全縣工業(yè)總產(chǎn)值的21.4%。3、水、電區(qū)內(nèi)居民用水主要水源為自然出露泉水、河水、沖溝水、水庫水等；民用電主要為農(nóng)電和火電。1.1.8、礦區(qū)開發(fā)及小煤窯概況本井田西部邊界F35號斷層以西有正在生產(chǎn)的大型礦井有土城礦井（240萬t/a）。本礦井井田的淺部目前有生產(chǎn)小井33對，均沿煤層露頭分布，比較密集，開采歷史悠久，多為當(dāng)?shù)貍€體所辦，通過整頓現(xiàn)較具規(guī)模，主要開采上、中煤組。一般以斜井開采為主，往往沿煤層傾向掘進(jìn)后，沿走向進(jìn)行開采，現(xiàn)在開采巷道較長。開采垂深一般50～150m。其開采方式采用放炮作業(yè)，機(jī)械運(yùn)輸、通風(fēng)和排水。經(jīng)過近幾年的整頓、改造，在井田范圍內(nèi)的33對小型礦井形成了較為正規(guī)的井巷布置，提高了機(jī)械裝備水平，采用了壁式采煤法，生產(chǎn)規(guī)模也得到了相應(yīng)提高。但部分小煤礦越界開采嚴(yán)重，開采深度參差不其，對松河礦井開拓開采產(chǎn)生不利影響，并造成安全隱患。井田內(nèi)松河河流煤柱到F34號斷層之間有受家地、馬路邊2對小井，將走向斷層F3號斷層以上煤炭基本采空；F34～F9斷層之間有焦炭構(gòu)、金竹凹、羅漢松、金銀、尖山、阿六寺、金寨溝、達(dá)橋溝、孔家?guī)r腳等9對小井，除達(dá)橋溝、孔家?guī)r腳煤礦開采32號煤層外，其余開采上、中煤組的煤，最低開采深度達(dá)到+1620～+1730m標(biāo)高不等；F9～F94斷層之間有鑫鑫、娃都、灑阿戛、垤塢、白巖腳、田壩、柳樹溝、岔溝等8對小井，F(xiàn)94～F33斷層之間有舍黑、祭山林、朱家寨、福來等4對小井，這兩個區(qū)段開采上、中煤組的煤，最低開采深度達(dá)到+1730m標(biāo)高；F33號斷層到淤泥河河流煤柱之間有新寨、下蘇座、巖博、扇子地、大沙地、爛田、茨嘎、合么珠、富民、青龍山等10對小井，主要開采上、中煤組的煤，最低開采深度達(dá)到+1700m標(biāo)高；青龍山煤礦最低標(biāo)高達(dá)到以+1504m。在本說明書中，松河礦井水平確定和采區(qū)上部標(biāo)高的確定充分考慮了淺部小井對資源的開采程度和破壞程度以及安全隱患。1.2礦井建設(shè)的外部條件1.2.1運(yùn)輸條件水柏鐵路由北向南從井田西部穿過，并在礦井工業(yè)場地附近設(shè)有松河站，經(jīng)盤西支線、威紅支線連接貴陽、昆明、南寧、廣州、防城等地，運(yùn)輸便捷。G320國道及兩（河）水（城）公路（S217）分別從井田東部和西部通過。從礦井工業(yè)場地西經(jīng)灑基鎮(zhèn)鐵廠丫口接兩（河）水（城）公路（S217）至水城146.0km，至貴陽402.0km；經(jīng)兩（河）水（城）公路接G320國道至貴陽405.0km，至昆明384.0km，至盤江煤電（集團(tuán)）有限責(zé)任公司機(jī)關(guān)78.0km。擬建的英（武）柏（果）二級公路由東向西從井田北部穿過，并從礦井工業(yè)場地穿過，礦井工業(yè)場地經(jīng)英柏公路、英武、G320國道至貴陽376km，經(jīng)柏果、兩河、G320國道到昆明381km，該二級公路計(jì)劃2007年開通。礦井交通運(yùn)輸較方便。1.2.2電源條件松河礦井地處貴州省盤縣北部，貴州西部電網(wǎng)覆蓋該地區(qū)。盤縣的主要電源點(diǎn)是盤縣電廠和紅果220kV變電所，其中：盤縣電廠：裝機(jī)容量5×200MW。以兩回220kv線路通過普定220KV變電所接入貴州電網(wǎng)，兩回220KV線路向興義220KV變電所供電，一回220KV線路向水城220KV變電所供電。紅果220KV變電所：其電源為開斷盤縣電廠至興義220KV變電所的一回220KV線路。其主變?yōu)?×150MVA.。為解決松河煤礦及其選煤廠等的用電，電力部門于2006年新建淤泥110kV變電所，主變壓器容量為2×50MVA，110kV電源“π“接盤電～老教場110kV線路。老教場110kV變電所另以一回110kV線路與紅果220kV變電所相連。綜上所述，本區(qū)電網(wǎng)系統(tǒng)合理，供電電源可靠，能夠?yàn)樗珊拥V井提供可靠的供電電源。1.2.3水源條件１、現(xiàn)有水源經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查了解和貴州省煤田地質(zhì)勘探公司159隊(duì)1982年12月提交的《盤縣礦區(qū)松河井田精查補(bǔ)充勘察地質(zhì)報(bào)告》及水文地質(zhì)地形圖資料，該礦井范圍內(nèi)水系不甚發(fā)育，主要水源有：（1）松河、淤泥河松河、淤泥河均屬珠江流域，北盤江水系。松河流經(jīng)礦井工業(yè)場地西側(cè)，枯季流量為0.058m3/s，淤泥河位于該井田東端，枯季流量為0.1193m3/s，松河、淤泥河除枯季流量較小外，上游大型廠礦企業(yè)較多，水質(zhì)污染較嚴(yán)重。處理后，可作該礦井選煤廠生產(chǎn)用水補(bǔ)充水源。（2）娃都水庫娃都水庫位于該礦井工業(yè)場地副斜井井口西北面水平距離約2.82km，距礦井生活區(qū)水平距離約1.40km。庫容量52萬m3，原主要為地方約200畝農(nóng)灌用水，現(xiàn)已不再作為灌溉用水，在征得地方政府主管部門的同意后，可作該礦井生產(chǎn)、生活消防用水水源。可向礦井工業(yè)場地及生活區(qū)自流供水。（3）井下水根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，該礦井下正常涌水量為480m3/h，最大涌水量為1086m3/h，經(jīng)混凝沉淀消毒處理后，可作該礦井選煤廠、瓦斯抽放站生產(chǎn)用水及井下消防灑水。綜上所述，本礦井的水源是有保障的。1.2.4建筑材料供應(yīng)條件本區(qū)附近有水城鋼鐵公司、昆明鋼鐵公司、水城礦業(yè)集團(tuán)水泥廠、六盤水水泥廠等建材企業(yè)。鋼材、水泥供應(yīng)充足，石子、木材、砂等可解決。建材資源比較豐富1.3礦井建設(shè)的資源條件1.3.1、區(qū)域地質(zhì)盤縣煤田大地構(gòu)造位于滇黔桂臺向斜黔西南臺凹，煤田內(nèi)構(gòu)造大致有北西向和北東向兩組。北西向的褶皺有土城向斜、照子河向斜、白秧坪背斜和西龍背斜；北東向的褶皺有盤關(guān)向斜、水塘向斜、盤南背斜、舊普安向斜和大平地向斜，本井田位于土城向斜北翼中段。土城向斜：軸向從西向東由北西65°轉(zhuǎn)為東西向，軸線向南突出成弧線形，長50km，寬2～3km。核部出露地層為中三疊統(tǒng)關(guān)嶺組。向斜南西翼被一條走向斷層切割，局部見含煤地層。南西翼地層傾角27～68°，北東翼地層傾角平緩，一般為10～35°，西端及東南端斷裂比較發(fā)育。本區(qū)內(nèi)斷裂按方向可劃分為北西、北東、東西、南北等四組，斷裂組合成束展布，較大的有雞場坪—魯那斷裂帶、照子河斷裂帶、盤縣斷裂帶，其中雞場坪—魯那斷裂帶位于土城向斜中部，略呈北東—北東東向展布，傾向南東或北西，傾角30～80°，落差50～500m，由數(shù)條斷層組成，以逆斷層為主，對含煤地層破壞性大。1.3.2、礦區(qū)地質(zhì)本井田位于土城向斜北翼中段，為一單斜構(gòu)造，地層走向北60°西，傾向南西。地層傾角：F34號斷層以西（走向長約2.6km）及F34號斷層以東（走向長約2.7km）為20～25°，其中B39～B45勘探線之間（走向長約3.0km）地層傾角大于30°。井田內(nèi)共查出斷層108條，查明產(chǎn)狀的有50條，以高角度走向以北東—北東東向正斷層為主，傾角一般45～80o。在查出的108條斷層中落差大于30m斷層23條，0.72條/km2；落差20～30m的12條，0.38條/km2；其余均小于20m，2.3條/km2。在B45線附近，以F19斷層為主，西以F56、F162、F56、東以F100為界，由大小28條斷層組成走向約800m的斷層帶，除F19外，其它斷層均切割上、中煤組，其中，大于等于30m的斷層有9條。井田內(nèi)從西向東，F(xiàn)35、松河及鐵路煤柱，F(xiàn)34、F9、F19斷層帶，F(xiàn)33、茨21、茨18，淤泥河煤柱，將煤系上中煤組劃分為8個塊段。這些斷層中最小斷距為30m（F9），其它均大于50m。塊段走向長度分別為600m、700m、2350m、2600m、2200m、400m、950m、2150m。F35、松河及鐵路煤柱、F34、F9、F33將煤系下煤組劃分為5個塊段。這些斷層中最小斷距為30m（F9），其它均大于50m。塊段走向長度分別為450m、900m、5300m、2900m、3100m。在斷距小于20m的斷層中，對開采影響大的有F3（11采區(qū)）、F13（12采區(qū)）、F163（13采區(qū)）、茨18（14采區(qū)）、茨15（14采區(qū)），這些斷層都斜切了煤系的上煤組。井田內(nèi)雖有一些落差較大的斷層，但從其分布情況來看，一般為采區(qū)或井田邊界斷層，采區(qū)內(nèi)部斷層少且小，而有的落差較大的斷層只切割了上煤組或上煤組幾層煤，對煤層開采影響較小。查出的斷層中有44條隱伏斷層，這些斷層絕大多數(shù)只為單孔所見，說明本井田小斷層比較發(fā)育，將對煤層回采產(chǎn)生不利的影響。井田構(gòu)造復(fù)雜程度屬Ⅱ類中等構(gòu)造類型。1.3.3、煤層1、煤層井田內(nèi)含煤地層為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)睹航M和峨嵋山玄武巖組第二段。二疊系上統(tǒng)龍?zhí)睹航M：厚322～384m，平均341m，含煤47～66層，一般50層；含煤總厚37～47m，一般41m，含煤系數(shù)12%，含可采煤層18層，可采總厚23.51m，可采含煤系數(shù)7.1%，煤層傾角20～35°?？刹擅簩又饕植荚诤旱貙拥纳隙魏椭卸巍Ｃ航M上段可采煤層為薄及中厚煤層，結(jié)構(gòu)較簡單，煤層厚度、間距多數(shù)比較穩(wěn)定；中段可采煤層多數(shù)為中厚煤層，結(jié)構(gòu)為較簡單至復(fù)雜，煤層厚度和間距有一定變化；下段可采煤層為薄煤層，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，煤層間距比較穩(wěn)定，而厚度變化比較大。主要可采煤層為4層（12、17、29-2、32），主要可采煤層平均總厚11.52m，集中在中煤組，而32煤層通過26個鉆孔樣資料分析，硫分均大于3%，根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定，本設(shè)計(jì)將這幾層煤作為暫不利用煤層。煤層煤層厚度煤層間距頂?shù)装鍘r性穩(wěn)定性傾角視密度煤層可編號最大最小平均頂板底板(°)(t/m3)采性123.412.742.9940.7粉砂巖、泥巖、細(xì)砂巖泥巖或炭質(zhì)泥巖穩(wěn)定23-311.45全部可采粉砂巖或泥質(zhì)粉砂巖粉砂巖或細(xì)砂巖173.582.742.94粉砂質(zhì)泥巖或泥質(zhì)分砂巖泥巖、粉砂巖穩(wěn)定22-321.45全部可采154細(xì)砂巖或細(xì)砂巖29-23.252.872.88泥巖、粉砂巖或細(xì)砂巖泥巖穩(wěn)定24-321.45大部分可采72.2322.942.672.71泥巖、粉砂巖鋁土巖、泥巖穩(wěn)定24-331.45大部分可采上二疊統(tǒng)峨嵋山玄武巖第二段含煤地層：厚4.5—39.0m，平均16.6m，含煤總厚0～7.15m，平均2.44m。含煤系數(shù)14.7%；其中可采煤層1層，平均厚1.51m，煤層厚度有一定變化，結(jié)構(gòu)復(fù)雜?？刹擅簩泳哂幸韵绿攸c(diǎn)：1）分岔合并現(xiàn)象普遍。除12號煤層全井田穩(wěn)定外，其它均存在不同程度的分岔合并現(xiàn)象，分岔合并變化地段大多位于38～B42線（11～12采區(qū)之間）及52～55線（14采區(qū)西部）；2）煤層層數(shù)多，厚薄相間，以薄煤層為主；3）層間距近，上、中煤組和下煤組的煤層間距一般幾米到十幾米。煤層風(fēng)氧化帶深度為距地表垂深40.0m。2、煤質(zhì)井田內(nèi)煤的變質(zhì)程度從上到下、從西到東逐漸增高。井田內(nèi)共計(jì)焦煤、肥煤、瘦煤三種。獲得的工業(yè)資源儲量中，焦煤占87.5%；肥煤占3.3%；瘦煤占9.2%。1）硫份各煤層原煤硫分鉆孔樣平均值為0.19%～4.73%，其中51（F9斷層以東部分）32號煤層原煤平均硫分均大于3%，為高硫分煤；12號煤層原煤為中高硫煤，292號煤層原煤為中硫分煤，17號煤層為特低硫煤?？偟膩砜?，原煤硫分呈現(xiàn)上、下煤層高中間煤層低的規(guī)律，煤中硫的存在形態(tài)：特低硫、低硫煤以有機(jī)硫?yàn)橹鳎辛?、高硫煤以黃鐵礦硫?yàn)橹鳌?）灰份各煤層原煤灰分鉆孔樣平均值為17.41%～30.20%，除17號為低中灰煤，51為中高灰煤外，其余各煤層均為中灰煤。總體來看，沿垂深方向，各煤層原煤灰分呈現(xiàn)上、下高，中間低的規(guī)律。3）磷份各煤層原煤鉆孔樣平均值為0.0035%～0.0224%，各煤層均為低磷和特低磷煤。4）發(fā)熱量各煤層原煤鉆孔樣平均值為34.91MJ/kg～36.20MJ/kg，精煤為35.87MJ/kg～36.63MJ/kg。各煤層均屬高熱值煤。5）揮發(fā)份各煤層精煤揮發(fā)分鉆孔樣平均值為17.19%～26.06%，18號煤層以下各煤層為低揮發(fā)分煤，以上各煤層為中揮發(fā)分煤。揮發(fā)分從上到下逐漸減小，其變化規(guī)律與煤種的漸變規(guī)律基本相符。6）膠質(zhì)層最大厚度（Y值）從上到下，膠質(zhì)層最大厚度有逐漸減小的明顯規(guī)律，與井田內(nèi)從上到下各煤層變質(zhì)程度逐漸增高的規(guī)律相一致。按平均值其變化范圍為24.0～10.0mm。7）粘結(jié)指數(shù)從上到下，粘結(jié)指數(shù)有逐漸減小的規(guī)律，但就鄰近煤層來說，其規(guī)律沒有Y值明顯，其平均值的范圍為90.4～59.5。8）煤的可選性在δp=1.4時，各煤層均為極難選；δp=1.5時，除15號煤為難選，其余均為中等可選；δp=1.6時，各煤層均為易選；δp=1.7時，各煤層及入選原煤均為極易選。當(dāng)理論精煤Ad=12.5%時，各煤層均為易選及極易選；當(dāng)理論精煤Ad=11.0%時，各煤層均為中等可選及難選；當(dāng)理論精煤Ad=10.0%時，各煤層均為極難選。本礦生產(chǎn)灰分在10%左右的洗精煤，分選比重一般在1.4左右，各可采煤層的可選性均為極難選。主要可采煤層精煤為優(yōu)質(zhì)煉焦用煤，中煤可作為動力煤。1.3.4、開采技術(shù)條件一水文地質(zhì)特征本區(qū)為單面山地形，煤系地層分布在走向槽谷和谷地邊坡上，槽谷中小溪和谷地邊坡之沖溝是排泄地表水的渠道，排泄條件好。1、含（隔）水層特征：峨眉山玄武巖組（P2β）為煤系的基底地層，出露高程為＋1636m～區(qū)外＋2500m以上，巖性主要由玄武巖、凝灰?guī)r及凝灰質(zhì)角礫巖組成，含裂隙水或孔洞裂隙水，是井田直接充水的弱含水層，本段內(nèi)發(fā)現(xiàn)的地面泉點(diǎn)32個，以玄武巖第一段（P2β1）為主，27個泉點(diǎn)；玄武巖第二段（P2β2）由粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖和煤層組成，是隔水層段；玄武巖第三段（P2β3）由玄武巖、凝灰?guī)r及凝灰質(zhì)角礫巖組成，本段賦存裂隙水，一般含水性弱。龍?zhí)睹航M（P2l）由細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥巖和煤層組成。細(xì)砂巖、粉砂巖是礦井直接充水的弱含水層，在本組中出露泉水35個系下降泉。綠色層（Tｐ）為飛仙關(guān)組下段，巖性以綠色細(xì)砂巖、粉砂巖和粉砂質(zhì)泥巖為主，是礦井直接充水含水較弱的地層；紫色層（T1f）為飛仙關(guān)組上段，巖性以綠色細(xì)砂巖、粉砂巖和泥巖位主，含裂隙水，是礦井直接充水的弱含水層；永寧鎮(zhèn)組（T1yn）該層裂隙溶洞水與煤系相隔飛仙關(guān)組厚約766m，與礦井充水無大的影響。2、構(gòu)造富水性斷層水：井田內(nèi)共發(fā)現(xiàn)斷層108條，地表出露65條，其余全部為隱伏斷層，地表觀察較大斷層的斷層帶1.5～3.0m不等，一般已膠結(jié)，擠壓較緊密，在一般自然條件下，基本查明區(qū)內(nèi)斷層同屬含水微弱或?qū)俨缓畬?dǎo)水的封閉性斷層。3、地表水、地下水補(bǔ)給、排泄條件及動態(tài)地表水，井田內(nèi)松河、淤泥河及它們的上游支流，都屬雨源型河流，沒有較大的地下水作為源頭，一般暴雨后1～2小時河溪水暴漲，枯季流量甚微，河水接受大氣降水補(bǔ)給，并隨大氣降水變化而變化。地下水，從井水、小窯水和鉆孔流量觀測資料看，與大氣降水密切相關(guān)。在自然狀態(tài)下，地表水補(bǔ)給地下水，地下潛流轉(zhuǎn)而又變成明流。4、充水因素分析因此，區(qū)內(nèi)露頭區(qū)屬以大氣降水為主要補(bǔ)給水源的裂隙直接充水礦床。深部主要直接充水水源為煤系地層裂隙水。5、水文地質(zhì)類型評述：煤組上覆、下伏為厚度較大的相對隔水層，直接充水含水層為煤組細(xì)砂巖、粉砂巖水，巖石裂隙微小，含水弱，較大的地表水體均分布在井田邊緣地帶。大氣降水是主要間接水源，充水水源簡單，屬裂隙類水文地質(zhì)條件簡單的礦床。6、礦井涌水量正常涌水量：480m3/h；最大涌水量：1086m3/h。二其它開采技術(shù)條件1、工程地質(zhì)特征區(qū)域以碳酸鹽巖為主，抗壓等力學(xué)指標(biāo)較好，一般情況下不會引起工程地質(zhì)問題，勘探區(qū)松散層(Q)大暴雨后有時局部地段有滑動。主要可采煤層頂、底板巖性為粉砂質(zhì)泥巖、泥巖、灰?guī)r、細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖等，巖性、厚度及其組合關(guān)系具有復(fù)雜多變性，且同一巖性的力學(xué)強(qiáng)度變化頗大，穩(wěn)定性也具有復(fù)雜多變性。2、瓦斯本井田12～17號煤層瓦斯含量為0.74～12.91ml/g·Υ，平均8.19ml/g·Υ；292～32號煤層為0.5～7.53ml/g·Υ，平均3.58ml/g·Υ。處于同一構(gòu)造單元的土城煤礦（類比礦井）煤層自然瓦斯含量在+1500m標(biāo)高以上為7.2m3/t,+1500m標(biāo)高以下大于11m3/t。生產(chǎn)實(shí)踐表明：瓦斯相對涌出量歷年均大于10m3/t（1986年為22.4m3/t,1991年為39.33m3/t，2004年為30.5m3/t）,1990年1月6日，垂深343m，12號煤層144運(yùn)輸石門發(fā)生一次放炮后延期突出，突出煤量306t，04年礦井瓦斯絕對涌出量達(dá)140m3/mim以上，且曾發(fā)生過瓦斯爆炸及煤與瓦斯突出事故。根據(jù)本井田可利用的28個瓦斯測試數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果并結(jié)合同一構(gòu)造單元鄰近的土城礦實(shí)際瓦斯情況，本井田屬煤與瓦斯突出礦井。3、煤塵本井田所有可采煤層均有煤塵爆炸危險。4、煤的自燃本井田12、32號煤層為較易自燃煤層；17、292等煤層為不易自燃煤層。5、地溫本井田地溫正常。6、沖擊地壓狀況在盤江礦區(qū)的礦井生產(chǎn)中，沒有發(fā)生過沖擊地壓。本礦煤層埋藏較淺，為長壁式開采，井下開采產(chǎn)生沖擊地壓的威脅不大。但本礦井由于存在較多斷層、褶曲等地質(zhì)構(gòu)造，煤層分叉、厚度變化等局部異常構(gòu)造帶及采動應(yīng)力迭加等因素，具有發(fā)生沖擊地壓的可能性。另外，在煤柱附近開采和放炮產(chǎn)生的震動也可能發(fā)生沖擊地壓。針對礦井有沖擊地壓的可能性，設(shè)計(jì)選擇了煤層從上往下的開采順序，首先開采保護(hù)層、將井筒和大巷布置在穩(wěn)定巖層玄武巖中，結(jié)合防塵需要進(jìn)行煤層注水、回采和掘進(jìn)避免應(yīng)力疊加、巷道采用錨噴等柔性支護(hù)、采煤工作面采用全部冒落法管理頂板等有利于避免沖擊地壓發(fā)生的措施。1.3.5、資源量及勘探程度1、勘查工程概況本井田經(jīng)歷了普查、勘探及補(bǔ)充勘探等階段。1960年2月至1963年5月，貴州煤田地質(zhì)勘探公司159隊(duì)在土城向斜北翼進(jìn)行了普查勘探，完成了5千分之一地礦地質(zhì)草圖和6個鉆孔（2765.95m），提有《盤縣煤田土城向斜北翼西段普查報(bào)告》。1966年，原西南煤礦建設(shè)指揮部煤田地質(zhì)勘探公司一二九隊(duì)開始對本井田進(jìn)行勘探并于同年10月提交《盤縣煤田土城三井田地質(zhì)勘探最終報(bào)告（精查）》。該報(bào)告1967年7月由原大華農(nóng)場軍事管制委員會生產(chǎn)辦公室以西煤建地批字第13號文批準(zhǔn)。批準(zhǔn)書指出“土城三井田的煤層賦存情況已基本查明，構(gòu)造形態(tài)已基本控制清楚，水文地質(zhì)特征和煤質(zhì)牌號與煤的工藝特性以及有害雜質(zhì)成分等已勘探清楚，瓦斯資料能作為礦井瓦斯的評價，可作為設(shè)計(jì)、建井的依據(jù)。1978年初，原六盤水煤炭局委托原水城煤礦設(shè)計(jì)研究院進(jìn)行松河礦井方案設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)井田勘探程度不夠，對斷層和煤層的控制程度差，缺少主要可采煤層的頂?shù)装搴瓦\(yùn)輸大巷所穿過地層的巖石物理性質(zhì)資料，要求進(jìn)行補(bǔ)充勘探。原六盤水革命委員會煤炭局于1978年11月以“六盤水革煤（1978）435號文“下達(dá)了《關(guān)于松河井田補(bǔ)充勘探的意見》”。貴州省煤田地質(zhì)勘探公司159隊(duì)根據(jù)該文件精神于1979年3月開始進(jìn)行補(bǔ)充勘探，于1982年12月提出了《盤江礦務(wù)局松河井田精查補(bǔ)充勘探地質(zhì)報(bào)告》。2、對井田地質(zhì)勘探的評價和建議精查補(bǔ)充勘探使用的鉆探工程量是精查勘探的2.3倍，松河井田總面積32km2，累計(jì)完成鉆孔149個，折合4.66孔/km2，總工程量70644m，折合2207.6m/km2，在貴州省所有煤田精查勘探指標(biāo)中，松河井田精查勘探指標(biāo)較高。獲得的資料豐富，質(zhì)量比較可靠，資料整理分析比較認(rèn)真，所提供的報(bào)告經(jīng)審查批準(zhǔn)，可作為設(shè)計(jì)依據(jù)。（1）構(gòu)造對井田的構(gòu)造形態(tài)已基本查明，對影響井田劃分的F33斷層和F35斷層進(jìn)行了地面實(shí)測和鉆孔控制，位置和產(chǎn)狀已經(jīng)查明；（2）煤層及煤層對比根據(jù)十六個標(biāo)志層和一些輔助的標(biāo)志，綜合了煤質(zhì)和煤、巖層的地球物理特征，對井田主要煤層和巖層進(jìn)行綜合對比。主要可采煤層對比可靠，其層位、厚度、結(jié)構(gòu)已經(jīng)查明或基本查明。以煤組而言，上、中煤組對比可靠或較可靠，下煤組由于標(biāo)志不太明顯，對比可靠性相對較差；（3）煤質(zhì)精查和補(bǔ)充精查取樣比較齊全，代表性強(qiáng)。所獲得的資料豐富，對煤的工業(yè)牌號、煤質(zhì)特征及變化規(guī)律，煤的有害成分、可選性、煉焦性等工藝特征進(jìn)行全面了解，能滿足設(shè)計(jì)要求；（4）水文根據(jù)抽水試驗(yàn)，長期水文觀察等工作所獲得的資料分析了各直接充水層和間接充水后的含水性及補(bǔ)給途徑，研究了煤系頂部永寧鎮(zhèn)灰?guī)r和煤系底部茅口灰?guī)r與煤系的水利聯(lián)系情況，了解了斷層的含水性和導(dǎo)水性。據(jù)此確定本井田為以大氣降水補(bǔ)給為主要充水水源的裂隙充水礦床，水文條件簡單的結(jié)論是合理的；（5）大巷層位、瓦斯及其他補(bǔ)堪對大巷擬選層位的玄武巖第三段的巖性、結(jié)構(gòu)及節(jié)理發(fā)育性情況作了了解，取樣進(jìn)行了巖石力學(xué)試驗(yàn)；進(jìn)一步了解了瓦斯含量、煤塵爆炸性、煤的自燃發(fā)火趨勢，初步了解了井田的地溫情況。（6）精查補(bǔ)充勘探報(bào)告存在的主要問題本井田地面揭露了不少小的斷層，補(bǔ)勘中發(fā)現(xiàn)大量小于30m落差的隱伏斷層，這些小斷層將是井田回采的主要影響因素，補(bǔ)充勘探對其分布規(guī)律、發(fā)育程度分析研究欠佳。對F11、F16等落差大于30m的斷層，深部缺乏工程控制，對煤系地層的破壞未作肯定的評述，松河以西塊段斷層控制不足。補(bǔ)勘未作篩分大樣，原精查篩分大樣+50～+100分級資料不全，對硫分化驗(yàn)數(shù)據(jù)不足。補(bǔ)勘所提供的水源，不能滿足礦井的需要。缺乏對主要可采煤層直接頂?shù)装褰Y(jié)構(gòu)的了解分析資料，如節(jié)理、裂隙發(fā)育程度（間距和方向）、分層的厚度、層數(shù)等

2井田開拓2.1井田境界及可采儲量2.1.1井田境界井田范圍西部以F13斷層為界，東部以F19斷層為界，淺部以煤層露頭為界，深部以+1200m標(biāo)高為界，開采深度為+1200m至+1950m。本井田走向長4.3～5.6km，傾斜寬1.3～2.8km，面積12.32km2。2.1.2儲量資源量由下式可以計(jì)算，計(jì)算公式如下：上式中：Z—煤層總儲量，（萬t）；S—單個塊段投影面積，（m2）αi—單個塊段內(nèi)平均傾角，（）；Mi—塊段煤層的平均厚度，（m）；γi—塊段內(nèi)煤層的平均容重，（t/m3）。其計(jì)算結(jié)果見表表2.1.1、表2.1.2、表2.1.3、表2.1.4。表2.1.112號煤層儲量計(jì)算煤號12投影面積(m2)傾角（°）斜面積（m2）平均厚度（m)容重（t/m3）資源量（萬t）12853044283232498.852.991.451401.4498823496122314079974.3742.991.451768.87289合計(jì)3170.32277表2.1.217號煤層儲量計(jì)算煤號17投影面積傾角斜面積平均厚度容重資源量13001212283400373.22.941.451449.5790923428356324042031.7242.941.451723.118124合計(jì)3172.697214表2.1.329-2號煤層儲量計(jì)算煤號29-2投影面積傾角斜面積平均厚度容重資源量13620723304181935.072.881.451746.3760822109292292410920.7562.881.451006.800508合計(jì)2753.176588表2.1.432號煤層儲量計(jì)算煤號32投影面積傾角斜面積平均厚度容重資源量11259834261402195.242.711.45550.9926225027483325927402.4572.711.452329.172795合計(jì)2880.165415因此，由表，有：礦井331+332+333+334地質(zhì)儲量：根據(jù)地質(zhì)部門的勘程度，12號煤層的331+332+333+334地質(zhì)儲量：Z12=3170.32277（萬噸）17號煤層的331+332+333+334地質(zhì)儲量：Z17=3172.697214（萬噸）29-2號煤層的331+332+333+334地質(zhì)儲量：Z29-2=2753.176588（萬噸）32號煤層的331+332+333+334地質(zhì)儲量：Z32=2880.165415（萬噸）該礦井的331+332+333+334地質(zhì)儲量：Z=Z12+Z17+Z29-2+Z32=3170.32277+3172.697214+2753.176588+2880.165415=11976（萬噸）其中，根據(jù)勘探程度，該礦基本已探明，因此全部等級均為332。所以，該礦井的工業(yè)儲量Z工=11976（萬噸）由于在礦井的底板等高線圖上，所設(shè)計(jì)的礦井內(nèi)有傾斜F34斷層并且直通地表，防止地表水導(dǎo)入留故設(shè)50m的距離作為斷層保護(hù)煤柱；礦井的中部有F9斷層并且直通地表；防止地表水導(dǎo)入留故設(shè)50m的距離作為礦界保護(hù)煤柱；同時為了保護(hù)松河，留維護(hù)帶的寬度50米，按照垂直法設(shè)計(jì)保護(hù)煤柱，礦井北部風(fēng)氧化帶留30米的保護(hù)煤柱，礦井的中偏西部有F13斷層，故礦井東側(cè)留35米的保護(hù)煤柱，東北部有F56斷層，故留35米保護(hù)煤柱。另，東南部有F87和F162斷層，留35米保護(hù)煤柱，礦區(qū)底部邊界+1200m水平標(biāo)高的地方留20m的煤柱作為底部的保護(hù)煤柱。斷層以及邊界保護(hù)煤柱儲量計(jì)算公式：Q′=Q′12==0.86×106×2.99×1.45×0.9÷Cos29.89°=2.91×106(t)Q′17==0.82×106×2.94×1.45×0.9÷Cos30.5°=2.71×106(t)Q′29-2==0.65×106×2.88×1.45×0.9÷Cos30.25°=2.11×106(t)Q′32==0.54×106×2.71×1.45×0.9÷Cos28.65°=1.67×106(t)P=Q′12+Q′17+Q′29-2+Q′32=4.06×106+3.96×106+2.67×106+3.06×106=8.4×106礦井的可采儲量（Z）：Z=QZ×C式中：P—保護(hù)工業(yè)場地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物等留置的永久煤柱損失量。C—采區(qū)采出率，厚煤層不低于0.75；中厚煤層不低于0.8；薄煤層不低0.85；地方小礦不低于0.7。Qz—礦井的工業(yè)儲量。該礦井所設(shè)計(jì)的四層煤的平均厚度為2.99m、2.94m、2.88m、2.71m，屬于中厚煤層，因此采區(qū)采出率應(yīng)不低于0.8，綜合考慮礦井的實(shí)際情況，選擇采區(qū)采出率0.8。上式中：ZK—可采儲量，（萬t）；ZG—工業(yè)儲量，（萬t）；P—永久性煤柱損失，（萬t）。主要包括工業(yè)廣場、井筒、井田境界、河流、湖泊（水庫）、鐵路、建筑物、大斷層保護(hù)煤柱及防水煤柱等。K—設(shè)計(jì)采區(qū)回采率。一般不得低于下列數(shù)值，即：厚煤層>75%，中厚煤層>80%，薄煤層>85%，地方小礦>70%。ZK=（11.976-0.84）×107×0.8=11.136×107t2.2礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限2.2.1工作制度按《煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)規(guī)定工作制度，充分結(jié)合本礦井的實(shí)際情況，本礦設(shè)計(jì)屬于大型礦井，所以確定礦井的年工作日為330天；每天四班作業(yè)，其中三班生產(chǎn)，一班檢修。2.2.2生產(chǎn)能力的確定1.初步確定礦井的生產(chǎn)能力由于一個礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（井型）決定于儲量、開采條件、技術(shù)裝備水平和安全生產(chǎn)條件等諸多因素，所以，不可能在設(shè)計(jì)之初就能確定一個礦井的合理的井型和服務(wù)年限。然而一個礦井的開拓系統(tǒng)和采煤方法與井型的大小及服務(wù)年限的長短又有密切的關(guān)系。所以在設(shè)計(jì)之初應(yīng)用本章第一節(jié)所計(jì)算出的“工業(yè)儲量”以及《設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)井型及服務(wù)年限的規(guī)定，初算礦井的生產(chǎn)能力和服務(wù)年限，初算結(jié)果作為設(shè)計(jì)的開拓系統(tǒng)和采煤方法的參考。根據(jù)礦井的工業(yè)儲量可以初步假設(shè)礦井的生產(chǎn)能力為120萬t/a。2.初步確定礦井的服務(wù)年限由上面所初步確定的礦井生產(chǎn)能力和礦井的工業(yè)儲量可以按下式計(jì)算設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和服務(wù)年限：式中：ZK——可采儲量；萬tT——服務(wù)年限；aA——生產(chǎn)能力；萬t／aK——儲量備用系數(shù)；一般取1.2～1.5根據(jù)可采儲量ZK為11136萬t，初步確定礦井為大型礦井，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力A為90萬t/a、120萬t/a、150萬t/a，儲量備用系數(shù)K為1.4。所以服務(wù)年限為T＝11136／（90×1.4）＝88.4aT＝11136／（120×1.4）＝66.3aT＝11136／（150×1.4）＝53.0a2.2.3服務(wù)年限通過用可采儲量ZK計(jì)算設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和服務(wù)年限，與《規(guī)范》規(guī)定的相應(yīng)的服務(wù)年限對照（見表2.2.1礦井的井型和服務(wù)年限表），可以判斷出所設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和服務(wù)年限，最后確定礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為120萬t／a，設(shè)計(jì)服務(wù)年限為66.3a。表2.2.1礦井的井型和服務(wù)年限礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（萬t/a）礦井服務(wù)年限（a）礦井穩(wěn)產(chǎn)時間（a）技改礦井服務(wù)年限（a）水平服務(wù)年限（a）大型井240、300、400120、150、180中型井45、60、90小型井9、15、21、30>80>50～70>40>30>70>60>50>30>50>40>30>15>30>20>15～20>102.3井田開拓2.3.1開拓方案的確定根據(jù)松河四礦新井地質(zhì)條件。為滿足礦井投產(chǎn)快、投資少、長期、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，礦井計(jì)劃12，17號煤層為一采區(qū)，接替第一水平。1.方案設(shè)計(jì)：根據(jù)松河四礦新井礦區(qū)地形和本礦井能投產(chǎn)快、投資少、持續(xù)、穩(wěn)定、長期發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，設(shè)計(jì)時從許多可行性方案中篩選出兩個較優(yōu)方案進(jìn)行比選。根據(jù)松河四礦新井地質(zhì)條件及礦區(qū)地形等條件，礦區(qū)可布置工業(yè)場地的地方有兩處，場地一；達(dá)橋溝附近，該處場地開闊，而且鐵路，公路環(huán)繞四周，還有一條河流，取水及交通極為方便，且離村莊較遠(yuǎn)，基本不考慮撤遷問題。場地二；田壩附近，該處場地較為開闊，合適布置工業(yè)場地，而且有眾多公路，鐵路通過，交通便利。離場地不遠(yuǎn)處有條河流，取水較為方便，只是離村莊較近，要考慮部分撤遷。因此可以提出兩個大方案分別為：方案一：達(dá)橋溝斜井單水平上下山分組聯(lián)合開拓（穿層布置）、方案二：田壩斜井單水平上下山分組聯(lián)合開拓（偽斜布置）。方案一：達(dá)橋溝斜井單水平上下山分組聯(lián)合開拓（穿層布置）采用斜井開拓，井口標(biāo)高為+1753m，地理坐標(biāo)為：主斜井x=2880182y=35464620，副斜井x=2880203y=35464591,回風(fēng)斜井x=2880025y=35464563。地面工業(yè)場地較為開闊，適合建工業(yè)場地，而且交通便利，水源豐富。首采區(qū)布置在一采區(qū)，12,17號煤層為上煤組，29-2,32為下煤組。采用集中運(yùn)輸、集中排水、集中通風(fēng)、供電、輔助提升聯(lián)合布置，因?yàn)榈V井為突出礦井，故所有的巷道布置在17號煤層底板巖石中。因?yàn)榈V井中間有F9斷層，因此以此為采區(qū)邊界，將整個礦井分為八個采區(qū)，上煤組四個采區(qū)，下煤組四個采區(qū)。礦井的采煤方法采用的是斜井走向長壁采煤法，具體布置如下：本礦井首采層12號煤層，首采區(qū)布置在斷層F34右側(cè)屬傾斜煤層傾角為28°，采用真斜，穿層布置，主斜井，副斜井和回風(fēng)井布置在17號煤層底板，三采區(qū)同首采區(qū)一樣采用斜井開拓，在1450標(biāo)高掘一條運(yùn)輸大巷，擔(dān)負(fù)二采區(qū)和四采區(qū)的煤炭運(yùn)輸，因二采區(qū)的回風(fēng)上山和軌道上山通地表，所以二采區(qū)的回風(fēng)和設(shè)備由回風(fēng)上山和軌道上山來運(yùn)行。當(dāng)首采區(qū)采完后，二采區(qū)作接替,布置工作面，這樣初期投產(chǎn)快、見效快，通風(fēng)線路短,下煤組在29-2和32煤層間中掘巷道，采用上下山來開采。方案二：田壩斜井單水平上下山分組聯(lián)合開拓（偽斜布置）井筒井口標(biāo)高為1903m，同樣在17號和29-2煤層之間布置三條井筒，只是，工業(yè)場地在田壩煤礦附近，因?yàn)槊簩觾A角較大，在綜合考慮井筒不能太長的問題，布置方式采用偽斜布置，因?yàn)榈V井中間又個F9斷層，因此以此為采區(qū)邊界，整個礦井分為八個采區(qū)，上煤組四個采區(qū)，下煤組四個采區(qū)，12,17號煤層為上煤組，29-2,32為下煤組?？悸实矫簩觾A角較陡，為了放緩井筒傾角，故采用偽斜布置。首采區(qū)為一采區(qū)，首采層為12號煤層，三條井筒從1903標(biāo)高相距30米平行布置在17號煤層底板中，并打到1550標(biāo)高，以此為采區(qū)邊界。從1550標(biāo)高打一條運(yùn)輸大巷連接二、四采區(qū)的上下山，并擔(dān)負(fù)二、四采區(qū)的煤炭運(yùn)輸。每個采區(qū)需要三條上山，來擔(dān)負(fù)回風(fēng)，