祁東煤礦3.0Mta新井設(shè)計含5張CAD圖.zip,祁東,煤礦,3.0,Mta,設(shè)計,CAD 祁東煤礦3.0Mt/a新井設(shè)計 摘 要 本設(shè)計包括三個部分：一般部分、專題部分和翻譯部分。 一般部分為祁煤礦3.0 Mt/a新井設(shè)計。一般部分共包括10章：1.礦區(qū)概況與井田地質(zhì)特征；2.井田境界和儲量；3.礦井工作制度和設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限；4.井田開拓；5.準(zhǔn)備方式―采區(qū)巷道布置；6.采煤方法；7.井下運(yùn)輸；8.礦井提升；9.礦井通風(fēng)及安全；10. 礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 祁東煤礦位于安徽省宿州市東南，京滬鐵路西側(cè)，井田中心距宿州市約20km，交通便利。井田形狀近似長方形，東西長約9 km，南北寬約3.0 km，面積約24 km2。井田內(nèi)開采61煤層和71煤層，先采61，做為解放層開采，后開采71煤。煤層傾角12~15°，平均12、3°。煤層平均厚度61煤層7.5 m，71煤7.0 m。井田地質(zhì)條件較為簡單。 礦井工業(yè)儲量為330.2297Mt，可采儲量為220.6853Mt。礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為3.0Mt/a。礦井服務(wù)年限61.3 a。礦井涌水量不大，正常涌水量為436m3/h，最大涌水量為586 m3/h。61煤相對瓦斯涌出量為10 m3/t，屬高瓦斯煤層。礦井煤塵無爆炸危險性，煤層不易自燃，自然發(fā)火等級為Ⅲ級。 礦井采用暗斜井兩水平開拓，下行開采。一礦一面，采煤方法為綜合機(jī)械化放頂煤開采。全礦采用膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)煤，輔助運(yùn)輸前期采用1.5 t固定箱礦車，后期采用齒軌車運(yùn)輸。礦井通風(fēng)方式前后期均為為采區(qū)式通風(fēng)。 礦井年工作日為330 d，日凈提升時間16 h，工作制度為“四六制”。 專題部分題目是煤炭地下氣化開采技術(shù)基礎(chǔ)研究。以一些煤礦工程實例為例，通過建立模型進(jìn)行分析計算，研究了煤炭地下氣化過程中頂板巖層移動特征、煤炭地下氣化過程中半焦孔隙結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律以及煤炭地下氣化過程中覆巖應(yīng)力場的數(shù)值，得出關(guān)于以上三方面的相關(guān)結(jié)論。 翻譯部分是一篇關(guān)于煤層氣恢復(fù)技術(shù)的論文，英文題目為 Simulation of CO2-geosequestration enhanced coal bed methane recovery with a deformation-flow coupled model 關(guān)鍵詞：新井設(shè)計；綜合機(jī)械化放頂煤開采;采區(qū)式通風(fēng)；立井開拓；采區(qū) ABSTRACT This design includes three parts: the general part, special subject part and translation part. The general part is a new design of Qidong mine. This design includes ten chapters: 1.An outline of the mine field geology; 2.Boundary and the reserves of mine; 3.The service life and working system of mine; 4.Development engineering of coalfield; 5.The layout of mining area; 6.The method used in coal mining; 7. Transportation of the underground; 8.The lifting of the mine; 9. The ventilation and the safety operation of the mine; 10.The basic economic and technical norms. The Qidong mine locates at the crosspart of Qixian, Xisipo and Guzhen of Suzhou in Anhui province, 20 km away from the center of the town. And the transportation is very convenience. The shape of minefield is like a rectangle which has a length of 9 km in the east and west and a width of 3 km in the south and north on average. The total plane area of the mine is about 24 km2. There are two coal seams in the mine —NO.61 and NO. 71. Mining the NO.61 coal seam firstly.The angle is about 9.05~13.8 degree with an average of 12 and the thickness of both coal seams is about 7.0 m. The minefield geological condition is simple. The proved reserves of the minefield are 330.2297 million tons. The recoverable reserves are 220.6853 million tons. The designed productive capacity is 3.0 million tons per year. The service life is 61.3 years. The normal water flow of the mine is 437 m3 per hour and the max water flow is 586 m3 per hour. The Relative gas discharge quantity is 10 m3 per ton, whichmeans it is a high gaseous mine. The coal seam is hardly spontaneous combustion and the level of spontaneous combustion is Ⅲ. Apart from coal without gas, the coal seam is of high explosion hazard. The development of the mine is double levels with vertical shaft at the first level and inclind shaft at the second level. The number of the working faces is only one. The mining method is Comprehensive mechanization with putting off the top coal technology. Several belt conveyers undertake the job of coal transport in the mine and the auxiliary transportation system is centralized juxtapose. The ventilation method is diagonal ventilation system. The working days in a year are 330. Everyday it takes 16 hours in lifting the coal. The working system in the mine is “four-six”. The title of the special subject part is “Underground Coal Gasification in mining technology basic research”. By some examples of coal mine project, analyzed and calculated by modeling, Study the mobility characteristics of the roof strata in underground coal gasification process, the variation of the semi-coke pore structure in the process of underground coal gasification and underground coal gasification process in the overburden rock stress field value, conclusions drawn on these three aspects wind stress, the evolution of deformation is obtained when the dual roadway deformation, Deputy Lane by the basic law of mining and the left pillar set a reasonable size, with similar conditions Roadway reference. The translated academic paper is about classification technique for danger classes of coal and gas outburst in deep coal mines. Its title is “Simulation of CO2-geosequestration enhanced coal bed methane recovery with a deformation-flow coupled model”. Keywords: design of mine; fully mechanized mining with top coal caving technology；Mining area ventilation；vertical shaft development；mining distr  目 錄 1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 1 1.1礦區(qū)概述 1 1.1.1 礦區(qū)地理位置 1 1.1.2河流 1 1.1.3礦區(qū)氣候條件 1 1.1.4工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況 1 1.2井田地質(zhì)特征 2 1.2.1井田地形及煤系地層概述 2 1.2.2井田地質(zhì)構(gòu)造 3 1.2.3井田水文地質(zhì) 4 1.3井田煤層特征 7 1.3.1煤層特征 8 2 井田境界與儲量 10 2.1井田境界 10 2.1.1井田境界劃分的原則 10 2.1.2井田境界 10 2.2礦井工業(yè)儲量 10 2.2.1井田勘探類型 10 2.2.2礦井工業(yè)儲量的計算及儲量等級的圈定 10 2.3礦井可采儲量 11 2.3.1計算可采儲量時，必須要考慮以下儲量損失 11 2.3.2各種煤柱損失計算 11 2.3.3井田的可采儲量 13 3 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 15 3.1礦井工作制度 15 3.2礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 15 4 井田開拓 17 4.1井田開拓的基本問題 17 4.1.1影響井田開拓的主要因素 17 4.1.2井筒形式、數(shù)目的確定 17 4.1.3工業(yè)廣場的位置、形狀和面積的確定 19 4.1.4開采水平的確定 19 4.1.5井底車場和運(yùn)輸大巷的布置 19 4.1.6礦井開拓延伸及深部開拓方案 19 4.1.7開采順序 20 4.1.8方案比較 20 4.2礦井基本巷道 25 4.2.1井筒 25 4.2.2井底車場 29 4.2.3主要開拓巷道 30 5準(zhǔn)備方式——采區(qū)巷道布置 34 5.1煤層的地質(zhì)特征 34 5.1.1首采采區(qū)煤層特征 34 5.1.2地質(zhì)構(gòu)造 34 5.1.3頂?shù)装逄卣?34 5.1.4水文地質(zhì) 34 5.1.5地表情況 34 5.2首采采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 34 5.2.1采區(qū)位置及范圍 34 5.2.2采煤方法及工作面長度的確定 35 5.2.3確定采區(qū)各種巷道的尺寸、支護(hù)方式及通風(fēng)方式 35 5.2.4煤柱尺寸的確定 35 5.2.5采區(qū)巷道的聯(lián)絡(luò)方式 35 5.2.6采區(qū)接替順序 35 5.2.7采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 36 5.2.8采區(qū)內(nèi)巷道掘進(jìn)方法 36 5.2.9采區(qū)生產(chǎn)能力及采出率 36 5.3采區(qū)車場選型設(shè)計 38 5.3.1采區(qū)主要硐室布置 39 6 采煤方法 41 6.1采煤工藝方式 41 6.1.1采區(qū)煤層特征及地質(zhì)條件 41 6.1.2確定采煤工藝方式 41 6.1.3回采工作面參數(shù) 42 6.1.4回采工作面破煤、裝煤方式 43 6.1.5回采工作面運(yùn)煤方式 44 6.1.6回采工作面支護(hù)方式 45 6.1.7采放比、放煤步距、放煤方式 48 6.1.8各工藝過程注意事項 49 6.1.9回采工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè) 49 6.2回采巷道布置 53 6.2.1回采巷道布置方式 53 6.2.2回采巷道參數(shù) 53 7 井下運(yùn)輸 57 7.1概述 57 7.1.1井下運(yùn)輸設(shè)計的原始條件和數(shù)據(jù) 57 7.1.2運(yùn)輸距離和貨載量 57 7.1.3礦井運(yùn)輸系統(tǒng) 57 7.2采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備選擇 59 7.2.1設(shè)備選型原則 59 7.2.2采區(qū)設(shè)備的選型 60 7.2.3采區(qū)輔助運(yùn)輸設(shè)備選型 62 7.3大巷運(yùn)輸設(shè)備選擇 64 7.3.1運(yùn)輸大巷設(shè)備選型 64 8 礦井提升 67 8.1概述 67 8.2主副井提升 67 8.2.1主井提升 67 8.2.2副井提升 68 9 礦井通風(fēng)及安全 70 9.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇 70 9.1.1礦井概況 70 9.1.2礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求 70 9.1.3礦井通風(fēng)方式的確定 70 9.1.4礦井通風(fēng)方法確定 71 9.1.5采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的要求 72 9.1.6工作面通風(fēng)方式的選擇 72 9.1.7回采工作面進(jìn)回風(fēng)巷道的布置 73 9.2采區(qū)及全礦所需風(fēng)量 74 9.2.1采煤工作面實際需要風(fēng)量 74 9.2.2備用面需風(fēng)量的計算 75 9.2.3掘進(jìn)工作面需風(fēng)量 75 9.2.4硐室需風(fēng)量 76 9.2.5其它巷道所需風(fēng)量 76 9.2.6礦井總風(fēng)量 76 9.2.7風(fēng)量分配 77 9.3礦井通風(fēng)總阻力計算 77 9.3.1礦井通風(fēng)總阻力計算原則 77 9.3.2確定礦井通風(fēng)容易和困難時期 78 9.3.3礦井通風(fēng)阻力計算 83 9.3.4礦井通風(fēng)總阻力 85 9.3.5總等積孔 85 9.4礦井通風(fēng)設(shè)備選型 86 9.4.1主要通風(fēng)機(jī)選型 86 9.4.2電動機(jī)選型 88 9.5防止特殊災(zāi)害的安全措施 89 9.5.1瓦斯管理措施 89 9.5.2煤塵的防治 89 9.5.3預(yù)防井下火災(zāi)的措施 89 9.5.4防水措施 90 10設(shè)計礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 91 參考文獻(xiàn) 92 致 謝 93 1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 1.1礦區(qū)概述 1.1.1 礦區(qū)地理位置 祁東礦井位于安徽省宿州市東南，京滬鐵路西側(cè)，井田中心距宿州市約20 km。地理坐標(biāo)： 東經(jīng)117°02′49″-117°10′18″，北緯33°22′45″-33°26′53″。 圖1-1祁東礦交通位置圖 京滬鐵路、宿—固公路從本區(qū)東北通過，宿—蚌公路206國道經(jīng)由井田西側(cè)，礦井專用公路65與206國道相連，青（疃）—蘆（嶺）礦區(qū)鐵路從井田北通過，礦井專用鐵路線807公路連接青蘆線，澮河從井田西南部穿過，流經(jīng)本井田約10 km，常年通航，交通十分便利。（見圖1-1） 1.1.2河流 礦井內(nèi)地勢平坦，地表標(biāo)高約+21 m，澮河從井田南部穿過，河水自西北流向東南，屬淮河支流，為季節(jié)性河流。 1.1.3礦區(qū)氣候條件 年平均溫度：14—15攝氏度，最高40.2攝氏度；最低—20.6攝氏度。年平均降雨量：1260mm，最大降雨量1420mm， 最大風(fēng)速18m/s，春季多東北風(fēng)，夏季多東—東南風(fēng)，冬季多北—西北風(fēng) 凍結(jié)期一般自每年11月中旬至次年3月下旬。 1.1.4工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況 村莊和人口稠密，澮河是區(qū)內(nèi)最大地表水體，也是農(nóng)業(yè)灌溉的主要水源，由于澮河沿岸的煤礦長期把未經(jīng)凈化的差并含有大量煤粉及其他雜質(zhì)的地下水）排到河內(nèi)后，造成了河廢水（礦化度高、硬度大、水質(zhì)水嚴(yán)重污染，使河水變質(zhì)，無法飲用。 1.2井田地質(zhì)特征 1.2.1井田地形及煤系地層概述 井田的地形： 祁東煤礦位于淮北煤田宿縣礦區(qū)宿南向斜內(nèi)。宿南向斜的大地構(gòu)造位置屬徐淮隆起的徐宿坳陷區(qū)的南部，其主體構(gòu)造表現(xiàn)為向斜斷塊形態(tài)，故宿南向斜為一由掀斜塊段控制而東翼又為后期逆沖構(gòu)造切割的不完整向斜，向斜軸向近南北，東翼受西寺坡逆沖斷層由東向西推覆擠壓影響，淺部地層傾角較大，并發(fā)育有一系列逆斷層；西翼構(gòu)造較為簡單，地層傾角較平緩，斷層稀少（圖1-1）。 宿南向斜東南部中生代巖漿巖活動較為強(qiáng)烈，侵入層位主要為6、7、8、9、10煤層，其中對10號煤層影響較大。從向斜東南部到西北部，從下部煤層到中部煤層，巖漿侵入有逐漸減弱的趨勢。 井田的勘探程度： 祁東煤礦位于宿南向斜的東南端，屬宿南向斜的東南翼，其構(gòu)造形態(tài)基本為一走向近東西、傾向北、傾角為10-15度左右的單斜構(gòu)造，并在其上發(fā)育有次一級褶曲和斷層。 地質(zhì)精查階段在區(qū)內(nèi)查出褶曲2個、斷層15條（不含龍王廟勘探區(qū)內(nèi)的F16和F20）。地震補(bǔ)勘階段在補(bǔ)勘范圍內(nèi)查出褶曲一個，組合斷層45條，其中落差5m以下的為22條。本次在原地質(zhì)精查報告的基礎(chǔ)上，結(jié)合建井地質(zhì)資料，對地震補(bǔ)勘所組合的斷層進(jìn)行了充分研究，考慮到二維數(shù)字地震的分辨能力和測線網(wǎng)度的限制，對地震所發(fā)現(xiàn)的落差小于5m的小斷層一般未予組合利用，對落差較大的斷層在確認(rèn)存在斷點的基礎(chǔ)上進(jìn)行了合理組合，全區(qū)共查出褶曲2個，斷層20條。查出的褶曲為魏廟斷層以南的馬灣向斜及魏廟斷層以北淺部的圩東背斜。在查出的20條斷層中，按斷層性質(zhì)分：正斷層13條，逆斷層7條。按斷層落差分：落差大于或等于50m以上的斷層7條，落差在50～30m之間的斷層3條，落差30～20m之間的斷層3條，落差在20～10m之間的斷層6條，落差在10～5m之間的斷層1條。按斷層走向分：走向北東或北北東的斷層9條，走向北西的斷層5條，走向近南北的斷層4條，走向近東西的斷層2條。 井田煤系地層概述： 本區(qū)含煤地層為石炭二疊系，石炭系暫未作勘探對象。二疊系含煤地層為山西組、下石盒子組、上石盒子組，其總厚大于788m，共含煤10～30余層，其中可采者有14層，可采煤層平均總厚15.15m。由老到新分述如下： （1）二疊系下統(tǒng)山西組（P1S） 本組下界為石炭系太原組一灰之頂，其間為整合接觸，上界為鋁質(zhì)泥巖下砂巖之底。地層厚度為100～135m，平均124m。含11、（不可采）10（可采）兩個煤層。其巖性由砂巖、粉砂巖、泥巖和煤層組成，下部（11煤下）以深灰-灰黑色粉砂巖為主，局部地段夾灰色細(xì)砂巖；中部（11～10煤間）以粉砂巖和砂泥巖互層為主，上部（10煤以上）由砂巖、粉砂巖和泥巖組成。 （2）二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1X） 本組下界為鋁質(zhì)泥巖下分界砂巖之底，與山西組呈整合接觸，上界為K3砂巖之底。地層厚度為205～245m，平均234m。含4、6、7、8、9五個煤組十余層煤，可采者為60、61、62、63、71、72、81、82、9計九層。巖性由泥巖、粉砂巖、砂巖、煤層和鋁質(zhì)泥巖組成。砂巖多集中于63～9煤間和4煤上；該組底界“分界砂巖”位于鋁質(zhì)泥巖下10～28m，平均13m左右，但該層砂巖在本區(qū)不穩(wěn)定、不甚發(fā)育，常被泥巖和粉砂巖代替。鋁質(zhì)泥巖位于9煤層下3～21m，平均8m左右，巖性為淺乳灰白色，雜有紫色、綠色、黃色花斑，具鮞狀結(jié)構(gòu)，富含鋁土，為本區(qū)煤巖層對比的良好標(biāo)志層。 （3）二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2S） 本組下界為K3砂巖之底，與下伏下石盒子組為整合接觸，上界不清，地層厚度大于400m。含1、2、3三個煤層組，其中可采者為1、22、23、32四層。本組由粉砂巖、泥巖、砂巖和煤層組成，下部（3煤下）由砂巖、雜色泥巖、煤層組成，砂巖為白色-灰白色，細(xì)～中顆粒，底部砂巖成份單一，石英含量可高達(dá)90%以上；泥巖為灰色雜有大量紫色花斑，含分布不均的菱鐵鮞粒和鋁土質(zhì)。中下部（3～2煤間）以紫色和灰色泥巖為主，砂巖層較少，常在3煤層頂板附近發(fā)育有厚層中細(xì)砂巖。中上部（2～1煤間）以粉砂巖和泥巖為主，間夾砂巖。上部（1煤上）以粉砂巖和砂巖為主，夾泥巖。 1.2.2井田地質(zhì)構(gòu)造 祁東礦井田總體構(gòu)造形態(tài)為走向近東一西、傾向北、傾角為10°?15°的單斜構(gòu)造，其上發(fā)育有一系列次級褶曲 (見圖1-2)。 圖1-2 宿縣礦區(qū)構(gòu)造綱要示意圖 次級褶曲，延伸方向為南東向，延伸長度不超過2 km.這些小褶曲一般北東翼陡，南西翼緩，使并田以東地層呈現(xiàn)波狀起伏的特征。以西的褶皺規(guī)模較大，主要為位于魏廟帶南側(cè)的馬灣向斜及北側(cè)的圩東背斜(圖3).這里主要介紹馬灣向斜及圩東背斜。 馬灣向斜位于魏廟斷層以南，為寬緩向斜，軸向近東一西向，軸長4.5 km,兩翼產(chǎn)狀正常，其中北翼較陡，為魏廟斷層切割，南翼較緩，傾角為10°?20°.核部地層為上二疊統(tǒng)上石盒子組,翼部為下二疊統(tǒng)下石盒子組、山西組及上石炭統(tǒng)太原組。 1.2.3井田水文地質(zhì) 1 含水層、隔水層及其特征 （1）祁東煤礦新生界松散層含隔水層組 礦井內(nèi)地勢平坦，地表標(biāo)高約+21m，澮河從井田南部穿過，河水自西北流向東南，屬淮河支流，為季節(jié)性河流。新生界松散層厚度為234.70～453m，首采區(qū)一般厚度350～375m，魏廟斷層以南一般厚度大于400m，松散層厚度變化規(guī)律受古地形制約，在小張家潛山和閻夏潛山及其之間谷口向南形成的開闊盆地地貌和新構(gòu)造斷裂影響下，松散層自東北向西南逐漸增厚。其巖性主要由粘土、砂質(zhì)粘土、粘土質(zhì)砂、粉砂、細(xì)砂、中砂、砂礫、粘土質(zhì)礫石、礫石等組成，為多層含、隔水層交互沉積結(jié)構(gòu)。新生界松散層可按其巖性組合特征以及含、隔水性分為4個含水層組和3個隔水層組（表1-1）。 第一含水層組（簡稱一含），底板埋深約31m，含水層總厚約15～20m，29-30線北東厚度可達(dá)30 m左右。巖性主要為土黃色粉砂、粘土質(zhì)砂、細(xì)砂夾薄層粘土及砂質(zhì)粘土。接受大氣降水和地表徑流補(bǔ)給，水位標(biāo)高為+17.32m，單位涌水量0.57l/s.m，導(dǎo)水系數(shù)70.1156m2/d，滲透系數(shù)2.9094m/d，礦化度為0.356g/l，全硬度為12德國度，水質(zhì)為重碳酸鉀鈉鎂鈣水。富水性中等。 表1-1 祁東煤礦新生界松散層含隔水層劃分情況一覽表 含、隔水層劃分 含、隔水層厚度（m） 巖 性 一含 15～20 以土黃色粉砂、粘土質(zhì)砂、細(xì)砂夾薄層粘土及砂質(zhì)粘土為主 一隔 8～14 以灰黃色及淺黃色粘土、砂質(zhì)粘土為主，夾2～3層薄層砂和粘土質(zhì)砂 二含 10～25 以淺黃色細(xì)砂、粉砂及粘土質(zhì)砂為主，含水層中夾粘土層一般3～5層 二隔 10～16 以棕黃色、淺棕紅色粘土及砂質(zhì)粘土為主，夾2～3層透鏡狀砂及粘土質(zhì)砂 三含 55～70 上部以淺紅色、灰白色中、細(xì)砂和粘土質(zhì)砂為主，砂層中含泥質(zhì)少，夾3～4層粘土；下部以灰黃色、灰綠色細(xì)砂、粉砂及粘土質(zhì)砂為主，砂層中含泥質(zhì)較多，夾2～3層粘土 三隔 80～100 以灰綠色、棕黃色粘土為主，夾多層薄層粘土質(zhì)砂和粉細(xì)砂 四含 35～50 谷口沖洪積扇內(nèi)以礫石、砂礫、粘土礫石、砂、粘土質(zhì)砂為主，夾多層薄層粘土或砂質(zhì)粘土；殘坡積～漫灘沉積以砂、粘土質(zhì)砂、粘土礫石、砂礫為主，夾薄層粘土，含礫粘土、砂質(zhì)粘土的層數(shù)增多 第一隔水層組（簡稱一隔），底板埋深約48 m，隔水層總厚約8～14 m，巖性主要由灰黃色及淺黃色粘土、砂質(zhì)粘土組成，夾2～3層薄層砂和粘土質(zhì)砂。可塑性較好，塑性指數(shù)為15.6～21.0，分布穩(wěn)定，隔水性較好。本組在局部粘土變薄地段，具有弱透水性，形成一含與二含之間的越流補(bǔ)給。 第二含水層組（簡稱二含），底板埋深約88m，含水層總厚約10～25 m，巖性為淺黃色細(xì)砂、粉砂及粘土質(zhì)砂。含水層中夾粘土層一般3～5層，組成一復(fù)合含水層組，以河間階地沉積物為主，砂層不發(fā)育，多呈薄層狀，富水性弱，而河漫灘沉積地帶砂層較發(fā)育，富水性中等。 第二隔水層組（簡稱二隔），底板埋深約111 m，隔水層總厚10～16 m，巖性主要由棕黃色、淺棕紅色粘土及砂質(zhì)粘土組成，夾2～3層透鏡狀砂及粘土質(zhì)砂，可塑性好，塑性指數(shù)16.9～27.6，分布穩(wěn)定，隔水性好。本組局部厚度小于10 m，含鈣質(zhì)結(jié)核的砂質(zhì)粘土具有透水性，形成二含與三含之間的越流補(bǔ)給。 第三含水層組（簡稱三含），底板埋深約199 m，含水層總厚約55～70 m，在26-27線之間含水層總厚可達(dá)90 m左右。全層厚度大，分布穩(wěn)定，在埋深145～170 m左右有1～2層厚約10～20 m的粘土層把含水層（組）分為上、下兩部分。其上部巖性由淺紅色、灰白色中、細(xì)砂和粘土質(zhì)砂組成，砂層中含泥質(zhì)少，夾3～4層粘土，含水層厚約30～40 m，分布穩(wěn)定，水位標(biāo)高+19.40～+19.79 m，單位涌水量0.78～0.87 l/s.m，導(dǎo)水系數(shù)233.497～257.1955 m2/d，滲透系數(shù)6.4139～6.768 m/d，礦化度0.662～0.776 g/l，全硬度16.42～21.04德國度，水質(zhì)為重碳酸鉀鈉鎂水和重碳酸硫酸鉀鈉鎂水，富水性中等；下部巖性由灰黃色、灰綠色細(xì)砂、粉砂及粘土質(zhì)砂組成，砂層中含泥質(zhì)較多，夾2～3層粘土，含水層厚約25～30m，分布穩(wěn)定，水位標(biāo)高+19.22 m，單位涌水量0.14 l/s.m，導(dǎo)水系數(shù)143.566 m2/d，滲透系數(shù)4.587 m/d，礦化度1.113 g/l，全硬度31.44德國度，水質(zhì)為硫酸重碳酸鉀鈉鎂鈣水，富水性中等，較上部弱。 第三隔水層組（簡稱三隔），底板埋深約332 m，隔水層總厚約80～100 m，最薄處位于小張家潛山頂，厚度約31.90 m。巖性主要由灰綠色、棕黃色粘土組成，夾多層薄層粘土質(zhì)砂和粉細(xì)砂，質(zhì)純細(xì)膩，塑性指數(shù)16.9～35.9，可塑性強(qiáng)。本組分布穩(wěn)定，水平穩(wěn)定性強(qiáng)，在古潛山地帶直接與基巖接觸，隔水性良好，是井田內(nèi)重要隔水層（組），阻隔了其上方的地表水及一含、二含、三含與其下方的四含和煤系地層之間的水力聯(lián)系。 第四含水層組（簡稱四含），直接與煤系地層接觸，兩極厚度0～59.10 m，平均厚度35～40 m，井田內(nèi)四含厚度變化大，由于沉積條件和環(huán)境各不相同，顯示了巖性組合及富水性強(qiáng)弱都有明顯差異。由于受古地貌形態(tài)的制約，井田中部偏西為一近南北向谷口沖洪積扇，其東西兩側(cè)為殘坡積～漫灘沉積，四含主要分布在此范圍內(nèi)，在古潛山附近和29-30線以東無四含分布，屬四含缺失區(qū)。其中，谷口沖洪積扇巖性主要由礫石、砂礫、粘土礫石、砂、粘土質(zhì)砂組成，夾多層薄層粘土或砂質(zhì)粘土。含水層總厚35～50m，水位標(biāo)高+19.00～+21.75 m，單位涌水量0.034～0.219 l/s.m，導(dǎo)水系數(shù)107.68～161.8 m2/d，滲透系數(shù)0.114～3.282 m/d，礦化度1.458～1.582 g/l，全硬度31.52～44.15德國度，水質(zhì)為硫酸氯化鉀鈉鈣鎂水，富水性中等；殘坡積～漫灘沉積主要由砂、粘土質(zhì)砂、粘土礫石、砂礫組成，夾薄層粘土，含礫粘土、砂質(zhì)粘土的層數(shù)增多，含水層總厚約10～20 m，富水性較谷口沖洪積扇弱，水位標(biāo)高+20.71 m，單位涌水量0.100 l/s.m，滲透系數(shù)0.855m/d，礦化度1.418 g/l，全硬度27.96德國度，水質(zhì)為硫酸重碳酸氯化鉀鈉水。殘坡積～漫灘沉積與風(fēng)化剝蝕區(qū)的分界線為四含的隔水邊界。據(jù)建井期間（2000年10月～12月）所施工的SQ1、SQ2、SQ3共3個四含長觀孔的抽水試驗資料，水位標(biāo)高+8.281～+9.809 m，單位涌水量0.0385～0.3093 l/s.m，滲透系數(shù)0.07551～0.6843 m/d，礦化度1.482～1.56 g/l，水質(zhì)為重碳酸硫酸氯化鉀鈉水。建井時期（2000年10月～12月）的水位較精查時期（1983～1984年）約降低了10.719～11.941 m。 （2）祁東煤礦二疊系主要可采煤層間含隔水層 煤系地層砂巖裂隙不發(fā)育，即使局部地段裂隙稍發(fā)育，但亦具有不均一性，其富水性弱，不能明顯劃分含、隔水層（段）的界線，僅根據(jù)煤系地層巖性組合特征和主要可采煤層（組）的賦存條件劃分含、隔水層（段），其中與目前礦井已開采煤層有關(guān)的含、隔水層（段）主要如下所述。 1～2煤（組）隔水層（段），頂界與第三系呈角度不整合接觸，風(fēng)化帶深度約15～30 m。巖性由泥巖、粉砂巖和砂巖組成，以泥巖、粉砂巖為主。隔水層總厚92.50～134.00 m，平均厚度115 m，裂隙不發(fā)育，隔水性良好。 3煤（組）上、下砂巖裂隙含水層（段），主采煤層32煤的直接頂、底板一般為泥巖。煤下35m左右有淺灰色細(xì)～中粒砂巖（K3砂巖）分布，厚度約0～20 m，變化較大，本段含水層總厚9.5～35.5 m，平均25 m，裂隙較發(fā)育，水位標(biāo)高+15.22～+18.27 m，單位涌水量0.00085～0.0047 l/s.m，導(dǎo)水系數(shù)1.2087 m2/d，滲透系數(shù)0.002～0.0508 m/d，礦化度0.801～0.817 g/l，水質(zhì)為重碳酸氯化鉀鈉水和重碳酸硫酸氯化鉀鈉水。以靜儲量為主，補(bǔ)給條件極差。 4～6煤（組）隔水層（段），巖性主要由泥巖及粉砂巖組成，夾2～4層砂巖。隔水層總厚50～134 m，平均91 m，巖芯致密完整，裂隙不發(fā)育，隔水性良好。 7～9煤（組）間砂巖裂隙含水層（段），以中～細(xì)粒砂巖為主，主采煤層71、82和9煤的直接頂?shù)装宥酁樯皫r，其中82煤在26線與27線之間有巖漿巖為其直接頂?shù)装澹?煤在26線以東其直接頂?shù)装宥鄶?shù)為巖漿巖，含水層總厚11～58m，平均36m。裂隙較發(fā)育，但具不均一性，差異較大，水位標(biāo)高+18.78～+19.00m，單位涌水量0.0044～0.023l/s.m，導(dǎo)水系數(shù)1.63～7.51m2/d，滲透系數(shù)0.048～0.3362m/d，礦化度1.085～1.525g/l，水質(zhì)為硫酸重碳酸鉀鈉水，富水性弱。 二疊系煤系地層巖性一般較致密，砂巖裂隙不發(fā)育，富水性弱，主要受區(qū)域?qū)娱g徑流補(bǔ)給，同時淺部露頭帶接受松散層底部四含水的緩慢滲入補(bǔ)給。由于區(qū)域范圍內(nèi)煤系水補(bǔ)給水源缺乏，水平徑流微弱，以靜儲量為主，所以，區(qū)域煤系水的補(bǔ)給對采礦影響不大。礦坑直接充水水源為二疊系主采煤層頂?shù)装迳皫r裂隙水，本礦水文地質(zhì)條件屬簡單～中等。 祁東煤礦煤系地層基巖面標(biāo)高約為-210～-430m。 （3）祁東煤礦石炭系太原組灰?guī)r含水層（段） 礦井內(nèi)有26-276孔完整揭露了太原組，25-262孔于太原組五灰終孔。全組厚194m，含石灰?guī)r10層，總厚約80m左右，占全組厚度的40%左右，區(qū)域和本井田石灰?guī)r的主要富水地段都在淺部隱伏露頭帶，淺部巖溶裂隙發(fā)育，向深部減弱。由于巖溶裂隙發(fā)育不均一性，其富水性差異明顯。1～4層石灰?guī)r厚度31.45～33.60m，巖溶裂隙發(fā)育，富水性強(qiáng)，鉆探揭露有25-262、26-276和2711等3個鉆孔漏水。據(jù)25-262孔抽水試驗資料，水位標(biāo)高+19.60m，單位涌水量0.183l/s.m，導(dǎo)水系數(shù)114.99m2/d，滲透系數(shù)3.4223m/d，礦化度1.578g/l，全硬度44.88德國度，水質(zhì)為硫酸氯化鉀鈉鈣水。據(jù)2000年10月～12月所施工的ST1號太原組1～4層灰?guī)r長觀孔抽水試驗資料，水位標(biāo)高為+10.005m，單位涌水量0.02742l/s.m，滲透系數(shù)0.10614m/d，礦化度1.486g/l，水質(zhì)為重碳酸氯化物硫酸鉀鈉水。 第一層石灰?guī)r頂板距71煤165m左右，距61煤大于200m，在正常情況下石灰?guī)r巖溶裂隙水對61煤開采無影響。 2 礦井涌水量 地質(zhì)報告中預(yù)計礦井涌水量：正常437.06 m3/h 最大586.10 m3/h 3 井田水文地質(zhì)類型 二疊系煤系地層巖性一般較致密，砂巖裂隙不發(fā)育，富水性弱，主要受區(qū)域?qū)娱g徑流補(bǔ)給，同時淺部露頭帶接受松散層底部四含水的緩慢滲入補(bǔ)給。由于區(qū)域范圍內(nèi)煤系水補(bǔ)給水源缺乏，水平徑流微弱，以靜儲量為主，所以，區(qū)域煤系水的補(bǔ)給對采礦影響不大。礦坑直接充水水源為二疊系主采煤層頂?shù)装迳皫r裂隙水，本礦水文地質(zhì)條件屬簡單～中等。 1.3井田煤層特征 1.3.1煤層埋藏條件及圍巖性質(zhì) 三采區(qū)含煤地層共含有61、63、71、72、82、9煤等6層，其中主要可采煤層有61、71、82。根據(jù)三采區(qū)范圍內(nèi)所有鉆孔資料統(tǒng)計得出的各可采煤層的層間距情況如表4-1所示。本項目所涉及的煤層為主要開采煤層61、71煤，主要分述如下： 表4-1 各可采煤層層間距情況一覽表 煤層 61 63 71 72 82 9 層間距 (m) 極小～極大 值 平均值 14.98~20.67 19.07 19.55~31.29 22.0 0~7.62 3.37 22.73~33.42 26.82 7.65~16.26 11.28 1.煤層埋藏條件 (1) 61煤 本采區(qū)主要可采煤層之一，上距60煤約5.31～9.84 m，平均7.02 m，煤層厚度4.38～7.18 m，平均6.42 m。煤層厚度變化較大，煤厚變異系數(shù)52.8%，可采性指數(shù)1，煤層結(jié)構(gòu)簡單，區(qū)內(nèi)17個鉆孔揭露61煤，僅有一孔有泥巖夾矸0.7 m。綜合評價為較穩(wěn)定煤層。 (2) 71煤 本采區(qū)主要可采煤層之一，上距63煤約19.55～31.29 m，平均22.0 m，71煤在本區(qū)28線附近與72煤合并，28線以西未合并區(qū)71煤厚6.80～7.20 m，平均7.0 m，煤層厚度變化較大，變異系數(shù)為70.9%，可采指數(shù)0.8，煤層結(jié)構(gòu)較簡單，多含一層泥巖夾矸，夾矸厚0.32～0.68 m，平均0.46 m；為不穩(wěn)定煤層。28線以東合并區(qū)71煤厚6.72～7.15m，平均7.00m，煤厚變異系數(shù)30.5%，可采性指數(shù)為1，煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，多含1～2層泥巖夾矸，夾矸厚0.28～1.04 m，平均0.51 m；綜合評價為較穩(wěn)定煤層。 2.圍巖性質(zhì) (1) 61煤 61煤頂板為灰色～淺灰色泥巖、粉砂巖及細(xì)粉砂巖，厚度1.72～18.38 m，平均6.83 m，致密、塊狀，自然狀態(tài)下單向抗壓強(qiáng)度為17.2～17.5MPa，平均17.4 MPa；底板為灰色泥巖、粉砂巖，厚度1.69～7.83m，平均4.26m，自然狀態(tài)下單向抗壓強(qiáng)度為21.6～28.9 MPa，平均25.3 MPa。 (2) 71煤 71煤直接頂為灰色～深灰色泥巖、粉砂巖及砂泥巖互層，局部無直接頂，厚度0～19.42m，平均4.22m，自然狀態(tài)下單向抗壓強(qiáng)度為33.8～34.8 MPa，平均34.5 MPa。老頂為淺灰色～灰白色細(xì)粒石英砂巖，石英為主，次為長石，斷續(xù)波狀層理，分選中等，泥、硅質(zhì)膠結(jié)，中下部契型層理、斜層理，含菱鐵質(zhì)結(jié)核，底部可見泥質(zhì)包體，厚度0.42～20.53m，平均13.87m，自然狀態(tài)下單向抗壓強(qiáng)度為22.2～108.4 MPa，平均64.6 MPa。局部存在厚度約0.1m的炭泥偽頂。底板為灰色～深灰色泥巖，塊狀，含較多植物化石碎片及植物根莖化石，自然條件下單向抗壓強(qiáng)度為26.9～51.1 MPa，平均35.5 MPa。 1.3.1煤層特征 （1）煤的容重 煤的實體容重61、71煤1.44 t/m3 （2）煤的工業(yè)分析及用途 61煤為中灰煤，基本在（20～25）%之間，71煤為中～富灰煤，一般為15%～30%之間；61、71煤均為中高發(fā)熱量、中～高揮發(fā)分、特低磷、特低硫。主要煤種為肥煤、1/3焦煤。 （3）瓦斯、煤塵及自燃 瓦斯：61煤區(qū)內(nèi)有3個鉆孔瓦斯樣，總體上區(qū)內(nèi)大部為低瓦斯含量區(qū)，但在28線以東-500m以深存在瓦斯含量富集區(qū)，局部可能存在瓦斯積聚區(qū)。 煤塵：煤層具有煤塵爆炸危險。 自燃：煤層為自燃煤層。 附煤層柱狀圖： 2 井田境界與儲量 2.1井田境界 2.1.1井田境界劃分的原則 在煤田劃分為井田時，要保證各井田有合理的尺寸和境界，使煤田各部分都能得到合理的開發(fā)。煤田范圍劃分為井田的原則有： （1）井田的儲量，煤層賦存情況及開采條件要與礦井生產(chǎn)能力相適應(yīng)； （2）保證井田有合理尺寸； （3）充分利用自然條件進(jìn)行劃分，如地質(zhì)構(gòu)造（斷層）等； （4）合理規(guī)劃礦井開采范圍，處理好相鄰礦井間的關(guān)系。 2.1.2井田境界 根據(jù)以上劃分原則以及皖北煤田的整體規(guī)劃以及祁東煤礦的實際情況，四周邊界為： 南：各煤層-900m等高線為界； 東：人為規(guī)定邊界； 北：各煤層露頭； 西：人為規(guī)定邊界； 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為3.0 Mt/a，根據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)和開采技術(shù)水平確定井田南北走向長度約為9 km，東西寬約3 km，井田呈類似梯形。煤層傾角一般為13°。 圖2-1井田邊界及地質(zhì)分塊 2.2礦井工業(yè)儲量 2.2.1井田勘探類型 精查地質(zhì)報告查明了本井田的煤層賦存情況、構(gòu)造形態(tài)、煤質(zhì)及水文地質(zhì)條件。井田勘探類型為中等。 2.2.2礦井工業(yè)儲量的計算及儲量等級的圈定 本礦井設(shè)計中對61、71煤層進(jìn)行開采設(shè)計，煤層傾角平均α=13°，煤層平均容重1.44t/m3。邊界煤層露頭線為-350m，-950m以下的煤炭儲量目前尚未探明，作為礦井的遠(yuǎn)景儲量。 礦井工業(yè)儲量： 由AutoCAD軟件測得井田面積：61煤層為23257513.1347m271煤層為25245072.3371m2。在1：5000的開拓圖上每1mm2表示50m2。煤容重為1.44 t/m3，煤層傾角平均13°，煤厚平均為61煤層7.5m，71煤層7.0 m。 井田范圍內(nèi)的煤炭儲量是礦井設(shè)計的基本依據(jù)，煤炭工業(yè)儲量由煤層面積、厚度及容重相乘所得，其計算公式一般為： Q=S×M×γ/cosα 式中： Q——為井田工業(yè)儲量，Mt； S——井田面積，km2； M——煤層平均厚度，3.5 m； γ——煤的容重，t/m3，1.44 t/m3 α——煤層平均傾角，13°； 則：Zc=（23257513.1347×7.5+25245072.3371×7.0）×10^-6×1.44/cos13 =504.53（Mt）。 工業(yè)儲量是指在井田范圍內(nèi)，經(jīng)過地質(zhì)勘探厚度與質(zhì)量均合乎開采要求，目前可供利用的列入平衡表內(nèi)的儲量，即A＋B＋C級儲量。 根據(jù)地質(zhì)勘探資料顯示，其中高級儲量為：203.9021485 Mt，約占工業(yè)儲量的40.85%，符合高級儲量比例要求。 2.3礦井可采儲量 2.3.1計算可采儲量時，必須要考慮以下儲量損失 （1）工業(yè)廣場保護(hù)煤柱； （2）井田邊界煤柱損失； （3）采煤方法所產(chǎn)生煤柱損失和斷層煤柱損失； （4）建筑物、河流、鐵路等壓煤損失； （5）其它各種損失。 2.3.2各種煤柱損失計算 （1）工業(yè)廣場保護(hù)煤柱 根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》不同井型與其對應(yīng)的工業(yè)廣場面積見表2-1。第5-22條規(guī)定：工業(yè)廣場的面積為0.8-1.1平方公頃/10萬t。本礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為3.0 Mt/a，所以取工業(yè)廣場的尺寸為500 m×600 m的長方形。煤層的平均傾角為13度，工業(yè)廣場的中心處在井田走向的中央，傾向中央偏于煤層中上部，其中心處埋藏深度為-550 m，該處表土層厚度為370 m，主井、副井，地表建筑物均布置在工業(yè)廣場內(nèi)。工業(yè)廣場按Ⅱ級保護(hù)留維護(hù)帶，寬度為15 m。本礦井的地質(zhì)掉件及沖積層和基巖層移動角見表2-2。  表2-1工業(yè)場地占地面積指標(biāo) 井型 （萬t/a） 占地面積指標(biāo) （公頃/10萬t） 240及以上 1.0 120-180 1.2 45-90 1.5 9-30 1.8 表2-2巖層移動角 廣場中心深度/m 煤層傾角 煤層厚度/m 沖擊層厚度/m ф δ γ β -525 13° 7.5、7.5 370 45 75 75 68 圖2-2工業(yè)廣場保護(hù)煤柱示意圖 由圖可得出保護(hù)煤柱的尺寸為： 由于兩層煤，需算兩個保護(hù)煤柱。由CAD量的兩個梯形的面積分別是：2060477.38 m2和2129908.02 m2 S61煤=2060477.38/cos13°=2270631.65 m2 S71煤=2129908.02/cos13=2347143.74 m2 則：工業(yè)廣場的煤柱量為： Z工=S×M×R 式中： Z工----工業(yè)廣場煤柱量，萬噸； S ----工業(yè)廣場壓煤面積，m2； M ----煤層厚度，61煤7.5m，71煤7.0m； R ----煤的容重,1.3t/m3。 則： Z61煤=2270631.65×7.6×1.3×10-4=2243.38 (萬t) Z71煤=2347143.74×6.8×1.3×10-4=2074.87(萬t) Z工=2243.38+2074.87=4318.26 (萬t) （2）井田邊界煤柱損失 井田邊界為人為劃分的邊界，留20m的邊界煤柱；井田北部邊界以煤層露頭為邊界，考慮防水煤柱。井田-1000等高線以下儲量未探明，暫考慮不留煤柱。則井田邊界壓煤量為： Q2=（13810.8174×7.6+14187.8466×6.8）×20×1.3/cos13°=577.16萬t （3）斷層煤柱 斷層煤柱可按下式計算： Z =L×b×M×R 其中：L——斷層的長度； b——斷層煤柱的寬度； M——煤柱的平均厚度，3.5m； R——煤柱的平均容重，1.3t/m3；； 則井田邊界斷層煤柱： Q3＝(3583.4765×7.6+3972.7442×6.8)×2×20×1.3/cos13o＝310.86萬t （4）防水煤柱的留設(shè) 由于基巖上面普遍發(fā)育著一層隔水性能良好的灰色及深灰色粘土、砂質(zhì)粘土，厚約30m左右，隔水性能良好。而煤層露頭的頂板巖性一般為砂質(zhì)泥巖、泥巖或被風(fēng)化了的砂質(zhì)泥巖、泥巖，是礦井淺部開采的主要突水水源，因此，必須留設(shè)合適的防水煤柱防止礦井突水。 導(dǎo)水?dāng)嗔褞У母叨纫话銥椋? H=100∑m/（1.6∑m＋3.6）±5.6 m——各開采煤層的厚度，m； 對于本礦則：H=100×14.4/（1.6×14.4＋3.6）±5.6=54.05±5.6 由于煤層露頭處煤層傾角較小，完全按照垂高留設(shè)煤柱，則煤柱損失太大（近250m），結(jié)合礦井實際條件，留設(shè)防水煤柱的垂高為30m，即傾斜長度為150m。 則上邊界留設(shè)防隔水煤柱量=9500×150×(7.6+6.8)×1.3 = 2751.19萬t 2.3.3井田的可采儲量 井田的可采儲量Z按下式計算： Z=(Q－P)×C 式中：Q——礦井工業(yè)儲量， P——各種永久煤柱的儲量之和， P=4318.26＋577.16＋310.86＋2751.19-41.25 =7916.22萬t C——采區(qū)回采率，厚煤層不低于0.75；中厚煤層不低于0.80。薄煤層不低于0.85；設(shè)計開采的煤層屬厚煤層，采區(qū)回采率取為0.75。 則計算可采儲量為： Z=(Q－P)×C=（49915－7916.22）×0.75=31498.96萬t 由此可得本礦井的可采儲量為314.98Mt。 在備用儲量中，估計約為50%為回采率過底和受未知地質(zhì)破壞影響所損失的儲量。井田實際采出儲量用下式計算： Z實際=Z－Z×（K－1）×50%/K )式中：Z實際——井田實際采出煤量，萬t； Zk——礦井的可采儲量，31498.96萬t； K——礦井儲量備用系數(shù)，取1.4； 由2—3式，得： Z實際=31498.96－31498.96×（1.4－1）×50%/1.4 =26999.17萬t 即本設(shè)計礦井實際采出煤量為26999.17萬t。 3 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 3.1礦井工作制度 按照《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》中規(guī)定，參考《關(guān)于煤礦設(shè)計規(guī)范中若干條文修改的說明》，確定本礦井設(shè)計生產(chǎn)能力按年工作日330d計算，四六制作業(yè)（三班生產(chǎn)，一班檢修），每日三班出煤，凈提升時間為16h。 3.2礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 1.礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 因為本井田設(shè)計豐富，主采煤層賦存條件簡單，井田內(nèi)部無較大斷層，比較合適布置大型礦井，經(jīng)校核后確定本礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力為300萬t/a。 2.井型校核 下面通過對設(shè)計煤層開采能力、輔助生產(chǎn)能力、儲量條件及安全條件等因素對井型加以校核。 （1）礦井開采能力校核 祁東煤礦61、71煤層均為厚煤層，煤層平均傾角為13。，地質(zhì)構(gòu)造簡單，賦存較穩(wěn)定，但礦井瓦斯含量及涌水相對較大，工作面長度不一過大，考慮到礦井的儲量可以布置兩個綜采工作面同采可以滿足礦井的設(shè)計能力。 （2）輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核 本礦井為大型礦井，開拓方式為立井開拓，主井提升容器為兩對9 t底卸式提升箕斗，提升能力可以達(dá)到設(shè)計井型的要求，工作面生產(chǎn)原煤一律用帶式輸送機(jī)運(yùn)到采區(qū)煤倉，運(yùn)輸能力很大，自動化程度很高，原煤外運(yùn)不成問題。輔助運(yùn)輸采用罐籠，同時本設(shè)計的井底車場調(diào)車方便，通過能力大，滿足矸石、材料及人員的調(diào)動要求。所以輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)完全能夠滿足設(shè)計生產(chǎn)能力的要求。 （3）通風(fēng)安全條件的校核 本礦井煤塵具有爆炸性瓦斯含量相對較高，屬于高瓦斯礦井，水文地質(zhì)條件較簡單。礦井通風(fēng)采用對角式通風(fēng)，礦井達(dá)產(chǎn)初期對首采只需先建一個風(fēng)井即可滿足礦井的通風(fēng)需求，后期再建一個風(fēng)井，可以滿足整個礦井通風(fēng)的要求。本井田內(nèi)存在若干小斷層，已經(jīng)查到且不導(dǎo)水，不會影響采煤工作。所以各項安全條件均可以得到保證，不會影響礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力。 （4）儲量條件校核 井田的設(shè)計生產(chǎn)能力應(yīng)于礦井的可采儲量相適應(yīng)，以保證礦井有足夠的服務(wù)年限。 礦井服務(wù)年限的公式為： T=Zk/(A×K) （3-1） 其中：T ---礦井的服務(wù)年限，a； Zk----礦井的可采儲量，314.98Mt； A ----礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力，300萬t /a； K ----礦井儲量備用系數(shù)，取1.4。 則：T=360.34×100/（300×1.4） =74.99（a） 既本礦井的開采服務(wù)年限符合規(guī)范的要求。 注：確定井型是要考慮備用系數(shù)的原因是因為礦井每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)有一定的儲備能力，礦井達(dá)產(chǎn)后，產(chǎn)量迅速提高，局部地質(zhì)條件變化，使儲量減少，有的礦井由