一、概 述

(一) 礦區(qū)位置、范圍、隸屬關(guān)系和企業(yè)性質(zhì)

1、礦區(qū)位置

遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦位于遵義縣泮水鎮(zhèn)西安村。其地理坐標為：東經(jīng)106°24′07″～106°25′38″;北緯 27°32′05″～27°32′35″。其中心點地理坐標:東經(jīng)106°24′54″,27°32′20″。

礦區(qū)位于貴州省遵義縣縣城(南白鎮(zhèn))270度方位，直距約41km處, 距鴨溪電廠30km，距遵義市68km，距遵義縣城49km,距川黔鐵路的南白火車站53km，直距48km，礦山有簡易公路與326國道相連，礦山距326國道1.5km。礦井運輸以公路為主，交通較為方便。詳見交通位置示意圖1-1。

圖1-1 交通位置示意圖

2、井田境界

境界：根據(jù)貴州省國土資源廳頒發(fā)的遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦《采礦許可證》(副本)證號5200000830969，礦界形狀為一四邊形，走向長2.5km，傾向?qū)?.71km，井田面積1.9581km2，主采C4、C6、C9號煤層,開采深度由+950m～+400m標高。礦區(qū)范圍拐點坐標見表1-1。

1、隸屬關(guān)系和企業(yè)性質(zhì)

遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦為私營礦山企業(yè)，為整合礦井，由原桐梓堡煤礦、埡上煤礦、宏達煤礦、西安煤礦、雷家山煤礦五家煤礦于2007年整合形成，隸屬遵義縣煤炭管理局管轄。企業(yè)性質(zhì)為私營。

本礦準采標高范圍內(nèi)C4、C6、C9煤層保有資源量(332)+(333)+(334?)為741.7萬噸，其資源儲量可滿足30萬t/a整合礦井設(shè)計要求，根據(jù)省政府有關(guān)精神和生產(chǎn)條件，本次方案設(shè)計按30萬t/a生產(chǎn)能力設(shè)計。目前開采方案(變更)已得到省能源局批復(fù)。

2、礦井歷史、現(xiàn)狀和建設(shè)理由

(1) 礦井歷史

1)遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦為整合礦井，2008年10月取得了由貴州省國土資源廳頒發(fā)采礦許可證，證號為5200000830969，有效期限為十年(2008年10月至2018年10月)，年開采能力15萬噸。

2)中化地質(zhì)礦山總局貴州地質(zhì)勘查院2008年8月提交的《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦資源儲量核實報告》，經(jīng)貴州省國土資源廳以文件(黔國土儲備字[2008]705號)“關(guān)于《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦礦產(chǎn)資源儲量核實報告》礦產(chǎn)資源儲量評審備案證明”批復(fù);

《資源儲量核實報告》核實興安煤礦礦權(quán)范圍內(nèi)(準采標高+950～+400m)保有儲量保有資源量741.7萬噸，其中(332)243.8萬噸、(333)374.7萬噸、(334)123.2萬噸。

2、2007年10月由貴州大學(xué)勘察設(shè)計研究院編制了《遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦(整合)開采方案設(shè)計》(設(shè)計能力為15萬t/a)，并經(jīng)貴州省煤炭管理局批復(fù);(黔煤規(guī)字[2007]403號)

3、2008年1月由貴州大學(xué)勘察設(shè)計研究院編制了《遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦(整合)安全專篇》(設(shè)計能力為15萬t/a)，并經(jīng)貴州省煤礦安全監(jiān)察局遵義分局批準;

4、2009年12月由貴州大學(xué)勘察設(shè)計研究院編制了《遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦(整合)開采方案設(shè)計(變更)》(設(shè)計能力為15萬t/a)，并經(jīng)貴州省煤炭管理局備案批準;(備案號581號)

5、2010年4月由貴州大學(xué)勘察設(shè)計研究院編制了《遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦安全設(shè)施設(shè)計(變更)》(設(shè)計能力為15萬t/a)，并經(jīng)貴州省煤礦安全監(jiān)察局遵義分局批準;(黔煤安監(jiān)遵安審[2010]24號);

6、2011年3月由貴州大學(xué)勘察設(shè)計研究院提交了《遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦開采方案設(shè)計(變更)》(設(shè)計能力為30萬t/a)，并經(jīng)貴州省能源局(黔能源發(fā)字[2011]282號)批復(fù);

(2) 礦井開拓開采系統(tǒng)現(xiàn)狀及采空區(qū)情況

A、開拓開采系統(tǒng)建設(shè)情況

目前業(yè)主已根據(jù)原整合開采方案進行建設(shè)，地面工業(yè)場地已初具規(guī)模，施工有主斜井、副斜井、回風(fēng)斜井、進風(fēng)井、西翼進風(fēng)井五個井筒，目前副斜井、西翼進風(fēng)井、進風(fēng)井已基本完成改造，主斜井已施工約400m，回風(fēng)斜井正在進行井口建筑的施工，在C9煤層底板+715m水平運輸大巷已基本建成，在井田西翼C9號煤層底板掘進了部份瓦斯抽放巷道。

B、礦井采空區(qū)情況

整合前煤礦均采用斜井開拓方式，礦井劃分為多個水平、上、下山采區(qū)開采均主采C4、C6、C9煤層，該煤層為急傾斜煤層。均采用走向短壁后退式采煤法。工作面采用傾斜布置。該礦目前開采的最低標高為+730m，采空區(qū)及老窯破壞區(qū)位于井田煤層露頭淺部，采空區(qū)殘留部分煤柱;采空區(qū)積水情況不明。

見礦井采掘工程現(xiàn)狀圖(圖1-1)。

(3) 建設(shè)理由

本礦為整合礦井，原整合開采方案和安全專篇按生產(chǎn)能力15萬t/a設(shè)計。

根據(jù)中化地質(zhì)礦山總局貴州地質(zhì)勘查院2008年8月提交了《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦礦產(chǎn)資源儲量核實報告》，井田范圍內(nèi)保有儲量(332+333+334?)共741.7萬噸。其資源儲量可滿足30萬t/a整合礦井設(shè)計要求。

根據(jù)貴州省煤炭管理局第二十一次整合進展調(diào)度會情況匯報和第二十七次整合進展調(diào)度會情況匯報中鼓勵小煤礦做大做強的精神和礦井實際情況，擬對礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力進行變更，即將礦井設(shè)計生產(chǎn)能力由15萬t/a變更到30萬t/a。

按貴州省國土資源廳采礦許可證辦理的程序及要求，受興安煤礦的委托，我院進行該礦開發(fā)利用方案(15萬t/a—30萬t/a)的編制工作。

(一)

編制依據(jù)

1、前期工作

(1)中化地質(zhì)礦山總局貴州地質(zhì)勘查院2008年8月提交了《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦資源儲量核實報告》，經(jīng)貴州省國土資源廳以文件(黔國土儲備字[2008]705號)“關(guān)于《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦礦產(chǎn)資源儲量核實報告》礦產(chǎn)資源儲量評審備案證明”批復(fù);

(2)中化地質(zhì)礦山總局貴州地質(zhì)勘查院2008年8月提交已編制完成了《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦礦區(qū)及地面工程地質(zhì)災(zāi)害危險性評估報告》;

2、編制依據(jù)

1、開發(fā)利用方案委托書;

2、遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦采礦許可證(副本)復(fù)印件(證號：5200000830969);

3、營業(yè)執(zhí)照、礦長資格證、礦長安全資格證;

4、中化地質(zhì)礦山總局貴州地質(zhì)勘查院2008年8月提交的《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦資源儲量核實報告》及貴州省國土資源廳文件(黔國土資儲備字[2008]705號)“關(guān)于《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦資源儲量核實報告》礦產(chǎn)資源儲量評審備案證明;

5、貴州大學(xué)勘察設(shè)計研究院于2011年3月提交的《遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦開采方案設(shè)計(變更)》(設(shè)計能力為30萬t/a)和貴州省能源局文件(黔能源發(fā)字[2011]282號)“關(guān)于對遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦開采方案設(shè)計(變更)的批復(fù)”;

6、礦井2007、2008、2009年度瓦斯等級鑒定批復(fù);

7、貴州省煤田地質(zhì)局實驗室出具的遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦(原)自燃傾向性等級和煤塵爆炸性鑒定報告(C4、C6、C9);

10、供電協(xié)議、救護協(xié)議;

11、我院設(shè)計人員于2010年12月在遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦進行的現(xiàn)場調(diào)查。經(jīng)過現(xiàn)場踏勘，收集了礦井的原開拓、開采等有關(guān)資料，根據(jù)礦井的實際情況，需重新布置開拓系統(tǒng)，同時也了解到礦區(qū)內(nèi)煤層露頭線附近存在老窯，但開采情況不詳。在興安煤礦礦區(qū)范圍內(nèi)，沒有發(fā)現(xiàn)大規(guī)模的山體滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害。

12、業(yè)主提供的其他相關(guān)資料。

13、國土資源部(國土資發(fā)【1999】98號)文，關(guān)于“礦產(chǎn)資源開發(fā)利用方案編寫內(nèi)容要求”;

14、《煤礦工業(yè)小型礦井設(shè)計規(guī)范》(GB50399-2006)、《煤礦安全規(guī)程》;

15、《煤礦安全規(guī)程》(2011年版);

16、《煤炭工業(yè)小型礦井設(shè)計規(guī)范》(GB 50399-2006);

17、《礦井抽放瓦斯工程設(shè)計規(guī)范》(MT5018-96);

18、《礦井瓦斯抽采規(guī)范》(AQ1027-2006);

19、《煤礦瓦斯抽采基本指標》(AQ1026-2006);

20、《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》(2000年版);

21、《煤礦建設(shè)項目安全設(shè)施審查和竣工驗收規(guī)范》(AQ1055-2008);

22、《煤礦防治水規(guī)定》，國家局第28號令，2009年12月1日起執(zhí)行;

23、《貴州省煤礦水害防治規(guī)定》，黔府發(fā)[2009]64號;

24、《防治煤與瓦斯突出的規(guī)定》，國家局第19號令，2009年8月1日起執(zhí)行;

25、《煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”建設(shè)完善基本規(guī)范(試行)》，國家局，2011年3月1日起執(zhí)行;

遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦采用斜井多水平開拓，下山開采，全井田劃分為2個水平5個采區(qū)開采，設(shè)計以一個采區(qū)、一個炮采工作面達到30萬t/a的生產(chǎn)能力。

一、礦產(chǎn)品需求現(xiàn)狀和預(yù)測

(一) 煤礦產(chǎn)品市場需求情況和預(yù)測

貴州是我國南方的煤炭資源富集省，預(yù)測埋藏+2000m標高以上的煤炭資源總量達2419億t，僅次于晉、陜、蒙、新，居全國第五位。截止2005年末，煤炭探明儲量為555.36億t，比江南12省(區(qū)、市)總量還多102.1億t。

從二十世紀七十年代中期起，貴州每年都有近400萬t煤炭以“統(tǒng)配煤”的形式遠銷到兩廣、兩湖及浙、贛、閩、蘇、滬一帶，有力地支援了有關(guān)省(區(qū)、市)的國民經(jīng)濟建設(shè)，同時，也初步奠定了“北煤南運”與“西煤東運”并存的格局?！扒和膺\”正式納入了國家宏觀調(diào)控的內(nèi)容。貴州電力工業(yè)近年也得到迅速發(fā)展，2007年底電網(wǎng)裝機容量近2000萬kW，全年發(fā)電量預(yù)計958億kW·h，其中火力發(fā)電量預(yù)計835億kW·h，省內(nèi)電煤需求量約4450萬t;預(yù)計到今年，貴州電網(wǎng)裝機容量將達到3000萬kW以上，火力發(fā)電機組裝機容量將超過2330萬kW，每年新增電煤需求量500萬t以上，電力工業(yè)對煤炭的需求量將占當年產(chǎn)量的40%左右，成為拉動煤炭工業(yè)發(fā)展的最大產(chǎn)業(yè)。

目前，全省生產(chǎn)礦井設(shè)計產(chǎn)能為1.1億t左右，貴州省煤炭消費結(jié)構(gòu)大致是省內(nèi)占70%左右，省外占30%左右?！笆晃濉逼陂g我省規(guī)劃開工60萬t/a及以上煤礦建設(shè)項目41對，總規(guī)模5210萬t/a，預(yù)計到2011年產(chǎn)量可達4320萬t。到2011年，力爭形成18320萬t/a生產(chǎn)能力，產(chǎn)量15000萬t。其中大中型煤礦形成9621萬t/a生產(chǎn)能力，產(chǎn)量7600萬t，占51%，其它煤礦生產(chǎn)能力8699萬t/a，產(chǎn)量7400萬t，占49%。通過煤礦整合、改造、新建，到2010年，煤炭產(chǎn)業(yè)集中度明顯提高，單井平均規(guī)模達到14.5萬t/a，大型煤炭生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)量的市場占有率達45%以上。從規(guī)劃看，到2011年我省大中型煤礦的產(chǎn)量將首次高于其他煤礦產(chǎn)量，然而，從“十一五”規(guī)劃開工的60萬t/a及以上的41對礦井來看，半數(shù)以上由于種種原因推遲開工時間，即使已經(jīng)開工的礦井建設(shè)進度也比較遲緩，不可能實現(xiàn)“十一五”末可能達到的產(chǎn)量目標。貴州省煤礦規(guī)模和布局合理的工作逐步向前推進。但是，規(guī)劃與現(xiàn)實脫節(jié)的問題十分突出。根據(jù)“十一五”規(guī)劃預(yù)測分析，2010年，省內(nèi)煤炭需求量為13392萬t。

從目前省外每年對我省的煤炭需求結(jié)構(gòu)調(diào)整看：電力行業(yè)2800萬t左右;化工行業(yè)700萬t左右;冶金行業(yè)550萬t左右，其中煉焦精煤430萬t左右;建材工業(yè)280萬t左右。上述各行業(yè)煤炭需求均呈上升趨勢，預(yù)計省外對貴州煤炭的年需求量在5000萬t左右。2009年全省煤炭年均外運量在4500萬t左右，在周邊省區(qū)占有10～20%不等的市場份額，與北煤南運相比無論在價位還是在煤質(zhì)或品種上均具有優(yōu)勢，而且開發(fā)強度較低。隨著經(jīng)濟發(fā)展的加快，周邊省(區(qū)、市)對貴州煤炭需要量將不斷增加。預(yù)計到2011年將達到5400萬t以上，其中：廣西約4000萬t，云南約1000萬t，四川約200萬t，廣東、重慶各200萬t左右，湖南約120萬t，江西、湖北各50萬t左右。從上述對我省煤炭市場供求總量和結(jié)構(gòu)的分析預(yù)測可見，今后貴州煤炭出現(xiàn)供不應(yīng)求的緊張局面難以改變，其中2011年預(yù)計缺口約3710萬t。尤其是動力煤(發(fā)電用煤)的供求矛盾將十分突出，隨著國家的產(chǎn)業(yè)政策、資源保護和環(huán)保政策的日益嚴格以及西部大開發(fā)的戰(zhàn)略實施，這也為我省加快實施“西電東送”電煤基地建設(shè)和“黔煤外送”帶來了歷史性的發(fā)展機遇。

目前，隨著小煤礦的資源整合，全省煤炭產(chǎn)量尚不能滿足“西電東送”的戰(zhàn)略實施，同時，周邊缺煤省區(qū)對我省優(yōu)質(zhì)煤炭的需求量也不斷擴大，在考慮北煤南運的情況下，預(yù)計今后仍需從我省調(diào)進煤炭。從今后總的發(fā)展趨勢看，煤炭需求量仍將有一定的增長，特別是江南的缺煤省區(qū)。從煤炭工業(yè)在我省實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略所處的地位、角度看，仍需要進一步發(fā)展，以推動“西電東送”戰(zhàn)略的實施，同時，隨著外部運輸條件的改善，也必將為貴州煤炭工業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。

(二) 產(chǎn)品需求情況和市場供應(yīng)情況

1.礦產(chǎn)品現(xiàn)狀及加工利用趨勢

貴州省為江南煤炭資源強省和煤炭生產(chǎn)大省，近年來外調(diào)量不斷增加，在周邊省區(qū)占有10～20%不等的市場份額，與北煤南運無論是從區(qū)位上，還是在煤質(zhì)或品種上均占有一定的優(yōu)勢，而且開發(fā)程度較低(僅為11%，低于20%的全國平均水平)。隨著國家產(chǎn)業(yè)政策、資源保護和環(huán)保政策的日益嚴格以及西部大開發(fā)的戰(zhàn)略實施，尤其是“黔煤外運、西電東送”形勢的發(fā)展，全省現(xiàn)有煤炭產(chǎn)量不能滿足要求。

省內(nèi)主要是電廠用煤，其次是治金、化工、建材等行業(yè)和城鄉(xiāng)生活用煤。隨著“西電東送”戰(zhàn)略的實施，確保從2005年起貴州省每年向廣東省輸送400萬kw的電力，加大了電廠的建設(shè)，有的電廠已建成發(fā)電，對煤炭的消耗量逐年增加，煤炭將出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面。興安煤礦所產(chǎn)原煤主供附近電廠。

貴州省煤炭的周邊市場主要是廣東、廣西、湖南、四川、重慶、云南等省(區(qū)、市)。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計：到2015年四川省缺煤3500萬t/a，湖南省缺煤3700萬t/a，兩廣及海南省缺煤11000萬t/a。隨著國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略工程的實施，我省煤炭外銷將有廣闊的市場前景。

本礦煤炭儲量豐富，資源較可靠，地質(zhì)、開采條件較好，電源、水源有保證，交通較為便利，為礦井的建設(shè)及其產(chǎn)品的銷售提供了有力的保證。因此，興安煤礦的建設(shè)，其煤炭銷售市場前景廣闊。

2.國內(nèi)煤炭近期需求量及主要銷向預(yù)測

2.1概述

貴州省為江南煤炭資源強省和煤炭生產(chǎn)大省，在周邊省區(qū)占有較大的市場份額，與北煤南運相比，無論在價位還是在品種上均具有優(yōu)勢。隨著國家的產(chǎn)業(yè)政策，資源保護和環(huán)保政策的日益嚴格以及西部大開發(fā)的戰(zhàn)略實施，全省現(xiàn)有煤炭供需形勢正在轉(zhuǎn)變，隨著西部大開發(fā)力度的提高，內(nèi)需增加煤炭消費1500萬噸以上，“十二五”期內(nèi)需增加煤炭消費 4000萬噸左右。同時，周邊缺煤省區(qū)對我省優(yōu)質(zhì)煤炭的需求量也不斷加大，市場前景較好。

2.2市場分析

1) 礦產(chǎn)品省內(nèi)需求情況及預(yù)測

(1)電廠用煤

隨著國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略的“西電東送”和“黔煤外運”重點戰(zhàn)略工程的實施，我省“十五”期內(nèi)新增裝機容量規(guī)模4000MW，需增加電煤1650萬t。

據(jù)統(tǒng)計我省今后煤炭消耗量的增長幅度在200-300萬t/a之間，主要是電力行業(yè)的增長幅度較大。貴州省分行業(yè)煤炭消費現(xiàn)狀及預(yù)測見表2-1。

(三)產(chǎn)品價格分析

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，目前全國煤炭價格整體呈上升趨勢，2010年的7～12月份，全國商品煤價格平均售價400元/t。根據(jù)目前當?shù)孛禾繉嶋H銷售價格，并結(jié)合貴州省煤炭市場銷售行情，考慮一定的風(fēng)險因素后，本設(shè)計以原煤井口平均綜合售價450元/噸(電煤價格)進行經(jīng)濟概算。隨著西部大開發(fā)“西電東送”的實施和區(qū)內(nèi)及鄰近省市經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，煤炭價格較為穩(wěn)定。

一、礦產(chǎn)資源概況

(一) 礦區(qū)總體概況

1、礦區(qū)總體規(guī)劃情況

遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦為私營礦山企業(yè)，屬整合礦井，原整合開采方案和安全專篇按生產(chǎn)能力15萬t/a設(shè)計。

根據(jù)貴州省煤炭管理局第二十一次整合進展調(diào)度會情況匯報和第二十七次整合進展調(diào)度會情況匯報中鼓勵小煤礦做大做強的精神和礦井實際情況，擬對礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力進行變更，即將礦井設(shè)計生產(chǎn)能力由15萬t/a變更到30萬t/a。

目前該礦開采方案設(shè)計(設(shè)計生產(chǎn)能力30萬t/a)已經(jīng)省能源批復(fù)。(黔能源發(fā)字[2011]282號)

礦井建設(shè)規(guī)模為30萬t/a，興安煤礦與周圍規(guī)劃和保留生產(chǎn)礦井之間無礦界重疊。

2、礦區(qū)礦產(chǎn)資源概況

(1) 礦區(qū)范圍

礦區(qū)范圍由貴州省國土資源廳下發(fā)的采礦許可證(證號：5200000830969)劃定，其礦區(qū)范圍拐點坐標見表3-1。

1、本礦井與礦區(qū)總體開發(fā)的關(guān)系

根據(jù)遵義縣煤炭資源開發(fā)總體規(guī)劃，遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦屬規(guī)劃建設(shè)項目之一，遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦與周圍規(guī)劃和保留生產(chǎn)礦井之間無礦界重疊。

設(shè)計按照相關(guān)規(guī)劃和批復(fù)的30萬噸/年進行設(shè)計。

(一) 設(shè)計項目的資源概況

1、礦床地質(zhì)及構(gòu)造特征

(1) 區(qū)域地質(zhì)概況

該區(qū)位處楊子陸塊黔北隆起遵義斷拱帶，鴨溪向斜北西翼，區(qū)域上出露地層有第四系(Q)、三疊系 (T)、二疊系(P)、奧陶系(O)、寒武系(∈)。

由西至東次級褶皺構(gòu)造走向北東—南西向，其間常被走向斷層所破壞。其總體由大致平行的褶皺及斷裂組成。一般都在幾公里～幾十公里以上。斷裂一般傾角較陡，規(guī)模較大，其派生的低序次張性、張扭性斷裂發(fā)育。

鴨溪向斜：軸向呈北東—南西向展布，寬3～10km，呈長條狀，開闊平緩，兩翼不對稱，北西傾角20～55°左右，南東翼傾角10～30°左右。

(2) 礦區(qū)地質(zhì)特征

A、礦區(qū)地層

區(qū)內(nèi)出露地層有第四系;三疊系下統(tǒng)夜郎組;二疊系上統(tǒng)長興組、龍?zhí)督M，二疊系中統(tǒng)茅口組?，F(xiàn)從新至老簡述如下：

(A) 第四系(Q)

主要為黃色坡積、殘積和崩積物，零星分布于地勢低洼處，厚度一般0～15m，與下伏地層呈不整合接觸。

(B) 三疊系下統(tǒng)夜郎組(T1y)

自上而下可分為九級灘段、黃村壩段及沙堡灣段：

a、九級灘段(T1y3)

為紫紅色頁巖，粉砂質(zhì)頁巖。夾褐黃色、褐灰色鈣質(zhì)頁巖。中上部有一層厚約20m的生物碎屑灰?guī)r，底部夾黃綠色粉砂巖。厚87.5～95m。

b、黃村壩段(T1y2)

上部為灰～淺灰色薄～中厚層灰?guī)r，層理發(fā)育，風(fēng)化面光滑，下部為深灰色薄層泥灰?guī)r，自下而上泥質(zhì)逐漸減少，層厚逐漸增大。厚250～280m。

c、沙堡灣段(T1y1)

黃褐～灰綠色頁巖，夾少量薄層泥灰?guī)r。厚20-25m。

(C) 二疊系

自上而下可分為長興組(P3c)、 龍?zhí)督M(P3l)及茅口組(P2m)。

a、長興組(P3c)

灰～深灰色薄～中厚層含燧石團塊灰?guī)r，底部夾深灰色中厚層泥質(zhì)灰?guī)r及少量鈣質(zhì)頁巖。厚35～50m。

b、龍?zhí)督M(P3l)

上部以黑色炭質(zhì)頁巖、泥巖、粉砂巖、鈣質(zhì)粉砂巖為主，夾少量灰白色粘土(泥)巖，深灰色薄層泥灰?guī)r，其中自上而下發(fā)育有15層煤線及煤層，其中全區(qū)可煤層3層;底部為灰白色粘土(泥)巖硫鐵礦，硫鐵礦以黃鐵礦為主，黃鐵礦以結(jié)核狀、聚晶團塊狀及星散狀形式賦存于礦層中,厚89.08～110.87米。

c、茅口組(P2m)

上部為淺灰色中厚層含生物碎屑灰?guī)r，夾燧石團塊及燧石條帶。風(fēng)化面光滑。厚>100m。

B、礦區(qū)構(gòu)造

(A) 褶皺

礦區(qū)位于鴨溪向斜北西翼，總體為一向南傾斜的單斜構(gòu)造，產(chǎn)狀168～182°∠69～71°。

(B) 斷裂

區(qū)內(nèi)未見斷裂構(gòu)造，僅在局部地段發(fā)育有小裂隙，對本次勘查范圍內(nèi)的煤礦無破壞作用。

龍?zhí)督M地層為礦區(qū)內(nèi)唯一含煤地層，礦區(qū)范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)斷層，總體為一向南傾斜的單斜構(gòu)造，該區(qū)構(gòu)造復(fù)雜程度為簡單。

2、礦床開采技術(shù)及水文地質(zhì)條件

(1) 開采技術(shù)條件

A、煤層賦存特征

(A) 含煤性

龍?zhí)督M(P3l)為礦區(qū)唯一的含煤地層，屬海陸交互相沉積。龍?zhí)督M(P3l)厚89.08～110.87米，一般厚90m。主要由黑色炭質(zhì)頁巖、泥巖、粉砂巖、鈣質(zhì)粉砂巖為主，夾少量灰白色粘土(泥)巖，深灰色薄層泥灰?guī)r。含煤層及煤線15層，煤層總厚6.6米，含煤率7.3%，全區(qū)可采煤層3層，即C4、C6、C9煤層，全區(qū)可采煤層總厚4.68米，可采含煤率為5.2%。其余煤層在礦區(qū)范圍內(nèi)目前井巷未進行揭露，情況不明。

(B) 可采煤層

礦區(qū)內(nèi)全區(qū)可采煤層3層，即C4、C6和C9，各煤層特征從上而下分述如下：

a、C4煤層

位于含煤巖系中部，層位穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，呈層狀、似層狀產(chǎn)出，厚1.20～1.60m，平均厚1.40m，為礦區(qū)主采煤層。

b、C6煤層

位于含煤巖系中部，層位穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，呈層狀、似層狀產(chǎn)出，厚1.10～1.30m，平均厚1.20m，為礦區(qū)主采煤層。

c、C9煤層

位于含煤巖系底部，層位穩(wěn)定，呈層狀產(chǎn)出，厚1.60～1.80m,平均厚1.71m。為礦區(qū)主采煤層。

各煤層特征見表3-3。

A、煤質(zhì)特征

(A) 煤種

煤種為無煙煤。

(B) 物理性質(zhì)和煤巖特征

C4：黑色，碎塊狀，半亮型煤，似金屬光澤。

C6：黑色，碎塊狀，半亮型煤，夾亮煤條帶，外生裂隙較發(fā)育。易碎、開采后以煤塊為主。

C9：黑色，碎塊狀，半亮型煤，條帶狀構(gòu)造，似金屬光澤，外生裂隙較發(fā)育，易碎、開采后以煤塊為主。

(C) 化學(xué)性質(zhì)、煤類及工藝性能

a、化學(xué)性質(zhì)及煤類

據(jù)以往地質(zhì)資料，結(jié)合本次地質(zhì)工作采樣分析，遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦原煤化驗指標如下：

根據(jù)原煤分析結(jié)果，按國家技術(shù)監(jiān)督局煤炭質(zhì)量分級標準[GB/T15224-2004]：C4、C6、C9煤層為低灰(LA)～中灰(MA)，中硫(MS)～中硫(MHS)、高熱值(HQ)～特高熱值(SHQ)無煙煤。

a、可選性

礦山本身不設(shè)選礦，直銷原煤。未作過精煤的分析。

(a) 煤的塊度

根據(jù)礦井原開采對各煤層塊煤率的統(tǒng)計， C6、C9煤層塊煤率較高，其中：C6煤層塊煤率為50～70%;C9煤層塊煤率為60～90%

(b) 煤的抗碎強度

通過對區(qū)內(nèi)主采煤層進行落下法試驗，試驗結(jié)果為C6：65.72%，屬高強度煤;C9：66.89%，屬高強度煤。

(c) 熱穩(wěn)定性

根據(jù)相鄰礦井資料，區(qū)內(nèi)除C4煤層的RW+6值<65%，熱穩(wěn)定性稍差以外，C6、C9、C11煤層的RW+6值均在70%以上，說明該區(qū)C6、C9、C11煤層的熱穩(wěn)定性好。

(A) 煤的工業(yè)用途

根據(jù)煤礦主采煤層煤質(zhì)，其所產(chǎn)原煤可用作電力和其它鍋爐用煤：本礦內(nèi)煤的發(fā)熱量、硫分等均符合其用煤要求。

(B) 煤層風(fēng)氧化帶

區(qū)內(nèi)各煤層地表風(fēng)化帶露頭一般為灰黑色粉狀，不能燃燒，由于地表風(fēng)化剝蝕沖刷速度較快，風(fēng)化帶一般深度約15—20m，地形較陡的坡邊，僅有10—15m 左右。風(fēng)化帶之下為氧化帶，氧化較強時顏色暗淡，光澤較弱，節(jié)理裂隙密集，易碎裂疏松，但仍能燃燒，煤層結(jié)構(gòu)仍清楚，氧化帶深度一般僅有20—35 米左右，從鄰近礦山巷道揭露情況看，風(fēng)化、氧化帶兩者加起來的深度約為40—50m，多數(shù)在斜深50m 左右即見到光亮堅硬的塊煤。

A、礦井瓦斯、煤塵爆炸性、煤炭自燃傾向及地溫

(A) 瓦斯

依據(jù)貴州省煤炭管理局文件(黔煤行管字[2007]71號)“對遵義市煤礦2006年度礦井瓦斯等級鑒定報告的批復(fù)”、貴州省煤炭管理局文件(黔煤行管字[2007]482號)“對遵義市煤礦2007年度礦井瓦斯等級鑒定報告的批復(fù)”和貴州省煤炭管理局文件(黔煤行管字[2008]1507號)“對遵義市煤礦2008年度礦井瓦斯等級鑒定報告的批復(fù)”，興安煤礦2006、2007、2008年度瓦斯等級結(jié)果均為高瓦斯礦井。

2006、2007、2008年度礦井瓦斯等級鑒定情況見表3-5。

根據(jù)各年度礦井瓦斯等級鑒定情況，最大瓦斯相對涌出量為西安煤礦2006年鑒定結(jié)果29.08m3/t。

本專篇根據(jù)《礦井瓦斯涌出量預(yù)測方法》(AQ1018-2006)預(yù)測+715m標高,礦井相對瓦斯涌出量54.965m3/t，絕對瓦斯涌出量42.30m3/min;在+400m標高,礦井相對瓦斯涌出量68.897m3/t，絕對瓦斯涌出量53.02m3/min。

礦井應(yīng)在建設(shè)期間進行煤層瓦斯含量測定，投產(chǎn)后間必須加強瓦斯含量、瓦斯涌出量的測定，定期進行瓦斯等級鑒定工作，并依據(jù)瓦斯測定情況，校核礦井通風(fēng)系統(tǒng)與生產(chǎn)系統(tǒng)等相關(guān)系統(tǒng)能力。

(A) 煤塵爆炸性

根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局實驗2005年8月出具的遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦C4、C6、C9煤層煤塵爆炸性鑒定報告：C4、C6、C9煤層均無爆炸危險性。

(A) 煤與瓦斯突出

興安煤礦無煤與瓦斯突出危險性鑒定資料，根據(jù)貴州省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局、煤礦安全監(jiān)察局、煤炭局文件(黔安監(jiān)管辦字[2007]345號)，本礦按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計。

(B) 地溫

本井田屬地溫正常區(qū)，無熱害影響。

A、工程地質(zhì)條件

(A) 工程地質(zhì)巖組的劃分

礦區(qū)內(nèi)工程地質(zhì)巖組可劃分為堅硬巖組、半堅硬巖組、軟弱巖組及松散巖組四類。

堅硬巖組：主要包括中～微風(fēng)化的三疊系下統(tǒng)夜郎組玉龍山段(T1y2)灰?guī)r及燧石灰?guī)r，二疊系上統(tǒng)長興組(P3c)灰?guī)r及燧石灰?guī)r, 二疊系中統(tǒng)茅口組 (P2m)灰?guī)r及燧石灰?guī)r。

半堅硬巖組：主要包括中～微風(fēng)化中二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l)粉砂巖及泥質(zhì)粉砂巖、煤層夾灰?guī)r及泥質(zhì)灰?guī)r等。

軟弱巖組：主要包括強風(fēng)化的三疊系下統(tǒng)夜郎組九級灘段(T1y3)頁巖、沙堡灣段(T1y1)粉砂質(zhì)泥巖等。

松散巖組：主要包括第四系殘積紅粘土、砂土、粉砂質(zhì)粘土、碎石土及河流沖積形成的砂、礫、卵石等。

(B) 巖土工程地質(zhì)條件

a、土體工程地質(zhì)條件

第四系殘積、坡積及沖洪積土層：主要分布于礦區(qū)地勢低洼地地帶及河谷地段，分布面積較大。由細砂巖、粉砂巖、泥巖、灰?guī)r等經(jīng)長期風(fēng)化、剝蝕后的殘積、坡積物，土層厚度不大，緩坡及溝谷中稍厚，一般小于10m，土質(zhì)多為碎石土、砂土、粉質(zhì)粘土及砂、礫、卵石等，土體呈松散或半固結(jié)狀，分選性、膠結(jié)性差，土體較松散，透水性較好，土體強度弱，壓縮性高，受力后土體沉降量大，邊坡容易失穩(wěn)，不適宜直接作工程建筑地基，只有采取加固措施后才可作為工程建筑地基。

b、巖體工程地質(zhì)條件

(a) 上覆地層

含煤地層上覆圍巖主要為碳酸巖，主要為長興組灰?guī)r、燧石灰?guī)r、夜郎組玉龍山段灰?guī)r，大部份為中～厚層狀，巖體普遍較完整，巖體多為塊狀，巖石致密、堅硬，屬堅硬類型，抗壓強度高，抗風(fēng)化能力強，RQD值高，巖體多數(shù)II、III類，巖體穩(wěn)定性中等～良，工程地質(zhì)條件較好，不良之處是這類巖石巖溶發(fā)育較強烈，巷道掘進時應(yīng)防止高地壓、巖爆、掉塊、跨塌、涌水、突泥等。

含煤地層上覆圍巖的碎屑巖，主要為沙堡灣段粉砂質(zhì)泥巖、九級灘段頁巖，巖石多為薄層狀，層理特征多為均勻?qū)永?、交錯層理或水平層理，以泥質(zhì)膠結(jié)為主，泥質(zhì)含量較高，靠近地表巖石容易遭受風(fēng)化、剝蝕而形成殘積土，地下深部則巖石較完整。此種巖體結(jié)構(gòu)特點是巖體分層多，受沉積因素影響，平面上和剖面上巖相、厚度分布變化較大。受各種結(jié)構(gòu)面的相互影響，結(jié)構(gòu)體形態(tài)以長方體、板狀體為主，該類巖體抗壓強度中等，飽水后強度降低，當失去原巖應(yīng)力平衡狀態(tài)后，以離層或沿滑動面滑脫失穩(wěn)為主要表現(xiàn)形式?？傮w上該碎屑巖多為層狀結(jié)構(gòu)，少量碎裂結(jié)構(gòu)，屬中等堅硬巖，巖體多數(shù)III類，巖體質(zhì)量中等，工程地質(zhì)條件中等。在該類巖石中掘進巷道時可能出現(xiàn)縮徑、軟巖擠出、片幫等不良工程地質(zhì)現(xiàn)象。

(b) 含煤地層

主要為粉砂巖、砂巖、硅質(zhì)巖、泥質(zhì)粉砂巖、粘土巖、泥質(zhì)灰?guī)r、炭質(zhì)粘土巖及煤層組成，多為層狀，少量碎裂結(jié)構(gòu)，該地層中鈣質(zhì)砂、泥質(zhì)粉砂巖屬中等堅硬巖組，力學(xué)強度中等，有一定遇水軟化性，巖石完整性較好，巖體穩(wěn)定性中等;粉砂質(zhì)泥巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖、煤層屬軟弱巖組，力學(xué)強度很低，遇水時極易軟化，塑性強，巖石完整性不好，巖體穩(wěn)定性很差，巷道掘至該層段時，易產(chǎn)生頂部塌陷及底鼓、片幫等現(xiàn)象。

(c) 下伏地層

含煤地層的下伏地層為二疊系中統(tǒng)茅口組，巖石為灰?guī)r，厚層狀，溶隙及溶洞發(fā)育，屬堅硬巖組，巖體致密堅硬，穩(wěn)定性好。

(C) 煤層頂?shù)装骞こ痰刭|(zhì)條件

礦區(qū)內(nèi)可采煤層3層，即C4、C6、C9煤層，各煤層頂、底板工程地質(zhì)條件如下：

a、C4煤層

頂板為粉砂巖，底板為粉砂質(zhì)泥巖。頂板厚4.35～5.27米，易風(fēng)化崩解，遇水易膨脹、軟化，為不穩(wěn)定頂板。底板厚為3.3～5.7米易風(fēng)化崩解，遇水易膨脹、軟化，為不穩(wěn)定頂板。采煤時應(yīng)采取相應(yīng)防護措施。

b、C6煤層

頂板為灰色頁巖，底板為灰色頁巖。頂板需進行支護方能采煤，直接頂板常為黑色、深灰色炭質(zhì)頁巖、鈣質(zhì)頁巖、厚0～1米,此層極不穩(wěn)定,因此,在開采銅煤時應(yīng)嚴加管理，底板為灰色頁巖、厚2.00～4.55米,穩(wěn)定性較差,應(yīng)采取相應(yīng)防護措施。

c、C9煤層

頂板為鐵煤煤層頂板為泥質(zhì)粉砂巖，厚4.30～5.27米,易風(fēng)化崩解,遇水易膨脹、軟化，為不穩(wěn)定頂板，底板為粉砂巖、細砂巖夾頁巖，厚6.35～8.05米,易風(fēng)化崩解,為不穩(wěn)定底板。采煤時應(yīng)采取相應(yīng)防護措施。

(D) 工程地質(zhì)條件預(yù)測評價

綜上所述，在未來礦山開采過程中，由于礦區(qū)范圍內(nèi)C4、C6、C9煤層頂、底板穩(wěn)定性差，發(fā)生巷道頂板垮塌及突底等工程地質(zhì)問題的可能性較大。

綜上所述，礦區(qū)工程地質(zhì)條件為第三類中等型。

(1) 水文地質(zhì)條件

A、地形地貌

礦區(qū)位于貴州高原西北部，屬剝蝕型山地地貌。區(qū)內(nèi)總體地勢北高南低，東高西低。最高點為礦區(qū)中部的山頂，海拔標高+1072m;最低點在礦區(qū)南部溪溝流出礦區(qū)范圍處，海拔標高+875m，為礦區(qū)可采煤層最低侵蝕基準面標高。最大相對高差197m,一般相對高差50～100m。礦區(qū)內(nèi)山脈走向整體呈近東西向。

B、地表水

區(qū)內(nèi)地表水主要為山間溪溝及水塘，地表水總體沿溪溝由北向南排泄，流出礦區(qū),均為季節(jié)性溪流。

C、區(qū)域水文地質(zhì)概況

區(qū)域構(gòu)造以褶皺為主，碳酸鹽巖與碎屑巖相間展布。碳酸鹽巖含豐富的巖溶水，碎屑巖含裂隙水，第四系松散堆積層零星分布，微含孔隙水。

巖溶水主要靠大氣降水通過巖溶漏斗、落水洞及溶隙等補給，其運動方向受地質(zhì)構(gòu)造及地貌等因素的控制，往往具有較大面積和較長途徑的逕流，排泄于當?shù)刈畹颓治g基準面之溝谷中。根據(jù)礦區(qū)地表水出露情況，確定礦區(qū)附近的最低蝕侵基準面標高為+875m。裂隙水主要靠大氣降水通過地表節(jié)理裂隙補給，多為近源排泄，泉水流量一般較小。金沙河主要富集于一些較開闊的向斜地段，另外，兩種構(gòu)造復(fù)合交接部位，向斜轉(zhuǎn)折端，背斜傾伏端端等處巖溶較發(fā)育，巖溶水較密集。

裂隙水的年變化幅度小于5倍，巖溶泉水及地下河流量年變化幅度較大，一般2～40倍。

地下水化學(xué)成分簡單，多為HCO3-Ca及HCO3-Mg.Ca型水，礦化度多小于0.5g/l，總硬度多小于20德度，多為弱堿性，水質(zhì)良好，可供生活及工農(nóng)業(yè)用水。

D、地層的富水性特征

礦區(qū)內(nèi)出露的地層有第四系(Q)，三迭系下統(tǒng)夜郎組的玉龍山段(T1y2)、沙堡灣段(T1y1)、二迭系上統(tǒng)長興組(P3c)、龍?zhí)督M(P3l)下統(tǒng)的茅口組(P2m);其中Q為松散堆積裂水含水層，T1y2、P3c的灰?guī)r為碳酸巖溶水含水層，T1y1、P3l的碎屑巖及煤層為區(qū)內(nèi)的相對隔水層。

(A) 含水層及特征

a、第四系(Q)含水層

為孔隙性含水層，零星分布于地勢低緩地帶，以殘坡積物為主，最大厚度12m，富水性差，動態(tài)變化極不穩(wěn)定，多數(shù)為農(nóng)田及旱地。

b、三迭系下統(tǒng)夜郎組玉龍山段含水層(T1y2)

主要出露于礦區(qū)東部，為灰色中至厚層灰?guī)r，該組地層巖溶較發(fā)育，為碳酸鹽巖溶水含水層，富水性強。

c、二迭系上統(tǒng)長興組(P3c)含水層

上部為灰、深灰色薄至中厚層燧石灰?guī)r夾泥灰?guī)r;下部為深灰色薄至中厚層灰?guī)r夾灰黃色泥(頁)巖，該層平均厚50m左右，為碳酸鹽巖溶水含水層，富水性中等。

d、二迭系茅口組(P2m)含水層

主要出露在礦區(qū)西部,是溶隙巖溶含水層，為含煤地層的直接底板，巖性主要灰色中至厚層灰?guī)r，該組地層巖溶較發(fā)育，為碳酸鹽巖溶水含水層，富水性強。

(B) 隔水層及特征

a、三迭系下統(tǒng)夜郎組沙堡灣段 (T1y1)

分布于礦區(qū)東部，巖性為灰、灰黃色薄層泥巖，厚8-10m，富水性弱，為礦區(qū)相對隔水層。

b、二迭系龍?zhí)督M(P3l)

主要為灰、灰白色粉砂巖，黑色炭質(zhì)泥巖，灰白色粘土巖硫鐵礦層，偶夾灰、深灰色薄至中厚層泥灰?guī)r，共含煤15層，層厚89.08～110.87米，在礦區(qū)范圍內(nèi)全區(qū)可采煤層3層，其中C4、C6、C9產(chǎn)于龍?zhí)督M中部，C9煤層下距茅口組(P2m)巖溶含水層頂界約35m，龍?zhí)督M泥巖、粘土巖等的隔水性好，據(jù)本次工作調(diào)查，所有的原生產(chǎn)煤井均未出現(xiàn)過涌水和突水現(xiàn)象，煤層中只有少量地下水以滴水或浸入形式出現(xiàn)，富水性弱，為礦區(qū)相對隔水層。

E、斷層導(dǎo)水性

礦區(qū)內(nèi)地層呈單斜產(chǎn)出，據(jù)采煤巷道揭露，煤層傾角一般在70°。斷裂不發(fā)育，僅在龍?zhí)督M含煤巖系中見小型斷裂，斷距小，對煤層連續(xù)性破壞不大。

上述各條斷層破碎帶本身的富水性較弱，但老窯水及地表水在斷層的溝通作用下，對礦井構(gòu)成充水通道，在礦井開采過程中應(yīng)引起重視。應(yīng)留足防水保護煤柱，嚴格持行“有疑必探，先探后掘”的方針。

F、老窯積水

礦區(qū)范圍內(nèi)老窯較多，開采歷史悠久，一般沿煤層露頭開采，頂板穩(wěn)定性差，多用木架支護，現(xiàn)大部分坑口都已垮塌封閉。據(jù)訪問資料，老窯水動態(tài)變化很大，受大氣降水抑制，鄰區(qū)礦井開采過程中遇老窯時，坑道水驟增，并出現(xiàn)過老窯突水事故，在煤礦開采過程中應(yīng)對老窯積水引起注意。

G、礦井充水因素分析

(A) 充水水源

a、地表水

區(qū)內(nèi)地表水主要為山間溪溝及水塘，地表水總體沿溪溝由北向南排泄，流出礦區(qū),均為季節(jié)性溪流。在礦區(qū)中部楊家彎和煤溝附近分別有一個水塘，在礦山開采過程中，有可能使這兩個水塘發(fā)生泄漏，使水塘和礦井連通，成為礦井充水的主要因素。

b、地下水

(a) 第四系孔隙水

第四系上部堆積體結(jié)構(gòu)松散，孔隙發(fā)育，滲透性好，是良好的天然儲水庫，蓄積有大量的地下水，又直接覆蓋于煤系地層露頭區(qū)之上，它們與煤系地層之間無隔水層阻隔，在煤礦開采淺部煤層時滑坡和第四系孔隙水將是礦井的直接充水含水層。

(b) 頂板裂隙水

主要為煤層間灰?guī)r弱含水層水，在井巷掘進中沿煤層頂板裂隙進入礦井，是礦井的直接充水因素，水量不大。

(c) 龍?zhí)督M裂隙水

龍?zhí)督M地層本身含有風(fēng)化、構(gòu)造裂隙水，含水性、導(dǎo)水性弱，一般淺部水量較大，深部水量逐漸變小，但地層厚度大，也不容忽視，為礦井直接充水含水層。

(d) 茅口組巖溶裂隙、管道水

該層在煤層底板，含水性強，導(dǎo)水性強且與煤系地層直接觸，為礦井直接充水水源。

(e) 小煤礦及老窯積水

小煤礦及老窯主要在煤礦有分布。當煤礦開采過程中，由于人工裂隙的發(fā)育，貫通小煤礦及老窯巷道時，小煤礦及老窯積水就會進入礦井，成為礦井的直接充水水源。

(B) 礦床充水方式

A、主要為礦體頂板含水層中的地下水沿冒落帶及導(dǎo)水裂隙帶間接進水。

C、煤層底板含水層中的地下水沿地鼓裂隙直接突水。

D、局部裂隙構(gòu)造溝通含水層中的地下水形成間接進水。

H、含水層對礦區(qū)開采的影響

礦區(qū)地層中有強含水層茅口灰?guī)r組，有中等含水層三疊系下統(tǒng)夜郎組玉龍山段(T1y2)及二疊系上統(tǒng)長興組(P3c)巖溶裂隙含水層。礦區(qū)最低侵蝕基準面為標高+875m。井巷工程一旦揭穿含水層，會發(fā)生突水事故，造成大的災(zāi)害，因此一般不宜將井筒、巷道布置在含水層中。為防止井巷工程誤穿含水層，礦井應(yīng)加強礦區(qū)水文地質(zhì)調(diào)查工作，掌握清楚各含水層、隔水層的特征，為煤礦的安全生產(chǎn)提供保證。

I、水文地質(zhì)類型

本礦區(qū)最低侵蝕基準面為+875米，將來煤礦的開采活動基本都位于最低侵蝕基準面以下。本井田為單面山地貌，并沖溝發(fā)育，地表排泄不暢;加上本區(qū)小沖溝發(fā)育，沖溝水、大氣降水、坡積物水多沿基巖裂隙面和斷層面滲入礦井，裂隙發(fā)育地段和靠近溝谷地段，含煤地層及其上覆、下伏地層含風(fēng)化裂隙水，深部含水微弱，風(fēng)化裂隙水以滲流為主，水力聯(lián)系較差，茅口組巖溶裂隙、管道水富水性強。本井田水文地質(zhì)條件屬第二類第二型，即以大氣降水為主要補給來源的裂隙充水礦床，水文地質(zhì)條件中等。

J、礦井涌水量

根據(jù)地質(zhì)報告和業(yè)主提供的相關(guān)資料，選擇比擬法對礦井涌水量進行預(yù)測。

根據(jù)興安煤礦近期提供的現(xiàn)狀開采條件涌水量實測資料，采用比擬法進行估算未開采區(qū)域的礦井涌水量：

根據(jù)計算結(jié)果，設(shè)計考慮礦井所處區(qū)域、老窯及采空區(qū)等諸多因素，礦井在運輸大巷標高以上(+715m標高以上)：暫取礦井正常涌水量為60m3/h，最大涌水量為120m3/h。

礦井在向下開采時，必須根據(jù)現(xiàn)場涌水量重新估算估算礦井涌水量，選取相應(yīng)的排水設(shè)備。

礦井生產(chǎn)建設(shè)過程中必須進行礦井水文地質(zhì)的詳細調(diào)查及礦井涌水量的詳細實測，并根據(jù)實測數(shù)據(jù)選擇合適的排水設(shè)備。

地質(zhì)報告對井田內(nèi)斷層描述不詳，其產(chǎn)狀、導(dǎo)水特性、瓦斯賦存情況不十分清楚。因此在斷層附近井巷施工過程中，要加強探放水工作，嚴格做到“有掘必探，有疑必?！?，確保施工安全。同時要加強礦井水文地質(zhì)工作。

1、設(shè)計利用礦產(chǎn)資源儲量

中化地質(zhì)礦山總局貴州地質(zhì)勘查院2008年8月提交了《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦資源儲量核實報告》，經(jīng)貴州省國土資源廳以文件(黔國土儲備字[2008]705號)“關(guān)于《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦礦產(chǎn)資源儲量核實報告》礦產(chǎn)資源儲量評審備案證明”批復(fù);

《資源儲量核實報告》核實興安煤礦礦權(quán)范圍內(nèi)(準采標高+950～+400m)保有儲量保有資源量741.7萬噸，其中(332)243.8萬噸、(333)374.7萬噸、(334)123.2萬噸。

根據(jù)貴州省國土資源廳文件(黔國土資儲備字[2008]705號)“關(guān)于《貴州省桐梓縣興安煤礦資源儲量核實報告》礦產(chǎn)資源儲量評審備案證明：興安煤礦井田范圍內(nèi)保有資源量741.7萬噸，其中(332)243.8萬噸、(333)374.7萬噸、(334)123.2萬噸。

儲量計算見表3-9。

1、資源及開采條件評述

A、煤層賦存較穩(wěn)定;

B、儲量較豐富;

C、地質(zhì)構(gòu)造、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)復(fù)雜程度中等

D、井田范圍內(nèi)煤層瓦斯含量較高;

E、交通運輸條件優(yōu)越;

F、外部條件基本具備;

興安煤礦煤炭賦存較穩(wěn)定，資源較豐富，具備建設(shè)30萬t/a規(guī)模礦井的資源條件。礦井交通方便，工業(yè)物資供應(yīng)及煤炭運銷條件較好，電源、水源基本具備，征用的土地多屬荒山薄地，建筑材料多可以就地解決，環(huán)境保護已采取措施，礦區(qū)及附近居民均以農(nóng)業(yè)為主，勞動力富余，具備了礦井建設(shè)的各種有利條件。礦井開采技術(shù)條件較好，礦井的建設(shè)是有條件的、可行的。

2、對地質(zhì)勘探報告的評述

1、貴州省108地質(zhì)隊于1980年對該區(qū)進行的1：20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，提交了《遵義幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告》，初步了該區(qū)地層及構(gòu)造特征。

2、貴州省地質(zhì)局婁山關(guān)地質(zhì)大隊1960年3月提交《遵義煤礦泮水礦井普查評價報告》。

3、2005年12月，我院對礦區(qū)范圍內(nèi)的原宏達煤礦開展過資源儲量核實工作，并提交了《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)宏達煤礦資源儲量核實報告》，報告結(jié)論為：通過對礦區(qū)范圍內(nèi)C4、C6、C9煤層進行核實，截止2005年11月30日，礦山消耗資源量39萬噸，礦山保有資源量(332+333)為45.8萬噸，其中(332)資源量9.4萬噸，(333)資源量36.40萬噸。該報告未評審。

4、2006年1月，貴州省有色地質(zhì)勘查局三總隊對礦區(qū)范圍內(nèi)的原西安煤礦開展過資源儲量核實工作，并提交了《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)西安煤礦資源儲量核實報告》，報告結(jié)論為：通過對礦區(qū)范圍內(nèi)C4、C6、C9煤層進行核實，截止2006年1月20日，礦山消耗資源量23.89萬噸，保有資源量(332+333)為68.3萬噸，其中(332)資源量24.74萬噸，(333)資源量43.56萬噸。該報告未評審。

5、2005年8月，貴州省有色地質(zhì)勘查局三總隊對礦區(qū)范圍內(nèi)的原桐梓堡煤礦開展過資源儲量核實工作，并提交了《遵義縣泮水鎮(zhèn)桐梓堡煤礦2005年上半年資源儲量核實報告》，報告結(jié)論為：通過對礦區(qū)范圍內(nèi)C4、C6、C9煤層進行核實，截止2005年6月底，礦山消耗資源量30.4萬噸，保有資源儲量(332+333)為40.12萬噸，其中(111b)儲量0.1萬噸，(121b)儲量2.89萬噸，(122b)儲量21.18萬噸,(333)資源量15.95萬噸，該報告未評審。

6、2007年2月，貴州省有色地質(zhì)勘查局三總隊對礦區(qū)范圍內(nèi)的原雷家山煤礦開展過資源儲量核實工作，并提交了《遵義縣泮水鎮(zhèn)雷家山煤礦資源儲量核實報告》，報告結(jié)論為：通過對礦區(qū)范圍內(nèi)C2、C4、C5、C6、C9煤層進行核實，截止2006年12月底，礦山消耗資源量18.62萬噸，保有資源儲量(332+333)為43.39萬噸，其中(333)資源量4.92萬噸，(334)資源量38.47萬噸，該報告未評審。

7、2007年2月，貴州省有色地質(zhì)勘查局三總隊對礦區(qū)范圍內(nèi)的原埡上煤礦開展過資源儲量核實工作，并提交了《遵義縣泮水鎮(zhèn)埡上煤礦資源儲量核實報告》，報告結(jié)論為：通過對礦區(qū)范圍內(nèi)C4、C6、C9煤層進行核實，截止2007年1月底，礦山消耗資源量26.54萬噸，保有資源儲量(332+333)為79.08萬噸，其中(332)資源量8.05萬噸，(333)資源量53.65萬噸，(334)資源量17.38萬噸，該報告未評審。

8、中化地質(zhì)礦山總局貴州地質(zhì)勘查院2008年8月受興安煤礦的委托后，開展資料的搜集和地質(zhì)圖修測、工程地質(zhì)環(huán)境調(diào)查等工作。通過收集以往地質(zhì)資料、進行地表地質(zhì)調(diào)查、剖面地質(zhì)調(diào)查和井下地質(zhì)調(diào)查，基本查明了礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)情況，并對礦區(qū)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等礦床開采技術(shù)條件進行了初步了解，最終提交有《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦資源儲量核實報告》和相關(guān)圖件。經(jīng)本次核實，核實遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦礦區(qū)內(nèi)共獲得C4、C5、C6煤層保有資源量(332)+(333)+(334?)741.7萬噸.

(1)查明了礦區(qū)地層層序，劃分了地層，基本查明了其巖性、厚度、分布情況;

(2)基本查明了礦區(qū)構(gòu)造形態(tài)及性質(zhì)、地層產(chǎn)狀及變化情況，詳細查明了區(qū)內(nèi)煤層層位、厚度、結(jié)構(gòu)、空間分布及可采情況，可采及局部可采煤層對比可靠;

(3)研究了可采煤層頂?shù)装骞こ痰刭|(zhì)特征，煤層瓦斯、煤的自燃趨勢、煤塵爆炸危險性等開采技術(shù)條件;

(4)基本查明了可采煤層的主要煤質(zhì)特征，初步圈定煤的風(fēng)氧化帶，指出了煤的利用方向。

(5)基本查明了區(qū)內(nèi)含、隔水層及含、隔水性，基本查明了水文地質(zhì)類型、礦床充水因素，對工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)等開采技術(shù)條件作出了進一步評價;

(6)估算了礦區(qū)的資源儲量(332)+(333)+(334?)741.7萬噸，其中(332)243.8萬噸、(333)374.7萬噸、(334)123.2萬噸。

分析認為：中化地質(zhì)礦山總局貴州地質(zhì)勘查院2008年8月編制的《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦資源儲量核實報告》基本能滿足礦井開發(fā)利用方案編制要求。

3、煤層氣抽采和開發(fā)利用

本礦井煤層瓦斯含量較高，煤層層數(shù)較多，瓦斯資源豐富;加之礦井生產(chǎn)規(guī)模達30萬t/a，設(shè)計考慮對瓦斯進行利用，以提高企業(yè)效益。

該礦抽采的瓦斯量較小，礦區(qū)居民居住較分散，距市、縣距離較遠，不具備化工和民用的條件;瓦斯發(fā)電目前瓦斯發(fā)電技術(shù)已成熟，具有容易實施、投資見效快等特點。經(jīng)分析比較，該礦采用瓦斯利用為利用礦井抽采的瓦斯發(fā)電。

根據(jù)礦井的抽采規(guī)模，考慮到瓦斯抽采流量和濃度的不穩(wěn)定性等因素，設(shè)計安裝500GF1-3RW型發(fā)電機組3臺，分兩期實施，前期2臺，后期1臺。

4、存在的問題和建議

1)對煤層瓦斯含量、煤與瓦斯突出危險性、沖擊地壓等分析研究較少。礦井需補充進行可采煤層瓦斯含量、煤與瓦斯突出危險性，及時補充和采取有針對性的防治措施;

2)進一步加強水文地質(zhì)工作，切實弄清地表水和地下水、礦井充水因素、礦井涌水量等資料，切實弄清礦區(qū)內(nèi)的小煤窯開采范圍和老窯積水情況，確定探水紅線。在今后的掘進中，加強探放水工作，堅持“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原則，同時堅持“有疑必停”，防止透水事故的發(fā)生;

3)加強煤層底板茅口灰?guī)r含水情況調(diào)查、勘探，為下部煤層開采提供依據(jù);

4)礦山要注意合理開發(fā)利用資源，嚴禁破壞性開采;要注意有關(guān)的工程地質(zhì)問題，避免出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害;在生產(chǎn)過程中，要注意收集相關(guān)地質(zhì)資料，有利于今后更好地指導(dǎo)生產(chǎn);

5)本礦勘探程度較低，需在生產(chǎn)過程中，進一步加強地質(zhì)勘探工作，提高礦井資源級別，以更好地指導(dǎo)安全生產(chǎn)。

一、主要建設(shè)方案的確定

(一) 資源量計算

1、建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案

(1) 建設(shè)規(guī)模

A、可能的建設(shè)方案

以下為生產(chǎn)能力確定的分析過程：

(A) 有關(guān)會議文件精神

遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦屬于遵義縣技改礦井之一。貴州省煤炭管理局第二十一次整合進展調(diào)度會情況匯報和第二十七次整合進展調(diào)度會情況匯報中鼓勵小煤礦做大做強。

因此，遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦在條件適宜和政策允許的情況可適當提高生產(chǎn)能力。

(B) 關(guān)于勘探級別

中化地質(zhì)礦山總局貴州地質(zhì)勘查院2008年8月提交了《貴州省遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦資源儲量核實報告》，該報告經(jīng)貴州省國土資源廳批準(黔國土資儲備字[2008]705號)：興安煤礦礦權(quán)范圍內(nèi)(準采標高+950～+400m)保有儲量(332+333+334?)共741.7萬噸，其中(332)243.8萬噸、(333)374.7萬噸、(334)123.2萬噸。

本礦井田范圍內(nèi)采空范圍較大，已有工程對煤層產(chǎn)狀控制較好，保證30萬t/a整合礦井服務(wù)年限要求是有條件的。

報告基本查明了礦區(qū)的地質(zhì)、水文地質(zhì)及其它開采技術(shù)條件，為礦山設(shè)計提供了基礎(chǔ)地質(zhì)資料。

因此，通過上述地質(zhì)工作并結(jié)合以往地質(zhì)成果與礦方提供實測資料，認為本礦區(qū)具有一定資源量，主采煤層賦存較好，構(gòu)造中等。設(shè)計開采煤層煤質(zhì)較好，水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度中等，雖工程地質(zhì)條件一般，礦井的建設(shè)具備有較好的條件。

(C) 關(guān)于服務(wù)年限

根據(jù)生產(chǎn)地質(zhì)報告以及本設(shè)計計算，興安煤礦可采儲量為455.16萬t。

礦井服務(wù)年限=可采儲量÷(年生產(chǎn)能力×儲量備用系數(shù))

儲量備用系數(shù)取1.35，按30萬t/a進行設(shè)計，服務(wù)年限為11.2年。根據(jù)《煤炭工業(yè)小型礦井設(shè)計規(guī)范》中礦井設(shè)計能力與服務(wù)年限相關(guān)要求，本礦井按30萬t/a設(shè)計技術(shù)經(jīng)濟較為合理。

(D) 關(guān)于開采條件

本礦為煤層群開采，礦區(qū)構(gòu)造較簡單，水文地質(zhì)條件中等類型，礦區(qū)工程地質(zhì)復(fù)雜程度中等類型，總的說來，開采條件較好，有利于資源開發(fā)。以上條件滿足礦井按30萬t/a礦井設(shè)計。

(E) 關(guān)于回采工藝問題

由井田內(nèi)可采煤層為傾斜薄及中厚煤層，根據(jù)開拓及采區(qū)巷道布置情況，設(shè)計采用走向長壁后退式采煤法。

本礦可采煤層3層，自上而下分別為C4、C6、C9號煤層，為薄及中厚煤層，煤層平均傾角70°，該礦構(gòu)造復(fù)雜程度定為中等，開采條件較好。

同時，根據(jù)國國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局國家發(fā)展改革委、國家能源局

《關(guān)于推進小型煤礦機械化的指導(dǎo)意見》(安監(jiān)總煤行〔2010〕178號)文件精神，厚度≥0.8米、地質(zhì)條件簡單到中等復(fù)雜的水平、近水平、緩傾斜、傾斜煤層必須實現(xiàn)機械化采煤。

綜合以上考慮，設(shè)計采用偽傾斜長壁柔性掩護式支架采煤法(炮采)。

目前，根據(jù)本礦周邊開采中厚急傾斜煤層的開采經(jīng)驗，多數(shù)都采用柔性掩護支架支護，放炮落煤;從煤層平均厚度看，均屬穩(wěn)定和較穩(wěn)定煤層，頂板、底板均屬Ⅲ類弱穩(wěn)定，不具備采用綜采的條件。因此，該礦井不適合機械化采煤。

從回采工藝來看，本礦可以按照30萬t/a建設(shè)規(guī)模進行設(shè)計。

(F) 關(guān)于井下運輸

設(shè)計回采面采溜槽運輸，工作面運輸順槽采用刮板轉(zhuǎn)載機和膠帶機運輸，運輸石門采用膠帶機運輸，運輸大巷采用井下防爆蓄電池電機車運輸，主斜井采用皮帶機運輸煤炭。在運輸石門設(shè)采區(qū)煤倉，主井底設(shè)井底煤倉。

副斜井采用絞車輔助提升，以上運輸方式均能滿足礦井按30萬t/a及以下礦井設(shè)計的要求。

從井下運輸來看，本礦可以按照30萬t/a建設(shè)規(guī)模進行設(shè)計。

(G) 關(guān)于工業(yè)廣場

本礦現(xiàn)有的主斜井、副斜井、回風(fēng)斜井井口布置在+88.2m、+895.7m、+948m標高。根據(jù)場地地形，主、副斜井場地布置于井田中部，回風(fēng)斜井布置于煤層露頭線附近，現(xiàn)已基本平整，并布置出了部分地面建筑，占地共約50畝，場地采用臺階式布置,主要生產(chǎn)、生活設(shè)施基本具備，交通條件較好。場地內(nèi)布置有礦燈房、機修車間、器材庫、消防材料庫、變電所、配電房、地面儲煤場，煤場內(nèi)設(shè)篩分房;場地中部布置有辦公樓、職工宿舍、職工食堂、浴室、更衣室;主斜井南面山溝中布置矸石場，其下方設(shè)矸石擋墻;主井工業(yè)場地東面地勢較低位置布置礦井水處理池和沉淀池，便于井下污水處理。

按設(shè)計要求可以滿足井型為30萬t/a的要求。

(H) 關(guān)于安全問題

本礦井按煤與瓦斯突出礦井進行設(shè)計，主要巷道均布置于C9煤層底板，并在C9煤層底板布置瓦斯抽放巷，礦井采用自上而下的開采順序進行保護層開采，并采取瓦斯抽放等防突措施?？紤]了礦井通風(fēng)設(shè)備、排水設(shè)備、壓風(fēng)自救系統(tǒng)、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)等安全設(shè)施設(shè)備，在嚴格遵循《煤礦安全規(guī)程》和相關(guān)法律法規(guī)和行業(yè)政策的前提下，安全問題是可以得到保障的。

從安全條件來看，本礦可以按照30萬t/a建設(shè)規(guī)模進行設(shè)計。

(I) 關(guān)于產(chǎn)品工業(yè)用途及市場

根據(jù)本礦煤層的化學(xué)性質(zhì)和工藝性能，井田煤層具有廣泛用途，可用于動力用煤，火力發(fā)電，一般工業(yè)鍋爐用煤，可作冶金噴吹燃料等，經(jīng)洗選后可制碳素材料或制造電石及深加工，煤矸石可考慮作水泥、低溫燒制地板磚，生產(chǎn)有機復(fù)合肥料和微生物肥料等。

如本書第二章所述，本礦井按30萬t/a礦井設(shè)計，市場銷售不存在問題。

因此從產(chǎn)品工業(yè)用途及市場來講，本礦可以按照30萬t/a建設(shè)規(guī)模進行設(shè)計。

(J) 關(guān)于煤炭外運

興安煤礦位于遵義縣泮水鎮(zhèn)西安村，距鴨溪電廠30km，距遵義市68km，距遵義縣城49km,距川黔鐵路的南白火車站53km，直距48km，礦山有簡易公路與326國道相連，礦山距326國道1.5km。礦井運輸以公路為主，交通較為方便。

從煤炭外運來看，本礦可以按照30萬t/a建設(shè)規(guī)模進行設(shè)計。

興安煤礦為整合礦井。經(jīng)過上述分析，綜合考慮礦井技術(shù)經(jīng)濟條件，礦井各個方面均滿足30萬t/a要求，且根據(jù)貴州省煤炭管理局第二十一次整合進展調(diào)度會情況匯報和第二十七次整合進展調(diào)度會情況匯報中鼓勵小煤礦做大做強的精神和礦井實際情況，變更后興安煤礦按照30萬t/a進行建設(shè)技術(shù)經(jīng)濟較為合理。

綜上，本礦建設(shè)規(guī)模確定為30萬t/a。

B、開拓方案選擇

本礦為變更生產(chǎn)能力礦井，原開采方案和專篇已經(jīng)批復(fù)，并已開工建設(shè)。工業(yè)場地已完成平整，并建設(shè)了部分建筑，目前從C4煤層頂板穿層布置了主斜井、副斜井，在C9煤層底板布置有進風(fēng)井和西翼進風(fēng)井，在C9煤層底板+715m標高布置運輸大巷，礦井開拓工程已基本形成。鑒于此，本設(shè)計不再進行開拓方案比選，利用已有井巷工程開拓井田，開拓方式為斜井上下山開拓。

(2) 產(chǎn)品方案

A、礦井煤質(zhì)

煤質(zhì)特征見表3-4.

根據(jù)原煤分析結(jié)果，按國家技術(shù)監(jiān)督局煤炭質(zhì)量分級標準[GB/T15224-2004]：C4、C6、C9煤層為低灰(LA)～中灰(MA)，中硫(MS)～中硫(MHS)、高熱值(HQ)～特高熱值(SHQ)無煙煤。

B、可選性

礦山本身不設(shè)選礦，直銷原煤。未作過精煤的分析。

C、用途

根據(jù)煤礦主采煤層煤質(zhì)，其所產(chǎn)原煤可用作動力、化工、治金、氣化、民用和其它鍋爐用煤：本礦內(nèi)煤的發(fā)熱量、硫分等均符合其用煤要求。

D、產(chǎn)品方案

本礦C4、C6、C9號煤層為無煙煤。

根據(jù)礦井原煤煤質(zhì)及用途分析，本方案暫不考慮煤炭的洗選加工，僅在地面工業(yè)場地進人工手選剔除大塊矸石即可。

本次設(shè)計只建篩選系統(tǒng)，將煤層中的矸石選出，對原煤進行篩選分級，塊煤(粒徑>250mm)、中塊煤(粒徑250-50mm)用作化工用煤，粉煤(粒徑<13mm)用作電廠動力用煤。所生產(chǎn)煤炭是主要為了供給當?shù)仉姀S、工礦企業(yè)、民用等。原煤銷售給用戶。

2、可采儲量及服務(wù)年限

(1) 資源/儲量

A、計算范圍

礦井資源/儲量計算范圍為礦區(qū)范圍，見表3-1所示。

B、礦井地質(zhì)資源量

礦井地質(zhì)資源量計算見表4-1。

A、煤柱損失量

Q=S×N×d÷cosα

式中：Q—煤柱損失量，S—塊段平面投影面積(m2)，N—塊段煤層平均厚度(m)，d—煤層視密度(t/ m3)，α—塊段煤層平均傾角。

(A) 永久煤柱

a、井田邊界

本井田邊界煤柱寬度按20m留設(shè)(相鄰礦井也按此留設(shè))。

b、風(fēng)氧化帶煤柱

本礦風(fēng)氧化帶附近煤體已采空，不再留風(fēng)氧化帶煤柱。

c、村寨煤柱

根據(jù)業(yè)主提供的資料，本礦井田范圍內(nèi)零星村寨實行搬遷，設(shè)計不留設(shè)保護煤柱。(附搬遷證明)

d、采空區(qū)邊界煤柱

按30～70m留設(shè);

e、山塘水體

本礦井中部有兩處水塘，按20m維護帶后按65°移動角留設(shè)煤柱。

永久煤柱損失合計為47.5萬t,其中333資源量1.5萬t，334?資源量46.0萬t。

煤柱損失計算見表4-3

(1) 服務(wù)年限

礦井服務(wù)年限=可采儲量÷(年生產(chǎn)能力×儲量備用系數(shù))

=455.16÷(30×1.35)=11.2(a)

本礦備用系數(shù)取1.35。

計算服務(wù)年限稍低于《煤炭工業(yè)小型礦井設(shè)計規(guī)范》(GB50399-2006)規(guī)定的30萬t/a整合技改礦井報務(wù)年限，但儲量核實報告提供井田準采標高范圍內(nèi)尚有334?儲量123.2萬t，隨著地質(zhì)勘探進一步深入，礦井可采儲量還會有較大速度增長，礦井資源儲量可滿足礦井服務(wù)年限要求;此外，井田深部還有相當資源量位于井田準采標高以外，可進一步擴界至深部，潛力較大。在今后的工作中，業(yè)主需要進一步加強地質(zhì)勘探工作，提高礦井資源量級別。

1、礦床的開采方式

興安煤礦礦區(qū)范圍內(nèi)地形高差起伏較大，煤層埋藏雖較淺，但不具備露天開采條件，設(shè)計采用井工開采。

2、開拓運輸方案及廠址選擇

A、開拓方案選擇

(A) 考慮的因素

1、區(qū)內(nèi)可采煤層為C4、C6、C9號煤層，煤層在礦區(qū)內(nèi)為單斜構(gòu)造，煤層平均厚度分別為1.4、1.2、1.71m，煤層平均傾角70°。煤層間距分別為10～12m、5～6m，各煤層在+730m標高以上有采空區(qū)。

2、礦井原方案和專篇批復(fù)后，進行了一系列建設(shè)：地面工業(yè)場地已平整，建有大部分建筑，對副斜井、進風(fēng)井、西翼進風(fēng)井進行了改造、維護，主斜井已施工約400m，回風(fēng)斜井正在進行井口建筑的施工，C9煤層底板+715m水平運輸大巷已基本建成，在井田西翼C9號煤層底板掘進了部份瓦斯抽放巷道。礦井開拓主體工程已基本建成，鑒于此，本設(shè)計不再進行開拓方案比選。

(B) 井口位置及工業(yè)場地

設(shè)計利用礦井整合前原西安煤礦工業(yè)場地進行改造，目前工業(yè)場地改造已基本完成，主要工業(yè)建筑已完成，工場地占地約50畝。

(C) 礦井開拓方式

主斜井、副斜井從C4煤層頂板穿層布置，穿過C9煤層后，沿C9煤層底板布置采區(qū)下部車場和運輸大巷(+715m)，到達西部中央后，布置采區(qū)軌道上山，改造利用原設(shè)計風(fēng)井為進風(fēng)行人井(沿C9煤層底板布置)，在該工業(yè)場地內(nèi)沿C4煤層頂板新施工一回風(fēng)斜井，在運輸大巷標高處采用石門聯(lián)通，原設(shè)計進風(fēng)井仍為西翼進風(fēng)巷，下部采用進風(fēng)行人巷與中部進風(fēng)行人井聯(lián)通，設(shè)計在主斜井下部布置井底煤倉和井底水倉。采用石門在采區(qū)上山兩邊布置偽斜走向長壁工作面;同樣在主斜井以東可采區(qū)域中部C9煤層底板布置三條上山(軌道上山、行人上山和回風(fēng)上山)開拓二采區(qū)，其它采區(qū)均采用C9底板偽斜下山和大巷開拓。整個礦區(qū)劃分為五個采區(qū)。開拓方式見圖4-1、圖4-2。

B、采區(qū)劃分

設(shè)計將主斜井以西+715m標高以上劃分為一采區(qū)，井田+555標高以上東西兩翼劃分為二、三采區(qū)，+555m標高以下東西兩翼劃分為四、五個采區(qū)。

C、采區(qū)巷道布置

設(shè)計采區(qū)為一采區(qū)，采區(qū)范圍為井田內(nèi)主斜井以西+715m標高以上，開采采區(qū)范圍內(nèi)的C4、C6、C9號煤層。首采工作面布置在C4號煤層。

設(shè)計由進風(fēng)行人井、軌道上山掘進區(qū)段下部車場再掘進運輸石門進入C4號煤層，自軌道上山、回風(fēng)斜井掘進區(qū)段上部車場再經(jīng)回風(fēng)石門進入C4號煤層，自區(qū)段運輸石門和回風(fēng)石門在C4號煤層中布置區(qū)段運輸和回風(fēng)平巷至采區(qū)邊界后掘進開切眼。

考慮到本礦處于有煤與瓦斯突出危險的區(qū)域，該區(qū)域礦井煤層瓦斯含量較大，且本礦設(shè)計生產(chǎn)能力30萬t/a，為確保采掘安全，設(shè)計在C9號煤層底板布置專用瓦斯抽放巷，從瓦斯抽放巷向上部煤層施工穿層鉆孔，預(yù)抽各煤層及圍巖瓦斯，消除突出危險。

D、開拓方案綜述

(A) 井口數(shù)目及位置

井筒數(shù)目為五個即主斜井、副斜井、進風(fēng)行人井、西翼進風(fēng)井及風(fēng)井(回風(fēng)斜井)。

設(shè)計礦井用一條主斜井(膠帶運輸機運輸)擔負煤炭運輸、敷設(shè)各種管線、進風(fēng)、排水、行人等任務(wù)，用一條副斜井擔負矸石、材料運輸及人員升降、進風(fēng)、敷設(shè)各種管線等任務(wù);用二條進風(fēng)井擔負進風(fēng)、行人和敷設(shè)管線等任務(wù);用一條回風(fēng)斜井專用回風(fēng)。

井筒特征見表4-9。

(A) 水平劃分及標高

本礦主采煤層為急傾斜煤層(平均傾角70°)，準采標高在+400m～+950m之間，礦井已在+715m標高布置有底板運輸大巷，設(shè)計在+715m、+555m標高將井田沿傾斜方向劃分為二個水平三個階段。

(B) 大巷布置

首期開采井田兩翼+715m標高以上煤層，在+715m標高沿C9煤層底板布置兩翼運輸大巷。

(C) 采區(qū)劃分

設(shè)計將主斜井以西+715m標高以上劃分為一采區(qū)，井田+555標高以上東西兩翼劃分為二、三采區(qū)，+555m標高以下東西兩翼劃分為四、五個采區(qū)。

(D) 通風(fēng)方式

通風(fēng)方式為并列式，回風(fēng)井引風(fēng)道安設(shè)軸流式通風(fēng)機抽出式通風(fēng)。

掘進工作面采用局部通風(fēng)機壓入式通風(fēng)。

(E) 開采順序

a、采區(qū)間的開采順序

采區(qū)間的開采順序為一采區(qū)、二采區(qū)、三采區(qū)、四采區(qū)、五采區(qū)。

b、采區(qū)內(nèi)的開采順序

區(qū)段間下行式開采

c、煤層間的開采順序

區(qū)段內(nèi)各煤層采用煤層下行式開采。

d、區(qū)段內(nèi)開采順序

下行式開采

e、工作面的推進方式

采面布置為走向長壁工作面，由采區(qū)邊界向上山方向推進。

(1) 運輸方案

A、地面運輸

礦區(qū)境內(nèi)尚無鐵路到達，鑒于本礦主要用戶為省內(nèi)電廠、治金等用戶，而且公路運輸便利、社會汽車運力富裕，原煤主要采用汽車運輸。

銷往省外的煤炭通過汽車運輸?shù)骄徒疖囏涍\站后，再經(jīng)鐵路外運。

本礦井產(chǎn)品煤外運量30萬t/a，按330個工作日，運輸不均衡系數(shù)以1.2計，日煤炭運量為1090t。

B、井下運輸方式

(A) 主斜井

主斜井設(shè)計選用DTC80/2×90大傾角皮帶輸送機，選用阻燃型輸送帶，帶寬800mm，最大運距600m，帶速1.6m/s，運量200t/h，電機功率180kw，適應(yīng)傾角范圍≤25o(上運)。

主斜井另安裝一臺KSSD1.2/30G型架空乘人器運送人員。

本礦在主井底設(shè)煤倉，設(shè)計煤倉直徑取3m，高度15m，園形，錨噴支護。煤倉下口設(shè)CJG/5/F/B-I型給煤機。

(B) 副斜井

副斜井采用JTP1.6×1.2型單滾筒絞車提升矸石、下放提升材料和設(shè)備、人員升降。(絞車裝于地面)

繩速Vp=2.5m/s，鋼絲繩最大靜張力Fmax=4500Kg;配套電機：110kw、380/660V;容繩量880m;選用YP型變頻調(diào)速電機和全數(shù)字低壓交流變頻調(diào)速電控設(shè)備。

(A) 運輸大巷

運輸大巷采用井下CDXT-5J防爆蓄電池電機車牽引礦車運輸。

(B) 采區(qū)軌道上山

軌道上山采用JTPB1.2×1.0型井下防爆單滾筒絞車下放矸石、提升材料和設(shè)備。

(C) 運輸石門

設(shè)計選用DSJ650/22型膠帶運輸機運輸。

(D) 工作面

工作面采用1000×505×213型搪瓷溜槽運煤，工作面運輸巷采用SGD420/30刮板機轉(zhuǎn)DSJ650/40型膠帶運輸機運輸，工作面回風(fēng)巷鋪設(shè)15Kg/m軌道，礦車運輸。

(E) 軌道

副斜井、軌道上山、運輸大巷鋪設(shè)600mm軌距22kg/m鋼軌混凝土軌枕，區(qū)段運輸石門、工作面運輸、回風(fēng)順槽及掘進面鋪設(shè)600mm軌距15kg/m鋼軌木軌枕。

(F) 礦車

選用MF1.1-6型礦車運送矸石，1噸材料車運送材料，1噸平板車運送設(shè)備。

A、采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)

(A) 運煤

煤從工作面(溜槽)→工作面運輸順槽(刮板運輸機+膠帶運輸機)→運輸石門(膠帶運輸機)→采區(qū)煤倉→運輸大巷(井下防爆蓄電池電機車)→井底煤倉→主斜井(膠帶輸送機)→地面儲煤場。

(B) 運料

材料從副斜井(絞車)→運輸大巷(井下防爆蓄電池電機車)→軌道上山(絞車)→材料石門→工作面回風(fēng)順槽(礦車)→工作面。

(C) 柔性掩護支架運輸

柔性掩護支架從采面下出口(礦車)→運輸順槽(礦車，調(diào)度絞車)→運輸石門(礦車，調(diào)度絞車)→軌道上山(絞車)→材料石門(礦車，調(diào)度絞車)→工作面回風(fēng)順槽(礦車)→工作面。

(D) 矸石

矸石從掘進頭(礦車)→區(qū)段石門(礦車)→軌道上山(絞車)→運輸大巷(井下防爆蓄電池電機車)→副斜井(絞車)→地面矸石山。

(E) 通風(fēng)

新鮮風(fēng)流經(jīng)主斜井、副斜井、進風(fēng)井→運輸大巷→軌道上山、進風(fēng)行人井→中部車場→工作面運輸順槽→工作面→工作面回風(fēng)順槽→區(qū)段回風(fēng)石門→風(fēng)井→引風(fēng)道(風(fēng)機)→地面。

(F) 供電

采區(qū)供電由井下中央變電所供給，自地面變電所引雙回路10kv電源電纜下井，經(jīng)井下變壓器后給采掘工作面供電，局部通風(fēng)機供電自機電硐室局部通風(fēng)機專用變壓器引專線下井進行供電。

(1) 場址選擇

經(jīng)前述分析，本礦井工業(yè)場地選擇在礦區(qū)南部邊界附近。

該場地地面地表無滑坡、泥石流、山體崩塌等不良地質(zhì)災(zāi)害，地勢較平緩開闊，此處為一緩斜坡地帶，不受洪水威脅，經(jīng)設(shè)計布置分析，完全能夠滿足30萬t/a生產(chǎn)能力要求。

(一) 防治水方案

1、礦井排水方案

本礦為斜井開拓，在主斜井井底設(shè)置水倉及水泵房，由水泵將水自主斜井排出地表。排水路線如下：

工作面淋水通過采面運輸順槽(自流)→運輸石門(自流)→軌道上山(自流)→運輸大巷(自流)→井底水倉(水泵)→主斜井→地面(水處理池)。

2、排水泵

(1) 選型依據(jù)

根據(jù)地質(zhì)報告和現(xiàn)場調(diào)查，考慮到消防用水的影響，取礦井正常涌水量為60m3/h，最大涌水量為120.0m3/h。

本設(shè)計采用下述數(shù)據(jù)進行水泵選型計算。

1、礦井正常涌水量：QB=60m3/h

2、礦井最大涌水量：Qmax=120m3/h

3、排水垂高：

HP=888.2-702m=186.2m(主斜井口標高：+888.2m，水倉標高：+702m)

A、排水管選擇

管路選用無縫鋼管。

吸水管、排水管均選擇φ159×5無縫鋼管。

主排水管設(shè)兩趟，即工作水管和備用水管，沿主斜井敷設(shè)。正常涌水時期一趟工作，一趟備用，根據(jù)上述計算，其中工作水管的能力在20h內(nèi)能排出礦井24h正常涌水量。最大涌水時期兩趟同時工作，全部水管的能力能在20h內(nèi)排出礦井24h最大涌水量。

(1) 水泵房及水倉

水泵房：水泵房布置于一采區(qū)下部+702m標高，凈斷面9.7m2,掘進斷面10.1m2，長度10m，水泵房底板高出巷道底板0.5m,水泵房設(shè)有2個安全出口，水泵房應(yīng)在與井底車場相通的安全通道內(nèi)設(shè)置易于關(guān)閉的既能防水雙能防火的密閉門，另外設(shè)一條管子道(斜巷)通到主斜井相連用于安設(shè)排水管，并應(yīng)高出泵房底板7m以上。

水泵房應(yīng)設(shè)置起重梁，并鋪設(shè)軌道與井底車場相通。水泵房應(yīng)預(yù)留泵位，副斜井也應(yīng)預(yù)留管道位置。

水倉：按礦井正常涌水量60m3/h，按8h正常涌水量計算為60×8=480m3，水倉凈斷面6.6m2,掘進斷面7.1m2，水倉長度480/6.6=72.7m，設(shè)計主水倉取80m，副水倉取60m。

1、井下防治水措施

礦井生產(chǎn)期間應(yīng)采取以下防治水措施：

(1)合理選擇及布置采掘工程巷道及層位選擇;

(2)定期收集、調(diào)查和核對相鄰煤礦和廢棄的老窯情況，針對主要含水層(段)建立地下水動態(tài)觀測系統(tǒng)，制定相應(yīng)的“探、防、堵、截、排”綜合防治措施;

(3)按規(guī)定留設(shè)足夠的防隔水煤柱，并嚴禁開采防隔水煤柱;

(4)堅持“預(yù)測預(yù)報、有疑必停、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原則，防止水患事故的發(fā)生，為此本設(shè)計配備了相應(yīng)的探水鉆;

(5)礦井根據(jù)生產(chǎn)中的情況進一步進行承壓水的觀測，采取疏水降壓等針對性的防治措施。

(6)下山開采時，應(yīng)注意定期清理水倉和水溝，維護好水泵和排水管路，保證井下水流暢通和排水設(shè)備完好。

本區(qū)老窯開采歷史較長，采空區(qū)多，老窯積水量大，因此在開采時應(yīng)高度重視小窯老空積水問題，應(yīng)掌握本礦區(qū)范圍內(nèi)的采空區(qū)及老窯情況，注意收集斷層、溶洞及小窯采空區(qū)的有關(guān)數(shù)據(jù)，防止采空區(qū)及老硐積水突然切穿上下含水層對開采的影響。必須做到有掘必探，做好防水工作，避免水患發(fā)生。在開采淺部煤層時，由于有大量老窯陷伏，老窯積水和老窯瓦斯將對煤礦安全生產(chǎn)帶來危害。因此在采空區(qū)或老硐附近采煤時，加強對老窯積水的探測和預(yù)防，礦山在掘進和回采過程中，隨時要注意探放老窯水，防止透水事故的發(fā)生。礦井必須在井田邊界留設(shè)足夠的防水煤柱，且堅決不能破壞該煤柱。

隨著采空面積的增大，上覆含水層的裂隙水進入采空區(qū)形成老空水，在開采老空區(qū)本層下部煤層時要注意老空水涌入工作面。煤層露頭附近小窯采空區(qū)估計積水較多，生產(chǎn)中必須查清其開采范圍和積水情況，留設(shè)足夠的風(fēng)氧化帶防水煤柱，防止水災(zāi)事故的發(fā)生。

(7)開采C9煤層時，因為P2m巖溶水含水層距離C9煤層較近，所以P2m巖溶水容易沖破C9煤層底板泥巖的阻隔造成其底板突水，所以P2m巖溶水是煤層開采的潛在威脅。通過計算，在開采+715m標高(一水平)以上時，C9采掘工作面底板茅口灰?guī)r突水的可能性較小，而在開采+715m標高以下時，則存在突水的可能性。

由于本礦地質(zhì)報告未提供承壓含水層情況，計算水壓按最大埋深計算，與實際存在誤差。礦井在后期在開采+715m標高以下C9時，應(yīng)請有資質(zhì)的單位進行水文地質(zhì)調(diào)查，提交專門水文地質(zhì)調(diào)查報告，查明茅口灰?guī)r含水情況及與C9煤層的水力聯(lián)系，實際測試水壓和底板承壓強度。必須進行專項安全評價或技術(shù)論證,并根據(jù)結(jié)果采取相應(yīng)的疏水降壓措施。

2、地表水防治

A、在工業(yè)場地小溪溝上部設(shè)擋水墻，通過工業(yè)場地地段改為1m×1m排水暗溝，且保持一定的坡度。

B、在井口上部的邊坡及建筑物周圍設(shè)截水溝，水溝斷面30cm×40cm;

C、工業(yè)場地內(nèi)設(shè)30cm×40cm矩形排水溝。

D、在雨季到來前，對直通地面的地表裂隙要采取封、填和夯實等措施，防止大氣降水通過裂隙滲入井下;對地表塌陷坑要進行回填夯實，保證一定的流水坡度，防止積水涌入井下;在回采冒落后有可能與地表溝通的地段，盡量避開雨季回采。

一、礦床開采

(一) 開采順序

井田內(nèi)劃分5個采區(qū)，首采區(qū)一采區(qū)，采用走向長壁采煤法。用1個采區(qū)1個炮采工作面滿足礦井生產(chǎn)能力。

采區(qū)內(nèi)劃分為區(qū)段，區(qū)段間的開采順序為下行式。

區(qū)段內(nèi)煤層間的開采順序為下行式。

工作面為走向長壁后退式，即由采區(qū)邊界向上山方向推進。

(二) 推薦的生產(chǎn)能力及驗算

1、生產(chǎn)能力

推薦礦井生產(chǎn)能力30萬t/a，以1個機采工作面滿足礦井設(shè)計生產(chǎn)能力。

2、生產(chǎn)能力驗算

首采C4煤層時，設(shè)計工作面采出率取95%(中厚煤層)，則工作面年生產(chǎn)能力Q為：

Q=l·Da·m·γ·C =100×1500×1.4×1.45×0.95=289275(t)

式中：Q——工作面年生產(chǎn)能力，t/a

l——工作面長度，m

Da——工作面年推進度，m

m——煤層平均采高，m

γ——煤的容重，t/m3

C——工作面采出率

礦井用1個工作面保產(chǎn)，工作面出煤289275t，掘進出煤率按工作面出煤的10%計算為28927t，則礦井年生產(chǎn)能力31.8萬t,滿足設(shè)計生產(chǎn)能力要求。

(三) 利用遠景資源量擴大生產(chǎn)能力或延長礦山生產(chǎn)年限的可能性

本礦井田范圍內(nèi)，煤層數(shù)量較多，在提供的儲量中，333、334?資源量較多隨著地質(zhì)工作的深入，礦井可采儲量還會有較大增長，完全可以滿足30萬t/a生產(chǎn)能力的礦井生產(chǎn)要求。

(四) 開采崩落范圍的確定

崩落范圍考慮劃定井田內(nèi)留設(shè)邊界煤柱、井筒煤柱、構(gòu)造煤柱等煤柱后，煤層采空后所造成的塌陷范圍，根據(jù)興安煤礦范圍內(nèi)的巖土工程特性(初步確定為中硬巖性)，依照《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》(煤行管字[2000]第81號)，參照附表5-3《按覆巖性質(zhì)區(qū)分的地表移動一般參數(shù)綜合表(α<50°)》，沿煤層走向上，基巖移動角(δ)一般為55°～60°，本次取60°;在煤層傾斜方向上山移動角(λ)一般為55°～60°，本次取55°，下山移動角(β)等于：

β=[60°-(0.6～0.7)α]　(α為煤層傾角，平均8°)

經(jīng)計算β=55.2°～54.4°，本次取55°。

則礦區(qū)范圍內(nèi)可采部分煤層采空后，在煤層走向上、傾向方向的地表移動范圍計算公式分別為：

根據(jù)各年度礦井瓦斯等級鑒定情況，最大瓦斯相對涌出量為西安煤礦2006年鑒定結(jié)果29.08m3/t。

根據(jù)《礦井瓦斯涌出量預(yù)測方法》(AQ1018-2006)預(yù)測+715m標高,礦井相對瓦斯涌出量54.965m3/t，絕對瓦斯涌出量42.30m3/min;在+400m標高,礦井相對瓦斯涌出量68.897m3/t，絕對瓦斯涌出量53.02m3/min。

礦井應(yīng)在建設(shè)期間進行煤層瓦斯含量測定，投產(chǎn)后間必須加強瓦斯含量、瓦斯涌出量的測定，定期進行瓦斯等級鑒定工作，并依據(jù)瓦斯測定情況，校核礦井通風(fēng)系統(tǒng)與生產(chǎn)系統(tǒng)等相關(guān)系統(tǒng)能力。

A、煤塵爆炸性

根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局實驗2005年8月出具的遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦C4、C6、C9煤層煤塵爆炸性鑒定報告：C4、C6、C9煤層均無爆炸危險性。

B、煤的自燃傾向性

根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局實驗室2005年8月出具的遵義縣泮水鎮(zhèn)興安煤礦煤礦C4、C6、C9煤層煤炭自燃傾向性鑒定報告：C4、C6、C9煤層自燃傾向等級為Ⅲ類(不易自燃煤層)。

C、地溫

本井田屬地溫正常區(qū)，無熱害影響。

(1) 煤與瓦斯突出情況

興安煤礦無煤與瓦斯突出危險性鑒定資料，根據(jù)貴州省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局、煤礦安全監(jiān)察局、煤炭局文件(黔安監(jiān)管辦字[2007]345號)，本礦按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計。

(2) 頂?shù)装?/p>

A、C4煤層

頂板為粉砂巖，底板為粉砂質(zhì)泥巖。頂板厚4.35～5.27米，易風(fēng)化崩解，遇水易膨脹、軟化，為不穩(wěn)定頂板。底板厚為3.3～5.7米，易風(fēng)化崩解，遇水易膨脹、軟化，為不穩(wěn)定頂板。采煤時應(yīng)采取相應(yīng)防護措施。

B、C6煤層

頂板為灰色頁巖，底板為灰色頁巖。頂板需進行支護方能采煤，直接頂板常為黑色、深灰色炭質(zhì)頁巖、鈣質(zhì)頁巖、厚0～1米,此層極不穩(wěn)定,因此,在開采時應(yīng)嚴加管理，底板為灰色頁巖、厚2.00～4.55米,穩(wěn)定性較差,應(yīng)采取相應(yīng)防護措施。

C、C9

C9頂板為泥質(zhì)粉砂巖，厚4.30～5.27米,易風(fēng)化崩解,遇水易膨脹、軟化，為不穩(wěn)定頂板，底板為粉砂巖、細砂巖夾頁巖，厚6.35～8.05米,易風(fēng)化崩解,為不穩(wěn)定底板。采煤時應(yīng)采取相應(yīng)防護措施。

根據(jù)本區(qū)和鄰區(qū)資料，其工程地質(zhì)條件中等類型

(3) 水文

本礦區(qū)最低侵蝕基準面為+875米，將來煤礦的開采活動基本都位于最低侵蝕基準面以下。本井田為單面山地貌，并沖溝發(fā)育，地表排泄不暢;加上本區(qū)小沖溝發(fā)育，沖溝水、大氣降水、坡積物水多沿基巖裂隙面和斷層面滲入礦井，裂隙發(fā)育地段和靠近溝谷地段，含煤地層及其上覆、下伏地層含風(fēng)化裂隙水，深部含水微弱，風(fēng)化裂隙水以滲流為主，水力聯(lián)系較差，茅口組巖溶裂隙、管道水富水性強。本井田水文地質(zhì)條件屬第二類第二型，即以大氣降水為主要補給來源的裂隙充水礦床，水文地質(zhì)條件中等。

淺部存在小窯或老窯采空區(qū)，且有局部小斷層分布，均可能導(dǎo)致礦井涌水量增加甚至造成充水水患，因此水災(zāi)防治應(yīng)是本礦重點，要求留設(shè)足夠的隔水煤柱且嚴格執(zhí)行“探放水”措施。

(一) 采煤方法的選擇

(1) 采煤方法的確定

根據(jù)國國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局國家發(fā)展改革委、國家能源局《關(guān)于推進小型煤礦機械化的指導(dǎo)意見》(安監(jiān)總煤行〔2010〕178號)文件精神，厚度≥0.8米、地質(zhì)條件簡單到中等復(fù)雜的水平、近水平、緩傾斜、傾斜煤層必須實現(xiàn)機械化采煤。

煤層平均傾角70°,為急傾斜薄及中厚煤層。本礦可采煤層3層，自上而下分別為C4、C6、C9號煤層，為薄及中厚煤層，該礦構(gòu)造復(fù)雜程度定為中等，開采條件較好。

目前，根據(jù)本礦周邊開采中厚急傾斜煤層的開采經(jīng)驗，多數(shù)都采用柔性掩護支架支護，放炮或風(fēng)鎬落煤，不是特別適合機采、綜采，從煤層平均厚度看，均屬穩(wěn)定和較穩(wěn)定煤層，頂板、底板均屬Ⅲ類弱穩(wěn)定，不具備采用綜采的條件。因此，該礦井不適合機械化采煤。

井田內(nèi)煤層為急傾斜煤層，設(shè)計采用偽傾斜長壁柔性掩護式支架采煤法。

礦井首先開采C4號煤層，一采區(qū)平均煤厚1.40m，設(shè)計采用炮采回采工藝。

(2) 采煤工作面的回采工藝及裝備

A、回采工藝

工作面：設(shè)計煤層為C4號煤層，煤厚平均1.40m，采用偽傾斜柔性掩護支架走向壁式后退采煤法，該法在開始回采前，先在回風(fēng)順槽安設(shè)掩護支架，然后使掩護支架逐步隨回采工作面沿傾斜向下移并使工作面調(diào)成偽斜。在偽斜工作面回采過程中，不斷地在回風(fēng)順槽中接長掩護支架，同時在工作面下端的平巷滯后工作面的位置不斷地撤除掩護支架。

在回風(fēng)順槽中安設(shè)掩護支架前，挖掘梯形斷面地溝，在地溝兩側(cè)及地溝中沿走向放置鋼繩，在繩上沿走向每隔150mm放一根八字型架料，架料垂直煤層頂?shù)装?，鋼繩和架料之間用螺栓和墊板固定，架料上方鋪上荊笆。掩護支架安裝好一段時間后將平巷支架撤除，巷道上方的煤柱隨之冒落，使掩護支架上面有一層碎煤和矸石的墊層，用以保護掩護支架。為了防止支架在下放過程中下滑應(yīng)使煤和矸石冒落點超前于偽斜工作面7m以上。然后靠控制爆破作業(yè)進度，調(diào)整支架使支架逐步下放到預(yù)定的偽傾角度(30-33°)并轉(zhuǎn)入正常架采階段。

在正常回采階段，掩護支架下的回采作業(yè)包括打眼、裝藥、放炮、出煤、支護及調(diào)整支架等項工作。放炮后從工作面下端開始，逐段向上鋪設(shè)搪瓷溜槽，碎煤沿溜槽下滑。出煤過程中注意調(diào)整支架的下放，使支架的傾斜角度保持均勻一致。每采煤一次，工作沿走向推進0.8-0.9m，然后拆除溜槽，再進行下一循環(huán)的打眼、裝藥、放炮、出煤、支護、調(diào)整支架等項工作。隨著工作面向前方推進，在回風(fēng)順槽中不斷接長支架，支架下端不斷增長，支架下放至工作面上方2.5m時停止下放，調(diào)平架尾，保證架尾至少3個小眼，以便于溜煤、通風(fēng)、行人、運料，且溜煤眼和行人眼必須分開，當超出3個小眼時，必須拆除，架下小眼不超過5個，以保證架尾及工作面運輸巷巷尾回棚的作業(yè)環(huán)境。

當工作面推進到停采線前，在停采線靠工作面一側(cè)掘進兩條收尾眼(本設(shè)計中工作面收尾眼兼作工作面料眼，工作面開始回采前已經(jīng)施工)，兩眼相距5-7m，并沿傾斜每隔5-8m用聯(lián)絡(luò)平巷連通。工作面收尾時，在架頭掘進超前地溝3.5m，支架安裝過架內(nèi)眼1.0m后停止安裝支架，并在支架頭蓬2.5m的走向風(fēng)溝。當回頭推進至架內(nèi)眼附近時，架頭應(yīng)保持一段2-5m的平架子，且仰角不得超過15°。當架頭下放至工作面運輸巷上方2.5m后，停止下放，并在架外3-4m處加一個小眼，透聯(lián)絡(luò)平巷(收尾眼最下一道聯(lián)絡(luò)平巷距工作面運輸巷上方2.5m)，以確?；夭鹱詈笠欢沃Ъ苡袃蓚€安全出口。工作面收尾時及時調(diào)整收尾眼眼蓋位置，以確保收尾工作面通風(fēng)。礦井必須編制工作面作業(yè)規(guī)程及收尾措施，詳細說明工作面生產(chǎn)及收尾過程中各種技術(shù)要求及安全措施。

2、根據(jù)采面片幫情況，在片幫地段打設(shè)臨時貼幫溜槽柱，柱距1.6m。

3、頂板管理：采用全部陷落法管理頂板。

4、運輸、回風(fēng)巷離工作面20m范圍內(nèi)采取加強支護的措施，其中距采煤工作面前10m采用雙排單體液壓支柱支護，后10m采用單排單體液壓支柱支護，柱距為1m，采用順巷棚支護。此范圍內(nèi)的巷道高度不得低于1.6m。安全出口必須設(shè)專人維護，發(fā)生支架斷梁折柱、巷道底鼓變形時，必須及時更換、清挖。

B、采面設(shè)備

見采掘面機械設(shè)備表5-2。

1、掘進工作面數(shù)量及機械配備

正常生產(chǎn)期間配備1個回采工作面、2個掘進工作面，采掘比為1:2。掘進用ZMS1.5型煤電站，ZY-24風(fēng)動鑿巖機打眼，F(xiàn)BD№6.0/2×15型局部通風(fēng)機通風(fēng)等。掘進面機械設(shè)備見表5-2。

(1) 采面參數(shù)

一采區(qū)內(nèi)共劃分約2個區(qū)段，工作面斜長25m，兩順槽寬共計約5m，區(qū)段間留煤柱5m，工作面順槽采用沿空掘巷(留小煤柱5m)單巷掘進。

(2) 回采率

工作面回采率薄煤層97%，中厚煤層95%。

(3) 工作面循環(huán)方式、作業(yè)方式的選擇、生產(chǎn)能力驗算

井下采用“四六”作業(yè)制，邊采邊準,年進度約1500m。掘進出煤率按工作面出煤的10%計算，礦井年生產(chǎn)能力31.8萬t。

(一) 礦井主要設(shè)備選型及供電計算

1.運輸設(shè)備

(1) 主斜井

主斜井設(shè)計選用DTC80/2×90大傾角皮帶輸送機，選用阻燃型輸送帶，帶寬800mm，最大運距600m，帶速1.6m/s，運量200t/h，電機功率180kw，適應(yīng)傾角范圍≤25o(上運)。

主斜井另安裝一臺KSSD1.2/30G型架空乘人器運送人員。

本礦在主井底設(shè)煤倉，設(shè)計煤倉直徑取3m，高度15m，園形，錨噴支護。煤倉下口設(shè)CJG/5/F/B-I型給煤機。

(2) 副斜井

副斜井采用JTP1.6×1.2型單滾筒絞車提升矸石、下放提升材料和設(shè)備、人員升降。(絞車裝于地面)

繩速Vp=2.5m/s，鋼絲繩最大靜張力Fmax=4500Kg;配套電機：110kw、380/660V;容繩量880m;選用YP型變頻調(diào)速電機和全數(shù)字低壓交流變頻調(diào)速電控設(shè)備。

其參數(shù)如下:

(1) 運輸大巷

運輸大巷采用井下CDXT-5J防爆蓄電池電機車牽引礦車運輸。

(2) 采區(qū)軌道上山

軌道上山采用JTPB1.2×1.0型井下防爆單滾筒絞車下放矸石、提升材料和設(shè)備。

(3) 運輸石門

設(shè)計選用1臺DSJ650/22型膠帶運輸機運輸。

(4) 工作面

工作面采用1000×505×213型搪瓷溜槽運煤，工作面運輸巷采用SGD420/30刮板機轉(zhuǎn)DSJ650/40型膠帶運輸機運輸，工作面回風(fēng)巷鋪設(shè)15Kg/m軌道，礦車運輸。

(5) 軌道

副斜井、軌道上山、運輸大巷鋪設(shè)600mm軌距22kg/m鋼軌混凝土軌枕，區(qū)段運輸石門、工作面運輸、回風(fēng)順槽及掘進面鋪設(shè)600mm軌距15kg/m鋼軌木軌枕。

(6) 礦車

設(shè)計選用MF1.1-6型礦車運送矸石，1噸材料車運送材料，1噸平板車運送設(shè)備。

各種車輛配備數(shù)量規(guī)格見下表。

表5-5 礦車規(guī)格數(shù)量表

1、排水設(shè)備

(1) 排水系統(tǒng)

本礦為斜井開拓，在主斜井底部設(shè)置水倉及水泵房，由水泵將水從主斜井排出地表。

(2) 選型依據(jù)

根據(jù)地質(zhì)報告和現(xiàn)場調(diào)查，考慮到消防用水的影響，取礦井正常涌水量為60m3/h，最大涌水量為120.0m3/h。

本設(shè)計采用下述數(shù)據(jù)進行水泵選型計算。

1、礦井正常涌水量：QB=60m3/h

2、礦井最大涌水量：Qmax=120m3/h

3、排水垂高：

HP=888.2-702m=186.2m(主斜井口標高：+888.2m，水倉標高：+702m)

(3) 排水泵選擇

選擇MD85-45×6型礦用多級分段式離心泵，其流量為85m3/h，揚程為270m，電機功率90KW。

上述水泵選擇三臺(其中一臺工作、一臺備用、一臺檢修)作為主排水用，用1臺水泵排除礦井正常涌水量，用2臺水泵可滿足礦井最大涌水量。

(4) 排水管

管路選用無縫鋼管。吸水管、排水管均選擇φ159×5無縫鋼管。主排水管設(shè)兩趟，即工作水管和備用水管，沿主斜井敷設(shè)。正常涌水時期一趟工作，一趟備用，根據(jù)上述計算，其中工作-水管的能力在20h內(nèi)能排出礦井24h正常涌水量。最大涌水時期兩趟同時工作，全部水管的能力能在20h內(nèi)排出礦井24h最大涌水量。

(5) 水泵房及水倉

水泵房：水泵房布置于一采區(qū)下部+702m標高，凈斷面9.7m2,掘進斷面10.1m2，長度10m，水泵房底板高出巷道底板0.5m,水泵房設(shè)有2個安全出口，水泵房應(yīng)在與井底車場相通的安全通道內(nèi)設(shè)置易于關(guān)閉的既能防水雙能防火的密閉門，另外設(shè)一條管子道(斜巷)通到主斜井相連用于安設(shè)排水管，并應(yīng)高出泵房底板7m以上。

水泵房應(yīng)設(shè)置起重梁，并鋪設(shè)軌道與井底車場相通。

水倉：按礦井正常涌水量60m3/h，按8h正常涌水量計算為60×8=480m3，水倉凈斷面6.6m2,掘進斷面7.1m2，水倉長度480/6.6=72.7m，設(shè)計主水倉取80m，副水倉取60m。

2、通風(fēng)設(shè)備

(1) 礦井通風(fēng)方式和通風(fēng)方法

A、通風(fēng)方式

分區(qū)式(主斜井、副斜井、進風(fēng)行人井和西翼進風(fēng)井進風(fēng)，回風(fēng)斜井回風(fēng))

B、通風(fēng)方法

礦井主要通風(fēng)機的通風(fēng)方法采用抽出式，礦井安裝對旋軸流式通風(fēng)機負壓通風(fēng)。

回采工作面采用U型通風(fēng)方式，利用全風(fēng)壓負壓通風(fēng)。

掘進工作面采用局部通風(fēng)機接風(fēng)筒壓入式通風(fēng)。

C、通風(fēng)系統(tǒng)(初期)

初期通風(fēng)系統(tǒng)：新鮮風(fēng)流經(jīng)副斜井、主斜井→運輸大巷→軌道上山→區(qū)段運輸石門→工作面運輸順槽→工作面→工作面回風(fēng)順槽→區(qū)段回風(fēng)石門→風(fēng)井→引風(fēng)道(風(fēng)機)→地面。

掘1(10402運輸順槽掘進頭)：局部通風(fēng)機(安設(shè)于軌道上山)→掘進頭1回風(fēng)石門→掘進頭1→掘進頭1回風(fēng)石門→風(fēng)井→引風(fēng)道(風(fēng)機)→地面。

掘2(10402回風(fēng)順槽掘進頭)：局部通風(fēng)機(安設(shè)于軌道上山)→掘進頭2回風(fēng)石門→掘進頭2→掘進頭2回風(fēng)石門→風(fēng)井→引風(fēng)道(風(fēng)機)→地面。

本設(shè)計各個掘進工作面以及回采工作面均為獨立通風(fēng)，有各自獨立的進回風(fēng)系統(tǒng)。

井下機電硐室、蓄電池電機充電硐室、絞車房為獨立通風(fēng);水泵房為通過式通風(fēng)(設(shè)在主井底進風(fēng)流中)。

(2) 設(shè)計依據(jù)

A、礦井瓦斯等級鑒定情況

依據(jù)貴州省煤炭管理局文件(黔煤行管字[2007]71號)“對遵義市煤礦2006年度礦井瓦斯等級鑒定報告的批復(fù)”、貴州省煤炭管理局文件(黔煤行管字[2007]482號)“對遵義市煤礦2007年度礦井瓦斯等級鑒定報告的批復(fù)”和貴州省煤炭管理局文件(黔煤行管字[2008]1507號)“對遵義市煤礦2008年度礦井瓦斯等級鑒定報告的批復(fù)”，興安煤礦2006、2007、2008年度瓦斯等級結(jié)果均為高瓦斯礦井。

2006、2007、2008年度礦井瓦斯等級鑒定情況見表5-6。

預(yù)測在+715m標高,礦井相對瓦斯涌出量54.965m3/t，絕對瓦斯涌出量42.30m3/min;在+400m標高,礦井相對瓦斯涌出量68.897m3/t，絕對瓦斯涌出量53.02m3/min;

A、風(fēng)排瓦斯量

該礦為煤與瓦斯突出礦井，設(shè)計建立地面永久性瓦斯抽放站，本礦為煤層群，采用本煤層底板穿層抽放、順層抽放瓦斯、掘前預(yù)抽和采空區(qū)埋管抽放等措施。

根據(jù)各煤層瓦斯含量和礦井瓦斯涌出量預(yù)測，根據(jù)《防治煤與瓦斯突出的規(guī)定》，必須將煤層瓦斯含量降至8m3/t以下，瓦斯抽放率按75%考慮。

礦井按相對瓦斯涌出量17.22m3/t。

采煤工作面絕對瓦斯涌出量為5.68m3/min;

掘進工作面絕對瓦斯涌出量為0.18m3/min;

礦井在正常生產(chǎn)后需測定瓦斯涌出量，根據(jù)抽放后的涌出量對所選風(fēng)機進行校核以滿足礦井通風(fēng)需要。

本設(shè)計按上表中風(fēng)排瓦斯量作為風(fēng)量計算依據(jù)。

①礦井必須進行瓦斯涌出量的測定，確保抽放效果，抽放后回采工作面和掘進工作面瓦斯涌出量必須小于上述設(shè)計風(fēng)排瓦斯量。

②進行通風(fēng)能力核定，嚴格執(zhí)行“以風(fēng)定產(chǎn)”的原則，嚴禁超能力生產(chǎn)。

(1) 礦井風(fēng)量、阻力及等積孔

A、礦井總風(fēng)量

分別按井下同時工作最多人數(shù)計算、按各用風(fēng)地點的實際需風(fēng)量計算(由內(nèi)到外的計算方法)二個步驟的風(fēng)量計算，容易、困難時期礦井總風(fēng)量的最大值分別?。?/p>

容易時期，Q=3660m3/min (61m3/s);

困難時期，Q=3660m3/min (61m3/s)

在計算出的礦井需風(fēng)量，減去獨立回風(fēng)的硐室、巷道風(fēng)量和掘進風(fēng)量后，各采煤工作面風(fēng)量按其產(chǎn)量，瓦斯涌出量情況配風(fēng)。

A、容易、困難時期線路確定

本設(shè)計主要通風(fēng)機滿足西翼一、三、四采區(qū)的通風(fēng)需要。東翼二、五、六采區(qū)另選擇風(fēng)井。

(A) 礦井容易時期通風(fēng)線路確定

容易時期的通風(fēng)線路為開采一采區(qū)C4號煤層西翼工作面,通風(fēng)線路為：主斜井→運輸大巷→軌道上山→區(qū)段運輸石門→工作面運輸順槽→工作面→工作面回風(fēng)順槽→區(qū)段回風(fēng)石門→風(fēng)井→引風(fēng)道→風(fēng)機→地面。

(B) 礦井困難時期線路確定

困難時期的通風(fēng)線路為開采五采區(qū)最下部C4煤層最下一個區(qū)段西翼工作面,路線為：主斜井→運輸大巷→三采區(qū)軌道下山→四采區(qū)軌道下山→區(qū)段運輸石門→工作面運輸順槽→工作面→工作面回風(fēng)順槽→區(qū)段回風(fēng)石門→四采區(qū)回風(fēng)下山→三采區(qū)回風(fēng)下山→回風(fēng)斜井→引風(fēng)道→風(fēng)機→地面。

B、通風(fēng)阻力的計算

經(jīng)計算：投產(chǎn)時期通風(fēng)總阻力hM8易=667.10Pa，通風(fēng)困難時期通風(fēng)總阻力hM8難=1452.31Pa。

C、等積孔計算及通風(fēng)難易程度評價

容易時期：A易=2.79m2

困難時期：A難=1.90m2

從以上計算可知，根據(jù)目前使用的等級孔分級標準，本礦井在容易時期為小阻力礦井，通風(fēng)困難時期為中等阻力礦井。

(1) 主要通風(fēng)機選型

根據(jù)業(yè)主提供的資料，目前礦井已安裝同能力的FBCDZ-6-№18A型防爆對旋軸流式風(fēng)機兩臺，一臺運行，一臺備用。配套電機：YB315L1-6，電機功率2×90KW，風(fēng)量范圍33.9-75.3m3/s，風(fēng)壓范圍641-2354Pa。現(xiàn)有風(fēng)機能滿足一、三采區(qū)通風(fēng)需要，四采區(qū)生產(chǎn)時根據(jù)實測瓦斯涌出量重新校核，如不能滿足要求，就及時更換。

根據(jù)以上計算，四采區(qū)生產(chǎn)時選擇同能力的FBCDZ-6-№20A型防爆對旋軸流式風(fēng)機兩臺，一臺運行，一臺備用。配套電機：YB355S-6，電機功率2×132KW，葉片安裝角度52°/44°，風(fēng)量范圍27.3-79.7m3/s，風(fēng)壓范圍792-2906Pa。(礦方也可選用能滿足礦井通風(fēng)要求，并優(yōu)于此通風(fēng)機的其他通風(fēng)機)

(2) 局部通風(fēng)機選型

選擇FBD№6.0/2×15型防爆對旋式局部通風(fēng)機，性能見下表

掘進通風(fēng)要配備雙風(fēng)機、雙電源，并實現(xiàn)自動切換，因此每個掘進頭配備上述局部通風(fēng)機2臺(1臺工作1臺備用)，本設(shè)計采用QBZ-4×80/660SF局部通風(fēng)機自動切換開關(guān)實現(xiàn)主、備用風(fēng)機自動切換。

本設(shè)計選擇φ600抗靜電、阻燃風(fēng)筒。

(1) 反風(fēng)方式、反風(fēng)系統(tǒng)及設(shè)施

A、反風(fēng)方式

本設(shè)計采用軸流式通風(fēng)機電動機反轉(zhuǎn)反風(fēng)。當井下發(fā)生火災(zāi)時經(jīng)礦技術(shù)負責人的同意后可進行全礦井反向通風(fēng)，為防止反風(fēng)時由于風(fēng)壓作用將安全出口風(fēng)門壓開并短路流出，故安全出口中的風(fēng)門要采用兩道連鎖的雙向風(fēng)門。

B、反風(fēng)系統(tǒng)

反風(fēng)時由回風(fēng)井進風(fēng)、主斜井、副斜井、進風(fēng)行人井、西翼進風(fēng)井回風(fēng)，反風(fēng)時間的通風(fēng)線路為：

(以10401工作面為例)：回風(fēng)井進風(fēng)→區(qū)段回風(fēng)石門→10401工作面回風(fēng)順槽→10401工作面→10401工作面運輸順槽→區(qū)段運輸石門→軌道上山→(①(進風(fēng)巷)→進風(fēng)井→地面;②運輸大巷→主斜井、副斜井→地面)。

C、反風(fēng)設(shè)施

(1) 主要通風(fēng)機控制柜具有控制電機正反轉(zhuǎn)功能，反風(fēng)時由控制柜開啟電機反轉(zhuǎn)。

(2) 井下所有風(fēng)門均設(shè)置為正反向風(fēng)門，不致在反風(fēng)時風(fēng)門被吹開引起風(fēng)流短路。

D、反風(fēng)系統(tǒng)及可靠性

礦井利用軸流式通風(fēng)機反轉(zhuǎn)的方法反風(fēng)。在反風(fēng)時，調(diào)換電動機電源的兩相，可以改變通風(fēng)機動輪的旋轉(zhuǎn)方向，使井下風(fēng)流反向。這種反風(fēng)方法不需要設(shè)置反風(fēng)道，比較經(jīng)濟。其反風(fēng)量可達正常風(fēng)量的65～85%，不必另設(shè)反風(fēng)道，滿足《煤礦安全規(guī)程》關(guān)于反風(fēng)量不小于40%的規(guī)定。

根據(jù)礦井反風(fēng)要求，本礦在主要進風(fēng)和主要回風(fēng)道之間設(shè)置了兩道連鎖的正向風(fēng)門和兩道反向風(fēng)門，目的是保證礦井反風(fēng)時，使風(fēng)流方向與正常時期正好相反，這樣不會出現(xiàn)風(fēng)流短路現(xiàn)象。另外，兩條引風(fēng)道中采用風(fēng)閘，主要通風(fēng)機運行時，主要通風(fēng)機引風(fēng)道風(fēng)閘全打開并固定好，備用通風(fēng)機引風(fēng)道風(fēng)閘則關(guān)閉并固定好。當井下發(fā)生火災(zāi)時經(jīng)礦技術(shù)負責人的同意后可進行全礦井反向通風(fēng)，這樣可防止反風(fēng)時從另一條引風(fēng)道短路流出。

1、壓氣設(shè)備

(1) 用氣設(shè)備

(A) 風(fēng)動工具

礦井風(fēng)動工具型號、數(shù)量及耗風(fēng)量見下表：

(1) 壓氣設(shè)備

根據(jù)以上計算，設(shè)計選擇LGJ20/7G型風(fēng)冷式螺桿空氣壓縮機2臺，1臺工作，1臺備用。

該空壓機額定排氣量為每臺20m3/min，額定排氣壓力為0.7Mpa(7.14kg/cm2)，配套電動機型號：YB315L-6，電壓380V，功率110kW。

(2) 壓氣管路

壓風(fēng)主管：φ108×4無縫鋼管，鋪設(shè)于主斜井、副斜井、進風(fēng)行人井、西翼進風(fēng)井、軌道上山、運輸大巷

壓風(fēng)支管：φ57×3.5無縫鋼管，鋪設(shè)于采面順槽、掘進頭巷道以及采區(qū)避難所。

(3) 壓風(fēng)自救系統(tǒng)

壓風(fēng)自救系統(tǒng)滿足下列要求：

(1) 壓風(fēng)自救裝置安裝在掘進工作面巷道和回采工作面巷道內(nèi)的壓縮空氣管道上;

(2) 在以下每個地點都應(yīng)至少設(shè)置一組壓風(fēng)自救裝置：距采掘工作面25～40m的巷道內(nèi)、放炮地點、撤離人員與警戒人員所在的位置以及回風(fēng)道有人作業(yè)處等。在長距離的掘進巷道中，應(yīng)根據(jù)實際情況增加設(shè)置。

(3) 每組壓風(fēng)自救裝置應(yīng)可供5～8個人使用，平均每人的壓縮空氣供給量不得少于0.1m3/min。

本礦壓風(fēng)自救系統(tǒng)設(shè)置如下(以初期為例)：

①10401工作面運輸和回風(fēng)巷距工作面25～40m各設(shè)一組壓風(fēng)自救袋組，隨工作面的推進及時補充設(shè)置;

②10402工作面運輸和回風(fēng)巷掘進頭(即掘進頭1和掘進頭2)距工作面25～40m各設(shè)一組壓風(fēng)自救袋組，隨著掘進工作面的推進增設(shè)。

③在掘進頭1和掘進頭2的進風(fēng)側(cè)(防突風(fēng)門外)即軌道上山中(放炮地點)各設(shè)一組壓風(fēng)自救袋組。

④在礦井避災(zāi)線路上，每隔150m就要設(shè)置一組壓風(fēng)自救袋組。

1、瓦斯抽放設(shè)備

(1) 瓦斯抽放方法

礦井應(yīng)遵循“盡早投入抽放，預(yù)抽和邊采邊抽互補”的原則。在煤層開采時，應(yīng)對所有的回采工作面采空區(qū)、大多數(shù)的掘進工作面和回采工作面進行瓦斯抽放。選擇的瓦斯抽放方法如下：

(1)煤層底板巖石專用抽放巷預(yù)抽煤層群瓦斯;

(2)回采工作面運輸巷采取順層抽放瓦斯的方法;

(3)回采面回風(fēng)順槽采空區(qū)埋管抽放采空區(qū)瓦斯;

(4)掘進工作面采用先抽后掘抽放本煤層瓦斯。

(2) 瓦斯抽放率

本礦設(shè)計建立地面永久性瓦斯抽放站，本礦采用順層抽放本煤層瓦斯、鄰近層抽放上下可采煤層和不可采煤層瓦斯、掘前預(yù)抽等措施，根據(jù)各煤層瓦斯含量預(yù)測和《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》，必須將開采層瓦斯含量降低至8m3/t以下，因此本礦瓦斯抽放率按75%設(shè)計。

(3) 瓦斯抽放量

采煤工作面抽放瓦斯純量22.75×75%=17.06m3/min;

掘進工作面抽放量(瓦斯純量)為0.71×75%=0.53m3/min;

采空區(qū)瓦斯抽放量：11.230m3/min。

全礦井高負壓抽放系統(tǒng)瓦斯抽放量為18.13m3/min。

全礦井低負壓抽放系統(tǒng)瓦斯抽放量為11.230m3/min。

(4) 抽放設(shè)備、管路

高負壓抽放系統(tǒng)選擇2BEC-400型水環(huán)式真空泵兩臺(一臺工作、一臺備用),其工況點參數(shù)為：Q高=94m3/min，H高=58.2kPa，390rpm;耗水量9m3 /h.臺;配套防爆電動機YB315M-6(110kW、380V)。(已安裝并使用設(shè)備)

低負壓抽放系統(tǒng)選擇2BEC-400型水環(huán)式真空泵兩臺(一臺工作、一臺備用)，其工況點參數(shù)為：Q低=104m3/min，H低=58.6kPa，440rpm;耗水量9m3 /h.臺;配套防爆電動機YB315M-6(110kW、380V)。(已安裝并使用設(shè)備，目前安裝電機為90KW，經(jīng)計算可滿足一采區(qū)抽放需求，二采區(qū)投產(chǎn)前，必須更換110KW電機)

目前礦井安裝有2BEA-303型水環(huán)式真空泵兩臺(一臺工作、一臺備用)，最大抽放量43m3/min，最低吸入絕壓33Kpa，電機功率75Kw，電壓380V。根據(jù)前述計算，可滿足一采區(qū)低負壓瓦斯抽放要求，設(shè)計考慮一采區(qū)生產(chǎn)時使用已正常使用的2BEA-303型水環(huán)式真空泵，二采區(qū)投產(chǎn)前，必須更換為2BEC-400型水環(huán)式真空泵。

本礦的瓦斯泵的選擇是在預(yù)測瓦斯的基礎(chǔ)上所作的選擇，今后礦井掌握瓦斯抽放基礎(chǔ)資料經(jīng)過計算后若發(fā)現(xiàn)瓦斯泵選擇過小時，可重新對瓦斯泵另行選擇以確保礦井安全生產(chǎn)。

2、礦井供電

(1) 供電

A、電氣設(shè)備

本礦井下電氣設(shè)備必須選用礦用隔爆型的電氣設(shè)備，控制、通訊、信號設(shè)備選用礦用防爆型。井下電話選用本質(zhì)安全型電話，并使用礦用電話電纜。照明、燈具選用礦用防爆型。掘進工作面局部通風(fēng)機采用“雙風(fēng)機，雙電源”，并能自切互換;實行“三?！?專用變壓器、專用電纜、專用開關(guān));“兩閉鎖”(風(fēng)、電及瓦斯、電閉鎖)和完善系列化設(shè)備。