平煤一矿通风系统专项设计.doc

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1、平煤一矿矿井通风设计摘 要：本设计是根据中平能化集团平煤一矿的实际情况进行的局部矿井设计。井田内煤层赋存比较稳定，煤层倾角为319，平均煤厚1.93m，整体地质条件比较简单。根据井田资源条件，确定矿井年产量60万t/a，服务年限约为41年。矿井确定采用立井单水平上下山开采，设计采用综合机械化采煤工艺，走向长壁采煤法，用全部跨落法处理采空区；矿井通风系统采用中央并列式，在工业广场内设中央风井，由副井进风，中央风井回风；矿井通风容易时期总阻力为2211.4 Pa，通风困难时期为2697.2Pa，主要通风机选用BDNO24型通风机。设计以一个采区、一个综采面、一个备采面、两个掘进头，保证矿井设计生产

2、能力。本设计还包括矿井提升、运输、排水和矿井通风等系统的设备选型计算，以及矿井安全技术措施和环境保护方面的要求，使得整个矿井的初步设计更加完整。矿井全部实现机械化，采用先进技术和借鉴已实现高产高效现代化矿井的经验，实现一矿一面高产高效矿井从而达到良好的经济效益和社会效益。关键词：立井单水平 走向长壁采煤法 综采采煤工艺 中央并列式通风Zhongping of the Group Pingmei Coal Mine Ventilation DesignAbstract: The design is based on actual situation of Pingmei coal mine, Z

3、hongping Coal Industry Group in Henan. Coal seam is relatively stable within the mine, seam dip angle is 3 -19 , the average coal thickness is 1.93m, the overall geological conditions is relatively simple.According to the actual situation of geological data , the annual capacity is 0.6 million tons

4、and the length of service is about 41 years. Decided to adopt the shaft of the mine down one level of exploitation, design integrated mechanized mining all high-mining techniques, toward the longwall mining methods, treatment with the entire cross-fall gob. Mine ventilation system is the central par

5、atactic type, l central wind Well is located in Industrial square .The auxiliary shaft use into the wind, the wind well return air. Easy period total resistance of Mine ventilation is 2211.4 Pa and difficult ventilation period is 2697.2Pa, The main fan ventilation machine is the BDNO24type.Design wi

6、th a panel, a compound mining, a mining face, and two tunneling, ensure that the design of mine production capacity. This design also includes mine elevator, transportation, water drainage and mine ventilation system s equipment selection , mine safety technical measures and environmental protection

7、 requirements, it aim to make the whole mine the preliminary design more complete. All mine mechanization, use of advanced technology and draw on modern high production and efficiency have been achieved experience of mine, a mine face to achieve high production and efficiency so as to achieve good e

8、conomic and social benefits.Keywords：the shaft of the mine down one level of exploitation, toward the longwall mining methods , fully mechanized coal mining process ,the central paratactic type ventilation. 目 录1 绪 论12 矿区概况及井田地质特征22.1 矿区概况22.1.1 地理位置与交通22.1.2 地形地势及河流32.1.3 气象/地震32.2 地质特征42.2.1 矿区范围内的

9、地层情况42.2.2 井田范围内和附近的主要地质构造42.2.3 煤层赋存状况及可采煤层特征62.2.4 煤质特征82.2.5 井田内水文地质情况92.2.6 开采煤层顶底板岩石工程地质特征92.2.7 瓦斯、煤尘、煤层自燃倾向性、地温及地压103 矿井井田境界、储量和服务年限113.1 井田境界113.2 井田储量123.2.1 矿井工业储量123.2.2 矿井设计储量143.3 矿井年产量及服务年限163.3.1 矿井工作制度163.3.2 矿井设计生产能力164 井田开拓及采区设计174.1 矿井开拓方案的确定174.1.1 井筒形式和数目174.1.2 井硐位置及坐标174.1.3 水

10、平数目及高度214.1.4 主要巷道布置情况224.1.5 采区划分224.2 开采顺序224.2.1 沿井田走向的开采顺序224.2.2 沿井田倾向的开采顺序234.3 采区布置及主要参数234.3.1 设计采区的位置、边界、范围和采区煤柱234.3.2 采区的地质和煤层情况234.3.3 首采采煤工作面长度的确定234.3.4 采区区段长度及区段数目的确定254.3.5 采区的生产能力、采区煤柱和回采率274.3.6 采区巷道及硐室布置294.3.7 采区生产系统314.4 采煤方法及采煤工艺324.4.1 采煤方法选择324.4.2 回采工艺324.5 矿井提升与运输系统344.5.1

11、矿井提升系统344.5.2 矿井运输384.6 矿井供电、排水与压气系统404.6.1 矿井供电404.6.2 矿井排水系统414.6.3 矿井压气系统415 采区通风425.1 回采工作面通风设计425.1.1 采区概况425.1.2 采区通风设计原则及要求425.1.3 采区通风系统选择435.1.4 回采工作面通风系统455.1.5 回采工作面实际需要风量计算465.1.6 回采通风技术管理及安全措施475.2 掘进工作面通风设计475.2.1 设计原则及步骤475.2.2 掘进工作面通风方法485.2.3 掘进工作面所需风量计算及设计495.2.4 硐室及其它地点需风量505.2.5

12、风筒及局部通风机选择515.2.6 掘进通风技术管理及安全措施535.3 通风构筑物的设置与主要通风机附属设备545.3.1 通风构筑物的设置与要求545.3.2 主要通风机附属设备设置566 矿井通风系统设计576.1 矿井通风系统的选择576.1.1 选择矿井通风系统的原则576.1.2 选择矿井主要通风机的工作方法586.1.3 矿井通风系统的选择586.2 矿井需风量的计算及分配596.2.1 风量计算的标准和原则596.2.2 矿井风量计算606.2.3 矿井总风量计算626.2.4 矿井风量分配626.3 矿井通风阻力计算636.3.1 通风系统图的绘制636.3.2 风网图的绘制

13、646.3.3 摩擦阻力的计算646.3.4 局部阻力的计算696.3.5 自然风压696.3.6 矿井通风总阻力716.3.7 矿井等积孔716.4 主要通风机选型726.4.1 选择原则及步骤726.4.2 主要通风机的选择736.4.3 主要通风机工况点746.4.4 选择电动机756.5 概算矿井通风费用766.5.1 计算主扇运转耗电量766.5.2 吨煤通风电费计算776.6 通风构筑物776.6.1 通风构筑物776.6.2主要通风机附属设备787 矿井安全技术措施797.1 矿井主要安全技术措施797.1.1 一般规定797.1.2 顶板管理797.1.3 防治水807.1.4

14、 通风安全技术措施817.1.5 综合防尘措施827.1.6 预防瓦斯827.2 煤矿井下安全避险六大系统837.2.1 监测监控系统837.2.2 人员定位系统847.2.3 紧急避险系统847.2.4 压风自救系统867.2.5 井下供水施救系统867.2.6 通信联络系统87结 论88致 谢89参考文献90附 图91附图1：通风容易时期通风系统图91附图2：通风容易时期通风网络图92附图3：通风困难时期通风系统图93附图4：通风困难时期通风网络图941 绪 论 矿井通风毕业设计是安全工程专业全部教学进程中的最后一个环节，同时也是对学生成绩的最终考核，其目的是使学生在总体上深入认识矿井各个

15、生产系统和各个生产环节之间的相互联系和制约关系，培养学生综合运用各门学科的理论知识，分析和解决煤矿安全技术问题的能力；培养和锻炼学生独立地、创造性地进行工作的能力；培养学生搜集、整理、运用科技资料和生产技术经验的能力；进一步训练撰写技术文件和绘制工程图件的基本技能。进行矿井通风设计是一个涉及矿井通风、井巷工程、采煤方法、矿井安全技术措施等诸多技术科学方面的系统工程，虽然本次设计题目中存在一些理想的条件，但是通过这次设计，我已经基本掌握了矿井通风设计的方法和步骤，培养了搜集、整理、运用科技资料和生产技术经验的能力，训练了撰写技术文件和解决实际问题的能力。这些，对于我以后的工作和学习都是非常有益的

16、。本次设计的参照矿井是中平能化集团平煤一矿，设计之前，我在该矿进行了为期两周的毕业实习，通过地面参观、参加科室实习及井下生产实习，对矿井的情况有了一个较全面和深刻的认识。本次设计就是在中平能化集团平煤一矿实际地质条件的基础上，根据收集到的矿井生产图纸和数据，按照指导老师的要求作了一些改动后，对矿井进行通风设计。其主要内容包括：井田自然概况及地质特征、矿井井田境界、储量和服务年限、井田开拓及采区设计、采区通风、矿井通风系统设计、矿井安全技术措施等方面。本设计以矿井通风毕业设计指导大纲为依据，按照煤矿安全规程、煤矿国家设计标准、矿井设计手册的要求。由于本人知识水平和知识范围的限制，设计中难免有不当

17、和错误之处，恳请审阅老师批评指正。2 矿区概况及井田地质特征2.1 矿区概况2.1.1 地理位置与交通平顶山矿区位于河南省西部。平煤一矿位于平顶山市区以北3.0km处，属平顶山煤田。地理座标：东经11311451132230，北纬334015334845。一矿至平顶山站9公里，通过矿区专用铁路可直达漯宝铁路。漯宝铁路连接京广、焦柳两大铁路干线。平顶山站至京广铁路70公里，至焦柳铁路28公里。以平顶山市为交通枢纽，有柏油公路沟通各县市，交通极为方便。图1-1 平煤一矿交通位置图Fig. 1-1 Traffic location of Pingdingshan mine2.1.2 地形地势及河流一

18、矿位于平顶山矿区中部，平顶山、落凫山位于井田中部，二山南陡北缓，基本呈单面山形，走向近东西，地势北高南低，形成本井田范围内的分水岭。平顶山海拔+411.13米，落凫山海拔+492.70 米。南北两侧冲沟发育，多为季节性冲沟。井田内山间冲沟发育。该区河流属淮河支流沙河水系。湛河自西向东流经矿区东南部，河宽约50m左右，流量0.08m3/s7.80m3/s；沙河流经矿区南部及东部，为矿区东部边界，河宽约50250m，流量为0.80m3/s5210m3/s。沙河上游建有昭平台和白龟山两座大型水库，可调节河水流量。区内主要河流流经区域有300450m第四系粘土层与煤系地层相隔，因此地表水对矿井开采不会

19、造成威胁。目前，河水流量甚小，枯季水量更小，仅在洪泛期水量稍大。白灌渠由南向北横穿矿区中部，渠宽2030m，流量一般为0.02m3/s15m3/s。此外，由于矿区内地势大部平坦，泄水条件差，在低洼处雨季容易积水，形成小面积暂时性内涝洼地。据历年统计资料，平顶山矿区最高洪水位+80m。2.1.3 气象/地震该区属温带季风区，四季分明，为典型的中原气候。历年最低气温-15（1958年1月16日），最高气温42.3（1962年6月21日），历年平均气温约为15；年最大降雨量1461.6mm，最小降雨量373.9mm，平均年降雨量747.4mm，降雨多集中在七、八、九三个月份，约占年降雨量的70，春季

20、降雨量甚少。降雪期为每年的11月至次年3月，历年最大积雪16cm。该区蒸发量大于降雨量，平均绝对湿度为13.5mm，平均相对湿度为67。冰冻期最长时间为170天（19631964年），最大冻土深度14cm。春夏季风向多以东南风为主，秋冬季风向以西北风为多，最大风速24m/s，平均风速2.8m/s，常年风向以北东向为主。平顶山位于许昌淮南震带的南缘。据国家地震烈度区域划分的意见，本区为VI级地震列度区。根据历史记载，公元前519年到公元1942年的2461年间， 许昌地区共发生地震约84次，河南省有史以来的8次大地震中，7次对本区有较大破坏。1556年1月大地震时，临汝、宝丰、郏县等地的地震列度

21、为6度。本地区地震频繁，说明新构造活动强烈。本设计地震列度暂按6度考虑。2.2 地质特征2.2.1 矿区范围内的地层情况(1) 寒武系崮山组：为灰至深灰色厚层状白云质灰岩，厚度大于68米。(2) 石炭系上统太原组，厚度6292m，一般80m左右。该段为一套以海相沉积为主的含煤岩系可分四段：第一段巩县段，灰至深灰色铝土质泥岩，间夹砂质泥岩。局部相变为砂岩。顶部含煤一层（庚23），厚度0.052.33m，偶见可采点。本段厚214m，平均8m。第二段下部灰岩段，厚1426m，一般为19m，以灰至深灰色中厚层状石灰岩（L6、L7）为主，间夹砂质泥岩及煤线。第三段中部泥砂岩段，厚2329m，一般为25m

22、，以深灰色泥岩、粉砂质泥岩及细砂岩为主，间夹石灰岩（L4、L5），及薄煤七层。第四段上部灰岩段。厚2431m，一般为27m，以灰及深灰色厚层细晶质石灰岩及薄层泥灰岩（L1L3）为主，夹泥质粉砂岩、泥岩、薄层细砂岩及薄煤四层。(3) 二叠系下统山西组（P1S）该组厚度29-43米，平均38米，分三段：第一段己煤段，灰至深灰色粉砂泥岩，第二段砂岩段，第三段香炭段。(4) 二叠系下统下石盒子组（P1sh）该组厚约120m左右，分五段：第一段香炭砂岩段，第二段小紫斑泥岩段，第三段砂锅窑段，第四段大紫斑泥岩段，第五段戊煤下段，含薄煤三层。(5) 二叠系上统上石盒子组（P2sh）该组厚约550m，分七段：

23、第一段戊煤段含戊11、戊9-10、戊8三至四层煤，戊9-10为主采煤层，煤厚3.5m。第二段戊煤上段。(6) 二叠系上统平顶山组（P2P），厚度90120m，灰白色中粗粒长石石英砂岩。(7) 二叠系上统石千峰组（P2sh）厚度300m，灰绿至绿色粉砂岩与细砂岩互层，局部紫红色。(8) 新生界第三系（N）灰白色泥质灰岩沉积不稳定，厚4.4-13.7米。(9) 第四系（Q）厚度0450m，第四系沉积最厚部位在矿井东部，主要为棕黄色，砂质、粉砂质粘土。2.2.2 井田范围内和附近的主要地质构造平煤一矿位于主体构造李口向斜西南翼中段。基本构造为一走向N5575W，向NNE倾斜的平缓单斜构造。地层倾角5

24、12，一般68，井田内2629勘探线深部最大倾角22。井田内构造简单，褶皱一般不发育。煤层沿走向虽有小的起伏，但大断层稀少，仅在井田中、深部发现落差在2040m的正、逆断层五条，并伴有次一级宽缓向斜和背斜，井田内小断层较发育。1) 褶皱(1) 郭庄背斜背斜轴位于尹充村野猪岭一线,走向北60西，向北西倾伏，东北翼倾角8-15，西南翼倾角6-11倾伏端在28勘探线东侧岳家小窑附近出露较明显，向东南沿至十矿，区内延展长度800m。26-8孔、26-6孔、和27-16孔有控制。(2) 牛庄向斜向斜轴部位于丁家村及老沟村一线。轴向与郭庄背斜大致平行。呈北西向展布。由十矿进入本井田，倾伏于老沟附近。区内延

25、展长度600m。地表全被黄土掩盖，从26、27勘探线剖面图看，26-12孔、27-15孔、27-9孔，井下戊8-1021171采面、戊8-1021151采面、戊8-1021191采面、戊821210采面均有控制。2) 断层 (1) 牛庄逆断层（F1）走向N35-45W，倾向NE，倾角40，落差9-25m，井田内延展长度1500m，西北端消失在28勘探线西侧附近，东南端延伸至十矿井田内。该断层钻孔控制严密，26-12孔、27-9孔28-13孔均有控制。本井田丁、戊三东大巷、车场、丁戊三轨道、皮带上山及十矿井田巷道内均有揭露。 (2) 张家逆断层（F3）位于张家和竹园一线。走向N35W，倾向NE，

26、倾角38，落差16-50m。北西端延出井田外，东南端消失于30勘探线以西30/-19孔附近。地表全被第四系掩盖，32-22孔、丁6-31060机、风直接控制。井田内延展长度1870m，但该断层沿走向和倾向控制程度较差，只有在以后采掘过程中加以解决。据井田内戊煤已开采的采区揭露情况看，本井田内小断层较发育，在这些断层中，以高角度小断层的正断层为主，逆断层较少。断层密度.条/万m。走向多为北东向和北西向。从小断层的分布情况看，由西向东发育程度减弱，由浅入深断层密度有减小的趋势，但断层落差有变大的趋势。从小断层的延展长度可以看出：走向断层落差越大，延展长度也较大，但条数少。斜交断层落差变动幅度较大，

27、延展长度100700m，一般200300m。表2-1主要断层一览表Tab. 2-1 The list of major faults编号名称及性质走 向倾 向倾角落差(m)延展长度(m)控制程度F1牛庄逆断层N35-45WNE409-251500可靠F3张家逆断层N35WNE3816-501870初步控制2.2.3 煤层赋存状况及可采煤层特征本井田含煤地层为石炭系太原组、二叠系山西组和上、下石盒子组。自上而下划分为甲、乙、丙、丁、戊、己、庚等七个煤组。含煤地层总厚780m，含煤七组43层（有编号的煤层23层），煤层总厚约26m。含煤系数为3.3%。其中甲、乙煤组不可采。可采煤层5组10层，总厚

28、约15m，可采含煤系数为1.92%。煤层间距基本稳定，我矿目前主采丁戊煤组,现将我矿可采煤层情况描述如下。1) 丙3煤层位于下石盒子组丙煤段中部，上距田家沟砂岩（B12.）47m，煤厚0.20-1.75m，平均煤厚0.90m。煤层结构简单，局部含夹矸厚0.05-0.55m，属不稳定煤层。在26-29勘探线间大面积不可采，33-36勘探线间-350m以线为不可采区。2) 丁5煤层位于下石盒子组丁煤段中上部、上距丙3煤层84m。该煤层一水平已全部采动，二、三水平部分可采。煤厚0.55-1.85m，平均煤厚1.00m，属较稳定煤层。在29勘探线-500m以深、30-32勘探线-400m以深出现大面积

29、不可采区，二水平中部及35勘探线-300m左右各有一不可采区。煤层结构简单，偶见一层夹矸0.1-0.55m厚。3) 丁6煤层位于下石盒子组丁煤段中部，为本井田主要可采煤层之一。上距丁5煤层10m左右，沉积稳定，发育良好。该煤层一水平已全部采完，二、三水平煤厚1.09-3.64m，平均煤厚2.01m，属全区可采稳定煤层。该煤层结构简单，含夹矸0-2层，厚0-0.45m。丁6煤层下距戊8煤层80.0m左右。伪顶、直接顶一般为泥岩、砂质泥岩或砂岩；老顶砂岩，底板砂质泥岩或泥岩。靠近地质构造处节理裂隙较发育，走向多与地质构造走向相一致。4) 戊煤组位于下石河子组戊煤段中上部。本井田戊组煤层最为发育，厚

30、度大，为主要可采煤层，但结构复杂，分叉合并现象普遍，其变化情况按其范围可分为以下几种类型（夹矸厚度0.7m为分合层线）。(1) 戊8、戊9、戊10均为独立煤层（戊11独立分层，不可采），分布在26-30勘探线之间-250m以下，30-34勘探线间-350m以下及34-36勘探线-50m以下。 戊8煤层：上距丁6煤层80m，煤厚0.25-3.81m，平均煤厚1.93m。属较稳定煤层。煤层结构简单，仅在26-29线间-300m以深含1-2层夹矸（厚0.05-0.41m）。 戊9煤层：上距戊8煤层0.7-18.5m，煤厚0.35 -2.88m，平均煤厚1.07m，属较稳定煤层。煤层结构简单，仅在27

31、-29勘探线-550m以深存在一不可区。 戊10煤层：上距戊9煤层0.7-16.0m，煤厚0.85-4.15m，平均煤厚2.42m，为较稳定煤层。含夹矸1-4层，常见1-2层夹矸厚0.01-0.54m。井田内全部可采。（2） 戊8、戊9、戊10合层区（戊8-10）：在26-34勘探线，从风化带至-250m之间，煤厚3.99-8.90m，平均6.5m，含夹矸3-7层，煤层层位和厚度稳定，沉积连续性好，全部可采，变异系数17%，为稳定煤层。（3）戊9、戊10 合层区（戊9-10）：分布在30-34勘探线-250-350m之间，煤厚1.99-7.34m，平均4.34m（含夹矸3-5层）。全部可采，变

32、异系数40%，为较稳定煤层。5）己15煤层位于山西组己煤段上部，上距戊10煤层157m左右。煤厚0.18-4.84m，平均煤厚1.40m，属不稳定煤层。含夹矸1-2层。在28-32勘探线间-250500m，31-36勘探线间-500m以深出现两个不可采区，不可采面积约占总面积的3/5。6）己16煤层位于山西组己煤段中部，上距己15.煤层1.9-10.0m，煤厚0.27-4.84m，平均煤厚1.26m，属不稳定煤层。井田中深部大部分不可采，不可采面积约占总面积的1/3强。7）己17煤层位于山西组己煤段下部，上距己16煤层0.60-9.0m。煤厚0.29-2.19m，平均煤厚1.28m，属较稳定煤

33、层。在27-33勘探线间-240m以深有一个无煤区和不可采区，不可采面积约占总面积的1/3左右。煤层结构较简单，偶见一层夹矸，厚0.05-0.28m。8）庚20煤层位于太原组下部，石炭岩段中上部，上距己17煤层56m。煤厚0.40-2.64m，平均煤厚1.63m。属较稳定煤层。仅在26-28勘探线-250m以浅有一不可采区，31-13孔有一不可采点，面积很小。该煤层结构简单，一般无夹矸。2.2.4 煤质特征1）水份各煤层原煤分析基水份平均在0.79-1.4%之间。生产中煤样所测全水份含量一般在2.5-3.5%之间，生产大样则为6.5-8.5%。2） 灰份(1) 丙3煤层原煤灰分产率约28.72

34、%，属中灰煤，经洗选煤的质量明显提高，浮煤灰分产率11.66%。(2) 丁5煤层原煤灰分产率28.14%，属中灰煤，经洗选煤的质量明显提高，浮煤灰分产率10.83%。(3) 丁6煤层原煤灰分产率23.76%，属中灰煤，经洗选煤的质量明显提高，浮煤灰分产率9.7%。(4) 戊8煤层原煤灰分产率26.95%，属中灰煤，经洗选煤的灰分产率下降2-3倍，浮煤的灰分产率10.88%。(5) 戊9煤层原煤灰分产率16.96%，属低中灰煤，经洗选煤质明显提高，灰分产率9.02%。(6) 戊10煤层原煤灰分产率27.35%，属中灰煤，经洗选煤质大有提高，灰分产率9.43%。各煤层灰分总的变化特点大体上由上而下

35、逐渐降低，灰分的主要成分是SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO2等。3) 硫本井田除强还原环境下形成的庚20煤层，属高硫煤外，丙3煤层属中高硫煤，其余各煤层均属特低硫煤。(1) 丙3煤层原煤含硫量约2.98%，属中高硫煤，经洗选硫含量有所下降，但仍比其它煤层高。(2) 丁、戊煤层原煤全硫含量0.33-0.48%，属特低硫煤，经洗选全硫含量又有所下降。煤中硫成分分布的特点是：在垂向剖面中，以戊煤组煤层较低，自此向上向下逐渐增高，形成一个马鞍形。各煤层全硫含量少于1.0%者，以有机硫为主，大于1.0%者，则以黄铁矿硫占多数，黄铁矿易脱硫，有机硫脱硫效果不佳。4) 磷、氯、砷、氟本井田煤层含磷量

36、大都低于0.01%，属特低磷煤。仅戊10煤在肥煤区出现低磷煤点。氯的含量各煤层均小于规定指标在（规定0.3%），实际最大0.22%。砷的含量各煤层一般都低于规定标准（8PPM），但丁6、己17、庚20煤层中的砷含量不甚稳定，有时大大超过规定。氟的含量以庚20煤层最高（最高达209.7PPM），其次为丁6、戊8、己16、己17煤层。2.2.5 井田内水文地质情况1) 地表水井田内没有大的河流，只有季节性小溪冲沟，南侧冲沟汇集入湛河，北侧冲沟汇集入竹园水库（目前为平顶山电厂排灰场），在井田西北角有姚孟电厂排灰场。2) 矿井涌水矿井涌水情况：2006年矿井涌水量统计结果表明，一水平开发后期涌水量不大

37、，正常涌水量为12.47m3h，最大涌水量为14 m3h；二水平正常涌水量为79.04 m3h，最大涌水量为94 m3h；三水平正常涌水量为47.72 m3h， 最大涌水量为58 m3h；矿井正常涌水量为474.41 m3h（其中包括二矿排水335.18 m3h）， 最大涌水量为845 m3h（其中包括二矿排水680 m3h)。出水因素为顶板砂岩水、老空积水和二矿排水。2.2.6 开采煤层顶底板岩石工程地质特征戊8煤层顶板岩性，井田中部二水平戊一皮带以西500米至戊一皮带以东700米和一水平戊七采区中上部为砂岩外，其余均为泥岩或沙质泥岩，底板岩性为泥岩或沙质岩。戊组煤层中下分层其顶板为假顶，较

38、易跨落，在回采中顶板管理为全部垮落法。2.2.7 瓦斯、煤尘、煤层自燃倾向性、地温及地压1) 瓦斯2004年以前瓦斯鉴定结果，矿井相对瓦斯涌出量均小于10m3/t，矿井绝对瓦斯涌出量均小于40 m3/min，属低瓦斯矿井。2002年丁6煤层出现动力现象，2005年矿井鉴定为煤与瓦斯突出矿井，2006年度矿井瓦斯等级鉴定结果为：矿井瓦斯、二氧化碳的相对涌出量分别为7.68m3/t、6.32m3/t，全矿井瓦斯绝对涌出量为46.9 m3 /min，矿井为煤与瓦斯突出矿井。随着开采深度的增大，瓦斯涌出量也随之增大，戊煤组工作面绝对瓦斯涌出量自71年后逐渐增长的特点，相对瓦斯涌出量自78年以来有逐渐增

39、大的趋势。二水平深部掘进工作面时有瓦斯超限现象发生。戊煤组煤层瓦斯试验成果表明，瓦斯含量与煤层埋藏深度基本成正比，如戊煤组煤层埋深700m时，CH4 含量平均在15.0ml/g以上，最大可达27.20ml/g。同时表明瓦斯含量与煤层厚度亦成正比。到目前为止，全矿戊8煤层还未发生过煤与瓦斯突出，但出现过放煤炮等动力现象，矿井必须做好戊8煤层的瓦斯参数测试工作。2) 煤尘可采煤层煤尘都具有较强烈的爆炸性。一矿矿井自然危险等级鉴定结果：五煤组31.74-39.05%，具有煤尘爆炸危险性。3) 煤的自燃及煤尘爆炸危险性各开采煤层的自然发火期和煤尘爆炸指数见表2-2。表2-2各煤层的自然发火期和煤尘爆炸

40、指数 Tab. 2-2 The spontaneous combustion of coal seam and coal dust explosion index煤 层项 目丁6戊8戊9戊10自然发火期（月）6-86-8煤尘爆炸指数35.77-36.27%36.49-44.14%由上表可知，我矿现开采煤层丁戊组煤层为自燃煤层，煤尘具有爆炸危险性。3 矿井井田境界、储量和服务年限3.1 井田境界井田境界应根据地质构造、储量、水文、煤层赋存情况、开采技术条件、开拓方式及地貌、地物等因素，进行技术分析后确定。一般以下列情况为界：1）以大断层、褶曲和煤层露头、老窑采空区为界；2）以山谷、河流、铁路、较

41、大的城镇或建筑物的保护煤柱为界；3) 以相邻矿井井田境界煤柱为界；4) 人为划分井田时：煤层倾角较小，特别是近水平煤层时，用一垂直面来划分井田境界；在倾斜或急倾斜煤层中，沿煤层倾斜方向，常以主采煤层底板等高线为准的水平面划分井田。本井田东以26勘探线为界与十矿相邻，西以36勘探线为界与四矿、六矿相邻，南邻二矿，北为人为边界，是一矿的延伸部分。丁组煤层南起老窑采空区下界（+45+110m之间），北至-600米等高线；戊组煤层南起露头北至-650米等高线。煤田东西长5km，南北宽3km，面积约16.09km2。各点坐标见表3-1。ABCDEF图3-1 井田边界示意图Fig. 3-1 Schemat

42、ic diagram of mine boundary表3-1 拐点坐标Tab.3-1 The coordinates of inflection point拐点XYA23539.227853238.4185B21850.520352756.7387C21779.810749945.6483D26778.941449691.2060E26786.400552253.1242F26403.832853058.62163.2 井田储量矿井储量是指矿井井田边界范围内，通过地质手段查明的符合国家煤炭储量计算标准的全部储量，又称矿井总储量。它不仅反映了煤炭资源的埋藏量，还表示了煤炭的质量。本井田采用块段

43、法计算的各级储量，块段法是我国目前广泛使用的储量计算方法之一。块段法是根据井田内钻孔勘探情况，由几个煤厚相近钻孔连成块段。根据此块段的面积，煤的容重，平均煤厚计算此块段的煤的储量，再把各个经过计算的块段储量取和即为全矿井的井田储量。3.2.1 矿井工业储量井田内构造简单，褶皱一般不发育。煤层沿走向虽有小的起伏，但大断层稀少，仅在井田中、深部发现落差在2040m的正、逆断层五条，并伴有次一级宽缓向斜和背斜，井田内小断层较发育。煤层较发育，煤质好，可采煤层为戊8煤层，上距丁6煤层80m，煤厚0.25-3.81m，平均煤厚1.93m。属较稳定煤层。煤田东西长5km，南北宽3km，面积约16.09km

44、2 ，r=1.4t/m3。现按煤层厚度或倾角大致稳定的范围内，将井田分为8块，然后分别计算各块储量。各块区域如图3-2所示：图3-2 井田分块区域图Fig.3-2 The block area chart of field井田各分块区域煤层的面积、倾角、厚度平均值见表3-2。表3-2井田各区域煤层的面积、倾角、厚度平均值Tab.3-2 The mine field regional area of the seam, inclination, the average thickness分块区域煤层名称面积(m2)倾角( )厚度(m)F13339709.65112.02F24069738.766

45、2.00F31002263.08131.48F41878824.31190.95F51690088.1682.00F61331799.4361.06F7559631.81132.41F82219519.8434.70井田范围内的煤炭储量是矿井设计的基本依据，煤炭工业储量是由煤层面积、容重及厚度相乘所得，其公式一般为：Zg=（S/cos a）MR (3-1)其中：Zg矿井的工业储量，t； S因井田内地层产状平缓，构造简单，块段面积采用水平投影面积，用AutoCAD软件计算，m2； M块段内及邻近工程见煤点煤层资源/储量估算厚度的算术平均值，m；R煤的容重，t/m3，取R=1.4 t/m3；a煤层平均倾角，在任意两等高线之间作垂线AB，AB即为两等高线之间的平距l。过B作AB的垂线BC，并取BC等于两等高线之高差h，联接AC，则角CAB即为煤层倾角。或用下式计算煤层倾角： 则Zg=(3339709.65/cos11)2.021.4+(4069738.76/cos6)2.001.4+(1002263.08/cos13)1.481.4+(1878824.31/cos19)0.951.4+(1690088.16/cos8)2.001.4+(1331799.43/cos6)1.061.4+(559631.81/cos13)2.4