采礦學(xué)課程設(shè)計-淮北石臺礦

1、第一章 礦井概述及井田地質(zhì)特征1.1礦區(qū)概況1.1.1礦區(qū)地理位置閘河煤田位于安徽省北部，北起徐州市以南6 km，南至濉溪縣城。南北長約45 km，東西寬約48 km，面積約250 km2。石臺煤礦位于閘河煤田中部偏東，西南距安徽省淮北市約15 km，東北距江蘇省徐州市約40 km。其地理坐標(biāo)：X=37627702770193，Y=3948929439495239南鄰張莊礦，西接岱河礦和朔里礦，東以張莊向斜軸與井田相連，南北長3.3至7.5 km，東西寬2.0至4.9 km。設(shè)計面積約21.39 km2。1.1.2礦區(qū)地形地貌石臺礦區(qū)地勢平坦，由于山系影響，呈東北偏高，西南偏低的平原地形。礦區(qū)

2、海拔標(biāo)高：+32.0至+36.5 m。石臺礦區(qū)內(nèi)東有閘河、攔堿河，西有龍河，河流受季節(jié)影響。閘河、龍河均由北向南流經(jīng)該井田，攔堿河位于閘河西側(cè)，為靜水河。礦區(qū)東西兩側(cè)有鳳凰山、關(guān)山、蘿卜山、程蔣山、方房山、香山。1.1.3礦區(qū)交通條件石臺礦區(qū)內(nèi)有礦區(qū)專用鐵路線，向南經(jīng)符夾線至符離集站，北接龍海南連津浦可通往華東各工業(yè)城市。公路可直通徐州、宿州、阜陽等地區(qū)，在礦區(qū)北側(cè)8 km可進(jìn)入連霍高速公路，東臨合徐高速公路，與全國構(gòu)成交通網(wǎng)路，對外交通頗為便利，交通位置如下圖1.1所示。1.1.4礦區(qū)氣候條件石臺煤礦位于淮北平原中部，屬季風(fēng)暖溫帶，半濕潤氣候。夏季炎熱多雨，冬季寒冷多風(fēng)，春秋兩季氣候暖和，年

3、平均溫度14.5度，一年之中7、8月份天氣最熱，最高溫度一般為35-40度。12月至次年2月天氣最冷，最低溫度一般為零下12至18度。土壤凍結(jié)深0.3 m。石臺礦年平均降水量862.29 mm，降雨多集中在6至8月份的雨季。月最大降水量1500 mm。石臺礦區(qū)春夏季以東南、東風(fēng)為主，冬季多北風(fēng)。年平均風(fēng)速為3.1 m/s，其中月平均最大風(fēng)速為3.7 m/s。9月份平均風(fēng)速最小，為2.4 m/s。圖1.1 石臺煤礦交通示意圖1.1.5礦區(qū)水文地質(zhì)影響該井田的地表水系主要有東側(cè)閘河、西側(cè)龍河、閘河由北向南流經(jīng)該井田，洪水位一般為+35.90 m，歷年（1982年7月22日）的最高洪水位為36.58

4、6 m。攔堿河位于閘河西側(cè)，為靜水河，水位變化不大。龍河自北向南流經(jīng)該井田，洪水位一般為+31.36 m，歷年（1982年7月22日）的最高洪水位為32.26 m，另在龍河?xùn)|側(cè)有人工河道和塌陷積水。河流及塌陷積水均受季節(jié)控制。1.1.6其它1）供電：由馬莊區(qū)域性變電所架35 Kv線路兩回路通至本礦工業(yè)廣場內(nèi)東側(cè)35 Kv變電所，線路總長15 km，導(dǎo)線型號：LGJ-70，線路電壓35 kv，雙回路，供全礦用電；2）供水：石臺礦區(qū)所用水由塑里鎮(zhèn)張莊村所建4口水源井，用4臺300RJC185-1210型水泵，通過管路向已建成的幾座蓄水池集水，供應(yīng)井口及生活用水；3）通訊：機關(guān)通訊室安裝1臺供電式電

5、話總機JGL8，通過120門分機電話對石臺地區(qū)，對井上下通訊聯(lián)系；4）地震：淮北地區(qū)位于蘇魯豫皖交界地區(qū)，東有廬大斷裂，西有阜陽麻城斷裂，北有秦嶺緯向構(gòu)造帶，南有宿南斷裂（五河至利辛斷裂）。根據(jù)全國地震烈度區(qū)劃分和淮北地震局資料，石臺礦區(qū)在7度范圍內(nèi)，以8級烈度考慮其工程建筑。1.2井田地質(zhì)特征1.2.1井田的地形石臺礦區(qū)地勢平坦，由于山系影響，呈東北偏高、西南偏低的平原地形。礦區(qū)海拔標(biāo)高：+32.0至+36.5 m。礦區(qū)范圍內(nèi)，因煤層地下開采，造成地表塌陷水，塌陷最深可達(dá)3.2 m，一般2.3 m。塌陷區(qū)范圍約12萬 km2。1）井田的勘探程度：礦井投產(chǎn)前，井田內(nèi)共施工鉆孔135個，工程量4

6、3610 m，網(wǎng)度為6.8個/km2，投產(chǎn)后共施工鉆孔126個，工程量46835.95 m。見表1-1。2）普查：石臺井田原屬22井田的一部分，于1958至1962年由安徽省地質(zhì)局325隊進(jìn)行普查找煤，共施工鉆孔87個，工程量26577.72 m，并對其中61個鉆孔進(jìn)行了測井，并編制了22井田普查地質(zhì)報告。3）精查：1965至1966年由原華東煤炭工業(yè)公司基本建設(shè)公司第三勘探隊在閘河煤田后石臺孜勘探區(qū)進(jìn)行精查勘探，其中有48個鉆孔17032.31 m的工程量落在現(xiàn)石臺井田范圍內(nèi)，并對此48個鉆孔全部進(jìn)行了測井，1966年由第三勘探隊提交了閘河煤田后石臺孜勘探區(qū)精查地質(zhì)勘探報告。表1-1 歷年鉆

7、探施工情況表施工日期/年鉆孔數(shù)/個工程量/個施工單位備注195819628726577.72325隊61個測井資料196519664817032.31皖煤三勘全部測井資料197719815713697.34局勘全部測井資料19823818084.66局勘全部測井資料19841994197315.13局勘全部測井資料1994178.09本礦全部測井資料1997117660.73局勘全部測井資料4）井田煤系地層概述：石臺井田位于閘河煤田的中部，所處大地構(gòu)造位置為華北淮地臺魯西隆起徐州褶斷帶的西側(cè)，本區(qū)地層自上而下有第四系，二疊系，石炭系等。第四系厚32.0764.59 m，主要為松散砂和粘性土，下

8、部全部為粘土和砂質(zhì)粘土。含煤地層下二疊統(tǒng)下石盒子組，厚度180210 m，含7、8、9號煤層。下二疊統(tǒng)山西組，厚度120145 m，含10號煤組，石炭系太原群厚125140 m，夾多層薄煤，沒有開采價值。地質(zhì)柱狀圖見圖1.2。1.2.2井田地層特征由鉆孔揭露本井田地層由老至新為石炭系、二疊系、第四系，其中石炭系、二疊系為本區(qū)含煤地質(zhì)，以下分述之：1）中石炭統(tǒng)本溪組C2b假整合于中奧陶統(tǒng)老虎山組石灰?guī)r之上，厚2238 m，一般30 m。上部以淺灰灰白色隱晶質(zhì)石灰?guī)r為主、夾紫色泥巖；下部為灰白棕色，紫色鋁質(zhì)泥巖。底部鐵質(zhì)結(jié)核較多。2）上石炭統(tǒng)太原組C3t與本溪組整合接觸，為一套海陸交互相沉積，厚1

9、20145 m，平均137.5 m。一般由十二層灰?guī)r及薄層海相灰色細(xì)砂巖、粉砂巖組成，含不可采薄煤7層。煤層總厚3.74 m。頂部為一層厚812 m的黑色海相泥巖，上部第一層灰?guī)r為淺灰色結(jié)晶質(zhì)，厚度穩(wěn)定，一般2 m左右，是本區(qū)主要標(biāo)志層（K1）之一。3）下二疊統(tǒng)山西組與下伏地層整合接觸。為一套以砂巖、粉砂巖為主夾泥巖、煤層的過渡相沉積，厚110182 m，一般為135 m ，含6、7兩個煤組，煤層總厚0.79 m ，6煤層局部可采，7煤不可采。7煤組以下主要為灰色粉砂巖，76煤組間主要為灰白色細(xì)中粒砂巖。水平層里發(fā)育，呈片狀，系6煤層底部良好標(biāo)志之一。6煤組以上為灰白色細(xì)中砂巖，夾粉砂巖，上部

10、1015 cm，多為灰綠色，紫紅色泥巖、粉砂巖，無層理。4）下二疊統(tǒng)下石盒子組（P2/1xs）與山西組整合接觸，厚170230 m，一般195 m，大致可分為上下段;下段為主要含煤層，厚80110 m，一般90 m，底部為淺灰灰白色鋁質(zhì)泥巖，無層理，層位及厚度穩(wěn)定，系良好標(biāo)志層（k2）之一。中部以深灰色泥巖及含菱鐵質(zhì)細(xì)砂巖為主，含主采煤層4煤層和局部可采煤層2、3、5煤層，煤層總厚5.37 m。上段厚80120 m，主要由灰、紫色泥巖、粉砂巖組成，局部為中細(xì)粒砂巖。底部常發(fā)育一厚度為815 m的灰白色中粒砂巖。5）上二疊統(tǒng)上石盒子組（P1/2ss）與下伏地層整合接觸，總厚度大于663.5 m，

11、為一陸相沉積。底部為一厚1263 m，一般40 m的灰白色中粗粒砂巖。硅鈣質(zhì)膠結(jié)，堅硬，為區(qū)內(nèi)主要標(biāo)志層（K3) 圖1.2 石臺煤礦綜合柱狀圖之一。下段厚230280 m，以灰綠色碎屑為主，夾雜色泥巖，含薄煤23層，煤層總厚度0.65 m，僅1煤層局部達(dá)可采厚度，無開采價值。上段厚度大于390.3 m，上部為灰白暗紫色粗巨粒砂巖，含礫石，成分復(fù)雜；下部以細(xì)碎屑巖為主，稍具鮞狀結(jié)構(gòu)，夾雜色斑塊等。6）第四系（Q）與下伏地層不整合接觸，厚2373 m，一般40 m，由北向南、由東向西漸厚。上部為棕紅色、灰色粘土及砂質(zhì)粘土；中部由粘土和粉砂組成，夾細(xì)、粉砂34層，厚48 m；下部為棕黃色、桔紅色粘土

12、夾礫石，厚637 m ，一般23 m，巖性均一，塑性較好，分布穩(wěn)定，并含大量礫石和鈣質(zhì)、鐵錳質(zhì)結(jié)核。1.2.2.1地質(zhì)構(gòu)造石臺井田位于閘河復(fù)式向斜的中部，張莊向斜西翼，主體構(gòu)造為張莊向斜。以Fj2斷層為界，南部以褶曲為主，北部以斷裂為主。區(qū)內(nèi)巖漿侵蝕范圍廣泛，主要侵蝕Fj2斷層以東的大部分地區(qū)。1.2.2.2褶曲井田只有一條張莊向斜，位于井田東部，軸向N326E，軸向SE傾斜，樞紐起伏，東陡西緩，東翼地層傾角4575，西翼地層傾角525，其核部地層為上石盒子組，北部因F3斷層軸向呈弧形彎曲，為一不對稱向斜盆地，此褶曲貫穿全井田。1.2.2.3斷層井田有1、2兩條大斷層。1斷層是正斷層，傾角在3

13、050，落差1535 m；2號斷層是正斷層，傾角為4060，落差為2045 m。另有兩條小斷層，落差都在715 m。1.2.2.4巖漿侵入活動和巖溶塌陷井田內(nèi)巖漿巖分布范圍廣泛，巖石種類以輝綠玢巖為主，次為花崗斑巖。各類巖石分布規(guī)律是：輝綠玢巖主要分布于井田東部及中部13線以東地區(qū)，花崗斑巖分布于井田13線以北，巖漿巖在煤層中呈床狀、透鏡狀、串珠狀、巖墻狀及其它不規(guī)則分布，垂向上可有多層。巖漿通道主要受井田東部大的NNE向構(gòu)造帶控制，區(qū)內(nèi)NE向大斷裂兩側(cè)巖漿巖的厚度與分布范圍有明顯差異，井下生產(chǎn)中實見小斷層切割巖漿巖的現(xiàn)象，說明巖漿侵入在斷層形成之前，從Fj2及F4斷層兩盤巖漿巖分布情況也說明

14、了這一點。到目前為止尚未發(fā)現(xiàn)巖漿順斷層侵入的例證。1.2.3水文地質(zhì)根據(jù)以往勘探階段的簡易水文觀測，抽水實驗成果及生產(chǎn)中實際水文地質(zhì)資料的分析，將井田自上而下劃分為6個含水組和2個隔水層。1.2.3.3主要含水層特征1）第四系全新統(tǒng)孔隙含水組以粉砂、細(xì)砂為主，砂層厚度48 m，中間被砂質(zhì)粘土或粘土砂層分隔成34層，多呈透鏡狀分布，水力性質(zhì)為承壓水，地表以下56 m為潛水。砂層含水組鉆孔單位涌水量為q=0.24 ml/s，滲透系數(shù)k=12 m/d，水質(zhì)類型為HCO3-CL-Ca-Mg型。2）風(fēng)氧化帶含水組以風(fēng)化砂巖裂隙為主，厚度15 m左右。該組富水性大小與基巖露頭的巖性、裂隙發(fā)育程度有關(guān)。一水

15、平生產(chǎn)時，淺部突水點水量較大，就是受到風(fēng)氧化帶水的影響。3）石盒子組上段裂隙含水組以中粗粒砂巖為主，頂部為一厚層粗砂巖（K3），裂隙較發(fā)育，鉆孔揭露時有漏水現(xiàn)象，漏失量13 t。4）石盒子組下段（3煤）裂隙含水組以中、細(xì)砂巖為主，砂巖厚度1545 m，一般在25 m左右，從3煤層頂板第一層砂巖到鋁質(zhì)泥巖間的砂巖所組成。3煤層頂板砂巖分布不穩(wěn)定，多數(shù)為粉砂巖、細(xì)砂巖互層。該含水組砂巖裂隙不發(fā)育，富水性較弱。鉆孔單位涌水量q=0.0000850.0624 ml/s.m，滲透系數(shù)k=0.000470.202 m/d，水質(zhì)類型屬于CL-Na或CO-CL-Na型。5）山西組裂隙含水組（6煤層含水組）以中

16、、細(xì)粒砂巖為主，厚度1550 m，一般25 m左右，為6煤層的直接頂板，裂隙不發(fā)育，富水性弱，鉆孔單位涌水量q=0.077 ml/s.m，水質(zhì)類型屬于HCO-SO-Ca-Mg型水。該組水量較為豐富，水質(zhì)量好，是工業(yè)廣場和工人村飲用水的水源。1.2.3.3主要隔水層特征及隔水性能1）第四系更新統(tǒng)隔水層以粘土、砂質(zhì)粘土及粘土、砂質(zhì)粘土夾礫石或者鈣質(zhì)結(jié)核組成，厚度637 m，一般23 m，該層分布較為穩(wěn)定，而且粘塑性好，同時又與礫石或鈣質(zhì)膠結(jié)緊密，隔斷了風(fēng)氧化帶含水組和全新統(tǒng)孔隙含水組之間的水力聯(lián)系。2）山西組底部隔水層以黑色泥巖、粉砂巖及泥巖互層為主，厚度在25 m左右，巖性致密，隔水性能較強，分

17、布較穩(wěn)定，為太原組與山西組之間的良好的隔水層。1.2.3.3各含水組之間的水力聯(lián)系從上述各含水組、隔水層的劃分可見，水量較為豐富的含水組有三個：第四系全新統(tǒng)孔隙含水組、石盒子組中上段裂隙含水組和太原組裂隙巖溶含水組。第四系全新統(tǒng)孔隙含水組受大氣降水和地表水的影響比較大，地表水和大氣降水是該含水組的主要補給水源，但由于在全新統(tǒng)含水組與基巖之間有更新統(tǒng)隔水層，這樣就隔斷了全新統(tǒng)含水組與以下各含水組之間的水力聯(lián)系，所以大氣降水及地表水對煤系地層沒有直接影響。石盒子組上段裂隙含水組的水量為靜儲量，沒有外界補給水源，隨著出水時間的增長，而被逐漸疏干。太原組灰?guī)r巖溶含水組富水性很強，水壓較大，但有太原組頂

18、部黑色泥巖隔水層，隔斷了灰?guī)r水與上部各含水組之間的水力聯(lián)系。灰?guī)r水對3煤層開采是沒有影響的，但在該礦后期開采6煤層時，太灰水應(yīng)該引起注意。1.2.3.4礦井涌水量礦井生產(chǎn)初期涌水量：90.8246.9 t/h，平均涌水量110 t/h。隨開采范圍和深度的增加，涌水量有增大的趨勢。在生產(chǎn)初期（19761983），涌水量增大的比較明顯，但在19841988年，涌水量反而減少，估計是砂巖水補給不足的緣故。1）斷層導(dǎo)水情況該礦井揭露的斷層大都為正斷層，說明形成斷層的應(yīng)力為拉應(yīng)力。該礦井的斷層導(dǎo)水性差異很大，F(xiàn)j2斷層是該井田的一條落差2045 m的正斷層，該斷層溝通了4煤層頂?shù)装迳皫r裂隙含水組，但在實

19、際揭露時，并沒有大的斷層水出現(xiàn)。2）礦井水文地質(zhì)類型從上述內(nèi)容可知，該礦井主要充水巖層是受采掘破壞或影響的4煤層頂?shù)装迳皫r裂隙含水組，含水組充水裂隙稍發(fā)育，補給條件一般。采掘工程有時受水害影響，但不威脅礦井安全，防治水工作易于進(jìn)行。根據(jù)煤炭部一九八四年五月頒發(fā)的煤礦水文地質(zhì)類型分類依據(jù)，該礦井水文地質(zhì)類型屬于中等型。1.3煤層特征 煤層埋藏條件：走向沿西南-東北方向，傾向沿東南方向，傾角平均為14，煤層露頭深度為50m，煤層風(fēng)化帶深度為50m。1.3.1地層的含煤性概述井田內(nèi)含煤地層為石炭二疊系，以二疊系下石盒子組為主，山西組次之，區(qū)內(nèi)煤系地層總厚113 m，含煤22層，其中以4煤層主采，1、

20、2、3、5、6、7煤層零星或局部可采，煤層總厚9.51 m，含煤系數(shù)為0.84 %。1.3.2主要煤層特征1）二疊系上石盒子組煤層1#煤層該煤層位于K3砂巖之上10.623.4 m，一般15 m左右，距3煤層之上190230 m，一般210 m左右，井田內(nèi)共有86個鉆孔穿過其層位。井田內(nèi)見煤點共12個，煤厚0.141.09 m，平均0.65 m，變異系數(shù)為60 %。1煤層為極不穩(wěn)定的薄煤層，僅見零星可采點。2）二疊系下石盒子組（1）2#煤層該煤層位于K2鋁質(zhì)泥巖之上3555 m，一般為45 m，下距3煤層15 m左右，井田內(nèi)共有195個鉆孔穿過其層位，見煤點95個，占49 %，煤厚0.131.

21、07 m，平均煤厚0.55 m，可采點只有11個，占見煤點的12 %，可采點平均煤厚0.96 m。為極不穩(wěn)定零星可采之薄煤層。煤層局部受巖漿侵蝕影響變?yōu)樘烊唤?。?）3#煤層該煤層位于2煤層之上，位于K2鋁質(zhì)泥巖之上3045 m，一般38 m左右，井田內(nèi)共有196個鉆孔穿過其層位，其中見煤點達(dá)92個，見煤點占46%.煤層厚0.00.74 m，平均煤厚0.45 m，可采系數(shù)0.07 %，可采范圍內(nèi)煤層變異系數(shù)為86.5 %，3煤層為極不穩(wěn)定的薄煤層，僅見零星可采點。（3）4#煤層 該煤層為井田內(nèi)主要可采煤層，主要分布于井田23線以南，其次是12線中部，井田內(nèi)共有196個鉆孔穿過其層位，其中見煤點

22、192個，占97.9 %，煤層厚4.35.7 m，平均煤厚4.5m，可采指數(shù)為0.92 %，煤層結(jié)構(gòu)簡單復(fù)雜?？刹煞秶鷥?nèi)煤層變異系數(shù)為17.7 %，為較穩(wěn)定的厚煤層，是本礦的主要可采煤層。（4）5#煤層該煤層位于K2煤層之上13 m左右，而在971孔等附近僅6 m左右，主要分布于井田東北部、西南部和東部。井田內(nèi)穿過5煤層位的鉆孔有190個，其中見煤點176個，占94.3 %，煤層厚1.72.9 m，平均煤厚2.2m，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜?？刹芍笖?shù)為0.91 %，變異系數(shù)為18.9 %，屬穩(wěn)定局部可采中厚煤層。3）二疊系山西組煤層本煤層含6煤，其中6煤組為局部可采煤層。6煤層位于山西組中部，K1灰?guī)r之上

23、5565 m，一般60 m，主要分布于井田的西南部，其次是井田北部，井田內(nèi)有112個鉆孔穿過其層位，見煤點僅62個，占55 %，煤層厚0.102.08 m，平均煤厚0.66 m，達(dá)可采者20個，占32 %，煤層結(jié)構(gòu)簡單，由于古河流沖刷，使煤層變薄或尖滅。6煤層平均厚為0.41 m，可采指數(shù)為0.19 %，變異系數(shù)為89.6 %，屬極不穩(wěn)定局部可采薄煤層。4）石炭系太原組煤層區(qū)內(nèi)控制鉆孔較少，共計7個鉆孔，且資料不全，僅有3個鉆孔穿過太原組地層，其余只穿過2灰或3灰，就見煤情況簡述如下：井田內(nèi)共含太原組煤層7層，煤厚0.20.79 m，在3灰、89灰、12灰下均有個別見煤點，煤厚分別為0.73

24、m、0.96 m和0.73 m，其余皆為不可采煤層。煤層結(jié)構(gòu)簡單，但因該組煤層埋深大，地壓高，就現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)條件，煤層開采經(jīng)濟價值不大。1.3.3煤層頂?shù)装?#煤層：頂?shù)装宥酁槟鄮r、粉砂巖。2#煤層：頂板為泥巖或粉砂巖，其上以灰白色中細(xì)粒長石、石英砂巖為標(biāo)志，底板為泥巖。3#煤層：頂板一般為泥巖或粉砂巖，夾有薄層細(xì)砂巖，局部頂板為細(xì)砂巖，底板為泥巖。4#煤層：頂板一般為泥巖、砂質(zhì)泥巖，部分為細(xì)砂巖，底板為泥巖。5#煤層：頂板為厚中、細(xì)砂巖或條帶狀泥質(zhì)膠結(jié)的細(xì)砂巖，底板為泥巖。6#煤層：頂板為中厚層的中、細(xì)粒砂巖，底板為波紋狀的條帶狀沙巖。各可采煤層特征見表1-2。表1-2 可采煤層特征表煤層及

25、標(biāo)志層煤層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定程度頂板巖性底板巖性層間距范圍平均值可采性1簡單極不穩(wěn)定泥巖粉砂巖泥巖10.6-23.3814.78不可采 K3130-189.41159.62煤層簡單極不穩(wěn)定泥巖粉砂巖粉砂巖 泥巖5.55-25.1015.51不可采3煤層簡單復(fù)雜極不穩(wěn)定泥巖泥巖不可采4煤層簡單穩(wěn)定砂巖泥巖泥巖11.2-30.79可采5煤層簡單較穩(wěn)定泥巖粉砂巖泥巖 粉砂巖2.27-17.87 9.3局部可采K2鋁質(zhì)泥巖54.3-91.5071.9461煤層簡單極不穩(wěn)定粉砂巖砂巖粉砂巖條帶狀砂巖2.8214.246.06局部可采62煤層簡單極不穩(wěn)定粉砂條帶狀砂巖泥巖粉砂巖30局部可采7煤層簡單極不 穩(wěn)定粉砂巖

26、砂巖砂巖201.3.4煤質(zhì)1）煤質(zhì)概述區(qū)內(nèi)煤層因受區(qū)域變質(zhì)影響及巖漿侵入接觸變質(zhì)影響，煤類以焦煤為主，其次為貧煤、瘦煤、無煙煤；煤層部分受巖漿侵蝕嚴(yán)重，成為天然焦。2）各煤層分述（1）2#煤層2煤層受巖漿侵入影響范圍很小，除個別孔（構(gòu)1孔等）受巖漿侵蝕影響變質(zhì)程度增高為瘦煤外，其余一般為焦煤。2煤黑色發(fā)亮，油脂光澤，屬光亮型煤，其性脆，參差狀、貝殼狀斷口。屬低硫、低磷、中等灰分、粘結(jié)性和結(jié)焦性較好的煤層，可作為煉焦用煤。（2）3#煤層3煤層以焦煤為主，其次有肥煤、貧煤、瘦煤、無煙煤等，另有大面積的天然焦。（3）4#煤層以焦煤為主，其次是瘦煤。焦煤在井田廣泛分布，其物理性質(zhì)和煤巖特性：黑色發(fā)亮、

27、光亮型、油脂光澤，煤巖成分以亮煤和鏡煤為主，其中夾有暗煤和絲炭的透鏡體，一般條帶結(jié)構(gòu)不明顯，近似均一結(jié)構(gòu)，內(nèi)生裂隙發(fā)育，脆度較大，機械強度小，易于破碎，常具貝殼狀斷口。瘦煤僅分布于井田西部邊緣及1線中部，厚度不足0.7 m，其余為焦煤。灰分（Ad）中灰為主，灰分Ad=6.8155.10 %，平均22.38 %，一般23.5 %。發(fā)熱量（Qb.d）：Qb.d=13.8936.77 MJ，平均29.26 MJ。磷（Pg）：小于0.0044 %.灰渣：SiO2+AL2O383 %貧煤和瘦煤在區(qū)內(nèi)分布較少，厚度較小，一般位于巖漿巖和天然焦附近，灰分為23.2727.62 %，硫含量低，磷含量小于0.0

28、5 %，原煤發(fā)熱量為27.0925.17 MJ/Kg，可作為動力煤。無煙煤和天然焦質(zhì)硬、容重大，平均在1.8 t/m以上，著火點高。主要分布于井田東部，在井田的東部邊緣也有分布?；曳諥d=23.6327.41 %，揮發(fā)分Vdaf=5.987.2 %；發(fā)熱量Qb.d=22.6925.27 MJ/Kg.粘結(jié)性喪失，可作為民用或化工用煤。（4）5#煤層以焦煤為主，僅12個鉆孔見有肥煤和瘦煤，灰分Ad=13.148.79%；平均27.38 %，井田西部一般在20 %以下，其余一般在25 %以上；揮發(fā)分Vdaf=21.428.62 %，平均25.62 %；發(fā)熱量Qb.d=21.9224.28 MJ/Kg

29、。有害雜質(zhì)含量低，屬中灰煤，可作為煉焦用煤。（5）6#煤層6煤層變質(zhì)程度較低，僅14-2孔見有巖漿侵入，煤類為無煙煤和低級天然焦，其余大部分為焦煤?？刹刹糠忠越姑簽橹?，灰分Ad=11.6933.57 %；平均18.16 %，揮發(fā)分Vdaf=18.828.05 %，平均20.07%；發(fā)熱量Qb.d=23.5531.79 MJ/Kg。平均28.97 MJ/Kg.。大部分為中灰，少數(shù)為富灰（13線）間，低硫、低磷。1.3.5瓦斯賦存1）礦井瓦斯等級石臺煤礦-450 m水平以上相對瓦斯涌出量在4.3 m/t.d以下，絕對瓦斯涌出量為16 m/min，預(yù)計-450m-700 m水平瓦斯相對涌出量有增大現(xiàn)

30、象，但相對涌出量10 m/t.d。根據(jù)煤礦安全規(guī)程規(guī)定屬底瓦斯礦井。1.3.6煤的自燃和煤塵爆炸性1）煤的自燃傾向?qū)飪?nèi)主要可采4、5煤層都做過煤的自燃傾向評定，其評定方法以煤的自燃傾向為依據(jù)，見下表1-3。表1-3 煤的燃點測定表煤層號孔號樣品厚（m）樣品止深（m）燃點氧化程度（%）等級自燃傾向原樣氧化樣還原樣4煤20-10.97100.1337337237566自燃發(fā)火4-11.16336.6136536137366有可能自燃發(fā)火4-11.81338.42359359362100有可能自燃發(fā)火11-11.4877.2936536136950自燃發(fā)火11-11.8179.135935437

31、069有可能自燃發(fā)火11-10.9380.0333832434430有可能自燃發(fā)火5煤2-41.33632.336936837275自燃發(fā)火2）煤塵爆炸性對4、5煤層均做過煤層爆炸性測定及煤塵爆炸性指數(shù)計算，見下表1-4，表1-5。表1-4 煤層爆炸性測定表煤層號孔號評價方法火焰長度cm混巖量%有無爆炸危險4煤11-120-5055-65有8-320-5055-65有5煤2-430-5070有11-430-5070有表1-5 煤塵爆炸指數(shù)計算表煤層號孔號爆炸性指數(shù)有無爆炸危險4煤46-125有8-224有5煤4621有12-221有從上表可知：煤塵具有爆炸危險性，爆炸指數(shù)為21%。煤層具有自燃

32、發(fā)火傾向，發(fā)火期為810個月。第二章 井田境界和儲量2.1 井田境界2.1.1 井田境界劃分的原則井田劃分應(yīng)根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造、儲量、水文、煤層賦存狀態(tài)、煤質(zhì)分布規(guī)律、開采技術(shù)條件、礦井生產(chǎn)能力和開拓方式，并結(jié)合地貌地物等因素，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。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）與礦井的生產(chǎn)能力相適應(yīng)；（2）盡量利用自然條件；（3）要有合理的尺寸和足夠的儲量；（4）統(tǒng)籌兼顧，照顧全局；（5）留有余地；（6）直（折）線原則。2.1.2 井田境界井田的走向長度：最大值 8.0km；最小值 3.5km；平均值 6.7

33、km。井田的傾斜長度：最大值 4.1km；最小值 1.9km；平均值 2.8km。井田的水平寬度：3.2km，井田的水平面積：21.39km2。2.2 礦井工業(yè)儲量礦井工業(yè)儲量是指地質(zhì)資源量中探明的資源量331和控制的資源332，經(jīng)分類得出的經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量111b和112b、邊際經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量2M11和2M22，連同地質(zhì)資源量中推斷的資源量333的大部。所給煤層底板等高線圖上的儲量均設(shè)定為經(jīng)濟的儲量和邊際經(jīng)濟的儲量，并設(shè)定70%為經(jīng)濟的儲量，30%為邊際經(jīng)濟的儲量。在圈定的資源/儲量估算邊界范圍內(nèi)，劃分計算塊段時應(yīng)考慮一下主要因素：（1）煤層埋藏條件；（2）煤層厚度；（3）地質(zhì)構(gòu)造；（4）地質(zhì)

34、可靠程度；（5）保安煤柱。根據(jù)煤礦工業(yè)設(shè)計規(guī)范，求得以下各類型儲量的值：2.2.1礦井地質(zhì)資源量根據(jù)劃分塊段考慮的主要因素，大致將石臺礦去井田劃分為10個塊段，如圖2-1所示：估算資源/儲量的基本公式為Q=100SMd （2-1）式中Q塊段的煤炭資源/儲量，萬t；S塊段內(nèi)煤層的真面積，km2；M塊段內(nèi)煤層的平均厚度，m；d塊段內(nèi)煤的視密度，t/m3。圖2-1 石臺礦區(qū)井田計算儲量塊段劃分示意圖將各參數(shù)代入式（2-1）中計算得表2-1，所以地質(zhì)儲量為：ZZ=20806 萬t表2-1 煤層地質(zhì)儲量計算煤層塊段傾角()塊段面積（km2）煤厚（m）容重（t/m3儲量（Mt）煤層總儲量（Mt）總儲量（M

35、t）4#1142.094.581.413.81145.52208.062141.724.581.411.373131.524.581.410.004131.514.581.49.945131.904.581.412.506142.134.581.414.087132.904.581.419.088142.484.581.416.399142.114.581.413.9410143.764.501.424.415#1418.982.201.460.2460.246#143.890.411.42.302.302.2.2礦井工業(yè)儲量根據(jù)鉆孔布置，在礦井地質(zhì)資源量中，設(shè)定100%為探明儲量。根據(jù)煤層厚

36、度和煤質(zhì)，在探明的資源量中，70%的是經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量，30%的是邊際經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量，則礦井工業(yè)資源/儲量由式（2-2）計算。礦井工業(yè)資源/儲量按下式計算：Zg=Z111b+Z122b+Z2M11+Z2M22+Z333k (2-2)式中 Zg礦井工業(yè)資源/儲量； Z111b探明的資源量中的經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量； Z122b控制的資源量中的經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量； Z2M11探明的資源量中邊際經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量； Z2M22控制的資源量中邊際經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量； Z333推斷的資源量； K可信度系數(shù)，取0.70.9，地質(zhì)構(gòu)造簡單、煤層賦存穩(wěn)定取0.9；地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、煤層賦存不穩(wěn)定取0.7。 因此將各數(shù)代入式2-2得：2

37、08.06（Mt）2.3 礦井可采儲量計算礦井可采儲量時，在礦井工業(yè)儲量的基礎(chǔ)之上，必須考慮以下?lián)p失：（1）井田邊界煤柱；（2）礦井工業(yè)場地煤柱；（3）地面建筑物、防水和河流等安全煤柱；（4）采煤方法所產(chǎn)生煤柱損失和斷層保護(hù)煤柱；（5）其他各種損失。2.3.1 各種煤柱損失計算（1）井田邊界煤柱井田邊界煤柱根據(jù)礦井實際情況，邊界煤柱尺寸留設(shè)50米。則井田邊界煤柱損失為（2）斷層煤柱井田范圍內(nèi)共有4條斷層，1號斷層落差1535米，2號斷層落差2045米，3號斷層落差510米，4號斷層落差715米。根據(jù)斷層特征，1#、3#、4#斷層煤柱留設(shè)30m，2#斷層煤柱留設(shè)50米，則斷層兩側(cè)所留設(shè)煤柱之和為

38、 （3）工業(yè)廣場煤柱根據(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2-2。本礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為1.2Mt/a，參照表2-2所取。工業(yè)廣場外形定為長方形，尺寸為300m400m。表2-2 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1.0120-1801.245-901.59-301.8工業(yè)廣場位置所處煤層的平均傾角為14，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-250m，該處表土層厚度為40m，主井、副井、地表建筑物均布置在工業(yè)廣場內(nèi)。根據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范，工業(yè)場地地面受保護(hù)面積應(yīng)包括受保護(hù)對象及圍護(hù)帶，圍

39、護(hù)帶寬度應(yīng)為15m。參照采礦工程設(shè)計手冊，地面建筑物的保護(hù)級別及圍護(hù)帶寬度見表2-3。工業(yè)廣場按級保護(hù)留圍護(hù)帶，寬度為15m。表2-3建筑物、構(gòu)筑物保護(hù)煤柱的圍護(hù)帶寬度建筑物和構(gòu)筑物保護(hù)等級圍護(hù)帶寬度（m）2015105參考相關(guān)資料，本礦井的地質(zhì)條件及沖積層和基巖層移動角見表2-4。表2-4 巖層移動角廣場中心深度/m煤層傾角煤層厚度/m沖積層厚度/m-350144.584045757565由此根據(jù)上述已知條件，畫出如圖2-2所示的工業(yè)廣場保護(hù)煤柱的尺寸：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。主采煤層為4#煤層，其他為局部可采，保護(hù)煤柱主要計算4#煤層的保護(hù)煤柱。通過Aut

40、oCAD量得梯形面積為：S4#=331514.80/cos14=341664.70m2則，工業(yè)廣場所壓煤柱量為：Z工=SMR式中 Z工工業(yè)廣場煤柱量，萬t； S 工業(yè)廣場壓煤面積； M 煤層厚度，4#煤層平均煤厚4.58m； R 煤的容重，1.4t/m3。則 Z工=341664.70m24.581.4 =2318994 =231.90（萬t）2.3.2 礦井可采儲量 礦井設(shè)計資源/儲量按式（2-3）計算： （2-3）式中 Zs礦井設(shè)計資源/儲量； P1斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建（構(gòu)）筑物煤柱等永久煤柱損失量之和。按礦井工業(yè)資源/儲量的3%估算；則 （Mt）礦井設(shè)計可采儲量式中 Z

41、k礦井設(shè)計可采儲量，Mt； P2工業(yè)場地和主要井巷煤柱損失量之和，按照礦井設(shè)計資源/儲量的2%估算； C采區(qū)采出率，厚煤層不小于75%；中厚煤層不小于80%；薄煤層不小于85%。此處取75%。 則井田煤炭儲量分布見表2-5：表 2-5 井田煤炭儲量分布煤層名稱水平號工業(yè) 儲量(萬t)永久煤柱損失(萬t)總計損失(萬t)可采儲量(萬t)工業(yè)廣場 保護(hù)煤柱斷層 煤柱邊界 煤柱4# 煤層一（-250m）5099154.6155.1467.82377.564721.44二（-400m）945377.30232.56332.06641.928811.085# 煤層60.2460.24合計14612231

42、.90387.70399.881019.4813592.76由計算所得，礦井實際可采儲量Zk=135.92Mt 4#、5#煤層各水平工業(yè)資源/儲量、設(shè)計資源/儲量和設(shè)計可采儲量計算結(jié)果如表2-5所示。第三章 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限3.1 礦井工作制度煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范中規(guī)定，礦井設(shè)計生產(chǎn)能力宜按年工作日300d計算，每天凈提升時間宜為14h。充分考慮礦井的富裕系數(shù)，防止礦井因提升能力不足而影響礦井的增產(chǎn)或礦井的改擴建，確定礦井每晝夜凈提升時間為14h。礦井工作制度設(shè)計采用“四六”工作制，即三班采煤、一班準(zhǔn)備，每班凈工作時間6h。3.2 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限礦井設(shè)計生產(chǎn)能力

43、是煤礦建設(shè)和生產(chǎn)的主要指標(biāo)，在一定程度上綜合反映出礦井的生產(chǎn)技術(shù)面貌。影響礦井生產(chǎn)能力的主要因素：（1）儲量條件：儲量是礦井建設(shè)的重要依據(jù)，取決于井田面積、可采煤層層數(shù)和厚度。礦井生產(chǎn)能力應(yīng)與井田的儲量相適應(yīng)；（2）地質(zhì)條件：地質(zhì)條件涉及斷層、褶曲、煤層厚度及其穩(wěn)定性、煤層傾角、圍巖性質(zhì)、巖漿巖侵入程度、瓦斯及水文條件；（3）采煤工藝與礦井技術(shù)裝備水平：采煤工藝的技術(shù)層次與裝備技術(shù)水平及其合理應(yīng)用程度，決定工作面單產(chǎn)高低和礦井的開采強度；（4）礦山經(jīng)濟及社會因素；3.2.1礦井設(shè)計生產(chǎn)能力本井田儲量豐富，主采煤層4#煤層賦存條件簡單，煤層結(jié)構(gòu)簡單，屬于穩(wěn)定煤層。煤層平均厚度4.58m，屬厚煤層

44、，地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤與瓦斯無突出危險，屬低瓦斯礦井。煤層傾角為14，頂?shù)装鍘r性較好，瓦斯及水文條件簡單，適合機械化開采，生產(chǎn)能力大。礦井共工業(yè)儲量為，可采儲量為，依據(jù)井田地質(zhì)條件和煤層賦存特征，確定本礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力為1.2Mt/a。3.2.2 井型校核（1）礦井開采能力校核石臺煤礦4#煤層平均煤厚4.58m，屬厚煤層。煤層平均傾角14，地質(zhì)構(gòu)造簡單，賦存較穩(wěn)定，瓦斯及水文地質(zhì)條件簡單。根據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范中規(guī)定，礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為1.2Mt/a，礦井同時生產(chǎn)的采區(qū)個數(shù)為12個?？紤]到礦井儲量布置一個綜采工作面，工作面長度定為160m，可以滿足礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力。（2）輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校

45、核本礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為1.2Mt/a，屬于大型礦井，開拓方式為立井開拓，主井提升容器為兩套16t單箕斗帶平衡錘提升，提升能力可以達(dá)到設(shè)計井型的要求，工作面生產(chǎn)原煤用膠帶輸送機運到采（帶）區(qū)煤倉，運輸能力較大，操作簡單且自動化程度較高。輔助運輸采用罐籠，礦井井底車場調(diào)車方便，通過能力大，可以滿足材料、矸石及人員的調(diào)動要求。綜上所述，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瓦斯涌出量相對較低，屬于低瓦斯礦井，水文地質(zhì)條件簡單，煤塵具有爆炸性。礦井通風(fēng)采用對角式通風(fēng)，通風(fēng)可以達(dá)到礦井需求。井田范圍內(nèi)共有4條斷層，對開拓有一定影響，留設(shè)斷層煤柱，保證礦井生產(chǎn)安全條件。

46、3.2.3 礦井設(shè)計服務(wù)年限礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力與設(shè)計服務(wù)年限在數(shù)學(xué)上成反比。為了獲得好的技術(shù)經(jīng)濟效果，要求兩者相適應(yīng)，實現(xiàn)礦區(qū)均衡生產(chǎn)，充分發(fā)揮附屬企業(yè)的效能，避免出現(xiàn)礦井接續(xù)緊張。井田的設(shè)計生產(chǎn)能力應(yīng)與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。為了保證設(shè)計礦井在生產(chǎn)期間有足夠的儲量和服務(wù)年限，設(shè)置儲量備用系數(shù)。礦井開采過程中實際服務(wù)年限縮短的主要原因是：（1）礦井增產(chǎn)，因礦井各生產(chǎn)環(huán)節(jié)設(shè)計時就有一定的富裕能力，礦井投產(chǎn)后，產(chǎn)量多要超過設(shè)計生產(chǎn)能力；（2）地質(zhì)損失增加，設(shè)計煤層露頭風(fēng)化帶降低，煤層變薄，斷層增多，巖漿巖侵入，火災(zāi)和小窯開采，都會使可采儲量減少；（3）采出率降低，受地質(zhì)構(gòu)

47、造和采礦技術(shù)影響，實際采出率達(dá)不到設(shè)計要求。按礦井可采儲量、設(shè)計生產(chǎn)能力，并考慮儲量備用系數(shù)計算礦井服務(wù)年限。礦井可采儲量Zk、設(shè)計生產(chǎn)能力A和礦井設(shè)計服務(wù)年限T三者之間在數(shù)學(xué)上的關(guān)系如式（3-1）所示。 （3-1）式中 T礦井的服務(wù)年限，年； Zk礦井的可采儲量，135.92Mt； A礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力，1.20Mt/a； K礦井儲量備用系數(shù)，礦井設(shè)計一般取1.31.5，取1.4。則： T=135.92/（1.21.4） =80.90 a根據(jù)2005年發(fā)布的煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范對各類井型的礦井和水平的設(shè)計服務(wù)年限給出的下限值要求，見表3-1所示。表3-1 不同礦井設(shè)計生產(chǎn)能力時礦井服務(wù)年限表

48、礦井設(shè)計生產(chǎn)能力/Mta-1礦井設(shè)計年限/a第一水平設(shè)計服務(wù)年限/a煤層傾角456.00及以上70353.00-5.0060301.20-2.40502520150.45-0.9040201515經(jīng)過校核，本礦井的開采服務(wù)年限符合煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范的要求。3.2.4 第一水平的服務(wù)年限 根據(jù)礦井地質(zhì)構(gòu)造及煤層賦存條件，初步確定本礦井采用立井開拓，多水平上下山開采，一水平設(shè)在-250m，參照表2-5，一水平可采儲量47.21Mt，計算可得第一水平服務(wù)年限為28.10年，符合煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范對第一水平服務(wù)年限的要求。第四章 井田開拓4.1 井田開拓的內(nèi)容及開拓方式分類井田開拓為整個礦井和各水

49、平開采進(jìn)行的總體性的井巷布置、工程實施和開采部署。井巷布置和工程實施包括設(shè)計和開掘由地表通達(dá)采區(qū)、盤區(qū)或帶區(qū)的各種井巷。開采部署是對井田內(nèi)各開采煤層的開采方法和順序做出總體性的安排。井田開拓解決的是礦井全局性的生產(chǎn)建設(shè)問題，是礦井開采的戰(zhàn)略部署。4.1.1井田開拓的內(nèi)容井田開拓所要解決的問題是，在一定的礦山地質(zhì)和開采技術(shù)條件下，根據(jù)礦區(qū)總體設(shè)計的原則規(guī)定，對礦井開拓巷道和生產(chǎn)系統(tǒng)的技術(shù)方案做出抉擇，對井田內(nèi)各部分煤層的開采做出原則性安排，主要內(nèi)容是：（1）井田內(nèi)的再劃分，劃分階段、開采水平、采區(qū)、盤區(qū)或帶區(qū)，確定水平高度、水平數(shù)目、水平位置標(biāo)高和階段斜長；（2）確定井筒（硐）位置及工業(yè)場地位置

50、；（3）確定井筒（硐）形式、數(shù)目、功能、裝備、斷面、支護(hù)、深度及配置；（4）確定井底車場形式、能力、線路和硐室；（5）確定運輸大巷和總回風(fēng)道位置、數(shù)目、裝備、斷面、支護(hù)、方向和坡度；（6）開掘井筒、井底車場、主石門、運輸大巷、總回風(fēng)道、采區(qū)石門等為全礦或開采水平服務(wù)的開拓巷道；（7）確定各煤層、各采區(qū)、盤區(qū)或帶區(qū)的開采順序、采掘接替和配采方式；（8）確定并實施開拓延深方案；（9）確定技術(shù)改造和改擴建方案。4.1.2 確定井田開拓方式的原則確定開拓問題，需根據(jù)國家政策，綜合考慮地質(zhì)和開采技術(shù)等諸多條件，經(jīng)全面比較后確定。在解決開拓問題時，應(yīng)遵循以下原則。（1）貫徹執(zhí)行國家有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策，

51、在保證生產(chǎn)可靠和安全的前提條件下，減少開拓工程量，尤其是減少初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設(shè)。（2）合理集中開拓部署，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。（3）合理開發(fā)資源，減少煤炭損失。（4）貫徹執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定，建立完善的生產(chǎn)系統(tǒng)，是主要井巷保持在良好的使用和維護(hù)狀態(tài)。（5）適應(yīng)當(dāng)前國家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機械化、綜合機械化、自動化創(chuàng)造條件。4.1.3 影響井田開拓方式的因素本礦井進(jìn)行井田開拓，主要涉及以下幾個因素：（1）井田中部有一條南北走向的大斷層，傾角6580，落差為2045m，將會對礦井開拓布置產(chǎn)生重要影響；（2）

52、煤層埋藏較淺，最深處至-850m。表土層不厚，地表地勢平坦，地面海拔標(biāo)高為：+32.0m至+36.5m。4.2 井田開拓方式井田開拓方式可分為立井開拓、斜井開拓、平硐開拓、綜合開拓及多井筒分區(qū)域開拓。井筒（硐）形式與開采水平數(shù)目、上下山開采和不同的大巷布置方式交叉組合，形成多種類型的井田開拓方式，而井筒（硐）形式是井田開拓方式中最重要的標(biāo)志。4.2.1 井筒形式的確定井筒形式有三種：立井、斜井、平硐。井筒（硐）是井下與地面出入的咽喉，是全礦井生產(chǎn)的樞紐。井筒（硐）形式選擇，對于建井期、基建投資、礦井勞動生產(chǎn)率以及噸煤生產(chǎn)成本都有重要影響。立井、斜井和平硐三種井筒（硐）形式各有特點，在一般情況下

53、，立井最為復(fù)雜，斜井次之，平硐最為簡單?，F(xiàn)對三種井筒（硐）形式進(jìn)行比較，分析其優(yōu)缺點及適用條件。（1）立井開拓的特點與應(yīng)用立井開拓不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然條件的限制。在采深相同的的條件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力大，對輔助提升特別有利。井筒斷面大，可滿足高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井需風(fēng)量的要求，且阻力小，對深井開拓極為有利。當(dāng)表土層為富含水層或流沙層時，立井井筒比斜井容易施工。對地質(zhì)構(gòu)造和煤層產(chǎn)狀均特別復(fù)雜的井田，能兼顧深部和淺部不同產(chǎn)狀的煤層。主要缺點是立井井筒施工技術(shù)復(fù)雜，需用設(shè)備多，要求有較高的技術(shù)水平；井筒裝備復(fù)雜，成井速度較慢，開鑿費用較高，基本建設(shè)投資大。立井開拓應(yīng)用的一般原則是：對沖積層厚、水文地質(zhì)條件復(fù)雜的礦井，多水平開采急（傾）斜煤層的礦井，以