s6-8綜采放頂煤工作面開采設(shè)計(jì)

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第一節(jié)概況

一、地理位置、隸屬關(guān)系、交通

山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限公司常村煤礦（以下簡稱常村煤礦）位于山西省屯留

縣東部，沁水煤田東部中段，地理坐標(biāo)東經(jīng)112°54'26"?112°59'29",北緯36°1651”?

36°26,09"。行政區(qū)劃屬山西省長治市屯留縣管轄。

本區(qū)范圍北以文王山南斷層為界，南以安昌斷層、藕澤斷層及絳河北岸最高洪水位線

保護(hù)煤柱為界，東鄰?fù)跚f井田，西鄰?fù)土艟?。井田東西寬7.4km,南北長17km,面

積約為107.3818km2o

本區(qū)北距太原市200km,南距長治市23km,東距長治火車站15km,交通十分便利。

井田中部有東西向309國道穿過，南北向208道從本區(qū)東部通過，另外本礦還建有鐵路

專用線。見交通位置圖。

二、企業(yè)性質(zhì)

潞安礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，是2000年在原潞安礦務(wù)局的基礎(chǔ)上改制成立的，

屬山西省授權(quán)經(jīng)營的12戶國有重點(diǎn)企業(yè)，全國500家最大工業(yè)企業(yè)之一。2001年7月

19日，經(jīng)山西省人民政府晉政函[2001]202號文件批準(zhǔn)，以山西潞安礦業(yè)（集團(tuán)）有限

責(zé)任公司作為主發(fā)起人，聯(lián)合鄭州鐵路局、日照港（集團(tuán)）有限公司、上海寶鋼國際經(jīng)

濟(jì)貿(mào)易有限公司、天脊煤化工集團(tuán)有限公司和山西潞安工程有限公司五家單位共同發(fā)起

設(shè)立山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限公司。

山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限公司順應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)新形勢的要求，積極迎接全球經(jīng)濟(jì)

一體化帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，正在進(jìn)一步深化體制機(jī)制改革，全方位大力實(shí)施建設(shè)”中國

潞安”的發(fā)展戰(zhàn)略，力爭在不久的將來，建設(shè)成為一個(gè)高效率、高效益、高技術(shù)、高管

理，"四跨"經(jīng)營的大型現(xiàn)代化企業(yè)集團(tuán)。

三、工作面生產(chǎn)能力及可開采時(shí)間

常村煤礦生產(chǎn)能力核定為7.OMt/a,截止2012年底3號煤保有資源儲量為678.64Mt,

保有可采儲量257.27Mt；15-3號煤保有資源儲量為138.18Mt,保有可采儲量34.92Mt。

礦井的服務(wù)年限為29.71a。

礦井現(xiàn)開采N3采區(qū)、S6采區(qū)。其中S6采區(qū)位于井田東南部，東西寬約3.4km,南北

長約3.心01,面積約5.661<012。S6-8工作面東北接S6軌道上山、東鄰S6-5工作面（未布

置）、西鄰S6-7工作面，本次設(shè)計(jì)S6-8生產(chǎn)能力為2.4Mt/a,工作面開采煤層為3#煤層,

探測平均厚度為5.81m。經(jīng)計(jì)算S6-8工作面可采儲量為160萬噸，工作面可開采時(shí)間約

為783個(gè)月。

第二節(jié)設(shè)計(jì)的主要依據(jù)

1、國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局和國家煤礦安全監(jiān)察局于2008年7月下發(fā)安監(jiān)總煤行

[2008]130號文《國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局國家煤礦安全監(jiān)察局關(guān)于加強(qiáng)煤礦放頂

煤開采安全管理工作的通知》

2、山西省煤炭工業(yè)局下發(fā)晉煤安發(fā)[2008]702號文《關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)〈國家安全生產(chǎn)監(jiān)督

管理總局國家煤礦安全監(jiān)察局關(guān)于加強(qiáng)煤礦放頂煤開采安全管理工作的通知〉的通知》

3、山西省煤炭工業(yè)廳晉煤安發(fā)[2009]118號關(guān)于《山西省放頂煤開采工作面設(shè)計(jì)審批

和驗(yàn)收工作方案》的通知；

4、山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限公司常村煤礦放頂煤工作面設(shè)計(jì)委托書；

5、山西省煤炭地質(zhì)114勘查院編制的《山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份公司常村煤礦生

產(chǎn)礦井地質(zhì)報(bào)告》（2013年）及批文；

6、中華人民共和國國土資源部2001年頒發(fā)的《采礦許可證》；

7、煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院于2005年編制的《山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份公司常村

礦井西坡風(fēng)井初步設(shè)計(jì)安全專篇》；

8、有關(guān)防滅火、防治水的設(shè)計(jì)規(guī)范；

9、《煤礦安全規(guī)程》(2011年);

10、《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50215-2005)；

11、《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》(DZ/T0215-2002)；

12、《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》；

13、《礦井通風(fēng)安全裝備標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50518-2010)；

14、《礦井抽放瓦斯工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(MT5018-96)；

15、《煤礦瓦斯抽放規(guī)范》(AQ1027-2006)；

16、《煤礦防治水規(guī)定》；

17、常村煤礦提供的《工作面回采地質(zhì)說明書》等有關(guān)資料。

第三節(jié)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想與主要特點(diǎn)

一、設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想

本著“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的基本原則，以國家頒布的有關(guān)安全生產(chǎn)法令、

法規(guī)，以及規(guī)程、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，建立健全和完善煤礦放頂煤工作面安全管理，增

強(qiáng)放頂煤工作面的綜合抗災(zāi)能力和安全程度，確保安全高效生產(chǎn)。

以經(jīng)濟(jì)效益為中心，以安全可靠的采掘運(yùn)設(shè)備為保障，以現(xiàn)代化管理模式為手段，確

保將該礦井建成生產(chǎn)系統(tǒng)和環(huán)節(jié)布局合理，技術(shù)先進(jìn)，設(shè)備可靠，經(jīng)濟(jì)效益佳，并能與

現(xiàn)有各系統(tǒng)銜接順暢，配套協(xié)調(diào)，以使常村煤礦成為更安全、高產(chǎn)、高效之現(xiàn)代化礦井。

二、設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)

1、在礦井已形成的生產(chǎn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，充分利用已有巷道、設(shè)施和設(shè)施，合理確定

回采工作面的參數(shù)及巷道布置，保證采掘銜接順利。

2、工作面采用走向長壁一次采全厚綜采放頂煤采煤法。

3、工作面采用“一進(jìn)兩回”的通風(fēng)方式：回風(fēng)順槽沿3號煤層頂板布置，軌道順槽

和膠帶順槽沿3號煤層底板布置，有效解決工作面的瓦斯超限問題。

第四節(jié)存在的主要問題與建議

一、主要問題

3號煤上部發(fā)育有7、8、9、10、11、12號6個(gè)砂巖含水層，除7、8號含水層距3號

煤層較近外，其它含水層距3號煤層較遠(yuǎn)，而7、8號含水層為弱含水層。因此，各含

水層水對巷道掘進(jìn)影響不大。

根據(jù)瞬變電磁勘探，工作面范圍內(nèi)3號煤層頂板7、8、9號含水層基本不含水。

另S6-8工作面屬于承壓開采區(qū)域，煤層底板標(biāo)高為+513?+580m該礦奧灰水水位標(biāo)高

為+639m,承壓59?126m高水柱，斷層和陷落柱可能導(dǎo)通含水層，進(jìn)行采掘工程時(shí)要

堅(jiān)持“預(yù)測預(yù)報(bào)、有掘必探、有采必探，先探后掘、先探后采”的原則。

二、建議

常村礦井為高瓦斯礦井，煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性，瓦斯問題直接影響礦井生產(chǎn)。建議在

今后的補(bǔ)勘工作中，進(jìn)一步查明S6-8工作面瓦斯的賦存狀況，為礦井治理瓦斯提供更

豐富、可靠的地質(zhì)資料。

S6-8工作面為帶壓開采，雖然山西省144煤田地質(zhì)勘探隊(duì)《山西省屯留縣沁水煤田潞

安礦區(qū)常村精查勘探區(qū)地質(zhì)報(bào)告》（1979年）已按有關(guān)規(guī)范進(jìn)行了評價(jià)，奧灰水對煤層

開采無影響，但是礦井突水受多種因素影響，如果遇導(dǎo)斷層或陷落柱，水文地質(zhì)條件將

趨于復(fù)雜。生產(chǎn)過程中需總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，采取防范措施。

第一章采區(qū)概況及地質(zhì)特征

第一節(jié)礦井概況

一、礦井四鄰關(guān)系

常村井田東鄰?fù)跚f煤礦，西鄰余吾煤業(yè)有限公司，東北部鄰漳村煤礦，南部鄰古城煤

業(yè)有限公司，西南部鄰郭莊煤業(yè)有限責(zé)任公司。

周邊礦井目前均無越界開采行為，基本情況如下圖l-1-lo

郭莊煤業(yè)有限責(zé)任公司：采礦許可證號為1400000622546,是山西省潞安礦業(yè)（集團(tuán)）

有限責(zé)任公司控股企業(yè)。始建于1988年，1996年建成投產(chǎn)，設(shè)計(jì)年產(chǎn)原煤60萬t/a,

開采山西組3號煤層，采用一對立井單水平開拓方式，走向長壁式傾斜分層采煤法。經(jīng)

技術(shù)改造，2007年核定生產(chǎn)能力90萬t/a,仍開采3號煤層，采煤方法為走向長壁式

綜采放頂煤。經(jīng)鑒定屬低瓦斯礦井，煤塵有爆炸危險(xiǎn)性，3號煤層屬不易自燃煤層，2010

年礦井正常涌水量39m7h,最大涌水量50m7ho

王莊煤礦：采礦許可證號為1000000120131,許可證有效期2001年11月?2031年11

月，是山西潞安環(huán)保能源股份有限公司下屬企業(yè)之一。采用主斜井結(jié)合盤區(qū)石門，上下

山開拓方式，采煤方法為走向長壁式綜采放頂煤?，F(xiàn)開采山西組3號煤層，2006年礦井

核定生產(chǎn)能力為710萬t/a。經(jīng)鑒定屬低瓦斯、局部（52、62采區(qū)）為高瓦斯區(qū)，煤塵

有爆炸性，3號煤層屬不易自燃煤層，2010年礦井正常涌水量為337.00m：'/h,最大涌水

量為374.OOm'/ho

漳村煤礦：采礦許可證號為1000000120133,有效期自2001年11月至2031年11月，

是山西潞安環(huán)保能源股份有限公司下屬企業(yè)之一。開拓方式為斜立井混合開拓，采煤方

法為走向長壁式綜采放頂煤?，F(xiàn)開采山西組3號煤層，2008年核定生產(chǎn)能力為400萬

t/a0經(jīng)鑒定屬低瓦斯礦井，煤塵具有爆炸性，3號煤層屬不易自燃煤層，2010年礦井

正常涌水量為300m7h,最大涌水量為370mVho

余吾煤業(yè)有限公司：采礦許可證號為1000000720109,許可證有效期為2007年11月

16日至2036年12月31日，是山西潞安環(huán)保能源股份有限公司下屬企業(yè)之一，采用中

央立井開拓方式，采煤方法為走向長壁式一次采全高。現(xiàn)開采3號煤層，2006年核定生

產(chǎn)能力為270萬噸/年。經(jīng)鑒定屬高瓦斯礦井，煤塵有爆炸性。2010年礦井正常涌水量

為160m7h,最大涌水量311.5m7ho

古城煤礦是王莊煤礦接替井，擬建生產(chǎn)能力1000萬t/a礦井。在建礦井。

周圍煤礦因?yàn)檫吔缍剂粲斜０裁褐飪?nèi)無小窯，故對本礦的安全生產(chǎn)影響不大。

二、開拓方式

常村煤礦采用立井開拓方式，工業(yè)場地布置有主立井、副立井和回風(fēng)立井。為解決礦

井南翼S5、S6采區(qū)的通風(fēng)問題，2005年在西坡村的西南側(cè)約5km處新建了西坡進(jìn)、回

風(fēng)2個(gè)立井。

1、主立井

主立井井筒凈直徑為6.5m,井筒深度497.0m,提升機(jī)為引進(jìn)德國SIEMAG公司的5繩

摩擦提升機(jī)，提升容器為一對30t箕斗，井筒裝備為槽鋼組合罐道梁空心矩形鋼罐道。

主立井井筒斷面見圖11-2。

2、副立井

副立井井筒凈直徑為8.0m,井筒深度447.0m,裝備兩套提升設(shè)備，雙罐提升機(jī)為引

進(jìn)德國EPR公司制造的4繩摩擦式提升機(jī)，滾筒直徑3500mm。單罐提升機(jī)引進(jìn)德國EPR

公司制造2繩摩擦式提升機(jī)，滾筒直徑3500mm。井筒內(nèi)裝備有梯子間，擔(dān)負(fù)全礦井的輔

助提升任務(wù)，兼做礦井主要進(jìn)風(fēng)井和安全出口。井筒裝備為槽鋼組合罐道梁空心矩形鋼

罐道。副立井井筒斷面見圖「1-3。

3、回風(fēng)立井

回風(fēng)立井凈直徑為6.5m,井筒深度375.7m,裝備有梯子間，通風(fēng)機(jī)為AGF606-4.0-2.4-2

型軸流式通風(fēng)機(jī)兩臺，一用一備，配套電機(jī)額定功率為4000kW,主要擔(dān)負(fù)礦井的+520m

水平北翼采區(qū)和前期南翼部分采區(qū)的回風(fēng)任務(wù)，兼做安全出口?；仫L(fēng)立井井筒斷面見圖

1-1-40

4、西坡進(jìn)風(fēng)立井

西坡進(jìn)風(fēng)立井井筒凈直徑為6.0m,井筒深度403.8m,裝備有梯子間，主要擔(dān)負(fù)礦井

的+520m水平南翼采區(qū)的進(jìn)風(fēng)任務(wù)，兼做安全出口。西坡進(jìn)風(fēng)立井井筒斷面見圖

5、西坡回風(fēng)立井

西坡回風(fēng)立井井筒凈直徑為6.0m,井筒深度359.0m,裝備有梯子間，通風(fēng)機(jī)為

AGF606-4.0-2.4-2型軸流式通風(fēng)機(jī)兩臺，一用一備，配套電機(jī)額定功率為4000k肌主

要擔(dān)負(fù)礦井的+520m水平后期南翼采區(qū)的回風(fēng)任務(wù)，兼做安全出口。西坡回風(fēng)立井井筒

斷面見圖1-1-6?

三、水平劃分

常村煤礦3號煤劃分為兩個(gè)水平，第一水平為+520m水平（目前的生產(chǎn)水平），開采3

號煤淺部，采用4條南翼、5條北翼大巷布置：在3號煤層底板巖石中設(shè)一條水平軌道

大巷，在3號煤層中設(shè)一條膠帶輸送機(jī)大巷和兩條回風(fēng)大巷，北翼較南翼多布置一條進(jìn)

風(fēng)行人大巷。第二水平為+470口水平，開采3號煤層的深部，現(xiàn)已開展各項(xiàng)審批手續(xù)。

四、采區(qū)劃分及開采現(xiàn)狀

依據(jù)充分利用永久建筑的煤柱線作為采區(qū)邊界和保證采區(qū)合理開采范圍等原則，設(shè)計(jì)

將+520m開采水平劃分為9個(gè)采區(qū)，分別為Sl、S2、S3、S4、S5、S6、Nl、N2、N3,

其中Sl、S2、S3、S4、Nl、N2采區(qū)已經(jīng)基本采完。

目前正在開采工作面有S6-7、N3-7和N1-3綜采放頂煤工作面。常村煤礦+520m開采

水平采區(qū)劃分及開采現(xiàn)狀如圖「1-7所示。

五、生產(chǎn)系統(tǒng)

1、提升系統(tǒng)

本礦目前正在運(yùn)行的提升設(shè)備有主立井提升設(shè)備和副立井提升設(shè)備。

主立井擔(dān)負(fù)全礦原煤提升任務(wù)，在井底設(shè)有容量2000t的緩沖煤倉，井口地面標(biāo)高

+937.3m,井深497m,井筒直徑6.5m,組合鋼罐道，裝備一對30t同側(cè)裝卸式五

繩箕斗。提升設(shè)備為一臺引進(jìn)德國SIEMAG公司制造的五繩落地式多繩摩擦輪提升機(jī)

(Dg=5m.Fm=110t、Fc=30t>i=l、u=0.25、Vm=13m/s)；酉己2臺1DQ5040-7AA06-Z

型同步電動(dòng)機(jī)(2X2000kW、49.65r/min、1550V)；電氣傳動(dòng)系統(tǒng)采用德國西門子

公司模擬交一交變頻矢量控制同步電機(jī)系統(tǒng)，控制系統(tǒng)采用S7-400控制器，傳動(dòng)控制

系統(tǒng)采用SIMADYNC模擬控制系統(tǒng)。首繩為英國BRID0N公司制造的6X35-F0-1670型鍍

鋅鋼絲繩(直徑50mm、單重9.08kg/m、拉斷力總和1593kN/根)共5根；尾繩為鞍鋼

制造的P177X28(8X4X9)扁股鋼絲繩，共3根。主井井架為單斜撐鋼結(jié)構(gòu)井架，井架

上天輪中心到井口高58m,下天輪中心到井口高50m,天輪直徑5m。一次提升循環(huán)時(shí)

間為T=75.5s,目前核定提升能力(330d、18h)7.02Mt/ao

副立井擔(dān)負(fù)人員、肝石、材料、設(shè)備和大件的提升任務(wù)，井口軌面標(biāo)高+937m,提

升高度420m,井筒直徑8m,組合鋼罐道，裝備兩套提升容器，一套是兩個(gè)3t礦車

雙層單車罐籠（每次可提升2輛3t礦車或87人，最大提升負(fù)荷為18t）,另一套為長

材罐+平衡錘（可提升12m長材或20人，最大提升負(fù)荷為4t）o

雙罐提升機(jī)為引進(jìn)德國EPR公司制造的4繩落地式多繩摩擦輪提升機(jī)（Dg=3.5m、

Fm=41.6t,Fc=10.6t、i=l、u=0.25、Vm=8m/s）；配1臺瑞典ABB公司制造的LC1903

型直流電動(dòng)機(jī)（900kW、43.7r/min、390V）?？刂葡到y(tǒng)采用AC800控制器，傳動(dòng)控

制采用TYRAK系統(tǒng)，監(jiān)控采編采用MasterView320系統(tǒng)，編程維護(hù)系統(tǒng)采用AS140工程

站。首繩為英國BRIDON公司制造的6X25FC（12/6+6/1）鍍鋅鋼絲繩（直徑40mm,單

重4.56kg/m、拉斷力總和852kN/根）共4根；尾繩為34X7WSC平衡鋼絲繩（直徑40mm,

單重6.39kg/m）共3根。

長材罐提升機(jī)為引進(jìn)德國EPR公司制造的2繩落地式多繩摩擦輪提升機(jī)（Dg=3.5m、

Fm=19.8t、Fc=2t、i=23.5、u=0.25、Vm=6.5m/s）；配1臺瑞典ABB公司制造的LAB355LC

型直流電動(dòng)機(jī)（260kW、834r/min、425V）o控制系統(tǒng)采用MasterView200控制器，

傳動(dòng)控制采用TYRAK系統(tǒng),監(jiān)控采編采用MasterView320系統(tǒng)，編程維護(hù)系統(tǒng)采用AS140

工程站。首繩為英國BRIDON公司制造的6X25FC（12/6+6F/1）+FC鍍鋅鋼絲繩（直徑

35mm,單重4.56kg/m、拉斷力總和852kN/根）共2根；尾繩為34X7WSC平衡鋼絲繩

（直徑27mm）共3根。

上述兩套副井提升設(shè)備共用一個(gè)井架，井架高度28.8m。

2、運(yùn)輸系統(tǒng)

1）輔助運(yùn)輸系統(tǒng)

常村煤礦現(xiàn)有的輔助運(yùn)輸系統(tǒng)為：大巷采用12t蓄電池式電機(jī)車牽引900mm軌距、

3t系列礦車，運(yùn)送物料和人員；采區(qū)材料巷（材料上、下山）采用英國產(chǎn)700型卡軌

車、DXP60型防爆蓄電池單軌吊和DZ1800型柴油機(jī)單軌吊輔助運(yùn)輸；工作面采用單軌吊

運(yùn)送物料。井下目前有25臺單軌吊、5部卡軌車。

大型設(shè)備、物料運(yùn)送：副井井底車場一+520m水平大巷一16t換裝站一卡軌車運(yùn)至單

軌吊換裝站一單軌吊至各工作面卸料點(diǎn)。

日常生產(chǎn)材料：副井井底車場一+520m水平大巷一各采區(qū)車場一單軌吊至各工作面卸

料點(diǎn)。

人員運(yùn)送：副井井底車場等侯室一520大巷人車~各采區(qū)候車點(diǎn)一S翼猴車一至回采

工作面。

2）煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)

在+520m水平膠帶大巷南北兩翼各裝備一條帶寬1200mm固定式鋼絲繩芯膠帶輸送機(jī)，

各工作面的原煤分別由順槽輸送機(jī)轉(zhuǎn)載到各采區(qū)膠帶輸送機(jī)上，再經(jīng)采區(qū)煤倉給煤機(jī)落

到+520m水平膠帶大巷膠帶輸送機(jī)上。然后轉(zhuǎn)載到現(xiàn)有的+520m水平井底煤倉（螺旋立

煤倉），原煤由+520m水平井底煤倉下的定量裝載輸送機(jī)裝入30t箕斗后提升至地面。

3、通風(fēng)系統(tǒng)

目前，常村煤礦礦井通風(fēng)方式為主立井、副立井、西坡進(jìn)風(fēng)立井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)立井、西

坡回風(fēng)立井回風(fēng)的分區(qū)域并列式通風(fēng)。全礦井總進(jìn)風(fēng)量為45600n?/min,總回風(fēng)量為

45600m7min,其中：主立井、副立井進(jìn)風(fēng)量為25440m7min,回風(fēng)立井回風(fēng)量為

24450m%iin,西坡進(jìn)風(fēng)立井進(jìn)風(fēng)量為ZOlGOm'/min,西坡回風(fēng)立井回風(fēng)量為21ISOm'/min。

回風(fēng)立井安裝有軸流式通風(fēng)機(jī)，型號為AGF606-4.0-2.4-2,電機(jī)額定功率為4000kW,

一臺運(yùn)轉(zhuǎn)，一臺備用。西坡回風(fēng)立井安裝有兩臺型號為AGF606-4.0-2.4-2型同等能力

的軸流式通風(fēng)機(jī)，電機(jī)額定功率為4000kW,一臺運(yùn)轉(zhuǎn)，一臺備用。

4、排水系統(tǒng)

常村煤礦排水系統(tǒng)為單水平開采直接排水系統(tǒng)，在副立井井底+520m水平設(shè)主排水泵

房，內(nèi)設(shè)5臺MD280—65義8型水泵（配6kV、710kW電動(dòng)機(jī)），沿副立井敷設(shè)中377X

11排水管2趟，排水高度420m。正常涌水期間一趟排水管工作，一趟排水管備用，最大

涌水期間，兩趟排水管全部工作。正常涌水時(shí)2臺水泵并聯(lián)工作，2臺備用，1臺檢修,

每臺水泵排水能力280^/11,滿足全礦井排水的要求。在副立井井底布置有效容量為

4980m3的井底水倉，水倉采用主、副水倉分別布置形式。

5、礦井壓風(fēng)系統(tǒng)

常村煤礦向井下提供壓縮空氣的地面空氣壓縮站有中央壓風(fēng)機(jī)房和西坡壓風(fēng)機(jī)房。

中央壓風(fēng)機(jī)房現(xiàn)有型號為SA-250W-6K壓風(fēng)機(jī)5臺（兩用兩備一檢修），由北京復(fù)盛公

司生產(chǎn)，配套電機(jī)功率250kW,臺排氣量40.5m"/min,排氣壓力0.85MPa。中央壓風(fēng)機(jī)

房主要向井下S3采區(qū)、S4采區(qū)、N1采區(qū)、N2采區(qū)、N3采區(qū)、S+520大巷、N+520大巷、

+470水平、主井裝載系統(tǒng)、副井提升操車系統(tǒng)、井下單軌吊道叉及換裝站供風(fēng)。

西坡風(fēng)井壓風(fēng)機(jī)房有型號為SA250-6K-T壓風(fēng)機(jī)3臺（一用一備一檢修），由北京復(fù)盛

公司生產(chǎn)，配套電機(jī)功率250kW,每臺排氣量40.5m：'/min,排氣壓力0.8/0.85MPa。

西坡風(fēng)井壓風(fēng)機(jī)房主要向井下S5采區(qū)、S6采區(qū)及其采區(qū)使用單軌吊道叉及換裝站供風(fēng)。

礦井主要用風(fēng)設(shè)備為采掘工作面風(fēng)動(dòng)設(shè)備及壓風(fēng)自救裝置救災(zāi)用風(fēng)。

6、供電系統(tǒng)

常村礦110kV變電站是礦區(qū)的一座中心變電站，共有四回路，兩回電源引自庫西開

2

閉站，導(dǎo)線型號為LGJ-300mm:長度3km；另兩回引自五陽電廠，導(dǎo)線型號為LGJ-240mm,

長度16km。該變電站設(shè)三臺主變壓器，容量為31.5MVA,電壓等級為110/35/6kV,運(yùn)

行方式為兩臺運(yùn)行一臺備用，據(jù)調(diào)查該變電站現(xiàn)35kV側(cè)負(fù)荷為50MW,6kV側(cè)負(fù)荷為10MW,

現(xiàn)已滿負(fù)荷運(yùn)行，而且35kV部分已沒有備用間隔，6kV部分還有備用間隔。

7、瓦斯抽放系統(tǒng)

常村煤礦2012年礦井瓦斯絕對涌出量為114.63m7min,相對涌出量為8.51m7to

常村煤礦目前采用地面永久泵站及井下移動(dòng)泵站高、低負(fù)壓綜合抽采，共計(jì)敷設(shè)高、

低負(fù)壓抽采管路51000m,其中高負(fù)壓抽采管路43000m,低負(fù)壓抽采管路8000m。主要

采用邊掘邊抽、采前預(yù)抽、邊采邊抽、采空區(qū)裂隙帶抽采、埋管抽采。隨著移動(dòng)泵站的

投運(yùn)，抽采系統(tǒng)得到了明顯改善，解決了抽采負(fù)壓不足的問題，移動(dòng)泵站投運(yùn)后，主要

用于綜采工作面邊采邊抽及采空區(qū)裂隙帶抽采，2011年常村煤礦順利實(shí)現(xiàn)了抽采達(dá)標(biāo)。

常村煤礦地面永久抽采瓦斯系統(tǒng)于2006年8月開工建設(shè)，2007年1月建成開始運(yùn)行。

地面瓦斯抽采泵站共安設(shè)7臺2BEC72型水環(huán)式真空泵，高負(fù)壓系統(tǒng)為兩臺運(yùn)轉(zhuǎn)，兩臺

備用，一臺檢修（每十天切換一次）；低負(fù)壓系統(tǒng)為一臺運(yùn)轉(zhuǎn)，一臺備用。額定最大抽

采量為525m3/min,額定最大抽采負(fù)壓為80kPa,電機(jī)額定功率710kWo地面瓦斯抽采泵

站目前平均抽采負(fù)壓49kPa,管道混合氣體流量450-475m3/min,平均瓦斯?jié)舛燃s8-10%,

純瓦斯流量約45-55mVmino

井下移動(dòng)抽采泵共安設(shè)六臺2BEY52型水環(huán)式真空泵，S3、S5、N3采區(qū)各兩臺，一臺

運(yùn)轉(zhuǎn)，一臺備用。額定最大抽采量為280m"/min,額定最大抽采負(fù)壓為80kPa,電機(jī)額定

功率355KW。截止2010年10月份全部正式投運(yùn)，移動(dòng)泵站主要用于抽采綜采工作面的

邊采邊抽、采空區(qū)裂隙帶抽采、埋管抽采，進(jìn)行低負(fù)壓瓦斯抽采。

8、監(jiān)測監(jiān)控及通訊系統(tǒng)

1）礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)

常村煤礦屬高瓦斯礦井，不易自燃煤層，目前礦井裝備有一套KJ95N安全生產(chǎn)監(jiān)控系

統(tǒng)，該系統(tǒng)目前就運(yùn)行于千兆環(huán)網(wǎng)平臺上，該系統(tǒng)符合《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要

求（AQ6201-2006）》和國家安全生產(chǎn)監(jiān)督總局頒發(fā)的《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使

用管理規(guī)范》（AQ1029-2007標(biāo)準(zhǔn)）。

目前礦井下瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)共安裝有監(jiān)控分站106余臺，對井下各采掘工作面、各進(jìn)回

風(fēng)巷、總回風(fēng)巷及煤溜一條線系統(tǒng)、主扇、井下固定及移動(dòng)避難碉室等地方的各種環(huán)境

及工況參數(shù)進(jìn)行24小時(shí)不間斷監(jiān)測。系統(tǒng)具備甲烷電、風(fēng)電閉鎖裝置的全部功能。目

前共安裝瓦斯傳感器152臺、風(fēng)速傳感器43臺、C0傳感器76臺、溫度傳感器27臺、

開停傳感器257臺、風(fēng)門傳感器15臺、負(fù)壓傳感器4臺、煙霧傳感器50臺，各類傳感

器共計(jì)930余臺（套）。

目前KJ95N型安全監(jiān)控系統(tǒng)在地面中心站配備有兩臺監(jiān)控主機(jī),實(shí)現(xiàn)雙機(jī)冗余熱備份,

當(dāng)一臺出現(xiàn)故障時(shí)，可自動(dòng)切換到另一臺，防止了數(shù)據(jù)丟失或控制失控，并配有圖形工

作站及打印機(jī)，具備聲、光報(bào)警、顯示、存儲、瀏覽和打印報(bào)表的功能。同時(shí)監(jiān)測監(jiān)控

系統(tǒng)通過專用監(jiān)控服務(wù)器與礦井“安全生產(chǎn)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)”實(shí)現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)，在礦井任何地

方、辦公室都可通過工作站瀏覽、共享監(jiān)控系統(tǒng)的各種信息。并且與集團(tuán)公司安全監(jiān)控

網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，將系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測的信息上傳公司監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了對安全監(jiān)測數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

2）井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)

常村煤礦目前使用的人員定位跟蹤系統(tǒng)是KJ251A型系統(tǒng)，該系統(tǒng)覆蓋了井下所有巷

道、工作面，所有下井人員全部佩戴有人員定位識別卡，做到了100%人員覆蓋和地點(diǎn)覆

蓋。該系統(tǒng)建立有獨(dú)立的百兆光纖環(huán)網(wǎng)平臺，具備自愈、自檢功能，系統(tǒng)安裝的后備電

源系統(tǒng)停電后能保持不小于兩小時(shí)的不間斷監(jiān)測。該系統(tǒng)符合《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用

技術(shù)要求（AQ6201-2006）》和國家安全生產(chǎn)監(jiān)督總局頒發(fā)的《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測

儀器使用管理規(guī)范》（AQ1029-2007標(biāo)準(zhǔn)），同時(shí)該系統(tǒng)還擔(dān)負(fù)礦井車輛運(yùn)輸管理定位，

對礦井生產(chǎn)使用的各種車輛進(jìn)行跟蹤定位，方便于礦上運(yùn)輸車輛調(diào)度。

目前礦井上下人員定位系統(tǒng)共安裝定位交換機(jī)9臺，定位分站46臺，讀卡器178臺，

人員定位識別卡6500張，車輛定位卡1350張。該系統(tǒng)采用主副機(jī)雙機(jī)熱備功能，可實(shí)

時(shí)查看井下人員工作分布地點(diǎn)，并可實(shí)時(shí)跟蹤，并可以對歷史軌跡進(jìn)行再現(xiàn)，并且具有

危險(xiǎn)區(qū)域報(bào)警功能，非指定人員進(jìn)入專屬區(qū)域會(huì)在地面主機(jī)上發(fā)出聲光報(bào)警信號。

井口設(shè)有人員定位檢卡系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用國內(nèi)先進(jìn)的八點(diǎn)人臉識別，可在15-20m范

圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)人員的人臉識別，實(shí)現(xiàn)全面檢卡。

同時(shí)人員定位系統(tǒng)通過專用監(jiān)控服務(wù)器與礦井“安全生產(chǎn)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)”實(shí)現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)，

在礦井任何地方、辦公室都可通過工作站瀏覽、共享系統(tǒng)的各種信息。并且與集團(tuán)公司

安全監(jiān)控網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，將系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測的信息上傳公司監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了對井下作業(yè)人員信

息的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

3）產(chǎn)量監(jiān)測系統(tǒng)

礦井現(xiàn)裝備有ICS-XB型電子皮帶秤計(jì)量系統(tǒng)，實(shí)時(shí)計(jì)量礦井產(chǎn)量情況，并將產(chǎn)量數(shù)

據(jù)通過煤礦安全監(jiān)控專網(wǎng)傳送到各級監(jiān)控中心和管理部門。

4）通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)

礦井目前井下使用的通訊聯(lián)絡(luò)共有三種系統(tǒng)，分別是調(diào)度電話通信系統(tǒng)、無線小靈通

通訊系統(tǒng)、應(yīng)急救援緊急擴(kuò)音通訊系統(tǒng)。

調(diào)度電話通信系統(tǒng)：使用哈里斯H20-20IXP2000/SR交換機(jī)，裝機(jī)總?cè)萘?12門，

現(xiàn)裝機(jī)256門，目前井下共使用電話210余部，覆蓋井上下生產(chǎn)作業(yè)地點(diǎn)、機(jī)電碉室、

避難嗣室、大巷車場等，地面調(diào)度指揮中心使用四臺雙手柄2B+D調(diào)度臺，可以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)

拆、強(qiáng)插、群呼等功能，與主扇、主排水泵房、主要變電所均設(shè)有直通電話。同時(shí)利用

光纖傳輸及PCM交叉復(fù)用技術(shù)，以及全數(shù)字SDH網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建了常村煤礦到西坡風(fēng)井、溫莊

煤業(yè)、潞陽公司各礦的遠(yuǎn)距離調(diào)度通信系統(tǒng)。調(diào)度指揮中心使用電話全部實(shí)現(xiàn)錄音。

無線小靈通系統(tǒng)：目前信號覆蓋了井下主/副井口/底，S/N520大巷、各采區(qū)軌道上下

山，方便了井下流動(dòng)作業(yè)人員的通訊聯(lián)絡(luò)。

應(yīng)急救援緊急擴(kuò)音通訊系統(tǒng)：在S6采區(qū)安裝了安全避險(xiǎn)應(yīng)急救援緊急喊話系統(tǒng)，覆

蓋了S6采區(qū)各巷道，工作面、S6救援艙等地方，在巷道中每100m安設(shè)一臺擴(kuò)音喊話器,

通過井上下環(huán)網(wǎng)與調(diào)度指揮中心可以實(shí)現(xiàn)雙向喊話通信，一旦出現(xiàn)緊急情況，可以在指

揮中心與井下進(jìn)行緊急喊話通信。

9、壓風(fēng)系統(tǒng)

礦井中央工業(yè)場地地面壓風(fēng)機(jī)房選用3臺SA-250W-8.5螺桿式壓縮機(jī)和兩臺

SA-250W-6k螺桿式壓縮機(jī)。單臺排氣量40.5m：'/min,額定排氣壓力0.85Mpa,配6kV,

250kW電動(dòng)機(jī)。

礦井西坡風(fēng)井場地地面壓風(fēng)機(jī)房選用3臺SA250-6K-T型螺桿式壓縮機(jī)。單臺排氣量

40.5m7min,額定排氣壓力0.85/0.85Mpa,配6kV,250kW電動(dòng)機(jī)。壓風(fēng)干管沿副立井

和西坡進(jìn)風(fēng)立井井筒敷設(shè)，將壓縮空氣送至井下各用風(fēng)地點(diǎn)。

礦井壓風(fēng)自救系統(tǒng)：

(1)設(shè)置壓風(fēng)自救系統(tǒng)，壓風(fēng)自救裝置安裝在回采工作面巷道內(nèi)的壓縮空氣管道上。

(2)每個(gè)壓風(fēng)自救系統(tǒng)一般可供5?8人使用，壓縮空氣供給量，每人按0.3m：'/min

計(jì)。壓風(fēng)自救裝置設(shè)置在距離采掘工作面25?40m巷道內(nèi)、工作面順槽間隔50m安設(shè)一

組閥門。壓風(fēng)管路設(shè)減壓裝置、消音裝置、過濾裝置和控制閥，壓風(fēng)出口壓力在0.1?

0.3兆帕之間，供風(fēng)量不低于0.3m/分鐘?人，連續(xù)噪聲不大于70分貝。

(3)在S6-8綜采放頂煤采煤工作面軌道順槽及膠帶順槽內(nèi)敷設(shè)壓風(fēng)管路。壓風(fēng)自救

系統(tǒng)安裝位置必須是支架完好、無空幫空頂，地點(diǎn)寬敞的人行道側(cè)。必須加強(qiáng)壓風(fēng)自救

管理，及時(shí)維修，經(jīng)常檢修。

9、井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)

根據(jù)井下大巷和各掘進(jìn)、回采工作面的長度，在S6采區(qū)設(shè)永久避難洞室，在S6-8工作

面設(shè)置救生艙，永久避難碉室按照相關(guān)規(guī)定與要求設(shè)置，具有抗爆、防毒、防火、耐高

溫等功能，設(shè)置了防爆密閉、氧氣供應(yīng)、動(dòng)力供應(yīng)、監(jiān)測監(jiān)控、通訊及人員定位系統(tǒng)，

碉室內(nèi)儲存的食物和純凈水可滿足設(shè)計(jì)救援時(shí)間內(nèi)人員的需求，直通地面的鉆孔內(nèi)設(shè)置

食物輸送管，可直接向洞室內(nèi)輸送流體食物，緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠。

本礦井為高瓦斯礦井，下井人員都佩帶OSR-40化學(xué)氧自救器，并且要求額定防護(hù)時(shí)間

不低于30min。

10、礦井供水施救系統(tǒng)

煤礦企業(yè)必須按照《煤礦安全規(guī)程》的要求，建設(shè)完善的防塵供水系統(tǒng)；除按照《煤

礦安全規(guī)程》要求設(shè)置三通及閥門外，還要在所有采掘工作面和其他人員較集中的地點(diǎn)

設(shè)置供水閥門，保證各采掘作業(yè)地點(diǎn)在災(zāi)變期間能夠?qū)崿F(xiàn)提供應(yīng)急供水的要求。要加強(qiáng)

供水管路維護(hù)，不得出現(xiàn)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，保證閥門開關(guān)靈活。

礦井供水施救系統(tǒng)水源引自工業(yè)場地生活給水系統(tǒng)。管道由應(yīng)急鉆孔通過束管引入井

下，送至永久避難胴室供水點(diǎn)，并同時(shí)與井下消防灑水供水系統(tǒng)連接，設(shè)置閥門控制。

在支管處設(shè)立三通，并加裝閘閥和可調(diào)式減壓閥，消防支管和灑水栓可以兼作供水點(diǎn)。

主管采用DN50無縫鋼管，支管采用DN20無縫鋼管。同時(shí)在永久避難碉室設(shè)置罐裝純凈

水供應(yīng)急情況下使用。

在工作面膠帶順槽、軌道順槽設(shè)置有救生艙，從井下消防灑水管道引支管，并設(shè)置閥

門與救生倉采用軟連接的方式連接，作為救生艙內(nèi)的供水水源之一。同時(shí)在救生艙內(nèi)設(shè)

置罐裝純凈水供應(yīng)急情況下使用。

井下供水施救管路要采取保護(hù)措施，防止災(zāi)變破壞。每隔一個(gè)月對供水施救管路進(jìn)行

維護(hù)，定期檢修、測試，防止管路出現(xiàn)跑、冒、滴、漏，保證在災(zāi)變期間提供應(yīng)急供水。

第二節(jié)采區(qū)概況

一、采區(qū)概況

S6采區(qū)位于井田東南部，東西寬約3.4km,南北長約3.1km,面積約5.66km2。整體地

勢東南高西北低，煤層底板標(biāo)高為+510?+595m,地表標(biāo)高為+908.7?+932.2m。3號煤

位于山西組的中、下部，為全井田可采。根據(jù)臨近1068、常61、常62號鉆孔統(tǒng)計(jì)確定

該工作面煤層總厚為5.78?5.85m,平均厚度為5.81m,含夾肝一層，平均厚度為0.3m。

工作面頂?shù)装鍘r性為：老頂為粉砂巖、平均厚度3.41m,直接頂為泥巖、平均厚度2.33m,

直接底為泥巖、平均厚度1.15m,老底為細(xì)砂巖、平均厚度1.79m。

二、巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)

服務(wù)于S6工作面的巷道有S翼軌道巷（S6軌道上山）、S翼5膠帶巷（S6皮帶上山）、S

翼1回風(fēng)巷（S61回風(fēng)上山）、S翼2回風(fēng)巷（S62回風(fēng)上山）、S翼猴車巷，共5條巷道，

采區(qū)采用“三進(jìn)兩回”通風(fēng)方式。在S6皮帶上山安裝一部膠帶輸送機(jī)，在S翼軌道巷

（S6軌道上山）安裝一部700型卡軌車，在S6采區(qū)中部設(shè)單軌吊換裝碉室，在各工作面

軌道順槽安裝NEC-D916型單軌吊將材料運(yùn)進(jìn)工作面。。

采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)：

（1）運(yùn)煤系統(tǒng)

S6-8工作面膠帶順槽膠帶機(jī)一S6皮帶上山一S翼5膠帶巷一S翼（4?1）膠帶巷一主井

螺旋煤倉f地面。

（2）輔助運(yùn)輸系統(tǒng)

1）運(yùn)料：

副立井一S520水平運(yùn)輸大巷一S6材料車場及斜巷一S翼軌道巷一S6采區(qū)軌道上山一

S6-8工作面軌道順槽。

2）運(yùn)人:

副立井一井底車場一S520水平運(yùn)輸大巷一S翼猴車巷一S6采區(qū)運(yùn)輸上山一S6-8工作

面軌道順槽。

3）通風(fēng)系統(tǒng)

副立井一井底車場一S520水平運(yùn)輸大巷一S翼軌道巷一S6采區(qū)軌道上山一S6-8工作

面膠帶順槽fS6-8回采工作面fS6-8軌道順槽（S6-8回風(fēng)順槽）-S6軌回聯(lián)絡(luò)巷（S6

采區(qū)2#正頭聯(lián)絡(luò)巷）-S6采區(qū)1、2號回風(fēng)上山一S翼1、2號回風(fēng)巷一西坡回風(fēng)立井一

地面。

第三節(jié)地質(zhì)特征

一、礦井基本地質(zhì)情況

1、含煤地層

井田含煤地層為下二疊系山西組及上石炭系太原組,含煤地層總厚163.36m,含煤10?

17層，煤層總厚11.25m,含煤系數(shù)為6.9%。

（1）山西組厚54.1m,含主要可采煤層3號煤層，煤層平均厚度6.05m,含煤系數(shù)

11.20%,山西組頂?shù)撞俊⒕植堪l(fā)育不穩(wěn)定薄煤層1?3層，一般均不可采。

（2）太原組厚109.26m,含穩(wěn)定的可采煤層15一3號煤層，不穩(wěn)定的局部可采煤層8、

9、12、15小15一2號煤層及不穩(wěn)定薄煤層6、7、8小11、13、14號等煤層，太原組煤

層總厚5.2m,含煤系數(shù)4.8%。

2、礦井地質(zhì)構(gòu)造

（1）褶曲

礦區(qū)姬村以東基本為一向西傾斜的單斜，發(fā)育有次一級軸向近南北向的褶曲，地層傾

角3°-7°o姬村以西則以近南北向的相互平行的背、向斜為主，由東向西依次為姬村

向斜、路村背斜、老軍莊向斜、王村背斜、水東村背斜、宋村向斜和郭莊背斜，軸向均

為近南北，在南北兩端略有偏轉(zhuǎn)，北端偏西，南端偏東，局部有一些東西向的小起伏。

(2)斷層

截至2012年底，井田內(nèi)發(fā)現(xiàn)有221條斷層，其中由井巷、鉆探工程揭露160個(gè)，落

差大于20m的斷層9條，落差較小的斷層70個(gè)，該類斷層落差一般小于5m；三維地震

解釋未經(jīng)井巷、鉆探工程驗(yàn)證的斷層61條。除北部邊界文王山南斷層和東南邊界的安

昌斷層、藕澤斷層規(guī)模較大，由井巷工程和鉆探工程揭露驗(yàn)證的斷層較大的斷層有F2、

F3、FB-1以及F23與F17、F22等斷層組成的斷裂帶，該類斷層之間煤層走向較長時(shí)，

作為劃分采區(qū)的邊界。2008年至2011年底，生產(chǎn)過程中井巷中揭露90條斷層。礦區(qū)發(fā)

育的正斷層多為高角度，走向?yàn)榻鼥|西向，延伸較長。礦區(qū)發(fā)育的逆斷層較少，斷層較

大的有F3、FB-1,逆斷層走向?yàn)榻媳毕?傾角為45°左右，延伸較短。

(3)陷落柱

在實(shí)際生產(chǎn)過程中，至2012年底先后揭露有39個(gè)大小不等的陷落柱，均對生產(chǎn)有不

同程度的影響。從實(shí)際揭露的陷落柱看，平面形態(tài)多為橢圓形，少數(shù)為近圓形，長軸多

為南北向，短軸多為東西向，陷落柱長軸長度介于10?200m,短軸長度介于8?120m,

最大面積達(dá)18992nl2(X18),最小面積為64nl?(X20)。除X6號陷落柱含水外(揭露時(shí)最

大含水量為120m：'/h,后逐漸減少，半年后為30m：'/h左右，分析定為3號煤層頂板砂巖

水)，其他陷落柱不含水。另外,三維地震成果解釋,未經(jīng)井巷工程驗(yàn)證的陷落柱有69個(gè)。

(4)巖漿巖

本區(qū)無巖漿巖侵入。

(5)構(gòu)造類型

本井田總體上為一向西傾的單斜，在此基礎(chǔ)上井田東部發(fā)育有近東西向的波狀起伏，

西部近南北向的次級褶曲，伴有一定數(shù)量的斷層和陷落柱，影響煤層開采的主要構(gòu)造因

素為斷層、褶曲及陷落柱，均對生產(chǎn)有不同程度的影響；采掘過程和三維地震勘查表明，

有為數(shù)不少的陷落柱。綜上所述，常村煤礦總體構(gòu)造類型應(yīng)屬簡單偏中等類型。

3、煤層

(1)3號煤層位于山西組的中下部，以其本身厚度大、層位穩(wěn)定為重要對比標(biāo)志，上

距及砂巖22.42?43.3m。平均31.67m,下距除砂巖頂面2.70?18.85m,平均12.98m,

煤層對比非?？煽?。煤層厚度4.84?7.32m,平均厚度6.05m,結(jié)構(gòu)簡單，夾石1?3層，

夾石厚0.1?0.3m,僅個(gè)別孔(1009號孔)夾石變厚達(dá)0.75m。該煤層控制研究程度較

高，為穩(wěn)定型全井田范圍內(nèi)可采煤層。

(2)8-號煤層位于太原組中上部。上距3號煤層46.58?66.66m,平均57.17m。下

距9號煤層3.6?23.21m,平均9.68m,厚度0?1.73m,平均0.43m。屬不穩(wěn)定局部可

采煤層。煤層頂板多為黑灰色厚層中粒砂巖。底板多為黑灰色粉砂巖。

(3)9號煤層位于太原組中部，下距K,灰?guī)r0.79?9.60m,平均3.69m,個(gè)別鉆孔如

2012、2023號鉆孔，9號煤層直復(fù)于&灰?guī)r之上。厚0?2.21m,平均0.99m,屬不穩(wěn)定

局部可采煤層。本區(qū)中部一般發(fā)育較好，多為可采厚度。夾肝0~3層，厚度及層數(shù)變

化較大。向南、向北因下部夾肝增厚煤層分叉漸至尖滅。該煤層頂板多為黑灰色粉砂巖,

底板多為黑灰色泥巖、粉砂巖等。

(4)12號煤層位于K八L石灰?guī)r間。上距K“灰?guī)r0.9?7.08m,平均3.68m。下距L

灰?guī)r1.92?11.7m,平均3.33m,厚0?1.02m,平均0.5m,結(jié)構(gòu)簡單，為單一煤層。屬

不穩(wěn)定局部可采煤層。頂?shù)装宥酁榛?、黑色薄層粉砂巖或泥巖。

(5)15號煤層實(shí)際為一煤層組，位于太原組底部，上距心石灰?guī)r2.7?14.57m,平

均5.29m,一般發(fā)育151、15.2、153號煤層。

1)15一1號煤層:

煤層厚。?1.35m,平均厚0.62m。除南部沖刷帶外，全區(qū)普遍發(fā)育，結(jié)構(gòu)簡單，為單

一煤層。北部常村以北、中部南滸莊一帶發(fā)育較好，多達(dá)可采厚度，屬不穩(wěn)定局部可采

煤層。煤層頂?shù)装宥酁榛液谏鄮r，炭質(zhì)含量增高，變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖。

2）15一2號煤層

煤層厚。?0.87m,平均厚0.57m。結(jié)構(gòu)簡單，為單一煤層。本區(qū)中部南滸莊一帶發(fā)育

較好，成片達(dá)可采厚度。其余地區(qū)僅有零星鉆孔達(dá)可采厚度，屬不穩(wěn)定的局部可采煤層。

煤層頂?shù)装宥酁楹谏幽鄮r。

3）15-3號煤層

本區(qū)內(nèi)北部大面積范圍內(nèi)，該煤層厚度較穩(wěn)定，煤厚0-2.73m,平均1.66m?夾砰

1?3層，除本區(qū)南部大面積同生沖刷外，一般均達(dá)可采厚度，局部頂?shù)装寮皧A石為炭質(zhì)

泥巖。

4、井田水文地質(zhì)概況

地表水系主要有南部的絳河及北部的閻村水庫、常隆水庫。

絳河：由西向東流經(jīng)本區(qū)南部，河床平緩開闊，一、二級階地發(fā)育。據(jù)觀測資料，流

經(jīng)本區(qū)南部最大流量1.46m'/s,最小流量0.78m7s（1979年5月）。

閻村水庫：壩址標(biāo)高+933.37m,最高洪水位標(biāo)高+931.96m,庫容量474萬常隆水

3

庫壩址標(biāo)高+920.20m,最高洪水位標(biāo)高+916.6m,庫容量約88萬mo

常村礦主、副井口標(biāo)高+937.3m,回風(fēng)井標(biāo)高+937.2m,西坡進(jìn)、回風(fēng)井標(biāo)高均為

+934.8m,5個(gè)井口標(biāo)高均在最高洪水位標(biāo)高+931.96m以上。

（1）含水層及隔水層

1）主要含水層

根據(jù)鉆孔揭露資料，將含水層由老至新敘述如下：

a.奧陶系中統(tǒng)灰?guī)r含水層（I）

為井田內(nèi)主要含水層。按地層巖性組合可分為三組八段，即下馬家溝組分三段、上馬

家溝組分三段、峰峰組分兩段。含水層段主要為下馬家溝組二段、三段，上馬家溝組二

段、三段，另外峰峰組一段巖溶有局部發(fā)育現(xiàn)象。含水層巖性主要由角礫狀灰?guī)r、泥灰

巖、石灰?guī)r組成，平均厚度130m；根據(jù)井田內(nèi)水源井長期觀測資料（見表5-2）,3孔相

距較近，2012年2月觀測資料平均值642.40m,另據(jù)井田內(nèi)2012年長觀孔水位標(biāo)高為

+636.69?+636.20m（表5T）。推測井田內(nèi)奧灰水位+657?+642m,平均649.00m。根據(jù)

表5-1水源井長期觀測資料，平均下降速率2m/a左右，奧灰水位總體西南高東北低；

含水層富水性不均一，勘查區(qū)東部、王村背斜軸部富水性稍好，向西富水性漸差，常一

68號水文孔、常一82號孔在鉆至峰峰組一段地層時(shí)，小溶孔發(fā)育，沖洗液全部漏失，

消耗量大于12m7h；王村水源井在鉆至揭露奧灰地層84.20m時(shí)，沖洗液全部漏失，水

位降至區(qū)域奧灰水位。N3采區(qū)井下水文孔揭露奧灰60m處涌水量5m：'/h,揭露奧灰地層

約200m處涌水量30m7h；S6采區(qū)井下奧灰水文孔揭露奧灰地層約280m,涌水量僅5m7ho

根據(jù)井田內(nèi)奧灰水源井資料，單位涌水量5.49~23.417L/s?m,水質(zhì)類型屬S04-HCO：t

—Ca?Mg（Ca）型水。屬強(qiáng)?極強(qiáng)富水性含水層。

b.石炭系上統(tǒng)太原組K?石灰?guī)r含水層（II）

層厚4.51~10.85m,平均7.68m。覆于14號煤層之上，上距3號煤層平均距離96.18m,

是15號煤層的頂板直接充水含水層。巖性為石灰?guī)r，區(qū)內(nèi)普遍發(fā)育，富水性不均一，

鉆探過程中，王村背斜軸部附近鉆孔沖洗液消耗量大，據(jù)本區(qū)水文孔資料，單位涌水量

0.0005-0.916L/s-m,滲透系數(shù)0.888m/d,水質(zhì)類型HCO：,—Na型。屬中等富水性含水

層。

c.石炭系上統(tǒng)太原組“石灰?guī)r含水層（in）

層厚0.30?6.05m,平均2.57m。覆于13號煤層之上，上距3號煤層平均距離78.34m。

巖性為薄層狀石灰?guī)r，區(qū)內(nèi)普遍發(fā)育，富水性不均，勘查區(qū)北部巖溶較發(fā)育，部分鉆孔

鉆至本層時(shí)，沖洗液全漏失，本層單位涌水量0.0017L/s?m,從所取巖芯看，裂隙一

般不發(fā)育，為富水性弱的裂隙含水層。

d.石炭系上統(tǒng)太原組K,石灰?guī)r含水層（IV）

層厚0.15~4.85m,平均3.62m。覆于11號煤層之上，上距3號煤層平均66.98m。巖

性為薄層狀石灰?guī)r，局部含泥質(zhì)較多。單位涌水量0.0017?0.055L/S?m,為富水性弱

的裂隙含水層。

e.石炭系上統(tǒng)太原組及石灰?guī)r含水層（V）

層厚0.20?4.00m,平均1.98m。覆于7號煤層之上，上距3號煤層平均33.00m。區(qū)

內(nèi)普遍較發(fā)育，局部變相為砂巖，裂隙發(fā)育不均，常一66號孔鉆至此層時(shí)沖洗液全部漏

失，單位涌水量0.055L/s?m,為富水性弱的裂隙含水層。

據(jù)常一77號水文孔資料，太原組H、III、IV、V含水層混合抽水試驗(yàn)，水位標(biāo)高十

542.22m,單位涌水量0.0036L/s?m,滲透系數(shù)0.0302m/d,水質(zhì)類型HCO3—K+Na型。

f.二疊系下統(tǒng)山西組（砂巖含水層（VI）

層厚0.90?7.84m,平均3.01m。位于山西組底部，上距3號煤層14.27?18.85m,平

均15.98m,是3號煤層底板直接充水含水層。巖性一般為細(xì)、中粒砂巖，局部相變?yōu)樯?/p>

質(zhì)泥巖或粉砂巖。裂隙不發(fā)育，鉆孔單位涌水量0.0108L/S?m,滲透系數(shù)0.097m/d,

為富水性弱的砂巖裂隙含水層。生產(chǎn)實(shí)踐表明，其富水性弱，對礦井生產(chǎn)影響不大。

g.二疊系下統(tǒng)山西組3號煤層頂板砂巖含水層（VD）

層厚2.10?6.87m,平均3.40m。位于3號煤層頂板以上，下距3號煤層5m左右，是

3號煤層頂板直接充水含水層。巖性為中、細(xì)粒砂巖，局部垂直裂隙發(fā)育。DF2號斷層

附近的常一67號孔及王村背斜軸部的常一81號孔在鉆至此段時(shí)消耗量較大，達(dá)

1.4m7h-1.66m7h,其它鉆孔沖洗液消耗量一般為0.1?0.3nf/h,為富水性弱的砂巖裂

隙含水層。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐驗(yàn)證，該層富水性弱，一般對3號煤層開采影響不大。

h.二疊系下石盒子組底部K.砂巖含水層（VID）

層厚0.45?18.30m,平均4.84m。位于下石盒子組底部，下距3號煤層平均33m左右。

巖性一般為中、粗粒砂巖，局部為細(xì)粒砂巖，厚度變化較大。王村背斜軸部附近的部分

鉆孔鉆至此層時(shí)沖洗液消耗量明顯增大，有的全部漏失，其它鉆孔沖洗液消耗量一般為

0.1-0.3m7h,為富水性弱的砂巖裂隙含水層，生產(chǎn)實(shí)踐證明，對3號煤層開采無較大

影響。

i.二疊系下石盒子組中部砂巖含水層（IX）

層厚0.55?11.95m左右，平均3.00m,巖性以中細(xì)粒砂巖為主，局部變相為砂質(zhì)泥巖。

裂隙發(fā)育不良，鉆進(jìn)中沖洗液消耗量一般不大，為富水性弱的砂巖裂隙含水層。

j.二疊系上石盒子組底部除砂巖含水層（X）

層厚1.20?18.57m,平均6.03m。下距3號煤層平均90.10m。全區(qū)普遍發(fā)育，巖性一

般為中、粗粒砂巖，裂隙較發(fā)育，個(gè)別鉆孔鉆至此層時(shí)出現(xiàn)全漏水。鉆孔單位涌水量

0.58L/s?m,滲透系數(shù)2.05m/d。由于該含水層厚度大，面積廣，具有良好的多年水調(diào)節(jié)

性能，故水動(dòng)態(tài)比較穩(wěn)定，為富水性中等的砂巖裂隙含水層。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐驗(yàn)證，該層有

一定的富水性，且受到頂板冒落裂隙的影響。

據(jù)本區(qū)王村風(fēng)井檢查孔VI?X號含水層抽水試驗(yàn)，水位標(biāo)高+708.06m,單位涌水量

0.0086~0.0264L/s?m,滲透系數(shù)0.0379?

0.2220m/d,水質(zhì)類型HCQ,—K+Na型，礦化度0.386?0.682g/L。

k.基巖風(fēng)化帶含水層（XI）

厚30?40m左右，由破碎的泥巖、砂巖組成。富水性差異較大，鉆孔單位涌水量為

0.046-0.086L/s?m,風(fēng)井井筒施工揭露該含水層時(shí)，其最大涌水量達(dá)280nl7h。為富水

性弱?中等的裂隙含水層。

1.松散巖類孔隙含水層（XU）

厚0.00?131.58m左右，由粉砂、細(xì)砂、砂質(zhì)粘土、砂礫層組成。富水性不均，鉆孔

單位涌水量為1.31?16.66L/s?m,水位標(biāo)高+927.29?+943.74m。為富水性強(qiáng)?極強(qiáng)的

孔隙含水層。

2）主要隔水層

根據(jù)巖性特征，井田內(nèi)主要隔水層自下而上主要有：本溪組鋁質(zhì)泥巖底至15號煤層

底之間隔水層、上下石盒子組泥巖砂質(zhì)泥巖層間隔水層、第四系底部粘土隔水層。

a.本溪組鋁質(zhì)泥巖底至15號煤層底之間隔水層

層厚8.50?39.40m,平均18.66m,厚度變化較大。多由灰色粉砂巖、灰白色鋁質(zhì)泥

巖或鋁土巖組成。裂隙不發(fā)育，透水性差，為奧灰含水層頂部較好的隔水層。

b.上下石盒子組層間隔水層

由泥巖、砂質(zhì)泥巖夾砂巖組成，裂隙發(fā)育較少，為山西組頂部的相對隔水層。

c.第四系底部隔水層

主要由粘土組成，厚度變化較大，僅在局部地段發(fā)育，含水較弱，為一相對隔水層。

d.其它隔水層

山西組及太原組地層中所含泥巖、砂質(zhì)泥巖及粉砂巖，在一定程度上阻隔了各含水層

之間的水力聯(lián)系，起到隔水層作用。

（2）斷層及陷落柱的導(dǎo)水性

井田內(nèi)發(fā)育有131條斷層，其中由井巷、鉆探工程揭露79個(gè)，斷距大于20m的斷層9

條，斷距較小的斷層70個(gè)，該類斷層斷距一般小于5m；三維地震解釋未經(jīng)井巷、鉆探

工程驗(yàn)證的斷層52條。除北部邊界文王山南斷層和東南邊界的安昌斷層、藕澤斷層規(guī)

模較大，由井巷工程和鉆探工程揭露驗(yàn)證的斷距較大的斷層有F2、F3、FB-1以及F23

與F17、F22等斷層組成的斷裂帶，該類斷層之間煤層走向較長時(shí)，作為劃分采區(qū)的邊

界。礦區(qū)發(fā)育的正斷層多為高角度，走向?yàn)榻鼥|西向，延伸較長。礦區(qū)發(fā)育的逆斷層較

少，斷距較大的有F3、FBT,逆斷層走向?yàn)榻媳毕?，傾角為45°左右，延伸較短。

在實(shí)際生產(chǎn)過程中，從井巷揭露的陷落柱看，大多不富水或富水性極弱，生產(chǎn)中僅有

1處陷落柱涌水。X6陷落柱揭露時(shí)最大含水量為120m7h,后逐漸減少，半年后為30m7h

左右。陷落柱內(nèi)的巖性比較復(fù)雜，且膠結(jié)程度較差，它往往又能與基巖風(fēng)化帶和奧陶系

灰?guī)r溝通，一但導(dǎo)水，給礦井安全生產(chǎn)將帶來極大威脅。從三維地震勘探解釋成果看

（2010年7月25日提交的《山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限責(zé)任公司常村煤礦S7采區(qū)

瞬變電磁勘探報(bào)告》），說明陷落柱存在導(dǎo)水可能，雖S7采區(qū)暫不開采，但陷落柱導(dǎo)水

的危險(xiǎn)性同樣存在，所以對陷落柱的導(dǎo)水性和富水性絕不可低估，應(yīng)加強(qiáng)隱伏構(gòu)造導(dǎo)水

的監(jiān)測并加強(qiáng)防治水措施。

（3）含水層補(bǔ)給、逕流排泄條件

松散含水層主要直接接受大氣降水補(bǔ)給。一般降水后，水井水位明顯上升。松散含水

層下的基巖風(fēng)化帶含水層一般接受其上覆含水層的補(bǔ)給，在局部地段，不同時(shí)間內(nèi)與松

散含水層可互為補(bǔ)給。

上石盒子組（除風(fēng)化帶外）及下石盒子組、山西組、太原組含水層接受大氣降水的補(bǔ)給

條件較差，與上覆含水層及下伏含水層均有一定厚度的隔水層相隔，水力聯(lián)系微弱。地

下水運(yùn)動(dòng)一般以層間逕流為主，僅在構(gòu)造部位才可能與其它含水層直接發(fā)生水力聯(lián)系。

奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r巖溶裂隙含水層在區(qū)內(nèi)隱伏于煤系地層之下，在構(gòu)造部位可通過導(dǎo)

水通道接受其它含水層地下水的補(bǔ)給。區(qū)內(nèi)該含水層一般埋藏較深，地下水逕流相對緩

慢。根據(jù)區(qū)域資料，該含水層在水文地質(zhì)單元中所處位置為逕流滯緩帶，總體由西偏南

向東偏北方向徑流。

井田內(nèi)各含水層之間存在隔水性能好的泥巖，因此彼此之間水力聯(lián)系微弱，由于煤層

特別是多煤層的開采，受采動(dòng)破壞的影響，使采空區(qū)上方巖層產(chǎn)生塌陷、裂隙；局部隔

水層的完整性被破壞而失去隔水性，這樣就造成含水層與含水層之間，含水層與采空區(qū)

之間發(fā)生水力聯(lián)系，且在采空區(qū)適當(dāng)蓄水的地段形成采空區(qū)積水。這種由于采動(dòng)力形成

的水力聯(lián)系通道成為礦井涌水的主要途徑之一。

（4）水文地質(zhì)類型

依據(jù)《常村煤礦礦井水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告》（山西省煤炭地質(zhì)水文勘查研究院2011

年3月)，確定3號礦井水文地質(zhì)類型為中等類型。

(5)礦井涌水量

礦井正常涌水量為400m：'/h,最大涌水量按正常涌水量的1.3倍(1998?2011年最大

涌水量與正常涌水量比值的平均值)計(jì)算為520m7ho

5、其他開采條件

(1)瓦斯

根據(jù)山西省煤炭工業(yè)廳“晉煤瓦發(fā)[2013]393號文”，2012年常村煤礦屬高瓦斯礦

井，瓦斯鑒定結(jié)果為：礦井瓦斯絕對涌出量為114.63D?/min,相對涌出量為8.Sinf/t；

礦井二氧化碳絕對涌出量為20.56n?/min,相對涌出量為L53m3/to

(2)煤塵爆炸

根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心2013年鑒定結(jié)果，常村煤礦3號煤層煤塵具有

爆炸性。

(3)煤的自燃性

根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心2013年鑒定結(jié)果，常村煤礦3號煤層自燃傾向

等級為IH級，屬不易自燃煤層。

(4)地溫、地壓

該礦在勘探期間和開采過程中均未進(jìn)行測溫工作。但從井下工作環(huán)境看，溫度小于

26℃。屬溫度正常區(qū)，無熱害威脅。地壓正常。

二、煤類及煤質(zhì)

1、煤類及其分布規(guī)律

根據(jù)《中國煤炭分類標(biāo)準(zhǔn)》(GB5751-86),本井田3、8、9和14號煤為貧煤，15-、

15T和15