麦地掌施工组织设计说明书汇总.docx

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1、太原市梗阳实业集团有限公司麦地掌矿井施工组织设计说 明 书煤炭工业济南设计研究院有限公司二一二年四月太原市梗阳实业集团有限公司麦地掌矿井施工组织设计说 明 书 工程编号：SZ1215 工程规模：1.20Mt/a总 经 理：戴良发总工程师：付小敏项目负责人：李 林 煤炭工业济南设计研究院有限公司二一二年四月目 录前 言1第一章 地质条件及初设概况5第一节 矿井交通位置及自然条件5第二节 井田地质及工程地质条件7第三节 矿井设计概况18第二章 矿井建设前期准备工作36第一节 工业场地平整36第二节 交通运输36第三节 前期临时供电与通讯38第四节 临时供水与场内外排水39第五节 采暖、通风及供热4

2、0第六节 前期施工图供应42第七节 永久建筑物及设施的利用43第八节 临时建筑及临时设施44第九节 前期工程排队及投资45第三章 矿建工程47第一节 井筒补充勘探地质报告资料及施工方法选择47第二节 井筒施工方案50第三节 井筒施工布置54第四节 相关硐室施工56第五节井下临时工程57第六节 井巷工程量及工程排队58第七节 施工技术及安全措施58第四章 矿井施工主要辅助工程61第一节 矿井临时提升61第二节 供电67第三节 建井期通风70第四节 矿井排水73第五节 临时压风74第六节 井上下照明、通讯及信号75第七节 地面排矸及工程煤处理76第五章 土建工程78第一节 土建工程量78第二节 土

3、建工程排队79第三节 主要建筑物的施工方法79第四节 施工总平面布置80第五节 安全、质量和加快施工速度的措施81第六章 机电安装工程83第一节 机电安装工程量83第二节 机电安装工程排队83第三节 主要安装工程的施工方法84第四节 施工技术管理与安全质量措施89第七章 矿井建设工期91第一节 工程施工特点及工程排队原则91第二节 井筒开工顺序和井筒交替安排92第三节 建设工期安排92第四节 关键工程的工期控制94第八章 矿井建设的技术进步、节能与环境保护96第一节 新技术、新工艺、新装备的应用96第二节 建井期间的节能工作97第三节 矿井建设期间的环境保护98第九章 建设资金与劳动力101第

4、一节 劳动力计划101第二节 资金供应计划103第三节 矿井建设期间降低造价、提高经济效益的措施106第十章 矿井建设的组织与管理109第一节 推行项目法人责任制109第二节 推行建设监理制110第三节 招标与投标110第四节 职工培训111施工组织设计附图目录序号图 纸 名 称图 号1井巷工程综合进度网络图SZl21518612矿井建设三类工程综合进度横道图SZl21518623土建及安装工程施工进度表SZl21518634矿井临时通风系统示意图SZl215171一l5矿井永久通风系统形成后通风示意图SZl215171一26工业场地施工总平面布置图SZl21544717工业场地施工土方调配图

5、SZl21544518地面供电系统图SZl21526119井下供电系统图SZl2152621121108 108 2012年4月麦地掌矿井 施工组织设计 前言前 言一、施工组织设计的指导思想本施工组织设计的指导思想是：坚决贯彻我国在发展社会主义市场经济条件下建设有中国特色现代化矿井的各项方针政策，认真实行两个根本性转变，吸取大型现代化矿井建设的成功经验，深化改革，依靠科技进步，密切结合矿井实际，以提高矿井经济效益为中心，以矿井设计改革及建设施工方案的优化为重点，从分析矿井建设主要矛盾线入手，优化施工方案和方法，合理安排矿井建设过程中的各个生产环节和各个单位工程之间的平行交叉作业和协调、均衡施工

6、，在确保安全和工程质量的前提下安排工程进度，缩短建设周期，尽快形成矿井的综合生产能力，努力把麦地掌矿井建设成为投资省、工期短、质量优、达产快、效益好的具有中国特色的现代化矿井。二、施工组织设计的编制原则1、在保证各生产系统和生活服务设施全部完成的基础上，尽可能缩短矿井建设工期，力求达到投资省、工期短、质量优、达产快、效益好的目标。2、认真研究施工方案及施工方法，对矿井建设期间的各种重点工程施工方案应从经济、技术上进行充分论证的基础上选定，切实做到科学设计、精心施工。3、合理确定矿、土、安三类工程施工进度指标，本着实事求是的态度，参照全国近年的进度指标及工期定额指标，确定麦地掌矿井建设施工进度指

7、标。4、合理安排施工顺序，在正确选择经济合理的施工方法和方案的基础上，认真分析矿井建设主要矛盾线，对矿、土、安三类工程进行综合排队，确定矿井建设总工期。5、合理采用和推广国内外行之有效的先进技术和经验，选用成熟配套的施工设备。6、尽量利用永久建筑和永久设施建井，严格控制大临工程，以达到缩短工期、降低造价、提高工程质量和投资效益的目的。7、建设资金、劳动力的合理安排，在初步设计概算总投资及效率的基础上编制逐年投资计划。三、施工组织设计的编制范围本施工组织设计的编制范围和内容仅限于矿井部分：1、本施工组织设计的编制起点从完成工业场地购地后，围墙及“五通一平”工程准备施工开始。2、按批准的矿井初步设

8、计，完成矿井投产标准所规定的全部井巷工程，形成矿井投产所必须的十九个主要系统：（1）井筒；（2）井底车场巷道及硐室；（3）主要运输道及回风道；（4）采区；（5）提升系统；（6）排水系统；（7）通风系统；（8）压风系统；（9）地面生产系统；（10）安全技术及监控系统；（11）通讯调度及计算中心；（12）供电系统；（13）地面运输；（14）室外给排水及供热；（15）辅助厂房及仓库；（16）行政福利设施；（17）场区设施；（18）居住区；（19）环境保护及“三废”处理四、本施工组织设计的主要技术经济指标1、矿井设计规模：1.2Mt/a2、矿井设计井巷工程量：井巷长度 19483.13m 万吨掘进率

9、162.36m/万t3、总占地面积： 19.8hm24、在籍人数： 1036人5、全员效率： 6.06t/工6、矿井建设总工期： 60个月7、项目总投资： 141868.73万元五、有关问题的说明与建议1、井筒开工顺序本矿井井巷工程量较大，井筒施工设施较简单，为尽快形成永久供电、排水、提升及煤流等系统，确定三个井筒同时施工。2、井筒临时改绞建井期间井筒到底后提升是否临时改绞取决于以下几个因素：（1）井筒断面的大小，提升容器布置满足提升能力的程度；（2）井上下的相关工程，能否满足井筒改绞的要求，其工程量和投资最省；（3）井筒施工和装备时间短，改绞后能较长时间服务于关键线路工程的施工。因井巷工程量

10、较大，为保证矿井建设的顺利进行，回风立井井筒到底后临时改绞，同时担负建井临时提升任务。3、矿井建设工期本矿井是一座大型矿井，建设所需资金、设备器材及人力方面需求量较大。为了实现本设计安排的合理工期，建设单位应在投资、设备等各方面给予充分保证，若不能按设计规定的计划按时供应，合理的工期就难以实现。为了保证矿井建设按设计工期建成，对担负井筒、主要硐室、大巷、顺槽与综采、综掘、大巷胶带机等重要工程的施工、安装人员，要加以认真的组织培训。根据矿建工程计划安排，为了保证长壁综采工作面的接续，必须采用综掘设备施工顺槽，因此必须提前动用生产用综掘机，建设单位应先于顺槽施工前采购，以加快施工进度。4、矿井水源

11、本矿区地下水源不允许开采，由建设单位与周围企业联合共同投资建设取水工程，在清泉湖设水处理厂，建设两条管线分别将地下水和处理后的湖水输送至矿井工业场地的两座高位水池。取水工程直接影响矿井的开工建设。因此，应保证在矿井准备期前完成取水工程。5、矿井供电本矿井井筒开工时用电负荷较大，周围农用电网无法满足要求。为减少大临工程，节省投资，设计采用永久变电所供电。因此，应保证在矿井准备期前完成输电线路及永久变电所工程。6、矿井建材据了解当地可提供沙、石、砖等基础材料。主要建筑材料如钢材、水泥等需由外地购进。主要建筑材料的质量及采购、运输等环节应得到保障。麦地掌矿井 施工组织设计 第一章 地质条件及初设概况

12、第一章 地质条件及初设概况第一节 矿井交通位置及自然条件一、位置和交通麦地掌矿井位于山西省清徐县马峪乡程家坪、麦地掌村及古交市邢家社乡陈家社村一带，南距清徐县城约10km，属清徐详查勘探区和邢家社普查区的一部分。行政区划大部分属清徐县马峪乡管辖,北部局部属古交市邢家社乡管辖。地理位置为：东经11214001121812北纬374230374545矿井交通位置详见图1-1-1。二、地形地貌本井田位于吕梁山脉中段东翼西山含煤盆地东南角，地势总体西北高、东南低，属低中山地形，大部基岩裸露，黄土零星分布于缓坡及低山地区，土层薄、植被少，风化作用强烈，沟谷多呈“V”字形。井田内最高点在北部公鸡冒，海拔标

13、高+1718.2m， 最低点在井田东南部白石沟内，海拔标高+1100m，最大相对高差618.20m。三、气象及地震井田属暖温带大陆性季风气候，一年四季分明，光照充足，冬季寒冷少雪，春季干旱多风，夏季雨量集中，常出现洪水、冰雹灾害，秋季多为晴朗凉爽天气。年平均气温10.2，一般一月份气温最低，平均-6，七月份气温最高，平均气温24.1。 初霜期为十月中旬，终霜期为翌年的四月中旬,平均无霜期为184d。最大冻土深度61cm。年平均降雨量465.1mm，日最大降雨量152.5mm。年平均蒸发量1798.3mm。风向多为西北风，年平均风速2.4ms，每年8级以上大风平均天数为18d。根据国标GB180

14、36-2001中国地震动参数区划图，本区地震动峰值加速度为0.20g，所对应的地震基本烈度值为度。据记载,该区曾发生过多次地震灾害。最烈者为1037年。据宋史记载:宋仁宗、景佑4年12月，忻、代、并三州地震，忻州死亡19742人，伤5655人，牲畜5万余头。代州死亡759人，并州1890人。本井田靠近太原市区，近期所发生地震最高为5级。清徐、徐沟一带发生过6级地震。图1-1-1 交通位置图四、区域经济简况本区以农业为主，主要农作物有谷子、攸麦、豆类及油料等，近年工矿企业发展较快，主要为煤矿、化肥、建材、机械加工及制造业，其中煤矿为该区重要的支柱行业。五、矿井建设的外部条件（一）交通运输本井田位

15、于清徐县城北约10km处，其间有清徐古交公路相通；清徐县城距太原市约40km，其间有307国道、太原柳林高速公路相通，运输条件优越。（二）电源条件在本矿西南方23km处已建有东于110kV变电站，该变电站安装主变压器100MVA，配有35kV出线间隔，电源容量能满足本矿生产生活用电要求。已经取得太原供电分公司用电意向批复。（三）通讯本矿距清徐县10km，清徐县实现了区内电话程控化，并全部进入国际、国内自动传输网，矿井通信系统与地方光缆接通，即可与世界各地进行直接通话，与国内外实现高速网络通讯。另外，移动通信覆盖本区，通讯条件良好。（四）水源井田及其邻近白石沟、峪道川尚有少量地表水，当地居民用水

16、多取自第四系砂砾石层孔隙潜水或基岩裂隙水，但水量有限。据山西省水资源研究所提交的水资源论证报告，矿井建设及生活用水，取自井田东南15km处的清泉湖及上固驿洪积扇孔隙水，已取得取水许可证。矿井建成后，井下排水可作为生产及生活用水利用。（五）主要建筑材料供应条件该矿主要建筑材料如钢材、木材等需外购解决，料石、砖、水泥、白灰等可就地解决，建筑材料的供应能够满足矿井建设和生产的需要。（六）矿井建设外部条件综合评价矿井工业场地位于清徐县城北约10km处，交通便利。矿井水源、电源已落实，矿井投产后的供水供电有保障。矿井建设材料大部分可就地解决，少部分材料需从外地购进。总之，矿井建设的外部条件已经具备。 第

17、二节 井田地质及工程地质条件一、井田地层井田内地表出露的地层有上石盒子组、石千峰组、刘家沟组及第四系，其余地层均为钻孔揭露，现由老至新分述如下：1、奥陶系中统峰峰组(O2f)据钻孔揭露，下段以浅灰、灰色角砾状泥灰岩、白云质灰岩为主，夹脉状及结晶状石膏层，厚8097m，本井田B1号孔揭露厚度95.82m。上段为深灰、浅灰色厚层状石灰岩夹白云质灰岩，厚2644m，本井田B1号孔揭露厚度26.00m。全组厚106141m。2、石炭系中统本溪组(C2b)底部以铁铝岩层与下伏峰峰组平行不整合接触。岩性由深灰、浅灰及灰色细中粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、铝质泥岩、石灰岩及煤组成。全组厚23.0049.0

18、0m，平均32.84m。3、石炭系上统太原组(C3t)底部以K1砂岩连续沉积于本溪组之上。岩性为深灰、灰黑色砂质泥岩、泥岩、石灰岩及浅灰色砂岩组成，含煤7层， 为井田主要含煤地层之一。全组厚58.2693.00m，平均74.68m。4、二叠系下统山西组(P1s)底部以K3砂岩连续沉积于太原组之上,岩性为浅灰、灰白色含砾细粗粒砂岩，其上由深灰灰色砂质泥岩、泥岩及6层煤组成， 为井田另一主要含煤地层。全组厚45.0078.00m，平均61.00m。5、二叠系下统下石盒子组(P1x)底部以K4砂岩连续沉积于山西组之上，下部岩性为灰、深灰色砂质泥岩、粉砂岩及细砂岩互层，夹12层薄煤线，中上部为黄绿、灰

19、绿色粉砂岩、细砂岩及砂质泥岩互层。全组厚78.00124.00m，平均93m。6、二叠系上统上石盒子组(P2s)井田内大范围出露，依据岩性特征分为上下两段:下段(P2s1):底部以K6砂岩连续沉积于下石盒子组之上,岩性以黄绿、灰绿色泥岩及细砂岩、粉砂岩为主,夹紫色、暗紫色砂质泥岩,中、下部含锰铁质结核。本段厚157.50223.83m,平均192.04m。上段(P2s2):K7砂岩底至K8砂岩底，厚224247m，平均233m，岩性为暗紫、黄灰、灰绿色砂质泥岩和中、粗粒砂岩互层。本段以兰灰色砂质泥岩及砂岩中含肉红色长石为其特征。砂岩中长石含量自下而上增多。K7砂岩以上含有12层铁锰质结核， 呈

20、透镜状分布，厚0.5m。7、二叠系上统石千峰组(P2sh)K8砂岩底至K9砂岩底。厚126.00138.5m，平均130.2m。与P2s地层连续沉积。岩性为紫红色泥岩与黄绿色中、粗粒砂岩互层。紫红色泥岩中含23层泥灰质或钙质结核。 砂岩成分肉红色长石含量更多。K8为紫色含砾粗砂岩。成分为长石石英杂砂岩，长石为肉红色，杂基为灰绿色泥质和粉砂质。厚510m，厚层状， 分选及磨圆度较差，全区普遍发育。8、三叠系下统刘家沟组(T1l)底界为K9砂岩，该组地层出露不完整，出露厚226m。与P2sh地层连续沉积。岩性以紫红色薄板状中细粒砂岩为主，间夹少量灰绿、紫红、暗紫色砂质泥岩。砂岩具交错层理。K9为暗

21、紫色含砾粗砂岩，具灰绿色条带。成分含有少量肉红色长石及硅质岩屑较多。厚层状，磨圆度较好。9、第四系中上更新统(Q23)不整合覆盖于下伏岩层之上，中更新统(Q2)为红色土，含钙质结核，上更新统(Q3)为黄土，垂直节理发育。厚1.2145.00m，平均8.65m。10、第四系全新统（Q4）主要分布于井田北部峪道川及其他沟谷内，为近代河床冲积形成的砾石、卵石、及泥沙等，厚025m，平均10m左右。二、主要地质构造西山煤田位于祁吕贺山字型构造东翼及新华夏系的复合部位。清交矿区处于西山煤田东南边缘，矿区总体为一走向北东、向北西倾斜的单斜构造，在此背景上发育着一系列褶曲和断裂构造。本井田处于清交矿区东北角

22、，井田构造总体表现为走向近南北，向西倾斜的单斜构造，局部受武家崖背斜、张家山向斜和峪道川向斜的影响，使地层走向发生了一些转折，地表地层倾角618，向下至煤系倾角变缓为211，井田内断层稀少，有陷落柱及滑坡等构造，井田内未见岩浆岩，总之，井田构造复杂程度属简单类。1、褶曲（1）武家崖背斜位于井田东南部武家崖村一带，走向北东5560,北翼倾角10,南翼68，幅度约40m，走向长约1400m，与其南部张家山向斜为一组。（2）张家山向斜位于武家崖背斜以南张家山村一带，与武家崖背斜平行展布，北翼倾角10左右，走向长约2000m。（3）峪道川向斜位于井田北部边界附近，与杜儿坪断层交叉，两翼倾角618，轴部

23、为刘家沟组地层。（4）童子川向斜位于井田西部，走向近南北，向东凸出，呈弧形展布，延展长度约2000m左右，东翼地层倾角较大1015左右，西翼地层较缓,59,属两翼宽缓的不对称向斜。（5）岳家湾背斜位于井田西部边界附近，轴线走向N25W，延展长度约1500m左右，西翼地层倾角810，属两翼对称的宽缓背斜。2、断层（1）杜儿坪正断层(F1)位于井田北部，走向北东5355，倾向北西，倾角7579，一般落差2550m，井田内落差4050m，井田内延展长度1.3km。该断层构成官地矿和杜儿坪矿的井田边界，控制程度较高。（2）F2正断层位于杜儿坪正断层以南100270m，与其大致平行延伸构成地垒，走向北东

24、55，倾向南东，倾角85，落差1015m，延展长度8km左右。井田内延展长度1.5km，断层控制程度较高。3、陷落柱本井田在勘探过程中，地表发现两个陷落柱，陷落柱X1位于井田西北角，地表呈圆形出露，直径40m。陷落柱X2位于井田东南角，地表呈椭圆形出露，长轴呈北西向，轴长50m，短轴呈北东向，轴长30m。勘探过程中有两个钻孔遇陷落柱（4、8号孔），在补勘B2号孔中9号煤层下又遇陷落柱，说明本井田陷落柱较发育。本井田东邻官地煤矿，在开采过程中证实本地区陷落柱较发育，且多数未塌陷到地表，单个陷落柱在平面上呈圆形或椭圆形，在剖面上呈倒锥形，对煤层的破坏直径一般50100m。据官地矿资料平均16个/k

25、m2陷落柱，陷落柱面积占开采面积的4.5%。三、煤层1、含煤性井田主要含煤地层为山西组及太原组,含煤地层总厚135.68m, 含煤13层，依次为02、03、1、2、3、4、6、7、8上、8、9、10、11号， 煤层总厚为12.39m，含煤系数8.98，其中2、6、8、9号煤层全井田或基本全井田稳定可采，02号煤层属局部可采的不稳定煤层，其余煤层均不可采，可采煤层总厚为10.14m，可采含煤系数7.47。太原组是井田内主要的含煤地层之一，总厚74.68m，含煤7层，依次为6、7、8上、8、9、10、11号，煤层总厚7.39m，含煤系数为10.00。其中6、8、9号煤层全井田或基本全井田稳定可采,

26、可采煤层总厚6.65m，可采含煤系数8.90。其余煤层均不可采。山西组是井田内另一主要含煤地层,总厚61.00m,含煤6层， 依次为02、03、1、2、3、4号，煤层总厚4.80m，含煤系数为7.87。其中 2号煤层属全井田稳定可采，02号煤层属局部可采的不稳定煤层， 其余煤层均不可采，可采煤层总厚3.49m含煤系数5.72%。2、可采煤层井田内可采煤层有山西组的02、2号煤层及太原组的6、8、9号煤层，现将其分述如下:（1）02号煤层位于山西组上部，煤层厚0.002.00m，平均1.07m，井田内7号孔煤层厚度为零，最厚点在井田南部JJ-补1号孔处。本层属不稳定局部可采煤层，结构简单，不含或

27、含一层夹矸。可采区主要位于井田中南部，可采面积约占井田面积的52%。顶板多为泥岩，砂质泥岩、粉砂岩，局部为中粒砂岩；底板多为泥岩或砂质泥岩。（2）2号煤层位于山西组中部，上距K4砂岩25.8737.65m，平均30.00m ，煤层厚1.553.25m，平均2.42m，煤层厚度最小为井田东南部9号孔1.55m，最厚点为井田中部3号孔3.25m。结构简单，一般不含夹矸，局部含1层夹矸，属全井田稳定的可采煤层。顶板岩性为砂质泥岩、泥岩、粉砂岩，局部为细粒砂岩；底板岩性为细粒砂岩、砂质泥岩。（3）6号煤层位于太原组上部,七里沟砂岩之上,L5灰岩之下,厚0.912.75m，平均1.88m，井田东部较厚,

28、西部较薄，最薄点为井田西南部7号孔0.91m，最厚点为井田中部3号孔2.75m，结构较简单，含12层夹矸，属全井田稳定的可采煤层。顶板为泥岩、泥灰岩、砂质泥岩；底板为泥岩、砂质泥岩、中粒砂岩。（4）8号煤层位于太原组下部，厚1.422.65m，平均2.21m，煤层厚度变化不大，最薄点为井田西南部7号孔1.42m，最厚点为井田中部3号孔2.65m，煤层结构简单，一般含1层夹矸，局部不含或含23层夹矸。属全井田可采的稳定煤层。顶板岩性多为炭质泥岩，局部为细粒砂岩；底板多为砂质泥岩，局部为细中粒砂岩。（5）9号煤层位于太原组下部，厚0.004.79m，平均2.56m，井田内西北角2号孔相变为炭质泥岩

29、，B1号孔变薄为0.25m，最厚点在井田北部B4号孔4.79m，结构简单，一般不含或含12层夹矸，顶板岩性为砂质泥岩、泥岩；底板岩性为泥岩、砂质泥岩，属全井田稳定的大部可采煤层。各可采煤层特征详见表1-2-1。四、水文地质麦地掌煤矿位于清交矿区东北部的白石沟西侧，井田内无常年性河流，较大的沟谷为井田西北部峪道川，为季节性河流，平时干涸，雨季时有洪水流过，向南经清徐县城流入汾河。井田处于煤层深埋区，基岩出露上石盒子组、石千峰组、刘家沟组，其下伏地层均未出露。表1-2-1 各可采煤层特征表含煤地层煤层号煤层厚度（m）最小最大平均煤层间距（m）最小最大平均结构夹矸层数顶板岩性底板岩性可采性稳定性山西

30、组0202.001.0711.5025.1018.75简单01泥 岩泥 岩局部可采不稳定21.553.252.42简单01砂质泥岩细粒砂岩全区可采稳定30.8952.5042.72太原组60.912.751.88较简单12泥岩、泥灰岩泥 岩全区可采稳定26.1033.6429.2681.422.652.21简单13炭质泥岩砂质泥岩全区可采稳定7.3015.3211.31904.792.56简单02砂质泥岩泥 岩大部可采稳定1、含水层井田内有两种类型含水层，即砂岩裂隙含水层和石灰岩岩溶裂隙含水层。现叙述如下：（1）奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层补充勘探施工的B1号钻孔揭露该地层141.48m，据

31、清徐矿区详查资料奥陶系中统分上、下马家沟组和峰峰组，以上马家沟组及峰峰组石灰岩为主要含水层，含水结构以溶隙、溶孔为主。奥灰在井田内处于深埋区。据井田相邻小回沟井田上马家沟组与峰峰组混合抽水试验，其单位涌水量0.002L/s.m，渗透系数0.00365m/d。含水层富水性弱。水质类型属SO4HCO3-CaNa。另据井田南部5.8km处的鑫泰煤矿T3号孔，上马家沟组与峰峰组混合抽水试验，其单位涌水量0.00075L/s.m, 渗透系数0.0065m/d，水位标高+821.73m，含水层富水性弱。水质类型属SO4-CaK+Na型。补充勘探在B1号钻孔中对奥陶系中统峰峰组及上马家沟组进行了混合稳定水位

32、观测，其水位标高为+849.96m。（2）石炭系上统太原组石灰岩、砂岩含水层太原组以碎屑岩类夹石灰岩为主，为主要含煤地层之一，含水层主要为L1、K2、L4、L5石灰岩及间夹砂岩。补充勘探施工的B2号钻孔对其进行了抽水试验，含水层厚度为24.60m，水位标高+1486.07m，单位涌水量0.001628 L/s.m，渗透系数0.005149m/d。水质类型HCO3SO4-Ca。抽水试验结果表明含水层富水性弱。（3）二叠系下统山西组砂岩裂隙含水层山西组以碎屑岩为主，含水层主要为2号煤顶板以上砂岩，补充勘探施工的B2号钻孔对山西组以上进行了混合抽水试验，含水层厚度为22.95m，水位标高+1493.

33、74m，单位涌水量0.008095 L/s.m ，渗透系数0.028m/d。水质类型HCO3CO3-K+Na。抽水试验结果表明含水层富水性弱。2、隔水层9号煤层至奥陶系顶面之间的岩层，厚60m左右，以泥质岩类为主，具有较好的隔水性能，对奥灰水可起到隔水作用，为良好的隔水层。石炭、二叠系含水层之间的岩层，可视为隔水层。3、陷落柱的导水性本井田在勘探施工过程中有两个钻孔（4、8号）遇陷落柱，在钻进过程中井液消耗量均小于0.06m3/h，说明本井田陷落柱导水性差。4、井田水文地质条件评述井田内地形、植被条件不利于大气降水入渗。主要对煤矿床充水的含水层富水性弱。井田内断层稀少，陷落柱规模小，对岩层破坏

34、程度小，含水层之间水力联系微弱或无联系。一般来说，井田水文地质条件简单。本井田上组煤以顶板砂岩裂隙含水层充水为主，据井田水文地质资料，主要充水含水层富水性弱，井田构造简单，根据规范，本井田上组煤的水文地质勘探类型属二类一型。本井田下组煤以顶板岩溶裂隙含水层充水为主，据井田水文地质资料，主要含水层（L1、K2、L4、L5）富水性弱，据规范本井田下组煤的水文地质勘探类型属三类一型。5、充水因素井田内地表水体主要为西北部峪道川，为季节性河流。在此地段2号煤层埋深大于550m，对煤层开采没有影响。井田主要可采煤层为02、2、6、8、9号煤，02、2 号煤层位于山西组顶部和中部，以其上覆的砂岩含水层为主

35、要充水含水层。6、8、9号煤位于太原组,以其上覆的石灰岩为主要充水含水层。 煤系上覆含水层距煤层较远，一般不对煤矿床充水。煤系下伏奥灰含水层其水位标高+849.96m，02号煤层底板的最低标高为+840m，低于奥灰水位9.96m，02号煤层底板距奥灰面间距为180.47m，经计算奥灰突水系数为0.012Mpa/m；2号煤层底板的最低标高为+800m，低于奥灰水位49.96m，2号煤层底板距奥灰面间距为157.46m，经计算突水系数为0.015Mpa/m；6号煤层底板的最低标高为+759m，低于奥灰水位90.96m，6号煤层底板距奥灰面间距为107.56m，经计算突水系数为0.022Mpa/m；

36、8号煤层底板的最低标高为+729m，低于奥灰水位120.96m，8号煤层底板距奥灰面间距为73.87m，经计算突水系数为0.034Mpa/m；9号煤层底板的最低标高为+690m，低于奥灰水位159.96m，由于9号煤层底板与奥灰之间60m左右隔水层的存在，经计算奥灰水突水系数为0.050Mpa/m。由此可见各煤层突水系数均小于底板受构造破坏块段突水系数0.06Mpa/m，因此奥灰水对煤层开采影响不大，但在有断层、陷落柱存在的地段，要注意奥灰突水问题。6、矿井涌水量本井田构造简单，地层平缓，首采煤层为井田内2号煤层，本次预算先期开采地段内2号煤层顶板直接充水含水层对矿井涌水量影响不大。根据地质报

37、告，本矿井初期开采2号煤层时，矿井正常涌水量为80m3/h。地质报告没有提供矿井最大涌水量，设计考虑井下消防洒水等因素，矿井正常涌水量按100m3/h，最大涌水量按200m3/h进行排水设备选型计算。五、其它开采技术条件1、煤层顶底板情况井田可采煤层为02、2、6、8、9号煤。02号煤层顶板为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩， 局部为中粒砂岩，底板为泥岩或砂质泥岩；2号煤层顶板为砂质泥岩、泥岩、粉砂岩，局部为细粒砂岩， 底板为细粒砂岩、砂质泥岩；6号煤层顶板为泥岩、泥灰岩、砂质泥岩，底板为泥岩、砂质泥岩、中粒砂岩；8号煤层顶板多为炭质泥岩，局部为细粒砂岩，底板多为砂质泥岩，局部为细中粒砂岩；9号煤层顶板

38、为砂质泥岩、泥岩，底板为泥岩、砂质泥岩。根据本次补充勘探钻孔岩石物理力学性质试验结果。02号煤层顶板中粒砂岩抗压强度27.9MPa，为不稳定顶板；2号煤层顶板粉砂岩、泥岩抗压强度分别为19.6、11.1MPa，为不稳定顶板；8号煤层顶板石灰岩、泥岩抗压强度分别为30.3、20.8MPa，为不稳定顶板。02号煤层底板泥岩抗压强度20.9MPa，2号煤层底板中粒砂岩、泥岩抗压强度分别为20.3、14.3MPa，6号煤层底板细粒砂岩抗压强度23.7MPa,8号煤层底板细粒砂岩抗压强度30.8MPa，泥岩抗压强度16.822.1MPa，9号煤层底板泥岩抗压强度13.1MPa，各可采煤层底板均为普遍底板

39、。总之，根据本井田主要可采煤层的顶底板岩性及岩石物理力学性质试验资料，确定工程地质勘探类型为第三类。又根据本井田地形、地貌、地层岩性、地质构造、地下水静水压力等因素，确定本井田工程地质勘探的复杂程度为中等型。2、瓦斯、煤尘和煤的自燃（1）瓦斯据井田外围调查资料，浅部生产矿井多数为高瓦斯矿井, 少数为低瓦斯矿井。上煤组矿井瓦斯涌出3.6037.44m3/t,下煤组矿井瓦斯涌出12.2577.48m3t，下煤组大于上煤组。据清徐煤管局对碾底煤矿瓦斯鉴定结果，属高瓦斯矿井。井田煤层埋深大，属高瓦斯矿井。据井田内钻孔02、2、6、8、9号煤层瓦斯含量及瓦斯成分见表1-2-2。表1-2-2 可采煤层瓦斯

40、含量、成分情况表煤层号甲烷含量(mL/g.r)瓦斯自然成分（%）CH4CO2N2C2C8020.914.142.53(2)33.7050.0541.88(2)1.482.572.03(2)43.0564.8153.93(2)04.3322.166(2)21.078.953.99(6)38.9488.4262.51(6)024.377.60(6)11.5847.4829.17(6)02.6200.763(6)61.323.642.48(2)36.7749.5943.18(2)1.1117.039.07(2)32.4361.8447.14(2)0.280.9500.620(2)80.9713.41

41、7.15(6)42.9888.1462.22(6)04.192.24(6)9.3552.8335.16(6)01.0800.760(6)9 11.39(1) 59.17(1) 3.17(1) 37.61(1) 0.052(1)02号煤层甲烷含量0.914.14mL/g.r，平均2.53mL/g.r。瓦斯成分CH4 33.7050.05%，平均41.88%；CO2 1.482.57%，平均2.03%；N2 43.0564.81%，平均53.93%；C2-C8 04.332%，平均2.166%。属氮气沼气带。2号煤层甲烷含量1.078.95mL/g.r，平均3.99 mL/g.r。瓦斯成分CH4

42、38.9488.42%，平均62.51%；CO2 024.37%，平均7.60%；N2 11.5847.48%，平均29.17%；C2-C8 02.62%，平均0.0763。属氮气沼气带及沼气带。6号煤层甲烷含量1.323.64mL/g.r，平均2.48 mL/g.r。瓦斯成分CH4 36.7749.59%，平均43.18%；CO2 1.1117.03%，平均9.07%；N2 32.4361.84%，平均47.14%；C2-C8 0.280.95%，平均0.62%。属氮气沼气带。8号煤层甲烷含量0.9713.41mL/g.r，平均7.15 mL/g.r。瓦斯成分CH4 42.9888.14%，

43、平均62.22%；CO2 04.19%，平均2.24%；N2 9.3552.83%，平均35.16%；C2-C8 01.08%，平均0.760%。属氮气沼气带及沼气带。9号煤层甲烷含量11.39mL/g.r。瓦斯成分CH4 59.17%；CO2 3.17%；N2 37.61%；C2-C8 0.052%。属氮气沼气带。据生产矿井及钻孔瓦斯含量资料，本井田建井后，矿井瓦斯涌出应大于10m3t，属高瓦斯矿井。建议煤层开采时，高度重视井下瓦斯监测。根据山西省煤炭工业局综合测试中心编制完成的太原市梗阳实业有限公司麦地掌煤矿02、2号煤层瓦斯涌出量预测报告（通过评审并已备案），矿井瓦斯涌出量见表1-2-3，根据瓦斯涌出量预测报告，本矿井为高瓦斯矿井。表1-2-3 矿井瓦斯涌出量预测结果表 阶段煤层日产量（t/d）瓦斯涌出量合 计生产盘区（m3/t）已采盘区系数相对涌出量（m3/t）绝对涌出量（m3/min）前期21盘区（2号）363618.351.4526.6167.19中期22盘区（2号）363621.951.4535.5089.6423盘区（02号）32.091.45后期23盘区（2号）363618.351.45