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1、前 言一、矿井生产建设概况张集煤矿位于淮南矿区的西部，凤台县城西约20km的岳张集镇处，西与谢桥煤矿毗邻，东北与顾桥煤矿、顾北煤矿接壤，南以谢桥向斜轴与新集煤矿、花家湖煤矿为界。1981年11月，原煤炭工业部合肥煤矿设计研究院（以下简称合肥设计院）编制完成了张集矿井可行性研究报告，1982年8月原煤炭部（82）煤基字第1064号文审查批准。矿井初步设计于1989年6月由合肥设计院完成，1995年3月完成张集矿井修改初步设计，1995年11月2日原煤炭部煤基字（1995）第552号文对张集矿井修改初步设计进行了批复。1997年3月，合肥设计院根据原煤炭部煤基函字（1996）第69号文要求，编制完
2、成了张集矿井优化修改初步设计；同年月，原煤炭部以煤基字1997第331号文批准了该设计。本井田浅部走向短，深部走向长，整个井田呈北窄南宽的扇形结构，因此，原初步设计将全井田分为中央区、北区和东区三个分区进行开拓。张集煤矿于1996年7月1日正式开工建设，2000年10月1日出煤，2001年11月正式投产。2005年核定中央区矿井生产能力为7.0Mt/a，2009年矿井扩建工程竣工验收后，中央区矿井生产能力为7.6Mt/a。张集煤矿投产后，为了提高矿井的经济效益，准备开拓二期工程。2003年2月，煤炭工业合肥设计研究院（原煤炭工业部合肥煤矿设计研究院，以下简称合肥设计院）编制完成张集煤矿二期工程
3、可行性研究报告，同年3月，中国国际工程咨询公司进行了咨询评估。2004年2月，国家发展和改革委员会以发改能源2004313号文下发了国家发展改革委关于安徽淮南矿业（集团）公司张集煤矿二期工程项目建议书的批复。2004年4月和10月，合肥设计院重新编制完成了张集煤矿二期工程可行性研究报告和张集煤矿及选煤厂二期工程项目申请报告，2005年1月，国家发展改革委以发改能源2005141号文下发了国家发展改革委关于安徽淮南矿业（集团）公司张集煤矿二期工程项目核准的批复。2005年5月，合肥设计院编制完成了张北矿井（张集二期）初步设计。张集煤矿二期工程位于岳张集镇西北的观音集东侧，于2003年7月1日正式
4、开工建设，2005年7月1日开始试生产出煤，2006年9月26日张集煤矿二期工程投产。二期工程设计生产能力为3.0Mt/a，2009年9月，省经信委和安徽煤矿安全监察局以皖经信煤炭函2009256号文核定二期工程生产能力为4.8Mt/a。.为了解决西三采区通风线路长和西翼边界安全出口问题，西风井工程于2006年2月16日开工建设，2007年3月委托合肥院编制了张集煤矿西风井工程初步设计。2009年10月5日西风井安全工程实现联合试运转。二、西风井工程设计概况1、西风井井筒布置为了解决西三采区通风线路长、辅助运输距离远和西翼边界安全出口问题，在西风井场地内设一进风井一回风井2个井筒，形成分区通风
5、。西进风井：井筒净直径8.3m，装备一套9t矸石箕斗和一套1.5t双层四车普通罐笼，并装备梯子间，兼作辅助提升和安全出口。西回风井：井筒净直径7.2m，为专用回风井，承担西三采区全部和西二采区部分回风任务。2、开拓方式本井田新生界松散层厚，砂层含水丰富，煤层数目多且倾角平缓。根据井田特点，设计采用立井分区开拓。全井田划分中央区、北区、西区和东区4个分区。目前中央区和北区已投产，西区为北区的接替分区，东区为中央区的接替分区。北区共划分为3个石门采区，即北一、西二、西三采区。其中北一采区为F217断层以北块段；西二采区为F226F209断层块段中-720m以上9-11煤层；西三采区为F209F22
6、断层块段中11-2煤层-720m底板等高线的地面垂直投影线以北全部煤层。西风井安全工程主要为西三采区和部分西二采区服务。3、水平划分及标高北区井底水平标高为-492m，一个水平上下山开采。结合北区车场水平标高，以及西风井车场所处层位的岩性，西风井井底车场设在-483m水平。井底车场位于4-2煤层底板约35m处的细砂岩、砂质泥岩中。4、大巷布置西三主要巷道采用集中大巷布置方式。西风井井底车场向东布置四条大巷（西翼轨道大巷、西翼胶带机大巷及西翼6煤回风两条大巷）与北区井底车场连接，向西布置五条大巷（-483m西三轨道大巷、-483m西三回风大巷、-420-500m西三胶带机斜巷、-440-495m
7、西三矸石胶带机斜巷及西三煤层回风大巷）与西三采区连接。5、井下运输井下煤炭运输采用ST系列钢丝绳芯胶带输送机，井下矸石运输采用PVG系列胶带输送机，大巷辅助运输采用XK8-9/132-1KBT型煤矿防爆特殊型蓄电池电机车牵引1.5t固定式矿车，900mm轨距；工作面顺槽辅助运输采用连续牵引车。6、采区布置与采煤方法本井田F226断层以东煤层倾角平缓，一般为27，F226以西煤层倾角较大，一般为1015。根据煤层赋存条件，F226断层以东的北一采区采用倾斜长壁开采，F226断层以西的西二、西三采区采用走向长壁开采。7、矿井通风与安全本矿井属煤与瓦斯突出矿井，各分区之间为分区通风。区内为中央并列式
8、通风系统，机械抽出式通风。为了满足西三采区开采时瓦斯治理的要求，同时缩短井下管路距离，西风井设置瓦斯抽采系统，安装两台2BEF 型水环式真空泵；为满足防灭火要求，西风井设置防火灌浆系统、注氮防灭火系统以及消防洒水系统，以确保矿井安全生产。8、排水方式西风井井底不设水仓及泵房，西三采区涌水经西三-483m轨道大巷及西翼轨道大巷流至北区井底水仓，由北区副井集中排至地面。9、西风井提升、通风和空气压缩设备西进风井装备一套9t矸石箕斗和一套1.5吨双层四车罐笼，矸石箕斗选用1台JKMD-2.84（）型落地式多绳摩擦提升机；罐笼选用1台JKMD-44（）型落地式多绳摩擦提升机，各由1台1250kW和16
9、00kW低速直流电机拖动。西回风井安装2台ANN-3900/2000型风机，1台使用，1台备用，反转反风。配套6 kV，745r/min，3300kW异步电动机。西风井场地内设压风机房一座，选用150m3/min，0.8MPa离心式空气压缩机3台，其中2台工作，1台备用。10、地面运输西风井井下煤炭由胶带机运至北区主井提升，故西风井无煤炭外运。为满足各区之间交通联络及排矸的需要，从西风井场地修建一条进场公路向东与北区地销煤公路连接，为满足排矸要求，另修建一段排矸路与进场公路相连接，公路长度分别为1.766km和0.253km。11、西风井场地总平面布置西风井场地设在北区西侧约2.1km处。场地
10、按照建（构）筑物的功能不同分为风井区、辅助生产区、场前区。风井区布置在场区西北侧，辅助生产区布置在西进风井附近,场前区布置在西进风井南侧，瓦斯抽放站布置在场区东北侧。井下经西进风井提升至地面的矸石由胶带输送机运至场地西侧矸石仓，然后由汽车运至塌陷区。西风井场地占地面积为6.8819hm2。12、生活服务区西风井不设职工住宅，但为方便职工生活，西风井场地内设4栋单身职工公寓及一座职工食堂。13、西风井供电及通信西风井2回110kV电源1回引自张集220kV区域变电所，另1回引自丁集220kV区域变电所。西风井场地内设110kV变电所1座，安装2台16000kVA的三卷主变压器。井下供电经方案比选
11、采用6kV电压等级，与北区一致。西风井通信网络利用本矿井中央区、北区与潘集通信站间已建成的SDH光缆线路。矿井三区通信站之间实现光纤环路互联。14、给排水西风井用水主要取自新生界第二含水层，由水源井供给，西风井场地设污水处理站一座，采用生物接触氧化工艺，污水经处理达标后排入附近水体，最终进入西淝河。15、采暖与供热西风井场地内设锅炉房1座，安装3台SZL6-1.25-A型蒸汽锅炉。采暖热媒为0.2MPa蒸汽，采暖期3台锅炉同时运行，非采暖期1台锅炉运行。西风井其它系统详见张集煤矿西风井工程初步设计说明书(2009.11)。三、张集西三开拓开采初步设计简介张集矿西三开拓开采初步设计方案：以-48
12、0m标高作为主运输水平，将西三按11-2、11-2煤层与8煤层分层联合布置。开采水平标高定在-600m，先开采-600m标高以上煤层，-600m标高以下煤层与张集矿二水平开拓开采方案一并考虑。11-2、11-2和8煤层均采用上山开采。1、西三暗斜井井筒布置为了解决西三采区通风、排水、运输等问题，从西三大巷生根，在8煤层及8煤层底板设三条暗斜井至-600m水平，三条暗斜井分别为布置在8煤层中的-455-600m西三暗主斜井、布置在8煤层底板的-480-600m西三暗副斜井和布置在8煤层中的-455-600m西三暗回风斜井。2、开采水平及石门布置以-480m标高作为主运输水平，开采水平标高定在-6
13、00m。在-480m水平布置四条石门，在-600m水平布置两条石门将811-2煤层采区的系统巷道连接起来。-480m水平四条石门分别为-470m813煤胶带机石门、-480m813煤轨道石门、-480m813煤矸石胶带机石门和-465m813煤回风石门。胶带机石门通过采区煤仓与-420-500m西三胶带机斜巷连接，矸石胶带机石门通过采区矸石仓与-440-495m西三矸石胶带机斜巷连接，回风石门通过-480-465m回风斜巷连接，轨道石门直接与-483m西三轨道大巷相连。-600m水平石门分别为-600m813煤轨道石门和-600m813煤回风石门。轨道石门与-480-600m西三暗副斜井相连，
14、回风石门与-455-600m暗回风斜井相连。3、各煤层采区系统巷道布置各煤层采区系统巷道以-480m及-600m水平石门为生根系统，集中出煤、集中排水。西风井工程没有建立出煤及排水系统外，其它各大生产系统均已建立。西三煤炭通过胶带机系统运至北区，西三涌水通过西三轨道大巷流至北区，其它各大生产系统均由西进风井、西回风井及-483m水平井底车场承担。四、设计的主要依据及指导思想1、编制设计的主要依据(1)煤炭工业合肥设计研究院2005年5月编制的张北矿井（张集二期）初步设计； (2)煤炭工业合肥设计研究院2009年11月编制的张集煤矿西风井工程初步设计；(3)淮南煤矿勘察设计院2010年2月编制的
15、张集煤矿西三开拓开采初步设计电子版；(4)张集煤矿总工程师下达的编制西三11-2上采区设计的任务书；(5)张集煤矿地测科提供的张集煤矿西三11-2上采区地质说明书及其它地质资料；(6)煤矿安全规程、煤炭工业矿井设计规范、煤炭工业技术政策及淮南矿业（集团）有限责任公司有关安全生产的文件；(7)张集煤矿二期工程及西风井工程开工建设以来收集的相关资料。2、设计技术原则依据矿井设计文件、矿井规划、采区地质资料、煤矿安全规程、煤炭工业矿井设计规范和煤炭工业技术政策及其它有关技术文件的要求，结合张集矿北区投产以来的生产实践及邻近矿井生产经验，本着突出安全生产，力求技术创新、经济合理、少投入、多产出的原则进
16、行设计。五、采区设计的主要内容1、采区范围和煤层(1)采区范围：根据淮南煤矿勘察设计院编制的张集煤矿西三开拓开采初步设计及张集矿总工程师下达的编制西三11-2上采区设计的任务书，本次西三11-2上采区设计开采范围：采区东起F27断层F26断层，西至F22断层线，北起11-2煤层露头线，南至11-2煤-600m煤层底板等高线。(2)开采煤层：本设计开采的煤层为11-2煤层，下限标高为-600m。本次设计的可采面积1.858km2。2、采区设计的主要内容根据张集矿西三开拓开采初步设计的方案：以-480m标高作为主运输水平，将西三按13-1、11-2煤层与8煤层分层联合布置。开采水平标高定在-600
17、m，在-480m水平及-600m水平各布置一组石门将813-1煤层采区的系统巷道连接起来。本采区设计总体布置方式为：走向条带布置，上山开采。设计从-480m水平石门和-600m水平石门生根，建立11-2煤层开采时必需的轨道运输、煤炭运输和回风等系统。在对本采区进行开拓开采设计过程中，矿组织相关部门多次讨论研究，经反复优劣比较后，确定采区系统巷道具体布置如下：西三11-2上采区与西三13-1上采区轨道系统联合布置，在13-1煤层底板布置一条轨道上山共用，即-480m-600m13煤底板轨道上山；在11-2煤层底板布置一条胶带机上山，即-470m-600m11-2煤底板胶带机上山；沿11-2煤层布
18、置一条回风上山，即-440m-600m11-2煤底板回风上山。轨道上山上口与-480m813煤轨道石门相连，下口与-600m813煤轨道石门相连，形成采区的轨道运输系统；胶带机上山上口与-470m813煤胶带机石门相连，下口与-600m轨道石门相连，形成采区的煤炭运输系统；回风上山上口与-465m813煤回风石门相连，下口与-600m813煤轨道石门相连，形成采区的回风系统。3、主要技术经济指标(1)主要工程量西三11-2上采区设计生产能力3.0Mt/a，设计总工程量5145m(其中：岩巷1530m，煤巷3615m)，设计掘进体积为89040m3。其中：首采面1611（1）工作面设计工程量31
19、95m(其中：岩巷425m，煤巷2770m)，设计掘进体积为52990m3。预计首采面投产工期为14.5个月。(2)主要机电设备西三11-2上采区1611（1）综采工作面设备安装、掘进工作面设备、采区胶带机等设备安装。(3)估算指标张集矿西三11-2上采区设计投资估算10182.17万元。其中：井巷工程：5203.54万元,设备及工器具购置2877.02万元,安装工程：1381.37万元,工程建设其他费用：143.89万元，工程预备费：576.35万元。六、需要说明的主要问题及建议1、本次所提资料中有关煤与瓦斯、煤尘爆炸危险性、自燃等情况，均根据汇编资料所得，确切资料应以通风部门实测数据为准；
20、2、根据北区、中央区生产实践与西三钻孔资料，主采煤层13-1、11-2、8煤顶板岩性纵横变化较大，应根据巷道岩性变化情况和巷道矿压观测资料，及时改变支护参数或支护方式，要加强断裂发育区及岩性变化区的工程质量和顶板管理。3、工作面设计应充分考虑到谢桥矿F22断层附近的老空水影响，工作面布置应留有足够的防水煤柱宽度，本次设计对F22断层暂按50m留设断层保护煤柱。同时，在采掘生产活动接近构造带时，应遵循“有疑必探，先探后掘，先探后掘、先治后采” 的十六字防治水方针组织生产，有针对性的进行探放水。4、本采区对应的地面地物，主要为农田沟渠，有大胡家、皮庄、小胡家等村庄，地面设施有大胡小学，水利设施主要
21、有济河等灌溉及泄洪渠道。工作面回采前，应对上述村庄、学校、地面设施进行搬迁以及对沟渠、道路进行加固和维护。第一章 地质概况及地质特征1.1采区地质概况1.1.1 采区位置及范围（1）采区位置西三11-2上采区位于张集煤矿西风井工业广场西南，为西三采区的第三个接替采区。（2）采区范围1）开采范围：西三11-2上采区东起F27断层F26断层，西至F22断层，北起11-2煤层露头线，南至11-2煤-600m煤层底板等高线。2）开采煤层：本设计开采的煤层为11-2煤层，下限标高为-600m。采区走向长度为2059，倾向长度为1175m，可采面积1.858km2。1.1.2 邻近采区的地质及开采情况（1
22、）实见地质及水文地质简述1）据西二1410（1）、1411（1）、1412（1）工作面采掘巷道实揭资料,煤层赋存较为稳定，小构造较为发育，特别是在煤层中发育的层间滑动构造，对煤层及顶底板破坏严重，造成煤层厚度变化较大。2）据西二及北一采区资料，区内主要含水层为二叠系砂岩含水层，工作面掘进过程中，主要表现为淋、滴水现象，水量一般为03 m3/h；工作面回采过程中，除在初放期间表现为涌水量较大外（如：1411(1)工作面回采初放期间顶板砂岩最大涌水量5m3/h，正常涌水量0.52.0 m3/h；1412(1)工作面在回采初放顶期间最大出水量约3 m3/h，正常涌水量一般在1.5 m3/h左右），其
23、他期间一般表现为无水。新生界含水层未对临近采区采掘生产造成影响。3）在构造带附近及褶曲部位煤层瓦斯涌出量变化明显。4）落差大于5m断层附近，小断层发育并且与主断层往往成羽状形式出现。断层上下盘附近煤岩层产状变化较大。（2）采掘情况1）本采区下伏的8煤工作面16118已回采完毕、上覆的13-1煤工作面1611（3）已围成。2）邻近的14128工作面、1411（3）工作面、1412（3）工作面、1411（1）、谢桥矿的13118工作面、13218工作面、13116工作面、13318E已回采完毕。1410（1）工作面、1412（1）工作面正在回采。3）1413（3）工作面、14138工作面高抽巷、1
24、4126工作面底抽巷、1413（3）工作面高抽巷、1421（1）工作面高抽巷、1415（3）工作面底抽巷已掘成。4）14126工作面高抽巷、14136工作面底抽巷、14138工作面轨顺、运顺、1413（1）运顺、1415（1）运顺尾段正在掘进中。（3）自然灾害及其它1）各煤层具爆炸危险性及自燃发火性。 2）顶板砂岩裂隙水及上覆煤层的老空水对采掘生产有影响。3）地压较明显。4）11-2煤层具有突出危险性。1.1.3 井上下对照关系及采掘破坏程度（1）地面建筑、设施 本采区对应的地面地物，主要为农田沟渠，有16118工作面回采后影响的牌坊村、大胡家、皮庄等村庄，以及小胡家，地面设施主要为乡村公路等
25、，水利设施主要有济河等灌溉及泄洪渠道。（2）地形（地貌、植被、地层出露情况）对应地表地势平坦，其标高大部在+18.7m+25.9m，地表大部分为村庄、农田、沟渠；为隐伏煤田，无地层出露。（3）水系水体主要有济河等灌溉、泄洪渠道，济河河滩常年积水。16118工作面回采后形成的塌陷区（4）采掘影响及破坏程度西三11-2煤上采区开采后将造成地表下沉，建筑物塌陷受损，地表水系、植被遭破坏等；地面村庄应及时搬迁，水利设施应予以加固。1.2 采区勘探及地质特征1.2.1 采区内地质勘探情况通过本采区的勘探线共有3条，从西向东分别为补线、七线、七东线。区内共有见11-2煤钻孔14个，封孔质量均合格.该区进行
26、了三维地震勘探工作。采区内地质勘探情况详见表1.2-1。表1.2-1 采区内地质勘探情况统计表孔 号煤 层见煤底板标高（m）煤 厚（m）终孔层位封孔质量七东5七东补311-2-506.962.31煤底砂泥岩互层合格11-2-417.520.9911-2煤底砂泥岩合格加511-2-555.220.2（0.05）2.2511煤细砂岩合格七东-七补311-2-402.921.2911煤底砂泥岩合格 七611-2-566.980.61（0.29）1.63（0.41）1.1（0.19）0.371煤下细砂岩合格七1011-2-494.274.33（0.69）0.25（0.1）0.841煤下细砂岩合格G91
27、1-2-445.810.37（0.17）1.49一灰底粉砂岩合格补611-2-516.611.05（0.1）0.4（0.1）0.31煤底泥岩合格G811-2-488.361.43（0.2）0.327-1煤底板砂岩合格补211-2-470.831.55(0.15)0.3一灰底中粒砂岩合格补XLZ111-2-405.001.3寒灰合格补XLZ311-2-444.3261.85寒灰合格补XLZ411-2-412.171.3寒灰合格1.2.2 地层本采区为全隐蔽含煤区，煤系地层之上覆盖有巨厚新地层松散沉积物，厚度在365.3400.8m之间，平均385.4m，主要由砂层、砂质粘土和砂砾组成。煤系地层主
28、要为二迭系山西组（P11）和上、下石盒子组（P21、P12），厚度为127.33658.42m，自上而下划分为7个含煤段，本说明书所涉及的11-2煤层位于二迭系上统上石盒子组第三含煤段地层中。煤系地层主要由灰白色中粒砂岩、砂质泥岩局部见炭质泥岩（10煤层）、石英砂岩、粉砂岩、泥岩、花斑铝质泥岩、11-2煤及煤线组成。含煤23层，其中11-2煤为主要可采煤层，全区发育较稳定。11-2煤层顶板和底板发育11-3和11-1煤层，11-3和11-1煤层发育不稳定，11-3煤厚00.74m，与11-2煤的间距2.6813.2m，平均8.3m；11-1煤厚00.61m，与11-2煤的间距1.09.7m，平
29、均3.6m。煤层直接顶板含有丰富的羊齿类植物化石，为本区层位对比的辅助标志层。表1.2-2 煤层赋存状况一览表 煤层名称煤厚（m）倾角()结构层间距Kmr（%）稳定性13-1平 均最小-最大5.81.95-6.4211.510-13复杂72.661.5-77.0115.6稳定11-2平 均最小-最大1.90.99-3.71129-13极复杂139较稳定8平均最小-最大2.841.2-4.0129-13简单85.0137.1较稳定77.11-93.721.2.3煤的物理性质及煤岩特征11-2煤为黑色；油脂光泽；半暗型半亮型；容重为1.36。煤的物理性质及煤岩特征见表1.2-3。表1.2-3 煤的
30、物理性质及煤岩特征一览表物性质工业指标煤质主要指标情况表煤 层颜 色光 泽硬 度容 重煤岩类型11-2黑色油脂光泽1.36半暗型半亮型煤 层MAD%(原煤)AD%(原煤)VDAF%(精煤)FC%(原煤)ST.D%(原煤)PD%(原煤)QB.D（MJ/Kg） (原煤)Ymm工业牌号11-21.16-9.53/2.2114.02-27.63/19.9034.63-37.5/36.180.23-1.2/0.540.004-0.016/0.00820.85-29.24/26.827.5-16.5/10.5QM1/3JM1.2.4煤层顶底板（1）直接顶：11-2煤层直接顶为泥岩、砂泥岩，厚06.4m，灰
31、色，砂泥质结构，致密，见较多的植物化石碎片。局部含砂不均相变为泥岩。（2）老顶：11-2煤层老顶岩性为粉细砂岩，厚06.4m，灰色，厚层状，粉细砂结构，参差状断口，裂隙面充填方解石脉。煤层顶底板情况见表1.2-4。表1.2-4 煤层顶、底板岩情况一览表煤层类别岩石名称厚度（m）主要岩性特征11-2顶板伪 顶炭质泥岩00.5黑色，破碎、易冒。个别钻孔揭露直接顶泥岩、砂泥岩、粘土岩03.9浅灰灰黑色，较为完整，含植物叶部化石。以泥岩为主。老 顶粉砂岩、细砂岩、砂泥岩互层0.69.37浅灰灰白色，具层理，薄层中厚层状，裂隙较为发育，含水。以细砂岩为主。底板直接底泥岩、砂泥岩、粘土岩0.496.66黑
32、灰色，团块状，含植物根部化石碎片。以泥岩为主。老 底细砂岩、粉砂岩04.73灰色，钙泥质胶结，块状构造。以粉砂岩为主。煤层顶底板区内变化情况老顶：全区赋存不均，赋存区集中在补I线。直接顶：大部分直接顶为泥岩，在采区中-东部直接顶板为砂泥岩；采区中-西部11-2煤常和老顶砂岩直接接触。底板：大部分钻孔揭露直接底板为泥岩，向下很少存在硬度较大的老底。老底赋存在采区的北部（-550m以浅）。 1.2.5 地质构造根据地面勘探及西三采区三维地震勘探资料，采区范围内，煤岩层的构造形态为一走向近东西，倾向近南的单斜构造，地层倾角 913，平均12。该采区构造较为发育，落差大于10m断层4条，其中：F22为
33、井田西边界断层，F26、F27为采区边界断层；落差小于10m的10条，断层发育育密度为7.5条/km2。2009年，我矿对本采区西北角、11-2煤露头附近、F22断层东侧约300m左右三维地震发现的疑似岩溶陷落柱，实施了地面钻探和物探工程，结果表明：陷落柱顶界发育至太原组十一灰，对11-2煤开采无影响。主要断层特征见表1.2-5。表1.2-5 西三11-2上采区断层情况一览表断层名性质走向倾向倾角()落差(m)区内延展长度(m)控制程度F22正NEE60018874查明、七西3孔穿过F23正NENW5570022785可靠、补2孔穿过F25正SNW607005870可靠、加5孔穿过、1611（
34、3）轨、运顺实际揭露F27正NESE6578026890可靠F26正NENW607002023可靠FS720正近SN近W607003204可靠Fxh1正SESW507002120较可靠FS711正近EW近S657003198可靠FS707正SNE707503160较可靠FS227正SNW606503163较可靠FS250正SNW606503148较可靠NF4正SWNW507003148较可靠Fx204正SWNW507003231较可靠Fx203正SNE507003256较可靠1.2.6 影响生产的其它因素（1）瓦斯：11-2煤为突出煤层，-695m以上为无突出危险区，-695m及以下为突出危险
35、区，本说明书涉及的煤层处于无突出危险区内。根据通风部门提供，西三11-2煤上采区瓦斯相对涌出量为0.82.9m3/t。（2）煤尘：11-2煤层具有煤尘爆炸的危险性。（3）煤的自燃：11-2煤层具有自燃发火危险，一般发火期为36个月。（4）地温：根据九龙岗矿长期观测的钻孔资料，恒温带深度为30m、温度为16.8。本采区地温梯度大于2.5/百米，地温大于31，处于一级热害状态。（5）地压: 具有周期来压顶板，局部为周期来压强烈顶板。1.2.7水文地质（1） 基本特征本采区含水层由新生界松散层孔隙水、二叠系砂岩裂隙水和太原组灰岩岩溶裂隙水三部分组成。开采11-2煤的水文地质条件简单，一般不会受到太原
36、组灰岩水的影响。现将水文地质情况分述如下：1）新生界松散层含水层水本采区范围内松散层层厚225418.6m之间，平均354.55m，总体表现形态为北部厚南部薄。自上而下可分为上部第四系含隔水层（组），中部上第三系含隔水层（组），下部上第三系含隔水层（组）和底部碎石层(红层)等四个部分。2）二叠系煤层顶底板砂岩裂隙含水层水采区内勘探钻孔揭露11-2煤顶板所含砂岩以粉细砂岩、石英砂岩为主，厚度变化较大，裂隙多发育在断层的附近。11-2煤层顶板30m范围内砂岩平均厚度为10.5m，60m范围内砂岩平均厚为34.5m。（2）充水因素及威胁程度1）11-2煤顶板砂岩裂隙含水层组：根据钻孔资料、西二采区1
37、1-2煤采掘期间及西三采区系统巷道掘进揭露情况，11-2煤顶板砂岩含水组之间多以泥质岩类隔水层间隔，揭露的断层带一般不含水，导水性也较弱；工作面掘进过程中，主要表现为淋、滴水现象，水量一般为03m3/h；工作面回采过程中，除在初放期间表现为涌水量较大外，其他期间一般表现为无水。煤系砂岩富水性取决于裂隙发育程度、开启大小和延展长度，而裂隙发育程度的不均一性导致煤系地层的富水性差异。从抽水实验资料分析，煤系富水性属弱含水层，是以储存量为主的不均一裂隙含水层。2）松散层与基岩层之间的水力联系西三采区南部为古地形隆起带，在南部基岩层之上广泛分布“红层”。同时在新生界底部有2030m的固结粘土或砂质粘土
38、组成的“中隔”。 新生界松散层底部的“中隔”和局部发育的“红层”组成复合隔水层使煤系地层与上部的新生界含水层基本处于隔离状态，水力联系较弱。3）老空水对采掘工作面的影响采区内工作面基本为近走向布置，上阶段的老空积水将对下阶段工作面采掘工作带来威胁，采掘过程中要做好预防老空积水的防治工作，杜绝老空水害的发生。（3） 采区涌水量预计张集矿西三11-2煤采区与中央区的西二11-2煤采区位置接近，水文地质单元条件基本相同，本次涌水量预计主要采用张集矿中央区西二11-2采区实际涌水量资料，运用比拟法对西三采区11-2煤涌水量进行预计。公式为： Q=Q0 F x S F0 S011-2煤面积F11-2煤=
39、1.86k m2，水位降深S=620m，中央区及北区已在西二采动影响面积F11-2煤0=1.31 km2，水位降深S=530m，Q0正常=5m3/h，Q0最大=23.5m3/h。经营计算开采11-2煤时西三采区涌水量：Q11-2（正常）=8.31m3/h，Q11-2（最大）=49.83 m3/h。（4）建议与措施1）在回采工作面上下巷各配备排水能力大于80 m3/h的排水设备；掘进工作面低洼处安装相适应的排水设施，保证水路畅通。2）坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采” 的十六字防治水方针，在巷道掘进至预计较大断层附近时要进行超前探放水工作，确保安全施工。3）由于工作面为沿煤层走向布置
40、，在下阶段工作面采掘过程中对上阶段老塘积水范围、水量、位置、水头压力进行分析，对于有威胁的区段编制专门探放水措施并提前进行探放，消除老塘水隐患。4）工作面设计应充分考虑到谢桥矿F22断层附近的老空水影响，工作面布置应留有足够的防水煤柱宽度，巷道掘进至距离F22断层50m时要进行探放水工作。 1.3 采区储量1.3.1计算范围北至11-2煤层风氧化带；东至F27断层；西至矿界；南到11-2煤层-600m底板等高线。1.3.2计算参数及方法计算公式：Q=SmD/cos参数：S采区平面积，在微机上用CAD求得，单位：m2。 M采区平均煤厚，单位：m。 D煤的容重，单位：t/m3。 煤层倾角，两根等高
41、线间的平均倾角，单位：。表1.3-1 西三11-2上采区储量计算汇总一览表储量计算 块段级别编号FS平面积（m2）倾角()平 均厚 度（m）容重t/m3储量（万吨）储量级别回收率（%）可 采储 量（万吨）备 注11-1FS182011.71.821.360.46333矿界11-2FS6394313.51.821.3616.28333防水11-3FS8228713.81.821.3620.97333防水11-4FS1369413.81.821.363.48333防水11-5-6002965412.42.051.368.47333矿界11-6-6008618813.01.821.3621.8933
42、38017.5111-7-6003935412.22.051.3611.23333F2311-8-60085591010.92.051.36243.01122b80194.4111-9-6005729611.82.051.3616.32333F2511-10-60022856610.92.051.3664.90122b8051.9211-11-60014448413.81.921.3638.853338031.0811-12-6007974213.81.921.3621.443338017.15大巷11-12-1-60014445410.92.051.3641.01122b8032.81大巷1
43、1-13-6002592611.81.921.366.92333F27小计507.98339.09采区合计111b122b348.92331333181.13(111b+122b)348.92地质储量530.05可采量344.88储量分析各类煤柱： 11-2煤：断层煤柱：34.62万吨；防水煤柱:55.36万吨； 矿界保护煤柱：8.97万吨；大巷保护煤柱：71.42万吨；合计：161.4万吨。三下压煤： 11-2煤：530.05万吨，全为三下压煤。可采储量： 11-2煤:344.88万吨。1.4 存在问题与建议：（1）本次资料只涉及11-2煤层；（2）本次所提资料中有关煤与瓦斯、煤尘爆炸危险性、自燃等情况，均根据汇编资料所得，确切资料应以通风部门实测数据为准；（3）坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采” 的十六字防治水方针，在巷道掘进至预计较大断层附近时要进行超前探放水工作，确保安全施工。做好超前探放老塘积水工作，充分分析老塘积水情况，采取切实可靠的探放水措施，消除老塘积水带来的危害。（4）根
