盘县米田煤矿通风系统改造专项设计报告(已修改)2013.10.18(1).docx

盘县平关镇米田煤矿系统改造专项设计方案生产能力：15万t/a二一四年八月 目 录前 言1第一章 矿井概况4一、矿井概述4二、矿井地质、煤层及其他开采条件5三、矿井开拓与开采15四、矿井生产能力16五、矿井瓦斯情况16第二章 矿井系统现状与存在的问题19一、矿井巷道布置现状19二、矿井通风系统现状19三、矿井通风系统存在的问题20第三章 矿井系统改造专项设计概况21一、矿井通风系统改造专项设计思路21二、矿井通风系统改造专项设计概况21三、矿井通风系统改造工期计算23第四章 矿井系统改造施工安排及风量计算25一、矿井通风系统改造施工安排25二、改造前的通风系统25三、改造后的通风系统26第五章 矿井系统改造后通风设备、设施管理措施32一、改造后风量及通风设备选型32二、改造后通风机的设置及要求33三、通风设施及构筑物34四、安全出口与避灾路线37五、矿井通风系统改造后的合理性、可靠性和抗灾能力分析38第六章 矿井系统改造后运输及排水路线39一、运输设施39二、排水设施39三、运输路线39四、排水路线39第七章 安全技术措施及技术经济分析40一、“一通三防”机构设置及通风管理40二、矿井通风系统改造安全技术措施42三、安全技术经济分析47四、要求48附件：1、贵州省国土资源厅文件：黔国土资矿管函【2008】第419号关于调整盘县平关镇米田煤矿矿区范围的通知。2、贵州省国土资源厅文件：黔国土资储备字【2012】第64号关于矿产资源储量评审备案证明。3、中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室2011年6月8日提交的盘县平关镇米田煤矿c21煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告结论部份。4、中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室2010年12月9日提交的盘县平关镇米田煤矿c12、c17煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告结论部份。5、贵州省能源局文件：黔能源煤炭【2011】833号关于六盘水市煤矿2011年度瓦斯等级鉴定报告的批复。6、贵州省能源局文件：黔能源煤炭【2012】392号关于2012年盘县地方煤矿瓦斯等级鉴定报告的批复。7、盘县平关镇米田煤矿煤炭生产许可证、安全生产许可证、采矿许可证、营业执照、矿长资格证和矿长安全资格证等 “五证一照”。8、盘县平关镇米田煤矿通风系统专项设计编制。附图：1、矿井通风系统改造专项设计巷道布置图。2、矿井通风系统改造通风系统及网络图。米田煤矿通风系统改造专项设计 前言前 言米田煤矿位于盘关向斜西北翼，属盘县平关镇管辖。米田煤矿为生产矿井，设计生产能力为15万t/a。矿井共有可采煤层9层，从上往下依次为3、7、12、17、20、21、22、23、24号煤层。原开采方案设计依据贵州省煤田地质局174队2003年4月提交的贵州省盘县平关镇米田煤矿勘查地质报告，因该地质报告的工作程度较低，业主于2011年3月委托贵州煤田地质局一四二地质队对米田煤矿进行地质勘探和储量核实工作，于2012年5月提交了贵州省盘县平关镇米田煤矿资源储量核实及勘探报告，并在贵州国土资源厅得到备案。目前矿井东翼211203工作面布置在12号煤层中，已回采完毕，1121工作面已回采完毕，112103工作面已回采完毕，现计划在行人斜井西翼布置采掘工作面。根据贵州省能源局(黔能源煤炭2012392号) “关于盘县煤炭局关于2012年度盘县地方煤矿瓦斯等级鉴定报告送审的报告的批复”，该煤矿2012年度瓦斯等级鉴定为煤与瓦斯突出矿井。2012年度矿井瓦斯绝对涌出量为7.28m3/min，相对涌出量为34.94m3/t；二氧化碳绝对涌出量为1.44m3/min，相对涌出量为6.91m3/t。米田煤矿已将矿井瓦斯治理列为安全生产工作的重中之重，并严格按煤与瓦斯突出矿井进行管理。矿井采用中央分列抽出式通风系统，回风斜井与副斜井布置在井田东翼边界，主斜井与行人上山布置在井田中部f3大断层附近，且回风斜井、回风平巷及回风上山等主要巷道均布置在煤层或煤层之间的不稳定岩层中，存在回风路线长、巷道严重变形、有效通风断面小（局部地段不足4.0m2）等问题，造成矿井通风阻力大、通风困难，进回风联络巷多、漏风大，通风巷道多、系统复杂，巷道变形严重、维护困难等。因此，为优化现有矿井通风系统，并兼顾今后接替采区通风系统构建，受盘县平关镇米田煤矿委托，编制通风系统改造专项设计。一、编制设计的依据（一）地质资料、相关设计及审批文件1、贵州省国土资源厅文件：黔国土资矿管函【2008】第419号关于调整盘县平关镇米田煤矿矿区范围的通知；2、贵州省安全生产监督管理局、贵州煤矿安全监察局、贵州省煤炭管理局文件（黔安监管办字【2007】345号“关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见”）；3、贵州省国土资源厅文件：黔国土资储备字【2012】第64号关于矿产资源储量评审备案证明；4、贵州煤矿安全监察局盘江监察分局文件: 黔煤安监盘字【2007】191号关于对盘县关岭镇米田煤矿煤安全设施设计（修改）的批复；5、贵州省能源局文件：黔能源煤炭【2012】392号关于2012年盘县地方煤矿瓦斯等级鉴定报告的批复；6、贵州省煤田地质局实验室2010年9月提交的盘县平关镇米田煤矿c17煤层煤炭自燃倾向性、煤尘爆炸性检测报告；7、贵州省煤田地质局实验室2010年9月提交的盘县平关镇米田煤矿c3煤层煤炭自燃倾向性、煤尘爆炸性检测报告；8、贵州省煤田地质局实验室2007年9月提交的盘县平关镇米田煤矿c24煤层煤炭自燃倾向性、煤尘爆炸性检测报告；9、贵州省六枝工矿（集团）恒达勘察设计有限公司实验室2008年3月提交的盘县平关镇米田煤矿c21煤层煤炭自燃倾向性、煤尘爆炸性检测报告；10、中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室2011年6月提交的盘县平关镇米田煤矿c21煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告；11、中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室2010年12月提交的盘县平关镇米田煤矿c12、c17煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告；12、设计人员现场收集以及业主提供的相关资料。（二）依据的有关法律、条例、规程、规范1、煤矿安全规程（2011年）；2、煤炭工业矿井设计规范（gb502152005）；3、煤炭工业小型矿井设计规范（gb50399-2006）；4、煤矿主要通风机站设计规范（gb50450-2008）；5、煤矿瓦斯抽采基本指标（aq10262006）；6、煤矿瓦斯抽放规范（aq10272006）；7、防治煤与瓦斯突出规定（国家煤矿安全监察局2009年8月1日）； 二、设计原则1、坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针和“管理、装备、培训并重”的原则；2、应有利于加快矿井建设速度，技术经济合理，生产安全；3、每一矿井必须有完整的独立通风系统，高瓦斯矿井及煤与瓦斯突出矿井必须设置专用回风井；采区及回采工作面必须设置专用回风巷；4、风井位置要在洪水位标高以上，进风井口须避免污染空气进入，距有害气体源的地点不得小于50m；5、风井占地少，压煤少，交通方便，便于施工。井口工程地质及井筒施工地质条件简单；6、通风系统简单，风流稳定可靠，易于管理；发生灾变时，风流易于控制；7、使专用通风巷道的数目最少，风路最短，贯通距离短，井巷工程量省；8、通风费用少，后期通风合理。三、主要技术经济指标1、矿井设计生产能力：15万t/a；2、矿井配备专职通风瓦斯人员：51人；3、通风系统改造总投资：379.9万元，其中：井巷工程359.9万元、地面设施建设费80.6万。四、存在的问题与建议1、矿井主要巷道均布置在煤层或煤层之间的不稳定岩层中，今后矿井在布置主要巷道时，应优先考虑把主要巷道布置在坚硬稳定的煤层底板中；2、由于目前矿井生产采区通风系统复杂，巷道状况较差，现有回风斜井位于矿井东翼边界，而主要生产区域均位于井田中部。因此改变系统后，通风系统相对较简单合理，防止出现超能力生产。3、矿井为煤与瓦斯突出矿井，矿井必须建立通风专业队伍，严格按通风各工种培训特种作业人员，加强管理人员和井下从业人员的通风知识培训，认真防范“一通三防”事故。4、在矿井通风系统改造前后，矿井必须加强通风设施的管理，严防风流短路，杜绝无风、微风、瓦斯超限作业。 盘县平关镇米田煤矿 第4页米田煤矿通风系统改造专项设计 第一章 矿井概况第一章 矿井概况一、矿井概述1、井田境界根据贵州省国土资源厅(黔国土资矿管函【2008】第419号)“关于调整盘县平关镇米田煤矿矿区范围的通知”，矿区范围由4个拐点圈定，其拐点坐标（北京54坐标系）详见表1-1。表1-1 矿区拐点坐标表拐 点xya2844750.0035434400.00b2844750.003435180.00c2845400.0035435180.00d2845400.0035434400.00开采深度+2100m - +1750m 标高矿区面积0.5070km22、矿井交通位置矿区南部有县级公路从矿区边界通过，矿区西翼有镇胜高速公路和贵昆铁路从平关通过。矿区距平关7km，距盘县县城（红果）15km，有乡村公路从矿区工业场地经过，交通较为便利（见图1-1）。米田煤矿图1-1 交通位置图3、气象和地震矿区属亚热带季风湿润气候区，冬无严寒，夏无酷暑，气候宜人。根据盘县气象局有关资料：冬季有冰冻和降雪天气，秋季有霜冻天气，其中58月时有暴雨和大暴雨出现。最高气温36.7， 最低气温-7.9，年平均气温15.2；最热为7月，月均气温19.8；最冷为1月，月均气温2.9；年降水量达1200mm；5-8月为丰水期，占年降水量的80以上。据中国地震烈度参数区划图（gb183062001，1400万），该矿区地震烈度为度，地震动峰值加速度0.05g。据建筑抗震设计规范（gb500112001），该矿区抗震设防烈度为度。二、矿井地质、煤层及其他开采条件（一）地层矿区内出露地层自老至新有：二叠系上统峨眉山玄武岩（p3）、二叠系上统宣威组（p3x）、三叠系下统飞仙关组（t1f）、第四系（q）；自北西向南东地层分布由老到新，第四系不整合覆盖于以上各地层之上。1、上二叠统峨眉山玄武岩组(p3)在本矿区内出露不全。岩性为灰深灰色、紫色、暗绿色火山角砾岩，厚度170-235m，平均210m；与上覆地层呈假整合接触。本次勘探在辅1钻孔揭露玄武岩最大厚度63.89m。2、上二叠统宣威组（p3x）呈条带状出露于矿区中部，为本矿的含煤地层。属以细碎屑岩为主的海陆交互相沉积，岩性为粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩及煤层组成，夹菱铁矿薄层，厚度170.85-215.88m，平均187.90m。含大羽羊齿、栉羊齿、瓣轮叶等植物化石。与上覆地层呈整合接触。根据岩性可分为三段。第三段（p3x3）：本段以12号煤层顶界宣威组顶界，含有3、7号煤层，岩性以粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩及煤层组成，夹菱铁矿薄层。含大羽羊齿、栉羊齿、瓣轮叶等植物化石。本段厚度72.99-82.62m，平均73.46m。第二段（p3x2）：本段以21号煤层顶界12号煤层顶界，含12、17、20号煤层，岩性以粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩及煤层组成，夹菱铁矿薄层。含大羽羊齿、栉羊齿、瓣轮叶等植物化石。本段厚度55.97-69.48m，平均60.12m。第一段（p3x1）：本段以21上煤层顶界宣威组底界，含煤21、22、23、24号煤层，岩性以粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩及煤层组成，夹菱铁矿薄层。含大羽羊齿、栉羊齿、瓣轮叶等植物化石。本段厚度41.89-64.78m，平均54.32m。与下伏峨眉山玄武岩组呈假整合接触。3、下三叠统飞仙关组（t1f）出露于矿区南部，仅202孔处小范围有分布（为飞仙关组一段残积层），202孔揭露厚度为31.12m，岩性以砂岩为主，夹泥岩。灰绿色夹紫色的细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩，夹细小的植物碎片。一般厚度50-160m。 4、第四系（q）主要为残积、坡积物，由砂土、粘土及碎石组成，不整合于各时代地层之上，分布在缓坡、平台及地形低洼地带。厚度0-30m。（二）构造矿区位于盘关向斜西翼、杨梅山小达村断层的西侧构造变形区，总体为一单斜构造，由于断层影响，矿区南部形成一微波状起伏，矿区岩、煤层总体走向为ne向，倾向se，倾角10-38，矿区北东翼地层倾角较缓10-32，南西翼地层倾角较陡25-38。1、断层矿区内断距大于30m的断层3条（f3、f4、f5），见表1-2。f3正断层：位于矿区中部，贯穿了整个矿区，断层走向北东，倾向近南东，倾角65，落差40m，走向长大于2.6km，地面测量断点3个。f4逆断层：位于矿区南部2勘探线202孔处，走向北东向，倾向北西，倾角70左右，落差35m。走向长大于260m，地面测量2点， 202孔见一点。f5逆断层：隐伏断层，位于矿区南部，2勘探线201孔处，断层走向北东，倾向北西，倾角60，落差30m。只在201钻孔中见到。序号编号位置长度(km)性质走向倾向地面倾角地面落差(m)地表简要描述1f3江浪河2.6正北东南东6540t1f、p3x、p3地层被错断2f4烂泥田0.36逆北东北西7035t1f、p3x、p3地层被错断3f5201钻孔逆（隐伏）北东北西603012煤层以下地层被错断表1-2 断层统计表矿区受以上断层影响，断层附近小断层很发育，对煤层开采影响较大，矿区构造复杂程度为中等构造类型。2、岩浆岩岩浆岩二叠系上统峨眉山玄武岩组（p3）的玄武岩。此套玄武岩为火山喷出岩，呈似层状产出，其顶与宣威组（p3x）呈假整合接触，其岩性为浅灰、墨绿色致密块状玄武岩。常见气孔、杏仁状构造及柱状节理，由于此套玄武岩在宣威组煤系沉积之前已喷出存在，故对煤的变质及煤层空间分布与厚度没有影响。（三）煤层矿区内宣威组厚度187.90m，含煤16-28层，含可采煤层9层：3、7、17、20、21、22、23、24号，宣威组含煤总厚度16.50-30.16m，平均厚度26.05m，含煤系数为13.86%。可采总厚度平均22.4m，可采含煤系数12.43%，可采煤层集中分布在含煤地层的中段和下段上部，见表1-3。表1-3 煤层发育特征表煤层编号间 距(m)全层厚度（m）夹石层数采用厚度（m）可采情况可靠程度结构复杂程度稳定程度3至p3x顶界平均11.34-20.6817.23（2）1.036.542.88(3)0101.036.541.62(3)全区可采对比可靠简单较稳定18.1136.1225.13(3)70.631.461.10(3)0000.631.460.94(3)全区可采对比可靠简单较稳定20.8329.1527.12(3)121.066.913.50(4)02011.066.912.03(4)全区可采对比可靠中等较稳定21.6828.4226.68(4)170.747.164.00(4)02010.747.166.46(4)全区可采对比可靠中等较稳定7.6012.969.76(4)200.623.801.60(4)0100.623.801.15(4)全区可采对比可靠简单较稳定9.7224.1317.57(4)211.444.222.26(5)01011.444.223.02(5)全区可采对比可靠简单较稳定9.0912.218.12(5)220.611.120.75(5)0000.611.120.63(5)全区可采对比可靠简单较稳定1.202.802.32(5)230.671.291.03(5)02010.671.290.96(5)全区可采对比可靠中等较稳定5.208.807.21(5)240.951.861.41(5)0100.951.861.63(5)全区可采对比可靠简单较稳定注： 最小值最大值平均值可采煤层特征见表1-4；表1-4 可采煤层特征表顺序煤层编号煤层厚度（m）层间距（m）煤层夹干层数稳定性煤种顶层板岩性顶板底板13.036.542.880稳定焦煤粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩及细砂岩270.631.461.1018.1136.1225.130稳定焦煤粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、细砂岩粉砂岩、泥质粉砂岩312.066.913.5020.8329.1527.120-1稳定焦煤泥岩、页岩灰岩、粉砂岩、砂质页岩4170.747.164.0021.6828.4226.6801稳定焦煤灰岩、粉砂岩、砂质页岩粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩5200.623.801.607.6012.969.760稳定焦煤粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、细砂岩粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩6211.444.222.269.7224.1317.5701稳定焦煤粉砂岩、粉沙质泥岩泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩7220.611.120.759.0912.218.120稳定焦煤泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩泥岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩8230.671.291.031.202.802.3201稳定焦煤粉砂岩、粉沙质泥岩泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩9240.951.861.415.208.807.210稳定焦煤泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩泥岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩现将各煤层特征分述如下：3煤层：位于宣威组上段上部，上距宣威组顶界11.34-20.68m，平均17.23m，全层厚度1.03-6.54m，平均厚度2.88m，偶夹一层夹矸，结构简单，该煤层为全区可采较稳定煤层。顶板岩性：以粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩为主，少量泥岩、细砂岩。底板岩性：直接底板为一层泥岩，间接顶板为粉砂岩、泥质粉砂岩及细砂岩。7煤层：位于宣威组上段下部，上距3煤层18.11-36.12m,平均25.13m，全层厚度0.63-1.46m，平均厚度1.10m，全层无夹矸，结构简单，该煤层为全区可采较稳定煤层，往西北方向煤层有增厚的趋势。顶板岩性：以粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、细砂岩。底板岩性：粉砂岩、泥质粉砂岩。12煤层：位于宣威组中段顶部，上距7煤层20.83-29.15m，平均27.12m，全层厚度1.06-6.91m，平均厚度3.50m，含夹矸0-2层，夹矸厚度0.28-0.62m，平均厚度0.42m，岩性为泥岩，煤层结构中等，该煤层为全区可采较稳定煤层，往北西方向煤层有增厚的趋势。顶板岩性：以粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩。底板岩性：粉砂岩、泥岩、泥质粉砂岩。17煤层：位于宣威组中段中部，上距12煤层21.68-28.42m，平均26.68m，全层厚度0.74-7.16m，平均厚度4.00m，含夹矸0-2层，夹矸厚度，0.32-0.44m，平均厚度0.38m，岩性为泥岩，煤层结构中等，该煤层为全区可采较稳定煤层，往北西方向煤层有变薄的趋势。顶板岩性：以粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩。底板岩性：粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩。20煤层：位于宣威组中段中部，上距17煤层7.60-12.96m，平均9.76m，全层厚度0.62-3.80m，平均厚度1.60m，在202孔见一层夹矸，厚度0.34m，岩性为泥岩，煤层结构简单，煤层较稳定，该煤层为全区可采较稳定煤层，往北东方向煤层有变薄的趋势。顶板岩性：以粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、细砂岩。底板岩性：粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩。21煤层：位于宣威组下段顶部，上距20号煤层9.72-24.13m，平均17.57m，煤层全层厚度1.44-4.22m，平均厚度2.26m；局部偶夹一层夹石，岩性为泥岩，夹矸厚度0.24-0.33m。结构简单，该煤层为全区可采较稳定煤层，最厚为101号孔，最薄为202号孔，矿区内煤层厚度总体有由东南往北西变薄的变化趋势。顶板岩性：直接顶板为粉砂岩、粉沙质泥岩。底板岩性：直接底板一般为泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩。22煤层：位于宣威组下段上部，上距21煤层9.09-12.21m，平均8.12m，煤层全层厚度0.61-1.12m，平均0.75m，302孔夹一层夹石，岩性为泥岩，厚度0.24。结构简单，为全区可采较稳定煤层；全区厚度变化不大，矿区东南方向煤层有变薄趋势。顶板岩性：以泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩为主，少量粉砂质泥岩、细砂岩。底板岩性：以泥岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩为主，少量细砂岩、粉砂岩。23煤层：位于宣威组下段上部，上距22号煤1.20-2.80m，平均2.32m，煤层全层厚度0.67-1.29m，平均厚度1.03m；辅1孔夹2层夹石，岩性为泥岩，厚度0.16-0.22m。结构中等，该煤层为全区可采较稳定煤层，最厚为201号孔，最薄为101号孔，矿区内煤层厚度总体有由东南往北西变厚的变化趋势。顶板岩性：直接顶板为粉砂岩、粉沙质泥岩。底板岩性：直接底板一般为泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩。24煤层：位于宣威组下段上部，上距23煤层5.20-8.80m，平均7.21m，下距含煤地层底界铝土质泥岩31.22m，煤层全层厚度0.95-1.86m，平均1.41m， 202孔夹一层夹石，岩性为泥岩，厚度0.53。结构简单，该煤层为全区可采较稳定煤层；全区厚度变化不大，在矿区东南方向煤层厚度有变薄的趋势。顶板岩性：以泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩为主，少量粉砂质泥岩、细砂岩。底板岩性：以泥岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩为主，少量细砂岩、粉砂岩。（四）煤质本井田主采煤层为中高硫、低中灰、特高热值焦煤。煤质特征见表1-5。表1-5 可采煤层煤质特征表煤层编号灰分ad(%)挥发分vdaf（%）水分mad（%）硫分st.d（%）发热量qdtdaf（mj/kg）324.0733.431.080.1324.42727.4033.391.270.3525.381221.8732.591.200.1527.721719.5732.170.990.1329.462030.0931.931.130.5026.972122.7030.490.970.5429.412235.9231.851.061.7824.082320.6633.091.260.2027.812422.1730.611.060.7427.68（五）水文地质条件矿区所在的区域位于云贵高原向黔中高原过渡的斜坡地带，地处珠江水系南盘江流域与北盘江流域的分水岭地带（属于南盘江流域块泽河支流的上游江浪河地带）、构造上位于盘关向斜的西翼及杨梅山小达村断层的西盘，属于以块泽河汇水、以盘关向斜（或杨梅山小达村断层）为储水构造的小型水文地质单元。 1、主要含水层、隔水层简述（1）峨眉山玄武岩组（p3）隔水层出露于本区西北部矿界之外。岩性上部顶部为20m凝灰岩，其余为灰深灰色、紫色、暗绿色火山角砾岩，厚度170-235m，平均235m；中部为浅灰色、绿灰色泥质粉砂岩、粉砂岩、泥岩，产植物化石，厚度38-50m，平均45m；下部为灰绿色拉斑玄武岩及玄武岩，致密块状，坚硬，富含铁质，具有小气孔构造，厚度52-72m，平均65m。全层总厚大于200m。无泉水出露，该组地层岩石普遍抗风化能力强，岩石裂隙不发育，不易渗入大量大气降水，富水性微弱，对茅口组灰岩岩溶水起阻隔作用，因此该组可视为隔水层。（2）上二叠统宣威组（p3x）（或称龙潭组）弱含水层为本区含煤地层,属以细碎屑岩为主的海陆交互相沉积建造，岩性为粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩及煤层组成，夹菱铁矿薄层，全层厚度170.85-215.88m，一般187.90m。含煤16-28层，煤厚约19.73-34.05m，区内含可采煤层9层，煤厚约26.05m。出露于本区绝大部分地区，以侵蚀成因为主形成斜坡沟谷地貌，地势较平缓。调查时无泉水出露，在雨季有季节性泉水出露，泉水主要来源于大气降水补给。调查老窑17个，均未于煤层露头处，均无流水，存在一定积水量（由于老窑均补封闭，其积水情况不详）。平均水位标高为2074.81m，该水位略高于当地最低侵蚀基准面标高（+2040m）。该组为地下含基岩裂隙水类型，富水性弱，为煤矿床充水的直接含水层。（3）三叠系下统飞仙关组（t1f）弱含水层岩性以砂岩为主，夹泥岩。下段为灰绿色夹紫色的细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩，夹细小的植物碎片化石；上段为红紫色、暗紫及紫色泥岩，含白蠕虫状方解石。全层厚度600m。出露于本区南部，均为该组下段地层，以侵蚀成因为主形成斜坡地貌，地势较陡，无泉水出露，根据其岩性特征、地形地貌特征，该组地下水类型为基岩裂隙水，富水性弱，为煤矿床顶板充水的间接含水层。（4）第四系（q）弱含水层主要为残积、坡积物，由砂土、粘土及碎石组成，不整合于各时代地层之上，分布在缓坡、平台及地形低洼地带。厚度0-30m。未见泉水点出露。该层具透水性，为大气降水的透水层。一般不含水，仅季节性含水，且富水性弱，为一弱含水层，对矿床充水的影响微弱。2、断层含水性区内断层较发育，有f3、f4、f5三条断层，现将其水文地质特征分述如下：f3断层：位于矿区的中部，走向北东，倾向南东，倾角约65，走向沿延伸2.6km，上盘为飞仙关组及宣威组，下盘为宣威组及峨眉山玄武岩组，为一正断层，断距10-50m，平均约40m。无钻孔揭露，断层带无泉水出露。由于该断层上、下盘的的岩性均为碎屑岩及玄武岩类，该断层的导水性及定水性均差，但由于断层切割地带为江浪河及江浪河水库，因此在未来受采动影响的情况下，该断层对煤矿的开采将会产生一定影响。f4断层：位于本区的南部，走向北东，倾向北西，倾角约70，上下盘均为飞仙关组，为一逆断层，主要切割宣威组含煤地层，致使煤层重复，断距约35m。本次202号钻孔揭露该断层，钻进中无明显漏失现象，说明该断层导水性及富水性均弱，对未来煤矿开采影响较小。f5断层：为一隐伏逆断层，断距约30m，主要切割宣威组含煤地层底部及玄武岩顶部，致使底部22、23、24号煤层重复。本次201号钻孔揭露该断层，钻进中无明显漏失现象，说明该断层导水性及富水性均弱，对未来煤矿开采影响较小。3、小窑水区内老硐较多，分布于煤层露头线附近及地势低洼的沟谷处，由于老窑已停采多年，现已垮塌封闭，对老窑开采情况无法对其进行测量核实，只能通过调查走访得知，大部分老硐采深不超过150m。其开采历史悠久，季节性开采，以秋末和冬季开采为主。当地有较长的煤炭开采利用史，主要供当地居民生产生活用煤，开采量较小。矿区内存在17个老窑，经访问调查，其中7号煤有1个（ld2），12号煤有3个（ld1、ld12、ld13）,17号煤有3个（ld3、ld4、ld5），20号煤有2个（ld11、ld14），21号煤有1个（ld10），24号煤有7个（ld6、ld7、ld8、ld15、 ld16、ld17、ld18），均为无流水老硐，但存在一定积水量（由于已停采关闭，其具体积水量情况不详），对未来煤矿开采具有一定影响。因此在浅部巷道掘进时，必须做到“先探后掘”,且必须留足风氧化带和小窑煤柱，阻断老窑水。4、矿井正常涌水量和矿井最大涌水量矿井正常涌水量为10m3/h，矿井正常涌水量为30m3/h。5、矿井充水因素分析本区地下水以大气降水补给为主，自然斜坡有利于地表水排泄；大部分矿体位于当地最低排泄基准面+2040m以下；f1断层破碎带富水性较弱；矿层埋深不大（最大为宣威组地层伪厚度，约300米）；地表水系较发育；地下水以基岩裂隙水类型为主；峨眉山玄武岩组下伏于含煤地层，起到很好的隔水作用；飞仙关组地层（t1f）在区内分布较少，其富水性弱，对未来煤矿充水的影响甚微；宣威组含煤地层本身，含少量基岩裂隙水，为矿床直接充水含水层；老窑与生产矿井采空区及井巷分布较多，存在一定积水量。综合以上条件，本区水文地质类型属第二类第二类型，即是裂隙充水矿床，水文地质条件复杂程度为中等。（六）其它开采技术条件1、顶底板条件本矿井田内主采9层煤，即3、7、12、17、20、21、22、23、24号煤层，由于本次新增风井设计主要开采21、22、23、24号煤层，其顶底板岩性如下。表1-6 部分可采煤层顶底板工程地质特征煤层顶底板层厚（m）主要岩石名称 岩石工程地质特征简述17号煤底板20号煤顶板0.687.38 3.52(7)粉砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩、薄煤层、泥质粉砂岩。亦为20号煤层顶板。直接底以粉砂质泥岩、粉砂岩为主，间接底为细砂岩、粉砂质泥岩、薄煤层、泥质粉砂岩、20号煤层，浅深灰色，薄中厚层状，局部发育方解石充填裂隙，半坚硬，局部遇水具崩解性，属稳固性中等差的顶底板。20号煤底板21号煤顶板 0.4010.28 3.77(6)细砂岩、泥岩、泥质粉砂岩、薄煤层、粉砂质泥岩。亦为21号煤层顶板。直接底以细砂岩为主，间接底为泥岩、泥质粉砂岩、薄煤层、粉砂质泥岩互层，浅灰深灰色，薄中厚层状，波状、水平及平行层理，局部发育方解石充填裂隙，半坚硬，局部遇水具崩解性，属稳固性中等的顶底板。21号煤底板22号煤顶板0.408.68 2.63(5)泥质粉砂岩、薄煤层、粉砂质泥岩。亦为22号煤层顶板。直接底以泥质粉砂岩为主，间接底为薄煤层与粉砂质泥岩互层，深灰色，薄层状，波状及水平层理，裂隙不发育，岩石半坚硬软弱，遇水具崩解性，属稳固性差的顶底板。22号煤底板23号煤顶板 1.10(1)细砂岩与23号煤层共顶板，间距甚近（约2m），为细砂岩，浅灰色，中厚层状，平行层理，局部发育方解石充填裂隙，岩石半坚硬，属稳固性差的顶底板。23号煤底板24号煤顶板0.494.55 1.95(4)粉砂岩、泥质粉砂岩、薄煤层、粉砂质泥岩。与24号煤层共顶板，间距甚近（约7m左右），直接底以粉砂岩为主，间接底为泥质粉砂岩、薄煤层、粉砂质泥岩互层，深灰色，薄层状，水平层理，岩石半坚硬软弱，局部遇水具崩解性，属稳固性差的顶底板。24号煤底板2.6014.90 7.73(3)粉砂质泥岩、细砂岩、粉砂岩。直接底以粉砂质泥岩为主，间接底为细砂岩、粉砂岩，灰深灰色，薄中厚层状，水平、波状及平行层理，岩石半坚硬坚硬，局部遇水具崩解性，属稳固性中等的底板。 从上述表中可以看出，21、22、23、24煤层顶板稳定性均较差，开采时需加强支护。24煤层底板直接底以粉砂质泥岩为主，间接底为细砂岩、粉砂岩，灰深灰色，薄中厚层状，水平、波状及平行层理，岩石半坚硬坚硬，局部遇水具崩解性，属稳固性中等的底板。2、瓦斯根据贵州省能源局(黔能源煤炭2012392号) “关于盘县煤炭局关于2012年度盘县地方煤矿瓦斯等级鉴定报告送审的报告的批复”，该煤矿2012年度瓦斯等级鉴定为煤与瓦斯突出矿井。2012年度矿井瓦斯绝对涌出量为7.28m3/min，相对涌出量为34.94m3/t；二氧化碳绝对涌出量为1.44m3/min，相对涌出量为6.91m3/t。3、煤与瓦斯突出情况根据中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室提交的盘县平关镇米田煤矿c21煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告及盘县平关镇米田煤矿c12、c17煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告，米田煤矿21、12、17煤层具有突出危险性。4、煤尘爆炸性根据贵州省煤田地质局一四二地质队2012年5月提供的贵州省盘县平关镇米田煤矿资源储量核实及勘探报告煤尘爆炸实验成果显示，各可采煤层煤尘均有爆炸性，见表1-8。表1-8 煤尘爆炸试验成果汇总表煤层号统一编号工业分析（%）爆炸试验爆炸性结论madadvdaf火焰长度(mm)岩粉量（%）3煤层2011-25291.2530.9532.9111060煤尘有爆炸性7煤层2011-25301.1330.5034.454060煤尘有爆炸性12煤层2011-25311.3029.2934.0912060煤尘有爆炸性17煤层2011-25321.2325.5132.6813060煤尘有爆炸性17煤层2011-26331.0327.9232.249045煤尘有爆炸性20煤层煤样2011-26371.097.0730.2040070煤尘有爆炸性20煤层2011-25331.5420.8632.9216060煤尘有爆炸性22煤层2011-25341.2013.6233.2840070煤尘有爆炸性21煤层2011-25351.3420.3033.0730065煤尘有爆炸性21煤层煤样2011-26381.164.1830.4140070煤尘有爆炸性23煤层2011-25361.1835.4936.5312060煤尘有爆炸性24煤层2011-25370.9819.0630.0325060煤尘有爆炸性5、煤的自燃倾向性根据贵州省煤田地质局一四二地质队2012年5月提供的贵州省盘县平关镇米田煤矿资源储量核实及勘探报告，煤的燃点测试鉴定结果为：3、7、12、17、20、22、23、24煤层均为自燃（ii级），21煤层为容易自燃（i级）。测试结果见煤炭自然倾向等级鉴定成果表1-9。本次设计按煤层类自燃煤层进行设计与管理。表1-9 煤炭自燃倾向性等级表煤层统一编号工业分析（%）比重全硫st,d（%）煤吸氧量（cm3/g）自燃倾向分类madadvdaf3煤层2011-25291.2530.9532.911.560.920.45级7煤层2011-25301.1330.5034.451.560.130.45级12煤层2011-25311.3029.2934.091.570.530.51级17煤层煤样2011-26390.947.5330.801.340.130.69级17煤层2011-25321.2325.5132.681.500.170.79i级17煤层2011-26331.0327.9232.241.560.140.35级20煤层煤样2011-26371.097.0730.201.340.130.48级20煤层2011-25331.5420.8632.921.460.170.70级21煤层2011-25351.3420.3033.071.460.170.51级21煤层煤样2011-26381.164.1830.411.300.150.76i级22煤层2011-25341.2013.6233.281.380.130.61级23煤层2011-25361.1835.4936.531.620.510.46级24煤层2011-25370.9819.0630.031.440.130.55级6、冲击地压本矿区范围内未发生过冲击地压，地压正常。7、地温情况 本区无高温区存在。地温梯度约为1.87/100m。三、矿井开拓与开采1、井田开拓矿井采用斜井开拓，划分为一个水平、一个采区开采，水平标高+1750m。以f3层为界，f3断层西翼为一采区。矿井目前计划开采一采区。煤层开采顺序：由上至下开采各可采煤层，即3712172021222324号煤层。采区开采：一采区。矿井现有四条井筒，井筒特征见表1-10。表1-10 井筒特征表井 筒名 称井口坐标井口标高（m）方位角（）倾 角（）井筒长度（m）断 面（m2）xy净掘副斜井284515235434992+2091.0327212516.56.6回风井284512035435050+2099.0327261885.76.0主斜井284511835434719+2063.5359202726.56.6排水斜井（行人上山）2845118434722+2063.6286133205.76.02、22101采煤工作面改变系统后在矿井西翼布置22101采煤工作面，预计工作面长度90，走向长244，采用走向长壁后退式全部陷落法管理顶板。回采工作面配gmz12型煤电钻2台，采用钻眼爆破法落煤，22101运输巷采用数台sgd420/30型刮板输送机运输，主井采用皮带运输机运至地面储煤坪。3、22102运输巷及回风巷掘进工作面改变系统后矿井有一个炮采工作面，二个炮掘工作面。四、矿井生产能力矿井生产能力：15万t/a。五、矿井瓦斯情况1、瓦斯含量情况根据贵州省煤田地质局一四二地质队2012年5月提供的贵州省盘县平关镇米田煤矿资源储量核实及勘探报告显示，瓦斯自然成分见表1-11。表1-11 煤层瓦斯分析成果汇总表煤层号自然瓦斯成分(%)瓦斯含量(ml/g.r)无 空 气 基o2co2ch4+(重烃)n2co2ch4+(重烃)325.73（1）1.56（1）72.72（1）2.89（1）0.046（1）2.854（1）733.41（1）3.08（1）63.50（1）7.66（1）0.078（1）2.463（1）124.28-57.4226.96（3）1.65-4.332.56（3）40.86-94.0670.47（3）2.865-4.523.718（3）0.061-0.1870.126（3）3.615-4.7514.06（3）175.06-50.8626.53（4）1.36-12.095.28（4）42.86-93.5368.19（4）2.53-7.955.43（4）0.061-0.7180.267（4）2.695-6.1864.42（4）2049.85（1）14.28（1）35.87（1）8.63（1）1.279（1）4.194（1）213.21（1）1.18（1）95.62（1）3.475（1）0.058（1）5.175（1）227.14-13.710.21（2）2.49-5.043.77（2）84.84-87.5586.20（2）1.29-1.641.47（2）0.02-0.3130.167（2）5.213-6.3715