鲍店煤矿十采区设计说明书专科.doc

鲍 店 煤 矿 十 采 区 设 计 说 明 书鲍店煤矿十采区设计说 明 书山东科技大学职业技术学院2000级刘 波2003年3月10日十 采 区 设 计 第 一 章 绪 论一、鲍店煤矿现有采区现状鲍店煤矿是由兖州煤炭设计研究院整体设计，矿井服务年限为80年，设计生产能力为300万吨年。是我国自行设计的第一对大型矿井。整个矿井分两个水平开采，第一水平主采山西组3煤层，煤层厚度为9米。矿井于1986年10月正式投产，初投产开拓了一、二、四共三个采区。该矿井的总体设计是比较合理的，达到了80年代国际领先水平。初投产的三个采区均为单翼布置的跨大巷(上山)连续开采的采区。采区巷道布置方式为厚煤层巷道联合布置，各区段间均布置了岩石集中巷，集中巷与工作面顺槽上下重叠布置，区段间不留煤柱。该巷道布置方式具有一定的优越性，它建立起了比较完善的采区生产系统，可靠的排泄水和注浆防灭火系统，可以有效的排泄工作面的涌水、防治煤层自燃发火，保证矿井的安全生产。但是此种巷道布置方式有着严重的缺点就是岩石巷道工程量巨大，准备工期漫长，投资巨大，直接影响矿井的生产接续和经济效益。五采区作为鲍店煤矿一采区的接续采区于1992年完成设计方案并进行巷道开拓，五采区采用走向长壁布置，采区巷道采用多上山（分组岩石上下山）布置，取消了区段间的岩石集中巷，工作面由北向南连续跨上山开采。这样大大减少了采区准备的岩石工程量，缩短了采区的准备时间，保证了矿井的正常接续。大幅度降低了五采区的万吨岩巷掘进率。五采区的总岩石工程量为15400米，可采储量为3890万吨， 万吨岩巷掘进率为3.96米 。 与我矿一、二、四采区巷道布置方式相比，五采区的巷道布置方式可以形成完善的生产和安全系统，在技术山和经济上都具有一定的优越性。二、国内采区巷道布置的发展状况60和70年代的采区巷道布置方式只适合于在炮采和普采的基础上布置采区巷道，这种布置方式可概括为“中间岩石上下山、区段岩石集中巷、有煤柱、双翼回采”，简称为“中间岩石上下山”或“煤岩巷平行”的布置方式。80年代初期的采区巷道布置，虽然有许多改进，但主体结构没有变化，仍然是“中间岩石上下山、区段岩石集中巷”的模式（如鲍店煤矿初投产的三个采区）。引进综采设备后，特别是综采单产不断提高与岩巷施工速度慢的矛盾日益突出，少掘岩巷多作煤巷的呼声越来越大，于是在采区巷道布置方式上做了较大的改进，将传统的中间岩石上下山、区段岩石集中巷的布置方式改为分组岩石上下山（鲍店煤矿五采区）的布置方式。现在，随着采煤方法由分层综采到综放开采的推广，对采区巷道布置方式又有了新的改进。取消中间部分的分组岩石上下山，改为完整的边界上下山布置方式，逐步转向全煤巷布置方式，为辅助运输现代化、生产集中化和矿井高产高效建设创造有力条件。三、提出问题鲍店煤矿自1986年投产以来历时十四年，生产技术和生产管理都取得了长足的发展，经过广大干部职工的不懈努力将鲍店煤矿建设成了高产高效矿井，鲍店煤矿现正处在老采区收尾，新采区开拓准备的采区接续阶段。十采区作为二采区的接续采区现正在设计准备，为确保矿井高产高效的持续发展，必须对十采区的巷道布置及各生产系统进行设计。四、研究的方法和内容1、 研究方法：通过对国内先进矿井的采区巷道布置方式及各生产系统的调查研究，查阅国内外先进的采区巷道布置方式，仔细研究鲍店煤矿十采区的地质资料，选取多个先进的巷道布置方案进行比较，择优而取。2、 研究内容（1）、合理选取十采区巷道布置方式。（2）、合理设计十采区供电系统。（3）、对煤炭运输系统设计。（4）、对十采区辅助运输系统设计。（5）、合理设计十采区一通三防、排泄水系统。（6）、研究采区工作面几何参数及采煤工艺。第二章 十采区地质情况一、 采区概况十采区位于井田的南翼,地面相对位置:北部采区边界位于家属南区和李官桥家属南区围墙南303m处；东部边界位于蔡家厂西70m处； 南部 边界位于白马河铁路桥南450m处；西部边界位于黄厂村西225m处。井下相对位置：北至矿井工业广场保安煤柱；东至井田边界煤柱，与东滩煤矿为邻；东南至3上和3下煤层露头风氧化带；西南以采区煤柱为界与四采区相邻；西以采区煤柱为界与二采区相邻。 采区南北走向长平均约1500m,东西倾斜长平均约1750m，面积约2.63Km2。3上煤埋藏深度384586m，底板标高-342-542m。根据钻孔资料统计，第四系厚度为120.16141.18m， 平均131.35m; 侏罗系厚度201.45414.74m，平均284.97m;3上煤顶板至侏罗系底界距离42.19114.26m，平均73.25m(根据三维地震勘探资料，在黄厂背斜核部靠近采区边界处，其层间距小于20m；在煤层露 头处，煤层直接与侏罗系地层接触)；3上煤顶板至第四系底界距离283.11485.42m，平均358.22m。 地表受采动影响的村庄有三个，分别为黄厂、蔡家厂和二十里铺村，另外还有一个果园和一个养殖场。黄厂村位于采区的中央，对设计、回采影响最大；蔡家厂村位于东滩井田内， 但其村庄煤柱进入十采区内186318m，对设计、回采影响比较大；二十里铺村位于采区南部煤层露头之外，但其村庄煤柱进入十采区内约130m，对设计、回采影响较小。 十采区内地势平缓，东部高西南低，地表高程为+41+44m。白马河自北向南流经采区中部，河宽（两堤间距）132153m，为一季节性河流；矿区铁路从采区南部上方经过，在白马河之上有一座钢架结构的铁路桥，长约250m；由罗厂变电所至矿井的两路35KV高压线由东南西北方向从采区上方经过。二、十采区地层状况兖州煤田属全隐蔽式华北型石炭二迭系煤田。采区内煤系地层上覆侏罗系，下伏奥陶系石灰岩，主采煤层3上煤和3下煤位于山西组的底部，6煤位于太原组的顶部。 现将该区地层自上而下概述如下： 1、第四系（Q）厚度120.16141.18m，平均厚度131.35m，由灰黄色、褐黄色、灰绿色、灰白色粘土、砂质粘土、粘土质砂及砂砾相互成层组成，以颜色、岩性、含水性等划分为上、中、下三组，上组和下组砂及砂砾层所占比例较高，含水性强；中组粘土层所占比例高，基本属隔水层。与下伏地层侏罗系呈不整合接触。2、侏罗系上侏罗统（J3）俗称 “红层” ， 厚度201.45414.74m， 平均厚度284.97m， 以灰红色、棕红色细砂岩、中砂岩为主，间夹紫红色、紫灰色泥岩，砂岩为泥质胶结，胶结疏松，易风化，底部普遍分布一层砾岩层， 厚度为0.254.19m，平均厚度1.57m， 可作为标志层与下伏地层分界。侏罗系西薄东厚，与下伏地层二迭系呈不整合接触。3、二迭系下二迭统（P1） 采区内仅保存下二迭统的下石盒子组和山西组，上统遭受剥蚀。下石盒子组（P1xs2）最大残厚19.69m，由杂色粘土岩粉砂岩、紫红色浅灰色石英粗砂岩组成，底部普遍发育一层石英粗砂岩或含砾砂岩，硅质胶结，岩性稳定，为本组与山西组的分界砂岩。下石盒子组在采区内普遍遭受剥蚀，仅残存于本区的西部。与下伏地层山西组呈整合接触。山西组（P1sh1）厚度73.42132.50m，平均厚度105.71m，由深灰色粉砂岩、灰灰白色细砂岩、灰白色白色中粗砂岩、煤层及薄层泥岩组成，以砂岩为主，成分主要为石英、长石，共含煤2层，煤层总厚9.47m，为本区的主要含煤地层。3上煤和3下煤均赋存于本组的底部，全区稳定可采，为本区的主采煤层。 3上煤，厚度为5.647.14m，一般6.29m，含有02层炭质泥岩、粉砂岩夹矸；3下煤，厚度为2.583.47m，平均厚度3.18m， 含有02层炭质泥岩夹矸，在采区东北部，有分岔迹象，可能分岔为3下1和3下2两层。山西组在本区东部及南部遭受剥蚀，西部保留完整。与下伏地层太原组呈整合接触。4、石炭系上石炭统（C2）石炭系在本区仅沉积有上石炭统，包括太原组和本溪组。太原组（C2t2）厚度约170m，由深灰色粉砂岩、灰黑色泥岩、石灰岩及煤层组成，属海陆交互相沉积，是本井田的主要含煤地层。共含煤21层， 其中可采煤层2层（16上、17煤），局部可采煤层2层（6煤、18上煤），6层煤是本采区的开采对象之一，但厚度不稳定，属局部可采煤层；16上、17、18上煤属下组煤层，不是本采区的开采煤层。共含石灰岩9层， 其中三灰、十下灰最为稳定，为本井田地层对比的主要标志层。太原组与下伏地层本溪组呈整合接触。本溪组（C2b1）厚度约40m， 以石灰岩为主，间夹杂色粘土岩，偶夹薄煤层，不可采。与下伏地层奥陶系呈假整合接触。5、奥陶系（O）奥陶系缺失上统，中、下统总厚740m，主要为石灰岩、白云岩，间夹泥灰岩、钙质泥岩。三、地质构造鲍店井田位于兖州煤田的中部，兖州向斜核部的中段，井田构造以褶曲为主。十采区位于兖州向斜的中部，总体构造受兖州向斜的控制，采区内地质构造比较简单，以褶曲为主，断层不发育，西部及南部煤层埋藏较浅，东南部遭受剥蚀3上、3下出现煤层露头，向东及东北方向煤层逐渐变深。地层走向及产状变化较大， 从南向北走向为 25027036065360305，倾向为340360901559035，倾角134，一般8。在采区西部煤层倾角较缓， 19，一般3；在采区东部和南部，煤层倾角较陡， 在222钻孔以东， 局部煤层倾角达34，平均11；在采区东南部，鲍61钻孔以西，兖州向斜两翼的煤层倾角较大，南翼1234，平均20，北翼1226，平均18；在采区东北部，黄厂背斜的北翼，煤层倾角617，平均10。现将该采区地质构造发育情况阐述如下。1、褶皱构造根据钻探和三维地震勘探资料，参考相邻二、四采区的实际揭露资料，编绘了各煤层底板等高线图，对煤层底板等高线作了较大修改， 99-1钻孔的3上煤底板深度比钻探前提高了20.6m， 3下煤提高了22.3m。根据三维地震勘探资料，对3上和3下煤层露头进行了修正，煤层露头外移-10125m，平面位置误差20m。十采区内发育有兖州向斜和黄厂背斜。兖州向斜基本以鲍6099-1鲍61钻孔连线为枢纽， 轴向65130，向东倾伏，幅度1080m，区内延展长度约1800m，向西延伸至二采区，向东延伸至东滩井田；沿兖州向斜枢纽方向，中西部向斜倾伏角较缓， 为1.55.5，平均3；东部向斜倾伏角较陡，为320.5，平均8。黄厂背斜基本以鲍7799-1钻孔北630m鲍61钻孔北360m的连线为枢纽，轴向为80110，向东倾伏，幅度1050m，基本全区发育，区内延展长度约1350m， 西起鲍77钻孔，向东延伸至东滩井田；沿黄厂背斜枢纽方向，倾伏角较缓，为1407，平均3。在鲍77钻孔周围发育一个小型窿起，幅度10m左右；采区内还发育次一级的小型波状起伏，具有宽缓短轴倾伏的特点。采区内主要褶曲情况如下表。 十采区主要褶曲控制情况表 褶 曲 幅 度 轴 向 区内延展 两翼最大 控 制 可 靠 名 称 （m ） () 长度(m) 倾角() 情 况 程 度 南翼34， 由鲍60、99-1、鲍61等 兖州向斜 1080 65130 1800 钻孔及三维地震勘探资 可 靠 北翼26 料控制 南翼20， 由鲍77钻孔及三维地震 黄厂背斜 1050 80110 1350 北翼17 勘探资料控制 可 靠 2、断裂构造根据钻探及三维地震勘探资料分析，采区内地质构造简单， 未发现落差H5m的断层，三维地震勘探仅在采区北部边界以外的工业广场保安煤柱中，发现一条落差H=4m的正断层，但不能排除采区内存在落差H5m断层的可能性。西章断层的否定： 在鲍61钻孔北70m、接近向斜核部，根据东滩井田精查补勘资料，有一条西章断层，性质为逆断层，落差H=820m，产状32750，区内延展长度1240m，向东延伸至东滩井田，该断层没有任何钻孔控制，而十采区三维地震勘探报告认为，模拟地震勘探资料解释有误，此处同相轴错断是由于褶曲局部倾角太陡，偏移归位方法不适应所致，该断层存在的依据不充分，因此否定了西章断层。根据东滩井田地质资料，在东滩井田内也没有发现西章断层。四、煤层及开采技术条件1、煤层十采区的开采对象是上组煤，即山西组的3上 、3下 煤和太原组的6煤。山西组的3上 煤和3下 煤，均属结构简单厚度稳定的全区可采煤层，也是本采区的主采煤层，层间距为7.4915.42m，平均11.13m。3上 煤，厚5.647.14m，平均6.29m，硬度f=3.5左右，属半暗半亮型煤，条带状结构，层状构造，含黄铁矿晶粒，在采区中部和东部顶板下0.7m厚的煤层，灰分较高，硬度较大，近高灰硬质煤；在煤层顶板下1.0m左右，普遍发育一层0.100.30m厚的炭质泥岩、粉砂岩夹矸；煤层底板上1.52.0m处，局部发育一层0.05m厚的炭质泥岩夹矸。3下 煤，厚2.583.47m，平均3.18m，硬度f=3.13.9，属半暗型煤， 含黄铁矿结核，在采区北部195钻孔附近，煤层顶板下0.6m左右， 发育一层0.40m厚的炭质泥岩、粉砂岩夹矸；在采区中部99-1钻孔附近，煤层底板上0.40.6m处，发育一层0.050.08m厚的炭质泥岩夹矸； 在采区边界之外东滩井田内的197钻孔中，3下 煤分岔为3下1 和3下2 两层，其间夹矸为2.48m厚的粉砂岩。由于采区东部钻孔较少，在资料收集中使用了该孔资料，但将上下煤分层合并作为3下煤厚度。因此推断在采区东北部，3下煤有分岔迹象，可能分岔为3下1 和3下2 两层。太原组的6煤， 厚度为0.340.75m，平均0.60m，全区分布，为结构简单厚度不稳定的局部可采煤层，仅在采区的东南部、西部和西北部可采。2、煤层顶底板3上 煤伪顶不发育； 直接顶以深灰色粉砂岩为主，局部为泥岩，厚度0.614.81m，平均2.80m，含植物化石碎片，泥质胶结，裂隙发育，比较破碎，稳定性较差，硬度f=46，单向抗压强度39.2260.80MP；老顶以灰白色白色粗、中砂岩为主， 夹薄层粉砂岩， 厚度15.5227.11m， 平均21.74m,泥硅质胶结，坚硬致密，比较稳定，单向抗压强度88.25127.48MP。3上 煤直接底在采区的大部分区域发育，以粉砂岩为主，局部为泥岩或炭质泥岩，厚度02.89m，一般0.67m， 粉砂岩，泥质胶结，裂隙发育，比较破碎，稳定性较差，硬度f=46，单向抗压单向抗压强度4060MP；老底为中细砂岩或粉细砂岩互层。3下 煤伪顶不发育； 直接顶在采区的大部分区域发育，以粉砂岩为主， 局部为泥岩，厚度05.35m，一般1.97m，粉砂岩为泥质胶结，裂隙发育，比较破碎，稳定性较差，硬度f=46，单向抗压单向抗压强度4060MP；老顶为中细砂岩或粉细砂岩互层， 厚度3.5412.50m，平均8.49m，泥硅质胶结，坚硬致密，裂隙不发育，中细砂岩的单向抗压强度为98.06166.70MP。 直接底以粉砂岩为主，局部为泥岩，厚度03.18m，一般1.06m，粉砂岩，泥质胶结，裂隙发育，比较破碎，稳定性较差，硬度f=46，单向抗压单向抗压强度4060MP； 老底为灰白色粉细砂岩互层或细砂岩， 厚度8.5618.77m，平均13.07m，泥钙质胶结，坚硬致密，裂隙不发育，比较稳定，其单向抗压强度约80MP。6层煤伪顶不发育； 直接顶为泥岩或粉砂岩，厚度0.825.68m，平均3.53m；老顶为粉砂岩或泥岩。直接底为粉砂岩或泥岩，老底为粉砂岩。十采区煤层情况一览表 煤层 煤层厚度 结 层 间 距 煤层 可 采 煤厚变 普氏 夹 矸 可采 稳定 性 指 异系数 硬度 名称 （m） 构 （m ） 程度 数Km f 层数 岩 性 厚度 情况 5.647.14 简 7.49 炭质泥岩 0.05 可 3上 - 15.42 稳定 1 7.38 3.5 02 6.29 单 - 粉砂岩 0.30 采 2.583.47 简 11.13 3.1 0.05 可 3下 - 稳定 1 17.35 02 炭质泥岩 3.18 单 36.44 3.9 0.40 采 0.340.75 简 41.29 不 局部 6 - - 稳 0.44 26.44 3 0 0.60 单 38.24 定 可采 3、煤质采区内各煤层均是低变质的气煤，属气煤号。 山西组的3上、3下煤属低灰中灰分、低硫、低磷、高熔点、中高发热量煤层， 太原组的6煤属高硫煤。据矿井地质报告，各煤层的煤质指标如下表（由于3下煤与3煤是作为一层煤进行统计的，在此作为3下煤的煤质指标，可能稍微有些出入,但差异不大。） 4、瓦斯、煤尘和煤的自燃勘探时期， 采用集气式瓦斯采煤器，测得主采煤层3层煤的瓦斯分析结果。从中可看出，CH4和CO2含量很低，应属瓦斯风化带范围，属低瓦斯区。勘探时期3层煤瓦斯成分鉴定成果 煤 瓦 斯 成 分 （） 瓦 斯 含 量 （） 层 CH4 CO2 N2 CH4 CO2 3 1.0659.64 0.2327.78 13.5798.71 0.0130.645 0.0010.477 瓦斯等级的确定：矿井实测CH4相对涌出量为0.981.95m3/t，按照煤矿安全规程规定，矿井瓦斯等级标准为低瓦斯矿井。根据矿井地质报告，精查阶段对煤尘爆炸性进行鉴定， 3上、 3、6煤的火焰长度600700mm，岩粉量80左右。矿井生产期间井下取样化验， 3层煤煤尘爆炸指数为38.2641.16，煤尘具有强爆炸性危险。据矿井地质报告，本井田各煤层均有自燃发火的可能性。矿井生产期间， 对3层煤取样做了自燃发火倾向测试，鉴定认为， 3层煤为易自燃发火煤层，发火期36个月，T（13）为35，自燃发火等级为2级。5、地温和地压本井田范围内，未进行过钻孔测温工作。以东滩煤矿钻孔测温资料进行类比， 认为本区属地温正常区， 矿井生产时，温度为2526，不会有高温热害发生，只需进行一般的通风降温即可。鲍店井田的构造应力显现并不明显，主要应力表现为大地静力场型，即来自上部地层的静压力。属较简单型。五、古河流冲刷、岩浆岩和岩溶陷落柱1、古河流冲刷根据采区的钻孔资料分析，在99-1、鲍61、鲍62、鲍77、195、 197等钻孔中，在3上煤之上35m发育一层10m以上的粗砂岩， 虽然没有与煤层直接接触，但不排除采区内3上煤存在轻微冲刷的可能性。2、岩浆岩和岩溶陷落柱采区内无岩浆侵入和岩溶陷落柱现象。六、水文地质1、十采区水文地质情况十采区的水文地质条件，基本同四采区类似。十采区3上、3下开采， 主要充水含水层为第四系下组砂层、侏罗系上统砂岩（简称红层）、3煤顶板（部）砂岩。第四系厚120.16141.18m，平均厚131.35m，据仅有的四个第四系取芯钻孔资料，按岩性、颜色、含水性划分为上、中、下三组。上组厚约62m，富水性较好；中组厚约57m，底界深度118122m，基本属于隔水层；下组厚约017.25m，全井田比较，本区厚度较小，于采区北缘195、东16、197号孔一线缺失。发育区平均厚度14.42m，岩性主要为粘土、砂质粘土、 粘土质砂（砂砾） 、砂（砂砾），其中砂层厚约4.066.26m。 与红层接触的岩性均为厚层状的粘土层，厚度约68m， 隔水性较好。邻区下12第四系下组抽水，单位涌水量0.427L/m. s，渗透系数3.5m/d，水质类型HCO3-Cl-Na+Ca2+型，2000年4月水位标高-57.74m。 为十采区3上、3下煤开采重要的间接充水含水层。 侏罗系上统砂岩 (红层) ， 厚201.45414.74m， 平均厚284.94m，厚度较大。红层中段、下段钻孔冲洗液漏失普遍，漏失量0.51.6m3/h，据99-1号孔抽水资料表明，红层上段（140190m） 富水性差， 抽水基本无水，静止水位标高-52.87m； 红层下段（340390m）富水性小，抽水试验单位涌水量为0.00193L/s. m，渗透系数0.037m/d，水质类型SO42-Na+型。 从抽水资料看，含水微弱，补泄条件不良。但据邻区四采区、邻矿南屯煤矿资料，红层富水性不均一，采动作用涉及到红层时局部富水区往往造成回采工作面来水突然，来势猛，峰值大，危害严重的后果。南屯煤矿73上09-2面红层来水最大峰值413m3/h，我矿四采区4303面3上煤一、二分层回采时，工作面最大涌水量分别为285.4m3/h、246.2m3/h，严重影响生产。 采区内J3-2号红层观测孔，2000年4月水位标高-57.91m。十采区东部煤层顶面距红层低界间距小于70m的区段，红层将为3上、3下煤回采时的直接充水含水层，回采过程中应引起高度重视。 3煤顶板(部)砂岩，厚度18.6049.47m，平均厚30.17m，以中细砂岩为主， 富水性中等。十采区内及附近无3煤顶板砂岩抽水试验资料， 最近孔一采区鲍2号孔抽水试验资料，单位涌水量0.0131L/s. m， 渗透系数0.211m/d， 水质类型HCO3-Na+型。相邻二、四采区回采面最大涌水量85m3/h。距鲍店矿东滩矿边界线200余m， 距十采区东北角700m的东滩矿43上08工作面接近停采时发生较大突水， 突水峰值达450570m3/h，突水期间涌水量为350m3/h，危害较大。 3煤顶板砂岩为十采区3上、3下煤开采时的直接充水含水层。2、涌水量预计十采区开采3上、3下煤，回采时以采后涌水为主。采区西部（煤层顶面距红层底界间距大于70m区段），以3煤顶板砂岩为主，属分散来水，危害较小。采区东部 (煤层顶面距红层底界间距小于70m区段)，以红层水为主，往往集中来水，危害严重。 3上煤综放开采时涌水量较大，正常与较大涌水量差异显著， 3下煤回采时涌水量一般较小且稳定。在十采区东南部向斜轴部位置及以南区段，煤层产状急剧变化，岩层裂隙发育，涌水量往往较大，应引起警惕，切实搞好排泄水工作。掘进过程中，涌水量一般较小，但应加强邻区采空低洼区积水的探放工作，以避免水害事故。十采区水文地质条件同四采区相似，因此，参考四采区涌水资料， 考虑十采区面积较大，煤层露头长度较长、3上煤综放开采、采区开采节奏较快的因素及邻矿南屯矿、东滩矿近期涌水资料， 利用比拟法，预计十采区正常涌水量200300m3/h， 最大涌水量430m3/h左右（采区涌水量的大小与首采工作面的位置及开采方式有一定的关系）。 十采区、四采区开采要素对照表 采 区 名 称 十 采 区 四 采 区 采区面积 （Km2） 2.9 0.9 煤层露头长度(m) 1900 1300 3上煤综放开采 3上煤分层综采 采 煤 方 法 3下煤综采 3下煤综采 红层厚度 (m） 201395 100220 红层水柱高度(m) 294 219 涌 水 量 预 计 预计正常200300 实测平均223.42 （m3/h） 预计最大 430 实测最大285.40 七、储量计算 十采区的开采对象为3上、3下和6煤，其中6煤局部可采，3上和3下煤全区可采，为主采煤层。根据生产矿井储量管理规程规定，应用三维地震勘探成果，在煤层底板等高线图上，分别计算了各煤层的储量。1、各级储量的划分原则3上和3下煤，厚度稳定，结构简单，除地质钻孔外，还有三维地震勘探的控制。煤层的产状已经查明，底板深度已经比较准确控制，没有发现落差H5m的断层，因此，其储量级别全部定为A级。6层煤厚度变化大， 控制程度较差，其储量级别全部定为C级。2、储量计算方法和各种参数的确定采用地质块段法进行储量计算，以块段面积乘以块段平均煤厚和煤层的视密度，即得出该块段的工业储量。采区内大部分区域煤层倾角15，仅在采区东南部和东部局部煤层倾角15，由于范围较小且不规则，不再换算成倾斜面积，因此直接在煤层底板等高线图（12000） 上求出水平面积，用水平面积进行储量计算。本次计算采用KP90N数字求积仪及方格网法进行面积的测定。采用块段内和块段周围具有控制作用的正常见煤点，以算术平均法求得该块段的平均煤厚。 凡是煤层质量等级为“不合格”、“不能用”的见煤点，均不参与计算块段平均煤厚。采区内大部分区域煤层倾角15，采用煤层伪厚参入计算；个别见煤点的煤层倾角15，不再换算成煤层真厚，仍采用煤层伪厚参与计算。煤层中夹矸的处理凡夹矸厚度0.05m者予以剔除，0.05m者计算在煤厚之内；197钻孔中的3下煤分岔为3下1和3下2两层，厚度为0 .56 (0.04) 0.80(2.48) 1.37(0.08)0.45m，由于钻孔在采区之外，无法作为独立煤层计算储量，因此作为特殊点将上下煤分层合并计算煤厚。根据精查报告资料，3上、3下煤的视密度均采用1.35 t/m3，6煤的视密度采用1.30t/m3。3、6煤可采边界的确定6煤为局部可采煤层， 计算能利用储量的最低可采厚度为0.70m，煤厚在0.600.70m之间的储量为暂不能利用储量。本次计算采用内插法，在可采点与不可采点之间，用内插法求出0.60m和0.70m的边界。4、各种煤柱的留设根据国家验收委员会批准的建井地质报告成果，白马河铁路桥永久煤柱为705.1万t，其中3上煤457.1万t，3下煤241.5万t，6煤6.5万t。村庄资料为92年补测的地形图成果。地表受影响的村庄有三个，分别为黄厂、蔡家厂和二十里铺。村庄煤柱的留设是按村庄外轮廓为边界，围护带宽度5m，岩移角采用第四系45、侏罗系65、煤系75。村庄煤柱与其它非永久煤柱重叠时，以村庄煤柱为主。十采区的村庄煤柱为977.5万t，其中3上煤为570.4万t，3下煤为356.5万t，6煤为50.6万t。矿区铁路煤柱的留设以铁路路基外推10m为围护带， 然后按第四系45、侏罗系65、煤系75岩移角进行圈定。矿区铁路煤柱与其它煤柱重叠部分，列入其他煤柱内。矿区铁路煤柱量为332.0万t，其中3上煤为220.2万t，3下煤为111.8万t。白马河煤柱的留设以河堤外推10m为围护带， 然后按第四系45、侏罗系65、煤系75岩移角进行圈定。白马河煤柱与其它煤柱重叠部分，列入其他煤柱内。白马河煤柱量为571.9万t，其中3上煤为373.1万t，3下煤为182.0万t,6煤为16.8万t。5、储量计算结果将采区范围内的3上、3下、6煤分别分成若干地质块段，计算各块段的储量，然后将各块段的储量相加得出各煤层的工业储量。 采用规程之规定，3上、3下、6煤的采区回收率分别采用75、80、85来计算可采储量。十采区的工业储量为3532.0万t，有效工业储量为2787.5万t，可采储量为2146.8万t。其中3上煤的工业储量为2223.7万t，有效工业储量为1742.0万t，可采储量为1306.6万t; 3下煤的工业储量为1225.7万t，有效工业储量为969.4万t，可采储量为775.5万t; 6煤的工业储量为82.6万t，有效工业储量为76.1万t，可采储量为64.7万t。 第三章、采区生产能力和服务年限一、采区生产能力根据鲍店煤矿的生产接续现状和目前国内外采煤技术的发展水平， 确定生产能力为300万吨年。一个回采工作面生产。二、采区作业制度设计工作日为350天，四六制作业。三、采区服务年限按现勘探的采区3上、3下层煤可采储量为2897.3万吨，设计能力为：300万吨年，储量备用系数取1.3，则十采区的服务年限为： T = 可采储量（生产能力备用系数） 2897.3（3001.3）7.4年第四章、采区划分及设计方案一、采区划分鲍店井田的南翼下部,地面相对位置为:北部采区边界位于家属南区和李官桥家属南区围墙南303m处；东部边界位于蔡家厂西70m处； 南部 边界位于白马河铁路桥南450m处；西部边界位于二采区2306区段以南。井下相对位置：北至矿井工业广场保安煤柱；东至井田边界煤柱，与东滩煤矿为邻；东南至3上和3下煤层露头风氧化带；西南以采区煤柱为界与四采区相邻；西以采区煤柱为界与二采区相邻。南北走向长平均约1500m,东西倾斜长平均约2350m，面积约3.53Km2。根据鲍店煤矿生产技术水平，如倾斜长壁布置工作面，工作面走向长度不宜过长，以满足煤炭运输、辅助运输及防灭火及排泄水的需要，考虑到生产初期不搬村庄，应将南翼下部分为两个采区，分别为二采下部和十采区。北部采区边界位于家属南区和李官桥家属南区围墙南303m处；东部边界位于蔡家厂西70m处； 南部 边界位于白马河铁路桥南450m处；西部边界位于黄厂村西274m，这一部分为十采区，另一部分为二采区下部，二采部分尽量利用二采系统布置工作面，十采区建立单一系统开采。一、 南翼下部巷道布置方案（一） 二采下部巷道布置方案南以采区煤柱为界与四采区4304区段相邻；西以采区煤柱为界与二采区2306区段为邻。南北走向北至矿井工业广场保安煤柱；东至黄厂村西274m与十采区为邻。南北走向9701200m。东西倾向宽600m。面积0.65Km21、二采区巷道布置；二采区是以走向长壁采煤法布置的综采采区，上部布置七个区段，在采区中央布置二采轨道上山和二采皮带大巷，在采区南部下煤底板岩石中布置二采泄水巷，第一岩石集中巷作为二采区总回风巷。2、二采下部区内现有 巷道（1） 南翼皮带大巷：沿南4方向 穿过二采下部区段，距3下煤底板1732m。（2） 南翼轨道大巷：平行与皮带大巷 布置，两巷间距25m，距3下煤底板2337m。（3） 二采区泄水巷：沿兖州向斜轴布置，连接南翼轨道大巷和2301岩集运，目前为回风上山 。（4） 2306岩集运：2306岩集运沿2306区段与 二采下部区段分界线布置，该巷道与二采泄水巷相连。3、 区段划分及首采工作面 选择；二采区下部区段南北走向9701200m。东西倾向宽600m。煤层倾角510，根据这一特点，设计确定采用走向长壁采煤法，把整个开采范围划分为 三个区段，沿南端二、四采区分界线布置工作面切眼，以工业广场南侧边界线为设计停采线，区段编号为2307、2308、2309，区段平均列宽200m，首采工作面确定为23上07工作面。各区段尺寸见下表。区 段 划 分 情 况 一 览 表 项目名称宽度(米)长度(米)工 作 面 倾 角备 注采 场顺 槽230720092007010230820097003092309200100004064、 二采区下部巷道布置方式根据国内采区巷道布置发展方向和我矿综放技术的发展，二采区下部确定在整个开采范围内，不设岩石 集中巷，采区内主要巷道为采区上山、联络巷、溜煤眼及工作面顺槽等，二采下部所包括的三个区段长度为9001100m，不适于双翼开采，故采用单翼走向长壁式开采，将采区上山布置在工业广场保护煤柱内，二采下部共布置三条上山，其特征如下：（1） 轨道上山：沿3上煤顶板布置，与设计停采线间距130m，其下部车场布置在-430m水平，即利用南翼轨道大巷在3下煤底板岩石中布置石门及车场。轨道 上山下段坡度1413，穿层进入3上煤沿顶施工，并以联络斜巷与辅助轨道上山连通，巷道全长605m，担任辅助运输和进风任务。（2） 回风上山：沿3下煤顶板布置，平行于轨道上山与停采线间距100m，分别与二采下部车场与2306岩集运连通。坡度平均7，全长650m，开采时担负回风的任务。（3） 运输上山：沿3下煤顶板布置，平行于轨道上山与停采线间距70m，分别与二采下部车场与2306岩集运连通。坡度平均7，全长630m，开采时担负煤炭运输的任务。5、 回采工作面顺槽及其联络巷布置：(1) 3上煤工作面顺槽及其联络巷布置；3上煤平均厚度6.0m，采用综放技术开采，相邻工作面顺槽采用沿空掘巷，各顺槽与轨道上山直接连接，不设中间环节，回风顺槽与回风上山以与上山平行的25联络巷相连通。(2) 3下煤工作面顺槽及其联络巷的布置；3下煤平均厚度3.2m,一次性开采, 相邻工作面顺槽采用沿空掘巷，各顺槽与轨道上山以水平底板绕道相连接，回风顺槽与回风上山以与上山平行的25联络巷相连通。(3) 阶段煤仓与溜煤眼的布置;阶段煤仓：在皮带上山与南翼皮带大巷叠交处布置阶段煤仓，煤仓直径3m，垂高20m。溜煤眼：在3上煤与皮带上山叠交处布置溜煤眼，煤仓直径3m，垂高1315m。（4）初投产工程量；巷 道 工 程 量 计 算 表 项目序号巷 道 名 称煤岩类别工程量(米)备 注1联络石门及下部车场 岩石3507变电所岩石508轨道上山 岩 煤 2204209皮带上山煤巷63010回风上山煤巷6501123上07工作面轨顺煤巷11001223上07工作面运顺煤巷110013工作面切眼煤巷40014溜煤眼岩巷1515工作面联络巷 岩煤 8012017其它联络巷 岩煤 608018溜煤眼岩9019其 它岩200合 计初投产总工程量 岩煤 70044705、生产系统简介（1）煤炭运输系统工作面运输顺槽流煤眼皮带上山南翼皮带大巷主井煤仓地面。（2） 助运输系统副井井底车场南翼轨道大巷联络石门轨道上山 工作面轨道顺槽工作面（二）十采区巷道布置方案十采区位于矿井的南翼，东邻东滩煤矿，南边是煤层露头，北边是工业广场保安煤柱，西邻我矿二采区下部。主要生产系统均通过南翼建立。十采区的巷道布置主要以3上、3下煤的赋存状态为依据，同时十采区的巷道布置也考虑白马河铁路桥煤柱的特殊开采。根据十采区煤层赋存条件、采区几何尺寸、矿井南翼巷道的布置方式，对十采区的巷道布置形式做了详细的分析研究，经过多方比较，最后提出了下面两个较为可行的方案作进一步的技术、经济论证。第一方案、1、区段划分（1）、区段水平宽度根据目前我国综采技术的发展水平，以及鲍店煤矿的实际开采情况、十采区的地质条件，为适应高产高效综采放顶煤开采技术发展的要求，确定十采区各区段的水平宽度分别为170200米。（2）、区段划分在十采区开采范围内，由于有一座铁路桥，因此十采区开采方法采用两种方式，不受铁路桥影响的范围采用倾斜长壁布置工作面，3上煤层采用综采放顶煤一次采全高的采煤方法、3下煤层采用普通综采一次采全高的采煤方法。受铁路桥影响的范围采用房柱式布置工作面，3上、3下均采用房柱式开采。十采区共划分七个长壁区段，其中五个正规区段，走向长度均大于1400米，剩余边角煤布置两个走向长度小于900米区段，受白马河铁路桥影响范围和剩余的边角煤划为一个盘区，采用“房柱式”特殊开采方式。区段划分详细情况见下表： 区 段 划 分 情 况 一 览 表 项目名称宽度(米)长度(米)工 作 面 倾 角备 注采 场顺 槽103011701440215210首采工作面10302170159505261030320016251717103042001660222415103052001696221422103062008334311211030717553971814房柱开采盘区600950房柱式开采2、采区巷道布置十采区采用倾斜长壁布置，采区巷道采用边界集中巷布置形式，三条集中巷均布置在煤层中，取消了岩石集中巷，工作面由东向西仰斜开采。（1）、主要开拓巷道的布置、十采区石门十采区辅助运输系统的建立，主要是通过南翼-430米水平轨道大巷。利用并改造2309回风石门作为十采区石门，并建立十采区车场。、十采区皮带大巷十采区的煤炭运输系统是建立在南翼皮带运输的基础上，将2309皮带上山向东延伸100米，与十采区皮带集中巷直接搭接，在2309皮带上山与南翼皮带大巷交接处施工十采区煤仓，构成十采区的煤炭运输系统。、十采总回风巷为了减少采区的通风阻力，尽可能利用二采区、四采区的巷道，因此十采区设计了两条回风路线，一条利用2309泄水巷通过联络巷与二采区泄水巷连通，经南翼回风石门与南风井连通。另一条在十采区西南部边界的3下煤层中施工十采区总回风巷，呈西北-东南方向布置，分别与十采区轨道集中巷、皮带集中巷、回风集中巷连接，全长200米，通过联络巷联接4304岩集运，经四采区泄水巷、南翼回风石门与南风井连通。、十采区泄水巷十采区为下山采区，总体呈为西高东低的单斜构造，工作面开采涌水都汇集于采区东部低洼处，该方案是在10301区段的北部边界和10