xxx煤礦井田內(nèi)主要含煤巖系為早、中侏羅系延安組，共含煤20～39層，煤層傾角一般8～15°，平均總厚度32.44m。編號(hào)煤層共18層，自上而下為一、二、二_下、三、四、五、六、七、八、九、十、十一、十二、十三、十四、十五、十六、十七煤。井田內(nèi)除四煤和十七煤為不可采煤層外，二、十四、十五煤層為主要可采煤層，一、九、十二煤層為大部可采煤層，其余煤層均為局部可采煤層?？刹擅簩悠骄偤?st1:chmetcnv w:st="on" TCSC="0" NumberType="1" Negative="False" HasSpace="False" SourceValue="28.04" UnitName="m">28.04m。全井田地質(zhì)儲(chǔ)量911.79Mt，其中礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量628.93Mt，設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量455.38Mt。地質(zhì)儲(chǔ)量中東廟區(qū)詳查地質(zhì)儲(chǔ)量占388.17Mt；精查區(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量523.63Mt。

礦井設(shè)計(jì)采用+1058M和+850M兩個(gè)水平開(kāi)發(fā)，一水平采用三條斜井開(kāi)拓，二水平在井田中部新開(kāi)副立井和回風(fēng)立井，形成主斜井副立井混合開(kāi)拓方式。根據(jù)水平標(biāo)高的不同和煤層賦存情況，全井田共劃分為四個(gè)分區(qū)，其中一水平為一分區(qū)。每個(gè)分區(qū)根據(jù)煤層間距大小將主要可采煤層分為四個(gè)煤組：一～三號(hào)煤為第一組、五～七號(hào)煤為第二組、九～十二號(hào)煤為第三組、十四～十六號(hào)煤為第四組。每個(gè)煤組獨(dú)立布置上下山，集中開(kāi)采。

投產(chǎn)首采區(qū)為一水平上山采區(qū)(11采區(qū))，在二煤中裝備兩個(gè)綜采工作面。采用分層綜采，一分層設(shè)計(jì)采高3.8m。

一、主要可采煤層賦存條件及儲(chǔ)量

一煤：由北向南逐漸增厚，井田內(nèi)最大厚度3.42m，個(gè)別地段沖刷尖滅，平均1.66m。全井田共有53個(gè)地質(zhì)鉆孔揭露一煤，最小厚度0.45m（1526孔），最大厚度3.42m（2907孔），厚度小于1.6m的鉆孔有11個(gè)，均位于井田內(nèi)15勘探線以北和淺部風(fēng)氧化帶及火燒區(qū)附近，占總鉆孔數(shù)的20.7%。厚度在1.6—2.5m的鉆孔35個(gè)，主要分布于55勘探線與53勘探線之間，占總鉆孔數(shù)的66%。厚度大于2.5m的鉆孔7個(gè)，均位于井田南翼邊界附近，占總鉆孔數(shù)的13.3%。一般不含夾矸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

二煤：為全區(qū)發(fā)育穩(wěn)定的厚至特厚煤層，上距一煤北部平均11.3m，向南逐漸加大到16.7m，深部20.1m，平均14.91m。北部12～51線間，東部大致沿5127、1305、1407、1605等孔連線以西，煤層下部分層逐漸分開(kāi)為二_下煤層。二煤煤層厚度由分岔前的10～13m變?yōu)榉植砗蟮?m左右，可采厚度4.42～13.46m，平均8.52m。根據(jù)鉆孔統(tǒng)計(jì)，全井田共有53個(gè)地質(zhì)鉆孔揭露二煤，精查區(qū)范圍內(nèi)最大厚度10.15m（1707#孔），最小厚度4.44m（1706#孔），平均厚度6.89m。厚度在7.40m以上的點(diǎn)有16個(gè)，占總鉆孔數(shù)的30.2%，多數(shù)分布在55勘探線及其以南。厚度在7.0m—7.4m間的點(diǎn)有14個(gè)，占總鉆孔數(shù)的26.4%。厚度在6.5m—7.0m間的點(diǎn)有16個(gè)，占總鉆孔數(shù)的30.2%。厚度在6.0m—6.5m間的點(diǎn)有3個(gè)，占總鉆孔數(shù)的5.7%。厚度在6.0m以下的點(diǎn)有4個(gè)，占總鉆孔數(shù)的7.5%。煤層一般含1～3層夾矸，集中于煤層下部，最大厚度達(dá)1.42m，巖性以泥巖為主，粉砂巖次之，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。

九煤：為井田內(nèi)大部可采的薄及中厚煤層。煤層厚度基本穩(wěn)定在1～2m之間，平均1.40m。根據(jù)鉆孔統(tǒng)計(jì)，全井田共有101個(gè)鉆孔揭露九煤，其中有6個(gè)點(diǎn)厚度在1.8m以上，占總鉆孔數(shù)的5.9%。1.5m—1.8m的有10個(gè)點(diǎn)，占總鉆孔數(shù)的9.9%。1.5m以下的有85個(gè)點(diǎn)，占總鉆孔數(shù)的84.2%。井田內(nèi)除局部受沖刷變薄而不可采外，大部可采，屬較穩(wěn)定煤層。13線以北含1～2層夾矸，最大厚度0.47m，巖性為泥巖和粉砂巖，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

十二煤：為井田內(nèi)大部可采的薄及中厚煤層。煤層厚度0～2.48m，平均厚度1.13m。根據(jù)鉆孔統(tǒng)計(jì)，全井田共有117個(gè)鉆孔揭露十二煤，其中有13個(gè)點(diǎn)厚度在1.8m以上，占總鉆孔數(shù)的11.1%。1.5m—1.8m的有9個(gè)點(diǎn)，占總鉆孔數(shù)的7.7%。1.5m以下的有95個(gè)點(diǎn)，占總鉆孔數(shù)的81.2%。煤層厚度變化與九煤正好相反，由北向南逐漸增厚。大致沿1702、1502、5324、5226、5124、1205等孔連線以西不可采，為較穩(wěn)定煤層。含一層泥巖夾矸，最大厚度0.66m，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。

十四煤：全區(qū)發(fā)育且穩(wěn)定的中厚煤層，根據(jù)井田內(nèi)130個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，煤厚變異系數(shù)很小，煤層厚度較穩(wěn)定，平均2.55m，最大可采厚度2.93m，最小1.48m，平均2.31m，屬穩(wěn)定型煤層。煤層上部發(fā)育一層泥巖夾矸，最大厚度0.77m，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。

十五煤：全井田發(fā)育且穩(wěn)定的薄至厚層狀煤層，煤層厚度變化較大，在0.91～6.25m之間，平均2.36m，可采厚度0.91～3.64m，平均2.06m。局部含泥巖或粉砂巖夾矸，最多達(dá)五層，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單至較復(fù)雜。

xxx煤礦煤層賦存厚度及儲(chǔ)量分布表

二、二煤開(kāi)采工藝的確定

2003年下半年，集團(tuán)公司組織專人，根據(jù)確定的井型規(guī)模和工效，就xxx煤礦開(kāi)采工藝赴神東、晉城、兗州等礦區(qū)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)考察、調(diào)研和論證。2003年12月11日~12日，集團(tuán)公司邀請(qǐng)西安設(shè)計(jì)院、華宇公司、天地公司北京開(kāi)采所、寧夏設(shè)計(jì)院等國(guó)內(nèi)綜合機(jī)械化開(kāi)采專家以及集團(tuán)公司內(nèi)部專家，對(duì)xxx煤礦開(kāi)采工藝進(jìn)行論證。會(huì)議認(rèn)為xxx煤礦xxx煤礦主采煤層賦存穩(wěn)定，儲(chǔ)量豐富，具備建設(shè)高產(chǎn)高效現(xiàn)代化礦井的條件，但要實(shí)現(xiàn)一井一面500萬(wàn)t/a的生產(chǎn)規(guī)模和56t/工的效率目標(biāo)，首采工作面布置在二煤中，并采用全套引進(jìn)的先進(jìn)開(kāi)采設(shè)備。會(huì)議通過(guò)分析和測(cè)算，二煤如采用放頂煤一次采全高工藝，頂煤需采取預(yù)松動(dòng)爆破，單面產(chǎn)量最高300萬(wàn)t/a，如采用分層鋪網(wǎng)開(kāi)采，增加鋪網(wǎng)工序，推進(jìn)速度慢，無(wú)法發(fā)揮先進(jìn)設(shè)備的效能。鑒于以上原因，并結(jié)合xxx煤礦二煤賦存厚度、坡度及變化，會(huì)議確定xxx煤礦二煤采用大采高分層開(kāi)采方法，上分層不鋪網(wǎng)，采高控制在4.0m以內(nèi)，下分層開(kāi)采時(shí)間根據(jù)再生頂板的形成情況確定，若再生頂板形成效果好，即以再生頂板為頂開(kāi)采下分層，若再生頂板形成不理想，則沿較好的煤層層位，留1~1.5m煤皮假頂或放頂煤開(kāi)采。

論證會(huì)后，建設(shè)工程管理部根據(jù)會(huì)議精神，組織了xxx煤礦開(kāi)采設(shè)計(jì)及三機(jī)配套設(shè)計(jì)議標(biāo)，經(jīng)請(qǐng)示集團(tuán)公司同意，西安設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)完成了礦井開(kāi)采設(shè)計(jì)，天地公司北京開(kāi)采所負(fù)責(zé)完成了三機(jī)配套設(shè)計(jì)。集團(tuán)公司邀請(qǐng)北京開(kāi)采所、西安設(shè)計(jì)院、神東公司及集團(tuán)內(nèi)部有關(guān)專家對(duì)開(kāi)采工藝、設(shè)備選型、三機(jī)配套設(shè)計(jì)進(jìn)行了多次審查，確定了滿足設(shè)備招標(biāo)訂貨的技術(shù)條件，據(jù)此進(jìn)行設(shè)備招標(biāo)訂貨。

2004年12月，鑒于進(jìn)口設(shè)備制造周期不能滿足xxx煤礦按期投產(chǎn)和2005年生產(chǎn)150萬(wàn)噸原煤的要求，集團(tuán)公司決定按照已審定的開(kāi)采工藝定購(gòu)一套國(guó)產(chǎn)設(shè)備，保證礦井按期投產(chǎn)。

2005年8月31日，xxx煤礦首采工作面設(shè)備安裝和聯(lián)合帶載調(diào)試完畢，集團(tuán)公司組織礦井聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)驗(yàn)收。在驗(yàn)收會(huì)議上，章永久副總裁根據(jù)xxx煤礦二煤厚度情況，從保持礦井正常接續(xù)和合理均衡生產(chǎn)、持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的高度出發(fā)，要求對(duì)二煤開(kāi)采工藝再次進(jìn)行認(rèn)真論證，合理控制上分層采高，保證下分層剩余煤厚滿足留煤皮假頂開(kāi)采的需要。

三、變更二煤開(kāi)采工藝存在的困難和問(wèn)題

根據(jù)章副總裁的要求，我礦組織人員對(duì)二煤賦存厚度及變化進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)變更開(kāi)采工藝再次進(jìn)行了論證，存在以下困難：

1、我礦兩套綜采設(shè)備均按大采高工藝設(shè)計(jì)訂貨，現(xiàn)在生產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)支架最小結(jié)構(gòu)高度2.1m，最大結(jié)構(gòu)高度4.2m，采煤機(jī)滾筒直徑2.28m，裝機(jī)功率1020kw，生產(chǎn)能力1500t/h，刮板機(jī)、轉(zhuǎn)載破碎及順槽皮帶按1800 t/h、2000 t/h、2200 t/h配置。根據(jù)地質(zhì)鉆孔揭露及探煤厚結(jié)果，工作面開(kāi)采范圍內(nèi)煤層厚度在6.44~7.4m，平均6.8m左右，工作面自切眼向外一半走向長(zhǎng)度內(nèi)煤厚在6.8m以下。若保證留4.0m底煤，則最小采高只有2.4m，平均采高只有2.8m，工作面一半走向范圍內(nèi)，開(kāi)采高度低于2.8m，支架和采煤機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在較差的工況條件下運(yùn)行，提高開(kāi)機(jī)率保證正規(guī)循環(huán)作業(yè)的難度很大。

2、采高變化后，按平均采高2.8m計(jì)算，工作面循環(huán)產(chǎn)量674t，相比降低241t，降低26.34%。采高降低后，由于支架和采煤機(jī)處于較差的工況條件，提高開(kāi)采速度和循環(huán)率的難度很大，礦井生產(chǎn)能力也相應(yīng)降低26%左右，需要重新界定礦井生產(chǎn)規(guī)模。

3、采高變化后，工作面單產(chǎn)能力降低，礦井生產(chǎn)效率降低，成本增加，經(jīng)營(yíng)指標(biāo)測(cè)算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)發(fā)生較大變化，需要對(duì)三年戰(zhàn)略規(guī)劃的經(jīng)營(yíng)指標(biāo)，特別是2005年和2006年的經(jīng)營(yíng)指標(biāo)，相應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。

四、采用原設(shè)計(jì)開(kāi)采工藝存在的問(wèn)題及對(duì)策

原設(shè)計(jì)開(kāi)采工藝存在的最大問(wèn)題是再生頂板形成時(shí)間和膠結(jié)效果的不確定性，造成下分層開(kāi)采困難，礦井采掘接續(xù)緊張。針對(duì)這一關(guān)鍵問(wèn)題，我們建議：

1、對(duì)再生頂板形成的時(shí)間和膠結(jié)效果進(jìn)行專題研究，在炮采區(qū)Y262區(qū)段和首采工作面開(kāi)采結(jié)束后一定時(shí)間內(nèi)，施工探巷揭露再生頂板，對(duì)再生頂板的生成情況進(jìn)行觀測(cè)和物理力學(xué)試驗(yàn)，掌握二分層再生頂板生成到膠結(jié)穩(wěn)定的時(shí)間周期和強(qiáng)度指標(biāo)。

2、按再生頂板條件無(wú)法滿足二分層直接開(kāi)采，必須留設(shè)煤皮假頂?shù)那闆r考慮，進(jìn)行煤皮假頂層位選擇和厚度確定的專題研究，對(duì)二煤中下部煤層和直接底板進(jìn)行物理力學(xué)試驗(yàn)，確定適宜作煤皮假頂?shù)膶游缓兔浩ず穸?，確定適合煤皮假頂和煤層直接底條件的支護(hù)參數(shù)。

3、與科研院所和行業(yè)高校聯(lián)合進(jìn)行再生頂板形成機(jī)理和條件的專題研究，調(diào)研借鑒開(kāi)灤集團(tuán)荊各莊礦厚煤層恒底分層開(kāi)采的成功經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，研究與綜采工藝相適應(yīng)的促進(jìn)再生頂板形成穩(wěn)定的工藝方法，縮短再生頂板的形成時(shí)間，提高頂板再生膠結(jié)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

4、xxx煤礦

5、二煤作為礦井的主采煤層，其地質(zhì)儲(chǔ)量3.7億t，設(shè)計(jì)儲(chǔ)量2.7億t，可采儲(chǔ)量1.71億t，分別占相應(yīng)礦井總量的40.57%、42.93%和37.58%，上分層采高若保持3.8m，全井田內(nèi)上分層工作面可采儲(chǔ)量約為7600萬(wàn)t，下分層按留煤皮假頂開(kāi)采，工作面平均采高2.0m，全井田二煤下分層工作面可采儲(chǔ)量約4000萬(wàn)t，一煤設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量3064萬(wàn)t（因首采工作面布置在二煤中，+1058M以上一煤開(kāi)采范圍減小，且設(shè)計(jì)可采區(qū)域內(nèi)煤厚適合綜采的范圍約50%，經(jīng)計(jì)算實(shí)際采出量約為設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量的35%左右）。后期按二煤上分層布置一個(gè)工作面，年產(chǎn)500萬(wàn)t，一煤或二煤下分層布置一個(gè)綜采工作面，年產(chǎn)300萬(wàn)t計(jì)算，礦井可保持800萬(wàn)t規(guī)模穩(wěn)產(chǎn)15年左右。

15年以后，礦井回采工作面轉(zhuǎn)入中、下組煤。中組煤中，九煤、十二煤為大部分可采的煤層。九煤設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量3799.8萬(wàn)t，全井田共101個(gè)鉆孔揭露，平均厚度1.36m，其中0.9~1.6m鉆孔72個(gè)，占71.29%，1.6m以上鉆孔16個(gè)，占15.84%。十二煤設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量3461.4萬(wàn)t，全井田共117個(gè)鉆孔揭露，平均厚度1.16m，其中0.9~1.6m鉆孔65個(gè)，占55.56%，1.6m以上鉆孔19個(gè)，占16.24%。根據(jù)九煤、十二煤賦存厚度，不適合采用綜采，只能采用刨煤機(jī)開(kāi)采，與十四、十五煤的綜采工作面搭配開(kāi)采，若布置一個(gè)綜采工作面，兩個(gè)刨煤機(jī)工作面，礦井生產(chǎn)規(guī)模可保持在500萬(wàn)t/a左右。這四個(gè)煤層設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量1.92億t，可保持500萬(wàn)t/a生產(chǎn)規(guī)模35年左右。

6、根據(jù)設(shè)計(jì)開(kāi)采布局，經(jīng)過(guò)采掘接續(xù)排隊(duì)，無(wú)論是否降低采高，要保證礦井均衡生產(chǎn)，現(xiàn)在需委托進(jìn)行+1058M下山階段（即12采區(qū)）開(kāi)拓設(shè)計(jì)。鑒于礦井總體設(shè)計(jì)由西安設(shè)計(jì)院承擔(dān)，該院對(duì)礦井開(kāi)采技術(shù)條件和總體設(shè)計(jì)思路十分熟悉，便于12采區(qū)設(shè)計(jì)與11采區(qū)建設(shè)內(nèi)容的銜接，我礦意委托該院承擔(dān)12采區(qū)的開(kāi)拓延深設(shè)計(jì)，請(qǐng)集團(tuán)公司領(lǐng)導(dǎo)考慮是否可行。目前，我礦已完成12采區(qū)地質(zhì)報(bào)告的編制，正在進(jìn)行內(nèi)部審查，編制12采區(qū)設(shè)計(jì)技術(shù)原則，待礦內(nèi)部審查完后，報(bào)集團(tuán)公司批準(zhǔn)，正式委托設(shè)計(jì)。

六、主運(yùn)輸皮帶接頭質(zhì)量問(wèn)題的處理

主運(yùn)輸皮帶接頭連續(xù)出現(xiàn)膠料老化質(zhì)量問(wèn)題后，我礦在建設(shè)工程管理部、物資供應(yīng)公司、集團(tuán)公司安監(jiān)部門、靈武礦區(qū)生產(chǎn)指揮部的組織和指導(dǎo)下，與膠帶生產(chǎn)廠家積極處理已明顯出現(xiàn)問(wèn)題的3個(gè)接頭外，采取抽樣檢查的方法，對(duì)主皮帶其余的22個(gè)接頭進(jìn)行了鑒定，發(fā)現(xiàn)均存在膠料不同程度老化硬化的現(xiàn)象。膠帶生產(chǎn)廠家已書面告知我礦所有接頭均存在質(zhì)量問(wèn)題，影響皮帶安全運(yùn)行，全面處理需礦井停產(chǎn)60天時(shí)間。鑒于今年生產(chǎn)任務(wù)十分緊張，主皮帶實(shí)際運(yùn)量為額定運(yùn)力的50%左右，且通過(guò)近期對(duì)皮帶接頭的每日檢查，該22個(gè)接頭未發(fā)現(xiàn)表面破壞現(xiàn)象，我礦擬將所有皮帶接頭的全面處理安排在第二個(gè)綜采工作面安裝時(shí)進(jìn)行。在此之前，我礦嚴(yán)格堅(jiān)持每天停機(jī)2小時(shí)，檢查所有接頭，維護(hù)主運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)備，保持礦井生產(chǎn)正常。由于此事關(guān)系礦井安全生產(chǎn)，請(qǐng)集團(tuán)公司領(lǐng)導(dǎo)考慮我礦意見(jiàn)是否可行。