及选煤厂改扩建可行性研究报告修改年月，井田重新划分后，井田范围内保有工业资源储量万，设计资源储量为万，设计可采储量为万。矿区周边矿井及小窑井田北部以聚财塔断层与双柳井田相邻，南部为，井田西部以采矿权边界与郭家沟井田相邻。沙曲井田东部井田露头附近分布有个地方煤矿，其中在井田东及东北部与本井田相邻的地方煤矿有个，分别为柳林煤矿贾家沟煤矿后山垣煤矿刘家焉头煤矿庙湾煤矿康家沟煤矿，详见井田四邻关系图图。柳林煤矿位于井田的东北角，面积，其中本井田面积重叠部分约为。开采煤层，生产能力万，由于该矿生产历史较长，矿区内形成了较大范围的采空区。图煤矿四邻关系图示意图贾家沟煤矿，位于井田外东北部，与井田东部边界相接，面积，开采煤层，生产能力为万。刘家焉头煤矿，与井田东部边界相接，面积，开采煤层，生产能力为万。后山垣煤矿，与井田东部边界相接，面积，开采煤层，生产能力为万。店庙湾煤矿位于井田外东南部，与井田东南部边界相接，面积，开采煤层，生产能力为万。康家沟煤矿位于井田外东南部，与井田东南部边界相接，面积，开采煤层，生产能力为万。矿山开发利用方案概述㈠矿山建设规模及服务年限井田进行重新划分后，开采煤，可采储量万，设计生产能力为万，服务年限为，其中，第水平服务年限。㈡工业场地布置为在原基础上进行的改扩建矿井，现有包括主斜井副立井北翼进风立井北翼回风立井下龙花垣进风立井下龙花垣回风立井在内的个井筒，考虑到后期西部北五采区距离较远，设计后期在麻任村附近增设个进风立井和个回风立井。即以个井筒开拓全井田。矿井地面总平面布置，受河流铁路等自然条件限制，使矿井工业场地分为南北两部分，三川河南岸为主斜井和选煤厂为主体的工业场地亦称南工业场地河北岸为副立井为中心的辅助生产生活福利区场地亦称北工业场地。北风井场地位于副立井以北约的山丘上，布置有北风井场地，已建有北进风立井北回风立井两个井筒，北进风立井尚无永久装备，现只担负部分北大巷和北采区临时提升任务。下龙花垣风井场地位于井田北翼下龙花垣村附近，距北工业场地副立井约，是矿井北翼通风系统改造工程新增的场地，场地内布置下龙花垣进风立井和下龙花垣回风立井两个井筒。表现有工业场地井筒情况览表场地名称井筒名称井筒特征功能及装备南工业场地主斜井净宽，斜长，角度胶带输送机，煤炭提升安全出口北工业场地副立井，井深宽窄罐笼，升降人员材料及设备，进风井北风井场地北进风立井，井深专用北三采区进风，无装备北回风立井，井深专用北采区回风，无装备下龙花垣风井场地下龙花垣进风立井，井深矿车罐笼梯子间，进风提矸等下龙花垣回风立井，井深梯子间，回风安全出口开拓方案煤层分组水平划分及标高根据煤层间距，设计全井田层煤划分为上下组，上煤组为山西组的号煤层，下煤组为太原组的号煤层。改扩建井下开采水平划分是在目前生产水平的基础上进行，由于目前水平水平已形成，因此，设计维持现有水平划分不变，即全井田由两个水平开拓，水平标高，开拓上煤组煤层，二水平开拓下煤组煤层。采区布置水平三条大巷按现有的方位向北延伸至井田北部边界，水平大巷以东北三采区均利用水平大巷作为准备巷道倾斜长壁布置在下龙花垣村附近，沿纬线线附近向正西方向布置水平西辅运胶带大巷，用于开拓北五采区。考虑到矿井为煤与瓦斯突出矿井，煤层为突出煤层，根据防突细则的要求，水平南北向东西向大巷沿均煤层底板岩石布置，大巷距煤层间距不小于，大巷平面间距约。上煤组划分个采区，分别为北采区北二采区北三采区北四采区北五采区其中北北三，北二北四采区利用大巷两侧布置的倾斜长壁采区，北五采区利用西大巷双翼走向长壁布置。达到设计万生产能力时共布置个采区，分别为北北三和北二采区，其中北采区，保留原有煤工作面的装备工作面开采煤，生产能力为万北三采区装备个高产高效智能化工作面开采煤层，生产能力为万北二采区为开采保护层采区，装备薄煤层综采回采工作面，生产能力为万。上泥岩，单轴抗压强度为，分别为较稳定和不稳定顶板。下沉系数取初，复初水平移动系数取初移动角取水平移动系数取复初主要影响角正切按上述公式及计算参数，上组煤开采后，不同埋深地表产生的最大变形值列于表。表上组煤层采空后地表不同埋深区最大变形值编号煤层埋深ε备注三川河谷东部三川河谷西部三川河附近矿区中东部矿区大部分山区矿区西北部计算表明，上组煤大面积开采后，地表最大沉陷值大，矿区地形复杂，高差大，地表下沉往往呈现台阶式下挫或沉陷，会对区内耕地道路造成较大破坏。在不考虑保护煤柱留设时，分析地表变形对地表建筑物的影响。将上组煤开采后地表最大移动变形和倾斜值计算结果表与规程中规定的地表变形对地面建筑物破坏等级表进行对比，结果见表。表砖混结构建筑物的损坏等级损坏等级建筑物损坏程度地表变形值处理方式倾斜曲率水平变形εⅠ墙壁上不出现或仅出现少量宽度小于的细微裂缝不修Ⅱ墙壁上出现宽的裂缝，门窗略有歪斜，墙皮局部脱落，梁支承处稍有异样小修Ⅲ墙壁上出宽的裂缝，门窗严重变形，墙身倾斜，梁头有抽动现象，室内地墙开裂或豉起中修Ⅳ墙身严重倾斜错动外鼓或内凹，梁头抽动较大，屋顶墙身挤坏，严重者有倒塌危险大修重建或拆除表上组煤层采空后地表不同部位砖混建筑物破坏等级编号煤层埋深ε备注数值破坏等级数值破坏等级数值破坏等级ⅣⅣⅣ三川河谷东部ⅣⅣⅣ三川河谷西部ⅣⅣⅣ三川河附近ⅣⅣⅣⅣⅣⅣⅣⅢⅣ矿区中东部ⅣⅢⅣⅣⅡⅣ矿区大部分山区ⅣⅡⅣⅣⅡⅣ矿区西北部从表可以看出上组煤采空后，矿区范围内地表不同部位地面倾斜变形值水平变形均很大，地表变形会很强烈，地面塌陷地裂缝的数量及规模将增多加大，其对地面建筑物破坏等级全部为Ⅳ级。变形相对较小的区域位于矿区西北部的北焉港村斜则南焉双则等村庄，中等变形区域位于矿区大部分山区，包括中部龙花垣下龙花垣张家山高家山曹家沟冯家沟马塔东家塔东沟底等村，矿区南部的三川河附近煤层埋藏深度，采矿引发地面变形较大。综合分析，上组煤层采空后地面变形对地面建筑物构筑物的影响程度严重。上组煤层采空后影响到的区内个村庄及南部工矿集中区国道汾阳军渡高速公路孝西柳林铁路及太原至中卫银川铁路等主要交通干线。预测工矿集中区受威胁资产大于万元个村庄受威胁房屋大于间，根据当地物价水平，每间房屋价值按计，建筑物损坏后损失大于万元。威胁居民大于人。对照规范附录，地面塌陷地裂缝地质灾害危险性大。方案适用期采区地表移动变形预测年期间开采北采区及北二北三采区部分区域，区内有北回风立井下龙花垣工业场地洗煤厂高家山村龙花垣村大耳上村等。前述计算表明煤层采空地表变形对规划期采区范围地面建筑物破坏等级全部为Ⅳ级，地面变形引起地面塌陷和地裂缝对地面建筑物构筑物的影响程度严重。在不留设保护煤柱或保护煤柱留设不足时，对规划期采区北回风立井下龙花垣工业场地洗煤厂高家山村龙花垣村大耳上村等建筑物造成较严重破坏。对照规范表，首采区地面变形引起的地面塌陷地裂缝地质灾害危险性大。矿山开采诱发地表变形延续时间估算煤层开采后形成地表移动变形的过程，将会持续定时间，其地表变形移动速度由零逐渐增大，达到定值后，又逐渐缩小基本趋于零。山西煤矿开采的实践经验和观测资料分析结果表明，长壁式全垮落采煤法采空区上方地表的移动变形是个长期的过程，工作面停采时间越长，其残余沉降量越小。根据规程，认为累积地表下沉时为移动期的开始时间连续个月下沉值不超过时，可认为地表移动期结束从地表移动期开始到结束的整个时间称为地表移动的延续时间将地表移动的延续时间分为初始期活跃期衰退期。规程指出，在无实测资料时，地表移动的延续时间可根据下式计算式中为工作面平均采深。上组煤层采深，利用上述公式计算得，上组煤层的地表移动变形延续时间为天。即区内开采上组煤引起的地表常规移动延续时间为年。本方案适用期采区采区及北二北三采区部分区域，上组煤层采深般，对应地表移动变形延续时间为天年。上述地表移动变形时间只是煤层开采后地表常规移动变形期。由于采空区完全充填冒落物的充分压密以及煤柱的变形等因素都影响地表移动，因而地表移动变形可能会延续更长的时间。㈡矿区采动诱发崩塌滑坡预测评估评估区采动诱发崩塌滑坡预测评估评估区地貌类型为黄土丘陵区，第四系黄土广泛分布，区内沟谷及山梁发育，地形切割较严重，沟谷两侧边坡坡度般。现状条件下，沟谷中发育黄土滑坡崩塌。当采空区塌陷后，边坡倾斜地表将产生附加采动滑移，滑移方向指向山体的下坡方向，因而凸形变坡部位将产生附加水平拉伸变形，在边坡陡崖的边缘附近常出现裂缝。在长壁式大冒顶充分开采的条件下，对矿区边坡倾斜地表产生的附加采动滑移会更大，更易于形成采动崩塌与采动滑坡。在矿区重复开采条件下，由于初次开采以后，覆岩的坚固系数有所降低，重复开采时其下沉系数将有所增大，因而其地表塌陷下沉会更大，其地表变形作用于边坡倾斜地表的附加采动滑移会更大，更易于形成采动崩塌与采动滑坡。当覆岩和地表岩土性质确定且不存在特殊断裂构造情况下，水平缓倾煤层单矩形工作面开采引起的地表永久性静态裂缝，主要分布在地表移动水平拉伸变形区。由于附加水平拉伸的影响，位于凸形地貌和凸形变坡部位的动态裂缝非但不能闭合，相反其宽度密度和落差可能会变的更大。矿区内坡度高差较大的边坡，当岩层倾向与坡向趋于致时顺向坡，易发生滑坡，岩层倾向与坡向不致时逆向坡则易发生崩塌。根据前述地表最大移动变形和倾斜值的计算数据可知，本矿区上组煤层采空后，矿区沟谷边斜坡上将会出现地面裂缝，如果集中暴雨等沿裂缝下渗，会诱发崩塌滑坡地质灾害。矿区大面积回采后，诱发的崩塌滑坡主要分布在矿区回采区上部的沟谷边坡及道路边坡处。沟谷边的崩塌滑坡威胁对象主要为沟中耕地或荒坡荒沟，矿区道路边坡处的崩塌滑坡威胁对象主要为行人及车辆等，受威胁财产般小于万元。对照规范附录，崩塌滑坡地质灾害危险性小。方案适用期采区采动诱发崩塌滑坡预测评估前述分析，随着煤层开采，在高陡边坡易发生崩塌滑坡。年规划采区易发生崩塌滑坡的高陡边坡主要分布在采区内较大沟谷两侧。预测其受威胁对象主要为区内荒地及部分耕地，受威胁财产万元，依据规范附录，方案适用期采区崩塌滑坡地质灾害危险性小。泥石流预测评估井田内地表呈典型的黄土丘陵地貌，沟谷和黄土台梁发育，井田地形比较复杂。矿区内两处风井场地矸石堆场均位于沟谷