泥岩 石灰岩 煤 细砂岩 泥岩及 砂质泥岩 泥岩及 砂质泥岩 煤 细砂岩 山 西 组 本 溪 组 中 石 炭 统 太 原 组 下 二 叠 统 上 石 炭 统 二 叠 系 石 炭 系 古 生 界 煤系地层综合柱状图 地层系统 地 层 代 号 柱状 岩层名称 累 厚 层厚 最小最大 平均 岩性描述 界系统组 水文地质 本井田现已形成大面积采空区，采空区面积，通过井下调 查，开采煤层为下山开采，矿井涌水量主要为采空区工作面前期顶板渗水 及采空区积水所致，井下涌水量正常为，最大为。 井田煤层赋存最低标高为，奥灰水位约左右，低于奥 灰水位，根据采矿工程设计手册表，影响底板突水的主要 因素的计算，底板破坏深度ƒ，式中 底板破坏深度工作面斜长开采深度煤层倾角ƒ底板岩 石坚固性系数。经过计算得，煤层底板离奥陶系峰峰组含水层 左右，其间有层较厚的泥岩隔水层，根据开采煤层对底板的破坏深度 其与含水层之间的距离以及其间隔水层情况分析，正常区段奥灰水对该矿 煤层开采无大的影响。 周边小窑积水据精查资料，井田周围小矿与本井田有井田边界保安 煤柱隔离，对本矿水文地质条件无影响。井田西北五里庙煤矿井下涌水量不 大井田东北部东沟煤矿井下涌水量不大井田东南部南凹寺煤矿井下涌水 量为，最大为。 由于该矿开采历史较长，井田内及周边形成定面积的采空区，将对 今后采掘工程造成定的威胁，在生产过程中定要执行探放水制度。 综上所述，永安生产矿井地质构造简单，煤层赋存稳定且平缓，水文地 质条件简单，开采技术条件好，影响安全生产的主要地质因素为瓦斯水。 年作面初采顶板未全部跨落期间上隅角瓦 斯管理较困难。 出于落实加强瓦斯管理，做到应抽尽抽，钻孔工程量需增加，对 抽放能力有了更高的要求。 改造技术方案 鉴于煤层的厚度大透气性差等情况，本次设计在工作面科学布臵 抽放钻孔，利用煤壁矿山压力作用，经裂隙带提前抽放煤及附近岩层赋存 企业安全生产现状 企业基本情况 沁和能源集团有限公司永安煤矿隶属于沁和能源集团有限公司，位于晋 城市沁水县嘉峰镇西南处永安村附近。始建于年，年投产， 矿井建矿设计能力万吨年，采用对斜井开拓，开采水平号煤层。采 煤方法过去为老式巷道采煤法，爆破落煤，木柱支护，回采率低。年由 于管理不善，曾发生瓦斯爆炸事故，造成人员伤亡，影响生产。 为了提高安全性，加快煤矿发展，永安矿于年进行了采煤机械化改 造并通过验收转入生产。山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组以晋煤重 组办发号文批准的沁水县煤矿企业兼并重组整合方案中批准该 矿为单独保留矿井，保留矿井规模为万吨年山西省煤炭工业厅以晋煤行 发号文核定我矿生产能力为万吨年。 矿井通风方式为中央边界式，通风方法为机械抽出式，矿井有三个进风 井安全出口斜井主斜井和副斜井，个回风立井回风立井配备有两台 同等能力的主要通风机台运行，台备用，通风机型号 山西运城宇龙风机制造有限公司，配备电机型号，额定电机功 率为，额定风量，额定风压，电机 转速。目前，矿井总进风量为，总回风量为， 总回风瓦斯浓度为，有效风量为，有效风量率，通 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传, 风负压，等积孔。年度矿井瓦斯和二氧化碳等级鉴定批复 为矿井绝对瓦斯涌出量为，相对瓦斯涌出量为二 氧化碳绝对涌出量为，二氧化碳相对涌出量为，属于高 瓦斯矿井。 煤炭资源和开采地质条件 煤炭资源 井田范围主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组，其总 厚度为，平均。 本井田内稳定可采煤层共层，即山西组号煤层和太原组的号煤层 号煤层本井田局部可采，故不予详述稳定 深灰色有时变为细砂岩 较稳定煤层区内部可采中间夹有薄层矸石 深灰色砂质泥岩 不可采区全区普遍赋存 黑色泥岩 灰白色细砂岩有时变为砂质泥岩 深灰色有时下部变为泥岩 灰白色细砂岩局部变为中砂岩 深灰色砂质泥岩 较稳定煤层全区大部分可采 灰白色坚硬全区普遍发育 黑灰色质脆含铁质结核 不可采局部地区中夹层石 灰黄色坚硬风化面呈褐色上部有时变为细砂岩全区发育 不可采 黑色有时变为砂质泥岩 灰白色坚硬下部有时变为粗粒全区普遍发育 不可采 黑色泥岩 灰色坚硬含动物化石俗称猴石 不可采全区普遍赋存 白色细砂岩较坚硬 黑色泥岩 全区稳定可采上部含的夹石 灰白色有时变为细砂岩 灰白色较坚硬 黑色泥岩 深灰色含大量的动物化石俗称钱石因含百合茎得名 不可采全区普遍赋存 黑色砂质泥岩 灰白色坚硬上部为砂质泥岩下部变为粗砂岩俗称黄牛石 黑色状 深灰色块状灰岩中间常夹层泥岩俗称四节石 不可采全区普遍发育 灰白色较坚硬 灰黑色有时变为细砂岩风化后多呈角碎块状 光亮型煤井田内的主要可采煤层稳定可采含夹石层总厚 深灰色有时中间夹有细砂岩 灰色坚硬含砂质不均上多下少 深灰色上部含黄铁矿致密 砂质泥岩 及泥岩 砂质泥岩 泥岩 煤 泥岩及 砂质泥岩 细砂岩 石灰岩 泥岩 煤 中砂岩 煤 泥岩及 砂质泥岩 细砂岩 煤 砂质泥岩 细砂岩 泥岩 煤 砂质泥岩 细砂岩 号煤层平均厚度为米，煤种属高变质无烟煤二号。 煤为煤层中有害元素主要为硫，硫含量达到，为中高硫 高硫，经过洗选硫含量为，有所降低，但硫含量还是比较高， 达到中硫高硫程度磷含量平均在，为特低磷煤据邻区 有关资料氟含量为，氯含量，砷含量。 开采地质条件 区域位于沁水煤田南部，所处大地构造单元为沁水块坳南部，大型沁水 含煤盆地沁水复式向斜的东翼，与向南转折太行山背斜呈近北东东西向的 过渡部位，构造线方向总体上与地层走向致，呈北北东至北东向，向北西 缓倾，倾角的单斜状构造，受新华夏系构造系叠加，在向斜东翼上又 发育些简单的对称的起伏不大的宽缓背向斜，断裂构造不发育，无岩 浆岩与陷落柱分布。区域性晋获褶断带的主干断裂高平晋城段呈向在 井田东约晋城市东侧通过。 井田内以宽缓的褶曲为主要构造形迹，褶曲轴向近南北向，地层走向北 东向或北西向。井田主体构造为轴向近南北的张沟背斜，背斜轴位于井田东 部，井田大部分处在向斜的西翼，井田内延伸长度，产状平缓，两翼 岩层基本对称，倾角。由地表钻孔及井下巷道控制。井田断层不发 育。矿井自建矿以来未发现有小断裂，未见陷落柱和岩浆岩体。 总之，井田地质构造简单，为宽缓的褶曲构造，地层较平缓，地层总体 走向为北东向或北西向，倾角较小，井田内地质构造为简单类型，对煤层开 采无影响。 瓦斯煤尘爆炸危险性煤层自燃发火倾向等情况 年度矿井瓦斯和二氧化碳等级鉴定批复为矿井绝对瓦斯涌出量为 ，相对瓦斯涌出量为二氧化碳绝对涌出量为 ，二氧化碳相对涌出量为，属于高瓦斯矿井。 根据山西省煤炭工业局综合测试中心年月日的检验报告，号 煤煤层自燃倾向性等级为Ⅲ级，属不易自燃煤层。 细砂岩 黄绿色细砂岩局部含有砾石 下 石 盒 子 组 砂质泥岩 黑灰色上部含炭质中部加薄层砂岩下部含植物化石 中砂岩 灰黄色有时变为粗砂岩风化后呈黄绿色厚度变化较大 深灰色中间夹有细砂岩 本区不可采 深灰色夹有薄层细砂岩含植物化石 光亮型煤本区不可采 深灰色有时变为泥岩 灰白色风化面呈棕黄色全区普遍发育但厚度缆需要及时补充和更新。 矿井地面现有程控交换站，装备套局用数字交换机，负担矿内外的通 迅任务。另外还建有移动通信的地面基站及小灵通地面基站，并安装了井下 小灵通通讯系统，通信条件满足矿井生产的需要。 根据山西省煤炭工业厅和山西煤矿安全监察局的要求，为了提高紧急情 况下井下人员的信息传导效率，井下应急广播系统已安装完毕通过验收。 煤矿安全改造十二五规划 煤矿安全改造十二五规划年年 重点项目 针对矿井的实际情况，在十二五期间主要对矿井通风瓦斯抽采 机电运输综合防尘探防水等影响矿井安全生产的系统和关键环节进行优 化和改造，保证矿井的安全生产。 二十二五规划 结合本矿井现开采煤层赋存条件技术装备水平开采方式，通过对安 全生产方面主要存在问题的分析，为认真贯彻安全第预防为主的生 产方针，搞好矿井瓦斯治理通三防和防治水等工作，全面提升矿井抵 御自然灾害能力。从根本上杜绝各类安全生产事故，现提出矿井 年安全改造总体规划。 矿井通风系统改造万元 购臵防爆对旋智能局部通风机和无压风门，彻底解决掘进工作面因无计 划停风而造成的不安全因素。同时对影响矿井进回风的米失修巷道，每