翠屏山三水平延深初步设计说明书.doc

福建煤电股份有限公司翠屏山煤矿

三水平延深初步设计

说
明
书

翠屏山煤矿

日期：2023年2月

主编：张金泉
参与编写人员：
采掘部分：张金泉
地质部分：林新坚、兰绿、汤述泉
机电部分：王新枝
通风部分：林锦添
审核：林忠谦

主任工程师：林忠谦

矿长：温洪益

公司生产管理部：

公司技术中心：

总工程师：

目录

第一章：总说明——————————————————————4
第二章：井田概况及地质特性————————————————4
第一节：井田概况————————————————————4
第二节：地质特性————————————————————4
第三节：储量——————————————————————8
第三章：三水平延深方式——————————————————12
第一节：三水平延深方式的拟定——————————————12
第二节：三水平区段垂高的拟定——————————————12
第三节：三水平延深方案的提出——————————————12
第四节：三水平延深方案的对比及拟定———————————14
第五节：重要巷道布置——————————————————18
第四章：大巷运送方式———————————————————18
第五章：采区布置及装备——————————————————20
第一节：301采区布置及装备———————————————20
第二节：305采区布置及装备———————————————22
第六章：通风系统及设备——————————————————24
第一节：通风系统————————————————————24
第二节：通风设备————————————————————27
第七章：排水系统—————————————————————29
第一节：三水平中央泵房设备选型设计———————————29
第二节：+200及+0中央泵排水供电能力核算————————-33
第八章：供风系统—————————————————————35
第九章：提高运送系统———————————————————36
第一节：301采区的提高运送系统—————————————36
第二节：305采区的提高运送系统—————————————38
第三节：301副下山架空乘人器（猴车）——————————40
第十章：供电系统—————————————————————41
第十一章：通讯系统————————————————————41
第十二章：经济部分————————————————————42
第一节：重要井巷掘进工程及费用概算————————————42
第二节：重要设备清册———————————————————43

第一章 总说明

1、 初步设计的编制依据、编制情况
1989年，翠屏山煤矿依据《生产地质报告》，对二水平进行扩建立项、矿井生产能力由9万吨扩建为15万吨，1997年达产后，通过矿井生产系统改造，至2023年矿井生产能力达成21万吨/年。2023年矿井实际产量达25.5万吨。截止2023年9月末，二水平保有地质储量109.65万吨、可采储量82.89万吨。翠屏山煤矿矿区通过十几年来的开采，通过采探对比，证实各煤层的地质构造及赋存状况复杂、煤层稳定性差，地质储量及可采储量也变动较大、运用率不高。为保证矿井生产稳定连续发展、保证生产接替正常进行，对+200水平以下（三水平）进行开拓延深是摆在翠屏山煤矿面前的一项紧迫任务。本次依据《翠屏山煤矿三水平开拓延深地质说明书》对矿井三水平一段煤层延深进行设计。
2、设计指导思想
本次设计是在现有二水平开采的基础上进行延深，设计时应充足考虑现有二水平的开采现状，三水平矿井生产能力按24万吨/年进行设计，供电、运送、提高、通风等均按25万吨/年进行配套设计。
3、 存在的重要问题和建议
由于东山井田根据现有揭露的地质情况，与原地质报告有很大的变化，暂还无法对其进行设计，未来东山井田及三段煤层的开采应根据现有+200揭露情况进一步进行地探工作，完善修改地质报告，再进行设计。

第二章 井田概况及地质特性及储量

第一节 井田概况

一、井田范围：
翠屏山矿区北从4线起，南到龙岩特钢厂（21线），东至F4断层，西到翠峰山脊。井田南北走向长4公里，东西宽2.5公里，面积10km2。
二、交通
矿区位于龙岩市东南2公里，龙岩特钢厂铁路专用线本区西部擦边过，翠屏山主平峒峒口距龙岩水泥厂装卸点仅1公理、主干运送线直达井口。网状公路盘山而行直入矿区腹地、交通非常方便。
三、自然地理
本区大体是北东高，西南低的山区，区内最高点在8线东头，海拔880m，西部翠屏山煤矿主平硐硐口标高380m及龙岩特钢厂一带标高400m，全区地形较复杂，沟谷发育泄洪条件较好。
本区为亚热带气候，数年平均气温为20℃，最高气温为39℃，最低气温为-5.6℃<55年1月12日>。数年平均降水量为1188.9mm，日最大降水量为322mm，数年平均蒸发量为1657mm。

第二节：地质特性

一：矿区地层
翠屏山矿区含煤地层为童子岩组一、三段地层，虽通过多次的地质勘探，提交过不同限度的地质报告，但对矿区地层总体面貌结识不一，后经81~83年重新整理翠屏山矿区资料，建立了与区域地层基本相符的地层柱状。
（一）、童子岩组一段（p1t1）
童子岩组一段地层总厚239~240m，根据岩性、岩相及古生物特性、含煤情况可分为两个亚段，上亚段厚87m，由Ⅲ标31#煤层顶板至36#煤底板砂岩底界，按此亚段特点可分为上下两个部分。上部31#~33#煤层底板，厚47m，共含4个煤层层位，33#煤层在矿区内可见局部可采点，下部由34#煤层顶板~36#煤层底板砂岩底界厚38~40m左右组成，含煤3~4层，36#煤层可见局部可采点。
下亚段自36#煤层底板至Ⅰ标砂岩底界，厚152m，含可采局部可采煤层4~5层，即37、38、38下、39、41#煤层，矿区内以38、39#煤层为主采煤层。Ⅰ标是煤系与文笔山组的分界标志，以厚层状灰白色石英细砂岩夹砂岩为主，在该区内Ⅰ标厚度变化较大，矿区中部较厚，约45~60m左右，北部、南部较薄，厚约25~35m左右。各煤层见表1。
表1： 童子岩组一段地层下亚段各煤层特性表
煤层
厚度
顶底板特性
37
0.5~1.0
顶板为灰色分选性较差的细粉砂岩，夹砂质条带，层理发育，富含植物碎屑，往上变为砂质泥岩，含少量的腕足类化石。37#煤层层位稳定，局部可采，底板为团块状粗粉砂岩，层面上含细分散的白云母片，及砂质小结核，距37#煤层3~5m处伴生一条煤线，可做37#煤层的辅助标志，37#煤层距36#煤层18~20m。
38
1~3
顶板为细粉砂岩，水平层理发育，常见含炭较高的细粉砂岩，为煤层直接顶板，含植物碎屑，间接顶板细粉砂岩中，可见小个体的动物化石，38#煤层为全区重要开采煤层较稳定，厚1.3m，常见两个分层，上下分层层距最大可达18m左右，底板为粗粉砂岩，夹砂质条带，近煤层处富含根茎化石和形态大小不一的黄铁矿砂质结核层，形似土豆状，粗粉砂岩中的白云母片呈油毛毡状，38#煤层距37#煤层36~38m。
38下
0.7~0.8
顶板为灰黑色细粉砂岩~砂质泥岩，线状水平层理发育，产有羊齿及瓣鳃类等化石，煤层直接顶板具有一层呈透镜体的黄铁矿层，厚0.02~0.1m，38下煤层局部可采，厚0.6~1.0m，底板为粗粉砂岩夹薄层细砂岩，富含根茎化石，距煤层40~50cm处产有呈层状排列的蚕豆黄铁矿结核层，间接底板为石英细砂岩，距38#煤层18~20m左右。
39
1~34
顶板为深灰~灰黑色砂质泥岩，水平层理发育，含丰富的腕足类、瓣鳃类菊石、螺、舌形贝等化石，顶板距煤层5~7处含鞋底状、椭球状结核，39#煤层为重要煤层，厚1.3~1.5m左右，可见2~3个分层，层位上下间距5~8m，层间为细粉砂岩，底为石英细砂岩，层面常见植物碎屑，距39#煤层18~20m发育41#煤层，局部可采，39#煤层距38下#煤层17~30m左右。
（二）、童子岩组第二段（p1t2）
童子岩组二段地层（动物泥岩段）厚100m左右，按其岩性可为上粗下细两个部分。下部为团块状泥岩，富含肋叶贝、菊石、网格台藓虫、五星海百合茎、海扇戟贝及其它的腕足类、瓣鳃类化石，上部以粗细粉砂岩互层，铁质结核呈条带状层状排列，偶见薄层细砂岩有少量的动物化石和植物碎屑。
（三）、童子岩组第三段（p1t3）
本区童子岩组第三段地层的下部仅十字山井田出露较全外，中上部地层出露很不全。根据钻孔、槽探、小窑生产揭露的资料，综述如下 ：
上亚段（p1t3-3）180m
童子岩组第三段465m 中亚段（p1t3-2）144m
下亚段（p1t3-1）141m
1、上亚段：本矿区仅在茶山42孔、15北槽70-11号孔出露，19线以南的12东槽有控制，深部见于57-22号孔，顶部与翠屏山组底部的角砾岩成假整合接触，岩性以粗细粉砂岩为主：夹有多层铁质鱼而粒及根茎层，本亚段底部为Ⅲ4标，区内地表因构造切割、出露不全，其下部以粗细粉砂岩为主，间见中厚层状石英细砂岩，层面上含炭屑及白云母碎征，粗细粉砂岩中见有完整单网羊齿，栉羊齿、大羽羊齿，偶见少量的舌形贝、瓣鳃类。含可采局部可采层3-4层。下部12号煤层为局部可采层，12号煤层底板砂岩为Ⅲ3标。
2、中亚段：本亚段是本区出露面积较大的一个层段，浅部及深部都有槽探、钻孔控制。由13号煤层顶板至23号煤层Ⅲ2厚约144m左右，上部以粗细粉砂岩为主，富含植物碎屑和碎片。舌形贝、瓣鳃类化石，含多条煤线。下部以石英砂岩为主夹粗细粉砂岩，含可采局部可采层2~3层，即22#、20#煤层，本亚段下部为Ⅲ2标富含戟贝、华夏贝、海扇、螺、腕足类化石，在Ⅲ2的钙质砂岩中具有海百合茎和单体珊瑚。
3、下亚段：由23号煤层底板—Ⅲ1标，厚141m，岩性以粗细粉砂岩夹石英细砂岩为主，含可采局部可采层2~3层，即26#、27#、28#煤层，以28#煤层为重要煤层，28号煤层下部为粗细粉砂岩互层夹中厚层状的石英细砂岩，含白云母片、海百合茎、海扇、螺网格苔藓虫以及其它化石，本层厚约17~20m左右。往下为Ⅲ1标岩性为石英细砂岩，Ⅲ1标顶面的钙质砂岩层中富含海百合茎，单体珊瑚等化石。
二、矿区构造
翠屏山勘探区地质构造以断层褶皱为主，浅部及深部都有缓倾角断层破坏，褶皱形态各异，互相制约，轴面呈波状起伏，加之次一级的断层切割，使矿区结构更加复杂化。
（一）、矿区主体构造的拟定
随着生产的发展，翠屏山煤矿井巷工程和小煤窑巷道已控制了龙岩组一段地层380水平以上勘探面积的85%以上，基本揭露了煤层、构造的面貌，主体构造形态:以断层为主并"S"型褶曲又经次一级的断层切割破坏。本区煤系地层沉积于加里东期后所形成的拗陷区内，其构造位于龙岩山字型构造脊柱东侧，面临龙岩—东中背斜，东部为黄坑背斜，矿区整体构造是向北北东倾伏的复式向斜构造。由于受北西~南东向的水平挤压力的作用下，复式向斜的东西两翼均被F4、F1断层所破坏，形成了地堑形构造，在地质力不断加剧下，煤岩层产生了强烈的变形，发生了一系列的紧密褶皱和反“S”型褶曲，后经小型次一级的断层切割破坏，形成了现有的煤层条块。根据井巷工程揭露材料，每百米巷道有5~7条以上的小断层。因此，矿区的煤系地层完全受断层构造的控制和制约，全区经拟定的重要断层有F0 、F1 、F4 、F6 、F8与地质报告基本符合。
（二）、断层
本次核算，区内揭露发育着不同方向的断层，以北、北东、北西、近东西向断层为主的断裂，这些断层不仅是破坏煤层的连续性，导致断空带，并且使断层两盘的煤层、挤压变薄增厚，甚至导致整个条块不可采，特别是在回采工作面顶断、底不断的断层较为发育，呈节斜式插入煤层导致煤层变薄不可采。全区经拟定的重要断层有F0 、F1、 F4 、 F6 、 F8 、 F9与地质报告基本符合。所增长的断层有F北6 、 F北9 、 F北10 、 F中1 、F中2 、 F中3 、 F南1 、 F南2 、 F南3 、 F8-1 、 F茶7经矿井数年开采证实，断层大体分为如下四种：
1、缓倾角断层如F0、F7、F9断层，其特点是断层面波状起伏、倾角变化极大、落差不一，常见推覆和层间滑动、延展较长、不容易消失。
2、近南北断层：F1、 F4、F6 、F茶7 、F西1等其特点是破碎带较大，常夹煤粉及断层角砾岩、断裂面不平，有淋水现象、属近走向断层，一般是正断层。
3、北北东、北东向断层有：F8 F9 F中3 F北6 F北9其特性是断裂带清楚，破碎带较大、延深方向长、不容易消失，常以正断层为主可见逆断层、如F8为逆冲断层。
4、近东西向断层及北西向断：F南1、F南3 、F11该断层为后期改造性断层，与火成岩有密切的关系。其特性是断层带不清楚、成弯状断忮 而上有许多擦痕与阶步，夹断层泥、断距不等。如F南1。在井田内揭露的断层及其展布性质见表2断层一览表。
表2： 断层一览表

出露位置
性质
产状
断距
影响范围
备注
倾向
倾角
F0
底部断层
正
80~111
15~20
不等
一段地层与灰岩

F1
4~10线
正
80~110
60
>750M
1000~1200M

F4
4~21线
正
260~280
50
>700~1000
4500~5000M

F6
4~10线
正
230~260
30~40
>150M
2500~3000M

F9
13~18线
逆
110~130
30~40
20~100
1000~1200

F茶6
202采区290,245区段41运巷
逆
0~80
40
25-30M
13线至15线

F茶5
380主平峒
逆
20~70
25-60
<60M
13线至14线

F西1
350西石门
正
85
25
<80M
10线至13线

F北8
5线至4线
正
60
25
>15M
5线至4线

F6-3
6~7线
逆
320~340
25~30
60~80M
41#~37#

F12
7线至8线
正
215
58
>20M
7线至8线

F中1
中采区350石门
正
155
40
<20M
12线至13线
新增
F中2
350石门
逆
350
61
<20M
12线左右
新增
F中3
350西石门
逆
355
60
28-30M
12线左右
新增
F南2
245石门
正
158
50
>45M
17线左右
新增
F南3
245石门
正
175
60
<30M
17线至18线
新增
F8-1
245石门
正
120
48
<30M
15线至17线
新增
F13
5线半
正
160~180
55~60
20~25M
41#~37#
新增
F中4
10线~12线
正
300
25~30
10~20M
10线~12线
新增
F南1
245石门
正
160
65
>95M
13线至15线
新增
（三）、火成岩
火成岩，侵入岩体均为辉绿岩体，一般都呈脉状，墙状似层状，及不规则的岩枝状，大体呈北西向忽大忽小，时而尖灭，极不规则，在火成岩接触处常见北西向断层，从井巷工程揭露资料看：以岩脉状岩墙侵入煤层者取决于岩墙的宽度大小而形成无煤带，以层状、岩床侵入煤层则导致煤层变薄和局部吞蚀现象导致不可采。
三、矿井水文地质构造
本矿区充水方式有大气降水，老窑水等垂直渗入补给。F9、F8断层下盘灰岩水的侧向渗透补给和F0断层下盘灰岩水越流补给，以及不慎触及灰岩层段所产生的灰岩水。导致矿坑水增大的重要因素是地表水直接灌入地下，其与季节性变化特别明显，做好地表防治水工作，将会减少矿井涌水量，避免发生水灾。三水平重要涌水为二水平各煤层通过采空区渗水及赋存在F0断层底部的栖霞灰岩水通过断层渗水及钻孔导水，预计三水平平均涌水量为95m3/h；最大涌水量为210m3/h；最小涌水量为53 m3/h。

第三节：储量
（一）、储量计算范围及工业指标
1、范围
本次储量计算在重新修改的储量计算图的基础上、依据Ⅲ水平；特别是+200区段生产实际揭露的工程点、对地层及构造形态进行重新系统分析，修改了4~18线地质剖面图。编制了+200、+160、+120、+80、+40、+0五个区段的水平切面图，以及编制了38#、39#、41#三层主采煤层储量计算图。计算范围：北起第4勘探线、南至第18勘探线、东至F4边界断层、西至+200水平，同时划分了四个区域；分别是：南至18线、北至F南1断层；南至F南1断层、北至纬线X：5960；南界为X：5960、北至7线半；南界7线半、北至第4勘探线。东山井田及三段煤层由于揭露情况复杂，与原地质报告有很大出入，还需进一步勘探，本次不进行计算。
2、工业指标
依据《煤炭资源地质勘探规范》，按缺煤地区非炼焦煤的工业指标，本矿井煤层倾角一般为25°~60°，拟定最低可采厚度为0.6m，灰分（Ag）指标低于40‰，发热量（mg/kg）大于12.5。
（二）、计算方法与参数
1、储量计算方法
本矿井构造复杂，煤层倾角一般为25°~60°；按区段作为一个块段计算单元。在储量计算图上量取走向长度、倾向长度；根据每个区段的煤层倾角及倾向方向的水平距离换算成倾斜长度。
块段储量=Z ×q ×h ×T
Z：块段走向长度
q：块段倾向长度
h：块段煤层的平均厚度
T：煤层的全层平均容重
2、参数的选择
（1）、块段的斜面积：在煤层储量计算图上，量取块段走向长度倾向长度、计算出块段的平均倾向方向的水平距离，根据区段的高差换算成块段的平均倾向长度、即Z ×q＝块段斜面积。
（２）、块段煤层计算厚度：参考《生产地质报告》三水平各块的煤层的煤厚，求得其算术平均值、作为各煤层的计算厚度。
（３）、容重、各煤层分别采用其试测结果平均值列下表：（见表3）
表3： 各煤层容重测试结果表
煤层
37
38
38下
39
41
容重t/m3
1.65
1.58
1.64
1.52
1.60
（三）、储量计算结果
1、储量级别的拟定：
根据《生产地质报告》拟定的储量级别：+200~+120为工业储量、+120M以下的块段为远景储量。
2、储量计算结果
±0~+200m保有储量783.85万吨，其中工业储量265.89万吨，远景储量517.96万吨。（详见表4、5）
注：三段地质储量未进行重新计算、保持原有的储量级别。+200m以下的地质储量待此后开发过程中进一步验证。
表4 翠屏山煤矿±0m~+200m储量汇总表 单位：万吨
区段
煤层
报告保有储量
工业
远景
计
160~200
38
42.24
0
42.24
38下
24.93
0
24.93
39
50.21
0
50.21
41
20.98
19.52
40.5
37
0
31.24
31.24
小计
138.36
50.76
197.05
120~160
38
45.18
0
45.18
38下
26.63
0
26.63
39
44.25
0
44.25
41
11.47
16.1
27.57
37
0
34.38
34.38
小计
127.53
50.48
191.81
0~ 120
38
0
102.42
102.42
38下
0
57.18
57.18
39
0
91.31
91.31
41
0
73.48
73.48
37
0
92.33
92.33
小计
0
416.72
416.72

总计
265.89
517.96
783.85

表5： 翠屏山煤矿±0m~+200m储量情况具体表 单位： 万吨
区域
区段
煤层
长度（米）
《地质报告》
报告保有储量
走向
倾向
容重
煤层
倾角
工业
远景
计
4线~7线半
160~200
38
700
49
1.58
1.7
48
9.21

9.21
38下
750
48.2
1.64
1.05
50
6.23

6.23
39
800
47
1.52
1.68
49
9.62

9.62
41
980
75
1.6
0.98
38.6

11.52
11.52
37
700
55
1.65
0.89
40

5.65
5.65
合计

25.06
17.17
42.23
120~160
38
800
42
1.58
1.7
78
9.02

9.02
38下
860
43.2
1.64
1.05
68
6.4

6.4
39
950
45
1.52
1.68
51
10.92

10.92
41
990
70
1.6
0.98
40

10.87
10.87
37
800
58
1.65
0.89
68

6.81
6.81
合计

26.34
17.68
44.02
±0~120
38
810
125
1.58
1.7
48

13.6
13.6
38下
950
130
1.64
1.05
56

10.63
10.63
39
1055
148.3
1.52
1.68
54

19.97
19.97
41
990
195
1.6
0.98
48

30.2
30.2
37
1000
150
1.65
0.89
54

22.03
22.03
合计

96.43
96.43
总计

51.4
131.28
182.68
7线半~X=5960
160~200
38
580
42
1.58
1.7
56
6.54

6.54
38下
510
50
1.64
1.05
49
4.39

4.39
39
440
64
1.52
1.68
38.6
7.19

7.19
41
500
100
1.6
0.98
21

8
8
37
580
75
1.65
1.17
43

6.39
6.39
合计

18.12
14.39
32.51
120~160
38
540
42
1.58
1.7
44
6.09

6.09
38下
470
45
1.64
1.05
50
3.64

3.64
39
410
48.8
1.52
1.68
55
5.11

5.11
41
490
75
1.6
0.98
25

5.23
5.23
37
540
65
1.65
1.17
50

5.15
5.15
合计

14.84
10.38
25.22
±0~120
38
540
135
1.58
1.7
54

19.58
19.58
38下
480
142
1.64
1.05
53

11.75
11.75
39
400
155.3
1.52
1.68
50.6

15.86
15.86
41
480
190
1.6
0.98
35

14.3
14.3
37
540
180
1.65
1.17
45

14.27
14.27
合计

75.76
75.76
总计

32.96
100.53
133.49
区域
区段
煤层
长度（米）
《地质报告》
报告保有储量
走向
倾向
容重
煤层
倾角
工业
远景
计
X=5960~14线
160~200
38
600
91
1.58
1.7
23
14.67

14.67
38下
630
89
1.64
1.05
25
8.24

8.24
39
650
78
1.52
1.68
31
12.95

12.95
41
700
55
1.6
1.3
45
8

8
37
600
91
1.65
1.17
23

10.54
10.54
合计

43.86
10.54
54.4
120~160
38
700
91
1.58
1.7
27
17.1

17.1
38下
640
91
1.64
1.05
27
10.02

10.02
39
630
91
1.52
1.68
27
14.64

14.64
41
620
60
1.6
1.3
40
7.73

7.73
37
700
91
1.65
1.17
27

12.3
12.3
合计

49.49
12.3
61.79
±0~120
38
650
225
1.58
1.7
33

39.28
39.28
38下
710
215
1.64
1.05
32

26.28
26.28
39
750
210
1.52
1.68
31

40.22
40.22
41
880
210
1.6
0.98
29

28.98
28.98
37
650
225
1.65
1.17
32

28.23
28.23
合计

162.99
162.99
总计

93.35
185.83
279.18
14线~18线
160~200
38
660
66.7
1.58
1.7
42
11.82

11.82
38下
720
49
1.64
1.05
50
6.07

6.07
39
910
88
1.52
1.68
32
20.45

20.45
41
780
80
1.6
1.3
33
12.98

12.98
37
660
68
1.65
1.17
40

8.66
8.66
小计

51.32
8.66
59.98
120~160
38
700
69
1.58
1.7
30
12.97

12.97
38下

53
1.64
1.05
35
6.57

6.57
39

70
1.52
1.68
25
13.58

13.58
41
300
60
1.6
1.3
30
3.74

3.74
37
760
69
1.65
1.17
30

10.12
10.12
小计

36.86
10.12
46.98
±0~ 120
38
780
143
1.58
1.7
25

29.96
29.96
38下

110
1.64
1.05
25

8.52
8.52
39

166
1.52
1.68
25

15.26
15.26
41

1.6
1.3
25

37
800
180
1.65
1.17
25

27.8
27.8
小计

81.54
81.54
总计

88.18
100.32
188.5
全矿总计

265.89
517.96
783.85

3、储量分布情况分析
从以上储量表分析，工业储量占的比例较大的为：4线至7线半占总工业储量的19.33%，X=5960至14线占总工业储量的35.11%，14线至18线占总工业储量的33.16%，而7线半至X=5960工业储量所占比例较少为12.40%。因此在进行三水平设计时应充足考虑三水平工业储量的这一分布情况。

第三章：三水平延深方式

第一节：三水平延深方式的拟定

三水平是在二水平基础上进行延深，由于201采区、205采区下部车场均为平车场，直接延深，将在现有+200车场起坡点处形成一个大坑，+200车场将要进行改造，现有+200水平均承担矿井的重要生产任务，改造车场将大大影响矿井的生产。根据矿井的现有开采状况，在+200水平运送巷中采用暗斜井延深方式进行延深。根据设计任务书规定三水平矿井设计生产能力为24万吨/年，服务年限为（265.89+517.96）×0.8/(24×1.3)=13.46年。三水平其他配套生产能力按25万吨/年进行设计。

第二节：三水平区段垂高的拟定

根据翠屏山煤矿二水平开采实际情况，在201采区+290区段以上、205采区各区段的区段垂高30米为一个区段，导致一个区段垂高太短，区段生产服务年限太短，约为1~3年；而在201采区+200~+290m之间，采用45米为一个区段，开拓工程量是省了，但由于回采顺槽过于长，达成130米以上，导致顺槽维护困难，同时加大工人运送材料及煤炭的劳动强度。根据矿井的煤层赋存情况，经常出现煤层压薄需破过压时，经常全岩上山需掘进70~80米以上，增长全岩上山的掘进量，有时会导致局部生产接替紧张的被动局面。综合以上各种因素，拟定在三水平区段垂高为40米，三水平拟定在±0~+200m之间，采用五个区段进行开采，分别是+160、+120、+80、+40、±0m等五个区段。

第三节：三水平延深方案的提出

根据三水平的煤层赋存情况：三水平煤层赋存较稳定地段、工业储量所占比例较大的为4~7线及10~18线之间，占总工业量的87.6%，三水平煤层产状在4~7线为倒转，在10~18线之间煤层倾向为正常倾向；结合二水平现有开采实际情况，提出以下4种方案：
第一方案：全矿三水平采用一对下山进行集中开采，主副下山的上部车场设立在现有202采区+200区段中部，也是整个矿井的中部，主副下山设立在41#煤层底板中，二水平采用201采区主副下山集中提高。详见《三水平延深设计平面图（方案一）》。
第二方案：全矿三水平以7线半为界提成两个采区，分别是301采区和305采区，采用两对下山进行开采，其中301采区的一对主副下山的上部车场设立在现有202采区+200区段中部，主副下山设立在41#煤层底板中；305采区的一对主副下山的上部车场设立205采区+200区段7线处，主副下山设立在37#煤层顶板中，二水平采用201采区主副下山集中提高。详见《三水平延深设计平面图（方案二）》。采区生产能力分别是：301采区为15万吨/年；305采区为9万吨/年。
第三方案：全矿三水平以7线半为界提成两个采区，分别是301采区和305采区，采用两对下山进行开采，其中301采区的一对主副下山的上部车场设立在现有202采区+200区段中部，主副下山设立在41#煤层底板中；305采区的一对主副下山的上部车场设立205采区+200区段石门处，主副下山设立在37#煤层顶板中，二水平分别采用201采区主副下山及205采区主副下山分别进行提高。详见《三水平延深设计平面图（方案三）》。采区生产能力分别是：301采区为15万吨/年；305采区为9万吨/年。
第四方案：全矿三水平以X=5960为界提成两个采区进行开采，分别是301采区和305采区，采用两对下山进行开采，其中301采区的一对主副下山的上部车场设立在现有201采区+200南集中运送巷中部；305采区的一对主副下山的上部车场设立205采区+200区段石门处，两对主副下山均设立在37#煤层顶板中，二水平分别采用201采区主副下山及205采区主副下山分别进行提高。详见《三水平延深设计平面图（方案四）》。采区生产能力分别是：301采区为15万吨/年；305采区为9万吨/年。

第四节：三水平延深方案的对比及拟定

一、 延深方案优缺陷比较：（见表6）
表6

方案一
方案二
方案三
方案四
优点
1、全矿三水平实现集中生产，总的开拓工程量少，投资省；
2、 200区段运送线短，运送费用少；
3、巷道运用率较高。
1、 三水平南翼实现集中生产，南翼开拓工程量少投资省；
2、 305采区，开拓见效快，有效地阻止北部小煤的侵入；
3、 +200区段运送线路短，运送费用少。
4、 二水平实现集中提高，减少提高费用。
1、 三水平南翼实现集中生产，南翼开拓工程量省投资少；
2、 305采区，开拓见效快，有效地阻止北部小煤的侵入。

1、 三水平两大下山采区将全矿较均衡地分割两块进行开采，有助于两大采区均衡生产；
2、 305采区，开拓见效快，有效地阻止北部小煤的侵入。

缺陷
1、 南北两翼较长，运送线较长，加大各区段的运送费用；
2、 单翼巷道长度较长，巷道维护时间长，加大维护费用。
1、 南翼较长，运送线较长，加大各区段的运送费用；
2、南翼巷道长度较长，巷道维护时间长，加大维护费用。
1、 南翼较长，运送线较长，加大各区段的运送费用；
2、南翼巷道长度较长，巷道维护时间长，加大维护费用；
3、二水平采用两套提高运送系统，增长运送费用；
4、305采区上部车场施工时会影响205采区+200区段的正常生产。
1、两大下山采区上部+200运送线均较长，增长+200区段的运送费用；
2、南翼下山采区各区段石门均比较长，增长了各区段的巷道投入；
3、二水平采用两套提高运送系统，增长运送费用；
4、305采区上部车场施工时会影响205采区+200区段的正常生产。
二、方案经济比较：（见表7、8、9、10）
表7
方案一所需开拓资金

开拓工程
工程量
单价
资金（万元）
1
301采区+200石门
30
800
2.4
2
301采区+200、±0车场
280
1300
36.4