概況1第1章變更原因3
第一節地質變化及影響3
1、2-3煤西部地質變化帶及其影響5
2、2-3煤東部煤層賦存情況及其影響6
3、3-1煤西部薄煤區賦存情況及其影響 ……………………8
第二節、現場安全施工9
第三節地表建築物影響10
1、建築物下開採可行性分析11
2、留設保護煤柱，建築物對礦井影響分析 ………………12
第2章 2-3煤巷道變更17
第一節採區地質特徵17
第二節生產能力和服務年限21
第三節 2-3煤西部巷道布置變更21
第四節 2-3煤東部巷道布置變更30
第五節採區硐室36
第六節主要生產系統37
第3章 3-1煤巷道變更39
第一節採區地質特徵39
第二節生產能力和服務年限40
第三節 3-1煤巷道布置變更40
第四節採區硐室48
第五節主要生產系統49第4章礦井採掘接續50
1、回採工作面布置51
2、掘進工作面布置52
概況隨著高頭窯煤礦礦建工程的不斷深入，現場遇到了較大地質變化以及面臨「三下」採煤中建築物下採煤等難題。鑑於此，如仍按原設計施工將帶來安全、進度、投資等一系列問題，選擇更加合理大巷布置方案成為當務之急，直接關係到我礦順利投產和長遠發展。新的設計變更方案要求經濟上更加合理，施工中安全可靠，減少前期投資，縮短建井工期，盡快投產，產生經濟效益，把我礦建設成高產高效的現代化礦井。
高頭窯礦井由瀋陽設計研究院根據內蒙古自治區煤田地質局151勘探隊編制的《內蒙古自治區東勝煤田高頭窯井田煤炭勘探報告》進行設計的。我礦嚴格按照瀋陽設計研究院編制的《內蒙古北聯電能源開發有限責任公司高頭窯礦井及選煤廠修改初步設計（礦井部分）》進行礦建施工。
我礦礦建工程自開工建設以來，已完成各類井巷工程18198m，其中其中一期工程1944公尺, 二期工程4453公尺, 三期工程11801公尺。在2-3煤的掘進施工過程中，多處遇到地質變化，出現煤層變薄尖滅，湧水量增加等現象，嚴重影響了正常掘進施工和礦井的安全建設。受此影響，2-3煤開拓大巷無法按原初步設計方案進行，現已停工， ge2-301工作面也應遇地質構造，提前開切眼。
我礦根據實際情況，認真分析井田的地質條件、煤層條件、水文條件、開採技術條件和外部現狀，充分利用當地的現有資源，體現礦井設計的集中化、機械化和技術經濟的合理原則,對新的開採布局和大巷布置進行了充分分析和論證，提出本次設計修改方案。
主要變更內容是：
1、 2-3煤西部開拓大巷向南平移650m，避開西部地質變化帶及地面建築保護煤柱；
2、2-3煤東部可採範圍減小，開採方案做調整；
3、3-1煤西部薄煤區與2-3煤西部地質變化帶上下重疊，3-1煤開拓方案調整。
編制的依據：
1、《內蒙古自治區東勝煤田高頭窯井田煤炭勘探報告》
2、《內蒙古北聯電能源開發有限責任公司高頭窯礦井及選煤廠修改初步設計（礦井部分）》
3、《內蒙古北聯電能源開發有限責任公司高頭窯礦井及選煤廠執行概算》
4、《建築物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設與壓煤開採規程》
5、《採礦工程設計手冊》
6、《煤礦安全規程》等
第一章變更原因
本次變更的主要原因是礦井建設過程中，實際揭露的地質情況與地勘不附，地質變化較多且範圍較大，影響礦井的正常建設和生產；其次是礦井在初步設計時未充分考慮地面建築物對礦井建設和生產的影響，本次變更設計對此進行優化和完善。
第一節、地質變化及影響
根據現場已施工的大巷及順槽揭露的煤層情況分析，實際煤層厚度與根據勘探鑽孔分析的結果差異大，煤層賦存情況不穩定且構造範圍大，其次《勘探》中對鑽孔分析不准甚至出現錯誤結論。雖然《初設》中對煤層穩定性及地質變化有一定分析判斷，但現場實際的地質變化要遠大於《初設》推測，對採掘的影響較大。
《初設》中煤層穩定性分析：
從資源角度看，制約礦區開發建設的主要問題和難點是煤層厚度變化大。通過本次勘探提高了對煤層厚度的控制程度，增強了可靠性。另外，在井田開拓部署、初期工作面投產位置上要採取防範措施；採煤工作面準備要提前一定時間完成，加強觀測和研究煤層厚度變化的態勢。
本礦在採取必要措施後，一定能夠建成乙個生產穩定的特大型高產高效礦井。
對2-3煤分析如下：勘查區東部和西部的區域性地段煤層變薄或被沖刷。區域性含夾矸0～3層，厚度為0.
20～1.40m，平均厚度為0.54m，煤層結構較簡單，但厚度變化較大。
1、2-3煤西部地質變化帶及其影響
1.1、西部2-3煤層實際揭露情況：
2-3煤三條大巷由東向西，沿煤層頂板布置，間距40m。西部回風大巷已施工865m（2#聯絡巷處開始），膠運大巷1176m，輔運大巷1068m，現因遇到地質變化帶停止了施工。掘進過程中，多次出現煤層消減變薄，甚至尖滅的現象，煤層的揭露情況與原先地質報告不一致。
現西部回風大巷已施工全岩巷200m，膠運大巷施工全岩巷道90m，我礦在回風大巷迎頭進行了井下鑽探勘察，發現巷道前方130m內依然為無煤區，分析此區域內煤層賦存不穩定，範圍較大。
我礦根據採區實見情況和鑽探資料，繪製出首採區2-3煤煤厚等值線圖，圈定地質變化帶。分析判斷無煤區範圍較大，走向寬為600m；煤層厚度小於1.5m的區域寬度達1000m，長600m，且賦存極不穩定，厚度變化劇烈，連續性較差，嚴重影響礦井的正常掘進和回採。
根據《勘探報告》g510和j509鑽孔分析，施工大巷見2-3煤的平均煤層厚度應為1.0m，但實際揭露為無煤區，偏差非常大。《地勘報告》j308鑽孔的煤層對比明顯錯誤，將3.
9m厚的2-2煤錯誤的劃定為2-3煤，實際2-3煤層為該層下2.9m厚煤層。可見，實際煤厚比《勘探報告》中鑽孔煤厚小，通過統計分析約0.
7m，這也是2-3煤三機配套進行調整的原因。
附：2-3煤西部地質變化帶剖面圖
1.2、 2-3煤西部地質變化帶影響
該地質變化帶降低了附近煤炭資源儲量類別，影響2-3煤首採區西部採煤工作面布置。
（1）安全： 大巷掘進到地質變化帶時，湧水量大幅增加，頂板鬆軟且非常破碎，給巷道支護帶來困難，嚴重影響礦井的安全生產。
（2）投資：地質變化帶使巷道工程量增加，煤巷變為巖巷，施工難度增大，支護方式由錨網變為架棚支護，嚴重影響掘進效率，投資大幅增加。
（3）工期：工程量增加，施工難度增大，直接影響到礦建及生產後的工程計畫。
（4）回採：2-3煤至少有四個回採工作面布置在無煤區，造成5000m以上順槽為巖巷，且回採時停採線距輔助運輸大巷約為600m，造成大量巷道的浪費。
附：2-3煤採掘工程平面圖（初設）
2、東部2-3煤層賦存情況及其影響
2.1、東部2-3煤層賦存情況：
ge2-301工作面運輸順槽和輔助運輸順槽在330m到370m處出現無煤區，370m到500m處平均煤厚1.8m。順槽揭露實測煤層厚度為2.
2m，ge2-301工作面運輸順槽遇到的地質異常構造，經鑽探分析存在影響範圍超過100m的薄煤區（厚度小於0.4m）。
ge2-301工作面運輸順槽和輔助運輸順槽根據鑽孔分析**平均煤層厚度為3.63m，揭露實測平煤層厚度為2.2m，較**減少1.
43m。可採範圍減少。g707鑽孔反應的煤層厚度因遇構造與實際揭露煤層厚度差異較大，相差2.
77m，東部可採範圍減少。
2-3煤東部回風大巷現已施工547m（2#大巷聯絡巷開始），實見煤厚1.6m，賦存不穩定，而且頂板變得破碎，湧水量增加。
2-3煤上分層在j408、j409、g708、g607、g608鑽孔內出現，已掘進區域內僅在ge2-301工作面運輸順槽掘進過程中1240～1330m的範圍內連續揭露，其他地段不連續且厚度變化較大（0.1～0.95m左右），區域性夾層較厚，不具備連續回採條件。
根據《地勘報告》提供的煤層對比圖，結合已揭露煤層賦存情況分析，2-3煤上分層在首採區東部缺失較嚴重，只有區域性具備回採條件。主要原因是由於東部2-3煤上分層的缺失嚴重，導致根據鑽孔**值偏大；故導致實際揭露煤層厚度較**的煤層厚度減少0.7m，東部可採範圍進一步減少。
附：順槽的地質素描圖
順槽煤層厚度地質寫實表
補勘2-3煤層賦存情況：
我礦對一盤區東部布置4個鑽孔做進一步勘探，分析2-3煤賦存情況發現，補5鑽孔附近煤層厚度小於1.5m，厚度變化明顯，為2-3煤東部不可採範圍邊界；補2鑽孔煤層厚度為0.55m，夾矸較厚，不具備回採條件。
通過實際揭露煤層厚度情況及勘探鑽孔發現，2-3煤東部可採範圍較小，平均煤厚2.4m，可採儲量有限，約為2.2mt。
分析地質變化原因，主要是由於井田處於東勝煤田北部，地質構造變化較多，煤層的賦存變化不穩定。地質情況發生變化對整個礦井的建設和生產都有較大影響。
2.2、2-3煤東部地質變化影響
《初步設計》中2-3煤巷道設計：初期西翼為1583m，東翼巷道長738m，生產後期西翼、東翼大巷運距均為3550m。
實見煤厚及重新勘探鑽孔分析，東部可採面積比原設計小很多，地質變化對原設計巷道布置影響很大，直接關係到礦井的正常生產和建設。
（1）2-3煤東部整體可採範圍小，除ge2-301 、ge2-300工作面外，可布置3個工作面，可採儲量為5.2mt。
（2）地質變化帶使巷道工程量增加，煤巷變為巖巷，施工難度增大，支護方式由錨網變為架棚支護，嚴重影響掘進效率，投資大幅增加。
（3）2-3煤3個回採工作面布置在無煤區，造成3000m以上順槽為巖巷，且回採時停採線距輔助運輸大巷約為300m，造成大量巷道的浪費。
附：2-3煤採掘工程平面圖（初設）
3、3-1煤西部薄煤區賦存情況及其影響
3.1、3-1煤煤層賦存情況分析
3-1煤煤層目前現場只揭露了風井井筒和副斜井井筒2個見煤點，揭露的煤層賦存情況與井筒檢查孔分析的結果基本一致，與附近的鑽孔進行比較，層位和煤層厚度也基本相符。
回風立井井筒見3-1煤上分層厚度1.4m，夾矸0.6m，下分層厚度1.8m，夾矸較厚。
副斜井井筒見3-1煤上分層厚度1.5m，夾矸0.7m，下分層厚度2.3m，夾矸較厚。
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