采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-雞西礦業(yè)集團(tuán)城子河煤礦0.6mta新井設(shè)計(jì)【全套圖紙】

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)礦井為雞西礦業(yè)集團(tuán)城子河煤礦0.6Mt/a新礦井設(shè)計(jì)，本礦區(qū)共有4層可采煤層，分別為7#、8#、23#、29# 煤層總厚度為5.5m。全區(qū)走向長(zhǎng)5900m，寬2150m,面積為13.60km2。煤層工業(yè)牌號(hào)為1/3焦煤，設(shè)計(jì)井田的可采儲(chǔ)量63.5Mt，設(shè)計(jì)服務(wù)年限為61a。</p><p>　

2、　本礦井設(shè)計(jì)采用雙立井開(kāi)拓，劃分為三個(gè)水平，六個(gè)采區(qū)。東部基本采用雙翼開(kāi)采，西部多為單翼開(kāi)采，一個(gè)工作面即可達(dá)產(chǎn)，達(dá)產(chǎn)時(shí)采區(qū)個(gè)數(shù)為一個(gè)。最上層距其他層較遠(yuǎn)采用獨(dú)立上山布置，其余三層距離較近采用集中布置。大巷運(yùn)輸采用14t架線式電機(jī)車(chē)牽引，3t底卸式礦車(chē)運(yùn)輸，采用的采煤方法為走向長(zhǎng)壁采煤法，采煤工藝為綜合機(jī)械化采煤工藝。頂板處理方法為全部跨落法。</p><p>　　關(guān)鍵詞：礦井設(shè)計(jì) 立井開(kāi)拓 走向長(zhǎng)壁采煤法

3、 綜合機(jī)械化采煤</p><p>　　全套圖紙，加153893706</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This design mine is CHENGZIHE coal mine of the JIXI mineral industry 0.6 Mts/a of the group new mine

4、design, this mineral area totally has 4 F and can adopt coal seam and distinguish to 7#, 8#, 23#, 29# thicknesses with total coal seams to 5.5 meters.The whole area alignment grows 5900 meters, the breadth is 2150 meters

5、, area is 13.60 the squares be thousand meters.The coal seam industrial card number is 1/3 coals, design well farmland of can adopt to keep to measure 63.5 megatons, design length</p><p>　　This mineral well

6、design adoption double signs well to expand, divide the line to three levels and 6 adopt area.The eastern basic adoption double wing mine and the west much mines for the single wing and a work noodles can immediately rea

7、ch to produce and adopt the area piece as 1 while reaching to produce.The topmost layer is apart from an other layer, the farther adoption independently climbs mountain a decoration, and the rest 3 F is apart from a near

8、er doption concentration a decoration.The </p><p>　　Keyword:mine design, vertical shaft development, longwall coalminnig method,full-mechanized mining</p><p><b>　　目 錄</b></p>

9、<p><b>　　摘 要I</b></p><p><b>　　緒 論1</b></p><p>　　第一章 井田概況及地質(zhì)特征2</p><p><b>　　1.1井田概況2</b></p><p>　　1.1.1交通位置2</p>

10、<p>　　1.1.2地形地勢(shì)3</p><p>　　1.1.3井田附近工礦農(nóng)業(yè)概況及建設(shè)情況3</p><p>　　1.1.4礦區(qū)材料水電的供給情況3</p><p>　　1.1.5氣象和地震情況3</p><p><b>　　1.2地質(zhì)特征4</b></p><p>　　

11、1.2.1礦區(qū)內(nèi)的地層情況4</p><p>　　1.2.2井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造6</p><p>　　1.2.3煤層賦存狀況及可采煤層特征6</p><p>　　1.2.4巖石性質(zhì)、厚度特征6</p><p>　　1.2.5井田內(nèi)的水文地質(zhì)情況7</p><p>　　1.2.6沼氣、煤塵及煤的自然

12、性7</p><p>　　1.2.7煤質(zhì)牌號(hào)及用途8</p><p>　　第2章 井田境界、儲(chǔ)量、服務(wù)年限9</p><p><b>　　2.1井田境界9</b></p><p>　　2.1.1井田周邊狀況9</p><p>　　2.1.2井田境界確定的依據(jù)9</p>&

13、lt;p>　　2.1.3井田的未來(lái)發(fā)展情況9</p><p><b>　　2.2井田儲(chǔ)量9</b></p><p>　　2.2.1井田儲(chǔ)量的計(jì)算9</p><p>　　2.2.2保安煤柱10</p><p>　　2.2.3儲(chǔ)量的計(jì)算方法10</p><p>　　2.2.4儲(chǔ)量計(jì)算方

14、法的評(píng)價(jià)11</p><p>　　2.3 礦井的工作制度、生產(chǎn)能力、服務(wù)年限11</p><p>　　2.3.1 礦井的工作制度11</p><p>　　2.3.2 井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定原則11</p><p>　　2.3.3 礦井服務(wù)年限12</p><p>　　第3章 井田開(kāi)拓13</p>

15、<p><b>　　3.1概訴13</b></p><p>　　3.1.1 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開(kāi)拓方式的概述13</p><p>　　3.1.2 影響本設(shè)計(jì)礦井開(kāi)拓方式的因素及具體情況13</p><p>　　3.2井田開(kāi)拓方案的選擇14</p><p>　　3.2.1井硐形式和井口位置1

16、4</p><p>　　3.2.2開(kāi)采水平數(shù)目和標(biāo)高16</p><p>　　3.2.3 開(kāi)拓巷道的布置18</p><p>　　3.3選定開(kāi)拓方案的系統(tǒng)描述22</p><p>　　3.3.1 井硐形式和數(shù)目22</p><p>　　3.3.2 井硐位置及坐標(biāo)22</p><p>　

17、　3.3.3 水平數(shù)目及標(biāo)高23</p><p>　　3.3.4 石門(mén)、大巷數(shù)目及布置23</p><p>　　3.3.5 井底車(chē)場(chǎng)的形式選擇25</p><p>　　3.3.6 煤層群的聯(lián)系26</p><p>　　3.3.7采區(qū)劃分27</p><p>　　3.4 井硐布置和施工29</p>

18、<p>　　3.4.1 井硐穿過(guò)的巖層性質(zhì)及井硐支護(hù)29</p><p>　　3.4.2 井筒布置及裝備29</p><p>　　3.4.3 井硐延伸的初步意見(jiàn)33</p><p>　　3.5 井底車(chē)場(chǎng)及硐室34</p><p>　　3.5.1 井底車(chē)場(chǎng)形式的確定及論證34</p><p>　

19、　3.5.2 井底車(chē)場(chǎng)的布置、儲(chǔ)車(chē)線路及行車(chē)線路的布置長(zhǎng)度35</p><p>　　3.5.3 井底車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力計(jì)算37</p><p>　　3.5.4 井底車(chē)場(chǎng)主要硐室38</p><p>　　3.6 開(kāi)采順序40</p><p>　　3.6.1 沿井田走向的開(kāi)采順序40</p><p>　　3.6.2

20、沿煤層垂直方向的開(kāi)采順序40</p><p>　　3.6.3 采區(qū)接續(xù)計(jì)劃40</p><p>　　第4章 采區(qū)巷道布置及采區(qū)生采產(chǎn)系統(tǒng)42</p><p>　　4.1 采區(qū)概述42</p><p>　　4.1.1 設(shè)計(jì)采區(qū)的位置、邊界、范圍、采區(qū)煤柱42</p><p>　　4.1.2 采區(qū)地質(zhì)及煤層情

21、況42</p><p>　　4.1.3 采區(qū)生產(chǎn)能力、儲(chǔ)量及服務(wù)年限42</p><p>　　4.2 采區(qū)巷道布置44</p><p>　　4.2.1 區(qū)段劃分44</p><p>　　4.2.2 采區(qū)上山布置44</p><p>　　4.2.3 采區(qū)車(chē)場(chǎng)布置44</p><p>

22、　　4.2.4 采區(qū)煤倉(cāng)形式、容量及支護(hù)48</p><p>　　4.2.5 采區(qū)硐室簡(jiǎn)介49</p><p>　　4.2.6 采區(qū)工作面接續(xù)51</p><p>　　4.3 采區(qū)準(zhǔn)備52</p><p>　　4.3.1 采區(qū)巷道準(zhǔn)備順序52</p><p>　　4.3.2 主要巷道斷面示意圖及支護(hù)方式5

23、2</p><p>　　5.1 采煤方法的選擇54</p><p>　　5.1.1 采煤方法的選擇54</p><p>　　5.2 回采工藝55</p><p>　　5.1.1 選擇和決定回采工作面的工藝過(guò)程及使用的機(jī)械設(shè)備55</p><p>　　5.2.2 選擇采煤工作面循環(huán)方式和勞動(dòng)組織形式56&l

24、t;/p><p>　　第 6 章 井下運(yùn)輸和礦井提升58</p><p>　　6.1 礦井井下運(yùn)輸58</p><p>　　6.1.1 運(yùn)輸方式和運(yùn)輸系統(tǒng)的確定58</p><p>　　6.1.2 礦車(chē)的選型及數(shù)量58</p><p>　　6.1.3 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的選擇62</p><p&

25、gt;　　6.2 礦井提升系統(tǒng)63</p><p>　　6.2.1 礦井主提升設(shè)備的選擇63</p><p>　　第7章 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定65</p><p>　　7.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定65</p><p>　　7.1.1 概述65</p><p>　　7.1.2 通風(fēng)系統(tǒng)確定的因素65<

26、/p><p>　　7.2 風(fēng)量計(jì)算與風(fēng)量分配67</p><p>　　7.2.1 風(fēng)量計(jì)算67</p><p>　　7.2.2 風(fēng)量分配72</p><p>　　7.2.3 風(fēng)量的調(diào)節(jié)方法與措施73</p><p>　　7.2.4 風(fēng)速的驗(yàn)算74</p><p>　　7.3 礦井通風(fēng)阻

27、力的計(jì)算75</p><p>　　7.3.1 確定全礦最大通風(fēng)阻力和最小通風(fēng)阻力75</p><p>　　7.3.2 礦井等積孔的計(jì)算77</p><p>　　7.4 通風(fēng)設(shè)備的選擇77</p><p>　　7.4.1 主扇的選擇計(jì)算78</p><p>　　7.4.2 電動(dòng)機(jī)的選擇78</p>

28、;<p>　　7.4.3 反風(fēng)措施78</p><p>　　7.5 礦井安全技術(shù)措施79</p><p>　　第 8 章 礦井排水82</p><p>　　8.1 概述82</p><p>　　8.1.1 礦井水來(lái)源及涌水量82</p><p>　　8.1.2 對(duì)排水設(shè)備的要求82<

29、/p><p>　　8.2 礦井主要排水設(shè)備83</p><p>　　8.2.1 排水系統(tǒng)和排水方式簡(jiǎn)介83</p><p>　　8.2.2 主排水設(shè)備及管路選擇計(jì)算84</p><p>　　第9章 礦井主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)87</p><p><b>　　結(jié)論89</b></p>

30、<p><b>　　致 謝 辭90</b></p><p><b>　　附錄191</b></p><p><b>　　附錄296</b></p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　歷經(jīng)大學(xué)四年的學(xué)習(xí)，我掌握了很多

31、專(zhuān)業(yè)知識(shí)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)恰恰是對(duì)我大學(xué)所學(xué)知識(shí)的一個(gè)總結(jié)。</p><p>　　我的畢業(yè)設(shè)計(jì)做的是黑龍江省雞西市城子河礦的新井設(shè)計(jì)。我在畢業(yè)實(shí)習(xí)中也收集到了很多城子河礦的資料。本設(shè)計(jì)是新礦井的建設(shè)，其中包括開(kāi)拓方式、采煤工藝、支護(hù)方式、設(shè)備選型以及礦井的各個(gè)系統(tǒng)。其中綜合運(yùn)用了我們所學(xué)的知識(shí)其中包括：通風(fēng)安全方面、采煤工藝方面、巖石力學(xué)方面以及專(zhuān)業(yè)制圖方面的知識(shí)。本設(shè)計(jì)主要是針對(duì)小傾角煤層群的開(kāi)采方法，本方法采用反

32、傾向的巷道布置。達(dá)產(chǎn)時(shí)的采區(qū)上山巷道基本布置在煤層中,首采區(qū)距離車(chē)場(chǎng)不遠(yuǎn)，大巷長(zhǎng)度隨之減少。因此，可以節(jié)省很多開(kāi)采費(fèi)用，初期的建井費(fèi)用也很低，也更利于礦井的生產(chǎn)和管理。本設(shè)計(jì)主要是通過(guò)繪制礦井的各種圖表來(lái)進(jìn)行礦井的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，這其中文字部分包括大量的方案比較，以便使設(shè)計(jì)更加合理。在設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)礦井的地質(zhì)情況透徹的了解并具體分析，這樣才能使建成的礦井更加與實(shí)際相符。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)作為最終大

33、學(xué)所學(xué)知識(shí)的最終考察，我希望通過(guò)做本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，把所學(xué)到的專(zhuān)業(yè)知識(shí)系統(tǒng)的應(yīng)用總結(jié)，對(duì)所學(xué)過(guò)的知識(shí)查缺補(bǔ)漏，從而也為我以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　第一章 井田概況及地質(zhì)特征</p><p><b>　　1.1井田概況</b></p><p><b>　　1.1.1交通位置</b></p>

34、<p>　　城子河礦地理坐標(biāo)為東經(jīng)130o33’40”北緯45o20’40”。位于雞西市雞西火車(chē)站東北約5公里。礦內(nèi)鐵路線路發(fā)達(dá)，距7.5公里處有運(yùn)煤專(zhuān)用鐵路與國(guó)鐵林密線西雞西車(chē)站相連，往東至正陽(yáng)煤礦6.5公里。此外尚有公路線路也十分發(fā)達(dá)有通往雞西、勃利、哈達(dá)、四海店等地的公路。如圖1-1</p><p><b>　　圖1-1</b></p><p><

35、;b>　　1.1.2地形地勢(shì)</b></p><p>　　井田地形呈丘陵起伏。一般標(biāo)高+200米，中部為含煤地帶的緩坡丘陵，一般標(biāo)高+50～+100。區(qū)內(nèi)有四條河流，穆陵河、城子河、正陽(yáng)河、白石河。其中穆陵河最大，流量最大2200m3/s，最小0.6m3/s，但是該河在本井田深部流過(guò)，對(duì)本井田影響不大，此外城子河、正陽(yáng)河，白石河均在井田內(nèi)流過(guò)，是季節(jié)性小河，冬季干涸。對(duì)深部開(kāi)采影響也不大。礦山地

36、形屬老年期地貌，北部是基底古；古老變質(zhì)巖露出的山脊。</p><p>　　1.1.3井田附近工礦農(nóng)業(yè)概況及建設(shè)情況</p><p>　　本區(qū)為農(nóng)業(yè)區(qū)，工業(yè)基礎(chǔ)較薄弱。本井田沒(méi)有生產(chǎn)、在建及停閉礦井，也沒(méi)有小煤窯，在井田外6.5km處有正生產(chǎn)的雞西礦業(yè)集團(tuán)正陽(yáng)煤礦。礦井正常涌水量100m3/h，最大涌水量386m3/h，礦井瓦斯不大，屬低瓦斯礦井。</p><p>　

37、　1.1.4礦區(qū)材料水電的供給情況</p><p>　　雞西礦務(wù)局距本區(qū)較近，可借助老區(qū)力量建設(shè)新區(qū)，人力資源及材料供應(yīng)條件都是良好的。</p><p>　　雞西地區(qū)現(xiàn)有區(qū)域變電站兩座及正在興建的大型火力發(fā)電廠一座，在礦區(qū)總體設(shè)計(jì)階段，供電電源方案已達(dá)成協(xié)議，所以，供電電源容易解決。</p><p>　　1.1.5氣象和地震情況</p><p&g

38、t;　　該地區(qū)屬于大陸性氣候，最高氣溫38oC最低氣溫零下33oC。風(fēng)向多為西北風(fēng)，年平均風(fēng)速4.1 m/s～4.7m/s，最大25m/s，結(jié)凍期由11月初至次年4月，結(jié)凍深度一般在2.0m。年降水量在325.7mm～692.3mm,年蒸發(fā)量在1095.5mm～1430.6mm，依據(jù)國(guó)家地震局資料，本地區(qū)基本無(wú)有感地震，最大地震為3.4～3.6級(jí)。</p><p>　　礦區(qū)電源來(lái)源于雞西發(fā)電廠，電壓35千伏。變電

39、所設(shè)有35/3.15千伏，5600千伏安三相變壓器及4000千伏安變壓器各兩臺(tái)。</p><p>　　本區(qū)內(nèi)第四系地層廣泛分布，地下含水量極其豐富，水源充足。 </p><p>　　礦區(qū)東部還有一座規(guī)模較大的磚瓦廠，供給市內(nèi)用。建井用的各種材料均可就近購(gòu)買(mǎi)。</p><p><b>　　1.2地質(zhì)特征</b></p><p&

40、gt;　　1.2.1礦區(qū)內(nèi)的地層情況</p><p>　　本井田可采煤層均賦存在上侏羅系雞西群城子河組，雞西群穆棱組，在穆棱組上覆有巨厚的第三，第四地層晚侏羅系煤系地層不整合于元古界—古生界基底之上，基底由元生界麻山群泥盆系青龍山組及侵入的花崗巖組成。</p><p>　　全礦地層為向南傾斜的單斜構(gòu)造，一般傾角在19o～23o之間，礦山內(nèi)斷層很少，城子河礦水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單,第四紀(jì)含水層教發(fā)

41、育，礦井涌水隨季節(jié)變化。</p><p>　　第三系地層處均廣泛分布，該地區(qū)由粉沙巖，泥巖組成，巖石膠結(jié)松散，以灰綠色為主，厚度變化不大。</p><p>　　第四系地層在井田內(nèi)廣泛分布，基本由礫砂和粗砂組成，中間夾有不連續(xù)的亞粘土，在砂層上，伏有粘土及層厚8m～ 10m的黑腐殖土，區(qū)內(nèi)四紀(jì)層厚度規(guī)律為東西薄，中間厚，南部厚，北部厚。</p><p>　　城子河煤礦

42、開(kāi)采雞西群城子河組內(nèi)煤層，含煤地層厚度470—540米，全區(qū)可采煤層共4層，均為中厚煤層。詳見(jiàn)地層綜合柱狀圖1-2</p><p>　　地層綜合柱狀圖1—2</p><p>　　1.2.2井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造</p><p>　　該井田的基本構(gòu)造形態(tài)為南傾的單斜構(gòu)造，地層傾角19。～23。區(qū)內(nèi)共有斷層一條，為正斷層斷距40—50米，特征見(jiàn)表1—1。<

43、/p><p><b>　　表1—1斷層特征</b></p><p>　　1.2.3煤層賦存狀況及可采煤層特征</p><p>　　全區(qū)共有可采煤層4層，全部可采.見(jiàn)表1—2</p><p>　　表1—2 城子河煤礦煤層及頂?shù)装姘鍘r性特征</p><p>　　1.2.4巖石性質(zhì)、厚度特征</p&g

44、t;<p>　　城子河組發(fā)育在現(xiàn)在產(chǎn)區(qū)，為雞西的的主要含煤層之一，下部砂巖開(kāi)始到上部的砂巖止，由灰色砂巖和頁(yè)巖濘灰?guī)r組成，厚度南北不一，由-600米到-810。詳細(xì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1-3</p><p>　　表1-3 巖石的主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)表</p><p>　　1.2.5井田內(nèi)的水文地質(zhì)情況</p><p>　　城子河礦因礦區(qū)地勢(shì)北高南低，為此，礦區(qū)內(nèi)幾

45、條溝谷河水皆直接流入 。地下水成因的類(lèi)型為第四紀(jì)沖擊層孔隙水幾基巖風(fēng)化的裂隙水，目前礦井正常涌水量98.3 m3/h最大時(shí)288.4m3/h含水層分布于煤層底板中巖石裂隙和構(gòu)造裂隙中，隨著礦井的深度增加有含水程度減弱的趨勢(shì)。礦井涌水量隨大氣降水而變化，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，礦井涌水量較小。穆棱河離本礦的上方較遠(yuǎn)，向東逐漸流向立井井田的深部，除穆棱河外，還有南北向南流向的小河—城子河、白石河等。</p><p>　　本

46、井的地層為陸相沉積地層，組成的巖性多為細(xì)粒物質(zhì)，巖石的膠結(jié)良好，堅(jiān)硬致密，地下水主要賦存與裂隙中。</p><p>　　1.2.6沼氣、煤塵及煤的自然性</p><p>　　城子河全礦為低瓦斯煤礦，立井屬于低沼氣礦井，瓦斯的相對(duì)涌出量為150.24m3/h未來(lái)個(gè)煤層瓦斯的涌出量隨著開(kāi)采深度的不延伸，涌出量有逐漸的增大的趨勢(shì)。</p><p>　　城子河礦區(qū)內(nèi)各煤層煤

47、塵爆炸指數(shù)在35%~50%之間，屬于高危險(xiǎn)的煤礦。</p><p>　　1.2.7煤質(zhì)牌號(hào)及用途</p><p>　　煤層鑒定類(lèi)型：顏色為黑褐色或顏色深黑，斷口參差狀或平坦?fàn)?，硬度?—3，多屬半亮、半暗煤。煤中夾石主是砂頁(yè)巖、煤頁(yè)巖、頁(yè)巖和少量的細(xì)粒巖等。</p><p>　　全區(qū)可采煤層共4層，均屬中厚煤層，煤質(zhì)程度中等，灰分6.0—38。0%揮發(fā)分26—39.

48、6%，膠質(zhì)層厚度9.0—24.0mm煤種皆為1/3JM，發(fā)熱量多在5000大卡/千克以上。原煤灰分6.0—58.37%，揮發(fā)分：26.37—40.90%。膠質(zhì)煤層厚度：8—23mm。煤中含硫量：0.25—0.55%屬于低硫煤。含磷量：0.0020—0.027%屬于低磷煤。發(fā)熱量：5648——8130卡/克</p><p>　　作用：一般作為煉焦煤使用。煤經(jīng)洗選加工后可做為優(yōu)良的配焦和化工精練，副產(chǎn)品可供動(dòng)力或民用

49、。</p><p>　　第2章 井田境界、儲(chǔ)量、服務(wù)年限</p><p><b>　　2.1井田境界</b></p><p>　　2.1.1井田周邊狀況</p><p>　　本礦井西部西部斷層邊界為界，淺部以現(xiàn)生產(chǎn)井實(shí)見(jiàn)的斷層為界，深部以-800標(biāo)高為技術(shù)境界，東部、西部以斷層為界。走向5.5公里，傾斜3.5公里，井田面

50、積13.60平方公里。南部在勘探時(shí)為了增加本井深部?jī)?chǔ)量，經(jīng)勘探結(jié)果分析以現(xiàn)有的技術(shù)水平劃分深部煤層標(biāo)高-800為界限。</p><p>　　2.1.2井田境界確定的依據(jù)</p><p>　　1、以地理地形、地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)；</p><p>　　2、劃分的井田范圍要為礦井發(fā)展留有空間；</p><p>　　3、要適于選擇井筒位置

51、，合理安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物；</p><p>　　4、井田要有合理的走向長(zhǎng)度，以利于機(jī)械化程度的不斷提高。</p><p>　　5、保證井田的合理尺寸中型礦井走向不小于4000米</p><p>　　6、以井田的勘探邊界為礦界；</p><p>　　2.1.3井田的未來(lái)發(fā)展情況</p><p>　　本井田由于賦存

52、條件好，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，初期產(chǎn)量就能達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，隨著技術(shù)的進(jìn)步和勘探水平的全面提高，井田范圍內(nèi)的儲(chǔ)量會(huì)越來(lái)越精確，可能在更深部發(fā)現(xiàn)可采煤層或向下延伸開(kāi)采現(xiàn)有煤層。產(chǎn)量會(huì)超過(guò)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力！</p><p><b>　　2.2井田儲(chǔ)量</b></p><p>　　2.2.1井田儲(chǔ)量的計(jì)算</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量是礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)

53、算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久煤柱損失量后的儲(chǔ)量。礦井可采儲(chǔ)量是指礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱、礦井井下主要巷道及上下山保護(hù)煤柱后乘以采區(qū)回采率的儲(chǔ)量。</p><p>　　其計(jì)算方法有①三角法②等高線法③地質(zhì)塊段法④斷面法⑤最近地區(qū)法⑥算術(shù)平均法</p><p><b>　　2.2.2保安煤柱</b><

54、;/p><p>　　參照保護(hù)煤柱的設(shè)計(jì)原則如下：</p><p>　　(1)地面受護(hù)面積包括受護(hù)對(duì)象及周?chē)氖茏o(hù)帶。</p><p>　　(2) 在一般情況下，保護(hù)煤柱應(yīng)根據(jù)受護(hù)面積邊界和移動(dòng)角值進(jìn)行圈定。</p><p>　　(3) 立井保護(hù)煤柱應(yīng)按其深度，用途，煤層賦存條件和地形特點(diǎn)留設(shè)，立井深度大于或等于400m的以邊界角圈定，小于400m

55、的以移動(dòng)角圈定。</p><p>　　(4) 當(dāng)受護(hù)邊界與煤層走向斜交時(shí)，洋感根據(jù)基巖移動(dòng)角求得垂直與受護(hù)邊界方向的上山方向移動(dòng)角和下山方向移動(dòng)角，然后再確定保護(hù)煤柱。</p><p>　　為了安全生產(chǎn)，本設(shè)計(jì)礦井依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》，留設(shè)保安煤柱如下：</p><p>　　1.各煤層在露頭處留設(shè)30 m保安煤柱；</p><p>　　2.邊

56、界斷層留設(shè)30m 保安煤柱；</p><p>　　3.井田內(nèi)部斷層留設(shè)30m保安煤柱；</p><p>　　4.地面建筑物留設(shè)30m保安煤柱。</p><p>　　5.工業(yè)廣場(chǎng)的壓煤量從剖面圖看近似為梯形，</p><p>　　按以上方法計(jì)算得： 工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失：2.04 Mt；</p><p>　　斷層

57、保安煤柱損失：1.64 Mt；</p><p>　　大巷保安煤柱損失：0.98 Mt；</p><p>　　邊界保安煤柱損失：2.76 Mt；</p><p>　　總損失為：7.42 Mt；</p><p>　　2.2.3儲(chǔ)量的計(jì)算方法</p><p>　　本礦有可采煤層4層，是23#、8#、7#、29#，采用地質(zhì)塊段

58、法，用求積儀求出面積，進(jìn)行斜面積換算，再乘以煤厚和容重。</p><p><b>　　計(jì)算公式：</b></p><p>　　Q=S SecX Mr</p><p><b>　　Q—地質(zhì)儲(chǔ)量</b></p><p><b>　　S—平面積</b></p><

59、p>　　SecX—煤層傾角的正割函數(shù)</p><p><b>　　M—煤層真厚度</b></p><p><b>　　r—煤層容重</b></p><p>　　2.2.4儲(chǔ)量計(jì)算方法的評(píng)價(jià)</p><p>　　該井田儲(chǔ)量按照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，進(jìn)行精密計(jì)算。</p><p>

60、　　表2-1 井田可采煤層儲(chǔ)量計(jì)算總表（帶為萬(wàn)噸）</p><p>　　2.3 礦井的工作制度、生產(chǎn)能力、服務(wù)年限</p><p>　　2.3.1 礦井的工作制度</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)年工作日為330天，每天三班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備。每天凈提煤時(shí)間為16小時(shí)。</p><p>　　2.3.2 井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定原則</p>

61、<p>　　應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求、技術(shù)裝備和管理水平，并充分考慮科學(xué)技術(shù)進(jìn)步等因素，依據(jù)投資少，出煤快，經(jīng)濟(jì)效益好的原則合理確定。</p><p>　　確定礦井生產(chǎn)能力的重要因素</p><p>　　a.儲(chǔ)量是指基礎(chǔ)儲(chǔ)量中經(jīng)濟(jì)可采部分；</p><p>　　b.地質(zhì)和開(kāi)采條件技術(shù)裝備和管理水平。</p><p>　　礦井生

62、產(chǎn)能力的大小主要根據(jù)井田儲(chǔ)量、煤層賦存狀況、地質(zhì)條件等情況來(lái)確定，還應(yīng)該考慮到當(dāng)前及今后市場(chǎng)的需煤量。根據(jù)該井田的實(shí)際情況，初步擬定了三種礦井年生產(chǎn)能力方案，具體如下： </p><p>　　方案A：1.2Mt/a</p><p>　　方案B：0.9Mt/a</p><p>　　方案C：0.6Mt/a</p><p>　　上述三種方案，具

63、體選擇哪一種，還應(yīng)該根據(jù)礦井服務(wù)年限來(lái)確定。</p><p>　　2.3.3 礦井服務(wù)年限</p><p>　　礦井服務(wù)年限計(jì)算公式如下：</p><p>　　T=Z /（A×k） </p><p>　　式中 Z— 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量，Mt；</p><p>　　A— 礦

64、井生產(chǎn)能力，Mt/a；</p><p>　　k— 礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，k=1.3～1.5。</p><p>　　根據(jù)本礦井實(shí)際情況，取k=1.4。</p><p>　　依據(jù)以上擬定的礦井生產(chǎn)能力，服務(wù)年限的確定現(xiàn)提出三種方案，具體如下：</p><p>　　方案A：1.2Mt/a T=Z/（A×k）=5141/（120×

65、;1.4）=30.5a；</p><p>　　方案B：0.9Mt/a T=Z/（A×k）=5141/（90×1.4）=40.8a</p><p>　　方案C：0.6Mt/a T=Z/（A×k）=5141/（60×1.4）=61.1a；</p><p>　　參照《煤礦工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，方案A服務(wù)年限較為合理，即：礦

66、井生產(chǎn)能力為60 Mt/a；礦井服務(wù)年限為T(mén)=61 a。</p><p><b>　　第3章 井田開(kāi)拓</b></p><p><b>　　3.1概訴</b></p><p>　　3.1.1 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開(kāi)拓方式的概述</p><p>　　井田位于三江盆地的西部，三江盆地是中生代以來(lái)的

67、一個(gè)斷層凹陷地，區(qū)域構(gòu)造屬新華夏系第二隆起帶，北段由一些北東向展布的次一級(jí)隆起帶和凹陷帶組成，本井田屬盆地內(nèi)的綏深-集賢凹陷帶。煤層賦存不太深，均為中厚煤層。</p><p>　　3.1.2 影響本設(shè)計(jì)礦井開(kāi)拓方式的因素及具體情況</p><p>　　井田開(kāi)拓方式的選擇應(yīng)全面考慮各種因素，主要因素包括：</p><p>　　(1)井田地質(zhì)和水文地質(zhì)條件（特別是表土

68、層情況）；</p><p>　　(2)煤層賦存和開(kāi)采技術(shù)條件；</p><p>　　(3)地形地貌和地面外部條件；</p><p>　　(4) 施工技術(shù)和設(shè)備條件； </p><p>　　(5) 技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件；</p><p>　　(6)總體設(shè)計(jì)和礦井生產(chǎn)能力要求等。</p><p>

69、　　對(duì)以上各種因素要綜合研究，通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。影響本設(shè)計(jì)井田開(kāi)拓方式的具體因素如下：</p><p><b>　　1.地表因素</b></p><p>　　本井田屬于緩坡丘陵地形，地表起伏不大，井田北部及中部大片地區(qū)皆為平原。</p><p><b>　　2.煤層賦存情況</b></p>

70、<p>　　整個(gè)井田共有4層可采煤層，即23#、8#上、7#、29#。全區(qū)發(fā)育。煤層上部標(biāo)高在150m，下部標(biāo)高在-800m，整個(gè)礦區(qū)可采。走向5.5公里，傾斜3.5公里，平均傾角在22°左右。本井田煤層系緩傾斜中厚煤層。</p><p>　　3.2井田開(kāi)拓方案的選擇</p><p>　　3.2.1井硐形式和井口位置</p><p><

71、b>　　1.井硐形式</b></p><p>　　在一定的井田地質(zhì)條件和開(kāi)采技術(shù)條件下，礦井開(kāi)拓巷道有多種布置方式，開(kāi)拓巷道的布置方式通稱(chēng)為開(kāi)拓方式。合理的開(kāi)拓方式，一般應(yīng)在技術(shù)可行的多種開(kāi)拓方式中進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較后，才能確定。</p><p>　　開(kāi)拓方式按照井筒的傾角不同，分為斜井開(kāi)拓、平硐開(kāi)拓、立井開(kāi)拓和綜合開(kāi)拓方式等四種方式。開(kāi)拓方式依據(jù)井筒 （或平硐）與煤層

72、位置的不同又有若干分類(lèi)。</p><p>　?、傩本_(kāi)拓：對(duì)于表土層較薄、煤層賦存較淺、水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的煤田，一般都可以采用斜井開(kāi)拓。斜井開(kāi)拓在各種傾角煤層開(kāi)拓中都得到了廣泛的應(yīng)用。與立井相比較井筒掘進(jìn)和技術(shù)和施工設(shè)備簡(jiǎn)單，掘進(jìn)速度快，地面建筑、井筒裝備、井底車(chē)場(chǎng)及硐室都比立井簡(jiǎn)單，初期投資少，建井期短等優(yōu)點(diǎn)。但是與立井相比，自然條件相同時(shí)，斜井要比立井長(zhǎng)的多，圍巖不穩(wěn)固時(shí)斜井維護(hù)費(fèi)用高，采用絞車(chē)提升時(shí)速度低能

73、力小，提升費(fèi)用高，斜長(zhǎng)較大時(shí)，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)多，系統(tǒng)復(fù)雜，。斜井通風(fēng)線路長(zhǎng)對(duì)瓦斯涌出量大的礦井斜井?dāng)嗝嫘⊥L(fēng)阻力大，有可能滿足不了通風(fēng)要求，還須另開(kāi)立井做輔助提升。</p><p>　?、谄巾祥_(kāi)拓：在侵蝕基準(zhǔn)面以上的山嶺或丘陵地區(qū)的煤層，由地面開(kāi)鑿?fù)ㄏ蛎簩拥钠巾?，可利用平硐開(kāi)拓煤田的全部或一部分。平硐開(kāi)拓不許要提升和轉(zhuǎn)載，系統(tǒng)簡(jiǎn)單。費(fèi)用低，不需要井底車(chē)場(chǎng)，不需要設(shè)水泵房，水倉(cāng)等硐室，減少工程量，平硐施工條件好，速度快，

74、無(wú)須排水設(shè)備，因此只要地形條件適合，煤層賦存較高的山嶺，丘陵等且傾角小，都要采取平硐開(kāi)拓。</p><p>　?、哿⒕_(kāi)拓：適應(yīng)性很強(qiáng)，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件限制。立井井筒短，，提升速度快，提升能力大，井巷斷面大，滿足大風(fēng)量的要求，井筒短通風(fēng)阻力小，讀深井更有利。</p><p>　　棕上所述，由于地形為盆地，地表起伏不大，故不能平硐。因煤層瓦斯涌出量大，埋藏深，井田

75、斜長(zhǎng)較大，綜合比較采用立井開(kāi)拓。</p><p><b>　　2.井口位置</b></p><p>　　井口位置的選擇是井田開(kāi)拓的重要組成部分。井口位置與開(kāi)拓方式要相互協(xié)調(diào)，經(jīng)綜合比選后擇優(yōu)確定，特別是提、運(yùn)煤炭的主井位置還要與地面生產(chǎn)系統(tǒng)、工業(yè)廣場(chǎng)布置相匹配，需要綜合考慮的主要因素和原則如下：</p><p><b>　　(1) 地

76、面條件</b></p><p>　?、倬参恢脩?yīng)選在比較平坦的地方，并且滿足防洪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；</p><p>　?、诰谝荛_(kāi)地面滑坡、巖崩、雪崩、泥石流、流砂等危險(xiǎn)地區(qū)；</p><p>　?、劬诩肮I(yè)場(chǎng)地位置必須符合環(huán)境保護(hù)的要求；</p><p>　?、芄I(yè)場(chǎng)地不占或少占用良田；</p><p>　　

77、⑤井口位置要與礦區(qū)總體規(guī)劃的交通運(yùn)輸、供電、水源、居住區(qū)、輔助企業(yè)等的布局相協(xié)調(diào)，使之有利生產(chǎn)、方便生活。</p><p><b>　　(2) 井下條件</b></p><p>　?、倬镒呦騼?chǔ)量中央或靠近中央位置，使井田兩翼可采儲(chǔ)量基本平衡；</p><p>　?、诰矐?yīng)盡量避開(kāi)或少穿地質(zhì)及水文復(fù)雜的地層或地段；</p><

78、;p>　?、劭碧匠潭燃俺跗诠こ塘俊?lt;/p><p>　　在本設(shè)計(jì)井田中，提出三種井筒位置方案：</p><p>　　方案一：井筒位于井田淺部</p><p>　　方案二：井筒位于井田中部</p><p>　　方案三：井筒位于井田深部</p><p><b>　　方案1</b></p&g

79、t;<p><b>　　方案2</b></p><p><b>　　方案3</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的技術(shù)比較后認(rèn)為：</p><p>　?、倬参挥诰餃\部，煤柱尺寸最小，壓煤最少，但石門(mén)最長(zhǎng)；</p><p>　　②井筒位于井田深部，煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程

80、量大，石門(mén)也較長(zhǎng)，但對(duì)于開(kāi)采井田深部煤層及井通延伸有利；</p><p>　?、劬参挥诰镏胁繒r(shí)，煤柱尺寸稍大，但石門(mén)長(zhǎng)度較短，且沿石門(mén)的運(yùn)輸工程量也小；</p><p>　　④本井田煤層均為緩傾斜中厚煤層，井田走向長(zhǎng)度不大，但傾斜長(zhǎng)度較大，從有利井下運(yùn)輸和保證初水平合理的服務(wù)年限出發(fā)，也應(yīng)該將井筒布置在井田中部或稍靠上方的位置，由此可初步確定本設(shè)計(jì)井田的井筒位置在井田的中部稍靠上方。&

81、lt;/p><p>　　3.2.2開(kāi)采水平數(shù)目和標(biāo)高</p><p>　　煤層賦存為傾斜狀態(tài)時(shí)，一般由淺部向深部開(kāi)采，達(dá)到工程量少、投資省、成本低、建設(shè)速度快的效果。根據(jù)煤層的賦存條件和傾斜長(zhǎng)度，一個(gè)井田可以多水平開(kāi)采（從上往下逐水平開(kāi)采），每個(gè)開(kāi)采水平設(shè)井底車(chē)場(chǎng)和運(yùn)輸大巷，供該水平各采區(qū)煤的外運(yùn)、輔助運(yùn)輸和通風(fēng)用。亦可以單水平開(kāi)采。</p><p>　　煤礦科技迅猛發(fā)

82、展，在高度機(jī)械化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)高度集中化是主要的發(fā)展方向，1～2個(gè)工作面生產(chǎn)達(dá)到產(chǎn)量要求使機(jī)械化高度集中。這就要求加大工作面、采區(qū)和水平的走向及傾斜尺寸，要求有豐富的資源/儲(chǔ)量和較長(zhǎng)的服務(wù)年限。水平上、下山開(kāi)采方式比較優(yōu)越，可保證生產(chǎn)合理集中化，穩(wěn)定生產(chǎn)，節(jié)省總井巷工程量，經(jīng)濟(jì)效益好。因此使用上下山開(kāi)采效果教好。在條件適宜時(shí)，應(yīng)該優(yōu)先考慮使用上下山開(kāi)采。</p><p>　　本設(shè)計(jì)井田水平標(biāo)高的確定主要考慮了以下幾

83、個(gè)因素：</p><p>　　(1)合理的水平服務(wù)年限；</p><p>　　(2)煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造；</p><p><b>　　(3)生產(chǎn)成本；</b></p><p><b>　　(4)水平接替；</b></p><p>　　(5)井底車(chē)場(chǎng)及其主要硐室的位置應(yīng)盡量

84、處于較好的巖層內(nèi)。</p><p>　　根據(jù)上述因素，本設(shè)計(jì)井田設(shè)計(jì)提出如下兩個(gè)水平標(biāo)高劃分方案：</p><p>　　方案一：井田劃分兩個(gè)開(kāi)采水平；一水平標(biāo)高為-400 m，二水平標(biāo)高為-700 m。一水平實(shí)行上山開(kāi)采，二水平上下山開(kāi)采。</p><p>　　方案二：井田劃分三個(gè)開(kāi)采水平，一水平標(biāo)高為-230 m，二水平標(biāo)高為-500 m，三水平標(biāo)高為-800 m

85、。各水平均實(shí)行上山開(kāi)采。</p><p>　　各方案水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限詳見(jiàn)表3-2。</p><p>　　表3-1 水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限表</p><p>　　從該表中可知，方案的一水平服務(wù)年限雖然達(dá)到規(guī)范要求的服務(wù)年限，但是從技術(shù)層考慮上山長(zhǎng)度超過(guò)1500米，在現(xiàn)有的技術(shù)水平來(lái)說(shuō)，在技術(shù)應(yīng)用上比較困難。故而采用方案二的水平劃分方法，即劃分三個(gè)開(kāi)采水平，水平標(biāo)高為-2

86、30m、500m，800m，一水平垂高為370m，二水平垂高為270 m，三水平垂高300。三個(gè)水平均采用上山開(kāi)采。</p><p>　　從該表中可知，方案一的一水平服務(wù)年限雖然達(dá)到要求。但是從技術(shù)角度來(lái)說(shuō)，其上山長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，在現(xiàn)有的技術(shù)水平開(kāi)采困難。而方案二的水平服務(wù)年限能夠滿足一水平服務(wù)年限不小于20年的基本要求，儲(chǔ)量充足，且有利于采區(qū)的接續(xù)，巷道利用率高，噸煤成本相對(duì)較低。故而采用方案二的水平劃分方法，即劃分

87、三個(gè)開(kāi)采水平，一水平在-230m標(biāo)高處 二水平在-500m標(biāo)高處，三水平在-800m。 </p><p>　　3.2.3 開(kāi)拓巷道的布置</p><p>　　開(kāi)拓巷道是指為全礦井、一個(gè)水平或若干采區(qū)服務(wù)的巷道，如井筒、井底車(chē)場(chǎng)、主要石門(mén)、運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷（或總回風(fēng)道）、主要風(fēng)井等。</p><p>　　1. 開(kāi)拓巷道布置方式的選擇</p><p

88、>　　根據(jù)煤層的數(shù)目和間距，大巷的布置方式分為單煤層布置（稱(chēng)分煤層運(yùn)輸大巷），分煤組布置（稱(chēng)分組集中運(yùn)輸大巷）和全煤組集中布置（稱(chēng)集中運(yùn)輸大巷）。采用集中運(yùn)輸大巷時(shí)，各煤層（組）間用采區(qū)石門(mén)聯(lián)系。當(dāng)煤層傾角太大時(shí)，層間聯(lián)系也可用溜井或斜巷。各種方式的適用條件如下：</p><p>　?。?）分煤層大巷適用條件</p><p>　　煤層數(shù)不多，層間距大，石門(mén)長(zhǎng)；</p>

89、<p>　　井田走向長(zhǎng)度短，服務(wù)年限不長(zhǎng)；</p><p>　　井底車(chē)場(chǎng)或平硐在煤層頂板；</p><p>　　煤質(zhì)牌號(hào)不同，要求分采，分運(yùn)；</p><p>　　產(chǎn)量，風(fēng)量均大，需要疏解；</p><p>　　各煤層底板．均有堅(jiān)硬巖層．</p><p>　?。?）分組集中大巷適用條件</p>

90、<p>　　煤層數(shù)多，層間距大小懸殊；</p><p>　　按煤層的特點(diǎn)根據(jù)運(yùn)輸，通風(fēng)要求組合，經(jīng)濟(jì)上有利；</p><p>　　多水平生產(chǎn)，容易解決運(yùn)輸，通風(fēng)的干擾；</p><p>　?。?）集中運(yùn)輸大巷適用條件</p><p>　　適于煤層層數(shù)多，層間距不大的礦井；</p><p>　　井田走向長(zhǎng)度大，

91、服務(wù)年限長(zhǎng)；</p><p>　　下部煤層底板有堅(jiān)硬巖層，容易維護(hù)；</p><p>　　煤質(zhì)牌號(hào)相同，要求分采分運(yùn)；</p><p>　　自然發(fā)火嚴(yán)重，便于分區(qū)，分段處理事故；</p><p>　　采區(qū)尺寸大，石門(mén)長(zhǎng)度短。</p><p>　　依據(jù)本井田的地質(zhì)條件及煤層賦存狀況：本井田共有可采煤層4層，即7#、23#

92、、8#、29# 4層，其中29#距其他層較遠(yuǎn)，7#、8#、23#距離較近，故29采用獨(dú)立上山布置，其他3層采用集中布置。</p><p>　　2. 階段或水平是溝通采區(qū)與井底車(chē)場(chǎng)的交通運(yùn)輸干線，并進(jìn)行通風(fēng)、排水及布設(shè)管線。當(dāng)上一階段采完后，又可作為下一階段或水平的總回風(fēng)道，其服務(wù)年限較長(zhǎng)。如果采用單一水平開(kāi)拓，其工作年限與礦井服務(wù)年限相同本設(shè)計(jì)傾斜長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)并不適合本設(shè)計(jì)。見(jiàn)開(kāi)拓方案比較表3-2和開(kāi)拓方案剖面示意圖

93、3-1。</p><p>　　根據(jù)地形地貌、煤層賦存條件及確定的工業(yè)場(chǎng)地位置，本著合理開(kāi)發(fā)全井田，集中生產(chǎn)運(yùn)輸環(huán)節(jié)簡(jiǎn)單、初期井巷工程量少、投資省、出煤早、達(dá)產(chǎn)快、安全、高效的原則，設(shè)計(jì)提出了三個(gè)開(kāi)拓方案：</p><p>　　方案一：雙立井兩個(gè)水平開(kāi)拓</p><p>　　方案二：雙立井三個(gè)水平開(kāi)拓</p><p>　　方案三：雙立井加暗斜井

94、開(kāi)拓</p><p>　　以上三種井筒開(kāi)拓方案比較如下：</p><p><b>　　斜井與立井相比</b></p><p><b>　　斜井　</b></p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：井筒掘進(jìn)技術(shù)和施工設(shè)備比較簡(jiǎn)單，掘進(jìn)速度快，地面工業(yè)建筑，井筒裝備，井底車(chē)場(chǎng)及硐室都投資少；井筒裝備和地面建筑物少，不用

95、大型提升設(shè)備，鋼材消耗量??；膠帶輸送機(jī)提升增產(chǎn)潛力大，改擴(kuò)建比較方便，容易實(shí)現(xiàn)多水平生產(chǎn)，并能減少井下石門(mén)長(zhǎng)度。</p><p>　　缺點(diǎn)：在自然條件相同時(shí)，斜井要比立井長(zhǎng)得多；圍巖不穩(wěn)固時(shí)，斜井井筒維護(hù)費(fèi)用高，采用絞車(chē)提升時(shí)，提升速度低，能力小鋼絲繩磨損嚴(yán)重，動(dòng)力消耗大，提升費(fèi)用高，當(dāng)井田斜長(zhǎng)較大時(shí)，采用多段絞車(chē)提升，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)多，系統(tǒng)復(fù)雜，更要多占用設(shè)備和人力；由于斜井較長(zhǎng)，沿井筒敷設(shè)管路，電纜所需的管線長(zhǎng)度較

96、大；斜井通風(fēng)風(fēng)路較長(zhǎng)，對(duì)瓦斯涌出量大的大型礦井，斜井井筒斷面小，通風(fēng)阻力過(guò)大，可能滿足不了通風(fēng)的要求，不得不另開(kāi)專(zhuān)用進(jìn)風(fēng)或回風(fēng)的立井并兼做輔助提升；當(dāng)表土為富含水的沖積層或流砂層時(shí),斜井井筒掘進(jìn)技術(shù)復(fù)雜,有時(shí)難以通過(guò)。</p><p><b>　　立井　</b></p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：立井的井筒短，提升速度快，提升能力大，對(duì)輔助提升特別有利，機(jī)械化程度高，易于自動(dòng)

97、控制，井筒為圓形斷面機(jī)結(jié)構(gòu)合理，維護(hù)費(fèi)用低，有效斷面大通風(fēng)條件好，管線短，人員升降速度快；</p><p>　　缺點(diǎn)：與斜井優(yōu)點(diǎn)相對(duì)。</p><p><b>　　適用條件 ：</b></p><p>　　斜井　煤層賦存較淺，垂深在200米以內(nèi)，煤層賦存深度為0～500米，含水砂層厚度小于20～40米，表土層不厚，水文地質(zhì)情況簡(jiǎn)單的煤層．井筒不

98、需要特殊方法施工的緩傾斜及傾斜煤層。 </p><p>　　立井　煤層賦存深度200～1000m，含水砂層厚度20～400m,立井開(kāi)拓的適應(yīng)性很強(qiáng)，一般不受煤層傾角，厚度，瓦斯，水文等自然條件限制．技術(shù)上也比較可靠．當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不利于平硐或斜井開(kāi)拓時(shí)均采用立井開(kāi)拓方式．</p><p>　　技術(shù)評(píng)價(jià)：本井田煤層傾角較小、傾向長(zhǎng)度大、生產(chǎn)能力不大、瓦斯涌出量不多，斜井開(kāi)拓井筒過(guò)長(zhǎng)，井筒

99、斷面較小通風(fēng)較差。于對(duì)斜井和立井的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件的綜合考慮立井方案技術(shù)上可行，從而選用立井開(kāi)拓。</p><p>　　雙立井加暗斜井開(kāi)拓與雙立井開(kāi)拓的比較：</p><p>　　立井加暗斜井開(kāi)拓兼有立井和斜井開(kāi)拓的優(yōu)點(diǎn)，礦井建井初期選用立井，延伸選用斜井，這種設(shè)計(jì)一水平為－250，如用斜井在此水平延伸根據(jù)煤層的賦存情況 ，地質(zhì)構(gòu)造情況，技術(shù)上是不合理的。如采用立井延伸開(kāi)拓。</p&

100、gt;<p>　　雙立井延伸開(kāi)拓：多開(kāi)立井井筒（2×370m）</p><p><b>　　增加了階段石門(mén)</b></p><p><b>　　增加了立井井底車(chē)場(chǎng)</b></p><p>　　相應(yīng)增加了井筒和石門(mén)的運(yùn)輸、提升、排水費(fèi)用。</p><p>　　雙立井加暗斜井開(kāi)拓

101、：多了開(kāi)暗斜井井筒（傾角22°2×1170m）</p><p>　　增加了暗斜井的上下部車(chē)場(chǎng)</p><p>　　相應(yīng)增加了斜井的提升和排水費(fèi)用。</p><p>　　第一水平早期見(jiàn)煤，無(wú)主石門(mén)，上山布置煤層中投產(chǎn)快。</p><p>　　根據(jù)上述井筒開(kāi)拓方案的技術(shù)比較，確定立井兩水平與立井三水平開(kāi)拓方案在技述上可行。根據(jù)

102、規(guī)定，對(duì)技術(shù)可行方案應(yīng)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。詳見(jiàn)井筒開(kāi)拓方案比較表3-2。</p><p>　　經(jīng)過(guò)兩方案的經(jīng)濟(jì)比較，從而得出立井三水平開(kāi)拓方案在經(jīng)濟(jì)上合理，因此，該礦井為立井三水平開(kāi)拓。</p><p>　　對(duì)礦井井筒位置有以下的要求： </p><p>　　井筒沿走向的有利位置應(yīng)在井田的中央．當(dāng)井田儲(chǔ)量呈不均勻分布時(shí)，應(yīng)在儲(chǔ)量分布的中央，在此開(kāi)成兩翼儲(chǔ)量比較均衡的雙翼井

103、田；井筒沿煤層傾向的位置，應(yīng)使總的石門(mén)工程量小，初期工程量及投資小，建井期短，且煤柱損失小；為使井筒的開(kāi)掘和使用安全可靠，減少其掘進(jìn)的困難及便于維護(hù)，應(yīng)使井筒通過(guò)的巖層及表土層有較好的水文，圍巖和地質(zhì)條件。</p><p>　　依據(jù)本井田的儲(chǔ)量分布圖，及剖面圖．考慮水平劃分及主要巷道布置，確定井口的位置在整個(gè)井田的儲(chǔ)量中央，坐標(biāo)為：</p><p>　　主井：421378，5023706&

104、lt;/p><p>　　副井：421360，5023757</p><p>　　表3-2 井筒開(kāi)拓方案比較表</p><p>　　圖3-1 開(kāi)拓方案剖面示意圖</p><p>　　3.3選定開(kāi)拓方案的系統(tǒng)描述</p><p>　　3.3.1 井硐形式和數(shù)目</p><p>　　本設(shè)計(jì)礦井采用雙立井

105、開(kāi)拓方式，一主井一副井。主井用于提升煤炭，副井用于提矸、升降人員、下放材料和設(shè)備及兼作進(jìn)風(fēng)井。</p><p>　　3.3.2 井硐位置及坐標(biāo)</p><p>　　井筒位置就是確定井筒沿煤層走向和傾斜方向上的具體尺寸，并用直角坐標(biāo)和方位角予以表示，選擇井筒位置的條件：</p><p><b>　　1. 地面條件</b></p>&

106、lt;p><b>　　生產(chǎn)建設(shè)與住宅位置</b></p><p><b>　　地形與工程地質(zhì)條件</b></p><p><b>　　煤的運(yùn)輸方向</b></p><p><b>　　工業(yè)場(chǎng)地占地面積</b></p><p><b>　　2

107、. 井下條件</b></p><p>　　勘探程度和初期工程量</p><p>　　根據(jù)地質(zhì)條件確定井筒位置</p><p><b>　　煤柱量</b></p><p>　　按運(yùn)輸量確定井筒位置</p><p>　　根據(jù)本井田的實(shí)際情況，并考慮到上述的條件，該設(shè)礦井井筒位置詳見(jiàn)開(kāi)拓示意

108、圖。</p><p>　　兩立井位于井田中央，坐標(biāo)分別為：</p><p>　　主井：421378，5023706</p><p>　　副井：421360，5023757</p><p>　　主井井口標(biāo)高為+176m，副井井口標(biāo)高為+178m，擬定三水平為井筒最終水平。主井井深1002m，副井井深1004m，兩井筒中心線間距為85m，主井井筒

109、直徑6.5m，副井井筒直徑6.5m，均采用整體式混凝土井壁，井壁厚度450mm。</p><p>　　3.3.3 水平數(shù)目及標(biāo)高</p><p>　　本設(shè)計(jì)礦井采用多水平開(kāi)拓，一水平標(biāo)高為-230，二水平標(biāo)高為-500，三水平標(biāo)高-800。</p><p>　　3.3.4 石門(mén)、大巷數(shù)目及布置</p><p>　　1.大巷數(shù)目：一條回風(fēng)大巷、

110、一條運(yùn)輸大巷。</p><p>　　2.大巷布置：大巷布置形式主要有煤層大巷、巖石大巷兩種，對(duì)于各種大巷布置方式分述如下： </p><p>　?。?）煤層大巷：當(dāng)煤層頂?shù)装遢^穩(wěn)定，煤層較堅(jiān)硬，易維護(hù)，煤層起伏和斷層、褶皺小時(shí)，可保證巷道較為平直，保證運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)行；沒(méi)有瓦斯與煤的突出，無(wú)嚴(yán)重自燃發(fā)火等情況下，應(yīng)優(yōu)先考慮采用煤層大巷。對(duì)于新建礦井，在煤層中布置巷道，在建設(shè)期間，還有早出煤，早

111、投產(chǎn)，節(jié)省投資以及探明地質(zhì)情況的優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　下列情況宜布置煤層大巷：</p><p>　?、倜簩訄?jiān)硬而頂板松軟或膨脹，難以維護(hù)的。</p><p>　　② 煤層群中相距較遠(yuǎn)的單個(gè)薄煤層或中厚煤層，走向不大， 資源儲(chǔ)量有限、服務(wù)年限短；</p><p>　?、勖簩尤海ńM）下部的薄及中厚煤層中開(kāi)集中大巷的；</p>

112、<p>　?、苊嘿|(zhì)堅(jiān)硬，圍巖穩(wěn)定，維護(hù)簡(jiǎn)單，費(fèi)用不高的煤層；</p><p>　?、菝合档撞坑袕?qiáng)含水層或富含水的巖溶時(shí)，不宜布置底板大巷的；</p><p>　?、迒为?dú)開(kāi)拓的薄煤層或中厚煤層。</p><p><b>　　（2）巖石大巷：</b></p><p>　　優(yōu)點(diǎn)很多，如維護(hù)條件好，費(fèi)用低。大巷方向、坡

113、度可根據(jù)運(yùn)輸?shù)裙δ芤筮x定，而較少受地質(zhì)構(gòu)造的影響?？刹涣艋蛏倭糇o(hù)巷保安煤柱，煤的損失少，安全條件好，受瓦斯突出及煤的自燃發(fā)火影響較小。缺點(diǎn)主要為巖石工程量大，掘進(jìn)速度慢，投資費(fèi)用高，建設(shè)工期長(zhǎng)。在具體條件下是采用巖石大巷還是煤層大巷需要做全面細(xì)致的方案比較才能合理的確定。</p><p>　　本設(shè)計(jì)井田對(duì)大巷布置提出兩種方案：</p><p>　　方案一：煤層大巷布置</p>

114、<p>　　方案二：巖石大巷布置</p><p>　　煤層大巷與巖石大巷相比較有下列缺點(diǎn)：</p><p>　?、倜簩佑凶匀及l(fā)火危險(xiǎn)時(shí)，一旦發(fā)火就要封閉大巷，導(dǎo)致礦井停產(chǎn)，而且因煤柱受影響破壞，封閉效果不好，處理火災(zāi)困難；</p><p>　　②當(dāng)煤層起伏褶曲較多時(shí)，巷道彎曲轉(zhuǎn)折多，機(jī)車(chē)運(yùn)行速度受到限制，運(yùn)輸能力降低；</p><p

115、>　?、蹫榱吮阌谙锏谰S護(hù)，巷道維護(hù)留設(shè)的保安煤柱增多，煤柱回收困難，資源損失大；</p><p>　　④煤層大巷的巷道維護(hù)困難，維護(hù)費(fèi)用高。</p><p>　　綜上所述，結(jié)合本設(shè)計(jì)的地址條件，巖石大巷與煤層大巷相比較優(yōu)，巖層大巷的優(yōu)越性是主要的。在本設(shè)計(jì)井田中，由于7#層采用獨(dú)立開(kāi)采，其他層為聯(lián)合開(kāi)采。大巷服務(wù)年限較高所以采用方案二：巖石大巷布置。</p><p

116、>　　該設(shè)計(jì)礦井中，大巷服務(wù)年限較長(zhǎng)，運(yùn)輸能力要求教大，所以大巷和石門(mén)的斷面和支護(hù)設(shè)計(jì)在本設(shè)計(jì)中相同，其內(nèi)部設(shè)施也相同。巷道斷面設(shè)計(jì)合理與否，直接影響煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效果和生產(chǎn)的安全條件，其基本原則是在滿足安全與技術(shù)要求的條件下，力求提高斷面利用率，縮小斷面，降低造價(jià)并有利于加快施工速度。該設(shè)計(jì)礦井大巷，石門(mén)斷面的各項(xiàng)內(nèi)容見(jiàn)圖3-2。</p><p>　　圖3-2 大巷、石門(mén)斷面圖</p>

117、<p>　　3.3.5 井底車(chē)場(chǎng)的形式選擇</p><p>　　井底車(chē)場(chǎng)是連接井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱(chēng)，是連接井下運(yùn)輸和提升兩個(gè)環(huán)節(jié)的樞紐，是礦井生產(chǎn)的咽喉，因此井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)是否合理直接影響礦井的安全和生產(chǎn)。</p><p><b>　　1.設(shè)計(jì)依據(jù)</b></p><p>　?。?）礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及工作制度：&

118、lt;/p><p>　?。?）礦井開(kāi)拓方式；</p><p><b>　　（3）井筒及數(shù)目：</b></p><p>　?。?）礦井主要運(yùn)輸巷道的運(yùn)輸方式；</p><p>　　（5）礦井瓦斯等級(jí)及通風(fēng)方式；</p><p>　?。?）礦井地面及井下生產(chǎn)系統(tǒng)的布置方式；</p><

119、p>　?。?）各種硐室有關(guān)的資料；</p><p><b>　　2.設(shè)計(jì)要求：</b></p><p>　?。?）井底車(chē)場(chǎng)富余通過(guò)能力，應(yīng)大于礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的30%；</p><p>　?。?）井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該考慮到增產(chǎn)的可能性；</p><p>　　（3）盡可能提高井底車(chē)場(chǎng)的機(jī)械化水平，簡(jiǎn)化調(diào)車(chē)作業(yè)，提高井

120、底車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力；</p><p>　?。?）應(yīng)該考慮主、副井之間施工時(shí)便于貫通；</p><p>　?。?）井底車(chē)場(chǎng)線路不止應(yīng)該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行及操作系統(tǒng)安全可靠，管理使用方便，布局合理，注意節(jié)省工程量，便于施工和維護(hù)；</p><p>　　（6）為了保護(hù)井底車(chē)場(chǎng)的巷道和硐室，在其所在范圍內(nèi)應(yīng)該留設(shè)相應(yīng)的保安煤柱。</p><p>　　3.立井