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文檔簡介
1、<p><b> 摘 要</b></p><p> 本礦井設(shè)計為江蘇省龐莊煤礦的新井設(shè)計,設(shè)計生產(chǎn)能力1.2Mt/a,服務(wù)年限66.2a。井田平均走向長5.6km,平均傾斜長2.6km,煤層平均傾角10,屬近水平煤層。共有4層可采煤層,平均厚度8m。</p><p> 由于井田傾斜長度較大,且為緩傾斜煤層,以及煤層地質(zhì)條件等因素影響,決定本井田內(nèi)全部采
2、用傾斜長壁采煤法開采,工作面全部為機械化采煤。本設(shè)計中礦井開拓方式采用立井方案,單水平開采,一個工作面達產(chǎn)。</p><p> 關(guān)鍵詞:礦井設(shè)計、傾斜長壁采煤法、礦井開拓</p><p> 全套圖紙,加153893706</p><p><b> Abstract</b></p><p> This design
3、 is a new mine planning with pangzhuangCoal Mine in jiangsu Province. Mine planning capacity is 1.2Mt/a. Service is 66.2a. Well the average toward length of the field is 5.6km,and average skewed length is 2.6km.The avera
4、ge inclination of the coal bed is 10°,that is a nearly level coal bed. This field there are 4can exploit coal bed, the average thickness of coal bed is 8m.</p><p> As field more toward greater length,
5、and coal bed is nearly incline. And geological conditions Etc. causes impact, decision this field use more long wall coal mining, located all use integrated mechanized coal mining. This development method is vertical sha
6、ft , one production level, and one located production.</p><p> Keyword:Mine planning、inclined longwall coal mining method、Mine development</p><p><b> 目錄</b></p><p><
7、;b> 摘要I</b></p><p> AbstractII</p><p><b> 目錄III</b></p><p><b> 緒論1</b></p><p> 第1章 井田概況及地質(zhì)特征2</p><p> 1.1 井田概況
8、2</p><p> 1.1.1 礦區(qū)的地理位置2</p><p> 1.1.2 水文情況2</p><p> 1.1.3 氣候狀況3</p><p> 1.1.4 地形地貌3</p><p> 1.2 地址特征3</p><p> 1.2.1 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況3&l
9、t;/p><p> 1.2.2 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造5</p><p> 1.2.3 煤層賦存狀況及可采煤層特征5</p><p> 1.2.4 巖石性質(zhì)、厚度特征6</p><p> 1.2.5 井田內(nèi)水文地質(zhì)情況7</p><p> 1.2.6 沼氣、煤塵及煤的自然8</p>
10、<p> 1.2.7 媒質(zhì)、牌號及用途8</p><p> 1.3 勘探程度與可靠性9</p><p> 第2章 井田境界、儲量、服務(wù)年限10</p><p> 2.1 井田境界10</p><p> 2.1.1 井田周邊狀況10</p><p> 2.1.2 井田確定的依據(jù)10&l
11、t;/p><p> 2.1.3 井田未來發(fā)展情況10</p><p> 2.2 井田儲量10</p><p> 2.2.1 井田儲量的計算10</p><p> 2.2.2 保安煤柱10</p><p> 2.2.3 儲量計算方法12</p><p> 2.2.4 儲量計算的評
12、價12</p><p> 2.3 礦井工作制度 生產(chǎn)能力 服務(wù)年限12</p><p> 2.3.1 礦井工作制度13</p><p> 2.3.2 生產(chǎn)能力13</p><p> 2.3.3 礦井服務(wù)年限13</p><p> 第3章 井田開拓15</p><p><
13、;b> 3.1 概述15</b></p><p> 3.1.1 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述15</p><p> 3.1.2 影響本設(shè)計礦井開拓方式的因素及具體情況15</p><p> 3.2 礦井開拓方案的選擇15</p><p> 3.2.1 井筒形式和井口位置15</p>&
14、lt;p> 3.2.2 開采水平數(shù)目和標高20</p><p> 3.2.3 開拓巷道的布置21</p><p> 3.3 選定開拓方案的系統(tǒng)描述22</p><p> 3.3.1 井筒形式和數(shù)目22</p><p> 3.3.2 井筒位置及坐標22</p><p> 3.3.3 水平數(shù)目及
15、標高23</p><p> 3.3.4 石門大巷數(shù)目及布置23</p><p> 3.3.5 井底車廠形式的選擇24</p><p> 3.3.6 煤層群的聯(lián)系24</p><p> 3.3.7 帶區(qū)劃分25</p><p> 3.4 井硐布置和施工26</p><p>
16、 3.4.1 井硐穿過的巖層性質(zhì)及井硐支護26</p><p> 3.4.2 井硐布置及裝備27</p><p> 3.3.3 井筒延伸的初步意見29</p><p> 3.5 井底車廠及硐室29</p><p> 3.5.1 井底車場形式的確定及論證29</p><p> 3.5.2 井底井場的布
17、置、存車線路、行車線路布置長度30</p><p> 3.5.3 井底車場通過能力計算32</p><p> 3.5.4 井底車場主要硐室33</p><p> 3.6 開采順序34</p><p> 3.6.1 沿井田走向的開采順序34</p><p> 3.6.2 沿井田傾向的開采順序34&l
18、t;/p><p> 3.6.3 帶區(qū)接續(xù)計劃35</p><p> 3.6.4 “三量”控制情況37</p><p> 第4章 帶區(qū)巷道布置39</p><p> 4.1 帶區(qū)概述39</p><p> 4.1.1 設(shè)計帶區(qū)的位置、邊界、范圍、帶區(qū)煤住39</p><p> 4
19、.1.2 帶區(qū)的地質(zhì)和煤層情況39</p><p> 4.1.3 帶區(qū)的生產(chǎn)能力、儲量及服務(wù)年限39</p><p> 4.2帶區(qū)巷道布置40</p><p> 4.2.1 區(qū)段劃分40</p><p> 4.2.2 帶區(qū)巷道布置41</p><p> 4.2.3 帶區(qū)車場布置41</p&g
20、t;<p> 4.2.4 帶區(qū)煤倉形式、容量及支護45</p><p> 4.2.5 帶區(qū)硐室簡介46</p><p> 4.2.6 工作面接續(xù)46</p><p> 4.3 帶區(qū)準備47</p><p> 4.3.1 帶區(qū)巷道的準備順序47</p><p> 4.3.2 帶區(qū)主要巷
21、道的斷面示意圖47</p><p> 第5章 采煤方法50</p><p> 5.1 采煤方法的選擇50</p><p> 5.1.1 采煤方法選擇的制約因素50</p><p> 5.1.2 采煤方法的選擇50</p><p> 5.2 回采工藝50</p><p>
22、5.2.1 選擇和決定回采工作面的工藝過程及使用的機械設(shè)備50</p><p> 5.2.2 選擇采面循環(huán)方式和拱動組織形式52</p><p> 第6章 井下運輸和礦井提升54</p><p> 6.1 礦井井下運輸54</p><p> 6.1.1 運輸方式和運輸系統(tǒng)的確定54</p><p>
23、 6.1.2 礦車的選型及數(shù)量54</p><p> 6.1.3 帶區(qū)運輸設(shè)備55</p><p> 6.2 礦井提升系統(tǒng)56</p><p> 6.2.1 提升方式56</p><p> 6.2.2 礦井提升設(shè)備的選擇及計算57</p><p> 第7章 礦井通風與安全60</p>
24、<p> 7.1 礦井通風系統(tǒng)的確定60</p><p> 7.1.1 概述60</p><p> 7.2 風量計算與風量分配61</p><p> 7.1.1 風量計算61</p><p> 7.2.2 風量分配63</p><p> 7.2.3 風的調(diào)節(jié)方法和措施65</p
25、><p> 7.2.4 風速的驗算65</p><p> 7.3 礦井通風阻力的計算67</p><p> 7.3.1 確定全礦最大通風阻力和最小通風阻力67</p><p> 7.3.2 礦井等積孔的計算、72</p><p> 7.4 通風設(shè)備的選擇73</p><p>
26、7.4.1 主扇的選擇計算73</p><p> 7.5 礦井安全技術(shù)措施75</p><p> 第8章 礦井排水77</p><p><b> 8.1 概述77</b></p><p> 8.1.1 礦井水來源及涌水量77</p><p> 8.1.2 對排水設(shè)備的要求77
27、</p><p> 8.2 礦井主要排水設(shè)備78</p><p> 8.2.1 排水方式與排水系統(tǒng)簡介78</p><p> 8.2.3 主要排水設(shè)備及管路的選擇計算78</p><p> 第9章 技術(shù)經(jīng)濟指標82</p><p><b> 參考文獻:84</b></p&
28、gt;<p><b> 總結(jié)85</b></p><p><b> 致謝86</b></p><p><b> 緒論</b></p><p> 通過大學四年的學習,我掌握了很多專業(yè)知識,為了能更好的鞏固和運用這些知識,借畢業(yè)設(shè)計這個機會我做了江蘇徐州礦務(wù)局的龐莊礦新井設(shè)計,本
29、設(shè)計主要是關(guān)于新礦井的建設(shè),其中包括開拓方式、采煤工藝、支護方式、設(shè)備選型以及礦井的各個系統(tǒng)。本設(shè)計包括通風安全方面、采煤工藝方面、巖石力學方面以及CAD制圖方面的知識。采用傾向的巷道布置,不需要布置上下山,因此,可以節(jié)省很多開采費用,也更利于礦井的生產(chǎn)和管理。本設(shè)計主要是通過繪制礦井的各種圖紙來進行礦井的優(yōu)化設(shè)計,這其中文字部分包括大量的方案比較,以便使設(shè)計更加合理。這樣才能使建成的礦井更加與實際相符。達到在技術(shù)上可行,在經(jīng)濟上合理。
30、</p><p> 第1章 井田概況及地質(zhì)特征</p><p><b> 1.1 井田概況</b></p><p> 1.1.1 礦區(qū)的地理位置</p><p> 徐州礦務(wù)局集團公司龐莊礦位于江蘇省銅山縣境內(nèi),徐州市西北郊13km處,井田走向長約5.6km,傾向長約2.6km,面積約14.69km,礦區(qū)內(nèi)有專用鐵
31、路,東與京滬鐵路茅村站,西與隴海線夾河寨站相連接,徐沛公路從礦門口通過,可與蘇北、皖北、魯南,豫東各縣相接,礦區(qū)東北角有京杭大運河穿過,經(jīng)徐州煤巷貫能,南北,因此,龐莊礦水陸交通條件極為便利。</p><p> 圖1-1 交通圖</p><p> 1.1.2 水文情況</p><p> 龐莊井田地表愛到嚴重破壞,大面積塌陷,因此,井田內(nèi)地表水體主要為塌陷區(qū)
32、積水,常年積水面積約2.51km2,積水量為200萬km3,常年水位34.3m,洪水期間最高水位36.25m(1982.7.22),由于第四紀沖擊層內(nèi)含有多層粘土隔水層,故對井下采煤沒有影響,地表還有拾新河,拾屯河,圍城河等秀節(jié)性河流,拾新河是銅山縣在該礦區(qū)中部,自西北向東南挖掘的河流,常年積水深達5~6m之多,河床不連續(xù)且與塌陷區(qū)積水聯(lián)成一片,拾屯河從礦區(qū)南部露頭自西向東穿過,全長13km,為季節(jié)性河流,除上述地表水體外,尚有零星的排
33、水溝渠分布,因此,礦區(qū)內(nèi)地表水較為發(fā)育。</p><p> 1.1.3 氣候狀況</p><p> 該礦處于徐州礦區(qū)西北郊,地勢西北高而東南低,礦區(qū)受海洋性氣候控制,礦區(qū)東距黃河170km,氣候類型屬南溫帶半濕潤型,礦區(qū)常有寒潮,霜凍,冰雹等災害性天氣,年平均氣溫14.4℃,高氣溫為36~39℃,低氣溫為-13~19℃,一月份最低,平均氣溫-0.6℃,七月份最高,平均氣溫27.4℃,歷
34、史最高溫度達43.3℃(1958.7.15),最低氣溫達-22.6℃(1969.2.16),本區(qū)年降水量為1297.0mm(1958),年最小降水量為500.6mm(1988)。</p><p> 全年四秀風雨,以偏東南居多,最大風速24.3m/s(1959.6.4),結(jié)凍期從每年的10月上旬開始,至次年4月下旬解凍,土壤凍結(jié)深度29cm,積雨最大厚度為21cm。</p><p> 1
35、.1.4 地形地貌</p><p> 龐莊井田為古黃河泛濫的沖積平原,沖擊層平均厚度69.19m,地面較平坦,略顯西北高,東南低的趨勢,地面絕對標高29~30m,坡度約為1:2000,由于常年的煤炭開采活動,使地表受到嚴重破壞,大面積塌陷,積水成塘,塌陷區(qū)最深可達5~6m,礦區(qū)的東南側(cè)有寒武,奧陶紀石灰?guī)r構(gòu)成為數(shù)不多的低心丘陵,斷斷續(xù)續(xù)大致呈北60°東方向延伸,自西向東為大孤山,小孤山,霸王山,琵琶山
36、,其中以九里山最高,山頂絕對標高為173.2m。</p><p><b> 1.2 地址特征</b></p><p> 1.2.1 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況</p><p> 本井田含煤地層為石炭、二迭系,有三個含煤組:石炭系太原組、二迭系下統(tǒng)山西組和下石盒子組。煤系地質(zhì)綜合柱狀圖見圖1-2。</p><p> 圖1
37、-2 煤系地質(zhì)綜合柱狀圖</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> 龐莊井田位于九里山向斜的中段,總體上為一不對稱的復式向斜構(gòu)造;即由2個背斜、3個向斜組成;大中型斷裂亦較為發(fā)育,受褶曲構(gòu)造的影響,地層產(chǎn)狀沿走向和傾向上均有變化,一般為8~l0°;東南翼較陡,西北翼相對較緩;在12勘探線以西的淺部或煤層露頭產(chǎn)狀可達60°以上,
38、局部近乎直立。由于西北翼被F1斷層切割,其構(gòu)造的完整性遭到了一定程度的破壞。</p><p> 表1-1 斷層特征表</p><p> 1.2.3 煤層賦存狀況及可采煤層特征</p><p> 該井田煤系地層較為平緩,平均傾角10°,煤系地層總厚度為48.8m,含煤比較穩(wěn)定,其中可采煤層為4層(8,9,21,22煤),總厚度8m,主采煤層為8,9
39、,21,22煤,厚度分別為7煤2。2m,9煤1.8m,20煤2.1m,21煤1.9m。可采煤層特征表如下。</p><p> 表1-2 可采煤層特征表</p><p> 1.2.4 巖石性質(zhì)、厚度特征</p><p> 井田內(nèi)無基巖出露,現(xiàn)據(jù)區(qū)外露頭所見及鉆孔揭露資料,將井田地層自下而上簡述如下:</p><p><b>
40、 1.寒武系 </b></p><p> 井田鉆孔未見,僅在礦區(qū)外圍群山有出露。主要分布于徐州復背斜的軸部,與下伏地層震旦系(Z)呈假整合接觸。下部以砂頁巖為主,夾薄層狀灰?guī)r;中、上部則由中~厚層狀灰?guī)r組成。</p><p> 2.奧陶系(O) </p><p> 僅見于少數(shù)鉆孔,是徐州復背斜構(gòu)造的兩翼主要地層組成部分。也是煤系地層的沉
41、積基底。區(qū)內(nèi)只發(fā)育有下統(tǒng)和中統(tǒng),上統(tǒng)缺失。其中:</p><p> 奧陶系下統(tǒng)(O1):與下伏地層寒武系呈整合接觸關(guān)系。</p><p> 下部由中厚層竹葉狀白云巖、泥質(zhì)白云巖、頁片狀泥質(zhì)灰?guī)r、鈣質(zhì)白云巖及厚層狀灰?guī)r組成。</p><p> 上部的馬家溝組則由中厚層~巨厚層的豹皮狀灰?guī)r組成,頂部夾有紫灰色薄層鈣質(zhì)白云巖,厚450~530m,平均484m。<
42、;/p><p> 奧陶系中統(tǒng)閣莊組(O2g):厚65.2~70.9m平均68m。由青灰色~黃灰~灰色薄~中厚層鈣質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖組成。</p><p><b> 3.石炭系(C)</b></p><p> 本系地層僅發(fā)育有中統(tǒng)和上統(tǒng),下統(tǒng)缺失。</p><p> ?。?)石炭系中統(tǒng)本溪組(C2b)
43、</p><p> 本組地層厚17.8~42.7m,平均27m,假整合于奧陶系之上。是在奧陶系中統(tǒng)之后地殼整體長期上升、剝蝕夷平的基礎(chǔ)上廣泛海侵的淺海相沉積。其巖性自下而上為:</p><p> 下部為紫色、灰綠色頁巖(相當于華北山西式鐵礦層位),含鐵不均勻, 厚度較小,一般在6m左右,系本組與下伏奧陶系之分界標志層。</p><p> 中部:為淺灰色鋁土質(zhì)
44、頁巖,厚度多小于5m。</p><p> 上部:淺灰色厚層狀石灰?guī)r,含黃鐵礦,夾透鏡狀頁巖,厚約16m。</p><p> (2)石炭系上統(tǒng)太原組(C3t) </p><p> 本組地層厚124.0~208.2m,平均156.0m。為本區(qū)主要含煤地層之一。整合于本溪組之上,為海陸交互相沉積,主要有灰白~灰黑的灰?guī)r、頁巖、砂質(zhì)頁巖組成,夾極不穩(wěn)定~穩(wěn)定薄煤
45、5~6層,可采者兩層。各層石灰?guī)r中常含有豐富的蜓科、腕足類及海百合化石。</p><p><b> 4.二迭系(P)</b></p><p> 區(qū)內(nèi)二迭系地層沉積有下統(tǒng)-山西組、下石盒子組、上統(tǒng)上石盒子組?,F(xiàn)分述如下: </p><p> (1)二迭系下統(tǒng)山西組(P11 s)</p><p> 本組地層厚96.5
46、~145.4m,平均113.0m。為本區(qū)主要含煤地層之一。整合于太原組地層之上,為近海河湖沼澤相沉積。主要由灰色頁巖、砂質(zhì)頁巖、灰色粉砂巖及石英砂巖組成。中、下部以石英砂巖為主,其次為深灰~灰白色頁巖、砂質(zhì)頁巖組成。各煤層上、下的頁巖中常含有保存較為完整的植物化石,常見有櫛羊齒、楔葉木、輪木、丁氏蕨等。</p><p> (2)二迭系下統(tǒng)下石盒子組(P12 x)</p><p> 本組
47、厚:170.7~299.0m,平均217.0m,為本區(qū)主要含煤地層之一,整合于山西組地層之上,為內(nèi)陸湖泊沼澤相沉積。主要由灰綠~深灰色砂質(zhì)頁巖組成,上部以灰色為主,下部以深灰色為主。自上而下夾數(shù)層雜色頁巖。含煤7~10層,其中8、9煤可采。 </p><p> 本組下部的煤層附近地層中常保存有較為完整的植物化石:辨輪木、輪木、蘆木、大羽羊齒、柯特木和丁氏蕨等。 </p><p&g
48、t; (3)二迭系上統(tǒng)上石盒子組(P21 s)</p><p> 厚3.9~269.2m,平均250m,整合于下石盒子組之上。為炎熱氣候下內(nèi)陸河湖相沉積。以雜色、灰綠色,灰色砂頁巖、頁巖為主夾灰綠色、淺灰色細~中粒砂巖,中下部時夾有煤線及炭頁巖,底部為灰~灰白色石英長石粗粒含礫砂巖,間夾灰色,雜色頁巖。為本組與下統(tǒng)下石盒子組分界標志層,產(chǎn)煙葉大羽羊齒、劍形瓣輪木等化石。</p><p>
49、;<b> 5.第四系(Q)</b></p><p> 區(qū)內(nèi)厚度52.7~124.0m,平均76.0m,不整合于各地層之上,主要由礫石、砂礓、粘土、亞粘土、粉砂土和腐植土組成。井田范圍內(nèi)由東南向西北逐漸增厚。</p><p> 1.2.5 井田內(nèi)水文地質(zhì)情況</p><p> 礦區(qū)內(nèi)地面標高為35~141.5m,歷史最高水位為+36.2
50、5m,主要含水層為第四系孔隙含水層,二迭系的砂巖裂隙含水層,太原組灰?guī)r溶隙含水層,奧陶系灰?guī)r溶隙含水層。</p><p> 現(xiàn)龐莊井正常涌水量為120m3/h。</p><p> 1.2.6 沼氣、煤塵及煤的自然</p><p> 本礦為低瓦斯礦井,涌出量很低。</p><p> 可采煤層的自燃傾向均為二類,屬有可能自燃發(fā)火的礦井。&
51、lt;/p><p> 1.2.7 媒質(zhì)、牌號及用途</p><p> 本井田煤層屬高等陸生植物生成的腐植煤類,太原組21、22煤為氣肥煤,山西組8、9煤屬氣煤。如下表,表1-3表1-4。 </p><p> 表1-3 煤質(zhì)工業(yè)分析成果</p><p> 表1-4 煤質(zhì)分析成果統(tǒng)計表</p><p> 視密度:
52、原“拾挑井田地質(zhì)勘探最終報告(精查)”中的視密度,均按煤系平均值確定,不盡精確。1962年9月的“東城-龐莊煤礦地質(zhì)勘探最終報告補充資料”中的視密度,均采用分煤層加權(quán)平均法確定,較為精確?,F(xiàn)在礦上采用的視密度值,仍是1962年9月補充資料中確定的數(shù)值。</p><p> 1.3 勘探程度與可靠性</p><p> 1956年原華東煤田地質(zhì)勘探局124隊在徐州九里山地區(qū)進行普查找礦時,施
53、工鉆孔34個,總工程 量5360.06m。發(fā)現(xiàn)了九里山煤田。</p><p> 1957~1963年江蘇省煤炭工業(yè)局煤田地質(zhì)勘探169隊在本區(qū)進行勘 探 工作,共施工97個鉆孔,總工程量27119.73m,并分別于1958年7月提 交了《拾屯礦區(qū) 精查報告 》(包括王莊、東城、龐莊、桃園、拾屯及鄧莊六個井田),1959年10月提交了《拾屯礦區(qū)深部補充 勘探 報告》,1962年9月提交了《東城-龐莊煤礦地質(zhì)勘探最
54、終報告補充資料 》,1963年6月提交了《王莊煤礦地質(zhì)勘探最終補充報告》,1963年7月提交了《拾桃井田地質(zhì)勘探最終報告(精查)》,同時在拾桃方案設(shè)計研究時將拾桃井田的拾屯區(qū)劃歸龐莊煤礦,桃園區(qū)劃歸夾河煤礦。</p><p> 1978~1982年,徐州礦務(wù)局地質(zhì)勘探隊在本井田深部進行勘探,共施工鉆孔99個,總工程量45556.76m,于1982年提交了《龐莊煤礦補充勘探報告》。</p><
55、p> 1986年,徐州礦務(wù)局地勘隊在第5勘探線深部進行生產(chǎn)勘探,共施工鉆孔 2個,總工程 量720.02m,嚴密地控制了F1斷層產(chǎn)狀要素,為頂水采煤提供了可靠的地質(zhì)依據(jù)。</p><p> 1991年安徽煤田地質(zhì)物測隊對龐莊井田深部進行了二維地震勘探。其范圍:第13勘探線至第17勘探線之間,-370m水平以下至F1斷層,面積2.31Km2,完成 地震 測線17條,測線總長度26.44Km。并于同年10月
56、提交了《徐州礦務(wù)局龐莊煤礦深部水平地震開發(fā)勘探報告》。</p><p> 1999年10月,委托煤炭科學研究總院西安分院對龐莊井田深部的龐4斷層與F1斷層之間區(qū)域進行瞬變電磁法勘探工作,查明龐4、龐4-1、F1-1、F1斷層的含水層分布情況,推斷、核實上述斷層位置及含水破碎帶寬度,并查明-800m以淺的太原組四灰、十灰及奧陶系灰?guī)r水的水力聯(lián)系。完成測線46條,施測了601個物理點,于2000年2月提交了《龐莊煤
57、礦龐4、龐4-1、及F1-1斷層帶含水性探測成果報告》。</p><p> 第2章 井田境界、儲量、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> 龐莊礦井田東到F46斷層,西以17勘探線與夾河礦為界,南部分別與王莊礦,拾屯礦為界,北以F
58、3斷層與張小樓井相望,其余為人為邊界,井田走向長5.6km,傾向2.6km,面積14.69km2。本礦無擴展的可能性較小。</p><p> 2.1.2 井田確定的依據(jù)</p><p> ?。?)井田范圍、儲量、煤層賦存、開采條件與礦井開采能力相適應;</p><p> ?。?)保證礦井有合理的尺寸;</p><p> ?。?)充分利用各井
59、田邊界劃分井田境界;</p><p> ?。?)合理規(guī)劃礦井開采范圍、處理好相鄰礦井之間的關(guān)系;</p><p> ?。?)經(jīng)濟效果較好。</p><p> 2.1.3 井田未來發(fā)展情況</p><p><b> 暫時無。</b></p><p><b> 2.2 井田儲量<
60、/b></p><p> 2.2.1 井田儲量的計算</p><p> 井田內(nèi)可采煤層為8,9,21,22號煤。礦井儲量是指礦井內(nèi)所埋藏的,具有工業(yè)價值的煤炭數(shù)量。礦井儲量可分為礦井地質(zhì)儲量,礦井工業(yè)儲量和礦井可采儲量。</p><p> 礦井工業(yè)儲量是指平衡表內(nèi)A+B+C級儲量的總和。礦井設(shè)計儲量是礦井工業(yè)儲量減去設(shè)計計算的斷層煤柱,防水煤柱,井田境界
61、煤柱和已有的地面建筑物,構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護煤柱等永久煤柱損失量后的儲量。礦井可采儲量是指礦井設(shè)計儲量減去工業(yè)場地保護煤柱,礦井井下主要巷道及上下山保護煤柱煤量后乘以帶區(qū)回采率的儲量。</p><p> 2.2.2 保安煤柱</p><p> 根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》中礦井工業(yè)廣場,占地指標的規(guī)定,大型礦井工業(yè)廣場占地面積為0.9~1.0公傾/10萬t,礦井生產(chǎn)能力越大,取值越小,本礦
62、井設(shè)計生產(chǎn)能力120萬t,為大型礦井,本井田取1公頃/10萬t,則工業(yè)廣場占地面積為:</p><p> 120×1/10=12公頃=12×104m2 </p><p> 工業(yè)廣場布置為300m×400m的矩形,另外,根據(jù)規(guī)定,長邊與寬邊都加15m的圍護帶,煤層傾角α=9.46°,表土層厚度為40m,基巖移動角中:沿煤層方向走向移動角δ=70
63、176;,上山移動角γ=70°,下山移動角β=70-0.7α=70-0.7×9.46=62°,表土層移動角φ=50°,以上的數(shù)據(jù)均根據(jù)徐州礦務(wù)局地測處中國礦業(yè)大學測物系在全國礦山測量學術(shù)會議上發(fā)表的徐州礦區(qū)地表移動規(guī)律綜合分析,材料中關(guān)于《地表移動主要參數(shù)的計算》所載。</p><p> 工業(yè)廣場保護煤柱如下圖2-1。</p><p> 圖2-1
64、 工業(yè)廣場保護煤柱計算示意圖</p><p> ψ——表土層移動角 50°</p><p> δ——基巖巖層移動角70°</p><p> γ——上山移動角70°</p><p> β——下山移動角β=γ-0.7α=64.4° </p><p><b> 按
65、以上計算方法得:</b></p><p> 工業(yè)廣場煤柱損失:3.46Mt。 </p><p> 2.2.3 儲量計算方法</p><p> 計算標注以《儲量管理規(guī)程》為依據(jù),公式如下:</p><p> 塊段儲量=塊段面積÷cos(平均傾角)×平均厚度×容重</p><
66、;p> 礦井設(shè)計儲量=工業(yè)儲量-永久煤柱</p><p> 塊段可采儲量=(工業(yè)儲量-永久煤柱)×設(shè)計回采率</p><p> 回采率要求:厚煤層不小于75%,中厚煤層不小于80%,薄煤層不小于85%</p><p> 通過等高線塊段法計算本井田工業(yè)儲量為156.28Mt,可采儲量為111.28Mt。</p><p>
67、 2.2.4 儲量計算的評價</p><p> 該礦的煤層對比可靠,煤層厚度比較穩(wěn)定,傾角較緩,煤層地板起伏不大,構(gòu)造控制基本可靠,無火成巖,水文地質(zhì)條件簡單,儲量計算教可靠。礦井可采儲量匯總表。如表2-1</p><p> 表2-1 礦井可采儲量匯總表</p><p> 2.3 礦井工作制度 生產(chǎn)能力 服務(wù)年限</p><p>
68、 2.3.1 礦井工作制度</p><p> 根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定,本礦每年設(shè)計生產(chǎn)天數(shù)為330d,礦井設(shè)計為“三、八”工作制,二班生產(chǎn),一班檢修,為防止礦井因提升能力不足而影響礦井的增產(chǎn)或改擴建,充分考慮了礦井的富余系數(shù),設(shè)計每天凈提升時間為16h。</p><p> 2.3.2 生產(chǎn)能力</p><p> 井田煤炭儲量豐富(地質(zhì)儲量為156.28M
69、t,可采儲量為111.28Mt),地質(zhì)構(gòu)造及水文地質(zhì)簡單,煤層賦存平緩(平均傾角10°),煤質(zhì)優(yōu)良,具有建設(shè)大型礦井的條件。</p><p> 方案一:建0.9Mt/a的礦井。</p><p> 方案二:建1.2Mt/a的礦井。</p><p> 方案三:建1.5Mt/a的礦井。</p><p> 根據(jù)《煤礦工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范
70、》礦井投產(chǎn)后服務(wù)年限不應過長,可由服務(wù)年限確定。礦井及第一開采水平設(shè)計服務(wù)年限,如表2-2。</p><p> 表2-2 礦井及第一開采水平設(shè)計服務(wù)年限</p><p> 2.3.3 礦井服務(wù)年限</p><p> 礦井設(shè)計服務(wù)年限公式: </p><p> 式中 —— 礦井設(shè)計可采儲量,Mt;</p><p&
71、gt; —— 生產(chǎn)能力, Mt;</p><p> —— 礦井儲量備用系數(shù),K=1.3~1.5。</p><p> 礦井設(shè)計一般取K=1.4,地質(zhì)條件復雜的礦井及礦區(qū)總體設(shè)計可取=1.5,地方小煤礦可取K=1.3 。根據(jù)本設(shè)計礦井實際情況,值取1.4。</p><p><b> 計算得:</b></p><p>
72、 方案一:P=88.3a</p><p> 方案二:P=66.2a</p><p> 方案三:P=52.9a</p><p> 從保證礦區(qū)均衡生產(chǎn)來看,井型較大的礦井對保證礦區(qū)產(chǎn)量起骨干作用,其服務(wù)年限也應略長些,因本井田地質(zhì)儲量不是很大,可采儲量多,則選擇方案二合理。該礦井生產(chǎn)能力為1.2Mt/a,礦井服務(wù)年限為66.2a。</p><
73、p><b> 第3章 井田開拓</b></p><p><b> 3.1 概述</b></p><p> 3.1.1 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述</p><p> 本礦區(qū)地面標高在+29~+30之間,地區(qū)起伏不大,屬平原,礦區(qū)煤層賦存穩(wěn)定,斷層多但落差不大,大的斷層都作為礦區(qū)的邊界,礦區(qū)附近各個礦井井
74、型基本不同,開拓方式以立井開拓,平硐開拓少見。</p><p> 3.1.2 影響本設(shè)計礦井開拓方式的因素及具體情況</p><p> 井田開拓方式的選擇應全面考慮各種因素,主要因素包括:</p><p> (1)井田地質(zhì)和水文地質(zhì)條件; </p><p> (2)煤層賦存和開采技術(shù)條件;</p><p>
75、(3)地形地貌和地面外部條件;</p><p> (4)技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件;</p><p> (5)施工技術(shù)和設(shè)備條件;</p><p> (6)總體設(shè)計和礦井生產(chǎn)能力要求等。</p><p> 對以上各種因素要綜合研究,通過系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。影響本設(shè)計井田開拓方式的具體因素如下:</p><
76、;p><b> 1.地表因素</b></p><p> 本井田屬于平原,地勢起伏不大。</p><p><b> 2.煤層賦存情況</b></p><p> 整個礦區(qū)共有4層可采煤層,即8、9、21、22、號,全區(qū)發(fā)育。煤層走向長度為5.6km,傾向2.6km。本井田煤層系近水平中厚煤層,平均傾角在10
77、76;左右。</p><p> 3.2 礦井開拓方案的選擇</p><p> 3.2.1 井筒形式和井口位置</p><p> 井口附近要有一定范圍用以布置工業(yè)場地,其中包括主輔井生產(chǎn)系統(tǒng)建筑物與結(jié)構(gòu)物礦井工業(yè)場地占地指標。選擇井井筒位置應當充分利用地形,以地面生產(chǎn)條件系統(tǒng)布置要求,平坦地形最適合礦井建設(shè),不僅平場工程量較小,大型建筑物基礎(chǔ)處理也比較簡單。&l
78、t;/p><p><b> ?、?井筒形式</b></p><p><b> ?。?)地面條件</b></p><p> ?、诠I(yè)場地占地面積;</p><p> ③地形與工程地質(zhì)條件;</p><p><b> ④煤的運輸方向;</b></p&g
79、t;<p> ④生產(chǎn)建設(shè)與住宅位置。</p><p><b> (2)井下條件:</b></p><p> ?、侔醋钚∵\輸量確定井筒位置;</p><p> ②根據(jù)地質(zhì)條件確定井筒位置;</p><p><b> ?、勖褐?;</b></p><p>
80、④勘探程度和初期工程量。</p><p> 根據(jù)地形地貌、煤層賦存條件及確定的工業(yè)場地位置,本著合理開發(fā)全井田,集中生產(chǎn)運輸環(huán)節(jié)簡單、初期井巷工程量少、投資省、出煤早、達產(chǎn)快、安全、高效的原則,設(shè)計提出了三個開拓方案:</p><p> 方案一:雙立井開拓方式</p><p> 方案二:雙斜井開拓方式</p><p> 方案三:主立井
81、副斜井開拓方式</p><p><b> ?。?)技術(shù)比較</b></p><p> 方案一:雙立井開拓方式</p><p> 優(yōu)點:①適應性強,技術(shù)成熟可靠; </p><p> ?、诰捕?,提升速度快,提升能力大;</p><p> ?、弁L斷面大,風阻小,滿足大風量要
82、求;</p><p> ?、輰τ陂_采深部賦存煤層有長處。</p><p> 缺點:①初期投資大,建井期限稍長;</p><p> ?、谛枰笮偷奶嵘O(shè)備;</p><p> ③多水平開拓,立井石門長度大,掘進工程量大,掘進費用高。</p><p> 方案二:雙斜井開拓方式</p><p>
83、 優(yōu)點:①掘進速度快,初期投資較雙立井開拓較?。?lt;/p><p><b> ?、诰苍O(shè)備較簡單;</b></p><p><b> ?、劢ň谏远绦?。</b></p><p> 缺點:①井筒過長,煤柱損失嚴重;</p><p> ?、谕L線路長,通風阻力大,費用增加;</p>&l
84、t;p> ?、劬策^長,如果地質(zhì)條件復雜,不易維護,安全性降低;</p><p><b> ?、茌o助運輸時間長。</b></p><p> 方案三:主立井副斜井開拓方式</p><p> 優(yōu)點:①掘進速度快;</p><p> ?、诳蓾M足最大風量的通風要求;</p><p><b&
85、gt; ③有助于輔助運輸。</b></p><p> 缺點:①井口相距較遠,不利于工業(yè)廣場的布置; </p><p> ?、诘孛婀I(yè)建筑分散,生產(chǎn)調(diào)度及聯(lián)系不方便;</p><p> ?、鄣孛婀I(yè)建筑占地多,增加了煤柱損失。</p><p> 詳見技術(shù)比較表3-1</p><p> 表 3-1 技
86、術(shù)比較表 </p><p> 依據(jù)開拓方案技術(shù)比較,可初步選定兩種較合理開拓方案:</p><p> 方案一:雙立井開拓方式</p><p> 方案二:雙斜井開拓方式(主井采用皮帶提升(17°),副井采用串車提升(25°)如圖所示3-1</p><p><b> 圖3-1</b></p&
87、gt;<p><b> (2)經(jīng)濟比較</b></p><p> 方案一、方案二在技術(shù)均較合理,兩者之間的區(qū)別在于井筒掘進費用以及他們的維護費用、提升費用,主石門掘進長度等等。兩個方案的井底車場、水平運輸大巷以及各種帶區(qū)石門和帶區(qū)上山(斜巷)的工程量基本相等。因此,只需要比較它們的不同之處,即建井工程量、生產(chǎn)經(jīng)營費用、基建費用和維護費用等。詳見開拓方案經(jīng)濟比較表3-2。&l
88、t;/p><p> 表3-2 井硐開拓方案經(jīng)濟比較</p><p> 經(jīng)過兩方案的經(jīng)濟比較,從而得出雙立井開拓方案在經(jīng)濟上合理,因此,該礦井為雙立井開拓。</p><p><b> 2.井口位置</b></p><p> ?。?)對礦井井筒位置有以下的要求:</p><p> ?、倬惭刈呦虻挠?/p>
89、利位置應在井田的中央.當井田儲量呈不均勻分布時,應在儲量分布的中央,在此開成兩翼儲量比較均衡的雙翼井田,應盡量避免井筒偏于一側(cè),造成單翼開采的不利局面。</p><p> ②井筒沿煤層傾向的位置,應使總的石門工程量小,初期工程量及投資小,建井期短,且煤柱損失小。</p><p> ?、蹫槭咕驳拈_掘和使用安全可靠,減少其掘進的困難及便于維護,應使井筒通過的巖層及表土層有較好的水文,圍巖和
90、地質(zhì)條件。</p><p><b> ?。?)井口位置坐標</b></p><p> 依據(jù)本井田的儲量分布圖,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井田的儲量中心,坐標為:</p><p> 主井坐標:經(jīng)度3800922,緯度20509748</p><p> 副井坐標:經(jīng)度3800989,緯度
91、20509780</p><p> 3.2.2 開采水平數(shù)目和標高</p><p> 煤礦科技高速發(fā)展,在高度機械化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)高度集中化是主要的發(fā)展方向,高產(chǎn)高效礦井要求集中在一個水平,1~2個工作面生產(chǎn)。這就要求加大工作面、帶區(qū)和水平的走向及傾斜尺寸,要求有豐富的資源儲量。</p><p> 本設(shè)計井田水平標高的確定主要考慮了以下幾個因素:</p&g
92、t;<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> 4.水平接替要合理。</p><p> 井底車場及其主要硐室的位置應盡量處于較好的巖層內(nèi)。</p><p> 根據(jù)上
93、述因素,本設(shè)計井田設(shè)計提出水平劃分方案如下:</p><p> 方案一:井田劃分為一個開采水平;</p><p> 方案二:井田劃分為兩個開采水平。</p><p> 表3-3水平儲量及服務(wù)年限表</p><p> 從該表可知,方案二中的一水平達不到合理的服務(wù)年限,且根據(jù)本井田地質(zhì)條件限制,不利于多水平開采;而方案一有利于帶區(qū)的接續(xù),
94、且巷道利用率高,噸煤成本相對較低。故而采用方案一的水平劃分方法,即劃分一個開采水平。</p><p> 3.2.3 開拓巷道的布置</p><p> 大巷的基本要求是便于運輸,利于掘進和維護,能滿足礦井通風安全的需要。</p><p> 開拓巷道布置方式的選擇</p><p> 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(稱分
95、煤層運輸大巷),分煤組布置(稱分組集中運輸大巷)和全煤組集中布置(稱集中運輸大巷).采用集中運輸大巷時,各煤層(組)間用采區(qū)石門聯(lián)系.當煤層傾角太大時,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> (1)分煤層大巷適用條件</p><p> ?、倜簩訑?shù)不多,層間距大,石門長;</p><p> ?、诰镒呦蜷L度短,服務(wù)年限不長;</p
96、><p> ③井底車場或平硐在煤層頂板;</p><p> ④煤質(zhì)牌號不同,要求分采,分運;</p><p> ⑤產(chǎn)量,風量均大,需要疏解;</p><p> ⑥各煤層底板.均有堅硬巖層;</p><p> ?。?)分組集中大巷適用條件</p><p> ①煤層數(shù)多,層間距大小懸殊;<
97、;/p><p> ?、诎疵簩拥奶攸c根據(jù)運輸,通風要求組合,經(jīng)濟上有利;</p><p> ③多水平生產(chǎn),容易解決運輸,通風的干擾;</p><p> ?。?)集中運輸大巷適用條件</p><p> ①適于煤層層數(shù)多,層間距不大;</p><p> ?、诰镒呦蜷L度大,服務(wù)年限長;</p><p>
98、; ?、巯虏棵簩拥装逵袌杂矌r層,容易維護;</p><p> ?、苊嘿|(zhì)牌號相同,要求分采分運;</p><p> ?、葑匀话l(fā)火嚴重,便于分區(qū),分段處理事故;</p><p> 本設(shè)計井田的可采煤層為8#、9#、21#、22#煤層, 8號和9號相距20m、9號和21號相距150m、21號和22號相距30 m,各煤層的煤質(zhì)相同,根據(jù)本井田的實際情況,本井田采用分組集中
99、運輸大巷布置方式。</p><p> 3.3 選定開拓方案的系統(tǒng)描述</p><p> 3.3.1 井筒形式和數(shù)目</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>&l
100、t;p> ?。?)工業(yè)場地占地面積</p><p> ?。?)地形與工程地質(zhì)條件</p><p><b> ?。?)煤的運輸方向</b></p><p> ?。?)生產(chǎn)建設(shè)與住宅位置</p><p><b> 2.井下條件</b></p><p> ?。?)按運輸量確
101、定井筒位置</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> (4)勘探程度和初期工程量</p><p> 根據(jù)本井田的實際情況,并考慮到上述的條件,該礦井井筒位置詳見開拓示意圖</p><p> 3.3.2 井筒位置及坐
102、標</p><p><b> 選擇井筒的條件:</b></p><p> 井下條件 在井田走向的儲量中央或近中央使兩翼可采儲量平衡,減少走向運輸大巷的運輸費用。巷道好維護,通風費用低,保持兩翼均衡生產(chǎn)和帶區(qū)正常接續(xù),井田傾斜方面各水平石門工程量總和小,減少煤柱數(shù)量,少壓、不壓開采條件好的煤層。</p><p> 地面條件 井筒位置比較
103、平坦,滿足防洪設(shè)計標準;符合環(huán)境保護要求有利生產(chǎn)、方便生活。</p><p> 根據(jù)本井田的實際情況,并考慮到上述的條件,該設(shè)礦井井筒位置詳見開拓示意圖,其井筒井口坐標為。</p><p> 主井坐標:經(jīng)度3800922,緯度20509748</p><p> 副井坐標:經(jīng)度3800989,緯度20509780</p><p> 3.
104、3.3 水平數(shù)目及標高</p><p> 本井田煤層傾角小,走向長度長,煤層賦存較淺適合采用單水平開采。如果采用多水平將導致服務(wù)年限太少從而達不到高產(chǎn)高效的目的。集中化生產(chǎn)的要求,同時盡量減少水平的設(shè)置?;谝陨显瓌t,同時根據(jù)本井田的煤層賦存條件,地質(zhì)構(gòu)造等因素,且通過合理的技術(shù)分析和經(jīng)濟評價,該設(shè)計礦井采用單水平開采,水平垂高300m。</p><p> 3.3.4 石門大巷數(shù)目及布
105、置</p><p> 1.大巷數(shù)目二條運輸大巷、二條回風大巷。</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,對于各種大巷布置方式分述如下:</p><p> ?。?)煤層大巷:當煤層頂?shù)装遢^穩(wěn)定,煤層較堅硬,易維護,煤層起伏和斷層、褶皺小時,可保證巷道較為平直,保證運輸設(shè)備運行;沒有瓦斯與煤的突出,無嚴重自燃發(fā)火等情況下,應優(yōu)先考慮
106、采用煤層大巷。對于新建礦井,在煤層中布置巷道,在建設(shè)期間,還有早出煤,早投產(chǎn),節(jié)省投資以及探明地質(zhì)情況的優(yōu)點。</p><p><b> ?。?)巖石大巷:</b></p><p> 優(yōu)點很多,如維護條件好,費用低。大巷方向、坡度可根據(jù)運輸?shù)裙δ芤筮x定,而較少受地質(zhì)構(gòu)造的影響。可不留或少留護巷煤柱,煤的損失少,安全條件好,受煤和瓦斯突出以及自燃發(fā)火影響較小。缺點主
107、要為巖石工程量大,掘進速度慢,投資費用高,建設(shè)工期長。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致的方案比較才能合理的確定。</p><p> 本設(shè)計井田對大巷布置提出兩種方案。</p><p> 方案一:煤層大巷布置</p><p> 方案二:巖石大巷布置</p><p> 本設(shè)計礦井中,大巷服務(wù)年限較長,運輸能力要求大,基
108、于上述和本礦的實際情況大巷采用方案二,并采用錨噴支護。巷道斷面設(shè)計合理與否,直接影響煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟效果和生產(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,降低造價并有利于加快施工速度。</p><p> 該設(shè)計礦井大巷斷面圖3-2如下:</p><p> 3.3.5 井底車廠形式的選擇</p><p> 與井底車場型式選擇
109、有關(guān)的因素有:保證礦井生產(chǎn)能力,有足夠的富裕系數(shù),有增產(chǎn)的可能性;調(diào)車簡單,管理方便,彎道及交叉點少;調(diào)車簡單,符合有關(guān)規(guī)程,規(guī)范;車廠通過能力,應比礦井生產(chǎn)能力有30%以上的富余。</p><p> 井巷工程量小,建設(shè)投資省,便于維護,生產(chǎn)成本低;施工方便,各井筒間,井底車場巷道與主要巷道間能迅速慣通,縮短建設(shè)時間;當大巷或石門與井筒距離較大時,能夠扣置下存車線和調(diào)車線。根據(jù)本設(shè)計礦井井筒形式及集中大巷的布置
110、,結(jié)合上述井底車場型式的選擇因素,該設(shè)計礦井選用環(huán)形立式(刀式)井底車場。</p><p> 3.3.6 煤層群的聯(lián)系</p><p> 本設(shè)計井田煤層群開采時的聯(lián)系方式是聯(lián)合準備,即8、9號和21、22號煤層組成一個統(tǒng)一的采準系統(tǒng),準備巷道為兩個煤層共用,大巷采用分組集中布置方式。煤層傾角一般10°左右。</p><p> 本帶區(qū)下部車場、帶區(qū)煤倉
111、和帶區(qū)運輸斜巷的布置方式,是一種最佳組合,以最少的工程量實現(xiàn)了集中運輸大巷與各煤層的聯(lián)系并保障了各項功能的完善。</p><p> 帶區(qū)運輸入風斜巷和帶區(qū)運料回風斜巷傾角相同、層位相同、各自的下部車場工程量相同,從而保證了每層煤仰、俯斜工作面采止線能順暢地貼近,避免了在采止線附近維護采空區(qū)巷道。</p><p> 3.3.7 帶區(qū)劃分</p><p> 本設(shè)計
112、井田走向長度較大,地質(zhì)構(gòu)造簡單,欲從井田邊界沿整個階段前進開采,無論從時間、投資和實際開采技術(shù)條件上都要受到限制,勢必按技術(shù)要求將井田沿傾向劃分為帶區(qū),并按一定的順序回采,每個帶區(qū)有一套生產(chǎn)設(shè)施,包括運輸設(shè)備,以便獨立進行生產(chǎn)與準備。</p><p> 由于本設(shè)計礦井采用傾斜長壁采煤法,各煤層的傾角均在10°左右,且煤層賦存穩(wěn)定、構(gòu)造簡單,頂?shù)装辶己?。采用傾斜長壁采煤法比走向采煤法多很多優(yōu)點,可以節(jié)省
113、大量開采費用。采用傾斜長壁采煤法的礦井內(nèi)的劃分一般是條帶式、帶區(qū)式和盤區(qū)式。由于條采區(qū)和盤區(qū)式巷道布置方式其工程量大,所以采用帶區(qū)巷道布置。帶區(qū)是指能共用一個帶區(qū)煤倉的所有煤層的所有工作面所組成的區(qū)域。因為采用帶區(qū)式巷道布置,所以采用帶區(qū)劃分,即能共用一個帶區(qū)煤倉的所有煤層的所有工作面所組成的區(qū)域。據(jù)此將整個井田劃分為8個帶區(qū),詳見帶區(qū)劃分示意圖。</p><p> 圖3-3 帶區(qū)劃分示意圖</p>
114、<p> 3.4 井硐布置和施工</p><p> 3.4.1 井硐穿過的巖層性質(zhì)及井硐支護</p><p><b> 井筒支護的要求:</b></p><p> 1.井筒支護應結(jié)合具體圍巖條件優(yōu)先考慮錨噴支護。按《錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定,當井筒在1、2類圍巖中,宜采用噴射混凝土技術(shù);在3、4類圍巖中,宜采用錨
115、桿加噴射混凝土支護,在5類圍巖中,宜采用錨桿加鋼筋網(wǎng)噴射混凝土支護。采用噴射混凝土支護時,應設(shè)墻角,其深度不得少于100mm。</p><p> 2.對不宜錨噴支護,但服務(wù)年限長,且不受動壓影響的井筒,宜采用砌碹支護。</p><p> 3.穿過軟巖或斷層帶的井筒,宜采用錨噴,(或掛網(wǎng)錨噴)和混凝土(或鋼筋混凝土)砌碹聯(lián)合支護。</p><p> 4.底板松軟
116、、破碎或底鼓的井筒,宜采用錨桿、底深、注漿或底拱等支護形式進行底板支護。</p><p> 3.4.2 井硐布置及裝備</p><p> 井筒斷面布置應綜合考慮井筒圍巖性質(zhì),運輸方式,通風安全等因素.具體遵循原則如下:</p><p> 符合<<煤碳安全規(guī)程>>,<<煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范>>對運輸、通風、管線等布
117、置的要求,滿足施工需要;</p><p> 1.有利于井筒檢修、維護、清掃和人員通行安全;</p><p> 2.當提升容器發(fā)生掉道或跑車事故,對井筒中各種管線或其它設(shè)備的破壞應減少到最低程度;</p><p> 3.合理使用斷面空間,減少井筒工程量;</p><p> 根據(jù)該設(shè)計礦井年產(chǎn)量、提升方式等實際情況,本設(shè)計礦井井筒按有關(guān)規(guī)
118、定布置運輸設(shè)施及輔助設(shè)施。</p><p> 井型 : 1.20Mt/a 凈斷面積:15.9m2</p><p> 井筒直徑: 4.5m 提升:一隊12噸箕斗</p><p> 井深 : 480m </p><p> 圖3-4 主井井筒斷面</p><p> 井型:1.
119、2Mt/a 凈斷面積:35.2m2</p><p> 井筒直徑:6.5 m 提升:一對1噸雙車雙層罐籠</p><p> 井深:480m </p><p> 圖3-5 副井井筒斷面</p><p> 3.3.3 井筒延伸的初步意見</p><p> 由于本
120、礦井是單水平開采,所以不考慮</p><p> 3.5 井底車廠及硐室</p><p> 3.5.1 井底車場形式的確定及論證</p><p> 井底車場是連接井下運輸?shù)臉屑~,地面的材料和設(shè)備通過井筒、井底車場運到各個工作面,井下的煤通過井底車場經(jīng)井筒運至地面。排水、通風、動力供應及人員上、下等,也必須通過井底車場。而井底車場的形式,必須適應井下運輸和井筒提升
121、的要求,井筒形式、提升方式、大巷運輸方式的不同,井底車場的形式也各異。</p><p> 1.井底車場形式必須滿足下列要求</p><p> ?。?)調(diào)車簡單,管理方便,管道及交叉點少;</p><p> ?。?)操作安全,符合《規(guī)程》、《規(guī)范》中的有關(guān)規(guī)定;</p><p> ?。?)井巷工程量少,建設(shè)投資省,便于維護,生產(chǎn)成本低;<
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