煤礦2.4mta新井設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）</p><p>　　姓 名： 學(xué) 號： </p><p>　　院 系： </p><p>　　專 業(yè)： 采 </p><

2、;p>　　設(shè)計(jì)題目： **礦業(yè)公司2.4 Mt/a新井設(shè)計(jì) </p><p>　　專 題： 煤炭工作面綜合注水防塵措施 </p><p>　　指導(dǎo)教師： 職 稱： 講師 </p><p>　　2011 年 06 月 16 日</p><p>　　2

3、010 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書</p><p>　　指導(dǎo)教師： 教研室主任： </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)包括三部分：一般部分，專題部分。</p><p>　　一般部分是**煤礦2.4Mt新

4、井設(shè)計(jì)。全篇共分為十章：礦井概述及井田地質(zhì)特征、井田境界和儲量、礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限、井田開拓、準(zhǔn)備方式－帶區(qū)巷道布置、采煤方法、井下運(yùn)輸、礦井提升與運(yùn)輸、礦井通風(fēng)與安全和礦井主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。</p><p>　　**煤礦設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力為2.4Mt/a，服務(wù)年限為79a。礦井工作制度為“四六”制。 </p><p>　　礦井的開拓方式為雙立井聯(lián)合布置。水平標(biāo)高為

5、-630m，主立井主要用于提升煤炭，副立井主要用于提升人員、矸石、和材料等。</p><p>　　礦井采用一礦一面的高效作業(yè)方式。工作面長度為220m。運(yùn)輸大巷采用皮帶運(yùn)輸煤炭，輔助大巷采用礦車運(yùn)輸矸石和材料等。區(qū)段巷道與大巷采用聯(lián)絡(luò)巷連接。</p><p>　　礦井通風(fēng)方式為抽出通風(fēng)方式，礦井前期用中央邊界式通風(fēng)，后期都采用中央對角式通風(fēng)。</p><p>　　專

6、題部分主要介紹了煤礦工作面綜合注水防塵措施。</p><p>　　關(guān)鍵詞： 綜放工藝；煤層注水；防塵</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The design includes three parts: general part, special part. </p><p>　　G

7、enerally part of the new wells LingQuan Coal 2.4Mt design. Whole chapter is divided into ten chapters: an overview of the mine geology and Ida, Ida realm and reserves, mine work systems, design and production capabilitie

8、s and service life, Ida development, preparation methods - mining area roadway layout, mining methods, underground transport, mine upgrading and transportation, mine ventilation and mine safety and the main economic and

9、technical indicators. </p><p>　　LingQuan Coal designed annual production capacity of 2.4Mt / a, length of service as 79a. Mine work system as the "March" system. </p><p>　　The main way

10、 to develop the mine up the level of jointly developing a single deputy stand. Level elevation of -630 m, the main shaft is mainly used for upgrading coal, mainly used to enhance staff vice shaft, waste rock and material

11、s. </p><p>　　Ore mine uses a high-side practices. Face length of 220m. Transportation Roadway use tape transport coal, auxiliary roadway access to justice than the car-free transportation waste rock and mate

12、rials. Section of the roadway and the roadway used to connect contact Lane. </p><p>　　Way out of the mine ventilation ventilation, mine before, have adopted the latter part of the central points out ventilat

13、ion. </p><p>　　Special section focuses on the type of coal mine water hazards and control measures. </p><p>　　Keywords: caving process; recovery ratio; way</p><p><b>　　目錄</

14、b></p><p><b>　　一般部分</b></p><p>　　1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征2</p><p><b>　　1.1礦區(qū)概述2</b></p><p>　　1.1.1地理位置及交通條件2</p><p>　　1.1.2地形特點(diǎn)及居民點(diǎn)分布2&

15、lt;/p><p>　　1.1.3工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和原料及電力供應(yīng)2</p><p>　　1.1.4礦區(qū)氣候條件3</p><p>　　1.1.5礦區(qū)水文及工農(nóng)業(yè)供水3</p><p>　　1.1.6 地震3</p><p>　　1.2井田地質(zhì)特征3</p><p>　　1.2.1井田地形及勘探

16、程度3</p><p>　　1.2.2井田煤系地層4</p><p>　　1.2.3井田地質(zhì)構(gòu)造6</p><p>　　1.2.4礦井水文地質(zhì)條件6</p><p><b>　　1.3煤層特征7</b></p><p>　　1.3.1煤層埋藏條件7</p><p&g

17、t;　　1.3.2可采煤層特征7</p><p>　　2井田境界和儲量8</p><p><b>　　2.1井田境界8</b></p><p>　　2.1.1井田范圍9</p><p>　　2.1.2開采界限9</p><p>　　2.1.3井田尺寸9</p><p

18、>　　2.2礦井工業(yè)儲量9</p><p>　　2.2.1勘探類型及儲量等級的圈定9</p><p>　　2.2.2儲量等級的圈定10</p><p>　　2.2.3煤層最小可采厚度10</p><p>　　2.2.4礦井工業(yè)儲量的計(jì)算10</p><p>　　2.3礦井可采儲量11</p>

19、;<p>　　2.3.1保護(hù)煤柱儲量計(jì)算11</p><p>　　2.3.2可采儲量計(jì)算15</p><p>　　3礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限15</p><p>　　3.1 礦井工作制度15</p><p>　　3.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限16</p><p>　　3.2.1確

20、定依據(jù)16</p><p>　　3.2.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力16</p><p>　　3.2.3 礦井服務(wù)年限16</p><p><b>　　4井田開拓17</b></p><p>　　4.1 井田開拓的基本問題17</p><p>　　4.1.1 井筒形式及數(shù)目18</p&g

21、t;<p>　　4.1.2 工業(yè)廣場及井口位置的確定19</p><p>　　4.1.3 開采水平的確定及采區(qū)劃分20</p><p>　　4.1.4 采區(qū)劃分及其布置21</p><p>　　4.2 開拓方案比較21</p><p>　　4.2.1提出方案21</p><p>　　4.2.2技

22、術(shù)比較23</p><p>　　4.2.3經(jīng)濟(jì)比較25</p><p>　　4.2.4 綜合比較26</p><p>　　4.3 礦井基本巷道27</p><p>　　4.3.1井筒27</p><p>　　4.3.2井底車場27</p><p>　　4.3.3主要開拓巷道28&l

23、t;/p><p>　　5 準(zhǔn)備方式——帶區(qū)巷道布置37</p><p>　　5.1煤層的地質(zhì)特征37</p><p>　　5.1.1煤層埋藏條件37</p><p>　　5.1.2煤質(zhì)特征37</p><p>　　5.1.3煤層頂、底板條件37</p><p>　　5.1.4煤層的含瓦斯特

24、征37</p><p>　　5.1.5水文地質(zhì)特征37</p><p>　　5.1.6煤塵的爆炸性和自燃發(fā)火危險性37</p><p>　　5.1.7地質(zhì)構(gòu)造37</p><p>　　5.1.8地表特征38</p><p>　　5.2 帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)38</p><p>　　

25、5.2.1首采帶區(qū)概況38</p><p>　　5.2.2采煤方法及工作面長度的確定38</p><p>　　5.2.3巷道布置38</p><p>　　5.2.4工作面接替順序38</p><p>　　5.2.5帶區(qū)通風(fēng)39</p><p>　　5.2.6帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)39</p><p

26、>　　5.2.7巷道掘進(jìn)方法40</p><p>　　5.2.8帶區(qū)的生產(chǎn)能力和帶區(qū)采出率42</p><p>　　5.3 帶區(qū)車場選型設(shè)計(jì)43</p><p>　　5.3.1帶區(qū)車場43</p><p>　　5.3.2 各個系統(tǒng)的說明43</p><p>　　5.3.3帶區(qū)主要硐室布置44</

27、p><p><b>　　6 采煤方法45</b></p><p>　　6.1采煤工藝方式45</p><p>　　6.1.1設(shè)計(jì)帶區(qū)地質(zhì)條件45</p><p>　　6.1.2 采煤方法及其機(jī)械化程度的確定46</p><p>　　6.1.3 回采工作面參數(shù)的確定47</p>

28、<p>　　6.1.4回采工作面破煤、裝煤方式及相應(yīng)設(shè)備的選擇48</p><p>　　6.1.5回采工作面運(yùn)煤方式及其運(yùn)輸設(shè)備的選擇50</p><p>　　6.1.6工作面支護(hù)方式及采空區(qū)處理51</p><p>　　6.1.7工作面設(shè)備布置54</p><p>　　6.1.8采煤工藝54</p><

29、;p>　　6.1.9 勞動組織和循環(huán)作業(yè)圖表56</p><p>　　6.2回采巷道布置59</p><p>　　6.2.1回采巷道布置方式59</p><p>　　6.2.2回采巷道斷面選擇及其掘進(jìn)方式59</p><p><b>　　7 井下運(yùn)輸62</b></p><p>&

30、lt;b>　　7.1 概述62</b></p><p>　　7.1.1 井下運(yùn)輸?shù)脑紬l件62</p><p>　　7.1.2井下運(yùn)輸63</p><p>　　7.1.3各環(huán)節(jié)運(yùn)輸方式63</p><p>　　7.2帶區(qū)運(yùn)輸設(shè)備選擇64</p><p>　　7.2.1帶區(qū)煤炭運(yùn)輸設(shè)備的選擇

31、64</p><p>　　7.2.2帶區(qū)運(yùn)輸能力驗(yàn)算65</p><p>　　7.2.3帶區(qū)輔助運(yùn)輸設(shè)備的選擇65</p><p>　　7.2.4帶區(qū)車場一次提升的礦車數(shù)67</p><p>　　7.3大巷運(yùn)輸設(shè)備選擇67</p><p>　　7.3.1大巷運(yùn)輸設(shè)備的選擇67</p><p

32、>　　7.3.2運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)輸能力驗(yàn)算68</p><p>　　8 礦井提升68</p><p>　　8.1設(shè)計(jì)依據(jù)69</p><p>　　8.1.1主井提升69</p><p>　　8.1.2副井提升69</p><p>　　8.2提升容器的選型計(jì)算69</p><p>　

33、　8.2.1 小時提升量69</p><p>　　8.2.2 合理的經(jīng)濟(jì)提升速度70</p><p>　　8.2.3 一次提升循環(huán)時間70</p><p>　　8.2.4 一次合理提升量的確定71</p><p>　　8.2.5 計(jì)算一次提升循環(huán)提升時間Tx和所需的提升速度vm72</p><p>　　8.3

34、 提升鋼絲繩的選擇計(jì)算72</p><p>　　8.4 提升機(jī)與天輪的選擇計(jì)算74</p><p>　　8.4.1 滾筒（或摩擦輪）直徑的確定74</p><p>　　8.4.2 天輪的選擇74</p><p>　　8.4.3 提升機(jī)強(qiáng)度校驗(yàn)75</p><p>　　8.4.4 摩擦襯墊比壓75</p

35、><p>　　8.5提升電動機(jī)的預(yù)選75</p><p>　　8.5.1電動機(jī)功率的估算76</p><p>　　8.5.2 估算電動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)76</p><p>　　8.6 提升機(jī)與井筒的相對位置77</p><p>　　8.6.1 井架高度77</p><p>　　8.6.2 尾繩環(huán)高度

36、77</p><p>　　9礦井通風(fēng)及安全77</p><p>　　9.1通風(fēng)系統(tǒng)確定因素77</p><p>　　9.1.1選擇通風(fēng)系統(tǒng)的原則77</p><p>　　9.1.2通風(fēng)系統(tǒng)的確定78</p><p>　　9.2 帶區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)選擇81</p><p>　　9.2.1采煤

37、工作面通風(fēng)類型的確定81</p><p>　　9.2.2 掘進(jìn)通風(fēng)局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)82</p><p>　　9.2.3通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期位置的確定83</p><p>　　9.2.4掘進(jìn)頭數(shù)目和位置的確定83</p><p>　　9.2.5繪制兩個時期的通風(fēng)系統(tǒng)立體圖和網(wǎng)絡(luò)圖83</p><p>　

38、　9.3全礦所需風(fēng)量的計(jì)算及其分配85</p><p>　　9.3.1井風(fēng)量計(jì)算原則85</p><p>　　9.3.2礦井風(fēng)量計(jì)算86</p><p>　　9.4全礦通風(fēng)阻力計(jì)算92</p><p>　　9.4.1礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算原則92</p><p>　　9.4.2礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算92</p

39、><p>　　9.4.3通風(fēng)容易時期和通風(fēng)困難時期最大阻力路線的確定93</p><p>　　9.4.4全礦井巷通風(fēng)阻力的計(jì)算93</p><p>　　9.5礦井通風(fēng)設(shè)備的選擇96</p><p>　　9.5.1礦井通風(fēng)設(shè)備的要求96</p><p>　　9.5.2選擇主要通風(fēng)機(jī)97</p><

40、;p>　　9.5.3 選擇電動機(jī)100</p><p>　　9.6礦井災(zāi)害防治技術(shù)101</p><p>　　9.6.1防治瓦斯101</p><p>　　9.6.2防治煤塵101</p><p>　　9.6.3防治火災(zāi)102</p><p>　　9.6.4防治水102</p><

41、p>　　10設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)103</p><p>　　11參考文獻(xiàn)105</p><p>　　12專題部分113</p><p>　　1.1煤層注水的提出和研究意義113</p><p>　　1.2煤層注水的實(shí)質(zhì)114</p><p>　　1.3封孔技術(shù)的研究和現(xiàn)狀分析117</p&g

42、t;<p>　　1.4影響煤層注水難易程度的因素121</p><p>　　1.5煤層注水的注意事項(xiàng)122</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)123</b></p><p><b>　　一</b></p><p><b>　　般</b></p>

43、<p><b>　　部</b></p><p><b>　　分</b></p><p>　　**礦240萬t新井設(shè)計(jì)</p><p>　　1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征</p><p><b>　　1.1礦區(qū)概述</b></p><p>　　1

44、.1.1地理位置及交通條件</p><p>　　**礦位于扎賚諾爾煤田西翼的西南部，地理座標(biāo)為東經(jīng)117°41′23″—117°44′40″，北緯49°22′14″—49°25′55″。行政區(qū)隸屬內(nèi)蒙古自治區(qū)滿洲里市扎賚諾爾區(qū)。**礦井田位于扎賚諾爾煤田西翼的中淺部，南北走向長7.4km，東西傾斜寬4.2km，面積31.1km2。</p><p>　

45、　本區(qū)交通方便，濱洲鐵路橫貫井田區(qū)的北部，礦區(qū)內(nèi)設(shè)有專用鐵路線與濱洲鐵路連接，301國道橫貫礦區(qū)，至各旗縣、市有公路相通（圖1-1）。</p><p>　　圖1—1 **礦煤礦地理位置圖</p><p>　　1.1.2地形特點(diǎn)及居民點(diǎn)分布</p><p>　　井田范圍地貌簡單地表平坦，為第四紀(jì)沖積平原，地勢北高南低，呈1～2°坡度，地面標(biāo)高介于+25m

46、～+32m之間。開采范圍所對應(yīng)的地表村莊已搬遷，無需要保護(hù)的建筑物，只有沙河流過整個區(qū)域，為季節(jié)性河流，流向大致與地層走向平行，汛期有時泛濫，造成一定的危害，但對生產(chǎn)沒有直接影響。</p><p>　　1.1.3工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和原料及電力供應(yīng)</p><p>　　礦區(qū)內(nèi)工業(yè)以煤炭為主，農(nóng)業(yè)主要種植小麥、玉米、花生，間雜有果園、菜園和苗圃等。</p><p>　　本礦井建

47、設(shè)期間，所需要建設(shè)材料，除鋼材、木材和部分水泥需由國家計(jì)劃供應(yīng)外，其它磚、石、砂等土產(chǎn)材料，均由當(dāng)?shù)毓?yīng)，滿足建設(shè)需要。</p><p>　　礦區(qū)建有110Kv中央變電所，向本礦井供電的四回35Kv輸電線路已建成送電。</p><p>　　1.1.4礦區(qū)氣候條件</p><p>　　礦區(qū)氣候?qū)俅箨懶图撅L(fēng)氣候，夏季炎熱多雨，冬季寒冷干燥，氣候變化較大，春季東風(fēng)和西北風(fēng)

48、交替出現(xiàn)，氣候干燥少雨，夏秋兩季東南和南風(fēng)常有海面帶來的潮濕空氣，使礦區(qū)多雨；冬季因受西伯利亞蒙古一帶冷空氣壓的影響，多西北風(fēng)，氣候寒冷干燥。每年七、八、九月為雨季，雨量占全年的76％，年平均降雨量645mm，降雪期由十一月到次年三月，月降雪平均厚度30～40mm，最大163mm。常年最高氣溫37.6℃，最低氣溫-22.6℃，年平均氣溫10.8℃。凍結(jié)期由十一月中旬到次年三月下旬，土壤凍結(jié)深度0.5～0.7m。</p>&

49、lt;p>　　1.1.5礦區(qū)水文及工農(nóng)業(yè)供水</p><p>　　因?yàn)槊合档貙由细采w著巨厚的沖積層，大氣降水后大部分從地表流走，所以礦井涌水量無季節(jié)性變化，井田西部沙河在冬春季河水近于干涸，只排泄礦井水，夏季流量顯著增加，汛期有時泛濫，歷史最高洪峰水位為28.572m，最高洪峰達(dá)142.8 m3/s，流速1.69 m2/s。</p><p>　　本礦區(qū)工業(yè)及生活用水的主要供水水源為第

50、四系上組砂巖層水和礦井凈化水。水質(zhì)類型為HCO3—Ca—Na，礦化度0.37g/L。供水水源的取水方式采用管狀井分散取水。礦井排水全部進(jìn)入污水凈化站進(jìn)行處理，凈化水主要用于井下防水注漿、灑塵、電廠冷卻、洗煤廠補(bǔ)充用水。</p><p><b>　　1.1.6 地震</b></p><p>　　自十五世紀(jì)有記載以來，扎賚諾爾一帶未發(fā)生有感地震，地質(zhì)條件良好.</p

51、><p><b>　　1.2井田地質(zhì)特征</b></p><p>　　1.2.1井田地形及勘探程度</p><p>　　井田的勘探程度：全區(qū)經(jīng)過普查、詳查、精查勘探及使用綜合勘探的精查補(bǔ)充勘探后，施工地面地質(zhì)孔5個，進(jìn)尺2737.35米，井下地質(zhì)孔201 個，進(jìn)尺13237.17米；地面水文地質(zhì)探查孔13個，進(jìn)尺8055.14米，井下水文孔210個

52、，進(jìn)尺22496米。</p><p>　　1.2.2井田煤系地層</p><p>　　**礦井田煤系地層主要由石炭系、二疊系地層組成，其中包括前寒武系變質(zhì)巖組，上古生代石炭--二迭系變質(zhì)巖組、侏羅系，白堊系?；诪榻?jīng)過長期剝蝕夷平的中奧陶統(tǒng)，上覆地層為上二疊統(tǒng)古冶組陸相碎屑巖，含煤建造由一套海相、過度相、陸相地層組成。表1-1為**礦井田地層劃分表。</p><p>

53、;　　1、前寒武系變質(zhì)巖組：</p><p>　　分布于嵯崗附近，以綠色片巖、花崗片麻巖為主，夾石灰?guī)r，厚度不詳，與上伏地層接觸關(guān)系不詳。</p><p>　　2、上古生代石炭--二迭系變質(zhì)巖組：</p><p>　　分布于煤田東部阿爾公—雙山子一帶，呈弧島分布，巖石以變質(zhì)砂巖，石灰?guī)r為主，厚度不詳，與上覆地層接觸關(guān)系不詳。</p><p>

54、<b>　　3、侏羅系</b></p><p><b>　　下統(tǒng)興安嶺群：</b></p><p>　　興安嶺火山巖組分布于煤田四周，上部以凝灰質(zhì)砂巖、玄武安山巖為主，下部以流紋巖、粗面巖為主，厚度不詳。</p><p><b>　　4、白堊系</b></p><p><

55、b>　　下統(tǒng)扎賚諾爾群：</b></p><p>　　分布范圍東以阿爾山—雙山子一帶，西至礦區(qū)邊緣山地，向南延伸深至達(dá)賚湖，北至中蘇邊界，面積為1035平方公里，煤系厚度1100m以上，本區(qū)按東北地層表劃分為伊敏組和大磨拐河組，系由一整套砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂礫巖及煤層組成，為本區(qū)主要含煤地層。</p><p>　　表1－1 **礦井田地層劃分簡表 </p>

56、<p>　　**礦井田煤系地層的形成過程均屬于近海型沉積。其中石炭系的東山組、西山組和西斜組屬于海陸交互相沉積，二疊系的古治組和東斜組屬于近海陸相沉積。整個煤系地層厚度、煤層層數(shù)、旋回結(jié)構(gòu)明顯清晰，易于對比。從相旋回的特征分析，中石炭世地殼升降運(yùn)動頻繁，引起大面積的海侵和海退，沉積了一套海陸交互相地層。由于地殼運(yùn)動短暫而頻繁，不宜泥炭堆積，故沒有形成可采煤層。在這時期地形比較平坦，海侵和海退范圍廣泛，沉積了三層薄層灰?guī)r，即

57、Ｋ1、Ｋ2、Ｋ3灰?guī)r。中石炭世地層厚度較薄，約為56米，相旋回結(jié)構(gòu)清晰，易于對比。晚石炭世地層以緩慢上升為主，聚煤作用活躍，海相地層逐漸減少，過渡相地層增多，且出現(xiàn)河流沖積相沉積。在晚石炭世早期地殼運(yùn)動還比較頻繁，且很不穩(wěn)定，沉積了三層薄層灰?guī)r，即Ｋ4、Ｋ5、Ｋ6灰?guī)r，到后期地殼運(yùn)動趨于穩(wěn)定，適宜植物生長與堆積形成了本井田的可采煤層，即12煤層。晚石炭世厚度約為138米，相旋回結(jié)構(gòu)比較清楚。早二疊世地殼運(yùn)動仍以上升為主，上升幅度由小漸大

58、，海退范圍逐漸擴(kuò)大，沉積了一套近海陸相地層，湖泊、沼澤遍布，沉積了兩層穩(wěn)定和較穩(wěn)定可采煤層（5、9煤層）。到二疊世中晚期，氣候由溫潤轉(zhuǎn)向干燥，不宜</p><p>　　從煤系地層形成過程來看，地殼運(yùn)動在中石炭世、下二疊世是以上升為主，上升幅度由小到大，由緩慢上升到直線上升。從巖相來看，為近海相—過渡相—大陸相。從成煤環(huán)境看，則為濱海平原到內(nèi)陸湖泊。正是由于地殼運(yùn)動由弱到強(qiáng)，從海相逐漸轉(zhuǎn)為陸相，在這種地殼相對穩(wěn)定時

59、期，才沉積了本井田的可采煤層。</p><p>　　1.2.3井田地質(zhì)構(gòu)造</p><p>　　**礦井田位于**東南翼。**位于扎賚諾爾，煤系地層為石炭二疊系。**主向斜是煤田的主要構(gòu)造骨架，呈復(fù)式向斜構(gòu)造。向斜的總體軸向?yàn)镹E向，自古冶以北主向斜軸逐漸轉(zhuǎn)為東西向。向斜兩翼不對稱，西北翼地層傾角比較大，局部地層倒轉(zhuǎn)，發(fā)育落差及走向長度較大的逆斷層或逆掩斷層；東南翼地層傾角比較平緩，由北往

60、南發(fā)育兩組軸向與主向斜軸斜交或直交的短軸傾伏褶皺構(gòu)造：東南翼斷層不很發(fā)育，規(guī)模亦較小，多見于褶皺構(gòu)造的軸部，正斷層較多，逆斷層較少。</p><p>　　**礦井田的主體構(gòu)造為向斜，是由于向斜在發(fā)育過程中北部受青龍山東西構(gòu)造帶影響，主向斜軸在古冶以北發(fā)生偏轉(zhuǎn)呈東西向而派生出的南北應(yīng)力場形成的次一級構(gòu)造。向斜在井田范圍內(nèi)已由鉆探工程、井巷工程嚴(yán)密控制，向斜軸線總體呈東西向，樞紐呈弧形向北凸出。受向斜影響，往南伴生發(fā)

61、育了北二背斜和井口向斜。向斜主要為鉆探工程控制，向斜軸呈NW向，樞紐呈馬鞍狀起伏較大，沿軸線形成兩個小型盆地。井田內(nèi)較大的斷裂構(gòu)造主要分布于向斜區(qū)域：一組是以F1大斷層為主的斷層帶，走向呈NNE向。F1斷層為正斷層，落差達(dá)200余米，向北發(fā)育，一直切過唐家莊井田。F1斷層為喜馬拉雅運(yùn)動中產(chǎn)生的次一級構(gòu)造；另一組是以F0斷層為主的斷裂構(gòu)造帶。該斷層帶通過鉆探、物探得到了比較好的控制。F0斷層為F1大斷層的伴生構(gòu)造。</p>

62、<p>　　到目前為止，井田內(nèi)可能出現(xiàn)的大型構(gòu)造已基本得到了控制?？偟膩砜?，塔坨向斜區(qū)、畢各莊向斜區(qū)構(gòu)造比較復(fù)雜，形成的斷裂構(gòu)造多與區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場有關(guān)，有明顯的規(guī)律性。同時隨著井田開發(fā)往深部延深，構(gòu)造發(fā)育越來越復(fù)雜，斷層落差增大，斷層面形式多樣化，對生產(chǎn)的影響也越來越大。</p><p><b>　　井主要斷層表</b></p><p>　　1.2.4礦井

63、水文地質(zhì)條件</p><p>　　**礦井田水文地質(zhì)情況復(fù)雜，煤系上下各有一個含水層，上為沖積層強(qiáng)含水層，其為厚度不等的卵石層，下有一黏土層有隔水作用；下為奧灰含水層。它們之間聯(lián)系密切，以煤層露頭線為聯(lián)系，相互溝通，煤層地質(zhì)有兩個含水層：5煤層頂板砂巖含水層和12煤層-14煤層砂巖組含水層，它們是礦井的主要出水來源。</p><p><b>　　1.3煤層特征</b>

64、</p><p>　　1.3.1煤層埋藏條件</p><p>　　**礦井田內(nèi)的主要可采煤層中，下部的12煤層沉積于石炭系上統(tǒng)的東山組，屬海陸交互相沉積，煤層厚度的區(qū)域性變化相對比較穩(wěn)定，規(guī)律性較強(qiáng)，且頂?shù)装鍡l件較好。上部的5煤層、9煤層沉積于二疊系下統(tǒng)的東斜組，基本上屬陸相沉積，由于沉積環(huán)境的復(fù)雜多變，對煤層厚度、結(jié)構(gòu)及其頂?shù)装寰a(chǎn)生一定的影響，并往往伴隨不同程度的河流沖刷。</p

65、><p>　　1.3.2可采煤層特征</p><p><b>　　1）5煤層</b></p><p>　　5煤層為簡單結(jié)構(gòu)煤層，煤層厚度3.52 米，向斜區(qū)除在南8剖面以南受大型斷裂構(gòu)造影響外，其余均在可采范圍，為較穩(wěn)定煤層。煤巖類型以光亮型煤為主，間夾半亮型煤。內(nèi)生節(jié)理發(fā)育，性脆。煤的硬度f=0.3～0.5，容重1.36。</p>

66、<p>　　頂板情況：直接頂水平層理，層理面附大量植物化石，富含泥質(zhì)結(jié)核，成細(xì)層狀或串珠狀分布，厚度一般約3.0m，巖性為深灰色粉砂巖，致密均一,直立裂隙發(fā)育，其上硅質(zhì)膠結(jié)砂巖，局部含鈣質(zhì)，一般厚4.0m。</p><p>　　底板情況：5煤層直接底為含大量植物根化石的粉砂巖，厚度為0.5～1.0m，老底巖性為細(xì)砂巖，水平層理，分布穩(wěn)定。</p><p><b>　　2

67、）8煤層</b></p><p>　　8煤層為簡單結(jié)構(gòu)中厚煤層，煤層厚度3.54米，煤層頂部為厚0.3－0.6米的劣質(zhì)煤。煤層局部受古河流沖刷，厚度變化較大，出現(xiàn)小范圍無煤區(qū)。受河流強(qiáng)烈沖刷，8煤及頂?shù)装鍖游蝗看院[粗砂巖砂巖。</p><p>　　1.3.4煤塵及煤的自然發(fā)火傾向</p><p>　　在本礦取樣做煤塵爆炸性試驗(yàn)，結(jié)果為：火焰長度及

68、巖粉含量均為零，屬無爆炸危險煤層。</p><p>　　各煤層均沒有自然發(fā)火的傾向。</p><p>　　表1—5 煤層頂?shù)装迩闆r表</p><p><b>　　2井田境界和儲量</b></p><p><b>　　2.1井田境界</b></p><p><b>

69、　　2.1.1井田范圍</b></p><p>　　**礦位于開平向斜之東南翼。礦井地理坐標(biāo)：東經(jīng)113度28分，北緯39度33分。</p><p>　　東部邊界：以14s煤層淺部露頭與沖擊層交線為界。</p><p>　　北部邊界：以1、2、3、4、5、6、7點(diǎn)連線與鐵北礦為界，各點(diǎn)坐標(biāo)見表2-1。</p><p>　　西部邊界

70、：以鉆孔畢25、33、34孔連線及深部-800m與露天礦為界，淺部以14S煤層露頭與沖擊層交線為界。</p><p>　　表2-1 井田北部邊界各點(diǎn)坐標(biāo)表</p><p>　　南部邊界：-340 m以上以坐標(biāo)點(diǎn)（385100，94185）和坐標(biāo)點(diǎn)（385000，93600）的連線及風(fēng)井工業(yè)廣場煤柱為界；-340m以下以畢9孔、11孔、36孔連線為界，同時淺部以可采煤層-400m水平底板等高

71、線與靈東礦為界。</p><p><b>　　2.1.2開采界限</b></p><p>　　**礦井田煤系地層主要由石炭系、二疊系地層組成，含煤12層，其中可采煤層2層，分別為5煤層、8煤層。其中主采煤層為5煤層，本礦井設(shè)計(jì)主要針對5煤層。</p><p>　　開采上限：5煤層以上沒有可采煤層。</p><p>　　下

72、部邊界：8煤層以下沒有可采煤層。</p><p><b>　　2.1.3井田尺寸</b></p><p>　　井田的平均走向長度為10km，平均傾向長度為3.6km，井田面積為34.57km2。</p><p><b>　　2.2礦井工業(yè)儲量</b></p><p>　　2.2.1勘探類型及儲量等級

73、的圈定</p><p><b>　　1）井田勘探類型</b></p><p>　　根據(jù)礦井勘探情況，其勘探類型為Ⅰ類Ⅱ型。</p><p>　　2）鉆孔及勘探線分布</p><p>　　全區(qū)經(jīng)過普查、詳查、精查勘探及使用綜合勘探的精查補(bǔ)充勘探后，使完成鉆孔145個，地震物理點(diǎn)3466個，平均每平方公里有2.13個，地震物

74、理點(diǎn)23.9個，共計(jì)工程量為10621.27m，其中水文鉆孔3個，為1865.61m。</p><p>　　2.2.2儲量等級的圈定</p><p>　　根據(jù)對煤礦床的勘探，研究程度和煤炭工業(yè)建設(shè)的需要，將煤炭儲量劃分為A、B、C、D四級。</p><p>　　本礦井煤質(zhì)穩(wěn)定，煤類單一，水文地質(zhì)條件中等，煤系中無巖漿巖破壞活動，因此儲量級別的劃分主要依據(jù)對地質(zhì)構(gòu)造和

75、煤層的控制、研究程度。</p><p>　　鄰近不可采邊界的塊段均不圈定高級儲量；</p><p>　　斷層煤柱不圈定高級儲量，一律降為C級儲量；</p><p>　　2.2.3煤層最小可采厚度</p><p>　　該井田煤層傾角均小于25°，各煤層經(jīng)洗選后均能達(dá)到煉焦用煤要求，根據(jù)《生產(chǎn)礦井儲量管理規(guī)程》的規(guī)定，確定煤層的最小可采

76、厚度為1.3 m。</p><p>　　2.2.4礦井工業(yè)儲量的計(jì)算</p><p>　　礦井工業(yè)儲量是指在井田范圍內(nèi)，經(jīng)過地質(zhì)勘探，煤層厚度與質(zhì)量均合乎開采要求，地質(zhì)構(gòu)造比較清楚，目前即可供利用的可列入平衡表內(nèi)的儲量。礦井工業(yè)儲量即A+B+C級儲量。</p><p>　　井田范圍內(nèi)全區(qū)可采煤層為5、8煤共2層煤。其中， 5煤平均厚度為3.52m，8煤平均厚度為3.

77、54m，可采煤層總厚為7.06m。</p><p><b>　　1）計(jì)算數(shù)據(jù)的求取</b></p><p>　?。?）投影面積：以1：5000煤層底板等高線圖為基礎(chǔ)，劃分儲量計(jì)算塊段，塊段形狀規(guī)則的以幾何圖形求面積的方法計(jì)算，不規(guī)則的，則用AutoCAD在計(jì)算機(jī)上求得。</p><p>　　（2）煤層厚度及傾角：按《生產(chǎn)礦井儲量管理規(guī)程》要求，

78、計(jì)算塊段儲量使用的煤厚及傾角是工程揭露的控制該塊段見煤點(diǎn)的煤厚及傾角平均值。</p><p>　?。?）容重：計(jì)算塊段儲量所用的容重根據(jù)取樣測定數(shù)據(jù)，見表2-2。</p><p>　　表2-2 各煤層容重表</p><p>　　(4) 設(shè)計(jì)回采率：根據(jù)《生產(chǎn)礦井儲量管理規(guī)程》規(guī)定，本設(shè)計(jì)礦井各煤層的回采率數(shù)據(jù)如表2-3。</p><p>　　

79、表2-3 各煤層回采率數(shù)據(jù)表</p><p><b>　　2）儲量計(jì)算公式：</b></p><p>　　按《生產(chǎn)礦井儲量管理規(guī)程》規(guī)定儲量計(jì)算采用公式為：</p><p>　?。?）塊段地質(zhì)儲量=斜面積x煤厚x容重</p><p>　?。?）塊段可采儲量=（Q1-P）x（1-n）x K</p><p

80、>　　式中：Q1—工業(yè)儲量；</p><p><b>　　P—永久煤柱儲量；</b></p><p>　　n—地質(zhì)及水文地質(zhì)損失系數(shù)；</p><p><b>　　K—設(shè)計(jì)采區(qū)回采率</b></p><p>　　（3）煤層地質(zhì)儲量=該煤層各塊段地質(zhì)儲量之和</p><p&g

81、t;　　（4）水平地質(zhì)儲量=該水平各煤層塊段地質(zhì)儲量之和</p><p>　?。?）煤層可采儲量=該煤層各塊段可采儲量之和</p><p>　　（6）水平可采儲量=該水平各煤層塊段可采儲量之和</p><p>　?。?）全礦地質(zhì)儲量=各煤層地質(zhì)儲量之和=各水平地質(zhì)儲量之和</p><p>　?。?）全礦可采儲量=各煤層可采儲量之和=各水平可采

82、儲量之和</p><p>　　依據(jù)勘探鉆孔見煤厚度，采用地質(zhì)塊段法計(jì)算。公式見2-1</p><p>　　Q = ………………………………（2-1）</p><p>　　式中：Q——工業(yè)儲量，萬t；</p><p>　　Si——塊段水平投影面積，m2；</p><p>　　Mi——塊段內(nèi)鉆孔見煤厚度的均值，m；<

83、/p><p>　　A——塊段內(nèi)煤層的平均傾角，度；</p><p>　　計(jì)算出的礦井工業(yè)儲量為3.58億t。</p><p><b>　　2.3礦井可采儲量</b></p><p>　　2.3.1保護(hù)煤柱儲量計(jì)算</p><p>　　要計(jì)算井田可采儲量，首先要確定各種永久煤柱損失。永久煤柱一般是指保護(hù)

84、工業(yè)廣場和井筒的保護(hù)煤柱，井田境界和大斷層兩側(cè)的井田境界煤柱和斷層煤柱，以及保護(hù)地面建筑物、河流、鐵路等而留設(shè)的保護(hù)煤柱等。</p><p>　　1）工業(yè)廣場保護(hù)煤柱</p><p>　　受保護(hù)面積邊界是由受保護(hù)建筑物和主要井筒的邊界向外加上一部分備用量即維護(hù)帶確定的。受保護(hù)建筑物邊界一般不是直接以被保護(hù)建筑物的外邊界為準(zhǔn)，而是取平行于煤層走向或傾斜方向的與受保護(hù)建筑物外緣相連的直線所圍成

85、的面積，作為受保護(hù)建筑物的邊界。</p><p>　　地面建筑物和主要井筒的保護(hù)煤柱是從受保護(hù)的邊界起，按基巖移動角β、γ和δ及表土層移動角Ø所做的保護(hù)平面與煤層的交線來確定。煤層群開采時，應(yīng)采用重復(fù)采動條件下的移動角值。</p><p>　　基巖移動角和表土層移動角如圖2-3-1所示。</p><p>　　圖2-2 巖層移動角示意圖</p>

86、<p>　　安全煤柱的留設(shè)與計(jì)算一般用垂直斷面法求得。</p><p>　　煤柱的留設(shè)的計(jì)算方法與步驟如下：</p><p>　　(1)確定受保護(hù)面積</p><p>　　如圖所示，在開拓平面圖上通過建筑物四個角分別做平行與煤層走向和傾斜的四條直線，得矩形abcd。在矩形的外緣加上15m寬的維護(hù)帶，得受保護(hù)面積aˊbˊcˊdˊ。</p>&

87、lt;p>　　圖2-3 用垂直斷面法確定建筑物下安全煤柱</p><p>　　(2)確定受保護(hù)煤柱</p><p>　　通過受保護(hù)面積中心作一沿煤層傾斜剖面1在這個剖面上，由維護(hù)帶的邊緣點(diǎn)m1，n1起在表土層以Φ=45度劃兩條保護(hù)線，即m1m2，n121n2。然后在基巖中在下山和上山方向按上山移動角γ=70º和下山移動角β=66º作保護(hù)線，與煤層相交得nˊ和kˊ，

88、則通過nˊ和kˊ的走向線分別為保護(hù)煤柱的上部和下部邊界。以同樣的方法在平行煤層走向的剖面2，按走向移動角δ=70º作保護(hù)線，得沿走向的煤柱邊界AˊBˊ和CˊDˊ，將nˊkˊ和AˊBˊ，CˊDˊ均繪制在平面圖上，即得保護(hù)煤柱邊界ABCD。煤柱是一個梯形。</p><p><b>　　(3)煤柱煤量計(jì)算</b></p><p>　　工業(yè)場地煤柱煤量=梯形面積&#

89、215;煤層平均厚度×煤層平均密度</p><p>　　工業(yè)廣場面積的取值，依據(jù)設(shè)計(jì)井型大小按《煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范》中《關(guān)于煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范中若干條文修改的決定（試行）》之規(guī)定選取。</p><p>　　表2-4 工業(yè)場地占地面積指標(biāo)</p><p>　　本礦井井型為240萬噸/年，工業(yè)廣場占地面積為：</p><p>　　240÷

90、10×1.2×10000＝1.92×105 m2</p><p>　　設(shè)計(jì)工業(yè)廣場形狀為長方形，長為600 m, 寬為400m。礦井的表土層厚度為50米，煤層平均傾角7º，δ=γ=70º，β=66º，ɑ=10º，沖擊層移動角Φ＝45º，圍護(hù)帶寬度為15 m。</p><p>　　表2-5 地表層移動角及巖層移

91、動角</p><p>　　經(jīng)計(jì)算得：梯形高度h=1218m；梯形上底AB=920m；梯形下底CD=1029m，得</p><p>　　S底=0.5×（920+1029）×1218=1186941m2。</p><p>　　工業(yè)廣場保護(hù)煤柱煤量= 梯形面積×煤層平均厚度×煤層平均密度 </p><p&

92、gt;　　所以 5煤層工業(yè)場地煤柱量＝1186941×3.52×1.36＝568萬t</p><p>　　8煤層工業(yè)場地煤柱量＝1186941×3.54×1.56＝655萬t</p><p>　　故 總工業(yè)場地煤柱量＝1223萬t</p><p><b>　　2）斷層保護(hù)煤柱</b></p&

93、gt;<p>　　斷層長約3632m，兩側(cè)各留30m保護(hù)煤柱。</p><p><b>　　P2==L×h×r</b></p><p>　　式中：P2—斷層煤柱損失,</p><p><b>　　L—斷層長度，</b></p><p><b>　　h—保護(hù)

94、煤層厚度，</b></p><p><b>　　r—煤的容重；</b></p><p>　　則：P2=3632×30×2×(1.36×3.52+1.56×3.54)=225萬</p><p><b>　　3）邊界保護(hù)煤柱</b></p><p

95、>　　井田邊界保護(hù)煤柱線長約26920m，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，邊界煤柱取30m</p><p>　　煤損 ：P=30×L×h×r</p><p>　　L—井田邊界保護(hù)煤柱線長度，</p><p><b>　　h—煤層厚度，</b></p><p><b>　　r—煤容重</

96、b></p><p>　　P3=30×26920×(1.36×3.52+1.56×3.54)=833萬t</p><p><b>　　4）村莊保護(hù)煤柱</b></p><p>　　根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》補(bǔ)充規(guī)定，為保證安全，村莊下必須留設(shè)保護(hù)煤柱。但是村莊已遷出，無需留村莊保護(hù)煤柱。</p&

97、gt;<p>　　5）保護(hù)煤柱總的儲量損失為：</p><p>　　1223+225+833=2281萬t</p><p>　　表2-6 保護(hù)煤柱損失量</p><p>　　2.3.2可采儲量計(jì)算</p><p>　　可采儲量由公式2-2計(jì)算：</p><p>　　……………………………（2-2）<

98、/p><p>　　式中：Zg--礦井工業(yè)儲量，萬t；</p><p>　　P--保護(hù)煤柱損失儲量，萬t；</p><p>　　C--采區(qū)回采率，取80%。</p><p>　　則， Zk=（35800-2281）×80%=26815萬t</p><p>　　3礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p&g

99、t;<p>　　3.1 礦井工作制度</p><p>　　《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：“礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力按工作日330 d 計(jì)算。每天4班作業(yè)，每天凈提升時間為16 h。”因此，確定礦井設(shè)計(jì)年工作日為330d，工作制度采用“四六制”，每天四班作業(yè)，三班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，每班工作6h。</p><p>　　礦井每晝夜凈提升時間為16h。</p><p>

100、　　3.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p><b>　　3.2.1確定依據(jù)</b></p><p>　　《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》第2.2.1條規(guī)定：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，應(yīng)根據(jù)資源條件、外部建設(shè)條件、國家對煤炭資源配置及市場需求、開采條件、技術(shù)裝備、煤層及采煤工作面生產(chǎn)能力、經(jīng)濟(jì)效益等因素，經(jīng)多方案比較后確定。</p><p>　　礦區(qū)

101、規(guī)?？梢罁?jù)以下條件確定：</p><p>　　1）資源情況：煤田地質(zhì)條件簡單，儲量豐富，應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，建設(shè)大型礦井。煤田地質(zhì)條件復(fù)雜，儲量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模定的太大。</p><p>　　2）開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近大城市及老礦區(qū)）、交通（鐵路、公路、水運(yùn)）、用戶、供電、供水、建筑運(yùn)料及勞動力來源等。條件好者，應(yīng)加大開發(fā)強(qiáng)度和礦區(qū)規(guī)模，否則應(yīng)縮小規(guī)模。</p&g

102、t;<p>　　3）國家需求：對國家煤炭需求量（包括煤種、煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測是確定礦區(qū)規(guī)模的一個重要依據(jù)。</p><p>　　4)投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之應(yīng)縮小規(guī)模。</p><p>　　3.2.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力</p><p>　　**礦井田儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，厚度變化不大，頂?shù)装鍡l

103、件好，傾角小，技術(shù)裝備先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效益好，交通運(yùn)輸便利，宜建大型礦井。</p><p>　　又考慮井田褶曲斷層較發(fā)育，確定**礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為2.4Mt/a。</p><p>　　3.2.3 礦井服務(wù)年限</p><p>　　礦井服務(wù)年限必須與井型相適應(yīng)。</p><p>　　礦井可采儲量Zk、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力A和礦井服務(wù)年限T三者之間的關(guān)系為：

104、</p><p>　　T= ………………………………（3-1）</p><p>　　式中：Zk—礦井可采儲量，Mt； </p><p>　　A—設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，Mt；</p><p>　　T—礦井服務(wù)年限，a；</p><p>　　K—礦井儲量備用系數(shù)，取1.4。</p><p>　　則礦井設(shè)計(jì)

105、服務(wù)年限為：</p><p>　　T=268.15÷(2.4×1.4)=79.8a</p><p>　　符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。</p><p>　　表3-1 我國各類井型的新建礦井和第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限</p><p><b>　　4井田開拓</b></p><p>

106、;　　4.1 井田開拓的基本問題</p><p>　　井田開拓是指在井田范圍內(nèi)，為了采煤，從地面向地下開拓一些列巷道進(jìn)入煤體，建立礦井提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水和動力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)。這些用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其相互關(guān)系和配合稱為開拓方式。合理的開拓方式需要對技術(shù)可行的幾種開拓方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較才能確定。</p><p>　　井田開拓主要研究如何布置開拓巷道等問題，具體有下列幾

107、個問題需認(rèn)真研究：</p><p>　?。?）確定井筒的形式、數(shù)目和配置，合理選擇井筒及工業(yè)廣場的位置。</p><p>　?。?）合理確定開采水平的數(shù)目和位置。</p><p>　?。?）布置大巷及井底車場。</p><p>　?。?）確定礦井開采程序，做好開采水平的接替。</p><p>　?。?）進(jìn)行礦井開拓延深

108、、深部開拓及技術(shù)改造。</p><p>　?。?）合理確定礦井通風(fēng)、運(yùn)輸及供電系統(tǒng)。</p><p>　　確定開拓問題，需根據(jù)國家政策，綜合考慮地質(zhì)、開采技術(shù)等諸多條件，經(jīng)全面比較后才能確定合理方案。在解決開拓問題時，應(yīng)遵循下列原則：</p><p>　?。?）貫徹執(zhí)行國家有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策，為早出煤、出好煤、高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件。在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開

109、拓工程量，尤其是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設(shè)。</p><p>　　（2）合理集中開拓部署，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。</p><p>　　（3）合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。</p><p>　?。?）必須貫徹執(zhí)行煤炭安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。要建立完善的通風(fēng)、運(yùn)輸、供電系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件，減少巷道維護(hù)量，是主要巷道經(jīng)常保持良好

110、狀態(tài)。</p><p>　?。?）要適應(yīng)當(dāng)前國家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機(jī)械化、自動化創(chuàng)造條件。</p><p>　?。?）根據(jù)用戶需要，應(yīng)照顧到不同煤質(zhì)、煤種的煤層分別開采，以及其他有益礦物的綜合開采。</p><p>　　4.1.1 井筒形式及數(shù)目</p><p><b>　　1)井筒形式的確定

111、</b></p><p>　　井筒形式有三種：平硐、斜井、立井。一般情況下，平硐最簡單，斜井次之，立井最復(fù)雜。</p><p>　　平硐開拓受地形及埋藏條件限制，要求地形條件合適，即在煤層賦存較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)，且便于布置工業(yè)廣場和引進(jìn)鐵路，上山部分儲量大致能滿足同類井型水平服務(wù)年限要求。</p><p>　　斜井開拓與立井開拓相比，井筒施工工藝

112、、施工設(shè)備與工序比較簡單，井筒施工單價低，初期投資少，地面工業(yè)建筑、井筒裝備、井底車場及硐室都比立井簡單，井筒延伸施工方便，對生產(chǎn)干擾少，不易受底板含水層的威脅，主提升膠帶有相當(dāng)大的提升能力，可滿足特大型礦井主提升的需要，斜井井筒可作為安全出口，井下一旦發(fā)生透水事故等，人員可以迅速從井筒撤離。缺點(diǎn)是：斜井井筒長，輔助提升能力小，提升深度有限；通風(fēng)線路長，阻力大，管線長度大；斜井井筒通過富含水層、流沙層，施工技術(shù)復(fù)雜。</p>

113、<p>　　立井開拓不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然條件的限制，在采深相同的條件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力大，對輔助提升特別有利，井筒斷面大，可滿足高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井需風(fēng)量的要求，且阻力小，對深井開拓極為有利；當(dāng)表土層為富含水層或流沙層時，立井井筒比斜井井筒容易施工；對地質(zhì)構(gòu)造和煤層產(chǎn)狀都比較復(fù)雜的井田，能兼顧深部和淺部不同產(chǎn)狀的煤層。主要缺點(diǎn)是：立井井筒施工技術(shù)復(fù)雜，需用設(shè)備多，要求有較高的

114、技術(shù)水平，井筒裝備復(fù)雜，掘進(jìn)速度慢，基本建設(shè)投資大。</p><p>　　綜合**礦煤礦的實(shí)際情況：（1）表土層較厚，平均為50m，且風(fēng)化嚴(yán)重；（2）地處平原，地勢平坦，地面標(biāo)高平均為+20m左右，煤層埋藏較深，距地面垂深在380～930m之間。（3）井田范圍內(nèi)煤層傾角5º～9º，平均7º，為緩傾斜煤層。因此，斜井開拓和平峒開拓均不適用于**礦，確定井筒形式為雙立井。</p&g

115、t;<p><b>　　2）井筒數(shù)目確定</b></p><p>　　采用斜井或立井開拓時，新建礦井一般要開鑿一對井筒，滿足提升和輔助運(yùn)輸?shù)男枰M足礦井通風(fēng)和施工的需要。風(fēng)井的個數(shù)是根據(jù)通風(fēng)系統(tǒng)要求以及安全生產(chǎn)的需要合理確定的。若采用主井通風(fēng)，用箕斗或膠帶輸送機(jī)井筒做風(fēng)井時，應(yīng)符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。</p><p>　　**礦為新建礦井，且瓦斯涌

116、出量低，綜合考慮后確定布置 1 個主井、1 個副井、1 個風(fēng)井。</p><p>　　4.1.2 工業(yè)廣場及井口位置的確定</p><p>　　1）工業(yè)廣場及井口位置的確定</p><p>　　（1）對初期開采有利，即儲量必須可靠，井巷工程量省，建井工期較短。</p><p>　?。?）應(yīng)使井田兩翼儲量大致平衡，即井筒應(yīng)位于儲量中心，利于井下

117、運(yùn)輸、通風(fēng)和開采系統(tǒng)布置，減少生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用。</p><p>　?。?）盡量不占良田、少占農(nóng)田。充分利用地形地貌布置工業(yè)廣場，以便使地面生產(chǎn)系統(tǒng)合理，便于與外界溝通，使運(yùn)輸方便。</p><p>　?。?）井筒應(yīng)盡量避免穿過流沙層、較大含水層、較厚的沖積層、有煤和瓦斯突出的煤層以及較大面積的采空區(qū)和大斷層，以減少施工困難，并盡量少壓煤。</p><p>　?。?）工

118、業(yè)廣場和井筒應(yīng)有良好的工程地質(zhì)條件，不受洪水、巖崩、泥石流、滑坡及森林火災(zāi)的威脅。</p><p>　　通過以上分析，考慮到**礦實(shí)際情況：南北方向短，東西方向長及井田斷層褶曲的影響。為了減少煤柱損失，縮短煤炭外運(yùn)距離，減少運(yùn)輸費(fèi)用，平衡井田兩翼的運(yùn)輸和通風(fēng)系統(tǒng)，**礦工業(yè)廣場和主、副井井口布置在井田中央，對于本礦井井田中央也大致是井田儲量中央。</p><p><b>　　2）

119、風(fēng)井位置的確定</b></p><p>　　風(fēng)井位置應(yīng)根據(jù)通風(fēng)系統(tǒng)合理選擇</p><p>　?。?）采用中央邊界式通風(fēng)系統(tǒng)時，主、副井筒設(shè)在井田中央，風(fēng)井設(shè)在井</p><p><b>　　田上部邊界中央。</b></p><p>　?。?）采用中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)時，進(jìn)、回風(fēng)井并列在工業(yè)廣場內(nèi)。一般可利用其

120、一井筒進(jìn)風(fēng)，另一井筒回風(fēng)，主副井筒相距30～50m。大型礦井相距可達(dá)60～100m，并在井田上部邊界附近設(shè)安全出口，如果礦井水文地質(zhì)條件簡單，無突水危險時，且主副井筒均能上下人員，也可以單獨(dú)設(shè)置安全出口。</p><p>　　（3）采用對角式通風(fēng)系統(tǒng)時，風(fēng)井設(shè)在井田兩翼上部邊界。</p><p>　?。?）采用分區(qū)式通風(fēng)系統(tǒng)時，回風(fēng)井設(shè)在各采區(qū)的上部邊界。</p><p

121、>　　根據(jù)**礦的生產(chǎn)實(shí)際，為保證井下生產(chǎn)時有足夠的風(fēng)量，本礦井開采前期采用中央邊界式通風(fēng)，風(fēng)井設(shè)在井田北部邊界。</p><p>　　4.1.3 開采水平的確定及采區(qū)劃分</p><p>　　開采水平的確定是礦井設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，它直接關(guān)系到礦井的基本建設(shè)投資及生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用，是礦井開拓的重要參數(shù)。開采水平高度根據(jù)煤層賦存條件、生產(chǎn)技術(shù)水平及水平接替等因素綜合考慮確定。設(shè)計(jì)時從以下幾個方面