七臺(tái)河新興煤礦礦井畢業(yè)設(shè)計(jì)說明

1、摘要. I緒 論. 1第 1 章 井田概況及礦井地質(zhì)特征 . 21.1 井田概況 . 21.1.1 井田位置及圍 . 21.1.2 交通位置 . 21.1.3 地形地勢(shì) . 21.1.4 氣候. 21.1.5 河流. 21.2 地質(zhì)特征 . 31.2.1 礦區(qū)圍的地層情況 . 31.2.2 井田圍和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造 . 41.2.3 煤層賦存狀況及可采煤層特征 . 61.2.4 巖石性質(zhì)、厚度特征 . 61.2.5 井田水文地質(zhì)情況 . 71.2.6 沼氣、煤塵及煤的自燃性 . 71.2.7 煤質(zhì)、牌號(hào)及用途 . 8第 2 章 井田境界、儲(chǔ)量、服務(wù)年限 . 92.1 井田境界 . 92.1.

2、1 井田周邊狀況 . 92.1.2 井田境界確定的依據(jù) . 92.1.3 井田未來發(fā)展情況 . 92.2 井田儲(chǔ)量 . 92.2.1 井田儲(chǔ)量的計(jì)算 . 92.2.2 保安煤柱 . 102.2.3 儲(chǔ)量計(jì)算方法 . 102.2.4 儲(chǔ)量計(jì)算的評(píng)價(jià) . 112.3 礦井工作制度、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 . 122.3.1 礦井工作制度 . 122.3.2 礦井生產(chǎn)能力的確定 . 122.3.3 礦井服務(wù)年限 . 13第 3 章 井田開拓 . 143.1 概述 . 143.1.1 井田外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述 . 143.1.2 影響本設(shè)計(jì)礦井開拓方式的原因及其具體情況 . 143.2 礦井開拓方

3、案的選擇 . 143.2.1 井硐形式和井口位置 . 143.2.2 開采水平數(shù)目和標(biāo)高 . 163.2.3 開拓巷道的布置 . 163.3 選定開拓方案的系統(tǒng)描述 . 223.3.1 井硐形式和數(shù)目 . 223.3.2 井硐位置及坐標(biāo) . 223.3.3 水平數(shù)目及高度 . 233.3.4 石門、大巷 （運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷 ）數(shù)目及布置 . 233.3.5 井底車場(chǎng)形式的選擇 . 243.3.6 煤層群的聯(lián)系 . 263.3.7 采區(qū)劃分 . 263.4 井筒布置及施工 . 273.4.1 井硐穿過的巖層性質(zhì)及井硐維護(hù) . 273.4.2 井硐布置及裝備 . 283.4.3 井筒延伸的初步意

4、見 . 303.5 井底車場(chǎng)及硐室 . 303.5.1 井底車場(chǎng)形式的確定及論證 . 303.5.2 井底車場(chǎng)的布置、存儲(chǔ)線路、行車線路布置長(zhǎng)度. 313.5.3 通過能力計(jì)算 . 333.5.4 井底車場(chǎng)主要硐室 . 333.6 開采順序 . 363.6.1 沿煤層走向的開采順序 . 363.6.2 沿煤層傾向的開采順序 . 363.6.3 采區(qū)接續(xù)計(jì)劃 . 37第 4 章 采區(qū)巷道布置與采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) . 384.1 采區(qū)概述 . 384.1.1 設(shè)計(jì)采區(qū)的位置、邊界、圍、采區(qū)煤柱 . 384.1.2 采區(qū)地質(zhì)和煤質(zhì)情況 . 384.1.3 采區(qū)生產(chǎn)能力、儲(chǔ)量及服務(wù)年限 . 384.2 采區(qū)

5、巷道布置 . 394.2.1 區(qū)段劃分 . 394.2.2 采區(qū)上山布置 . 394.2.3 采區(qū)車場(chǎng)布置 . 414.2.4 采區(qū)煤倉(cāng)形式、容量及支護(hù) . 494.2.5 采區(qū)硐室簡(jiǎn)介 . 504.2.6 采區(qū)工作面的接續(xù) . 524.3 采區(qū)準(zhǔn)備 . 534.3.1 采區(qū)巷道的準(zhǔn)備順序 . 534.3.2 采區(qū)主要巷道的斷面及支護(hù)方式 . 54 第 5 章 采煤方法 . 555.1 采煤方法的選擇 . 555.2 回采工藝 . 56. 565.2.1 選擇和決定回采工作面的工藝過程及使用的機(jī)械設(shè)備5.2.2 工作面循環(huán)方式和勞動(dòng)組織形式 . 57 第 6 章 井下運(yùn)輸和礦井提升 . 606

6、.1 礦井井下運(yùn)輸 . 606.1.1 運(yùn)輸方式和運(yùn)輸系統(tǒng)的確定 . 606.1.2 礦車的選型及數(shù)量 . 606.2 礦井提升系統(tǒng) . 636.2.1 礦井提升設(shè)備的選擇 . 63第 7 章 礦井通風(fēng)安全 . 657.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 . 657.1.1 概述. 657.1.2 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 . 657.1.3 主扇工作方式的確定 . 667.2 風(fēng)量計(jì)算與風(fēng)量分配 . 667.2.1 風(fēng)量計(jì)算 . 667.2.2 風(fēng)量分配 . 697.2.3 風(fēng)量的調(diào)節(jié)方法與措施 . 697.2.4 風(fēng)速的驗(yàn)算 . 697.3 礦井通風(fēng)阻力的計(jì)算 . 707.3.1 確定全礦最大通風(fēng)阻力和最小

7、通風(fēng)阻力 . 707.3.2 礦井等積孔的計(jì)算 . 727.4 通風(fēng)設(shè)備的選擇 . 727.4.1 主扇的選擇計(jì)算 . 727.4.2 電動(dòng)機(jī)的選擇 . 737.4.3 反風(fēng)措施 . 737.5 礦井安全生產(chǎn)措施 . 747.5.1 預(yù)防瓦斯及煤塵爆炸 . 747.5.2 火災(zāi)與水患的預(yù)防 . 75 第 8 章 礦井排水 . 768.1 概述 . 768.2 礦井主要排水設(shè)備 . 768.2.1 排水方式與排水系統(tǒng)簡(jiǎn)介 . 768.2.2 主排水設(shè)備及管路的選擇計(jì)算 . 77 第 9 章 采區(qū)供電 . 799.1 礦井供電系統(tǒng)概述 . 799.1.1 地面變電所 . 799.2 采區(qū)電器設(shè)備的

8、型號(hào)及數(shù)目 . 799.3 變壓器容量選擇 . 809.4 電纜選擇計(jì)算 . 80緒論 煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)是否能夠達(dá)到預(yù)期目的， 都決定于礦井開采設(shè)計(jì)是否合理。 采礦工程專業(yè)畢業(yè) 設(shè)計(jì)是采礦專業(yè)學(xué)生對(duì)礦井系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)的全過程， 通過畢業(yè)設(shè)計(jì)可以進(jìn)一步熟悉礦井生產(chǎn) 系統(tǒng)。 本設(shè)計(jì)說明書中所編寫各章節(jié)是相互聯(lián)系相互影響的， 根據(jù)客觀實(shí)際， 結(jié)合資料等因 素，全面地培養(yǎng)解決礦井設(shè)計(jì)中各種實(shí)際問題的能力， 通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較， 做到設(shè)計(jì)容的準(zhǔn) 確無誤。設(shè)計(jì)礦井必須從國(guó)家的國(guó)情和煤礦實(shí)際情況出發(fā)， 依據(jù)設(shè)計(jì)礦井自身?xiàng)l件， 按照煤 礦安全規(guī)程的規(guī)定積極貫徹集中化，機(jī)械化、正規(guī)化以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)等方面合理化的原則， 努

9、力做到投資省、工期短、出煤快、效率高、安全性好、綜合經(jīng)濟(jì)效益高。通過本次設(shè)計(jì)將 理論與實(shí)際充分結(jié)合，綜合闡述井田開拓方式、準(zhǔn)備方式、采煤方法、礦井通風(fēng)與安全、礦 井排水、 采區(qū)供電及其與礦井有關(guān)的設(shè)計(jì)問題。 該設(shè)計(jì)礦井全部采用走向長(zhǎng)壁后退式采煤方 法開采，并采用綜合機(jī)械化開采，采用全部垮落法處理采空區(qū)。第 1 章 井田概況及礦井地質(zhì)特征1.1 井田概況1.1.1 井田位置及圍新興煤礦位于七臺(tái)河礦區(qū)西部， 距七煤公司約十二公里， 行政區(qū)劃屬省七臺(tái)河市新興區(qū)管轄。地理坐標(biāo)為北緯 45° 46'45° 47',東經(jīng)130° 30'130°

10、; 31'。井田圍：北界74層煤 層露頭， 與新立礦、 新建礦相鄰； 南界到桃七三區(qū) 44 號(hào)煤層 -800 標(biāo)高；東界為 F11 號(hào)斷層， 與桃山礦相連；西部以F14號(hào)斷層為界，與東風(fēng)礦相鄰。東西走向長(zhǎng)約 7.5公里，南北傾斜 寬約 6.5 公里,面積約 48.75 平方公里。1.1.2 交通位置 區(qū)有礦用鐵路專用線與勃七線,牡佳線接軌。鐵路交通方便。公路可通往樺南、雙鴨山、寶清、密山、雞西、勃利、依蘭和等市縣。公路交通十分方便。交通位置圖詳見11：1.1.3 地形地勢(shì)井田北部有倭肯河由東向西流,地形大部屬丘陵區(qū),地面標(biāo)高在+70米+140米。1.1.4 氣候區(qū)由11月至翌年4月為凍

11、結(jié)期，凍結(jié)深度為1.5m2m,最高氣溫在零上 27C31 C，最低氣溫在-29 C34 C ,全年平均氣溫在零上 0.5 C,年降水量為 370mn631mm1.1.5 河流區(qū)只有鶴立河在井田上方流過后經(jīng)人工改造從西部邊界通過，最咼洪水位238m,最大流最為180立方米每秒，地下水原始流向與地表河流流向一致，水力坡度2%o左右。圖 1 1 交通位置圖1.2 地質(zhì)特征1.2.1 礦區(qū)圍的地層情況本礦區(qū)煤系地層屬上侏羅統(tǒng)雞西群含煤地層, 主要由城子河組上部和穆棱組下部組成。 下部 界限從 74號(hào)煤層底板開始, 上至 44 號(hào)煤層, 地層厚度 1265 米,共含煤 56層,總厚度 28.51 米,含

12、煤系數(shù)為 2.33%,其中可采和局部可采 20 層。穆棱組平行不整合于城子河組之上, 以 42 號(hào)煤層底板含礫粗砂巖為城子河組和穆棱組分界。根據(jù)巖性特征和含煤性,本礦區(qū)的 地層主要在城子河組第五段和第九段之間,煤系地層綜合柱狀圖詳見圖1 2：1.2.2 井田圍和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造新興四礦位于弧形構(gòu)造西翼， 區(qū)地層總體向南傾斜， 煤層走向由N60W漸變?yōu)镋WT向，煤 層傾角由北向南逐漸變大, 井田北部煤層傾角一般在 711°,井田中部煤層傾角 1520°, 井田南部煤層傾角 2030°,整個(gè)井田為一向南傾斜呈弧形展布的單斜構(gòu)造。井田的地質(zhì)構(gòu)造以斷層為主，根據(jù)多年來生

13、產(chǎn)實(shí)踐和勘探資料，現(xiàn)確定井田的斷層共有26條。井田的斷層構(gòu)造可分為四組，現(xiàn)分述如下：第一組與煤層走向斜交，走向一般在N3050° W屬性斷層，斷層面比較平直，傾角一般在5570°左右，為正斷層。屬于這組斷層的有： F11、F3、F7、F8、F4、FB F47、F26、F14、F48、F52、F10等。其中落差較大的F4號(hào)斷層作為劃分井區(qū)的界線，F(xiàn)11,F14是劃分井田礦界的主要構(gòu)造。第二組與煤層走向斜交，局部近于平行，走向N4580° E,屬壓扭性斷層，常被第一組切割，這組斷層在井田不太發(fā)育，屬于這組斷層的有：F27、F43、F02、F1等，其中F27號(hào)斷層構(gòu)成了

14、礦井南部與桃七三區(qū)的界線。第三組與煤層走向近于直交，走向SNS10° E,屬于性斷層，在走向上延伸不遠(yuǎn)即尖滅消失，落差一般不大，這組斷層有FE、F42、F29、F13、F40、F30、F01等。第四組與煤層走向斜交，走向N30 W屬于壓扭性斷層，與第二組斷層走向近于平行，斷面疏緩，傾角一般在 50°左右，是逆斷層。這組斷層在井田很少發(fā)育，只有FD, F03屬于這種性質(zhì)的斷層。桃七三區(qū)經(jīng)過多年勘探，現(xiàn)已查明，區(qū)斷層共計(jì)29條，其中界系群組段厚度分布圍巖性特征接觸 關(guān)系第系0 280第6線東 側(cè)普 遍發(fā) 育本系由淺綠，綠色泥質(zhì)粉砂巖及淺灰色、 分選甚差，磨圓度不好的細(xì)砂巖組成。

15、 膠結(jié)不良成半膠結(jié)， 粒度由上而下變粗。中下雞穆 棱 組5線南側(cè)發(fā)育本組主要由粉砂巖、泥巖組成，次為細(xì) 砂巖夾少量中砂巖，全組巖石顏色較其 下部的城子和組偏淺，上中部基本不含 煤，本組被早白堊紀(jì)輝綠巖侵入。白上0 270本組由灰白色砂巖，灰淺灰色砂巖和粉生西城中220374砂巖與細(xì)砂巖互層組成夾有薄層凝灰界堊統(tǒng)群子 和 組下0 230全區(qū) 發(fā)育巖，粒度由上而下由細(xì)變粗。為便于對(duì) 比，劃分為上中下三段，主要煤層集中 于中段，本組被早白堊紀(jì)巖漿分二期侵 入。元 古 界麻 山 群分布 本區(qū) 外圍 構(gòu)造 盆地 基地主要由黑云母片花崗麻巖，石英片巖， 石英巖，綠泥石片巖，片巖等組成。被 前古生界粗粒、斑

16、狀黑云母花崗巖侵入。圖1 2煤系地層綜合圖正斷層8條，逆斷層21條，特別是F4、F27、F18、F7T、F5、F8六條斷層橫貫全區(qū)，煤層 特征詳見表1 1 :表1 1斷層一覽表序號(hào)斷層編號(hào)性質(zhì)產(chǎn)狀1 t 、一 洛差m可靠性走向傾向傾角1F14正NWWS70o100-250較可靠2F26正NWNE60-70020-120較可靠煤層賦存狀況及可采煤層特征煤層賦存狀況見可采煤層特征詳見表1 2：表1 2可采煤層特征表煤層號(hào)煤厚層間距(m)可靠性472.4全局可靠24482.6全局可靠23493全局可靠80511.3全局可靠20581.2全局可靠25600.8全局可靠210630.8全局可靠25650

17、.9全局可靠50670.7全局可靠25680.8全局可靠巖石性質(zhì)、厚度特征巖石主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)詳見表1 3表1 3巖石主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)名稱容重kg/cm3孔隙度抗壓強(qiáng)度102kg/m3抗拉強(qiáng)度 102kg/cm3變形模量102 kg/cm3彈性模量kg/cm3細(xì)砂巖2.0 -2.65252200.5-0.40.58110中砂巖2.3 -2.65151150.2-1.50.8828泥質(zhì)巖2.7 -2.81.65.212.830.6-2.027510粉砂巖2.2 -2.75205200.5-2.0185101.2.5 井田水文地質(zhì)情況 七臺(tái)河發(fā)源于本區(qū)南部山區(qū)，為倭肯河支流， 河寬 20米

18、左右， 水深 0.30 米左右，平常期流 量為0.51.5立方米/秒，洪水期流量為10200立方米/秒，屬季節(jié)性河流，該河位于本 區(qū)西部，涇流方向由南向北，垂直煤系地層走向， 基本切割本礦區(qū)全部煤系地層， 對(duì)礦區(qū)的 開發(fā)有一定的影響。第四紀(jì)疏松含水層主要分布在本區(qū)北部和西部七臺(tái)河兩側(cè)，呈條帶狀分布。七臺(tái)河 沖積層寬約 1500 米，厚度約 10 米，其中含水層厚約 6 米，巖性主要為灰 -灰綠色砂巖和碎 石，分選不良，微含粘土膠結(jié)，粒徑一般為 1040 毫米，大者可達(dá) 100 毫米，成份主要是 安山巖、石英巖和砂巖，多呈棱角狀或半圓狀。單位涌水量為0.2 1.12 公升/ 秒米，滲透系數(shù)為54

19、0米/日。地下水化學(xué)類型為 HCO3-NaCaK。沖積層與煤系地層為不整合接觸， 其間無隔水層，所以沖積層地下水與煤系巖層地下水聯(lián)系是比較密切的。 本煤田是屬于裂隙沖水為主的礦床，巖層富水性主要取決于巖層裂隙發(fā)育程度和補(bǔ)給條件， 巖層富水性是有層的規(guī)律， 同時(shí)也存在垂直分帶規(guī)律。 生產(chǎn)實(shí)際中隨著開采面積的增大， 涌 水量增加，隨著開采深度的增加，涌水量減小，淺部風(fēng)化裂隙帶是礦床主要充水地段。1.2.6 沼氣、煤塵及煤的自燃性1. 瓦斯：新興四礦屬于低瓦斯礦井。2. 煤塵：煤塵爆炸指數(shù)為 36.4 ，屬于有爆炸危險(xiǎn)的煤層。3. 煤的自燃：本礦目前無自然發(fā)火測(cè)定資料，歷史上各煤層均無自然發(fā)火現(xiàn)象。

20、1.2.7 煤質(zhì)、牌號(hào)及用途1. 煤的物理性質(zhì)本礦區(qū)的煤層是由高等植物所形成的腐植煤， 其肉眼煤巖成分主要是亮煤、 暗煤， 夾鏡煤絲 帶，絲炭較少，黑色光亮，生裂隙發(fā)育，質(zhì)脆，黑色，條帶狀，層狀結(jié)構(gòu)，其煤巖類型多為 光亮型、半亮型和半暗型。鏡下鑒定為：煤巖組成多是凝膠物基質(zhì)體，色鮮紅，以鏡煤化物 質(zhì)為主， 樹脂膠體占次要地位， 礦物雜質(zhì)多見， 主要是石英、 長(zhǎng)石、高嶺石、 方解石和云母， 尤其以長(zhǎng)石和粘土質(zhì)泥巖多見。2. 煤的化學(xué)性質(zhì)原煤灰分變化較大， 一般在 2030%。凈煤灰分一般在 10%左右，膠質(zhì)層厚度一般在 915mm， 揮發(fā)分一般在 3039%，硫含量一般在 0.2%左右，磷含量一

21、般在 0.01 0.02%，屬低硫、低 磷煤， 發(fā)熱量一般在 7000 大卡 / 公斤左右。 根據(jù)化驗(yàn)資料， 按照中國(guó)煤炭分類國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)， 本 礦區(qū)的各煤層揮發(fā)分差距不大，膠質(zhì)層厚度也基本相近，主要以煤的粘結(jié)指數(shù)GRI 為依據(jù)。GRI65 的定為氣煤， GRI65 的定為 1/3 焦煤，本礦區(qū)參與儲(chǔ)量計(jì)算的 14 個(gè)煤層，除 51 層和 65 層為氣煤外，其他煤層均為 1/3 焦煤。煤的變質(zhì)作用以區(qū)域變質(zhì)作用為主。主要工 業(yè)用途以冶金用煤為主，火電廠作動(dòng)力用煤次之。第 2 章 井田境界、儲(chǔ)量、服務(wù)年限2.1 井田境界2.1.1 井田周邊狀況 新興煤礦位于七臺(tái)河礦區(qū)西部， 距七煤公司約十二公里，

22、行政區(qū)劃屬省七臺(tái)河市新興區(qū)管轄。地理坐標(biāo)為北緯 45° 46'45° 47',東經(jīng)130° 30'130° 31'。井田圍：北界74層煤 層露頭， 與新立礦、 新建礦相鄰； 南界到桃七三區(qū) 44 號(hào)煤層 -800 標(biāo)高；東界為 F11 號(hào)斷層， 與桃山礦相連； 西部以 F14 號(hào)斷層為界， 與東風(fēng)礦相鄰。東西走向長(zhǎng)約 7.5 公里，南北傾斜 寬約 6.5 公里，面積約 48.75 平方公里。2.1.2 井田境界確定的依據(jù)由于本礦區(qū)的斷層落差較大，如西部的F14斷層，北部74層露頭線為界，南部至桃七三區(qū)，北部與新立礦相鄰，

23、44 號(hào)煤層 -800 標(biāo)高，東界為 F11 斷層，屬于水平劃分。2.1.3 井田未來發(fā)展情況新興四礦遠(yuǎn)景儲(chǔ)量開發(fā)區(qū)為桃七三區(qū)， 位于本礦區(qū)南部 2 .5 公里處,桃七三區(qū)的勘探區(qū)圍為： 東起F7斷層，與桃山礦生產(chǎn)區(qū)相鄰；西部以 F14號(hào)斷層為界；北以 F27號(hào)斷層為界，與新 興礦生產(chǎn)區(qū)相鄰；南以 F8 號(hào)斷層為界。東西走向長(zhǎng) 6.5 公里，南北傾斜寬 2.5 公里，面積 約 6.25 平方公里。2.2 井田儲(chǔ)量2.2.1 井田儲(chǔ)量的計(jì)算設(shè)計(jì)井田圍的煤層有 47#、48#、49#、51#、58#、60#、63#、65#、67#、68#十層，各煤層 儲(chǔ)量計(jì)算邊界與井田境界基本一致。礦井儲(chǔ)量是指礦

24、井所埋藏的具有工業(yè)價(jià)值的煤炭數(shù)量。它不僅包含著煤在地下埋藏的數(shù)量， 而且還表示煤炭的質(zhì)量， 反映井田的勘探程度及開采技 術(shù)條件。礦井儲(chǔ)量可分為礦井地質(zhì)儲(chǔ)量、礦井工業(yè)儲(chǔ)量和礦井可采儲(chǔ)量。礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指平衡表 A+B+C級(jí)儲(chǔ)量的總和。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)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)煤柱后乘以帶區(qū)回采率的儲(chǔ)量。2.2.2 保安煤柱 保護(hù)煤柱的設(shè)計(jì)原則如下：(1) 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

25、進(jìn)行圈定；(2) 地面受護(hù)面積包括受護(hù)對(duì)象及周圍的保護(hù)帶；(3) 當(dāng)受護(hù)邊界與煤層走向斜交時(shí)，應(yīng)該根據(jù)基巖移動(dòng)角求得垂直于受護(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；(4) 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400 米的以邊界角圈定，小于 400 米的以移動(dòng)角圈定。 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：1. 邊界斷層留設(shè)30m 50m保安煤柱；2. 井田部斷層留設(shè) 30m保安煤柱；3. 河流兩側(cè)各留設(shè)15m保安煤柱；4. 地面建筑物留設(shè) 20m保安煤柱；5. 煤層大巷兩側(cè)煤柱各寬 50100m；按以上方

26、法計(jì)算得：工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失： 11.6Mt ； 斷層、邊界、巷道保安煤柱損失： 20Mt； 總損失量： 31.6Mt。2.2.3 儲(chǔ)量計(jì)算方法1. 工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算 計(jì)算公式如下：塊段儲(chǔ)量=塊段面積/cos(平均傾角)X平均厚度X容重。2. 可采儲(chǔ)量計(jì)算計(jì)算公式如下： ZK =(ZCP)XC式中ZK 可采儲(chǔ)量；ZC 工業(yè)儲(chǔ)量；P 永久煤柱損失；C 采區(qū)回采率。回采要求：中厚煤層不應(yīng)小于80%薄煤層不應(yīng)小于 85%經(jīng)各煤層可采儲(chǔ)量計(jì)算，匯總計(jì)算出本設(shè)計(jì)井田可采儲(chǔ)量為 119.215Mt。224儲(chǔ)量計(jì)算的評(píng)價(jià)本設(shè)計(jì)井田的各類儲(chǔ)量計(jì)算嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，由人工完成，計(jì)算依據(jù)嚴(yán)格的科學(xué)計(jì)算方法以及合理的

27、參數(shù)計(jì)算而得計(jì)算過程比較細(xì)致，計(jì)算結(jié)果比較精確。礦井可采儲(chǔ)量匯總詳見表21:表2 1礦井可采儲(chǔ)量匯總煤層號(hào)煤厚/m工業(yè)儲(chǔ)量/Mt永久損失/Mt開采損失/Mt可采儲(chǔ)量/Mt水平472.417.82.861.4912.8482.619.33.111.6113.8949322.273.511.8716.03511.39.71.551.176.98581.28.91.421.086.4600.85.90.940.764.2630.85.90.940.764.2650.96.91.10.834.97670.75.20.830.633.7468 0.85.90.940.764.2水平472.417.42.

28、7842.11612.5482.618.83.0082.25613.53649321.73.4722.60415.624511.39.41.5041.1286.768581.28.71.3920.6846.264600.85.80.9280.6964.176630.85.80.9280.6964.176650.96.51.040.784.68670.75.10.8160.6123.672680.85.80.9280.6964.176總計(jì)14.5212.773425.788152.9822.3礦井工作制度、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限礦井工作制度根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)定：（1 ）礦井年工作日按 330天計(jì)算；（2）

29、礦井每晝夜四班工作，其中三班進(jìn)行采、掘工作，一班進(jìn)行檢修; （3 ）每日凈提升時(shí)間16h。礦井生產(chǎn)能力的確定一.根據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)，礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)為：大型礦井： 1.20、1.50、1.80、2.40、3.00、4.00 及以上（ Mt/a ）； 中型礦井： 0.45 、 0.60 、0.90 （Mt/a ）；小型礦井： 0.09 、 0.15 、0.21 、0.30 （Mt/a ）。 除上述井型以外，不應(yīng)出現(xiàn)介于兩種設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的中間井型。二 . 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力方案比較 本礦井已查明的工業(yè)儲(chǔ)量為 16557.8Mt ，估算本井田工業(yè)廣場(chǎng)煤柱，境界煤柱等永久煤柱損 失量占工業(yè)儲(chǔ)量的

30、 10%，各可采層均為中厚煤層，按礦井設(shè)計(jì)規(guī)要求確定本礦的采區(qū)采出率 為 80%，由此計(jì)算確定本井田的可采儲(chǔ)量為11921.5Mt 。2.3.3 礦井服務(wù)年限 根據(jù)地質(zhì)報(bào)告的資料描述， 井田的煤儲(chǔ)量豐富， 地質(zhì)構(gòu)造比較簡(jiǎn)單， 煤層生產(chǎn)能力大以及煤 層賦存深等因素， 初步?jīng)Q定采用大型礦井設(shè)計(jì)， 并設(shè)計(jì)礦井生產(chǎn)能力為 1.2Mt/a ，按照公式： P=Z/AK式中:P為礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限，a;Z井田的可采儲(chǔ)量,Mt ;A為礦井生產(chǎn)能力，Mt/a ;K為礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，一般取1.4 ；計(jì)算得： P=91a ；經(jīng)與煤礦安全規(guī)程和采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)相核對(duì)，確定91a為比較合理的服務(wù)年限。第 3 章 井田開拓3

31、.1 概述3.1.1 井田外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述 新興四礦周邊均由落差數(shù)百米的大型斷層作為礦界，與鄰區(qū)無采動(dòng)影響。北界74層煤層露頭，與新立礦、新建礦相鄰；南界到桃七三區(qū) 44 號(hào)煤層 -800 標(biāo)高；東界為 F11 號(hào)斷層，與 桃山礦相連；礦井采用雙立井開拓方式。3.1.2 影響本設(shè)計(jì)礦井開拓方式的原因及其具體情況 井田開拓方式的選擇應(yīng)全面考慮各種因素，主要因素包括：（1）總體設(shè)計(jì)和礦井生產(chǎn)能力要求井；（2）煤層賦存和開采技術(shù)條件；（3）地形地貌和地面外部條件；（4）技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件；（5）田地質(zhì)和水文地質(zhì)條件；（6）施工技術(shù)和設(shè)備條件等。對(duì)以上各種因素要綜合研究， 通過系統(tǒng)優(yōu)化

32、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 開拓方式的具體因素如下：（1）地表因素本井田屬于緩坡丘陵地形，井田北部及中部皆為山崗地帶，崗溝起伏較緩 , 地表平均標(biāo)高 +70m。（2）煤層賦存情況整個(gè)井田的煤層上部標(biāo)高在+50m下部標(biāo)高在-800整個(gè)礦共有十層可采煤層，全區(qū)發(fā)育。煤層走向長(zhǎng)度為 3.95 公里，傾向長(zhǎng)度為 2.05 公里。本井田煤層屬于傾斜中厚煤層， 平均傾 角在 25°左右。3.2 礦井開拓方案的選擇3.2.1 井硐形式和井口位置1. 井筒形式： 開拓方式的選擇應(yīng)全面考慮各種因素，主要因素包括：1）井田地質(zhì)和水文地質(zhì)條件；2）煤層賦存和開采技術(shù)條件；3）地形地貌和地

33、面外部條件；4）技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件；5）施工技術(shù)和設(shè)備條件；6）總體設(shè)計(jì)和礦井生產(chǎn)能力要求等。綜合以上各種條件，開拓方案類型有以下幾種： 平硐開拓 斜井開拓 立井開拓 根據(jù)該設(shè)計(jì)礦井的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)采用雙立井開拓。2. 井口位置： 井口位置的選擇需要綜合考慮以下因素：（1）井下條件： 在井田走向的儲(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； 井筒應(yīng)盡量避開或少穿地質(zhì)及水文復(fù)雜的地層或地段； 勘探程度及初期工程量。（2）地面條件： 井筒位置應(yīng)選在比較平坦的地方，并且滿足防洪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)； 井口要避開地面滑坡、巖崩、雪崩、泥石流、流砂等危險(xiǎn)地區(qū)； 井口及工業(yè)場(chǎng)地位置必須符合環(huán)境保護(hù)的要求；

34、 工業(yè)場(chǎng)地不占或少占用良田； 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?？紤]三種方案：井筒位于井田淺部，煤柱尺寸最小，壓煤最少，但石門最長(zhǎng)；井筒位于井田中部時(shí)，煤柱尺寸稍大， 但石門長(zhǎng)度較短，且沿石門的運(yùn)輸工程量也??；井筒位于井田深部 時(shí)，煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程量大，石門也較長(zhǎng)，但對(duì)于開采井田深部煤層 及井通延伸有利；本井田煤層均為傾斜中厚煤層，井田走向長(zhǎng)度較大， 但傾斜長(zhǎng)度不大，從有利井下運(yùn)輸和保證第一水平合理的服務(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，由此比較可初步確定本設(shè)計(jì)井田的井筒位置在井田

35、的中部。322開采水平數(shù)目和標(biāo)高（1）本設(shè)計(jì)井田水平標(biāo)高的確定主要考慮了以下幾個(gè)因素：（2 ）合理的水平服務(wù)年限；（3）煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造；（4）生產(chǎn)成本；（5）水平接替；（6）井底車場(chǎng)及其主要硐室的位置應(yīng)盡量處于較好的巖層。根據(jù)上述因素，本設(shè)計(jì)井田設(shè)計(jì)提出水平劃分方案如下：方案一：井田劃分兩個(gè)開采水平；一水平運(yùn)輸標(biāo)高-350m,二水平運(yùn)輸標(biāo)高為-800m。一水平實(shí)行上山開采，二水平上山開采。方案二：井田劃分三個(gè)開采水平，一水平標(biāo)高-300m，二水平標(biāo)高-600m，三水平標(biāo)高-800m。各水平均實(shí)行上山開采，水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限詳見表3 1：表3 1水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限方案水平儲(chǔ)量（Mt）服務(wù)

36、年限（a）方案一一水平77.5046.1二水平75.5944.9方案二一水平30.0025二水平42.0024.2三水平81.0941.8從該表中可知，方案二的一水平服務(wù)年限達(dá)不到規(guī)要求的服務(wù)年限，水平儲(chǔ)量嚴(yán)重不足，而方案一的水平服務(wù)年限能夠滿足一水平服務(wù)年限不小于30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。故采用方案一的水平劃分方法，即劃分兩個(gè)開采水平，水平運(yùn)輸標(biāo)高分別為-100m和-800m，兩水平均采用上山開采。開拓巷道的布置開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、井底車場(chǎng)、主要石門、 運(yùn)輸大巷和主要風(fēng)井等。（一）運(yùn)輸大巷的布置：運(yùn)

37、輸大巷服務(wù)于整個(gè)開采水平的煤炭和輔助運(yùn)輸以及通風(fēng)、排水和管線敷設(shè)，服務(wù)年限較長(zhǎng)。煤層群開拓時(shí)，主要巷道布置方式一般可分為三類：（1）單層布置：自井底車場(chǎng)開掘主要石門后，分煤層設(shè)置水平運(yùn)輸大巷。（2）分組集中布置：在煤層群中，相近的煤層為一組設(shè)分組集巷，由分組集中運(yùn)輸大巷開 采區(qū)石門與各采區(qū)煤層聯(lián)系。自井底車場(chǎng)開掘主要石門與個(gè)分組集巷貫通。（3）集中布置：在開采近距離煤層群時(shí)，只開掘一條水平集中運(yùn)輸大巷，用采區(qū)石門聯(lián)系 各采區(qū)煤層。現(xiàn)依據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及技術(shù)可行角度，特提出以下二種大巷布置方式：方案一：分組集巷方案二：集巷分組集巷和集巷比較詳見表 32:表3 2分組集巷和集巷比較表特點(diǎn)集巷布置

38、分組集巷布置優(yōu)1占八、1. 大巷工程量少2. 生產(chǎn)區(qū)域比較集中，運(yùn)輸條件好3. 采區(qū)巷道集中聯(lián)合布置，開采程序比較 靈活，開采強(qiáng)度大4. 大巷維護(hù)容易1. 總的巷道工程量較少2. 生產(chǎn)比較集中3. 采區(qū)巷道分組聯(lián)合布置4. 大巷容易維護(hù)，運(yùn)輸條件好1缺占八、1. 總的石門長(zhǎng)度大2. 初期工程量大，建井時(shí)間長(zhǎng)3. 有反向運(yùn)輸1. 石門長(zhǎng)度較長(zhǎng)2. 掘進(jìn)工程量大適應(yīng)條 件1. 煤層間距小2. 井田走向長(zhǎng)度大，服務(wù)年限長(zhǎng)3. 下部煤層底版有堅(jiān)硬有巖層，采區(qū)尺寸 大，石門長(zhǎng)度短1. 可采煤層數(shù)目多，間距大小不同2. 采區(qū)巷道為分組聯(lián)合布置，煤層分組間距大3. 井底車場(chǎng)在煤層群上部或中間時(shí)，初期工程少，

39、工期長(zhǎng)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10層，即47#、48#、49#、51#、58#、60#、63#、65#、67#、68#十層煤，其中， 47#,48#,49# 相鄰煤層間距較近，約 30m左右。58#與60#，63#與65#，67#與68#間距較近，因此 47#、48#、49#可用一組上山聯(lián)合準(zhǔn)備。58#與60#，63#與65#，67#與 68#可共用一組上山聯(lián)合準(zhǔn)備。所以根據(jù)本井田的 實(shí)際情況，本井田采用方案一。在一定的井田地質(zhì)條件、開采技術(shù)條件下，礦井開拓巷道有多種布置方式，開拓巷道的布置方式通稱為開拓方式。合理的開拓方式，一般應(yīng)在技術(shù)可行的多種開拓方式中進(jìn)行技

40、術(shù)經(jīng)濟(jì) 分析比較后，才能確定。平硐開拓是最簡(jiǎn)單的開拓方式，有很多突出優(yōu)點(diǎn)。首先我們應(yīng)該考慮平硐開拓方式是否可行。參照平硐開拓方式適用條件，結(jié)合本設(shè)計(jì)井田的地形地質(zhì)及煤層賦存特征可知：平硐開拓方式的條件不具備。因此，平硐開拓方式對(duì)本設(shè)計(jì)井田不適用，排除采用平硐開拓方式。立井開拓和斜井開拓方式在技術(shù)上均可行，綜合開拓雖然對(duì)工業(yè)廣場(chǎng)布置和井底車場(chǎng)要求很高， 但針對(duì)本井田的地質(zhì)狀況，綜合開拓方式也可行，應(yīng)該予以考慮。依據(jù)本井田的地質(zhì)狀況、 煤層賦存情況及井型、服務(wù)年限等要求，對(duì)本井田開拓方式選擇提出三種方案： 方案一：雙斜井開拓方式 方案二：雙立井開拓方式 方案三：主立井副斜井開拓方式（1 ）技術(shù)比較

41、方案一：雙斜井開拓方式優(yōu)點(diǎn)：掘進(jìn)速度快，初期投資較雙立井開拓較??； 井筒設(shè)備較簡(jiǎn)單； 建井期稍短些；缺點(diǎn)：井筒過長(zhǎng)，煤柱損失嚴(yán)重； 通風(fēng)線路長(zhǎng)，通風(fēng)阻力大，費(fèi)用增加； 井筒過長(zhǎng)，如果地質(zhì)條件復(fù)雜，不易維護(hù)，安全性降低； 輔助運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)。方案二：雙立井開拓方式優(yōu)點(diǎn)：適應(yīng)性強(qiáng)，技術(shù)成熟可靠； 井筒短，提升速度快，提升能力大； 通風(fēng)斷面大，風(fēng)阻小，滿足大風(fēng)量要求； 便于井筒延伸； 對(duì)于開采深部賦存煤層有長(zhǎng)處。缺點(diǎn)：初期投資大，建井期限稍長(zhǎng)； 需要大型的提升設(shè)備； 多水平開拓，立井石門長(zhǎng)度大，掘進(jìn)工程量大，掘進(jìn)費(fèi)用高。 方案三：主立井副斜井開拓方式優(yōu)點(diǎn)：掘進(jìn)速度快； 有助于輔助運(yùn)輸； 可滿足最大風(fēng)量的

42、通風(fēng)要求。缺點(diǎn)：井口相距較遠(yuǎn)，不利于工業(yè)廣場(chǎng)的布置； 地面工業(yè)建筑分散，生產(chǎn)調(diào)度及聯(lián)系不方便； 地面工業(yè)建筑占地多，增加了煤柱損失。技術(shù)比較詳見表33:表3 3技術(shù)比較表方案名 稱優(yōu)點(diǎn)缺 點(diǎn)I雙I、/ 井 開 拓1. 適應(yīng)性強(qiáng)，技術(shù)成熟可靠2. 井筒短，提升速度快，提升能力 大；3. 通風(fēng)斷面大，風(fēng)阻小，滿足大風(fēng) 量要求4. 便于井筒延伸5. 對(duì)于開采深部賦存煤層有長(zhǎng)處。1. 初期投資大，建井期限稍長(zhǎng)；2. 需要大型的提升設(shè)備；3. 多水平開拓，立井石門長(zhǎng)度大，掘進(jìn)工 程量大，掘進(jìn)費(fèi)用高。n雙斜井開拓1.掘進(jìn)速度快初期投資較雙立井 開拓??；2井筒設(shè)備較簡(jiǎn)單；3.建井期稍短些；1. 井筒過長(zhǎng)，煤

43、柱損失嚴(yán)重；2. 通風(fēng)線路長(zhǎng)，通風(fēng)阻力大，費(fèi)用增加；3. 井筒過長(zhǎng)，地質(zhì)條件復(fù)雜時(shí)，不易維護(hù)， 安全性降低；4. 輔助運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)。出主立副斜井1. 掘進(jìn)速度快；2. 滿足最大風(fēng)量的通風(fēng)要求；3. 有助于輔助運(yùn)輸。1. 井口相距較遠(yuǎn)，不利工業(yè)廣場(chǎng)的布置；2. 地面工業(yè)建筑分散，生產(chǎn)調(diào)度聯(lián)系不方 便；3. 地面工業(yè)建筑占地多，增加了煤柱損失。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： 方案一：雙斜井開拓方式詳見圖1 1：圖1 1雙斜井開拓 方案二：雙立井開拓方式詳見圖1 2：（2 ）經(jīng)濟(jì)比較兩個(gè)方案在技術(shù)上均比較合理，兩者之間的區(qū)別在于主石門掘進(jìn)長(zhǎng)度、井筒掘進(jìn)費(fèi)用、維護(hù)費(fèi)用、提升費(fèi)用等。

44、兩個(gè)方案的井底車場(chǎng)、水平運(yùn)輸大巷以及各種采區(qū)石門和采區(qū)上山的工 程量基本相等。因此，只需要比較它們的不同之處。開拓方案經(jīng)濟(jì)比較詳見表34:圖1 2雙立井開拓表3 4開拓方案經(jīng)濟(jì)比較方案雙立井開拓雙斜井開拓容工程量單價(jià)（元）費(fèi)用（元）工程量單價(jià)（元）費(fèi)用（元）單位名稱數(shù)量單位數(shù)量數(shù)量數(shù)量單位數(shù)量數(shù)量49.810m329841642603.2157.32 10m86041353581.28基巖段主井掘進(jìn)46.210m421031945158.6150.410m93421405036.8基巖段副井掘進(jìn)48.310m434122096799.6161.28 10m148522395330.56基巖段主

45、井輔助費(fèi)44.210m464282052117.6150.410m148522233740.8基巖段副井輔助費(fèi)表土層 副井輔助費(fèi)510m2452012260015.6510m11911186407.15主井提升費(fèi)用89.510m0.912681.677793.910m0.42339.7197副井提 升費(fèi)用15.510m2.8343.86530.85j10m0.71221.9652箕斗2個(gè)247581495162罐籠2個(gè)219786439572鋼絲繩輸送機(jī)16210m5100826200串車1210m532463888主井提升機(jī)1個(gè)101960010196001個(gè)9300093000副井提升機(jī)1

46、個(gè)8784398784391個(gè)92386009238600總 計(jì)10692177.5417795846.27噸煤成本8.914.8從經(jīng)濟(jì)比較表可知，立井開拓比斜井開拓費(fèi)用低，投資少，所以該設(shè)計(jì)礦井選擇方案一，雙立井開拓方式。3.3選定開拓方案的系統(tǒng)描述3.3.1 井硐形式和數(shù)目本設(shè)計(jì)井田采用一對(duì)立井開拓，即主井、副井。主井用以提升煤炭，副井用以提矸、升降人 員、下放材料和設(shè)備及兼作進(jìn)風(fēng)井。3.3.2 井硐位置及坐標(biāo)井筒確定的理由是：（1 ）位于井田儲(chǔ)量中央：井筒距北部邊界0.8公里，南部邊界1.15公里，西部邊界2.05公里，東部邊界1.9公里；（2） 有較好的地形條件：井口處標(biāo)高+70m,地

47、面平緩；（3） 交通條件好：井口距公路1000m； 確定井筒坐標(biāo)為： 主井井口坐標(biāo)為：XA=5070514, YA=-88500 副井井口坐標(biāo)為：XB=5070469, YB=-88500主井井口標(biāo)高為+70m副井井口標(biāo)高為+70m擬定二水平為井筒最終水平。主井井深400m 副井井深380m兩井筒中心線間距為 70.6m。3.3.3 水平數(shù)目及高度本井田采用多水平開拓，擬定第一水平為-350m,垂深400m,第二水平擬定標(biāo)高為-800 ,垂深 400m。3.3.4 石門、大巷 （運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷 ） 數(shù)目及布置1. 大巷數(shù)目：一條運(yùn)輸大巷。2. 大巷布置： 大巷布置形式主要有煤層大巷、 巖石

48、大巷兩種， 各種大巷布置方式的優(yōu)缺點(diǎn)如 下：（1）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。沒有煤與瓦斯的突出， 無自燃發(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 投產(chǎn)，節(jié)省投資以及探明地質(zhì)情況的優(yōu)點(diǎn)。下列情況宜布置煤層大巷： 煤系底部有強(qiáng)含水層或富含水的巖溶時(shí)，不宜布置底板大巷的； 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)年限短的； 煤層群下部的薄及中厚煤層中開集巷的； 煤質(zhì)堅(jiān)硬，圍巖穩(wěn)定，維護(hù)簡(jiǎn)單，費(fèi)用不高的煤層； 單獨(dú)開拓的薄煤

49、層或中厚煤層； 煤層堅(jiān)硬而頂板松軟或膨脹，難以維護(hù)的。（2）巖石大巷： 巖石大巷布置優(yōu)點(diǎn)很多,易維護(hù),費(fèi)用低。大巷方向、坡度可根據(jù)運(yùn)輸?shù)裙δ芤筮x定,而 較少受地質(zhì)構(gòu)造的影響。 煤的損失少, 安全條件好, 受煤與瓦斯突出以及自燃發(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。本設(shè)計(jì)礦井對(duì)大巷布置提出兩種方案：方案一：煤層大巷布置 方案二：巖石大巷布置 煤層大巷與巖石大巷相比較有以下缺點(diǎn)： 煤層大巷的巷道維護(hù)困難，維護(hù)費(fèi)用高； 當(dāng)煤層起伏褶曲較多時(shí)，巷道彎曲轉(zhuǎn)折多，機(jī)車運(yùn)行速度受到限制，

50、運(yùn)輸能力降低； 為了便于巷道維護(hù)，巷道維護(hù)留設(shè)保安煤柱增多，煤柱回收困難，資源損失大； 煤層有自燃發(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。綜上所述, 煤層大巷與巖石大巷相比缺點(diǎn)大于優(yōu)點(diǎn)。 根據(jù)本設(shè)計(jì)礦井的具體條件, 所以采用 方案二：巖石大巷布置。大巷與石門服務(wù)年限較長(zhǎng), 運(yùn)輸能力要求大, 所以大巷和石的斷面和支護(hù)設(shè)計(jì)基本相同, 斷 面尺寸詳見斷面圖 33：3.3.5 井底車場(chǎng)形式的選擇井底車場(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,是連接井下運(yùn)輸和提升兩個(gè)環(huán)節(jié)的樞紐,井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)是否合理直接影響礦井的安全和生產(chǎn)。1

51、. 設(shè)計(jì)依據(jù)（1）礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及工作制度；（2）礦井開拓方式；（3）井筒及數(shù)目；（4）礦井主要運(yùn)輸巷道的運(yùn)輸方式；（5）礦井瓦斯等級(jí)及通風(fēng)方式；（6）礦井地面及井下生產(chǎn)系統(tǒng)的布置方式；（7）各種硐室有關(guān)的資料。2. 設(shè)計(jì)要求：（1）井底車場(chǎng)富裕通過能力，應(yīng)大于礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的30%；（2）盡可能提高井底車場(chǎng)的機(jī)械化水平，簡(jiǎn)化調(diào)車作業(yè)，提高井底車場(chǎng)通過能力； 圖 3 3 大巷、石門斷面（3）井底車場(chǎng)線路布置應(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)；（4）為了保護(hù)井底車場(chǎng)的巷道和硐室，在其所在圍應(yīng)該留設(shè)相應(yīng)的保安煤柱。（5）井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)

52、，應(yīng)該考慮到增產(chǎn)的可能性；（6）應(yīng)該考慮主、副井之間施工時(shí)便于貫通。3. 立井井底車場(chǎng)的基本類型：（1）環(huán)形式：立式、斜式、臥式；（2）折返式：梭式、盡頭式。4. 井底車場(chǎng)形式選擇： （1）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； （2）調(diào)車簡(jiǎn)單，管理方便，彎道及交岔點(diǎn)少；（3）操作安全，符合有關(guān)規(guī)程、規(guī)；（4）井巷工程量少，建設(shè)投資省，便于維護(hù)，生產(chǎn)成本低；（5）施工方便，各井筒間、井底車場(chǎng)與主要運(yùn)輸巷道間能迅速貫通，縮短建井工期；（6）當(dāng)大巷或石門與井筒的距離較大時(shí)，能夠布置下存車線和調(diào)車線，可選擇立式井底車 場(chǎng)；（7）井底車場(chǎng)形式也取決于礦車的類型，當(dāng)采用定向卸載的底縱卸式、

53、底側(cè)卸式礦車時(shí)， 其卸載站可布置折返式，亦可布置環(huán)形式。但其裝車站的線路布置必須與其相對(duì)應(yīng)。綜上所述， 結(jié)合本設(shè)計(jì)礦井的有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)， 通過對(duì)各種形式井底車場(chǎng)的適用條件及優(yōu)缺點(diǎn) 做簡(jiǎn)單比較后， 初步擬定本設(shè)計(jì)井田井底車場(chǎng)形式為環(huán)形臥式相結(jié)合的車場(chǎng)， 采用兩翼來車 的形式。3.3.6 煤層群的聯(lián)系當(dāng)煤層群傾角比較大， 各煤層平巷為水平布置時(shí)， 常采用石門聯(lián)系。 區(qū)段運(yùn)輸集中巷通過溜 煤眼和石門與各煤層超前運(yùn)輸巷聯(lián)系。 這種施工方式施工方便， 可以利用區(qū)段石門布置采區(qū) 中部車場(chǎng)，輔助運(yùn)輸環(huán)節(jié)少，人員行走不便，但是當(dāng)煤層傾角較小時(shí)，石門過長(zhǎng)，掘進(jìn)工程 量大。 石門不容易維護(hù)， 且石門輔助輸送機(jī)運(yùn)煤， 公用設(shè)備較多， 所以它一般用于設(shè)備傾角 大于15o20o的煤層。本設(shè)計(jì)礦井井田圍共有十層可采