楊灣礦區(qū)太平煤礦采區(qū)設(shè)計(jì)說明書

1、楊灣礦區(qū)太平煤礦采區(qū)設(shè)計(jì)說明書前 言 本設(shè)計(jì)的礦井地質(zhì)資料是以湖南省寧鄉(xiāng)縣楊灣礦區(qū)太平煤礦的地質(zhì)資料為根底、根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師的要求進(jìn)一步整理后進(jìn)行編寫的。設(shè)計(jì)中的一些重要數(shù)據(jù)都是以湖南省寧鄉(xiāng)縣楊灣礦區(qū)太平煤礦的?地質(zhì)勘探報(bào)告?、?資源儲(chǔ)量報(bào)告?、煤層底板等高線圖等為依據(jù)；設(shè)計(jì)嚴(yán)格依照?礦井開采畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書?、?采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)?和?煤礦平安規(guī)程?等的要求進(jìn)行的。 設(shè)計(jì)主要分七個(gè)局部，即：井田概況；采區(qū)地質(zhì)情況；采區(qū)儲(chǔ)量、生產(chǎn)能力和效勞年限；采區(qū)巷道布置；采煤方法和采煤工藝；采區(qū)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。設(shè)計(jì)過程中堅(jiān)持以事實(shí)為根底、理論聯(lián)系實(shí)際的指導(dǎo)思想，依照國家的各項(xiàng)改革開放的方針和煤炭工業(yè)的各

2、項(xiàng)具體政策，本著投資省、見效快、收效好的設(shè)計(jì)立足點(diǎn)，查閱了大量與本次設(shè)計(jì)有關(guān)的資料。設(shè)計(jì)過程中注重加強(qiáng)本人在根本理論、根本方法和根本技能方面的學(xué)習(xí)；注重思想性、科學(xué)性、啟發(fā)性、實(shí)踐性以及設(shè)計(jì)的政策觀念、經(jīng)濟(jì)觀念、平安觀念。在各個(gè)設(shè)計(jì)階段，本著鍛煉自己的思想，為不斷提高自身的理論水平、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，處處嚴(yán)格要求自己，認(rèn)真細(xì)致、一絲不茍。無論是重要方案的選擇，還是一般技術(shù)措施的決定，或一些細(xì)節(jié)問題的處理，都進(jìn)行了反復(fù)的推敲和深入細(xì)致的分析，有些問題還進(jìn)行了屢次修改和反工，最后才得以定論。本次設(shè)計(jì)得到了指導(dǎo)老師楊明球老師的幫助。在此，本人特向在本次設(shè)計(jì)中給予了我耐心輔導(dǎo)的楊明球老師及同學(xué)表示衷心的感謝。

3、由于本人才疏學(xué)淺加之經(jīng)驗(yàn)有限，設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤和缺乏在所難免，在此懇求各位領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)提出珍貴意見，以求在今后的工作和學(xué)習(xí)中取得更大的進(jìn)步。敬請(qǐng)批評(píng)指正。誠謝！ 采礦1111班2021-1020 目 錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc371187191 第一章 概述及井田地質(zhì)特征 PAGEREF _Toc371187191 h 1 HYPERLINK l _Toc371187192 1.1 礦區(qū)概述 PAGEREF _Toc371187192 h 1 HYPERLINK l _Toc371187193 礦井位置與交通 PAGEREF _Toc371187193 h

4、1 HYPERLINK l _Toc371187194 1.2自然地理 PAGEREF _Toc371187194 h 2 HYPERLINK l _Toc371187195 1.2.1 地形地勢 PAGEREF _Toc371187195 h 2 HYPERLINK l _Toc371187196 1.2.2 氣候氣溫 PAGEREF _Toc371187196 h 2 HYPERLINK l _Toc371187197 地震烈度 PAGEREF _Toc371187197 h 2 HYPERLINK l _Toc371187198 礦區(qū)水文 PAGEREF _Toc371187198 h

5、2 HYPERLINK l _Toc371187199 地層 PAGEREF _Toc371187199 h 2 HYPERLINK l _Toc371187200 1.3井田境界及儲(chǔ)量 PAGEREF _Toc371187200 h 4 HYPERLINK l _Toc371187201 井田境界 PAGEREF _Toc371187201 h 4 HYPERLINK l _Toc371187202 1.4井田開拓部署 PAGEREF _Toc371187202 h 4 HYPERLINK l _Toc371187203 1.41 礦井儲(chǔ)量 PAGEREF _Toc371187203 h 4

6、 HYPERLINK l _Toc371187204 1.5礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及效勞年限 PAGEREF _Toc371187204 h 6 HYPERLINK l _Toc371187205 確定依據(jù) PAGEREF _Toc371187205 h 6 HYPERLINK l _Toc371187206 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 PAGEREF _Toc371187206 h 7 HYPERLINK l _Toc371187207 礦井效勞年限 PAGEREF _Toc371187207 h 7 HYPERLINK l _Toc371187208 第一水平效勞年限 PAGEREF _Toc371187

7、208 h 7 HYPERLINK l _Toc371187209 井型校核 PAGEREF _Toc371187209 h 8 HYPERLINK l _Toc371187210 1.5.6 礦井系統(tǒng) PAGEREF _Toc371187210 h 8 HYPERLINK l _Toc371187211 第二章 采區(qū)地質(zhì)情況 PAGEREF _Toc371187211 h 10 HYPERLINK l _Toc371187212 2.1 采區(qū)位置、范圍及其與臨近采區(qū)的關(guān)系 PAGEREF _Toc371187212 h 10 HYPERLINK l _Toc371187213 2.2 煤層賦

8、存情況及頂?shù)装逄卣?PAGEREF _Toc371187213 h 10 HYPERLINK l _Toc371187214 2.3 煤類及工業(yè)用途 PAGEREF _Toc371187214 h 10 HYPERLINK l _Toc371187215 2.4 采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造 PAGEREF _Toc371187215 h 11 HYPERLINK l _Toc371187216 2.5 瓦斯、煤塵、自燃發(fā)火等情況 PAGEREF _Toc371187216 h 11 HYPERLINK l _Toc371187217 瓦斯 PAGEREF _Toc371187217 h 11 HYPERLI

9、NK l _Toc371187218 煤塵 PAGEREF _Toc371187218 h 11 HYPERLINK l _Toc371187219 煤層自燃 PAGEREF _Toc371187219 h 12 HYPERLINK l _Toc371187220 地溫 PAGEREF _Toc371187220 h 12 HYPERLINK l _Toc371187221 2.6 水文地質(zhì)特征 PAGEREF _Toc371187221 h 12 HYPERLINK l _Toc371187222 水文 PAGEREF _Toc371187222 h 12 HYPERLINK l _Toc3

10、71187223 隔水層 PAGEREF _Toc371187223 h 13 HYPERLINK l _Toc371187224 斷層的含水性和導(dǎo)水性對(duì)礦坑充水的影響 PAGEREF _Toc371187224 h 13 HYPERLINK l _Toc371187225 老窿積水對(duì)礦坑充水的影響 PAGEREF _Toc371187225 h 13 HYPERLINK l _Toc371187226 水量 PAGEREF _Toc371187226 h 14 HYPERLINK l _Toc371187227 2.7煤層特征 PAGEREF _Toc371187227 h 14 HYPER

11、LINK l _Toc371187228 煤系地層及可采煤層情況 PAGEREF _Toc371187228 h 14 HYPERLINK l _Toc371187229 第三章 采區(qū)儲(chǔ)量、生產(chǎn)能力和效勞年限 PAGEREF _Toc371187229 h 14 HYPERLINK l _Toc371187230 3.1 采區(qū)儲(chǔ)量 PAGEREF _Toc371187230 h 14 HYPERLINK l _Toc371187231 3.2 采區(qū)工作制度 PAGEREF _Toc371187231 h 15 HYPERLINK l _Toc371187232 3.3 采區(qū)生產(chǎn)能力確實(shí)定 PA

12、GEREF _Toc371187232 h 15 HYPERLINK l _Toc371187233 3.4 采區(qū)效勞年限 PAGEREF _Toc371187233 h 17 HYPERLINK l _Toc371187234 第四章 采區(qū)巷道布置 PAGEREF _Toc371187234 h 17 HYPERLINK l _Toc371187235 4.1 采區(qū)主要參數(shù)確實(shí)定 PAGEREF _Toc371187235 h 17 HYPERLINK l _Toc371187236 4.1.1 采區(qū)斜長及走向長 PAGEREF _Toc371187236 h 17 HYPERLINK l

13、_Toc371187237 4.1.2 工作面長度、區(qū)段斜長及數(shù)目 PAGEREF _Toc371187237 h 17 HYPERLINK l _Toc371187238 4.2 采區(qū)巷道布置 PAGEREF _Toc371187238 h 17 HYPERLINK l _Toc371187239 4.2.1 巷道布置方案確實(shí)定 PAGEREF _Toc371187239 h 17 HYPERLINK l _Toc371187240 采區(qū)上山本錢核算比擬 PAGEREF _Toc371187240 h 21 HYPERLINK l _Toc371187241 4.2.3 采區(qū)上山的布置 PA

14、GEREF _Toc371187241 h 22 HYPERLINK l _Toc371187242 區(qū)段巷的布置 PAGEREF _Toc371187242 h 22 HYPERLINK l _Toc371187243 4.2.5 采區(qū)車場設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc371187243 h 27 HYPERLINK l _Toc371187244 采區(qū)煤倉設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc371187244 h 28 HYPERLINK l _Toc371187245 4.2.7 采區(qū)硐室的布置及位置的選擇 PAGEREF _Toc371187245 h 29 HYPERLINK l _Toc

15、371187246 開采順序及采掘工作面工程排隊(duì) PAGEREF _Toc371187246 h 31 HYPERLINK l _Toc371187247 第五章采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) PAGEREF _Toc371187247 h 32 HYPERLINK l _Toc371187248 5.1提升運(yùn)輸系統(tǒng) PAGEREF _Toc371187248 h 32 HYPERLINK l _Toc371187249 5.2采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng) PAGEREF _Toc371187249 h 36 HYPERLINK l _Toc371187250 礦井通風(fēng)系統(tǒng)和通風(fēng)方式 PAGEREF _Toc371187250

16、 h 36 HYPERLINK l _Toc371187251 采區(qū)風(fēng)量計(jì)算 PAGEREF _Toc371187251 h 39 HYPERLINK l _Toc371187252 通風(fēng)設(shè)施措施 PAGEREF _Toc371187252 h 42 HYPERLINK l _Toc371187253 防止漏風(fēng)措施 PAGEREF _Toc371187253 h 42 HYPERLINK l _Toc371187254 降低風(fēng)阻措施 PAGEREF _Toc371187254 h 43 HYPERLINK l _Toc371187255 掘進(jìn)通風(fēng)及硐室通風(fēng)措施 PAGEREF _Toc3711

17、87255 h 43 HYPERLINK l _Toc371187256 5.3采區(qū)的生產(chǎn)能力驗(yàn)算 PAGEREF _Toc371187256 h 44 HYPERLINK l _Toc371187257 采區(qū)內(nèi)同采工作面數(shù)目及生產(chǎn)能力驗(yàn)算 PAGEREF _Toc371187257 h 44 HYPERLINK l _Toc371187258 5.4 采區(qū)災(zāi)害預(yù)防措施 PAGEREF _Toc371187258 h 44 HYPERLINK l _Toc371187259 5.4.1 瓦斯預(yù)防措施 PAGEREF _Toc371187259 h 44 HYPERLINK l _Toc3711

18、87260 5.4.2 防水技術(shù)措施 PAGEREF _Toc371187260 h 46 HYPERLINK l _Toc371187261 5.4.3 防火技術(shù)措施 PAGEREF _Toc371187261 h 46 HYPERLINK l _Toc371187262 5.4.5 防止頂板事故平安技術(shù)措施 PAGEREF _Toc371187262 h 47 HYPERLINK l _Toc371187263 5.4.6 防塵措施 PAGEREF _Toc371187263 h 48 HYPERLINK l _Toc371187264 第六章 采煤方法和采煤工藝 PAGEREF _Toc

19、371187264 h 49 HYPERLINK l _Toc371187265 6.1采煤方法和采煤工藝的選擇 PAGEREF _Toc371187265 h 49 HYPERLINK l _Toc371187266 6.2采煤工藝設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc371187266 h 50 HYPERLINK l _Toc371187267 6.2.1 采面炮眼布置形式及爆破參數(shù) PAGEREF _Toc371187267 h 50 HYPERLINK l _Toc371187268 6.2.2 采面裝運(yùn)煤方式及設(shè)備選型計(jì)算 PAGEREF _Toc371187268 h 51 HYPERL

20、INK l _Toc371187269 6.2.3 采面支護(hù)方式、支護(hù)材料、支護(hù)密度及支護(hù)平剖面圖 PAGEREF _Toc371187269 h 51 HYPERLINK l _Toc371187270 6.2.4 工作面特種支架布置及巷道的超前支護(hù)方式 PAGEREF _Toc371187270 h 57 HYPERLINK l _Toc371187271 6.2.5 工作面勞動(dòng)組織及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) PAGEREF _Toc371187271 h 60 HYPERLINK l _Toc371187272 6.3 保證工作面產(chǎn)量的平安技術(shù)措施 PAGEREF _Toc371187272 h 6

21、2 HYPERLINK l _Toc371187273 6.3.1 初次來壓的措施 PAGEREF _Toc371187273 h 62 HYPERLINK l _Toc371187274 6.3.2 周期來壓的措施 PAGEREF _Toc371187274 h 62 HYPERLINK l _Toc371187275 6.3.3 其他平安技術(shù)措施 PAGEREF _Toc371187275 h 63 HYPERLINK l _Toc371187276 第七章 采區(qū)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) PAGEREF _Toc371187276 h 67 HYPERLINK l _Toc371187277 參考

22、文獻(xiàn) PAGEREF _Toc371187277 h 68 HYPERLINK l _Toc371187278 附 錄 PAGEREF _Toc371187278 h 69第一章 概述及井田地質(zhì)特征1.1 礦區(qū)概述礦井位置與交通 寧鄉(xiāng)縣楊灣礦區(qū)太平煤礦位于湖南省寧鄉(xiāng)縣煤炭壩鎮(zhèn)境內(nèi)，寧鄉(xiāng)縣以西25km，西距益陽市54km，東距長沙市78km。地理位置坐標(biāo)為：東經(jīng)11221061122442；北緯281219281354。礦區(qū)附近有319國道經(jīng)過，寧(鄉(xiāng))桃(江)公路從礦區(qū)經(jīng)過，同時(shí)與319國道相聯(lián)接，可通達(dá)長沙、益陽、常德等地。寧(鄉(xiāng))橫(市)公路從礦區(qū)西北附近經(jīng)過，可通達(dá)長沙、婁底等地。長(沙

23、)常(德)高速公路、長(沙)石(門)鐵路、洛(陽)湛(江)鐵路均從礦區(qū)附近經(jīng)過，礦區(qū)交通相當(dāng)方便見圖1： 圖1：井田交通位置圖1.2自然地理 地形地勢礦區(qū)地貌主要為丘陵和河谷平原。礦區(qū)內(nèi)丘陵地形，地勢比擬平緩，丘陵頂部呈平坦的饅頭狀，海拔標(biāo)高+100+240m，坡度較緩，最大坡度約40，常形成沖溝地形。礦區(qū)南部的溈水北岸一帶為溈水一、二級(jí)階地，地勢平坦。 氣候氣溫氣候四季清楚，冬冷夏熱，光照充足，雨量豐沛，無霜期長。年降水量為12001445毫米，年平均氣溫17.4，1月平均氣溫4.1，7月平均氣溫29.7，屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候。地震烈度 根據(jù)湖南省地震烈度區(qū)劃圖，本區(qū)地震烈度為6度。礦區(qū)水文

24、 本礦井范圍內(nèi)地表水系不發(fā)育,無恒定地表徑流存在；地表水體亦僅有王家大塘等幾口水塘,蓄水量較少,且塘底多為淤泥及亞粘土覆蓋,透水性弱。因此，地表水對(duì)礦坑充水的影響小。 礦井范圍內(nèi)出露的地層含水性較好，隔水性較差。主要含水層有茅口組灰?guī)r、龍?zhí)督M砂巖、長興組灰?guī)r、大冶組灰?guī)r及白堊系砂礫巖、第四系砂礫層等，主要隔水層那么為分布在上述含水層之間的頁巖、砂質(zhì)頁巖等。地層寧鄉(xiāng)縣楊灣礦區(qū)出露地層自老而新有：中上石炭統(tǒng)壺天群C2+3h、下二迭統(tǒng)棲霞組P1q和茅口組P1m、上二迭統(tǒng)龍?zhí)督MP2L和長興組P2ch、白堊系K、第四系。對(duì)本區(qū)開采有影響的。地層有第四系、長興組、龍?zhí)督M、茅口組。圖2： 綜合柱狀圖1.3井

25、田境界及儲(chǔ)量井田境界根據(jù)礦方給定任務(wù)書的可知，井田區(qū)域由四個(gè)拐角點(diǎn)組成，分別見表1；表1: 井田邊界拐點(diǎn)坐標(biāo)拐點(diǎn)號(hào)XY13060471384031982306079538405183330615293840511443061300 38403133 井田面積為1568240m2 開采垂高為+30-260m1.4井田開拓部署 1.41 礦井儲(chǔ)量工業(yè)儲(chǔ)量礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指在井田范圍內(nèi)，經(jīng)地質(zhì)勘探，煤層厚度和質(zhì)量均符合開采要求，地質(zhì)構(gòu)造比擬清楚。本次儲(chǔ)量計(jì)算是在精查地質(zhì)報(bào)告提供的1:2000煤層底板等高線圖上計(jì)算的，儲(chǔ)量計(jì)算可靠。2號(hào)煤層采用塊段法計(jì)算工業(yè)儲(chǔ)量。地質(zhì)塊段法就是根據(jù)一定的地質(zhì)勘探或開采特

26、征，將礦體劃分為假設(shè)干塊段，求得每個(gè)塊段的儲(chǔ)量。煤層總儲(chǔ)量即為各塊段儲(chǔ)量之和，每個(gè)塊段內(nèi)至少應(yīng)有一個(gè)以上的鉆孔。塊段劃分如圖3：圖3 ：塊段劃分示意 根據(jù)?煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?，求得以下各儲(chǔ)量類型的值：1礦井地質(zhì)資源量礦井地質(zhì)資源量可由以下等式計(jì)算： 1-1式中：礦井地質(zhì)資源量，Mt；煤層平均厚度，m；煤層底面面積，m3；煤容重，t/m3。計(jì)算得出地質(zhì)儲(chǔ)量為：=4.538Mt如表2：表2：煤層地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算煤層塊段傾角/()塊段面積/km2煤厚/m容重/t/m3儲(chǔ)量/Mt煤層總儲(chǔ)量/Mt總儲(chǔ)量/Mt2#1200.43252.21.41.25204.5384.5382200.43112.21.41.

27、24763200.34512.21.40.99884200.39392.21.41.1400 在礦井地質(zhì)資源量中，60%探明的，30%控制的，10%推斷的。根據(jù)煤層厚度和煤質(zhì)，在探明的和控制的資源量中，70%的是經(jīng)濟(jì)的根底儲(chǔ)量，30%的是邊際經(jīng)濟(jì)的根底儲(chǔ)量，那么礦 井工業(yè)資源/儲(chǔ)量由式計(jì)算。礦井工業(yè)儲(chǔ)量可用下式計(jì)算： b 1-2式中： 礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量；Z111b探明的資源量中經(jīng)濟(jì)的根底儲(chǔ)量；Z122b控制的資源量中經(jīng)濟(jì)的根底儲(chǔ)量；Z2M11探明的資源量中邊際經(jīng)濟(jì)的根底儲(chǔ)量；Z2M22控制的資源量中邊際經(jīng)濟(jì)的根底儲(chǔ)量；推斷的資源量；可信度系數(shù)，取0.70.9。地質(zhì)構(gòu)造簡單、煤層賦存穩(wěn)定的礦井

28、，值取0.9；地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、煤層賦存較穩(wěn)定的礦井，k取0.7。該式取0.8。 Z111b=Zz60%70%=1.9 MtZ122b=Zz30%70%=0.95 MtZ2m11=Zz60%30%=0.815MtZ2m22=Zz30%30%=0.41 MtZ333k=Zz10%k=0.36 Mt因此將各數(shù)代入式1-2得：Zg= 4.435Mt礦井可采儲(chǔ)量是礦井設(shè)計(jì)的可以采出的儲(chǔ)量，可按下式計(jì)算： Zk=(Zs-P)C 1-3式中：Zk礦井可采儲(chǔ)量，Mt； 保護(hù)工業(yè)場地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物、大斷層等留設(shè)的永久保護(hù)煤柱損失量，Mt； C礦井采出率，厚煤層不小于0.75，中厚煤層不小于0

29、.8，薄煤層不小于0.85。那么礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為：Zk=(4.435-0.2)0.8=3.388Mt1.5礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及效勞年限1.5.1確定依據(jù)?煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?第條規(guī)定：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件、開采條件、技術(shù)裝備、經(jīng)濟(jì)效益及國家對(duì)煤炭的需求等因素，經(jīng)多方案比擬或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。礦區(qū)規(guī)?？梢罁?jù)以下條件確定： 1資源情況：煤田地質(zhì)條件簡單，儲(chǔ)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)條件相對(duì)復(fù)雜，儲(chǔ)量有限，那么不能將礦區(qū)規(guī)模定得太大； 2開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置是否靠近老礦區(qū)及大城市，交通鐵路、公路、水運(yùn)，用戶，供電，供水，建筑材料及勞動(dòng)力來源等。條件好者，應(yīng)加大

30、開發(fā)強(qiáng)度和礦區(qū)規(guī)模，否那么應(yīng)縮小規(guī)模； 3國家需求：對(duì)國家煤炭需求量包括煤中煤質(zhì)、產(chǎn)量等的預(yù)測是確定礦區(qū)規(guī)模的一個(gè)重要依據(jù)； 4投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)本錢低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之那么縮小規(guī)模。1.5.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 由地質(zhì)資料可知：本井田儲(chǔ)量豐富、地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡單、煤層穩(wěn)定、開采技術(shù)條件好，有足夠的條件建成小型礦井，結(jié)合本井田的工業(yè)儲(chǔ)量和可開采儲(chǔ)量最終選定礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力0.15Mt/a。1.5.3礦井效勞年限 礦井效勞年限必須與井型相適應(yīng)。礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力通常指礦井設(shè)計(jì)的年生產(chǎn)能力，是煤礦生產(chǎn)建設(shè)的重要指標(biāo)，是選擇井田開拓方式的重要依據(jù)之一。礦井可采儲(chǔ)Zk、設(shè)計(jì)

31、生產(chǎn)能力A、礦井效勞年限力T三者之間的關(guān)系為： T=Zk/(AK) 2-1其中：T礦井的效勞年限，年； Zk-礦井的可采儲(chǔ)量，3.388Mt； A礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，0.15Mt/a； K礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，取1.3。 確定井型時(shí)需要考慮備用系數(shù)的原因是，礦井各生產(chǎn)環(huán)節(jié)有一定的儲(chǔ)藏能力，礦井投產(chǎn)后，產(chǎn)量迅速提高；局部地質(zhì)條件變化，使儲(chǔ)量減少；有的礦井由于技術(shù)原因，使采出率降低，從而減少了儲(chǔ)量。那么礦井效勞年限為：=3.388/0.151.3=17.3a1.5.4第一水平效勞年限根據(jù)計(jì)算得出第一水平總儲(chǔ)量250萬噸，可采儲(chǔ)量196萬噸，效勞年限=196/151.3=10.1a，滿足規(guī)定年限。井型校

32、核按礦井的實(shí)際煤層開采能力，輔助生產(chǎn)能力，儲(chǔ)量條件及平安條件因素對(duì)井型進(jìn)行校核： 1煤層開采能力井田內(nèi)有1層煤可采，設(shè)計(jì)煤層2#煤層厚度2.2m，為中厚煤層，賦存穩(wěn)定。煤層傾角平均20，地質(zhì)條件簡單，根據(jù)現(xiàn)代化礦井“一礦一井一面的開展模式，可以布置一個(gè)炮采工作面。 2輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核礦井設(shè)計(jì)小型礦井，開拓方式為斜井兩水平開拓。工作面生產(chǎn)的原煤經(jīng)運(yùn)輸上山膠帶輸送機(jī)到大巷用機(jī)車運(yùn)到井底車場，運(yùn)輸能力大，機(jī)動(dòng)靈活；大巷輔助運(yùn)輸采用機(jī)車運(yùn)輸，運(yùn)輸能力大，調(diào)度方便靈活。 3礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力與效勞年限相適應(yīng)，才能獲得好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。?中國采煤學(xué)?給出了井型和效勞年限的對(duì)應(yīng)要求，見表3：表3： 礦

33、井及第一水平效勞年限的下限值礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力Mt/a礦井設(shè)計(jì)年限a第一水平設(shè)計(jì)效勞年限煤層傾角456.080403.05.070351.22.4603025200.450.9502520150.3301515120.090.211525108108 根據(jù)國家現(xiàn)行煤炭產(chǎn)業(yè)政策，結(jié)合該礦煤層的賦存條件及礦井的可采儲(chǔ)量。礦井生產(chǎn)能力按15萬噸/年設(shè)計(jì)，礦井效勞年限為17.3年。但是礦井前期先布置一個(gè)采區(qū)的一個(gè)工作面投產(chǎn)，以緩解資金周轉(zhuǎn)困難等問題。因此確定該礦的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為15萬噸/年，符合設(shè)計(jì)要求。 礦井系統(tǒng) 1、開拓系統(tǒng) 礦井開拓方式原那么為多出煤、早出煤、出好煤、為建設(shè)高產(chǎn)高效平安生產(chǎn)礦井創(chuàng)造

34、條件；按?規(guī)程?完善通風(fēng)條件，創(chuàng)造良好生產(chǎn)條件；減少煤柱損失，提高回采率，減少維護(hù)量；減少工程量，降低投資，減少建工工期；考慮煤質(zhì)、煤種等。太平煤礦采用斜井開拓方式。主井、風(fēng)井、大巷等開拓準(zhǔn)備巷道都布置在巖石中。表4：斜井主要參數(shù) 工程井筒井口坐標(biāo)井口標(biāo)高m傾角井筒長m落底m用 途主 井X:3061762Y:38408951+3025388-130通風(fēng)、運(yùn)矸、提煤副 井X:3061763Y:38408928+3025388-130通風(fēng)、行人、風(fēng) 井X:3061761Y:38408972+3025388-130專用回風(fēng) 2、提升、運(yùn)輸系統(tǒng) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力15萬t/a，矸石提升按年產(chǎn)量20%確定

35、為150.2=3萬噸，合計(jì)18萬噸。主井絞車房選用JK-2.5/20提升機(jī)，配JR136-6型電動(dòng)機(jī)，2.468kg/m 67 股1+6鋼絲繩，TSG2500/15型天輪。軌道上山絞車房井使用JTB1.21型絞車，采用1噸U型側(cè)翻式礦車，單鉤串車提升。運(yùn)輸大巷采用機(jī)車運(yùn)輸，區(qū)段平巷與運(yùn)輸上山采用皮帶運(yùn)輸機(jī)。3、通風(fēng)系統(tǒng) 根據(jù)本煤礦瓦斯等級(jí)、煤塵爆炸性、煤的自燃性鑒定結(jié)果，本礦屬低瓦斯礦井，煤塵有爆炸性危險(xiǎn)，有自燃傾向性。結(jié)合礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、開拓方式、采區(qū)布置及效勞年限。礦井采用機(jī)械抽出式通風(fēng)，中央分列式通風(fēng)系統(tǒng)。井口安裝2臺(tái)YBK56-6-13型軸流式風(fēng)機(jī)，電機(jī)功率22kw，一臺(tái)工作一臺(tái)備用

36、。礦井掘進(jìn)垱頭采用YBT-11型局扇供風(fēng)。4、排水系統(tǒng)礦井第一水平排水，將回風(fēng)大巷、工作面、掘進(jìn)頭的水通過3的坡度經(jīng)運(yùn)輸大巷水溝流入井底主副水倉；再通過200D-437水泵經(jīng)無縫鋼管排出地面。其中，管路布置方式為“三泵兩管，滿足排水需要。5、壓風(fēng)系統(tǒng)礦井地面安裝有二臺(tái)2V-6/0.8，37kw壓風(fēng)機(jī)，為井下掘進(jìn)風(fēng)鉆、風(fēng)鎬供風(fēng)。6、通訊系統(tǒng)礦井在地面安裝有一臺(tái)YC208-8型程控交換機(jī)，供礦井生產(chǎn)調(diào)度和通訊。礦井對(duì)外裝有程控 ，管理人員均配備移動(dòng) 。第二章 采區(qū)地質(zhì)情況2.1 采區(qū)位置、范圍及其與臨近采區(qū)的關(guān)系采區(qū)位于東翼第一水平第一采區(qū)即命名為11采區(qū)。因?yàn)?1采區(qū)靠近礦井邊界在井田范圍內(nèi)只有

37、130米的垂高。上部標(biāo)高為0米，下部標(biāo)高為-130米。所以11采區(qū)只布置三個(gè)區(qū)段。煤層傾角平均為20度。本采區(qū)走向長平均值950米，傾向斜長360米左右。與各鄰近的采區(qū)分別留采區(qū)邊界處10米左右的保護(hù)煤柱作為停采線。本采區(qū)根據(jù)2煤層底板等高線設(shè)計(jì)。2.2 煤層賦存情況及頂?shù)装逄卣?、頂板：2煤層偽頂為灰黑色頁巖，裂隙發(fā)育，一般厚0.14m，隨采隨落；煤層直接頂為灰黑色炭質(zhì)頁巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、夾薄層細(xì)砂巖、灰?guī)r、含似層狀、透鏡狀和星點(diǎn)狀，黃鐵礦及菱鐵礦結(jié)核，厚約17米，直接頂板易破碎，隱固性差，抗壓強(qiáng)度弱，易垮落而引起長興階穿水，屬一級(jí)頂板。2、底板：直接底板為粘土巖，厚約0.44米，遇水易

38、膨脹，具可塑性，可引起底鼓，老底為茅口灰?guī)r，穩(wěn)定性好，抗壓強(qiáng)度高，但在茅口灰?guī)r頂部局部保存灰?guī)r風(fēng)化而成的松散角礫巖，對(duì)開采帶來一定影響。采區(qū)內(nèi)煤層為東西走向，傾斜東南方向，走向長960m，斜長360m，平均煤層傾角為20度，可采煤層為2煤層。2.3 煤類及工業(yè)用途二號(hào)煤層為低灰、富硫、低磷、高發(fā)熱量、中高熔點(diǎn)的肥焦煤2號(hào)。煤中的有害成分主要是有機(jī)硫，難以選洗、不宜作煉焦用煤。從易燃、灰分低、高發(fā)熱量來評(píng)價(jià)，適應(yīng)于作船舶、鍋爐、火力發(fā)電用煤，而且需采取固硫、配煤等措施，降低含硫量，以適應(yīng)國家環(huán)保政策和用戶要求。表5：煤質(zhì)指標(biāo)如下樣 品工業(yè)分析%StdQbdYPCMadAdVdaf%MJ/kgmm

39、%原 煤11449.9430.843.8433.15210.017精 煤11235.5230.743.4833.2924.20.022852.4 采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造寧鄉(xiāng)縣楊灣礦區(qū)太平煤礦的根本構(gòu)造格架由寧鄉(xiāng)縣向斜及幾條走向正斷層構(gòu)成.寧鄉(xiāng)縣向斜為一平緩的復(fù)式向斜,軸向北東,軸面直立,樞紐波狀起伏,向斜軸部出露大冶組,兩翼地層傾角一般小于25，向斜中斷裂較發(fā)育，一般走向北東，少數(shù)走向北西，以正斷層為主，對(duì)井田的破壞較大。因此，寧鄉(xiāng)縣楊灣礦區(qū)太平煤礦構(gòu)造復(fù)雜程度為中等類型。寧鄉(xiāng)縣太平煤礦位于寧鄉(xiāng)縣向斜的南東冀中部、寧鄉(xiāng)縣楊灣礦區(qū)7至11號(hào)勘探線之間。礦井范圍內(nèi)巖層無褶曲，地層走向北東，傾向北西，為一單斜

40、構(gòu)造。煤系地層傾角地表3010，向深部變緩。礦井范圍的主要構(gòu)造形跡為斷層。地表調(diào)查及井巷測量情況顯示；礦井范圍內(nèi)次級(jí)小斷層較發(fā)育。寧鄉(xiāng)縣楊灣礦區(qū)地形地質(zhì)圖上編號(hào)為9號(hào)的小斷層橫切9號(hào)及10號(hào)勘探線，向北東延伸于礦井外。該斷層為逆斷層性質(zhì)，走向北東，斷面傾向南東，傾角40，該斷層煤層重復(fù)。因斷層在礦井布置的坑道范圍外，對(duì)礦井的煤層開采影響不大。綜上所述，寧鄉(xiāng)縣太平煤礦褶皺不發(fā)育，次級(jí)小斷層較發(fā)育，總體看，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度尚屬簡單類型。2.5 瓦斯、煤塵、自燃發(fā)火等情況瓦斯根據(jù)湖南省煤炭工業(yè)局湘煤行2005363號(hào)文對(duì)楊灣礦區(qū)太平煤礦瓦斯等級(jí)鑒定的批復(fù)，太平煤礦相對(duì)瓦斯涌出量為8.545m3/dt

41、，絕對(duì)瓦斯涌出量為6.33m3/min，為低瓦斯礦井；相對(duì)CO2涌出量為18.066m3/dt，絕對(duì)CO2涌出量為13.38m3/min，為高二氧化碳礦井。煤塵煤塵爆炸指數(shù)為30.13%，煤塵有爆炸危險(xiǎn)。煤層自燃二號(hào)煤層含硫量高，在煤層中硫易于氧化而引起自燃，煤層有自燃發(fā)火傾向，自然發(fā)火期為36個(gè)月，為容易自燃發(fā)火煤層。地溫區(qū)內(nèi)地溫正常。2.6 水文地質(zhì)特征 水文第四第砂礫層：含較豐富松散巖類孔隙水。一般與下伏基巖連通，受河水及下伏巖層水控制，水質(zhì)屬HCO3Ca、SO4Na型，一般顯酸性。白堊紀(jì)砂礫巖：含貧乏孔隙裂隙水，鉆孔單位涌水量0.1530.563L/sm，地下水位標(biāo)高+44.15+44

42、.30m，水質(zhì)屬于HCO3Ca、SO4Mg型，原勘探工作期間注水試驗(yàn)：滲透水流量0.01010.41L/sm。為地表降水的良好滲透層，為大氣降雨補(bǔ)給礦井地下水的主要地帶之一。大冶組灰?guī)r：天然露頭較少，含中等豐富裂隙溶洞水。該組上部為極薄層狀灰?guī)r，巖石較破碎，層理發(fā)育，厚約80m；中部為厚層狀灰?guī)r夾薄層灰?guī)r，厚約172m。在海拔-100m上巖石裂隙溶洞發(fā)育，是本層的主要含水地段，鉆孔單位涌水量q0.02720.995L/sm，水質(zhì)屬HCO3CaMg型。但由于底部黑色泥灰?guī)r及厚層灰?guī)r裂隙溶洞不發(fā)育，鉆孔抽水試驗(yàn)結(jié)果說明與長興組無水力聯(lián)系，含水性極弱，對(duì)礦井的礦坑充水影響小。長興組灰?guī)r：上、下部為黑

43、色硅質(zhì)灰?guī)r及泥灰?guī)r夾厚層灰?guī)r，厚度分別為15m與52m，含弱裂隙水；中部為破碎硅質(zhì)巖夾厚層灰?guī)r和硅質(zhì)灰?guī)r，厚約60100m，含中等至比擬豐富裂隙水，水位標(biāo)高一般+44+72m，靠近礦區(qū)邊緣地下水位均較低，一般在+44+45m。水質(zhì)屬HCO3Ca、SO4Mg型。寧鄉(xiāng)縣楊灣礦區(qū)鉆孔涌水量(q)最大者位于竹山灣,為22.72L/sm,水位標(biāo)高北部+45.93m,南部+42.4m,水位最大降程平均值1.825m。鉆孔抽水試驗(yàn)還揭示長興組與下茅口組在斷層作用下水力聯(lián)系密切，說明受斷層切割的影響，長興組下部的隔水作用失效，是礦井中礦坑充水主要因素之一。尤其是開采2煤層的礦坑主要充水因素。龍?zhí)督M砂巖：含煤巖

44、系龍?zhí)督M中，1煤層之下2煤層之上有一層厚約14m的中細(xì)粒砂巖，含貧乏裂隙水，鉆孔單位涌水量q0.0640.0043L/sm，地下水位標(biāo)高+41+47m，水質(zhì)為HCO3Ca、SO4Mg型，對(duì)礦井礦坑的充水影響小。茅口組灰?guī)r，淺部巖溶裂隙十分發(fā)育，層厚120m，含豐富的裂隙溶洞水，富水性強(qiáng)，隨深度變化而減少和消失。地下水位標(biāo)高+41+61m，水質(zhì)為HCO3Ca、SO4Mg。因此，茅口組淺部灰?guī)r是開采煤層時(shí)礦坑的主要充水因素，茅口組深部灰?guī)r對(duì)礦床的充水和開采影響不大。隔水層第四紀(jì)殘積土隔水層：分布于小丘山麓處或掩蓋于坡積、洪積層之下，厚度較大，一般022m，透水性弱，為局部隔水層。大冶組底部隔水層：

45、由大冶組底部黑色泥灰?guī)r及厚層灰?guī)r組成，裂隙溶洞不發(fā)育，含水性極弱?？碧匠晒C明一般情況下其與長興組灰?guī)r無水力聯(lián)系，該層為局部隔水層。1煤層頂板隔水層：為黑色頁巖、炭質(zhì)頁巖，致密不透水，厚10多米，較穩(wěn)定，是2煤層的頂板主要隔水層。2煤層頂板隔水層：為灰黑色頁巖、砂質(zhì)頁巖及夾細(xì)砂巖，厚0.0021.16m,平均厚3.00m,不穩(wěn)定，是相對(duì)隔水層。3煤底板隔水層：為黑色炭質(zhì)頁巖或紫紅色、雜色粘土質(zhì)頁巖，厚0.032.83m,平均厚0.44m,極不穩(wěn)定，雖有隔水作用，但厚度太小，不能起到隔離茅口灰?guī)r巖溶水的作用，是相對(duì)隔水層。綜上，地層含水層中所含地下水是礦坑最主要充水因素。斷層的含水性和導(dǎo)水性對(duì)礦

46、坑充水的影響綜合報(bào)告，從本礦井東通過的寧鄉(xiāng)縣楊灣礦區(qū)的9號(hào)斷層，規(guī)模小，斷面密閉，斷層富水性較弱，對(duì)礦床充水雖有影響，但一般不大。但井巷中的次級(jí)斷層多為正斷層性質(zhì)，斷面密閉性較差，且切割富水性極強(qiáng)的灰?guī)r，使各含水層相互連通，水力聯(lián)系增強(qiáng)，因此斷層的導(dǎo)水性較強(qiáng)。斷層的導(dǎo)水是礦坑的主要充水因素之一。老窿積水對(duì)礦坑充水的影響寧鄉(xiāng)縣楊灣礦區(qū)開采歷史悠久，礦井范圍內(nèi)亦有老窿分布。據(jù)調(diào)查，老窿多因開采無方，揭穿茅口灰?guī)r淹井而停采的。因此老窿中一般都有積水。另外，老窿多系在淺部，淺部巖石裂隙發(fā)育，大氣降水和地表水先通過巖石裂隙或孔隙滲入老窿，再經(jīng)老窿流入礦坑，對(duì)礦坑充水有較大的影響，是礦坑主要充水因素之。水

47、量根據(jù)礦山多年測量統(tǒng)計(jì)，礦井涌水量一般約為80t/h，雨季礦井涌水量約130 t/h。隨著礦井開采面積的擴(kuò)大及向深部采掘，礦井的涌水量將逐漸加大。但由于臨近長礦集團(tuán)五畝沖煤礦，其地板水已疏干，估計(jì)對(duì)其不會(huì)造成太大的影響。2.7煤層特征煤系地層及可采煤層情況煤層：本區(qū)含煤二層，一號(hào)煤層位于煤系中上部，僅見煤線，二號(hào)煤層為主要可采煤層黑色、褐黑色，結(jié)構(gòu)簡單，半暗煤、半亮煤為主，夾亮煤及暗煤，玻璃光澤，有金屬光澤，靠近煤層頂部和底部夾薄矸石，根據(jù)開采證實(shí)，該區(qū)內(nèi)煤平均厚約2.2m，煤層穩(wěn)定性變差。第三章 采區(qū)儲(chǔ)量、生產(chǎn)能力和效勞年限3.1 采區(qū)儲(chǔ)量在表2中查得出一采區(qū)地質(zhì)總儲(chǔ)量125.2萬噸。在礦井

48、地質(zhì)資源量中，60%探明的，30%控制的，10%推斷的。根據(jù)煤層厚度和煤質(zhì)，在探明的和控制的資源量中，70%的是經(jīng)濟(jì)的根底儲(chǔ)量，30%的是邊際經(jīng)濟(jì)的根底儲(chǔ)量，那么礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量由式計(jì)算。采區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量可用下式計(jì)算： 3-1式中：采區(qū)工業(yè)資源/儲(chǔ)量；Z111b探明的資源量中經(jīng)濟(jì)的根底儲(chǔ)量；Z122b控制的資源量中經(jīng)濟(jì)的根底儲(chǔ)量；Z2M11探明的資源量中邊際經(jīng)濟(jì)的根底儲(chǔ)量；Z2M22控制的資源量中邊際經(jīng)濟(jì)的根底儲(chǔ)量；推斷的資源量；可信度系數(shù)，取0.70.9。地質(zhì)構(gòu)造簡單、煤層賦存穩(wěn)定的礦井，值取0.9；地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、煤層賦存較穩(wěn)定的礦井，k取0.7。該式取0.8。 Z111b=Zz60%70%=

49、0.523MtZ122b=Zz30%70%=0.263MtZ2m11=Zz60%30%=0.225MtZ2m22=Zz30%30%=0.113MtZ333k=Zz10%k=0.1Mt因此將各數(shù)代入式3-1得：Zg= 1.224Mt采區(qū)可采儲(chǔ)量是礦井設(shè)計(jì)的可以采出的儲(chǔ)量，可按下式計(jì)算： Zk=(Zs-P)C 3-2式中： Zk采區(qū)可采儲(chǔ)量，Mt； 保護(hù)工業(yè)場地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物、大斷層等留設(shè)的永久保護(hù)煤柱損失量，Mt； C采區(qū)采出率，厚煤層不小于0.75，中厚煤層不小于0.8，薄煤層不小于0.85。那么采區(qū)設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為：Zk=(1.224-0.1)0.8=0.899Mt3.2

50、 采區(qū)工作制度年工作日為330天，出勤率為80。每天采用“三八工作制，即每天安排三班作業(yè)，每班8小時(shí)。三班制作業(yè)時(shí)間具體安排如下：第一班零點(diǎn)班：08點(diǎn)；第二班早 班：816點(diǎn)；第三班中 班：1624點(diǎn)。作業(yè)方式為邊采邊準(zhǔn)，循環(huán)進(jìn)度為0.8 m，堅(jiān)持正規(guī)循環(huán)作業(yè)，正規(guī)循環(huán)率不小于85。凈提升運(yùn)輸時(shí)間為10h/d。3.3 采區(qū)生產(chǎn)能力確實(shí)定一、采區(qū)生產(chǎn)能力由于采用炮采開采，工作面產(chǎn)量不大，只布置一個(gè)工作面即可滿足礦井產(chǎn)量要求。1工作面的生產(chǎn)能力，按下式計(jì)算： A0=LV0MC0 3-3式中： A0 工作面生產(chǎn)能力，萬t/a；L 工作面長度，m；M 煤層厚度，m；V0 工作面年推進(jìn)長度，V。=330

51、1.3=429m/a； 煤層容重，tm3；C0 工作面回采率，取c0.95。那么：A0=1104292.21.40.95=13.8萬t/a2煤巷掘進(jìn)面生產(chǎn)能力，按下式計(jì)算： A1=LV1HC1 3-4式中： A1掘進(jìn)面生產(chǎn)能力，萬t/a；L掘進(jìn)面長度，取區(qū)段斜巷寬掘進(jìn)寬度2.4m；H采高，取順槽掘進(jìn)高2.5m；V1掘進(jìn)面年推進(jìn)長度，V1=3306=1980m/a；煤層容重，t/m3；C1掘進(jìn)面回采率，取c0.8 那么：A1=2.419802.51.40.8=1.33萬t/a 采區(qū)內(nèi)布置兩個(gè)煤巷掘進(jìn)面，故煤巷掘進(jìn)面的總生產(chǎn)能力為1.33萬t/a。 3采區(qū)生產(chǎn)能力 1采區(qū)=A0+A1 =13.8

52、+ 1.33=15.1萬t/a 礦井設(shè)計(jì)井型為0.15Mt/a，采區(qū)生產(chǎn)能力0.151Mt/a，能滿足礦井的產(chǎn)量要求。 4采區(qū)采出率 采區(qū)內(nèi)實(shí)際采出煤量與采區(qū)內(nèi)工業(yè)儲(chǔ)量的百分比稱為采區(qū)采出率。按下式計(jì)算： 采區(qū)采出率=帶區(qū)實(shí)際采出煤量/帶區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量100% 3-5 采區(qū)開采損失主要有：工作面落煤損失約占3%；工作面頂煤煤皮損失；帶區(qū)內(nèi)區(qū)段煤柱不可回收局部損失；帶區(qū)內(nèi)斷層煤柱損失等。 采區(qū)內(nèi)工業(yè)儲(chǔ)量為：122.4萬t 采區(qū)內(nèi)實(shí)際采出煤量為：89.9萬t 那么：采區(qū)采出率 =89.9 /122.4100% =80.7 %根據(jù)?煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?規(guī)定：采帶區(qū)采出率：厚煤層不低于0.75，中厚煤層不低

53、于0.8，薄煤層不低于0.85。設(shè)計(jì)首采區(qū)采出率為80.7%，符合?煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?規(guī)定。3.4 采區(qū)效勞年限按推進(jìn)度算：工作面一日三班，日推進(jìn)1.3米。那么年推進(jìn)度為3301.3=429米，采區(qū)走向長度約為470米，那么區(qū)段效勞年限為1.1年，采區(qū)效勞年限為1.16=6.6年考慮到備用系數(shù)及計(jì)算誤差，最終確定為5年第四章 采區(qū)巷道布置4.1 采區(qū)主要參數(shù)確實(shí)定 采區(qū)斜長及走向長本采區(qū)沒有較大的褶皺，無陷落柱、剝蝕帶、斷層。1采區(qū)走向長確定為950米，斜長確定為360米。 工作面長度、區(qū)段斜長及數(shù)目 太平煤礦為斜井多水平開拓。首采區(qū)劃分為3個(gè)區(qū)段。詳見表6：表6 ：采區(qū)水平、區(qū)段劃分工程一水

54、平區(qū)段名稱上標(biāo)高m下標(biāo)高m工作面斜長m走向長度m傾角工作面數(shù)目上標(biāo)高00第一區(qū)段00-45120m950m206個(gè)下標(biāo)高-130第二區(qū)段-45-85斜長360m第三區(qū)段-85-1304.2 采區(qū)巷道布置 巷道布置方案確實(shí)定 設(shè)計(jì)以下三種可行性方案進(jìn)行比擬方案一：一煤一巖上山：軌道上山沿煤層布置在底板，運(yùn)輸上山布置在煤層中。見圖4;方案二：雙巖上山; 運(yùn)輸上山、軌道上山均布置在煤層底板。見圖5：方案三：雙煤上山：運(yùn)輸上山、軌道上山均布置在煤層中。見圖6：圖4：一煤一巖上山示意圖表7： 采區(qū)上山布置方案比擬項(xiàng) 目方 案優(yōu) 點(diǎn)缺 點(diǎn)方案一運(yùn)輸上山布置在煤層里，易掘進(jìn)、見效快、本錢低、投資少。區(qū)段運(yùn)輸

55、平巷和運(yùn)輸上山使用皮帶或者刮板機(jī)，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸。礦車使用量少，運(yùn)輸平安性高。 有巷道煤柱損失，刮板或皮帶機(jī)使用臺(tái)數(shù)較多，需布置采區(qū)煤層煤倉和區(qū)段溜煤眼，無法實(shí)現(xiàn)分采分運(yùn)，不利于提高煤質(zhì)。方案二 兩上山布置在巖層中，無巷道煤柱損失；圍巖堅(jiān)硬穩(wěn)定，維護(hù)簡單，效勞時(shí)間長，平安系數(shù)高，巷道相對(duì)光滑、平整，通風(fēng)阻力小，可為下水平通風(fēng)效勞。生產(chǎn)系統(tǒng)可靠，通風(fēng)條件好，易封閉采空區(qū)，防自燃有利,不受煤層傾角影響，可定向按坡度取直掘進(jìn),能合理處理上山與平巷的平面或立面相交工程，繞道工程量小。 巖巷掘進(jìn)費(fèi)用高，投產(chǎn)慢，采煤面投產(chǎn)前掘進(jìn)工程量大；且不可實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸。方案三雙上山布置在煤層中，掘進(jìn)速度快，費(fèi)用低，投

56、產(chǎn)快，軌道上山作為排矸、運(yùn)料、運(yùn)煤的上山可實(shí)現(xiàn)集中運(yùn)輸，便于管理，回風(fēng)上山作為專用回風(fēng)通道設(shè)備少，風(fēng)阻小等優(yōu)點(diǎn)。由于軌道上山可下放煤炭，實(shí)現(xiàn)間隔運(yùn)輸系統(tǒng)，因而不用另設(shè)區(qū)段溜煤眼和采區(qū)煤倉。使用雙煤上山時(shí)，軌道上山和與區(qū)段運(yùn)輸平巷均采用礦車運(yùn)輸，可減少刮板運(yùn)輸機(jī)使用數(shù)量，易于分采分裝分運(yùn)，有利于提高煤質(zhì)。適應(yīng)性強(qiáng)，區(qū)段運(yùn)輸平巷也可分段掘。受周邊采動(dòng)影響，煤巷維護(hù)頻繁。間隔運(yùn)輸使用礦車較多，軌道上山的中下部車場長度較長，保安煤柱留設(shè)較多。軌道上山下煤排矸行人任務(wù)繁重，事故率較高，操車復(fù)雜。圖5：雙巖上山示意圖 圖6：雙煤上山示意圖采區(qū)上山本錢核算比擬現(xiàn)只考慮采區(qū)上山支護(hù)有三種支護(hù)方式。第一種為煤層

57、錨網(wǎng)，第二種為煤層鋼支架，第三種為巖層噴錨。通過有色礦山井巷工程預(yù)算定額，查閱使用直接費(fèi)用局部，得出各三個(gè)方案上山本錢。比擬了各上山的通風(fēng)、效勞年限、巷道定向掘進(jìn)、維護(hù)、原煤運(yùn)輸、煤柱損失、等，最后確定采用雙巖上山布置方式。及運(yùn)輸上山、軌道上山均布置在煤層底板。見表8：表8:采區(qū)上山巷道每米直接費(fèi)用比擬支護(hù)形式婁別單價(jià)元斷面m2煤層上山錨網(wǎng)支護(hù)(m)巖層上山噴錨支護(hù)(m)煤層上山鋼支架支護(hù)(m)煤層掘進(jìn)m376.276.7511511巖層掘進(jìn)m3163.395.66924.78鋼筋混凝土噴射m31198.910.56671.38倒楔式錨桿(根)51.36462.24256.8錨網(wǎng)m2217.5

58、157.5梯形鋼支架架604.711209.42合計(jì)1130.741852.961720.42表9：采區(qū)上山三條方案巷道直接費(fèi)本錢比擬支護(hù)形式婁別工程量m煤層上山錨網(wǎng)支護(hù)(m)巖層上山噴錨支護(hù)(m)煤層上山鋼支架支護(hù)(m)合計(jì)(萬元備注單價(jià)元1130.741852.961720.42一煤一巖上山720407066667065107.4煤巷錨網(wǎng)，巖巷噴錨一煤一巖上山720667065619351128.6煤巷鋼支架，巖巷噴錨雙巖上山7201334131133.4巖巷噴錨雙煤上山72081701281.7煤巷錨網(wǎng)雙煤上山7201238702123.9煤巷鋼支架 采區(qū)上山的布置根據(jù)采區(qū)行人、運(yùn)煤、排

59、矸、運(yùn)料、通風(fēng)的要求確定采區(qū)上山的條數(shù)為2條，即運(yùn)輸上山、軌道上山。2條上山都布置在煤層底板巖石中，運(yùn)輸上山距煤層底板法線距不小于5m。軌道上山距煤層底板法線距不小于10 m。運(yùn)輸上山采用皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸方式，以20布置，主要用于采區(qū)運(yùn)煤、行人、通風(fēng)。軌道上山主要用于采區(qū)的回風(fēng)、排矸、運(yùn)料。以20布置?？紤]采區(qū)工作面推進(jìn)產(chǎn)生的采動(dòng)影響和應(yīng)力疊加，造成巷道破壞或巷道維護(hù)困難等問題，根據(jù)本煤層的地質(zhì)條件確定兩上山水平間距為20米，由巷道圍巖情況確定兩上山支護(hù)方式為錨噴支護(hù)。根據(jù)巷道凈斷面必須滿足行人、通風(fēng)、平安設(shè)施、檢修和施工的需要，確定運(yùn)輸上山和軌道上山的斷面見圖7：運(yùn)輸上山斷面圖與斷面特征表。圖

60、8：軌道上山斷面圖與特征表。區(qū)段巷的布置本采區(qū)只有三個(gè)區(qū)段，首采第一區(qū)段回風(fēng)平巷布置在標(biāo)高為00米，區(qū)段運(yùn)輸平巷布置在標(biāo)高為-40米處，軌道平巷布置在標(biāo)高為-45米處，軌道平巷和運(yùn)輸巷設(shè)計(jì)為梯形，采用錨桿和錨網(wǎng)支護(hù)頂板，同時(shí)在壓力大時(shí)抬雙邊摟加固。其他采區(qū)區(qū)段平巷的凈高、凈寬、斷面、支護(hù)形式都與本采區(qū)區(qū)段平巷一樣。圖9：區(qū)段回風(fēng)巷與軌道平巷斷面圖與特征表圖10：區(qū)段運(yùn)輸隊(duì)巷斷面圖與特征表圖7：運(yùn)輸上山斷面圖與斷面特征表圖8：軌道上山斷面圖與斷面特征表圖9：區(qū)段回風(fēng)巷與軌道平巷斷面圖圖10： 區(qū)段運(yùn)輸巷斷面圖 采區(qū)車場設(shè)計(jì)1上部車場：根據(jù)絞車房的布置以及區(qū)段回風(fēng)巷的位置選定上部車場為逆向平車場.