采礦工程專業(yè)鶴煤八礦礦井09Mta新井設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)包括三個(gè)部分：一般部分、專題部分和翻譯部分。一般部分是鶴煤八礦礦井0.9Mt/a新井設(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(chǔ)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－采區(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)。鶴煤八礦井田走向長(zhǎng)約4.6km，傾向長(zhǎng)約2.5km，井田總面積為9.8km2。主采煤層為二1煤，平均傾角為24°，煤層平均總厚為6.2m，井田地質(zhì)條件較為簡(jiǎn)單。礦井工作制度為“三八”制。礦井的采煤方法主要為走向長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化放頂煤開采，礦井開拓方式為雙立井開拓方式。礦井布置一個(gè)工作面生產(chǎn)，一個(gè)工作面?zhèn)溆?，年生產(chǎn)能力為90萬(wàn)t/a，工作面長(zhǎng)度為150m翻譯部分的英文題目為“”。關(guān)鍵詞：綜放工作面服務(wù)年限含煤地層儲(chǔ)量頂板采出率ABSTRACTThegeneralpartisthenewminedesignofHeiMeiBaKuangwiththecapacityof0.9milliontonsperyear.isdividedinto10chapters:Overviewofmineandminegeology,minerealmandreserves,thesystemofmine,designandproductioncapacityandservicelife,minedevelopment,preparationmethod-paneldesign,miningmethods,undergroundtransportation,MineHoistandtransport,mineventilationandminesafetyandthemajoreconomicandtechnicalindex.HeiMeiBaKuangmine’srunoftheminefieldis4.6km,thewidthisabout2.5km，theareais9.8㎞2.Thetwoisthemaincoalseam,anditsdipangleis24degree.Thethicknessofthemineisabout6.2minall.“three-eight”workingsystemisadopted.Miningmethodsisfullymechanizedlongwalltopcoalcavingmining.Themineisexploredwithdoubleshafts.millionThelengthoffaceis150m.Thebiglaneoftransportationusestheadhesivetapetotransportthecoal,andthebiglaneassistancetransportationusestheelectriclocomotivetotransportmaterialandthegangue.Thewayforroadwayauxiliaryiscentralcompoundventilates..ServicelifeRoof;目錄一般部分 11礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 21.1礦區(qū)概述 21.1.1礦井位置和礦區(qū)地形 21.1.2交通條件 21.1.3礦區(qū)氣候 21.2井田地質(zhì)特征 31.2.1井田勘探程度 31.2.2井田煤系地層概述 31.2.3地層概況 41.2.4井田地質(zhì)構(gòu)造 71.2.5井田水文地質(zhì)特征 81.3煤層及煤質(zhì) 91.3.1可采煤層特征 91.3.2煤的特征 91.3.3煤的化學(xué)性質(zhì)和工藝性能 101.3.4煤的可選性 111.3.5瓦斯 111.3.6煤塵 121.3.7煤的自燃 122井田境界和儲(chǔ)量 132.1井田境界 132.2礦井地質(zhì)資源量 132.3礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量 142.4礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量 152.5礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 163礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 183.1礦井工作制度 183.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 184井田開拓 204.1井田開拓的基本問題 204.1.1確定井筒形式、數(shù)目、位置 204.1.2工業(yè)場(chǎng)地的位置 224.1.3開采水平的確定及采帶區(qū)劃分 224.1.4主要開拓巷道 224.1.5方案比較 224.2礦井基本巷道 284.2.1井筒 284.2.2井底車場(chǎng)及硐室 294.2.3主要開拓巷道 305準(zhǔn)備方式—采區(qū)巷道布置 375.1煤層地質(zhì)特征 375.2采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 375.2.8采區(qū)采出率 425.3采區(qū)車場(chǎng)及主要硐室 426采煤方法 456.1采煤工藝方式 456.1.1采區(qū)煤層特征及地質(zhì)條件 456.1.2采煤方法確定 456.1.3回采工作面參數(shù)的確定 456.1.4回采工藝及其設(shè)備 466.1.5工作面運(yùn)輸方式及運(yùn)輸機(jī)械 476.1.6工作面支護(hù)方式及支架選型 496.1.7端頭支護(hù)及超前支護(hù)方式 516.1.8采煤工藝 526.1.9各工藝流程注意事項(xiàng) 536.1.10回采工作面噸煤成本 556.1.11回采工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè) 566.2回采巷道布置 586.2.1回采巷道布置方式 586.2.2回采巷道參數(shù) 587井下運(yùn)輸 617.1概述 617.1.1井下運(yùn)輸設(shè)計(jì)的原始條件 617.1.2煤層及煤質(zhì) 617.1.3礦井運(yùn)輸系統(tǒng) 617.1.4運(yùn)輸距離和貨載量 627.2采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的選擇 627.2.1設(shè)備選型原則 627.2.2采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備選型及能力驗(yàn)算 637.2.3采區(qū)輔助運(yùn)輸 657.3.3輔助運(yùn)輸大巷設(shè)備選擇 668礦井提升 688.1礦井提升概述 688.2主副井提升 688.2.1主井提升 688.2.2副井提升設(shè)備選型 699礦井通風(fēng)及安全 719.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 719.1.1礦井概況 719.1.2選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)原則 719.1.3主要通風(fēng)機(jī)工作方法的確定 729.1.4確定礦井的通風(fēng)方式及方案比較 729.1.5采區(qū)通風(fēng) 749.1.6工作面通風(fēng)方式的確定 759.2采區(qū)及全礦井所需風(fēng)量 769.2.1回采面所需風(fēng)量的計(jì)算 769.2.2備用面所需風(fēng)量的計(jì)算 779.2.3掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算 779.2.4硐室需風(fēng)量 789.2.5其它巷道所需風(fēng)量 799.2.6礦井總風(fēng)量計(jì)算 799.2.7礦井風(fēng)量分配及風(fēng)速驗(yàn)算 799.3礦井通風(fēng)阻力的計(jì)算 819.3.1礦井通風(fēng)阻力 819.3.2礦井最大阻力路線和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖 829.3.3礦井總風(fēng)阻、等積孔計(jì)算 879.4礦井主要通風(fēng)機(jī)選型 879.4.1礦井自然風(fēng)壓 879.4.2主要通風(fēng)機(jī)選型 899.4.3電動(dòng)機(jī)選型 919.4.4礦井主要通風(fēng)設(shè)備的配置及要求 929.5防止特殊災(zāi)害的安全措施 939.6避災(zāi)線路 9410設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 95參考文獻(xiàn) 96專題部分 97煤礦瓦斯抽采技術(shù)研究 981煤礦瓦斯抽采利用意義重大 982礦井瓦斯的危害 993瓦斯抽采技術(shù)方案 993.1采前預(yù)抽技術(shù)方案 993.1.1地面鉆孔瓦斯抽放技術(shù) 993.1.2頂板巖巷預(yù)抽煤層瓦斯技術(shù) 1033.1.3煤層網(wǎng)格抽放技術(shù) 1073.1.4低透氣性煤層增透技術(shù) 1073.2邊采邊抽技術(shù)方案 1093.2.1卸壓帶鉆孔邊采邊抽技術(shù) 1093.2.2高位鉆孔抽放技術(shù) 1103.3采空區(qū)瓦斯抽放 1134抽采鉆孔帶壓注漿封孔技術(shù)的研究與應(yīng)用 1134.1帶壓注漿封孔技術(shù) 1144.1.1賽瑞封孔劑性能研究 1144.1.2帶壓注漿設(shè)備的研制 1144.1.3基本原理 1154.2現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用 1164.2.1礦井概況 1164.2.2帶壓注漿技術(shù)應(yīng)用 116翻譯部分 118英文原文 119英文譯文 128致謝 136一般部分八礦位于鶴壁市山城區(qū)鹿樓鄉(xiāng)，北起小莊村，南到柴廠村，其地理坐標(biāo)為：北緯35°50′16″～35°53′00″東徑114°11′09″～114°12′42″交通條件便利，鐵路，本礦向北可直達(dá)湯鶴線。湯鶴線在湯陰與京廣線接軌，鐵路運(yùn)輸方便。公路交通四通八達(dá)，新市區(qū)至九礦的大白線二級(jí)公路從本井田內(nèi)通過，本礦至新市區(qū)16km。京廣鐵路、京珠高速公路、107國(guó)道均從新市區(qū)經(jīng)過，交通十分便利。此外尚有湯（陰）鶴（壁）公路、安（陽(yáng)）鶴（壁）公路、鶴（壁）林州公路等。圖1—1—1交通位置圖本區(qū)屬北溫帶大陸性半干旱型氣候。據(jù)鶴壁市氣象站觀測(cè)資料：1、氣溫：據(jù)1958年～1981年觀測(cè)資料，年平均氣溫最高年份15.3℃（1961年），最低年份13.1℃(1964年)，一般為14.5℃左右。氣溫極值，最高42.3℃(1967年6月4日)2、濕度：據(jù)1958年～1981年觀測(cè)資料，年平均絕對(duì)濕度11.63毫巴，年平均相對(duì)濕度為60%。3、降雨量：據(jù)1959年～1999年共41年觀測(cè)資料，年最大降雨量1394.1毫米(1963年)，年最小降雨量266.6毫米（1965年）。年平均降雨量4、蒸發(fā)量：本區(qū)蒸發(fā)量遠(yuǎn)大于降雨量，據(jù)1959年～1999年，36年（缺五年數(shù)據(jù)）的統(tǒng)計(jì)資料，年平均蒸發(fā)量2091.79毫米，年蒸發(fā)量最大值為2698毫米（1965年），最小值為1637.4毫米5、風(fēng)向和風(fēng)速：本區(qū)每年8月至來年2月北風(fēng)頻率最高，最大風(fēng)速為23米/秒；每年3月南風(fēng)頻率最高，最大風(fēng)速14米1、鉆探工程量：礦井范圍內(nèi)，1956年至1992年，共施工勘探鉆孔222個(gè)，歷次施工鉆孔數(shù)及進(jìn)尺見表2-2-1井田內(nèi)歷次勘探施工鉆孔數(shù)及進(jìn)尺一覽表表2-2-1本區(qū)的含煤地層為石炭一二迭系煤系地層，包括石炭系中統(tǒng)本溪群、上統(tǒng)太原群，二迭系下統(tǒng)山西組，下石盒子組，二迭系上統(tǒng)上石盒子組，煤系地層厚920米。主要含煤地層為太原群和山西組。太原群為一煤組含煤3—12層，煤層總厚5.32米，其中部分可采者2層，（一、一），平均厚度1.68米，含煤系數(shù)4.5%。山西組為二煤組，含煤1～3層，平均總厚6.79米，其中二1煤為本區(qū)主要可采煤層，煤厚1.9～14.1米八礦井田為全掩蓋區(qū)，地表為第四系及第三系?，F(xiàn)將被鉆孔揭露的地層由老至新敘述如下：1、奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（O2）馬家溝組灰?guī)r為含煤建造沉積之基底。井田內(nèi)無(wú)出露，西山出露良好，研究較細(xì)。其巖性可分七個(gè)巖性段，其中第一段為賈旺頁(yè)巖，第二、第四、第六段為角礫狀灰?guī)r，第三、第五、第七段為灰～深灰色中厚層～巨厚層之純質(zhì)石灰?guī)r，含角石及松旋螺等化石，全厚450米2、石炭系（C）1)中統(tǒng)本溪群（C2）：底部為淺灰紫色鮞狀豆?fàn)钿X質(zhì)泥巖；下部為灰色泥巖及砂質(zhì)泥巖，中夾透鏡狀灰?guī)r；中部為灰色細(xì)—巨粒硅質(zhì)膠結(jié)的石英砂巖；上部為深灰及灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖，含鋁質(zhì)，具鮞狀結(jié)構(gòu)，產(chǎn)植物化石碎片，偶夾薄煤。煤層發(fā)育不穩(wěn)定，亦不可采?；?guī)r中含化石，與其下伏的馬家溝組灰?guī)r為平行不整合接觸。地層厚15～28米，一般厚23～25米。2)上統(tǒng)太原群（C3）：太原群地層由砂巖、砂質(zhì)泥巖、石灰?guī)r及煤層所組成。砂巖：下部砂巖灰色，粉粒—細(xì)?！辛＝Y(jié)構(gòu)，礦物成份以石英、長(zhǎng)石為主，膠結(jié)物以鈣質(zhì)為主，中部砂巖灰色及灰色微發(fā)褐，細(xì)—中粒結(jié)構(gòu)，礦場(chǎng)成份以石英為主，膠結(jié)物以泥質(zhì)為主，上部灰色發(fā)褐，細(xì)—中粒結(jié)構(gòu)，頂部以石英、長(zhǎng)石為主，含菱鐵質(zhì)凝塊，底部含長(zhǎng)石較多。膠結(jié)物以鈣泥質(zhì)為主。砂質(zhì)泥巖及泥巖：下部砂質(zhì)泥巖及泥巖，深灰、灰黑至黑色，底部為淺灰色，含黃鐵礦結(jié)核及植物化石，底部富鋁質(zhì)，偶具鮞狀結(jié)構(gòu)。C3L3灰?guī)r底板為黑色淺海相鈣質(zhì)泥巖，含大量動(dòng)物化石。中部砂質(zhì)泥巖及泥巖，深灰色、灰黑至黑色，致密性脆，含黃鐵礦結(jié)核及植物化石。上部砂質(zhì)泥巖及泥巖為深灰—灰黑色、致密性脆，局部夾碳酸鈣質(zhì)鮞粒及透鏡狀菱鐵質(zhì)泥巖，含黃鐵礦結(jié)核及植物化石碎片。石灰?guī)r：太原群含石灰?guī)r9層，自下而上為C3L1至C3L9。其中C3L8、C3L5、C3L3、C3L2四層發(fā)育較好，C3L9、C3L4、C3L1三層灰?guī)r發(fā)育次之：以C3L7及C3L6石灰?guī)r發(fā)育最差，僅個(gè)別鉆孔所揭露。據(jù)鉆孔資料C3L8、C3L5、C3L3、C3L2諸層灰?guī)r的平均厚度分別為5.74米、1.65米、2.57米及7.19米。在井田西南角淺部。75-10孔至77-22孔一帶，C3L8灰?guī)r受河流同生沖蝕，被河床粗砂巖替代，缺失灰?guī)r為為深灰—灰黑色。其中C3L1、C3L3下部、C3L5下分層、C3L6、C3L7及C3L9均含泥質(zhì)，含燧石結(jié)核的有C3L2、C3L3、C3L4、C3L5、C3L8等層石灰?guī)r，其中C3L2含燧石結(jié)核最多，C3L2、C3L5及C3L8等層石灰?guī)r常駐具縫合線構(gòu)造，縫合面上常含碳質(zhì)?；?guī)r中產(chǎn)豐富的蜓科、腕足類、珊瑚、海百合莖等動(dòng)物化石：煤層：太原群所含煤層為一煤組，共含煤八層。自下而上依次為一1、一2、一4、一5、一6、一7、一8、及一9煤，即除去C3L3灰?guī)r不壓煤外，其它各層灰?guī)r均壓煤，在八層煤中，發(fā)育較好的為一1煤。在煤層頂?shù)装甯浇哪鄮r、砂質(zhì)泥巖中，含豐富的植物化石，主要為鱗木、羊齒、輪葉及植物根化石。本群以一煤底淺灰色鋁質(zhì)泥巖為底界面，與本溪群呈整合接觸。厚101.67米～151.48米，平均厚3、二迭第（P）：1)下統(tǒng)山西組（P）山西組由砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層所組成。砂巖：本組含砂巖四層，從下而上為S9、S10、S11、S12。上中部砂巖為灰及灰褐色，局部微發(fā)綠色，中至巨粒結(jié)構(gòu)，向下顆粒逐漸變細(xì)。礦物成份以石英及長(zhǎng)石為主，唯二1煤頂板S10砂巖含長(zhǎng)石較多。山西組砂巖的特點(diǎn)為黑褐色菱鐵質(zhì)凝塊，沿層面富含大白云母片，膠結(jié)物多為鈣泥質(zhì)。泥巖及砂質(zhì)泥巖：多為深灰至灰黑色，唯頂部偶具紫斑，微含鋁質(zhì)，具鮞狀結(jié)構(gòu)。其頂為A層鋁土巖。泥巖及砂質(zhì)泥巖中，偶見硅質(zhì)結(jié)核，常富含植物化石。煤層：山西組所含煤層為二煤組，下部含煤1～3層，底部的二1煤層為本區(qū)的主要可采煤層。煤層厚度較穩(wěn)定，井田內(nèi)厚1.9（13041工作面）～14.0米（11041四橫川），平均厚6.75米。除二山西組產(chǎn)豐富的植物化石，主要有細(xì)羊齒、翅羊齒、羊齒、苛達(dá)葉、蘆木、輪木、瓣輪木及楔葉等完整的植物化石及碎片。本組以S9砂巖底與下伏太原群分界，為整合接觸，厚73～134米，平均厚89米2)下統(tǒng)下石盒子組（P）下石盒子組由砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖所組成。砂巖灰至灰綠色，細(xì)～粗粒結(jié)構(gòu)，礦物成份以石英為主，長(zhǎng)石含量較多，其它為綠色、暗色礦物及棕云母片。具波狀層理及斜層理，膠結(jié)物以泥質(zhì)及鈣質(zhì)為主。砂質(zhì)泥巖及泥巖多為灰及青灰色夾紫斑，含鐵質(zhì)結(jié)核，產(chǎn)植物化石。本組以S13層砂巖底與下伏山西組分界，層厚90～104米，平均厚97米3)上統(tǒng)上石盒子組（P）由砂巖、砂質(zhì)泥巖及泥巖組成。砂巖多為灰白、灰及灰綠色，細(xì)至粗粒結(jié)構(gòu)，礦物成份以石英為主，次為長(zhǎng)石，膠結(jié)物為鈣質(zhì)、硅質(zhì)及泥質(zhì)等。下部有S15、S16砂巖，頂部為平頂山砂巖。在砂巖之間為青灰色、紫色、灰紫色、灰綠色的砂質(zhì)泥巖及泥巖，泥巖中偶含鮞粒、鐵質(zhì)結(jié)核及植物化石碎片。本組以S15底與下伏下石盒子組分界，整合接觸。地層厚591米4)上統(tǒng)石千峰組（P）由紫色、暗紫紅色砂質(zhì)泥巖、泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖所組成。砂質(zhì)泥巖中偶夾薄層石膏及泥灰?guī)r。地層厚度大于1000米4、新第三系（N）井田內(nèi)僅出露有新第三系（N）鶴壁組，其巖性主要為土黃色、黃褐色粘土，黃褐色、灰白色粉質(zhì)粘土，黃色～灰色～中粒泥質(zhì)砂巖、淺灰色～灰白色淡水湖泊相泥灰?guī)r、鈣質(zhì)粘土，薄～厚層狀礫巖等。鶴壁組地層厚度，鉆孔揭露厚度103.25～222.80米5、第四系（Q）主要由次生黃土狀砂土、褐黃色粉質(zhì)粘土、褐紅色粘土及礫石等組成，厚度發(fā)育不穩(wěn)定，變化在0～32米之間。八礦位于鶴壁礦區(qū)的南部，總體構(gòu)造形態(tài)為地層走向近SN，傾向E的單斜構(gòu)造，傾角一般20°～36°。沿走向發(fā)育了軸向NE～NEE寬緩的向、背斜褶曲構(gòu)造，NE及NEE向斷表明發(fā)育。1、褶曲經(jīng)勘探和采掘?qū)嶋H控制的褶曲有三個(gè)向斜和三個(gè)背斜。1)張莊向斜：位于677—22、77—1、76—13、687—1鉆孔一線，向斜軸為八礦與六礦的井田分界線。延伸長(zhǎng)度2800米。軸在-350米以淺為SEE，在-350米以深為NEE，向E傾伏。向斜軸在-300米左右被F51斷層切割錯(cuò)位。南翼地層走向130°～170°，傾向40°～80°，傾角20°～30°，北翼地層走向30°～50°，傾向120°～140°，傾向26°～34°。該向斜已經(jīng)被2)鹿樓背斜：位于76—20、52—2鉆孔一線，延伸長(zhǎng)度2km，軸向NEE，向東傾伏，傾伏角24°。南翼地層走向175°～195°，傾角24°北翼地層走向340°～350°，傾角24°。該背斜兩翼對(duì)稱，已經(jīng)為12021、12041、12101、12121、12141、2401等工作面以及76—20、52—2等鉆孔控制，控制嚴(yán)密。3)桐家莊向斜：位于71—3、72—8、鹿60、78—12等鉆孔一線，延伸長(zhǎng)度1.8km、軸向NE60°，深部轉(zhuǎn)成EW向，向NE傾伏。該向斜褶皺舒緩，南翼地層走向170°左右，北翼地層走向350°～20°，對(duì)稱性差，有的地段褶皺不明顯。4)扒廠向斜：位于78—24、78—36、78—57等鉆孔一線，延伸長(zhǎng)度2.0km。軸向NE60°，向NE傾伏。傾伏角22°南翼地層走向150°～180°。北翼地層走向350°～10°。褶皺寬緩，向斜南翼受F53、F53-1等大斷層破壞。該向斜淺部由煤層露頭、13011、13031、23011、23051工作面以及78—38、78—57、92—2等孔控制，控制嚴(yán)密。-400米5)柴廠背斜：位于78—51、78—52鉆孔一線，延伸長(zhǎng)度1.9km。軸向NE70°，向NE傾伏，傾伏角22°。南翼地層向180°～190°，北翼地層走向340°～355°。此背斜在二1煤層露頭附近被F53、F53-1斷層破壞，-350米以上痛斜形態(tài)不太明顯，但-350米之下形態(tài)明顯。該背斜控制程度差，2斷層八礦井田實(shí)見斷層統(tǒng)計(jì)表序號(hào)新編號(hào)舊編號(hào)落差(米)傾角走向傾向延展長(zhǎng)度(米)124F-2OF515～1865°NENW1000（二水平內(nèi)540m）224F-3OF41060°NENW900（二水平內(nèi)500m）3F45F4521～4060°NNE～SNW4504F51F515～6027°～60°NNE～SNNW11505F58F584073°NESE1050（二水平內(nèi)750米6F53F5380～10020°NNENW12007F53-1F53-19030°NE～NEENW＞2000（二水平內(nèi)1100米8F53-3F53-315NENW550在八礦范圍內(nèi)，由于第三系礫巖含水層底部沉積了有一定厚度，沉積廣泛、連續(xù)、穩(wěn)定的粘土隔水層，其意義非常重大。它不但大大減小了第三系礫巖含水層對(duì)八礦淺部煤層開采的直接威脅，而且切斷了太原群二層灰?guī)r、八層灰?guī)r和二1煤層頂板砂巖含水層通過煤系地層露頭接受大氣降水和礫巖水補(bǔ)給的通道，對(duì)八礦井田范圍內(nèi)充水含水層的邊界條件，起了決定性的作用。八礦礫巖含水層涌水量歷年變化情況統(tǒng)計(jì)表單位m3/h6-3-1年份最大值最小值平均值最大值最小值1981359.9343.75335.451.0731982389.19334.50367.771.0581983385.0320.8354.371.0861984417.0330.0369.81.1281985365.3331.0351.131.0761986393.6391.0332.671.1831987477.1377.3427.481.1161988534.5377.8440.81.2131989399.1275.0330.141.2091990459.9317.0376.121.2231991388.0332.0349.31.1111992334.0299.0313.81.0641993403.0297.5353.291.1411994441.5341.0391.11.1291995428.2336.8370.141.1571996438.4332.2393.371.1141997408.0355.0392.651.0391998427.5321.0370.061.1551999408.0358.0368.261.1082000423.0344.0377.331.1212001417.0350.0380.171.0972002374.0330330.01.133二1煤層頂板砂巖含水層，淺部含風(fēng)化裂隙水，向深部裂隙逐漸減少，含水量逐漸減小。由于煤系地層露頭被第三系底部粘土隔水層所覆蓋，淺部缺少補(bǔ)給來源，富水性很弱，以消耗靜儲(chǔ)量為主，并隨著二1煤層的開采逐漸被疏干。自1961年到現(xiàn)在，二1煤層頂板砂巖突水17次，最大突水量18.0m3/h，最小0.3m3田范圍內(nèi)，主要可采煤層為二1煤層，其次為局部可采煤層一煤及一煤。1、二1煤層二1煤層位于山西組底部，層位穩(wěn)定。在-400米以上，據(jù)分布比較均勻的379個(gè)見煤點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，煤厚1.9～14.0米，平均煤厚6.15米，變異系數(shù)25.7%，可采性指數(shù)為1，屬較穩(wěn)定煤層。煤厚分布范圍主要在4.01～9.0井田范圍內(nèi)，煤厚變化規(guī)律是北翼煤層較厚，南翼煤層較?。弦砼c北翼以中央進(jìn)風(fēng)井分界）分述如下：北翼?yè)?jù)216個(gè)見煤點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，煤厚2.5米（12101下順槽）～14.0米（11041橫川），平均煤厚7.43米，變異系數(shù)21.13%，可采性指數(shù)為1，屬穩(wěn)定煤層。煤厚分布范圍主要在6.01～9.0南翼?yè)?jù)163個(gè)見煤點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，煤厚1.9米（13041工作面）～10.42米（78—13孔），平均煤厚5.87米，變異系數(shù)26.23%，可采性指數(shù)為1，屬較穩(wěn)定煤層。煤厚分布范圍主要在3.01～8.0二1煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，局部地段下部含夾矸1～2層，夾矸為黑色泥巖，厚0.02～1.4米二1煤層的偽頂為黑色泥巖，厚0～1米，一般厚0.2～0.3米，直接頂為6米左右的灰黑色砂質(zhì)泥巖，富含植物化石，局部為砂巖（S10）。老頂為褐灰色中細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖（S10），厚1.0～39.5米，平均厚9.81米。底板為灰黑色泥巖和砂質(zhì)泥巖，厚0～10.95米2、一煤層一煤層位于太原群底部，上距二1煤層105.10～157.80米，平均131米。煤厚0～1.87米，局部可采。含夾石1～3層，厚0.02～0.43米，為結(jié)構(gòu)中等復(fù)雜的煤層。煤層頂板為黑色泥巖，富含黃鐵礦結(jié)核。底板為灰黑～灰色砂質(zhì)泥巖，向下漸變?yōu)轷b狀鋁質(zhì)泥巖。一煤層上距C3L3、一煤層一煤層位于一煤層上，與二1煤間距95.90米～149.50米，平均123.77米。煤厚0～0.79米，厚度不穩(wěn)定，絕大部分不可采，不含夾石。其直接頂板為1、煤的物理性質(zhì)1)二1煤層：黑色，金鋼光澤，條痕黑色徽帶淺灰色，均一狀和條帶狀結(jié)構(gòu)，硬度小，松散易碎，塊煤較小。2)一煤層：黑色，金鋼光澤，含黃鐵礦結(jié)核，具硫臭，粉煤較多。一煤與一煤相似。2、宏觀煤巖特征1)二1煤層：上部和下部多為半亮煤型，中部以半亮型煤為主，但夾有暗淡型和半暗型煤。2)一煤層：為暗淡煤型1、煤的化學(xué)性質(zhì)：1、根據(jù)勘探鉆孔和井下開采資料，煤質(zhì)分析成果，見煤質(zhì)分析成果表，表5-2-1。2、1989年～2002年，在上倉(cāng)皮帶取的二1煤層煤樣，其化驗(yàn)結(jié)果見表5-2-2。2、煤中有害元素及元素組成1)有害元素：煤中的有害元素主要為硫及磷，八礦二1煤為特低硫和特低磷煤，其分析成果如表5-2-3。2)煤的元素組成：煤的元素組成見表5-2-4煤質(zhì)分析成果表表5-2-1來源煤層灰分（Ag%）揮發(fā)分（Vr%）全硫（seq\o(\s\up6(g),\s\do2(q))%）發(fā)熱量Qeq\o(\s\up6(f),\s\do2(DT))卡/克備注盆場(chǎng)許家溝地質(zhì)報(bào)告鉆孔二1EQ\F(8.54～37.65,15.93(61))EQ\F(10.27～14.64,13.22(26))EQ\F(0.27～0.63,0.45(31))EQ\F(6331～7842,7047(39))表中分式，分子為最小至最大值，分母為平均值（孔數(shù)或點(diǎn)數(shù)）一eq\o(\s\up8(2),\s\do3(1))EQ\F(7.07～23.70,15.93(14))EQ\F(11.33～13.67,12.35(9))EQ\F(1.26～5.75,2.84(12))EQ\F(6200～8122,7202(13))一eq\o(\s\up8(1),\s\do3(1))EQ\F(13.11～31.88,22.00(19))EQ\F(11.61～14.76,12.58(4))EQ\F(2.49～6.1,4.23(18))EQ\F(5530～7452,6577(18))鹿樓礦井下二1EQ\F(7.66～18.86,12.92(22))EQ\F(12.12～14.38,13.34(3))EQ\F(0.29～0.50,0.40(8))EQ\F(5909～7490,7067(8))二水平補(bǔ)勘報(bào)告鉆孔二1EQ\F(18.53～33.43,25.34(7))EQ\F(11.74～14.33,12.91(7))EQ\F(0.20～0.50,0.29(4))EQ\F(5447～6817,6140(7))一eq\o(\s\up8(1),\s\do3(1))EQ\F(,38.21(1))EQ\F(,13.69(1))EQ\F(,10.65(1))EQ\F(,4857(1))八礦井下二1EQ\F(8.00～23.59,14.60(178))EQ\F(13.66～18.69,15.53(34))EQ\F(0.32～0.44,0.40(12))EQ\F(5230～7830,7228(57))3、工藝性能1)發(fā)熱量由表5-2-1表5-2-2可知，二1煤層煤芯煤樣的兩極值為：26.47～32.79MJ/Kg，平均29.46MJ/Kg，煤層煤樣21.87～32.74MJ/Kg，平均30.22MJ/Kg，1989～2002年上倉(cāng)皮帶原煤的兩極值為25.33～27.67MJ/Kg，二1煤層屬于中高～高熱值煤。2)粘結(jié)性與結(jié)焦性據(jù)盆場(chǎng)～許家溝勘探區(qū)地質(zhì)報(bào)告及最近幾年的煤質(zhì)分析資料，二1煤的揮發(fā)分Vdaf為：10.27～18.69%，膠質(zhì)層Y值均為O，曲線為平滑下降型，粘結(jié)性指數(shù)為＞5～20，說明本礦二1煤的粘結(jié)性及結(jié)焦性均差。1、二1煤的篩選性能據(jù)1989年礦井地質(zhì)報(bào)告，1962、1963、1965年，八礦東西井混合試樣，篩分結(jié)果為：＞25mm占23.77%，0～25mm占76.23%1985、1986、1987年，三年的篩分結(jié)果為：大于100mm占4.6%，100～50mm占8.5%，50～0mm占86.9%。在提交冷泉精查補(bǔ)勘報(bào)告時(shí)，于1980年9月在本礦二水平11071第二橫川采了生產(chǎn)大樣，進(jìn)行了篩選試驗(yàn)和浮沉試驗(yàn)。試驗(yàn)中采用了1.3、1.4、1.5、1.6、1.8五種比重液。浮沉試驗(yàn)的結(jié)果表明，分選比得液用1.4～1.8時(shí)，中煤含量為25.84%+10.55%+6.5%=42.89%，屬于很難選煤。如果分選比重液用1.5～1.8時(shí)，中煤含量為10.55%+6.5%=17.05%，屬于中等可選煤。浮沉試驗(yàn)結(jié)果見浮沉綜合表，表5-4-1。2、煤的工業(yè)用途綜上所述，本礦二1煤層為中灰特低硫特低磷貧瘦煤，中高—高熱值發(fā)熱量，其工業(yè)用途為優(yōu)質(zhì)動(dòng)力用煤。+1、瓦斯相對(duì)涌出量概況八礦從1961年到2002年，全礦井年平均瓦斯相對(duì)涌出量10.37m3/噸·日。一水平從1961年到1988年，礦井年平均相對(duì)瓦斯涌出量9.14m3/噸·日；二水平從1989年到2002年，年平均瓦斯相對(duì)涌出量13.05m3/2、煤與瓦斯突出概況：八礦自1997年至2002年，共發(fā)生煤與瓦斯突出八次，突煤量最多為92噸（1997年11月3日），突瓦斯量最多為140萬(wàn)m3(3、瓦斯涌出基本規(guī)律：總的來講，八礦瓦斯涌出的基本規(guī)律是北翼大，南翼小，深部大，淺部小。但不同的時(shí)間，相對(duì)瓦斯涌出量并不均衡，它是隨著開采水平的延深，相對(duì)瓦斯涌出量量現(xiàn)出逐漸增大的趨勢(shì)。在這之間，也有個(gè)別年份偏高、偏低的情況，也有標(biāo)高高的工作面比標(biāo)高低的工作面瓦斯涌出量大的情況，例如：12061煤柱工作面標(biāo)高-35m，相對(duì)瓦斯涌出量6.13m3/噸·日，而12101工作面標(biāo)高-85m，相對(duì)瓦斯涌出量?jī)H4.64m3/噸·日；12121工作面標(biāo)高-135m，相對(duì)瓦斯涌出量19.5m3/噸·日，而12141工作面標(biāo)高-170m，相對(duì)瓦斯涌出量?jī)H為10.83m3歷年瓦斯鑒定成果匯總表表7-2-1項(xiàng)目時(shí)間絕對(duì)瓦斯涌出量m3/分相對(duì)瓦斯涌出量m3/噸·日瓦斯等級(jí)1984年7.989.92低1985年20.8121.58高1986年17.8513.04高1987年13.148.53低1988年11.978.64低平均9.141989年14.1011.38高1990年缺缺1991年缺缺1992年13.1311.32高1993年14.9313.80高1994年7.096.09低1995年16.9712.47高1996年10.306.35低1997年10.808.981998年32.2221.89高1999年28.0217.78高2000年24.6413.92高2001年34.6710.48高2002年38.5522.11（煤瓦斯突出）平均13.05全礦平均10.37本礦在1962～1964年取煤塵樣5個(gè)，1980年取煤坐樣3個(gè)，1982～1987年取煤坐樣6個(gè)，其結(jié)果見二1煤煤塵爆炸試驗(yàn)成果表，表7-3-1。由表7-3-1可知，本礦煤塵爆炸試驗(yàn)，火苗長(zhǎng)度5～40mm，抑制煤塵爆炸最低巖粉量20～65%，煤塵爆炸指數(shù)均大于10%，煤塵具有傳導(dǎo)性爆炸危險(xiǎn)，在生產(chǎn)過程中必須采取有效的防塵措施。據(jù)礦務(wù)局安監(jiān)局1978～1979年礦井瓦斯等級(jí)鑒定報(bào)告，八礦二1煤的自燃發(fā)火期3～6個(gè)月，從1989～2000年，作過7次測(cè)定，自燃發(fā)火期3～6個(gè)月至6～12個(gè)月。井田邊界：西北以F45斷層與鹿樓鄉(xiāng)小莊橋煤礦為界，北以張莊向斜軸與六礦為鄰；南以F53-1和F49分別與柴廠礦和十礦為界；西至二1煤層露頭線；深部邊界原為-400米等高線，本次修編報(bào)告將深部邊界擴(kuò)大至-960采用地質(zhì)塊斷法計(jì)算礦井地質(zhì)資源量，地質(zhì)塊段法就是根據(jù)一定的地質(zhì)勘探或開采特征，將礦體劃分為若干塊段，在圈定的塊段法范圍內(nèi)可用算術(shù)平均法求得每個(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。煤層儲(chǔ)量的計(jì)算公式為：（公式2-2-1）式中：、……——分別為各塊段的儲(chǔ)量，萬(wàn)t；、…..——分別為各塊段的面積，m2；、…..——分別為各塊段內(nèi)煤層的平均厚度；、……——分別為各塊段內(nèi)煤層的容重,取1.4t/m3（1988年局中心化驗(yàn)室）根據(jù)地質(zhì)勘探情況，將礦體劃分為5個(gè)塊段。在各塊段范圍內(nèi)，用算術(shù)平均法求得每個(gè)塊段的儲(chǔ)量，煤層總儲(chǔ)量之和。塊段的面積S必須采用真面積（即煤層斜面積）。用煤層底板等高線上的水平投影面積換算成真面積。式中s——真面積，m2；——水平投影面積，m2；——煤層傾角，采用塊段內(nèi)的平均傾角，（°）；各塊段面積分別計(jì)算如下：塊一255.6926123.291021863.991.48011413.682塊二276.22500663.561.4塊三265.92195061.501.4塊四275.82207461.672477492.151.4塊五187.51964482.072065578.691.4總計(jì)平均24.66.2總計(jì)注：根據(jù)本礦的實(shí)際開采條件和煤層賦存狀況，開采時(shí)主采二1煤，所以只計(jì)算本煤層儲(chǔ)量。根據(jù)鉆孔布置，在礦井地質(zhì)資源量中，60%是探明的，30%是控制的，10%是推斷的。根據(jù)煤層厚度和煤質(zhì)，在探明的和控制的資源量中，70%是經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量，30%是邊際經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量，則礦井的工業(yè)資源/儲(chǔ)量由式(2-3-1)計(jì)算。Zg=Z111b+Z122b+Z2M11+Z2M22+Z333k(2-3-1)式中：Zg——礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量；Z111b——探明的資源量中經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量；Z122b——控制的資源量中經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量；Z2M11——探明的資源量中邊際經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量；Z2M22——控制的資源量中邊際經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量；Z333——推斷的資源量。K——可信度系數(shù)取0.7~0.9，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單、煤層賦存穩(wěn)定取0.9；地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、煤層賦存不穩(wěn)定取0.7。Z111b＝94350986.9×60%×70%=39627415tZ122b＝94350986.9×30%×70%＝19813707tZ2M11＝94350986.9×60%×30%＝16983178tZ2M22＝94350986.9×30%×30%＝8491589t由于地質(zhì)條件一般，k取0.8。Z333k＝94350986.9×10%×k＝7548079tZg=Z111b+Z122b+Z2M11+Z2M22+Z333k=39627415+19813707+16983178+8491589+7548079=92463967t礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量按式(2-3-1)計(jì)算：Zs＝(Zg－P1)(2-4-1)式中：Zs——礦井設(shè)計(jì)開采儲(chǔ)量；P1——斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建（構(gòu)）物煤柱等永久煤柱損失量之和。本井田中永久煤柱損失主要有：地面工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱、井田境界煤柱損失和斷層保護(hù)煤柱等。井田境界煤柱和斷層保護(hù)煤柱取40m。1）井田邊界煤柱可按式(2-4-2)計(jì)算：Z=L×b×M×R(2-4-2)式中：Z——井田邊界煤柱損失量，t；L——井田邊界長(zhǎng)度，m； b——井田邊界煤柱寬度，40m；M——煤層厚度；6.2m；R——煤的容重，1.4t/m3。則井田邊界煤柱損失量為：Z1=L×b×M×R=16403×40×6.2×1.4=5695121.6t2）斷層保護(hù)煤柱同理可用可式(2-4-2)計(jì)算：則斷層保護(hù)煤柱損失量為：Z2=L×b×M×R=(1848.64+1463.63+553.9+432.21)×30×6.2×1.4×2=2238596.3t3）地面工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱《煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范中若干條文修改決定的說明》中第十五條關(guān)于減少?gòu)V場(chǎng)占地問題中，工業(yè)場(chǎng)地（包括選煤廠）占地面積指標(biāo)應(yīng)控制在表2-1的范圍內(nèi)。表2-4-1工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)明細(xì)表井型（萬(wàn)噸/年）占地面積指標(biāo)（公頃/10萬(wàn)噸）240及以上1.0120-1801.245-901.59-301.8工業(yè)廣場(chǎng)占地面積為430×280=120400m2,平面形狀為矩形。經(jīng)設(shè)計(jì)驗(yàn)算，礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為90萬(wàn)t/a。根據(jù)上述規(guī)定，由表2.1確定，工業(yè)場(chǎng)地的占地面積應(yīng)為13.5公頃以內(nèi)。煤層地質(zhì)條件為：煤層傾角α＝24°，煤層在受保護(hù)范圍內(nèi)中央的埋深H0=492m，地面標(biāo)高142m，煤層地板標(biāo)高-350m，松散層厚50m，此處煤厚查的本井田各參數(shù)如下：φ＝45°β＝67°δ＝γ＝73°其中：φ——表土層移動(dòng)角；β——煤柱上山移動(dòng)角；δ——走向方向移動(dòng)角；γ——煤柱下山移動(dòng)角；α——煤層傾角；工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱Z3=1/2（AD+BC）×h×m×r(2-4-3)式中：AD——工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱梯形的下底，m；BC——工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)梯形的上底，m；h——工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)梯形的高，m；m——煤層的厚度，m；r——煤的容重，m。代入數(shù)據(jù)得：Z3=0.5×（732.78+487.42）×820.48×6.2×1.4=4344989.7t礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量：Zs＝(Zg－P1)＝92463967－5695121.6－2238596.3－4344989.7＝80185259.4t礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量按式(2-5-1)計(jì)算：Zk=(Zs－P2)×C(2-5-1)式中：Zk——礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量；P2——工業(yè)場(chǎng)地和主要井巷煤柱損失量之和；C——采區(qū)采出率，厚煤層不小于75%；中厚煤層不小于80%；薄煤層不小于85%。其中P2按礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量的2%估算，則：Zk＝(80185259.4－80185259.4×2%)×75%=48111155.6t按照《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)能力按年工作330d計(jì)算，礦井每晝夜凈提升時(shí)間為16個(gè)小時(shí)。所以，本礦井設(shè)計(jì)年工作日數(shù)為330d。工作制度采用“三八制”，每天三班作業(yè)，。每班工作8小時(shí)。由《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，應(yīng)根據(jù)資源條件、外部建設(shè)條件、國(guó)家對(duì)煤炭資源配置及市場(chǎng)需求、開采條件、技術(shù)裝備、煤層及采煤工作面生成能力、經(jīng)濟(jì)效益等因素，經(jīng)多方案比較后確定。礦區(qū)規(guī)?？梢罁?jù)以下條件確定：1、資源情況：礦井地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，儲(chǔ)量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，開采條件優(yōu)越，應(yīng)將礦井定為較大的井型；煤田地質(zhì)條件復(fù)雜，儲(chǔ)量有限，則不能將礦井規(guī)模定的太大；2、開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處的地理位置，交通是否便利，用戶，供電，供水，建筑材料及勞動(dòng)力來源等；3、國(guó)家需求：對(duì)國(guó)家煤炭需求量（包括煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測(cè)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)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。結(jié)合本礦實(shí)際和當(dāng)前技術(shù)水平，為了更好的發(fā)揮煤炭資源的經(jīng)濟(jì)效益，采用綜采放頂煤的開采方法。根據(jù)本礦煤層賦存不穩(wěn)定，地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜，按照礦井設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，將該?dān)Q煤八礦礦井生產(chǎn)能力預(yù)定為90萬(wàn)噸/a。礦井的設(shè)計(jì)服務(wù)年限T可按下式計(jì)算： (3-2-1)式中： T——礦井服務(wù)年限，a； Zk——礦井可采儲(chǔ)量，萬(wàn)t；A——礦井生產(chǎn)能力，萬(wàn)t/a； K——儲(chǔ)量備用系數(shù)，礦井設(shè)計(jì)一般取1.3~1.5，本設(shè)計(jì)取K=1.3由前面計(jì)算可知：ZK=48.11Mt，則：T=48.11/(1.3×0.9)=41.11a﹥40a按《設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定：新設(shè)計(jì)的90萬(wàn)t·a-1t噸的大型礦井服務(wù)年限應(yīng)大于40年。本設(shè)計(jì)服務(wù)年限為41.11a，是符合要求的。即本煤礦的服務(wù)年限約為41.11a。礦井服務(wù)年限必須與井型井和第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限4.1.1確定井筒形式、數(shù)目、位置4.1.2工業(yè)場(chǎng)地的位置4.1.3開采水平的確定及采帶區(qū)劃分4.1.4主要開拓巷道二1煤層平均厚度為7m，賦存穩(wěn)定，煤層厚度變化不大，煤質(zhì)硬度不太大。故礦井開拓大巷布置在巖層中，留大煤柱護(hù)巷，實(shí)行跨大巷采大巷間距50m。為滿足回風(fēng)需要，單獨(dú)在井田邊界設(shè)回風(fēng)立井。布置一條軌道大巷，一條運(yùn)輸大巷共兩條大巷，為便于在巷道交叉時(shí)架設(shè)風(fēng)橋等構(gòu)筑物，軌道大巷和運(yùn)輸大巷距煤層底板一定距離掘進(jìn)。大巷基本保持與煤層同方向布置，，巷道坡度不隨煤層而起伏,4.1.5方案比較方案一立井二水平開拓表4.1開拓方案所需費(fèi)用粗略估算表方案一:立井二水平開拓項(xiàng)目數(shù)量(10m)基價(jià)(元)費(fèi)用(萬(wàn)元)費(fèi)用(萬(wàn)元)基建費(fèi)用(萬(wàn)元)主井開鑿表土段31.7178805566.8994.3基巖段6466796427.5副井開鑿表土段31.7251326796.71421基巖段6497552624.3井底車場(chǎng)巖巷4187416751675一水平石門巖巷31851144246.9二水平石門巖巷31851102.9小計(jì)4337.2生產(chǎn)費(fèi)用(萬(wàn)元)立井提升系數(shù)煤量(萬(wàn)t)提升高度(km)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)一水平2726二水平2959.6排水費(fèi)用(萬(wàn)元)129.6石門運(yùn)輸費(fèi)用(萬(wàn)元)一水平382二水平412.7小計(jì)6609.9合計(jì)費(fèi)用(萬(wàn)元)10947.1方案二:立井二水平加暗斜井開拓項(xiàng)目數(shù)量(10m)基價(jià)(元)費(fèi)用(萬(wàn)元)費(fèi)用(萬(wàn)元)基建費(fèi)用(萬(wàn)元)主井開鑿表土段31.7178805566.8780.5基巖段3266796213.7副井開鑿表土段31.7251326796.71108.7基巖段3297552312暗斜井開鑿基巖段10729692317.7317.7井底車場(chǎng)巖巷4004187416751675一水平石門巖巷45.231851144144一水平石門巖巷76.331851243243小計(jì)4268.9生產(chǎn)費(fèi)用(萬(wàn)元)立井提升系數(shù)煤量(萬(wàn)t)提升高度(km)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)1.248110.6371.65884暗斜井提升系數(shù)煤量(萬(wàn)t)提升高度(km)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)1.225821.10.421431.4排水涌水量(m3)時(shí)間(h)服務(wù)年限(年)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)9.0876041.110.4129.6石門運(yùn)輸系數(shù)煤量(萬(wàn)t)平均運(yùn)距(km)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)一水平1.222290.3570.4382二水平1.225820.4270.4529.2小計(jì)8356.2合計(jì)費(fèi)用(萬(wàn)元)12626方案三立井三水平開拓項(xiàng)目數(shù)量(10m)基價(jià)(元)費(fèi)用(萬(wàn)元)費(fèi)用(萬(wàn)元)基建費(fèi)用(萬(wàn)元)主井開鑿表土段31.7178805566.81074.4基巖段7666796507.6副井開鑿表土段31.7251326796.71538.1基巖段7697552741.4井底車場(chǎng)巖巷4004187416751675一水平石門巖巷31851144144二水平石門巖巷31851102.9102.9三水平石門巖巷55.831851177.7177.7小計(jì)4712.1生產(chǎn)費(fèi)用(萬(wàn)元)立井提升系數(shù)煤量(萬(wàn)t)提升高度(km)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)一水平1.222290.6371.62726.2二水平1.213710.9571.62519.1三水平1.212111.0771.62504.2排水涌水量(m3)時(shí)間(h)服務(wù)年限(年)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)9.0876041.110.4129.6石門運(yùn)輸系數(shù)煤量(萬(wàn)t)平均運(yùn)距(km)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)一水平1.222290.3570.4382二水平1.213710.1650.4108.6三水平1.212110.5950.4345.9小計(jì)8715.6合計(jì)費(fèi)用(萬(wàn)元)13427.7方案四:立井三水平加暗斜井開拓項(xiàng)目數(shù)量(10m)基價(jià)(元)費(fèi)用(萬(wàn)元)費(fèi)用(萬(wàn)元)費(fèi)用(萬(wàn)元)主井開鑿表土段31.7178805566.8994.3基巖段6466796427.5副井開鑿表土段31.7251326796.71421基巖段6497552624.3暗斜井開鑿基巖段41.829692124.1124.1井底車場(chǎng)巖巷4004187416751675一水平石門巖巷31851144144二水平石門巖巷31851102.9102.9三水平石門巖巷17.83185156.756.7小計(jì)4518生產(chǎn)費(fèi)用(萬(wàn)元)立井提升系數(shù)煤量(萬(wàn)t)提升高度(km)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)一水平1.222290.6371.62726二水平1.225820.9571.62959.6暗斜井提升系數(shù)煤量(萬(wàn)t)提升高度(km)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)1.212110.4180.42255.1排水涌水量(m3)時(shí)間(h)服務(wù)年限(年)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)9.0876041.110.4129.6石門運(yùn)輸系數(shù)煤量(萬(wàn)t)平均運(yùn)距(km)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)一水平1.222290.3570.4382二水平1.213710.1650.4108.6三水平1.212110.190.4110.4小計(jì)6671.3合計(jì)費(fèi)用(萬(wàn)元)11189.3表4.2開拓方案所需費(fèi)用粗略估算匯總表方案方案一方案二方案三方案四名稱立井二水平開拓立井二水平加暗斜井開拓立井三水平開拓立井三水平加暗斜井開拓基建費(fèi)用(萬(wàn)元)4337.24268.94712.14518生產(chǎn)費(fèi)用(萬(wàn)元)6609.98356.28715.66671.3合計(jì)(萬(wàn)元)10947.11262613427.711189.3百分比100%115%120%100%下面對(duì)初選方案，即方案一、方案四作進(jìn)一步詳細(xì)比較。方案一立井二水平開拓項(xiàng)目數(shù)量(10m)基價(jià)(元)費(fèi)用(萬(wàn)元)費(fèi)用(萬(wàn)元)初期基建費(fèi)用(萬(wàn)元)主井開鑿表土段31.7178805566.8994.3基巖段6466796427.5副井開鑿表土段31.7251326796.71421基巖段6497552624.3井底車場(chǎng)巖巷4187416751675小計(jì)4090.3后期基建費(fèi)用(萬(wàn)元)運(yùn)輸大巷巖巷1035.9258032672.92672.9小計(jì)2672.9生產(chǎn)費(fèi)用(萬(wàn)元)立井提升系數(shù)煤量(萬(wàn)t)提升高度(km)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)一水平2726二水平2959.6排水費(fèi)用(萬(wàn)元)129.6石門運(yùn)輸費(fèi)用(萬(wàn)元)一水平382二水平412.7大巷維護(hù)系數(shù)大巷長(zhǎng)度（m）大巷數(shù)量單價(jià)(元/a.m)費(fèi)用(萬(wàn)元)1.22353.7426.830.3小計(jì)6640.2合計(jì)13403.4方案四立井三水平加暗斜井開拓項(xiàng)目數(shù)量(10m)基價(jià)(元)費(fèi)用(萬(wàn)元)費(fèi)用(萬(wàn)元)初期基建費(fèi)用(萬(wàn)元)主井開鑿表土段31.7178805566.8994.3基巖段6466796427.5副井開鑿表土段31.7251326796.71421基巖段6497552624.3暗斜井開鑿基巖段41.829692124.1124.1井底車場(chǎng)巖巷4004187416751675一水平石門巖巷31851144144二水平石門巖巷31851102.9102.9三水平石門巖巷17.83185156.756.7小計(jì)4518后期基建費(fèi)用(萬(wàn)元)運(yùn)輸大巷巖巷1556258034014.94014.9小計(jì)4014.9生產(chǎn)費(fèi)用(萬(wàn)元)立井提升系數(shù)煤量(萬(wàn)t)提升高度(km)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)一水平1.222290.6371.62726二水平1.225820.9571.62959.6暗斜井提升系數(shù)煤量(萬(wàn)t)提升高度(km)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)1.212110.4180.42255.1排水涌水量(m3)時(shí)間(h)服務(wù)年限(年)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)9.0876041.110.4129.6石門運(yùn)輸系數(shù)煤量(萬(wàn)t)平均運(yùn)距(km)基價(jià)(元/t.km)費(fèi)用(萬(wàn)元)一水平1.222290.3570.4382二水平1.213710.1650.4108.6三水平1.212110.190.4110.4大巷維護(hù)1.22525.3626.848.7小計(jì)6720合計(jì)15252.9表4.4開拓方案費(fèi)用匯總表方案方案一方案四名稱立井二水平開拓立井三水平加暗斜井開拓項(xiàng)目費(fèi)用（萬(wàn)元）百分比(%)費(fèi)用（萬(wàn)元）百分比(%)初期基建費(fèi)用4090.31004518110.4后期基建費(fèi)用2672.91004014.9150生產(chǎn)費(fèi)用66401006720101總費(fèi)用13403.410015252.9113.74.2.1井筒礦井前期共有三個(gè)井筒，分別為主立井、副立井、邊界回風(fēng)立井1.主立井位于礦井工業(yè)場(chǎng)地，由于本礦井井型大，服務(wù)年限長(zhǎng)，因此宜采用承受地壓性好，施工方便的圓形斷面，同時(shí)主井主要用于提升煤，因此井筒凈直徑5.5m，裝備一對(duì)12t底卸式箕斗，負(fù)擔(dān)全礦井煤炭提升。其特征表見表4.3，井筒平面布置見圖4.6。2.副立井根據(jù)礦井輔助運(yùn)輸量（提升量）、不可拆件最大外形尺寸和重量及井筒最大允許風(fēng)速，確定副井井筒直徑為6.5m，其內(nèi)裝備一寬一窄雙層2車多繩（四繩）罐籠和玻璃鋼梯子間，組合鋼罐道。副井擔(dān)負(fù)全礦材料、人員、設(shè)備等的升降任務(wù)，兼做進(jìn)風(fēng)井。井筒特征表見表4.4，井筒平面布置見圖4.7。3.風(fēng)井根據(jù)礦井開拓方案，在礦井中央邊界布置一個(gè)風(fēng)井，其內(nèi)裝備玻璃鋼梯子間。風(fēng)井擔(dān)負(fù)礦井回風(fēng)任務(wù)，并作為緊急情況下得安全出口。井筒特征表見表4.5，井筒平面布置見圖4.8。根據(jù)后面通風(fēng)設(shè)計(jì)部分的風(fēng)速驗(yàn)算，各井筒風(fēng)速均符合《煤炭功業(yè)設(shè)計(jì)安全規(guī)范》和《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定。4.2.2井底車場(chǎng)及硐室礦井建設(shè)的主要連接部分為井底車場(chǎng)，它是限制礦井生產(chǎn)能力的主要巷道，必須選擇合適的井底車場(chǎng)。1.井底車場(chǎng)1．井底車場(chǎng)的型式和布置形式井底車場(chǎng)的形式有環(huán)形式和折返式兩大類型，環(huán)形式又可分為臥式、斜式及立式，折返式可分為梭式和盡頭式。本礦井第一水平設(shè)計(jì)井底車場(chǎng)采用梭式。井底車場(chǎng)布如下圖。圖4.5井底車場(chǎng)2．井底車場(chǎng)調(diào)車方式井底車場(chǎng)的調(diào)車方式有以下四種：1）頂推調(diào)車電機(jī)車牽引重列車駛?cè)胲噲?chǎng)重車線，電機(jī)車摘鉤繞到列車尾部，將列車頂入主、副井重車線；2）專用設(shè)備調(diào)車設(shè)置專用調(diào)車機(jī)車，調(diào)車絞車或鋼絲繩推車機(jī)等專用調(diào)車設(shè)備，當(dāng)由電機(jī)車牽引的重列車駛?cè)胝{(diào)車線后，電機(jī)車摘鉤，駛向空車線牽引空車調(diào)車作業(yè)由專用設(shè)備完成；3）頂推拉調(diào)車在調(diào)車線上始終存放一列重車，在下一列重車駛?cè)胝{(diào)車線的同時(shí)將原來的重列車頂入主井重車線，新牽引進(jìn)的重列車存放在調(diào)車線；4）甩車調(diào)車電機(jī)車牽引重列車行至分車道岔前10～20m進(jìn)行減速，并在行進(jìn)中電機(jī)車與重列車摘鉤，電機(jī)車加速駛過分車道岔后，將道岔搬回原位，重列車借助慣性駛向重車線。綜合考慮以上四中調(diào)車方式，根據(jù)本礦井的實(shí)際情況，本著快速、簡(jiǎn)便的原則，設(shè)計(jì)采用第二種調(diào)車方式，即頂推調(diào)車。4.硐室井底車場(chǎng)硐室主要有：井底煤倉(cāng)、主變電所、主排水泵房、清理撒煤硐室、水倉(cāng)、調(diào)度室、等候室、工具室等。煤倉(cāng)通過兩個(gè)裝載膠帶輸送機(jī)巷與箕斗裝載硐室連接，箕斗裝載硐室為雙側(cè)式。主變電所和主排水泵房坐落于副井井底，互相相鄰，通過通道與車場(chǎng)巷道相連，井底水經(jīng)管子道從副井井筒排出。主排水泵房為吸入式，由水泵硐室，吸水口，配水巷道和硐室通道組成。主變電所由變壓器室，配電室及通道組成，。水倉(cāng)是礦井涌水的貯水巷道，還起著澄清污水的沉淀作用。另外，靠近主井處的軌道大巷中設(shè)置清理撒煤硐室，用來清理主井井底潑灑出的煤炭；副井井筒和軌道大巷中間設(shè)置等候室和工具室；東、西翼大巷調(diào)車線前各設(shè)一個(gè)調(diào)度室；另外還設(shè)有機(jī)車修理硐室等巷道硐室具體布置見圖，井底車場(chǎng)平面布置圖。井底車場(chǎng)車場(chǎng)巷道及硐室除煤倉(cāng)、裝卸載硐室等采用現(xiàn)澆混凝土支護(hù)外，采用錨噴支護(hù)，遇圍巖破碎的地方加金屬網(wǎng)支護(hù)。主要開拓巷道如軌道大巷、運(yùn)輸大巷均布置在底板砂巖中。由于其服務(wù)時(shí)間長(zhǎng)，為了便于維護(hù)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用情況，其斷面均采用半圓拱型，并采用錨噴支護(hù),分別如圖4.9，圖4.10所示，回風(fēng)石門如圖.4.11所示。各主要開拓巷道的斷面尺寸，均按運(yùn)輸設(shè)備的外形尺寸以及《規(guī)程》中的有關(guān)安全間隙的要求而確定，并按通風(fēng)要求驗(yàn)算風(fēng)速，驗(yàn)算結(jié)果見第九章。圖4.6主井井筒斷面布置圖表4.3主井井筒特征表井型0.9Mt/a提升容器一對(duì)12t箕斗井筒直徑5.5m井深460m凈斷面積23.76㎡井筒支護(hù)基巖段砌碹厚350㎜基巖段毛斷面積31.17㎡表土段混凝土厚1000㎜表土段毛斷面積45.36㎡充填混凝土厚50㎜圖4.7副井井筒斷面布置圖 表4.4副井井筒特征表井型0.9Mt/a提升容器一對(duì)3t雙層單車罐籠井筒直徑6.5m井深450m凈斷面積33.18㎡井筒支護(hù)基巖段砌碹厚450㎜基巖段毛斷面積44.18㎡表土段混凝土厚1200㎜表土段毛斷面積63.62㎡充填混凝土厚50㎜圖4.8風(fēng)井井筒斷面圖表4.5風(fēng)井?dāng)嗝婕夹g(shù)特征表井型0.9Mt井筒直徑5m井深420凈斷面積19．63m2井筒支護(hù)混凝土砌碹350mm圖4.9軌道大巷斷面示意圖表4.6軌道大巷斷面特征表圍巖類別斷面/m2掘進(jìn)尺寸/mm噴射厚度/mm錨桿/mm凈周長(zhǎng)/m凈掘?qū)捀咝问酵饴堕L(zhǎng)度排列方式間排距錨深直徑巖石17.618.850003600100樹脂錨桿50矩形80018002017.9圖4.10運(yùn)輸大巷斷面示意圖表4.7運(yùn)輸大巷斷面特征表圍巖類別斷面/m2掘進(jìn)尺寸/mm噴射厚度/mm錨桿/mm凈周長(zhǎng)/m凈掘?qū)捀咝问酵饴堕L(zhǎng)度排列方式間排距錨深直徑巖石17.618.850003600100樹脂錨桿50矩形80018002017.9圖4.11回風(fēng)石門示意圖表4.8回風(fēng)石門斷面特征表圍巖類別斷面/m2掘進(jìn)尺寸/mm噴射厚度/mm錨桿/mm凈周長(zhǎng)/m凈掘?qū)捀咝问酵饴堕L(zhǎng)度排列方式間排距錨深直徑巖石12.313.744003600100樹脂錨桿50矩形80016001413.25準(zhǔn)備方式—采區(qū)巷道布置5.1煤層地質(zhì)特征5.1.1首采區(qū)位置及范圍設(shè)計(jì)首采采區(qū)位于井田西北部，根據(jù)煤層賦存、構(gòu)造及采煤方法等，首采采區(qū)根據(jù)地質(zhì)條件采用兩翼布置，采區(qū)上山布置于二1煤層中。南至井田中央大斷層，北至井田保護(hù)1000000m2。5.1.2采區(qū)煤層特征采區(qū)所采煤層為二1號(hào)煤層，其煤層特征：上部和下部多為半亮煤型，中部以半亮型煤為主，但夾有暗淡型和半暗型煤。煤層平均厚度6.2米，煤層傾角16～30度。局部地段下部含夾矸1～2層，夾矸為黑色泥巖，厚0.02～1.45.1.3煤層頂?shù)装鍘r石構(gòu)造情況二1煤層的偽頂為黑色泥巖，厚0～1米，一般厚0.2～0.3米，直接頂為6米左右的灰黑色砂質(zhì)泥巖，富含植物化石，局部為砂巖（S10）。老頂為褐灰色中細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖（S10），厚1.0～39.5米，平均厚9.81米。底板為灰黑色泥巖和砂質(zhì)泥巖，厚0～10.95米5.1.4水文地質(zhì)二1煤層頂板砂巖含水層，淺部含風(fēng)化裂隙水，向深部裂隙逐漸減少，含水量逐漸減小。由于煤系地層露頭被第三系底部粘土隔水層所覆蓋，淺部缺少補(bǔ)給來源，富水性很弱，以消耗靜儲(chǔ)量為主，并隨著二1煤層的開采逐漸被疏干。5.1.5地質(zhì)構(gòu)造5.1.6地表情況5.2采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)5.2.1采煤方法及工作面確定首采區(qū)位置選擇原則（1）首采區(qū)位置必須要有較高的勘探程度和豐富的可靠的儲(chǔ)量，尤其是有足夠的綜采可采儲(chǔ)量，而且煤層賦存穩(wěn)定，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單。（2）首采區(qū)應(yīng)布置在井筒附近，使其初期貫通距離短，井巷工程量少，以達(dá)到工期短、投資省、達(dá)產(chǎn)快的目的。（3）采區(qū)布置要有利于井下開拓、配采和采掘接替，以形成合理的通風(fēng)運(yùn)輸系統(tǒng)，為礦井投產(chǎn)后生產(chǎn)管理簡(jiǎn)單，生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)用低創(chuàng)造條件。（4）首采區(qū)要盡量布置在有鄰近礦井生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的煤層中，以保證礦井能夠很快地達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量。（5）首采區(qū)應(yīng)盡量避免布置在對(duì)開采有影響的的主要村鎮(zhèn)、河流、地面主要干線、建筑物等下。首采煤厚6.2m，平均傾角24°，屬中斜煤層，采用綜合機(jī)械化采煤法，放頂煤開采。根據(jù)《規(guī)范》規(guī)定并結(jié)合本礦區(qū)的實(shí)際情況，確定采區(qū)的工作面長(zhǎng)度為155.2.2采區(qū)巷道布置方法根據(jù)井下開拓布局及采區(qū)的具體地質(zhì)條件，按安全生產(chǎn)、開采方便、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)合理以及多掘煤巷少掘巖巷的要求，確定北二采區(qū)采用走向長(zhǎng)壁，上山布置方式。初期采區(qū)的這種布置方式有以下特點(diǎn):（1）礦井以1個(gè)采區(qū)、2個(gè)工作面達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量,采區(qū)布置緊湊集中,礦井生產(chǎn)高產(chǎn)高效。（2）兩翼大巷可盡快準(zhǔn)備達(dá)產(chǎn)采區(qū),工程量最省,工期最短。（3）達(dá)產(chǎn)采區(qū)開采條件好,具有豐富可靠的綜采儲(chǔ)量,礦井達(dá)產(chǎn)后,有較大的增產(chǎn)潛力。由于礦井采用中央分列式抽出式通風(fēng)，副井進(jìn)風(fēng)，風(fēng)井回風(fēng)。開拓巷道布置兩條大巷，一條運(yùn)煤,一條輔助運(yùn)輸和進(jìn)風(fēng)行人。根據(jù)礦井開拓布置，首采采區(qū)位于井筒西側(cè)，走向長(zhǎng)1500m，傾向長(zhǎng)800m，采用雙巷掘進(jìn)。由于本礦采用走向長(zhǎng)壁，設(shè)計(jì)確定本礦井的采區(qū)布置2條上山，即在采區(qū)一翼布置一條軌道上山和一條膠帶運(yùn)輸上山。根據(jù)本礦具體情況以及支護(hù)技術(shù)和井巷維護(hù)情況，設(shè)計(jì)確定采區(qū)采用兩條煤巷上山即一條軌道上山和一條膠帶運(yùn)輸上山。其布置特點(diǎn)是：（1）采區(qū)工程量少。由于采用煤巷布置方式，將采區(qū)軌道上山、運(yùn)輸上山沿煤層布置縮短了掘進(jìn)工程量以及其他聯(lián)絡(luò)巷道工程量。（2）采區(qū)貫通工期短，目前煤巷施工速度較巖巷快50%多，因此利用兩條煤巷上山，可以大大縮短貫通工期。（3）沿煤層開掘上山，可便于探清煤層賦存情況。（3）目前，國(guó)內(nèi)煤層“三軟”條件下開掘巷道的施工支護(hù)技術(shù)水平及生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)期間巷道維護(hù)技術(shù)均有較大的提高，且部分礦井已取得了一定的經(jīng)驗(yàn)。（4）采用兩煤巷上山布置方式，不僅初期掘進(jìn)費(fèi)用少，而且掘進(jìn)效益也比較好。5.2.3煤層開采順序和采區(qū)接替順序采區(qū)內(nèi)煤層開采順序：考慮到在離井底車場(chǎng)最近處布置采區(qū)投產(chǎn)快，運(yùn)輸環(huán)節(jié)少，所以先采靠近井筒附近的采區(qū)，這樣準(zhǔn)備時(shí)間短，出煤快。根據(jù)本礦井各可采煤層的賦存條件及開采技術(shù)因素，由于是兩翼開采，5.2.4生產(chǎn)系統(tǒng)采區(qū)內(nèi)的開采系統(tǒng)采用后退式開采，通風(fēng)方式采用U型通風(fēng)，這種通風(fēng)方式的特點(diǎn)是風(fēng)流系統(tǒng)簡(jiǎn)單，漏風(fēng)小。1、運(yùn)煤系統(tǒng)工作面可彎曲刮板輸送機(jī)→順槽轉(zhuǎn)載機(jī)→順槽可伸縮膠帶輸送機(jī)→膠帶運(yùn)輸下山膠帶→采區(qū)煤倉(cāng)→運(yùn)輸大巷→井底煤倉(cāng)→主井。掘進(jìn)煤全部在采區(qū)處理，采用分掘分運(yùn)方式，直接將煤與運(yùn)煤系統(tǒng)混合在一起外運(yùn)。2、輔助運(yùn)輸系統(tǒng)井下輔助運(yùn)輸全部采用礦車運(yùn)輸。井下所需材料、設(shè)備在地面裝入礦車經(jīng)副井、軌道大巷、采區(qū)下部車場(chǎng)及軌道上山，運(yùn)至各使用地點(diǎn)和工作面。井下矸石裝入1.5t固定式礦車運(yùn)至副井井底車場(chǎng)裝提升到地面，排至地面矸石場(chǎng)地。3、通風(fēng)系統(tǒng)礦井新鮮風(fēng)流經(jīng)副井進(jìn)入井下，再經(jīng)軌道大巷和軌道上山進(jìn)入回采工作面進(jìn)風(fēng)順槽，清洗工作面后的乏風(fēng)經(jīng)回風(fēng)順槽進(jìn)入回風(fēng)石門，經(jīng)邊界回風(fēng)立井排到地面。4、排水系統(tǒng)由于井下大巷全部沿二1煤層底板巖層布置，因此采區(qū)全部采用排水溝排水，各涌水地點(diǎn)的水通過排水溝流到井底水倉(cāng)，然后通過主排水泵房經(jīng)中央進(jìn)風(fēng)立井排至地面。5.供電系統(tǒng)供電：地面變電站經(jīng)副立井到中央變電所再經(jīng)軌道大巷、采區(qū)下部車場(chǎng)至采區(qū)變電所，經(jīng)降壓后分別引向采掘工作面配電點(diǎn)、絞車房和運(yùn)輸上山輸送機(jī)等用電地點(diǎn)。5.2.5采區(qū)巷道的尺寸、支護(hù)方式、掘進(jìn)1、采區(qū)巷道為保證礦井安全生產(chǎn)和便于施工，采區(qū)巷道準(zhǔn)備，先由煤層上山貫通，再施工采區(qū)車場(chǎng)和回采巷道。為防瓦斯突出、發(fā)生透水，或遇巖石破碎，煤層急劇變化時(shí)，應(yīng)及時(shí)打超前鉆孔，邊探邊掘，以策安全。為避免采掘串聯(lián)風(fēng)，各采掘工作面均設(shè)有獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)。2、巷道斷面在設(shè)計(jì)巷道斷面時(shí)，除滿足礦井正常生產(chǎn)期間的通風(fēng)、運(yùn)輸、行人等要求外，并參照生產(chǎn)實(shí)踐，對(duì)可縮支架斷面考慮了一定的收縮率。準(zhǔn)備巷道斷面一般采用直墻半圓拱斷面，回采巷道，開切眼采用梯形斷面。巷道斷面除滿足通風(fēng)、運(yùn)輸、行人和管線敷設(shè)的要求外，在斷面確定時(shí)預(yù)留15～20%的收縮率，巷道斷面形狀采用矩形斷面。過破碎采時(shí)，可考慮采用全封閉的U型鋼支架。根據(jù)綜采工作面運(yùn)煤、輔助運(yùn)輸和通風(fēng)的需要，確定順槽的尺寸為5000mm*3200mm。3、巷道支護(hù)根據(jù)目前國(guó)內(nèi)深井大地壓巷道支護(hù)的成功經(jīng)驗(yàn)及礦區(qū)巷道支護(hù)現(xiàn)狀，結(jié)合巷道支護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。設(shè)計(jì)確定：對(duì)服務(wù)年限較長(zhǎng)的，受斷層破碎影響的巖巷采用錨、網(wǎng)、噴、注復(fù)合支護(hù)技術(shù)。巷道斷面預(yù)留注后復(fù)噴的寬度，必要時(shí)，可超前預(yù)注漿。注漿參數(shù)根據(jù)圍巖狀況現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定松動(dòng)圈范圍后確定。也可采用錨、網(wǎng)、采錨索支護(hù)方式。順槽根據(jù)煤層頂板大多為復(fù)合型頂板的特點(diǎn)，需考慮采用錨梁網(wǎng)加錨索支護(hù)。切眼采用錨網(wǎng)采支護(hù)方式。采用錨網(wǎng)支護(hù)、錨索補(bǔ)強(qiáng)，起經(jīng)濟(jì)效益好，且掘進(jìn)速度快。井巷支護(hù)設(shè)計(jì)廣泛采用錨噴支護(hù)、錨網(wǎng)支護(hù)及錨索支護(hù)方式,不僅降低了井巷工程費(fèi),加快井巷施工進(jìn)度,且有利于高產(chǎn)高效工作面的開采。回采順槽沿底板布置,頂板為煤層,為配合綜合掘進(jìn)機(jī)的快速掘進(jìn),設(shè)計(jì)采用矩形斷面,支護(hù)形式由12#礦用工字鋼對(duì)棚支護(hù)改為錨網(wǎng)鋼筋梯支護(hù),其中鋼筋梯的作用主要是護(hù)頂和承托,利用鋼筋梯使鋼絲網(wǎng)在錨桿的作用下連成一體。這種支護(hù)方式有利于發(fā)揮錨固平衡拱的作用,尤其對(duì)松軟圍巖支護(hù)效果更佳。為便于綜采設(shè)備的運(yùn)輸及安裝,設(shè)計(jì)開切眼采用以樹脂全長(zhǎng)錨固錨桿+金屬網(wǎng)+鋼筋梯為基本支護(hù),錨索為主要支護(hù)。根據(jù)頂煤厚度及頂板巖性條件,確定錨深為6.0m,錨索直徑15.24mm,其破斷力達(dá)26t,在錨索的壓應(yīng)力作用下,與錨網(wǎng)支護(hù)共同作用,從而更有效地控制了圍巖變形。其中對(duì)個(gè)別地段采用如下支護(hù)方式：（1）對(duì)砂巖地段，且動(dòng)壓很小的巷道，選擇錨噴支護(hù)。對(duì)巷道所處巖性較差或軟巖地段，選擇錨噴、掛網(wǎng)加U型鋼復(fù)合支護(hù)。對(duì)巷道過斷層破碎采，石門遇煤層或所處地壓較大時(shí)，除選擇錨噴、掛網(wǎng)加U型鋼復(fù)合支護(hù)，還須封底支護(hù)。（2）對(duì)井下一般硐室，采用錨噴加砼砌碹支護(hù)。對(duì)主要硐室，采用錨噴加鋼筋砼砌碹支護(hù)。4、掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)本礦井井型不大，為保證礦井開拓，準(zhǔn)備和回采的正常接替，并考慮到礦井投產(chǎn)后的具體生產(chǎn)技術(shù)條件和工程量大小，設(shè)計(jì)確定本礦井達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)，共配備1個(gè)掘進(jìn)面，回采與掘進(jìn)面比為1：1。5、巷道掘進(jìn)方法采區(qū)內(nèi)所有工作面巷道沿底板掘進(jìn)，采用綜掘機(jī)及其配套設(shè)備施工，后配備膠帶和SGW-40T型溜子組成的機(jī)械化掘進(jìn)，掘進(jìn)通風(fēng)采用壓入式局扇進(jìn)行通風(fēng)，局扇應(yīng)在新鮮風(fēng)流處。通風(fēng)設(shè)備采用2BKJ-No6/44型對(duì)旋式局部通風(fēng)機(jī)。為了防止回風(fēng)短路，在順槽設(shè)置風(fēng)門或風(fēng)窗，具體位置見采區(qū)巷道布置圖。5.2.6采區(qū)生產(chǎn)能力確定本礦井采用1個(gè)工作面回采，因此這個(gè)工作面的生產(chǎn)能力即為礦井的生產(chǎn)能力0.9Mt/a。工作面布置為綜采面。工作面工作制度采用“三八”制工作制，即兩班采煤，一班準(zhǔn)備。進(jìn)刀方式為工作面端部斜切進(jìn)刀，每班進(jìn)兩刀，雙向割煤，往返一次割兩刀，一刀一放的采煤方式，每刀進(jìn)尺0.631、一個(gè)綜采面生產(chǎn)能力（1）每割一刀煤所需的時(shí)間a、純割煤的時(shí)間TT=（L+L）/V(5.1)=（150+20）/3=56.7分式中：L——工作面長(zhǎng)度150mL——斜切段長(zhǎng)度20m；