采礦工程畢業(yè)設(shè)計-礦井設(shè)計（含全套CAD圖紙）

I這次畢業(yè)設(shè)計我們所做的是河北郭一莊礦井設(shè)計。在這次畢業(yè)設(shè)計之前，我們在老師的帶領(lǐng)下到郭一莊礦進(jìn)行了為期一個月的生產(chǎn)實習(xí)。在生產(chǎn)實習(xí)中，我們收集了大量的設(shè)計資料并結(jié)合生產(chǎn)中現(xiàn)場工作的經(jīng)驗，完成了對郭一莊礦礦井的初步設(shè)計。并且在這次生產(chǎn)實習(xí)中，更加深了我們對今后所從事的工作的了解；同時，我們也獲得了先進(jìn)的設(shè)計思想及設(shè)計中所涉及到的在學(xué)校里所學(xué)不到的現(xiàn)場工作經(jīng)驗，為畢業(yè)設(shè)計的順利進(jìn)行打下了堅實的基礎(chǔ)。本次畢業(yè)設(shè)計是我們畢業(yè)設(shè)計小組所有成員共同努力的成果。是小組成員經(jīng)過共同的研討，反復(fù)計算并比較后共同確定的，是我在四年大學(xué)學(xué)習(xí)的結(jié)晶。下臘塘礦礦井設(shè)計共包括以下幾部分：1.礦井的水文、地質(zhì)等基本情況的概述。2.礦井井田內(nèi)的可采儲量，礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限的確定。3.礦井井田的總體開拓的設(shè)計，包括水平的劃分，井筒位置的確定，經(jīng)濟比較部分，礦井延深方案的確定，采區(qū)的劃分，井底車場線路計算，硐室布置及井底車場的通過能力計算等部分。4.工作面生產(chǎn)機械的參數(shù)，工作面生產(chǎn)程序的確定以及采區(qū)車場的設(shè)計計算等部分。5.礦井生產(chǎn)中的提升、運輸、通風(fēng)、排水方式的確定及其所用設(shè)備額選型計算與相關(guān)的硐室布置等。由于本人水平有限，又沒有長時間的生產(chǎn)和工作經(jīng)驗，所以在設(shè)計中必定有很多不理想的地方，希望各位老師與同學(xué)多多指教，本人感激不盡。關(guān)鍵詞:地質(zhì)、井田、儲量、礦井年產(chǎn)量、開拓、采煤方法、通風(fēng)、提升、瓦斯、排水。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計ⅡThegraduationprojectwehavedoneisHebeiGuoYizhuangminedesign.Beforethegraduationdesign,weconductedamonth-longpracticeundertheguidanceoftheteachertoGuoYizhuangmine.Inproductionpractice,wecollectedalotofdesigndataandcombiningwiththeproductionoffieldworkexperience,completedthepreliminarydesignofGuoYizhuangoremine.Andintheproductionpractice,themoredeepunderstandingforfuturework;atthesametime,wealsoobtainthedesignideaandadvancedinthefieldinschoolandfailedtolearntheworkexperience,asolidfoundationforthesmoothconductofagraduatedesign.Thisgraduationdesignisallmembersofourgraduationdesignteameffort.Isamemberoftheteamthroughjointresearch,repeatedcalculationandcomparisontodeterminethecommon,isthecrystallizationofmystudyintheuniversityfouryears.WaxTangminedesignconsistsofthefollowingparts:Anoverviewofthebasicsituationofhydrology,geologyandother1mine2inminerecoverablereserves,mineproductioncapacityandthedeterminationoflengthofservice.Designoftheoveralldevelopmentofthe3mine,includingthelevelofdivision,todeterminethelocationoftheshaft,economiccomparison,thedeepextensionoftheprogramtodetermine,thedivisionoftheminingarea,bottomlinecalculation,layoutandshaftbottomchamberofcapacitycalculationsection.Parametersofproductionmachinery4workingface,determinetheproductionprocedureofworkingfaceandtheminingyarddesigncalculationetc.Todeterminethe5increaseinmineproduction,transport,ventilation,drainagepatternsandtheequipmentusedincalculatingtheamountofselectionandarrangementoftherelevantchamber.Becausemyselflevelislimited,andthereisnolongtimeexperienceinproductionandwork,sointhedesigntherearemanyunsatisfactoryareas,andhopethattheteachersandstudentsoftheexhibitions,Ibeindebtedforever.Keywords:geology,Ida,reserves,minedrainage,gas,duction,development,mining,ventilation,河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 I Ⅱ Ⅲ第一章井田概況及地質(zhì)條件 1第一節(jié)礦井概況 1 11.1.2地形、地貌及水系 11.1.3氣象及地震 11.1.4鄰近煤礦開發(fā)狀況 21.1.5區(qū)內(nèi)經(jīng)濟概況 2第二節(jié)地質(zhì)特征 21.2.1地層 21.2.2地質(zhì)構(gòu)造 5第3節(jié)煤層特征 61.3.1煤層 61.3.2煤質(zhì)及工業(yè)用途 第4節(jié)開采技術(shù)條件 第5節(jié)水文地質(zhì) 第二章井田境界和儲量 第2節(jié)井田工業(yè)儲量 2.2.1儲量計算方法 2.2.2井田工業(yè)儲量計算 第3節(jié)井田可采儲量 2.3.1井田保護(hù)煤柱留設(shè) 2.3.2井田可采儲量計算 第3章礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及工作制度 第1節(jié)礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 第2節(jié)工作制度 第四章井田開拓 4.1.1地質(zhì)構(gòu)造 4.1.2煤層賦存狀況 4.1.3水文地質(zhì)情況 4.1.4地形因素 4.1.5綜述 第2節(jié)確定井田開拓方式 4.2.1井筒形式的確定 4.2.2工業(yè)廣場的位置、形狀和面積 4.2.3開拓方案比較 第2節(jié)井筒位置的確定 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計4.2.1確定井筒位置 4.2.2井筒用途、規(guī)格、特征 第3節(jié)開采水平的設(shè)計 4.3.1水平高度的確定 4.3.2設(shè)計水平的巷道布置 第4節(jié)采區(qū)劃分 第5節(jié)井底車場 4.5.1概述 4.5.2井底車場的選擇原則 4.5.3井底車場的設(shè)計依據(jù) 4.5.4井底車場的線路設(shè)計 4.5.5軌型、道岔及曲線巷道參數(shù) 4.5.6馬頭門線路的平面布置計算 4.5.7井底車場的調(diào)車方式 4.5.8井底車場各硐室的布置 第6節(jié)開拓系統(tǒng)的綜述 第5章采煤方法和采區(qū)巷道布置 第1節(jié)煤層的地質(zhì)特征 5.1.1采區(qū)位置 5.1.2采區(qū)煤層煤層特征 5.1.3開采煤層的瓦斯及煤塵情況 5.1.4煤層頂?shù)装鍘r石構(gòu)造情況 5.1.5水文地質(zhì) 5.1.6地質(zhì)構(gòu)造 5.1.7地表情況 第2節(jié)采煤方法和回采工藝 5.2.1采煤方法的選擇 5.2.2回采工藝 5.2.3確定工作面長度 5.2.4采煤設(shè)備選型 5.2.5工作面長度合理性的檢驗 5.2.6支護(hù)方式 5.2.7各工藝過程的安全注意事項 5.2.8循環(huán)作業(yè)方式及各圖表 第3節(jié)采區(qū)巷道和生產(chǎn)系統(tǒng) 5.3.1概述 5.3.2采區(qū)生產(chǎn)能力和服務(wù)年限 5.3.3采區(qū)巷道布置 5.3.4采區(qū)區(qū)段劃分 5.3.5采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 第4節(jié)采區(qū)車場設(shè)計及峒室 5.4.1采區(qū)變電所 5.4.2采區(qū)車場 5.4.3采區(qū)煤倉 第5節(jié)采區(qū)采掘計劃 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計V5.5.1采區(qū)巷道的斷面和支護(hù)形式 5.5.2采區(qū)巷道的掘進(jìn)方法和作業(yè)方式 5.5.3采區(qū)工作面配備及三量管理 5.5.4工作面推進(jìn)速度、生產(chǎn)能力、盤區(qū)回采率 第六章礦井運輸與提升 第2節(jié)采區(qū)運輸設(shè)備的選擇 第3節(jié)主要巷道運輸設(shè)備的選擇 6.3.1煤炭運輸方式 6.3.2輔助運輸方式 第4節(jié)主井提升設(shè)備選型計算 6.4.1主井提升原始數(shù)據(jù) 6.4.2提升容器的確定 6.4.3鋼絲繩的選擇 6.4.4提升機的選擇 6.4.5提升電動機的選擇 6.4.6提升機相對井筒的位置 6.4.7提升系統(tǒng)的總變位質(zhì)量 6.4.8對防滑性能的分析 6.4.9提升機提升能力的驗算 6.4.10防滑能力驗算 第五節(jié)副井提升設(shè)備的選擇 6.5.1罐籠的選擇 6.5.2鋼絲繩的選擇 6.5.3提升機的選擇 第七章礦井通風(fēng)與安全 第1節(jié)礦井通風(fēng)方式與通風(fēng)系統(tǒng) 7.1.1概況 7.1.2選擇通風(fēng)系統(tǒng)的原則 7.1.3礦井通風(fēng)方式及通風(fēng)系統(tǒng) 7.1.4通風(fēng)系統(tǒng)概述 第2節(jié)采區(qū)及全礦所需風(fēng)量 7.2.1配風(fēng)的原則和方法 7.2.2配風(fēng)的依據(jù) 7.2.3采區(qū)及全礦所需風(fēng)量計算 7.2.4風(fēng)量分配 第三節(jié)礦井通風(fēng)阻力計算 7.3.1礦井通風(fēng)總阻力計算原則 7.3.2礦井最大阻力路線 7.3.3礦井通風(fēng)阻力計算 7.3.4礦井通風(fēng)總阻力 7.3.5兩個時期的礦井總風(fēng)阻和總等積孔 第四節(jié)扇風(fēng)機選型 7.4.1選擇風(fēng)機的基本原則 7.4.2通風(fēng)機選型設(shè)計的基本要求 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計7.4.3通風(fēng)機的選型計算 第五節(jié)防止特殊災(zāi)害的安全措施 7.5.1預(yù)防瓦斯的措施 7.5.2預(yù)防粉塵的措施 7.5.3防止井下火災(zāi)的措施 7.5.4防水措施 7.5.5頂板管理 第八章礦井排水 第一節(jié)概述 8.1.1概況 8.1.2排水系統(tǒng)概述 第二節(jié)排水設(shè)備選型 8.2.1初選水泵 8.2.2管路的確定 8.2.3管道特性曲線及工況的確定 8.2.4檢驗計算 第三節(jié)水倉及水泵房 8.3.2水泵房 第四節(jié)技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo) 第九章技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo) 參考文獻(xiàn) 第一章井田概況及地質(zhì)條件省邯鄲縣工程鄉(xiāng)、康莊鄉(xiāng)所轄，擴大區(qū)東距邯鄲市15km,西距武安市20km。邯(鄲)—長(治)鐵路從本區(qū)中部通過，在邯鄲站南側(cè)與京廣鐵路交匯，邯鄲至武安公路分別從本區(qū)中部及北部通過，交通條件極為便利。見交通位置圖1—1—1。區(qū)內(nèi)地貌形態(tài)主要是構(gòu)造剝蝕低山丘陵。河床一般寬30～50m,最寬處可逾百米，谷底與地面的最大高差可達(dá)24m,底部常有涓有康莊水庫，沁河建有八河壩水庫，總庫容量為290.90萬m3。本區(qū)屬半干旱暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候。據(jù)邯鄲氣象站資料，多年平均氣溫為13.4℃;多年月平均氣溫最高為26.9℃(7月份),最低氣溫為-2.0℃(1月份);極端最高氣溫為42.5℃,極端最低氣溫為-21.0℃,多年平均日照時數(shù)為2594h,多年平均無霜期202d,積雪最大厚度14.00～16.00cm,凍(1986年).河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計2本區(qū)地震烈度為7度，地震動峰值加速度為0.15g。擴大區(qū)北部有永年縣焦窯煤礦，西部有陶一、陶二及邯鄲縣姬莊煤礦。焦窯煤礦位于擴大區(qū)的北部，1969年10月建井，1970年8月建成投產(chǎn)，建有主、副斜井一對(坡度為25°),井口標(biāo)高+283m,設(shè)計生產(chǎn)能力為21萬t/a,開采水平為+150m和—70m兩個水平，主采1、2煤層，1煤層厚度1.00～1.50m,2煤層厚度1.20~3.50m,局部2煤層被沖刷形成無煤帶。該礦1998年在其井田深部施工一副立井，并已投入使用，現(xiàn)開采水平已達(dá)-300m。目前礦井涌水量為300m3/h。該礦井屬低沼氣礦井。陶一煤礦位于陶二煤礦的西部，1976年建成投產(chǎn)，為主斜副立井單水平混合開拓方式，主采1、2煤層。目前礦井涌水量為390m3/h。該礦井屬低沼氣礦井。陶二煤礦位于擴大區(qū)的西部，1975年5月25日建井，1982年5月1日投產(chǎn)，設(shè)計能力為90萬t/a,采用立井開拓，主、副井井筒深度分別為431、445m,水平標(biāo)高為-258m,主采1、2煤層，開采方式為走向長壁采煤法，采煤機械化程度為80%,礦井通風(fēng)方式為中央邊界式。屬高沼氣低二氧化碳礦井。姬莊、衡水煤礦位于擴大區(qū)西南部的西側(cè)。其中，衡水煤礦正常涌水量為550m3/h,最大涌水量達(dá)680m3/h,主采2煤層，正延深采9煤層。本區(qū)范圍內(nèi)因煤層埋藏較深，無開采礦井。1.1.5區(qū)內(nèi)經(jīng)濟概況擴大區(qū)位于邯鄲縣，該縣煤炭儲量豐富，煤炭開采業(yè)作為邯鄲縣支柱產(chǎn)業(yè)之一，并帶動了建材、冶金、機械制造等其它行業(yè)的發(fā)展，勞動力主要從事工礦業(yè)生產(chǎn)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，邯鄲縣經(jīng)濟較為發(fā)達(dá)。礦井改擴建所需主要建材可由當(dāng)?shù)氐玫浇鉀Q。第二節(jié)地質(zhì)特征郭一莊煤礦地質(zhì)勘探鉆孔揭露地層較齊全，地層由老到新有奧陶系中統(tǒng)、石炭系中統(tǒng)和上統(tǒng)、二疊系、三疊系及第四系。1、奧陶系中統(tǒng)峰峰組(O?f)以巨厚～厚層狀灰色、深灰色純灰?guī)r、褐黃色花斑狀灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r組成，地層厚度170m左右。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計31)、石炭系中統(tǒng)本溪組(C?b)主要由灰色巨厚層狀石灰?guī)r及淺灰色鋁質(zhì)泥巖組成。上層夾一層不可采薄煤層(10煤層),下層鋁質(zhì)泥巖具鳙狀結(jié)構(gòu)，局部含透鏡狀赤鐵礦。地層厚度13～31m,平均厚度20m。本組地層假整和于奧陶系中統(tǒng)峰峰組地層之上。本組為一套海陸交替相沉積的泥質(zhì)巖、碳酸巖和碎屑巖。主要由深灰色、灰色粉砂巖、泥巖及灰色中～細(xì)粒砂巖組成。其中夾有6～8層石灰?guī)r，賦存穩(wěn)定的石灰?guī)r為伏青、小青、中青、大青灰?guī)r，是煤層對比的標(biāo)志層，不穩(wěn)定有一座、野青兩層石灰?guī)r。本組地層含煤5～14層，主要可采及局部可采煤層有6、8、9煤層。本組地層厚度112~153m,平均厚度120m。1)、下統(tǒng)(P?)該組為本區(qū)的主要含煤地層，巖性主要由深灰色粉砂巖、泥巖和淺灰色中～細(xì)粒砂巖組成，含煤2～8層，中下部1、2煤層為穩(wěn)定可采煤層。上界為駱駝脖砂巖，底界以北岔溝砂巖與下伏太原組地層呈整合接觸。本組地層厚度變化較大，地層厚度49～83m,平均厚度67m。②、下石盒子組(P?x)本組與下伏山西組地層連續(xù)沉積，由灰綠、深灰和帶紫花班狀粉砂巖及淺灰色鋁質(zhì)泥巖組成。地層厚度41～87m,平均厚度68m。2)、上統(tǒng)(P?)本組地層共劃分為四段，總厚度420～647m,平均厚度517m。地層由由灰、深灰、紫灰色花斑粉砂巖和淺灰、灰白色砂巖組成，砂巖成分以石英為主，具交錯層，粉砂巖多以鋁土質(zhì)成分為主。本段地層厚度103～189m,平均厚度148m。本段主要由厚層狀淺灰色、灰白色中~粗粒巖石與厚層狀灰白、灰紫花斑粉砂巖組河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計4成。本段地層厚度103～147m,平均厚度124m。三段(P?s3)本段以灰、紫灰色帶花斑粉砂巖為主，地面風(fēng)化呈紫褐黃色，巖性較單一，夾2～3層細(xì)粒砂巖薄層，下部偶夾厚層透鏡狀粗粒砂巖。地層厚度82～129m,平均厚度96m。本段由紫灰、灰、淺灰紫色粉砂巖與淺灰黃褐色(風(fēng)化)中～粗粒砂巖呈互層沉積。本段地層厚度132～182m,平均厚度149m。本組地層劃分為兩段，總厚度165～276m,平均厚度237m,地層由下至上分述如一段(P?sh1)由綠灰、紫灰色中～細(xì)粒砂巖與紫色粉砂巖相間交替沉積，以粉砂巖為主。本段地層厚度92～171m,平均厚度145m。二段(P?sh2)本段由紫紅色粉砂巖、紫色泥巖及淺紫色細(xì)粒砂巖組成。地層厚度73～105m,平均厚度92m。①、劉家溝組(T?1)巖性以薄~厚層狀紫色、灰紫色及紫紅色細(xì)粒砂巖為主，夾粉砂巖薄層或粉砂巖透鏡體。本組與下伏二疊系石千峰組整和接觸。地層厚度大于550m。由灰紫、淺紫色中厚層狀細(xì)粒砂巖間夾紫及紫紅色粉砂巖組成。本組地層厚度大于二馬營組(T?e)灰黃、淺灰和藍(lán)紫色泥巖及粉砂巖。地層厚度大于185m。由沖洪積的砂質(zhì)粘土、粘土及砂、礫石組成，地層分布不均，厚度變化大。地層厚河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計51.2.2地質(zhì)構(gòu)造邯鄲礦區(qū)地處山西斷?、蚣墭?gòu)造單元，太行拱斷束Ⅲ級構(gòu)造單元，武安凹斷束IV級構(gòu)造單元的東部，擴大區(qū)位于邯鄲礦區(qū)的東部，地處半個山至紫山東傾單斜構(gòu)造的東部。本區(qū)地層總體走向為北東向、北北東向，地層傾角一般10°~25°,2～6勘探線地層傾角為10°~14°,6～10勘探線因巖漿巖侵入，使地層產(chǎn)狀變陡，達(dá)18°~22°;18～20勘探線由于斷裂構(gòu)造密度較大，使地層傾角變化較大，在斷層附近地層傾角可達(dá)30°左右。井田內(nèi)的構(gòu)造以斷裂為主，并伴有軸向近東西的呈“W”型的簡單寬緩褶皺構(gòu)造。在24勘探線附近，有一明顯的“馬鞍型”構(gòu)造，由店子背斜、史村向斜及史村東北部的向斜組合而成。地層傾角在軸部都很平緩為6°左右，在兩翼較陡。對本井田起主導(dǎo)作用的斷裂帶，大至可劃分兩個斷裂束，由南向北是：由井田的南部至12勘探線間的F?、F??斷層束，其間斷層走向以北東及北北東向且斷距大為其特征；12勘探線以北的斷裂束走向以北西及北北西向且斷距較小為特征。斷層間形成地壘或地塹，這兩束斷裂構(gòu)造破壞了井田內(nèi)褶皺構(gòu)造線的連續(xù)性和本井田的完整性。本井田構(gòu)造形跡展布情況分述如下：1)、北牛叫～葛巖崳向斜由陶二井田延伸到擴大區(qū)中北部，軸向近東西，兩翼產(chǎn)狀大致對稱，傾角在15°~25°之間，在本區(qū)軸長1900m,并被F?、F?o斷層切割。軸跡位置可靠。2)、南牛叫背斜由陶二井田延伸到擴大區(qū)，軸線位于13與15勘探線之間，軸向近東西，1302孔處于軸線附近，與北牛叫～葛巖崳向斜相對應(yīng)，兩翼產(chǎn)狀大致對稱，傾角為15°~25°,在本區(qū)軸線長2800m,并被F?、F?o、F?s斷層切割，為一寬緩的簡單背斜構(gòu)造。3)、店子背斜由半個山井田向東延伸入本區(qū)，西店子村以西軸向為北東向，進(jìn)入店子村以東，軸向轉(zhuǎn)為北西向，向南至24勘探線軸向轉(zhuǎn)變?yōu)榻媳毕颍S部位于22勘探線以南，并分別被F?、F?o、F??斷層切割，在本區(qū)軸線長2700m。4)、史村向斜位于24勘探線與史村之間，軸向近南北，在本區(qū)軸線長1900m。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計6據(jù)地質(zhì)填圖、地震勘探和鉆孔揭露已發(fā)現(xiàn)大小斷層共29條，其中落差大于100m的斷層有4條，落差50～100m的有7條，落差30～50m的有4條，落差小于30m的有14條，其中影響到煤系地層的有17條。斷層的性質(zhì)均為高角度正斷層，斷層傾角一般60°~70°;斷層走向多為北東及北北東向，少數(shù)北西及北北西向。本井田總體構(gòu)造形態(tài)為向東及南東傾斜的單斜構(gòu)造，依本井田的構(gòu)造發(fā)育程度和條件分析，其構(gòu)造類型中等。主要斷層的控制程度及斷層特征敘述詳見表1—2—1。第3節(jié)煤層特征擴大區(qū)含煤地層為二疊系下統(tǒng)山西組，石炭系上統(tǒng)太原組，中統(tǒng)本溪組，共含煤23層，可采及局部可采煤層5層，其中1、2、9煤層為可采7河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計表1—2—1編號性質(zhì)落差長度傾向傾角正斷層N61°E~N25°E53°~70°斷層沿東店子村東側(cè)、石坡村、張莊村、康莊村西、師窯村、陶二煤礦生活區(qū)東由南向北延伸為井田西部邊界斷層。斷層可靠正斷層N53°E~N17°FNW50°~70°在12線以北尖滅，向南出井田。24線以南地下與F?相交。斷層可靠正斷層N22°E~N57°E賈溝村西、西常赦村西北井田東南部邊界斷層，在16線東與F3o斷層相交，向南出本區(qū)。斷層可靠正斷層N10°ENW201孔東側(cè)為F2g的分支斷層，兩端與F2g相交。斷層較可靠正斷層N48°ENW64°~70°隱伏斷層與F??相交。斷層較可靠正斷層N29°ENW50°~70°15～18線之間為F?的分支斷層，地下與F?s相交。較可靠正斷層N20°E隱伏斷層，較可靠8河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計F??正斷層N~N40°E師窯村東、康莊、南牛叫村控制可靠南部與F?相交，北到13線尖滅。斷層可靠表1—2—1編號性質(zhì)落差長度正斷層N50°W~N25°ENE～SE正斷層N1°E~N10°W工程村北葛巖箭村北較可靠正斷層N6°E~N10°ENE～SE201孔東側(cè)較可靠F??正斷層N45°ENW與F??斷層相交，向南出本區(qū)。斷層可靠F?2-1正斷層N20°W~N2°WNE～SE師窯村東斷層走向為推斷，較可靠9河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計】正斷層N25°E南部與F?相交，北在16線尖滅。較可靠正斷層N28°E~N37°E北部與F2?斷層相交，南部與F26斷層相交地下與F?s斷層相交，較可靠DF?正斷層E~正斷層N21°E~N28°E較可靠正斷層N25°E~N20°W表1—2—1編號性質(zhì)長度傾角DF23正斷層N8°E~N50°EDF3o正斷層N5°E河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計DFs?正斷層N5°E正斷層N46°W正斷層NW正斷層N47°W較可靠正斷層N30°E普15孔東側(cè)兩端與F??相交，較可靠正斷層N15°W~N10°ENE～SE55°~63°604孔東側(cè)正斷層N50°WDF?正斷層N35°W~N43°WNE～SE正斷層N20°E~N5°E河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計和大部可采煤層，6、8煤層為局部可采煤層。現(xiàn)將可采煤層分述如下：1煤層：位于山西組地層中部，下距2煤層13～33m(平均20m)。煤層厚度0.30~3.32m,平均厚度1.25m,純煤厚0.30～2.12m,純煤平均厚度1.17m,為薄煤層，煤層結(jié)構(gòu)簡單。大部不含夾矸，10線以北含夾矸0.15～0.64m的泥巖。煤層賦存較穩(wěn)定，大2煤層：為主要可采煤層，位于山西組下部。煤層厚0.8～7.71m,平均厚3.53m,為中厚～厚煤層，純煤厚度0.8～7.56m。煤層結(jié)構(gòu)簡單，普遍含一層夾矸，厚0.09~0.62m,一般0.29m。2煤層全區(qū)可采，但厚度變化較大，由北向南逐漸增厚。6煤層：位于太原組中部，上距2煤層49～99m(平均64m左右),與上部4煤層20～40m(平均27m左右)。煤層厚度0.35～4.77m,平均厚度0.96m,純煤厚度0.35~4.77m,純煤平均厚度0.92m,為薄煤層。煤層結(jié)構(gòu)簡單，賦存較穩(wěn)定，局部可采。8煤層：位于太原組底部。上距6煤層32～56m(平均45m),距7煤層10～25m(平均18m左右)。煤層厚0.38～1.89m,平均厚0.98m,純煤厚度0.38～1.89m,純煤平均原0.88m,為薄煤層，煤層結(jié)構(gòu)簡單，局部可采。9煤層：位于太原組底部，上距8煤層2～16m(平均5.8m)。煤層厚度0.67～3.64m,平均厚度2.07m,為中厚煤層，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，大部可采。詳見煤層特征表1—2—2區(qū)內(nèi)各煤層均變質(zhì)為無煙煤。其中1、2煤層多屬中~富灰特低硫無煙河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計表1—2—2含煤地層煤層編號煤層真厚(m)純煤真厚(m)煤層結(jié)構(gòu)煤層間距(m)穩(wěn)定性最小-最大平均最小-最大平均夾矸層數(shù)結(jié)構(gòu)類型最小-最大平均山西組10.30—3.320.30—2.12簡單大部可采(79.1%)較穩(wěn)定20.80—7.710.8—7.56簡單可采(100%)太原組60.35—4.770.35—4.77簡單局部可采(53.3%)較穩(wěn)定80.38—1.890.38—1.89簡單局部可采(73.3%)較穩(wěn)定河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計9復(fù)雜6可采(94.1%)煤層煤層項目元素分析(%)水份Mad灰份Aa揮發(fā)份Vdaf固定碳Fed全硫磷發(fā)熱量(MJ/kg)碳Cdaf氫Hdaf氮Ndaf氧+硫Qdaf+SdafQoaaf最小~最大最小～最大最小～最大最小～最大最小～最大最小~最大最小~最大最小～最大最小～最大最小～最大最小～最大最小～最大平均(樣點)平均(樣點)平均(樣點)平均(樣點)平均(樣點)平均(樣點)平均(樣點)平均(樣點)平均(樣點)平均(樣點)平均(樣點)平均(樣點)1原煤038~6.193.97～9.7655.92～80.83029~4.780.0065～0.04013283～388290.76～94.101.61～3.670.66～1.48359～4.09257(22)2261(20)666(21)73.88(8)096(22)0.014(14)3424(12)2720(8)9203(3)293(3)3.77(3)精煤0.49～620403～1498093～831041～0711.41～3.580.61～159224~4.0624(14)804(14)4.43(22)87.73(8)057(9)9290(11)283(17)3.10(8)2原煤0.40～5.431286～3440275～94057.07～78610.12～6230.00～0.1843270～35.0821.66～2907129～1.71262～400257(32)41.07(33)6.12(28)73.94(9)0.79(33)0.058(22)3421(18)2641(19)237(6)3.62(4)精煤0.18～53643～14031.08～81783.37～92350.16~25430.00~30.639228~96.371.05～3.55046～1.701.69~4332.1121842(22)437(33)86.70(13)0.82(14)3032(2)93.74(13)233(27)265(10)6原煤062～421322～13.7049.78～7231134～5.470.00～001019.04～34.7287.98～93.421.07～3.440.71～125455～733河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計633(11)3.04(14)30.72(7)精煤9001～94.875.64(9)8268(3)8原煤精煤88.86～913890.68～92289原煤0.001～0.0258836～89.83精煤85.66~88.129031～93.664.73(12)河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計煤二號。6、9煤層多屬中～高灰富硫無煙煤二號。8煤層屬低～中灰富硫無煙煤三號(煤質(zhì)分析成果見表1—2—3)。根據(jù)各煤層煤質(zhì)化驗結(jié)果，本區(qū)1、2煤煤粉可用于發(fā)電和鍋爐用煤，塊煤可用作合成氨用煤及民用煤。6、8、9煤主要為民用煤。三、巖漿巖巖漿巖在本區(qū)10勘探線以北大面積出露。煤系地層及二疊系上石盒子組四段地層中均有巖漿巖侵入，按巖漿巖侵入煤系地層層位的高低，本區(qū)巖漿巖自上而下大致分為第一層巖漿巖(h?):侵入于奧陶系頂與大青灰?guī)r之間，侵入厚度1.10～20.31m,分布在6勘線以北，一般侵入1～4層。第二層巖漿巖(h?):侵入于大青灰?guī)r與伏青灰?guī)r之間，一般侵入1～5層，厚度1.27~第三層巖漿巖(h?):侵入于伏青灰?guī)r與野青灰?guī)r之間，一般侵入1～3層，厚度0.96~23.2m,多數(shù)分布于13勘探線以北，其南部有少量分布。第四層巖漿巖(h?):侵入野青灰?guī)r與1煤層之間，一般1～3層，厚度0.42～15.09m,第五層巖漿巖(hs):侵入于1煤層與山西組頂界之間，僅有2003孔見到一層，厚第4節(jié)開采技術(shù)條件(一)陶二礦井開采技術(shù)條件陶二礦井沼氣等級為高CH?、低CO?礦井，沼氣涌出量主要來源于采掘工作面。煤的自燃傾向和煤塵爆炸性經(jīng)重慶煤研所鑒定，2煤層自燃傾向等級為Ⅲ類不易自燃，煤塵不具爆炸性。陶二煤礦自投產(chǎn)以來未發(fā)生過煤塵爆炸和煤層自燃事故。1、2煤層的頂、底板為I、Ⅱ類易管理頂、底板。(二)擴大區(qū)開采技術(shù)條件1、煤層頂、底板本區(qū)設(shè)計主采1、2煤層。1煤層頂板巖性以粉砂巖(平均厚度3.89m)為主，次為泥巖，節(jié)理、裂隙較發(fā)育，容易跨落。底板巖性以粉砂巖為主，平均厚度8.0m。根據(jù)生產(chǎn)礦井實踐，易發(fā)生底鼓。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計2煤層直接頂巖性以中、細(xì)粒砂巖(平均厚11.96m)為主，開采煤層時有剝落危險。2煤偽頂巖性為炭質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖，開采時易跨落。煤層底板以粉砂巖或細(xì)粒砂巖為主。巷道掘進(jìn)時應(yīng)預(yù)防底鼓的發(fā)生。根據(jù)地質(zhì)報告和礦井生產(chǎn)實測資料，推測本區(qū)屬高沼氣礦井。又據(jù)邯鄲礦務(wù)局提供資料，擴大區(qū)瓦斯相對涌出量20m3/t,屬高瓦斯礦井。由于區(qū)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，含煤地層受多層厚度不等的巖漿巖侵入破壞，煤的變質(zhì)程度高，煤層沉積環(huán)境變化較大，因此本區(qū)煤層瓦斯含量平面分布具不均一性。主要表現(xiàn)為受斷層影響，在位于斷層落差較大或斷層密集的地段瓦斯含量低。在第10勘探線以北受厚層巖漿巖對煤層及圍巖擠壓破壞，以及巖漿巖的高溫變質(zhì)作用，使煤層去氣而降低了瓦斯含量，因此第10勘探線以北瓦斯含量較低。另外北部2煤頂板為厚層砂巖分布，不利于瓦斯儲存，也是北部瓦斯含量低的原因之一。南部由于含煤地層受巖漿巖影響相對較弱，煤變質(zhì)程度低于北部，煤層厚度大，故瓦斯含量相對較高。本區(qū)1、2、6、9煤層均無爆炸性。4、煤的自燃各煤層的自燃傾向性為：1煤層為Ⅲ類不易自燃；2煤層為IV類或Ⅲ類不易自燃；6、8、9煤層為Ⅲ類不易自燃。本區(qū)已有測溫孔17個，僅2003孔為近似穩(wěn)態(tài)測溫，其余均為簡易測溫。本區(qū)以40m垂深作為恒溫帶與內(nèi)熱帶的分界，恒溫帶平均溫度13.40℃。地溫梯度：2.72℃/100m～1.91℃/100m,平均2.15℃/100m。地溫梯度有明顯變化規(guī)律，即向斜軸部較小，背斜軸部較大，構(gòu)造發(fā)育地帶較高。本區(qū)地溫梯度小于3℃/100m,不屬于地溫異常區(qū)。2煤底板地溫隨煤層埋深增加而增高，西部較低，一般27℃左右，東部較高，一般為39℃左右，無地溫異常區(qū)。31℃等值線從本區(qū)中偏西穿過。根據(jù)擴大區(qū)地質(zhì)報告提供資料顯示，-700m水平切面地溫一般在29～31℃左右。只有在礦井開采后期的井田東南部構(gòu)造發(fā)育地段，地溫增高到36.6℃,明顯高于周圍地區(qū)。第5節(jié)水文地質(zhì)河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(一)區(qū)域水文地質(zhì)概況陶二煤礦擴大區(qū)位于邯邢水文地質(zhì)單元南單元的康二城亞單元的東部。該單元的北部邊界分布在紫山巖體一帶，其地表分水嶺即為該單元的北部邊界；西界以紫山～鼓山斷層為界；東界以奧陶系石灰?guī)r頂界面標(biāo)高-1100m為界；南部邊界分為兩段，即南部西段以雙玉泉斷層為界，南部東段以胡峪斷層為界。整個單元的形狀似三角形，面積約200km2。單元內(nèi)主要含水層組按其含水介質(zhì)不同可劃分為三種類型：一是第四系松散砂卵礫石孔隙含水層，二是二疊系砂巖裂隙含水層組，三是石炭系薄層石灰?guī)r及奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r巖溶裂隙含水層組。(二)井田水文地質(zhì)條件本區(qū)內(nèi)發(fā)育一條季節(jié)性河流～沁河，它是由區(qū)內(nèi)西部的王溝支流和西南部的野河、師窯支流在牛叫河村附近匯合而成，經(jīng)擴大區(qū)東部張巖崳村流出區(qū)外。該河平時主要排泄其上游礦坑水，水量在1000～1500m3/h,雨季期間為上游地區(qū)大氣降水排泄通道，并形成洪水和洪峰。據(jù)調(diào)查，1963年最高洪水位在牛叫河村橋北的小廟下部地臺邊緣，其最高水位標(biāo)高為+123.00m?，F(xiàn)已在沁河上分別建有八河壩、康莊、北牛叫、張莊等小型水庫，總庫容量約為290.9萬m3。擴大區(qū)地層共有七個含水層，自上而下分述為：(1)奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r含水層(I)該層是由厚層狀石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r等組成。本層總厚度約為550m,分為峰峰組、磁縣組和馬家溝組三組八個層段。其中，峰峰組的二、三段，磁縣組的二、三段和馬家溝組的二段為含水層段。其余層段則為相對隔水層段。擴大區(qū)內(nèi)奧灰埋藏深度較大，奧灰頂界面標(biāo)高在擴大區(qū)西部為-800～-1100m,東部為-550～-800m,埋藏深度大于700m,且又受北部伏青灰?guī)r下的巨厚層巖漿巖的影響，制約了巖溶的發(fā)育。因此，本區(qū)奧灰含水層巖溶發(fā)育極差，富水性較弱，奧灰水屬深埋藏滯流型。鉆孔單位涌水量為0.041L/s·m,滲透系數(shù)為0.12m/d,水質(zhì)類型為SO?—Ca型，據(jù)陶二煤礦觀11孔1997年1月觀測資料，水位標(biāo)高為108.6m。(2)大青石灰?guī)r含水層(Ⅱ)巖性為中厚層狀的隱晶~細(xì)晶質(zhì)石灰?guī)r，局部夾燧石條帶，層位穩(wěn)定，平均厚度6.24m。據(jù)陶莊井田抽水實驗資料，鉆孔單位涌水量介于0.015～0.138L/s·m,滲透系數(shù)河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計介于0.024～1.82m/d;水質(zhì)類型以HCO?·SO?—Ca·Mg型為主，屬富水性弱～中等的含水層。據(jù)陶二煤礦觀14孔觀測資料，1986年6月水位標(biāo)高為108.92m。(3)伏青石灰?guī)r含水層(Ⅲ)巖性為灰色隱晶質(zhì)石灰?guī)r，層位穩(wěn)定。揭露厚度1.20～6.53m,平均厚度4.50m。鉆孔單位涌水量介于0.165～0.405L/s·m,滲透系數(shù)介于4.36～11.77m/d。水質(zhì)類型以HCO?·SO?—Na·Ca型為主，水位標(biāo)高124.53～161.82m(1968年)。由以上資料分析，伏青石灰?guī)r含水層屬富水性中等的含水層。(4)野青石灰?guī)r含水層(IV)巖性為隱晶質(zhì)含泥質(zhì)石灰?guī)r。局部相變?yōu)槟鄮r及粉砂巖，沉積不穩(wěn)定。鉆孔單位涌水量為0.011L/s·m,滲透系數(shù)為0.366m/d。水質(zhì)類型以HCO?·SO?—Ca·Mg型為主，水位標(biāo)高141.75～142.74m之間。該層屬富水性較弱的含水層。(5)2煤層頂板砂巖含水層(V)巖性為中～細(xì)粒結(jié)構(gòu)、泥硅質(zhì)膠結(jié)長石石英砂巖，局部相變?yōu)榉凵硯r。其平均厚度為11.96m。從陶二煤礦生產(chǎn)揭露來看，該層以滴淋水形式為主，初見水時水量較大，一定時間后水量明顯下降并趨于穩(wěn)定，以消耗儲存量為主。目前穩(wěn)定水量在150m3/h左右。鉆孔單位涌水量為0.0055～0.269L/sm,滲透系數(shù)為1.958m/d。水位標(biāo)高為156.12~156.96m(1965年)。該層屬富水性弱的含水層，局部為中等富水性。(6)下石盒子組砂巖含水層(VI)巖性為中～細(xì)粒結(jié)構(gòu)、泥硅質(zhì)膠結(jié)石英砂巖，砂巖分為上、中、下三層，下層相當(dāng)于駱駝脖砂巖，層位穩(wěn)定，但厚度變化較大，上兩層層位不穩(wěn)定。本含水層主要是指其底部砂巖層。該層總厚為1.65～44.26m,平均厚度22.30m。鉆孔單位涌水量為0.742L/s·m,滲透系數(shù)為7.13m/d,水質(zhì)類型為HCO?·SO?4—Ca·Na型，水位標(biāo)高為170.11m,該層具有中等富水性。(7)上石盒子組二段底砂巖含水層組(VⅡ)巖性為一套粗～中粒結(jié)構(gòu)、泥硅質(zhì)膠結(jié)石英砂巖，厚度5.40～64.60m,平均厚度20.25m。單井最大出水量44.70m3/h,鉆孔單位涌水量為0.274L/s·m,滲透系數(shù)為1.40m/d,水質(zhì)類型為HCO?·SO?—Ca·Mg型，水位標(biāo)高1969年為187.42m,目前水位標(biāo)高為163.4～165.3m,相比1969年下降近20m。該層具有中等富水性。各含水層特征詳見表1—2—4河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計擴大區(qū)內(nèi)各含水層之間均存在一定厚度并且有良好隔水性能的隔水巖層。奧陶系石灰?guī)r頂至9煤層底板間的距離為21.65～40.66m。其間巖性由河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計含水層含水層水位標(biāo)高單位涌水量q(L/s·m)滲透系數(shù)k(m/d)水質(zhì)類型礦化度VⅡ上石盒子二段底砂巖陶莊水井目前水位標(biāo)高136.4~VI下石盒子底砂巖V2煤頂板砂巖156.12～1560960.0055～0.2696野青石灰?guī)r141.75～142.74HCO?—Na·CaⅢ伏青石灰?guī)r124.53～161.820.165～0.4054.36～11.77Ⅱ大青石灰?guī)r135.01～162.540.015～0.13860.024～1.82SO?—Ca陶二煤礦觀14孔1986年水位I奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r陶二煤礦觀11孔1997年水位河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計砂質(zhì)泥巖、鋁質(zhì)泥巖、粉砂巖組成，具有良好的隔水性能。大青石灰?guī)r(Ⅱ)與伏青石灰?guī)r(Ⅲ)間距為28.42～41.09m,平均為33.98m,巖性60%為泥巖、粉砂巖，同時還有厚度不等的巖漿巖侵入，侵入厚度在擴大區(qū)北部(6~12勘探線之間)較大，特別在602孔及801孔厚度均大于200m,這些厚層巖漿巖體雖然與圍巖接觸帶間發(fā)育一定裂隙，具有一定的弱富水性，但由于其致密堅硬，在很大程度上還是增強了相鄰含水層之間的隔水能力。伏青石灰?guī)r(Ⅲ)與野青石灰?guī)r(IV)的間距為34.53～60.77m,巖性以粉砂巖、泥巖為主，同時也有厚度不等的巖漿巖侵入，均具有較好的隔水性能。野青石灰?guī)r(IV)與2煤層頂板砂巖(V)間距為21.88～47.14m,平均為36.10m,巖性中粉砂巖和泥砂巖占60%以上，亦具有良好的隔水性能。2煤層頂板砂巖(V)與下石盒子組底砂巖(VI)的平均間距為50.99m,巖性中粉砂巖占62%,這些厚層粉砂巖亦具有良好的隔水性能。下石盒子組底砂巖(VI)與上石盒子組二段底部砂巖(VⅡ)的間距為121.60~184.50m,平均為149.36m,巖性中粉沙巖、泥巖和鋁質(zhì)泥巖占50%～60%,這些厚層的泥巖、鋁質(zhì)泥巖起到了很好的阻隔水作用。(三)地表水體與含水層之間的水力聯(lián)系擴大區(qū)有小型水庫4座，并發(fā)育一條季節(jié)性河流，但這些地表水體多發(fā)育在三疊系劉家溝組及二疊系石千峰組地層之上，而劉家溝組及石千峰組均由厚層粉砂巖、泥巖組成，裂隙不發(fā)育，它能起到良好的阻隔水作用，一般情況下，地表水體不會與其下伏各含水層發(fā)生水力聯(lián)系。各含水層之間均有一定厚度的具有良好隔水性能的泥巖、鋁質(zhì)泥巖、粉砂巖隔水巖層。含水層水位各不相同，說明其無水力聯(lián)系。但在遇到斷層、陷落柱等特殊情況下，仍會發(fā)生水力聯(lián)系。值得指出的是，大青灰?guī)r含水層與奧陶系灰?guī)r含水層水位標(biāo)高比較相近，二者之間可能存在一定的水力聯(lián)系。(四)充水因素分析綜上所述，2煤層頂板砂巖含水層、伏青灰?guī)r含水層、陷落柱導(dǎo)水、未封閉及封閉不良的鉆孔導(dǎo)水，將是陶二煤礦擴大區(qū)開采上組煤時未來礦井充水的主要因素，開采下組煤時的主要充水水源是大青及奧灰含水層水。(五)礦井涌水量礦井正常涌水量312m3/h,最大涌水量536m3/h。六、地質(zhì)勘探程度及存在問題(二)、存在問題及建議1、早期地質(zhì)勘探鉆孔如1001孔、603孔、1204孔，因孔內(nèi)事故，部分鉆孔未封孔2、勘探采用簡易測溫，地溫梯度可能與實際有出入，建議基建期間應(yīng)進(jìn)一步加強3、瓦斯資料尚有不足，今后應(yīng)對不同地帶、不同標(biāo)高的煤層河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計第二章井田境界和儲量第1節(jié)井田境界井田境界應(yīng)根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造、儲量、水文、煤層賦存情況、開采技術(shù)條件、開拓方式及地貌、地物等因素，進(jìn)行技術(shù)分析后確定。一般井田境界劃分的原則有如下幾條：1、以大斷層、褶曲和煤層露頭、老窯采空區(qū)為界；2、以山谷、河流、鐵路、較大的城鎮(zhèn)或建筑物的保護(hù)煤柱為界；3、以相鄰礦井井田境界煤柱為界；4、人為劃分井田時：煤層傾角較小，特別是近水平煤層時，用一垂直面來劃分井田境界；在傾斜或急傾斜煤層中，沿煤層傾斜方向，以主采煤層底板等高線為準(zhǔn)的水平面劃分井田。根據(jù)以上原則以及本礦井的實際情況，郭一莊礦井田勘探類型為簡單構(gòu)造，礦區(qū)內(nèi)的煤層傾角較小，煤層傾角一般為12°左右。本設(shè)計井田范圍東北以DF斷層為界，西南以DE斷層為界，東以小窯采空區(qū)為界，西以-800底板等高線為界，傾向最小約2.44Km,最大約，2.65Km,傾向平均長度為2.5Km,走向最小約6.41Km,最大為6.62Km,走向平均長度為6.53Km。水平面積利用AutoCAD軟件在計算機上圈定，井田的水平面積為16.83Km2。本井田主采1#和2#煤，北東邊以DF斷層為界，有往東北擴大的可能，西南邊以DE斷層為界，有往西南擴大的可能。第2節(jié)井田工業(yè)儲量2.2.1儲量計算方法井田內(nèi)各可采煤層構(gòu)造簡單，煤層穩(wěn)定，地質(zhì)報告采用地質(zhì)塊段法估算資源量。因煤層傾角一般12°左右，故塊段面積采用塊段斜面積，塊段厚度采用平均真厚度。其計Q=S×M×γ一塊段煤炭工業(yè)儲量(萬t);一塊段斜面積k(m2);一塊段煤層平均真厚度(·);河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計γ一煤層平均視密度值(t/m3);2.2.2井田工業(yè)儲量計算郭一莊礦礦各煤層平均視密度及煤表(表2.1)視密度t/m2煤厚m經(jīng)過計算，1#、2#號煤層的平均傾角均為12°。S=16827486.4/cos12°(m2)Q?=(16827486.4×3.0×1.40)/cos12°(數(shù)據(jù)見表2.1)=7225.44萬噸Q?=(16827486.4×2.5×1.40)/cos12°=6021.20萬噸本井田的工業(yè)儲量為：Qr=Q?+Q?=7225.44+6021.20=13246.64萬噸2.3.1井田保護(hù)煤柱留設(shè)(一)在本井田范圍內(nèi)，各類煤柱的留設(shè)原則為：(1)、斷層煤柱：斷層按其落差大小及對煤層的破壞程度而留設(shè)保安煤柱，落差≥50米者，兩側(cè)各留50m(水平距離),落差≥20m(水平距離),兩側(cè)各留20m(水平距離)落差〈20m者，不留保安煤柱。(2)、井田邊界煤柱：按50m(水平距離)留設(shè)(3)、三下保護(hù)煤柱設(shè)計時，邊界角δo=γo=58°β?=58°-0.3α河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計移動角δ=γ=73°松散移動角45°α煤層真傾角(二)井筒及工業(yè)場地保護(hù)煤柱留設(shè)：按規(guī)范規(guī)定，年產(chǎn)1.2Mt/a的大型礦井，工業(yè)場地占地面積指標(biāo)為1.2公頃/10萬噸，見表2.2。故可算得工業(yè)場地的總占地面積：S=1.2×12=14.4公頃=14.4×10?m2可知工業(yè)場地占地144000m2,設(shè)其沿傾向邊長為360m,走向邊長為400m。根據(jù)建筑物級別圍護(hù)帶寬取20m。立井井筒和工業(yè)場地只需留一個總的安全煤柱。礦井工業(yè)場地占地指標(biāo)表表2.2中型井生產(chǎn)能力(萬噸/年)占地指標(biāo)(公頃/10萬噸工業(yè)廣場1#煤層保護(hù)煤柱計算圖河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計經(jīng)過計算，得工業(yè)廣場1#煤保護(hù)煤柱為：842930.7631m2。同樣，可得工業(yè)廣場2#煤保護(hù)煤柱為：849396.2656m2。綜上可得，工業(yè)場地保護(hù)煤柱質(zhì)量為：361.94+301.61=663.55萬噸(三)斷層及井田邊界保護(hù)煤柱留設(shè)：計算井田保護(hù)煤柱及斷層煤柱時，水平面積利用AutoCAD軟件在微機上圈定，經(jīng)測1#煤保護(hù)煤柱量為：56252.8411×3.0×1.40=23.63萬噸D斷層保護(hù)煤柱為：38147.5425×3.0×1.40=16.02萬噸東部邊界的煤柱為：13643.3713×25×3.0×1.40=143.26萬噸西部邊界的煤柱為：13029.6583×25×3.0×1.40=136.81萬噸南部邊界的煤柱為：4790.7326×25×3.0×1.40=50.30萬噸北部邊界的煤柱為：4853.9411×25×3.0×1.40=50.97萬噸23.63+16.02+143.26+136.81+50.30+50.97=420.99萬噸2#煤保護(hù)煤柱量為56252.84×2.5×1.40=19.69萬噸38147.5425×2.5×1.40=13.35萬噸13643.3713×25×2.5×1.40=119.38萬噸13029.6583×25×2.5×1.40=114.10萬噸4790.7326×25×2.5×1.40=41.92萬噸4853.9411×25×2.5×1.40=42.47萬噸19.69+13.35+119.38+114.10+41.92+42.47=350.91萬噸420.99+350.91=771.9萬噸2.3.2井田可采儲量計算K------設(shè)計采區(qū)回收率，取85%;Q采=(13246.64-1435.45)×80%=9448.952萬噸第3章礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及工作制度第1節(jié)礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限郭一莊礦的可采儲量為10757.583萬噸，除去1.4儲量備用系數(shù)，按設(shè)計生產(chǎn)能力計算礦井服務(wù)年限按設(shè)計生產(chǎn)能力120萬t/年計算，式中：Zm----礦井可采儲量(萬t)A-----礦井設(shè)計生產(chǎn)能力(萬t/年)K-----儲量備用系數(shù)，取1.4T=9448.952/(120×1.4)=56.2年按《關(guān)于煤礦設(shè)計規(guī)范中若干條文修改的決定》,(見表3.1)本礦井設(shè)計服務(wù)年限為51.2年，符合規(guī)定。我國煤礦目前有向大型礦井發(fā)展的趨勢，設(shè)計120萬噸的井型，礦井年產(chǎn)120萬噸是符合要求的。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計表3.1礦井服務(wù)年限表礦井設(shè)計生產(chǎn)能力礦井設(shè)計服務(wù)年限第一開采水平設(shè)計服務(wù)年限(a煤層傾角<25°煤層傾角25°~45°煤層傾角>45°6.0及以上第2節(jié)工作制度根據(jù)有關(guān)規(guī)定，達(dá)到礦井設(shè)計生產(chǎn)能力時按年工作日330天，每天三班，每天凈提升時間16小時。采用“三八”制作業(yè)，“兩個半班采煤、半班準(zhǔn)備”,即兩班半(早晚夜)采煤，半班(中班)檢修。第四章井田開拓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系列巷道進(jìn)入煤體，簡歷礦井提升、運輸、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、位置及其相互聯(lián)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)濟比較才能確定。井田開拓主要研究如何不知開拓巷道等問題，具體有下列幾個問題需認(rèn)真研究：1)確定井筒的形式、數(shù)目和配置，合理確定井筒及工業(yè)場地的位置。2)合理確定開采水平的數(shù)目和位置。3)布置大巷及井底車場。4)確定礦井開采程序，做好開采水平的接替。5)進(jìn)行礦井開拓延深、深部開拓及技術(shù)改造。6)合理確定礦井通風(fēng)、運輸及供電系統(tǒng)。1)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)造條建投資，加快礦井建設(shè)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)。3)合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。4)必須貫徹執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。要建立完善的通風(fēng)、運輸、供電系統(tǒng)，5)要適合當(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6)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，以及其他有益礦物邯鄲礦區(qū)地處山西斷隆Ⅱ級構(gòu)造單元，太行拱斷束Ⅲ級構(gòu)造單元，武安凹斷束IV級構(gòu)造單元的東部，郭一莊礦區(qū)位于邯鄲礦區(qū)的東部，地處河北省邯鄲市武安市礦山鎮(zhèn)。本區(qū)地層總體走向為東南向、西北走向，地層傾角一般10°~12°。在24勘探線附近，有一明顯的“馬鞍型”構(gòu)造，地層傾角在軸部都很平緩為12°左右，據(jù)地質(zhì)填圖、地震勘探和鉆孔揭露已發(fā)現(xiàn)大小斷層共4條，其中落差大于100m的斷層有1條，落差50～100m的有1條，落差小于30m的有2條，其中影響到煤系地層的有2條。斷層的性質(zhì)均為高角度正斷層，斷層傾角一般70°~80°;斷層走向多為東本井田總體構(gòu)造形態(tài)為向西及西北傾斜的單斜構(gòu)造，依本井田的構(gòu)造發(fā)育程度和條4.1.2煤層賦存狀況煤23層，可采及局部可采煤層2層，其中1、2煤層為可采和大部可采煤層。1煤層：為主要可采煤層，位于山西組地層中部，下距2煤層平均8m。煤層平均厚度3.0m,為中厚煤層，煤層結(jié)構(gòu)簡單。煤層賦存較穩(wěn)定，全區(qū)可采。2煤層：位于山西組下部。平均厚2.5m,為中厚煤層。煤層結(jié)構(gòu)簡單，2煤層全區(qū)區(qū)內(nèi)各煤層均變質(zhì)為無煙煤。其中1、2煤層多屬中~富灰特低硫無煙煤二號。根據(jù)各煤層煤質(zhì)化驗結(jié)果，本區(qū)1、2煤煤粉可用于發(fā)電和鍋爐用煤，塊煤可用作合成氨用4.1.3水文地質(zhì)情況據(jù)調(diào)查，1963年最高洪水位在陶莊附近為+157.0m,在牛叫河村橋北小廟下部地臺型水庫，總庫容量約為290.9萬m3。厚度6.24m,屬富水性弱～中等的含水層；伏青石灰?guī)r含水層平均厚度4.50m,屬富水厚度為11.96m,屬富水性弱的含水層，局部為中等富水性；下石盒子組砂巖含水層平均厚度22.30m,該層具有中等富水性；上石盒子組二段底砂巖含水層組平均厚度20.25m,巖頂至9煤層底板間的距離為21.65～40.66m。其間巖性由砂質(zhì)泥巖、鋁質(zhì)泥巖、粉砂礦井正常涌水量566m3/h,最大涌水量1030m3/h。介于118.00m～239.80m之間。區(qū)內(nèi)地貌形態(tài)主要是構(gòu)造剝蝕低山丘陵。(1)煤層賦存較深或沖擊層較厚。(2)適用于水文復(fù)雜，多水平開采的傾斜煤層。(1)能通過復(fù)雜的地質(zhì)條件，提升能力大，機械化程度高，易于自動控制；(2)井筒為圓形斷面、結(jié)構(gòu)合理、維護(hù)費用低、有效斷面大、通風(fēng)條件好、管線第2節(jié)確定井田開拓方式4.2.1井筒形式的確定優(yōu)缺點比較如表4-1:表4·1井筒開拓形式的使用條件和優(yōu)缺點比較井筒形式立井開拓斜井開拓平硐開拓主斜副立煤層條件埋藏深表土厚為緩傾斜煤層傾角小于25°表土層薄，無流沙層傾角較小，地形復(fù)雜井田范圍較大優(yōu)點井身短，通過井筒的各種管線長度小，提升速度快，機械化程度高，對輔助提升有利，人員提升快；井筒斷開拓部署能適應(yīng)產(chǎn)量大、生產(chǎn)集中的要求，主斜井不受長度限制，井筒裝備及井底車場，地面設(shè)施簡單；施工最簡單的開拓方式，技術(shù)、經(jīng)濟最有利，主運輸環(huán)節(jié)少，設(shè)備少，地面工業(yè)廣場簡單，水可自流，主斜膠帶運輸能力大，井筒不受長度限制面大，通風(fēng)阻力??；生產(chǎn)經(jīng)營費用低，有利于井筒維護(hù)，適應(yīng)性強，技術(shù)可靠，不受煤層瓦斯煤層等限制簡單，掘進(jìn)快，初期投資少，延伸方便，安全出口好無水倉施工條件好，掘進(jìn)速度快缺點井筒施工復(fù)雜，裝備復(fù)雜，其建井投資大，井筒延伸困難井身長，通過井筒各種管線長，生產(chǎn)經(jīng)營費較高，維護(hù)難，串車提升能力小，對地質(zhì)條件適應(yīng)性差對井田地質(zhì)構(gòu)造和自然條件有一定限制綜合立井和斜井的優(yōu)缺點適用條件生產(chǎn)能力大，煤層埋藏深，表土厚或水文條件復(fù)雜，開采煤層不受條件限制，凡不適合斜井、平硐、綜合方式時均可采用立井開拓地質(zhì)構(gòu)造簡單井田走向較短山嶺、丘陵、溝谷地區(qū)煤層埋于山中礦井生產(chǎn)能力大4.2.2工業(yè)廣場的位置、形狀和面積(1)盡量位于儲量的中心，使井下有合理的布局；(2)占地要少，盡量做到不搬遷村莊；(3)盡量布置在地質(zhì)條件比較好的區(qū)域，同時工業(yè)場地的標(biāo)高要高與歷年最高洪水河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(4)盡量減少工業(yè)廣場的壓煤損失；工業(yè)場地的位置選擇在主、副井井口附近，即井田中部。工業(yè)場地的形狀和面積：根據(jù)表2.4所列工業(yè)場地占地面積指標(biāo)，確定地面工業(yè)場地的占地面積為14.4公頃，形狀為矩形，長邊平行于井田走向，長為400m,寬為360m。根據(jù)建筑物級別圍護(hù)帶寬取20m。4.2.3開拓方案比較方案的提出依據(jù)確定的井田境界和井田地質(zhì)地形圖，并結(jié)合地質(zhì)勘探總結(jié)的煤層底板等高線平面圖和有關(guān)地質(zhì)構(gòu)造分布情況，初步確定開拓方式采用主副井立井開拓，現(xiàn)就主副井及工業(yè)廣場和風(fēng)井具體開拓方式的確定，提出了四種方案。方案一：立井單水平上下山開拓主、副井井筒均為立井，布置于井田中央，設(shè)一個水平，采用上、下山開采。該水平沿煤層底板巖層中作一條回風(fēng)大巷。由于輔助運輸采用無極繩絞車，爬坡能力強。大巷布置在巖層中。開拓巷道及工業(yè)廣場剖面圖4.1如下：-350-700-750|-1000方案二：立井兩水平石門連接上下山開拓主、副井井筒都設(shè)于井田中部，做到第一水平井底車場，然后做石門及第一水平大巷，采用上、下山開采，再由主副井延伸到深部做兩條做石門并作第二水平大巷，采用上、下山開采。第一個水平沿煤層底板巖層中作一條回風(fēng)大巷，第二水平回風(fēng)經(jīng)過聯(lián)絡(luò)河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計斜巷進(jìn)入第一水平運輸大巷至主井回風(fēng)。開拓巷道及工業(yè)廣場剖面圖4.2如下：雙立井兩水平石門連接上下山開采方案三：立井暗斜井兩水上下山開拓主、副井井筒都設(shè)于井田中部，做到第一水平井底車場，然后做石門及第一水平大巷，采用上、下山開采，再由主副井延伸兩條暗斜井并作第二水平大巷。第一個水平沿煤層底板巖層中作一條回風(fēng)大巷，第二水平回風(fēng)經(jīng)過聯(lián)絡(luò)斜巷進(jìn)入第一水平運輸大巷至主井回風(fēng)。開拓巷道及工業(yè)廣場剖面圖4.3如下：雙立井暗斜井兩水平上下山開采-1150-1000-1050-1100-1150方案四：立井三水上山開拓河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計主、副井井筒都設(shè)于井田中部，做到第一水平井底車場，然后做石門及第一水平大巷，采用上山開采，再由主副井延伸井筒做兩條石門并做第二水平大巷，采用上山開采，再由主副井延伸井筒做兩條石門并做第三水平大巷。第一個水平沿煤層底板巖層中作一條回風(fēng)大巷，第二水平回風(fēng)經(jīng)過聯(lián)絡(luò)斜巷進(jìn)入第一水平運輸大巷至主井回風(fēng)，第二水平回風(fēng)經(jīng)過聯(lián)絡(luò)斜巷進(jìn)入第二水平運輸大巷至主井回風(fēng)。開拓巷道及工業(yè)廣場剖面圖4.4如下：表4·2技術(shù)比較表優(yōu)缺點方案一1.井筒短，初期工程量小。2.提升能力大，機械化程度高。3.出煤早，見效快。1.-550下都要采用下山開采，提升和掘進(jìn)工作量較大。2.開采-550下采用下山開采時，通風(fēng)、排水更困難，費用增高，管理相對復(fù)雜。方案二1.掘進(jìn)量相對較小，基建投資減小。2.車場布置簡單，易于掘進(jìn)及生產(chǎn)管理。1.井筒較長，延伸困難。2井筒太深有透水危險。方案三1.井筒較短。2.車場布置簡單，易于掘進(jìn)及生產(chǎn)1.相對復(fù)雜，提升環(huán)節(jié)較多。煤炭上運，運輸費用高，效率低。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計管理。3.第二水平井底車場簡單。2.暗斜井開拓困難大而且較長，費用高。3.第二水平向上排水困難。方案四1.沒有下山開采，通風(fēng)、排水等管理相對復(fù)雜。2.上山較短。(1)開拓巷道工程量大，掘進(jìn)率較低。(2)需要開拓三條主石門，掘進(jìn)費用高。(3)需要建設(shè)三組井底車場，費用也提高。(4)井筒太深有透水危險，方案一單水平開拓有較長的下山開采，提升和掘進(jìn)工作量較大，上行通風(fēng)漏風(fēng)大且效率低，向上排水更困難，運輸費用增高，管理相對復(fù)雜。上山太長，開拓、維護(hù)和設(shè)備選型困難。方案四用三水平開采，相應(yīng)的需要三組大巷，相對其他方案掘進(jìn)工程量太大，而且需要用三個車場，提升系統(tǒng)相對復(fù)雜，管理復(fù)雜。增加了搬家倒面次數(shù)，限制了礦井生產(chǎn)能力。方案二和方案三沒有明顯的技術(shù)缺陷，需要對方案進(jìn)行經(jīng)濟比較，再決定用哪個方綜合考慮，應(yīng)該放棄方案一，將方案二、方案三和方案四進(jìn)行經(jīng)濟比較。方案二和方案三的經(jīng)濟比較：將方案二和方案三進(jìn)行經(jīng)濟比較，其初期基建費及工程量，維護(hù)費用，運輸費用等經(jīng)濟比較結(jié)果匯總于下表。在比較中需要說明以下幾點：(1)兩方案中階段的劃分和采區(qū)的布置均相同，故大巷和采區(qū)上山的開掘長度相同，費用也基本相同，故未對其進(jìn)行比較(2)兩方案中井底車場的形式和建設(shè)費用雖稍有差別，但相對較小，故也未予以比(3)運輸費用中運距不包括準(zhǔn)備巷道，只包括大巷和石門的運輸。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計表4·3各方案粗略估算費用表方案二建費(萬工程數(shù)量(10m)基價(元)費用(萬元)主井開鑿表土段基巖段副井開鑿表土段基巖段井底車場巖巷一水平石門巖巷二水平石門巖巷小計生產(chǎn)費用(萬立井提升系數(shù)煤量(萬t)提升高度(km)基價(元/(t*km))費用(萬元)第一水平第二水平排水涌水量(m3)時間(h)服務(wù)年限(a)基價(元/(t*km))費用(萬元)石門運輸系數(shù)煤量(萬t)平均運距km基價(元/(t*km))費用萬元第一水平第二水平小計河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計合計方案三建費(萬工程數(shù)量(10m)基價(元)費用(萬元)主井開鑿表土段基巖段副井開鑿表土段基巖段井底車場巖巷一水平石門巖巷二水平石門巖巷二水平暗斜井巖巷小計產(chǎn)費用(萬立井暗斜井提升系數(shù)煤量萬t提升高度km基價(元/(t*km))費用萬元第一水平暗斜井立井部分排水涌水量(m3)時間(h)服務(wù)年限a基價(元/(t*km))費用(萬元)石門運輸系數(shù)煤量(萬t)平均運距(km)基價(元/(t*km))費用(萬元)第一水平第二水平小計合計方案四建費(萬工程數(shù)量(10m)基價(元)費用(萬元)主井開鑿表土段基巖段副井開鑿表土段基巖段井底車場巖巷一水平石門巖巷二水平石門巖巷三水平石門巖巷小計產(chǎn)費用(萬立井提升系數(shù)煤量(萬t)提升高度(km)基價(元/(t*km))費用(萬元)第一水平第二水平第三水平排水涌水量時間(h)服務(wù)年限(a)基價(元/(t*km))費用(萬元)石門運輸系數(shù)煤量(萬t)平均運距(km)基價(元/(t*km))費用(萬元)第一水平第二水平第三水平小計河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計合計從各方案粗略估算費用表可知，方案四的費用太高可排除，以下對方案二和方案三進(jìn)行詳細(xì)的經(jīng)濟比較，方案二和方案三的初期基建費、后期基建費、生產(chǎn)經(jīng)營費等匯總表4·4經(jīng)濟技術(shù)比較表方案二立井兩水平項目工程數(shù)量(10m)基價(元)費用(萬元)主井開鑿表土段基巖段副井開鑿表土段基巖段井底車場巖巷一水平石門巖巷小計主井開鑿基巖段副井開鑿基巖段井底車場巖巷二水平石門巖巷小計產(chǎn)費(萬提升系數(shù)煤量(萬t)提升高度(km)基價(元)第一水平第二水平排水涌水量m3時間(h)服務(wù)年限(a)基價(元)石門運輸系數(shù)煤量(萬t)平均運距(km)基價(元)一水平二水平小計合計方案三立井兩水平加暗斜井?dāng)?shù)量(10m)基價(元)費用(萬元)萬)初期基建費(萬)主井開鑿表土段基巖段副井開鑿表土段基巖段625.3083井底車場巖巷258.0300一水平石門巖巷小計主井開鑿立井80.8074暗斜井209.0341副井開鑿立井86.3335暗斜井218.2020井底車場巖巷258.0300二水平石門巖巷小計914.3009生產(chǎn)費萬(提升系數(shù)煤量(萬t)提升高度(km)基價(元)第一水平6792.1951暗斜井4314.6立井部分4314.66204.7400河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計排水涌水量m3時間(h)服務(wù)年限(a)基價(元)石門運輸系數(shù)煤量(萬t)平均運距(km)基價(元)一水平二水平小計合計開拓方案費用匯總表4-6-3方案方案二方案三名稱立井兩水平立井兩水平加暗斜井費用(萬元)百分比/%費用(萬元)百分比/%初期基建費后期基建費生產(chǎn)費用總費用由以上比較可看出，方案三的生產(chǎn)系統(tǒng)更為簡單，后期工程量較小。而且方案三比方案二的綜合費用低。綜合考慮，選擇方案三為最優(yōu)方案，本次設(shè)計即采用立井二水平暗斜井上下山開采。第2節(jié)井筒位置的確定在井田內(nèi)布置一對主副立井，在井田邊界北部中間布置一個風(fēng)井，采用中央邊界式通風(fēng)方式。遵循《設(shè)計規(guī)范》2—13條選擇井筒的依據(jù)，應(yīng)遵循以下原則：(1).本井田范圍內(nèi)，地勢平坦，煤層埋藏深度較大，因為淺部采用立井開拓方式，為便于河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(2).井筒位置的選擇牽涉井下、地面等一系列因素，關(guān)系重大，選擇時要對井下開采有利，又要便于井筒的開拓和維護(hù)，還要注意充分利用地形，使工業(yè)廣場便于布置，減少工業(yè)廣1.選擇井口位置應(yīng)考慮第一水平的開采，縮短貫通時間，減少工程量。2.保證第一水平要有足夠的服務(wù)年限。3.井口位置一般選擇在井田中央，井下運輸、通風(fēng)合理。5.井口標(biāo)高要高于歷年最高洪水位。6.井筒要盡量避免穿越流沙層，含水層，較厚的沖積層，有煤和瓦斯突出危險的7.井底距奧灰水保持一定的安全距離。8.井底車場及主要硐室盡量布置在穩(wěn)定的巖層中，便于維護(hù)和開拓。(1)井筒沿井田走向的位置井筒沿井田走向的的有利位置以后應(yīng)在井田中央。當(dāng)井田儲量呈不均勻分布時，應(yīng)在儲量分布的中央，以此形成兩翼儲量比較均勻的雙翼井田，應(yīng)盡量避免井筒偏于一側(cè)。①井筒設(shè)在井田中央(儲量分布的中央),可使沿井田走向的井下運輸工作量小，而井田偏于一翼邊界的相應(yīng)井下工作量要較前者大；②井筒設(shè)在井田中央時，兩翼產(chǎn)量分配，風(fēng)量分配比較均勻，通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)較短，通風(fēng)阻力較小。井田偏于一側(cè)時，一翼通風(fēng)距離較長，風(fēng)壓較大。當(dāng)產(chǎn)量集中于一翼時，風(fēng)量成倍增加，風(fēng)壓按二次方關(guān)系增加。如要降低風(fēng)壓，就要增加巷道斷面，增加掘進(jìn)工③井筒設(shè)在井田中央時，兩翼分擔(dān)比較均勻，各水平兩翼開采結(jié)束的時間比較接近。如井筒偏于一側(cè)，一翼過早采完，然后產(chǎn)量集中于另一側(cè)，將使運輸，通風(fēng)過于集中，采煤掘進(jìn)互相干擾，甚至影響全礦生產(chǎn)。④實際工作中，由于井田地質(zhì)條件和其他因素的影響，只要盡可能使兩翼均衡，同時可將井筒布置在靠近高級儲量地段，使初期投產(chǎn)的采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡單，儲量可靠。從而使礦井建設(shè)投產(chǎn)后有可能的儲量和較好的開采條件，以便迅速達(dá)到設(shè)計能力。(2)井筒沿煤層傾向的位置立井開拓時井筒沿煤層傾向位置的幾個原則。井筒設(shè)在井田中部，可使石門總長度河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計最短、沿石門的運輸工作量??；井筒設(shè)在淺部時，總的石門工程量雖然稍大，但初期(第一水平)工程量較及投資較少，建井期較短；井筒設(shè)在深處的初期工程量最大，石門總長度和沿石門的運輸工作量也較大，但如煤系基底有含水特大的巖層，不允許井筒穿過時，它可以延伸井筒到深部，對開采井田深部及向下擴展有利；而在淺、中位置，井筒只能打到一、二水平，深部需用暗井或暗斜井開采，生產(chǎn)系統(tǒng)較復(fù)雜，環(huán)節(jié)較多。從保護(hù)井筒和工業(yè)場地煤柱損失看，愈靠近淺部，煤柱的尺寸愈小，愈近深部，則煤柱損失(3)對掘進(jìn)與維護(hù)有利的井筒位置為使井筒的開掘和使用安全可靠，減少其掘進(jìn)的困難及便于維護(hù)，應(yīng)使井筒通過的巖層及表土具有較好大的水文、圍巖和地質(zhì)條件。雖然用特殊鑿井法可以在水文地質(zhì)情況復(fù)雜的條件下掘砌井筒，但所需的施工設(shè)備較多，掘進(jìn)速度慢，掘進(jìn)費用高。因此，井筒應(yīng)可能不通過或少通過流沙層、較厚的沖積層及較大的含水層。為便于井筒的掘進(jìn)和維護(hù)，井筒不應(yīng)設(shè)在受地質(zhì)破壞比較劇烈的地帶及采動影響的地區(qū)。井筒位置還應(yīng)使井底車場有較好的圍巖條件，便于大容積硐室的掘進(jìn)和維護(hù)。綜上所述，在走向方向上：布置在井田儲量中央有利于礦井的兩翼開采，有利于通風(fēng)、運輸、工作面的接替，故井筒位置選在井田走向中央。在傾斜方向上：布置在井田中央可以避免布置在井田淺部時形成的過長石門開拓，也可以避免布置在井田深部所造成的工業(yè)廣場壓煤過多。故井筒位置選在井田傾向儲量根據(jù)以上原則確定各井筒及工業(yè)廣場位置如圖4.5所示：雙立井暗斜井兩水平上下山開采河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計根據(jù)目前的技術(shù)經(jīng)濟條件，