【正文】 ............... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 3 采區(qū)地質(zhì)和煤質(zhì)情況 .......... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 采區(qū)上山布置 ................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 采區(qū)工作面接續(xù) .............. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第 5 章 采煤方法 .......................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 選擇采煤工作面循環(huán)方式和勞動(dòng)組織形式 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 礦車的選型與數(shù)量 ............ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井主提升設(shè)備的選擇 ........ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 .......... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。本設(shè)計(jì)主要是關(guān)于新礦井的 設(shè)計(jì) ，其中包括開拓方式、采煤工藝、支護(hù)方式、設(shè)備選型以及礦井的各個(gè)系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)主要是通過 收集的資料 來進(jìn)行礦井的優(yōu)化設(shè)計(jì)， 為了 使設(shè)計(jì)更加合理 ，我還在費(fèi)用方面進(jìn)行了比較 。此外尚有公路通往雞西等地。 滴道礦城子河礦正陽礦杏花礦東海礦通密山雞東通密山雞西雞西礦務(wù)局張新礦二道河子礦小恒山礦恒山礦水源地通樺木林場(chǎng)石墨礦柳毛礦至牡丹江滴道至林口交通位置圖比例尺 1：6 00 00 0圖 11 交通位置圖 7 地形 地勢(shì) 礦山地形屬老年期地貌， 井田地形呈丘陵起伏， 北部是基底古；古老變質(zhì)巖露出的山脊，一般標(biāo)高 +100 米，中部為含煤地帶的緩坡丘陵，一般標(biāo)高 +50— +100，井田 內(nèi)有四條河流，穆陵河、城子河、正陽河、白石河。本區(qū) 冬季寒冷，夏季氣溫較高 ， 最高氣溫為 32℃ ~38℃ ， 最低氣溫可達(dá) 33℃ ~37℃ 。 以下， 區(qū)內(nèi) 無強(qiáng)烈地震記載。 礦區(qū)電源來源于雞西發(fā)電廠，電壓 3500 千伏。 見表 11 第四系地層在井田內(nèi)廣泛分布，主要由礫砂和粗砂組成，中間夾有不連續(xù)的亞粘土，在砂層上，伏有粘土及層厚 8～ 10m 的黑腐殖土，區(qū)內(nèi)四紀(jì)層厚度規(guī)律 為東西薄，中間厚，南部厚，北部厚。 本井田儲(chǔ)量較大，煤層均是全井田發(fā)育的可采煤層，可采厚度從 ~，主要煤層穩(wěn)定，為單一煤層，底部多為炭質(zhì)泥巖，煤層頂板為粉沙巖，細(xì)砂巖，底板為粉沙巖及含炭質(zhì)粉沙巖。低灰低磷，低硫 Ⅰ～Ⅱ氣煤 可做為優(yōu)良的配焦和化工精練。地面河流流量最大者是穆棱河，因從 井田 深部流過，對(duì)本井影響不大，其余幾條季節(jié)性小河對(duì)井田影響不大。 （ 2）同一煤層中，人工假巷分層開采易發(fā)火，殘柱、 留 煤 頂易發(fā)火。 有害成分 灰分：本井田煤的灰分含量（ Ag）為 ～ ％ ，多屬中低灰煤層，其中幾個(gè)主要可采煤層均為低灰煤層。 元素分析 煤的元素組成穩(wěn)定，屬低變質(zhì)煤， 各煤層碳（ Cr）的平均含量為～ ％ ， （ Hr）的平均含量為 ％ 。 2 要適于選擇井筒位置， 能 合理安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物； 3 劃分的井田范圍要為礦井發(fā)展留有空間； 4 以地理地形、地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)； 井田周邊情況 在井田外 公里處生產(chǎn)的雞西礦 務(wù) 局正陽煤礦， 按照地形、地貌， 經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后，確定本設(shè)計(jì)井田境界為：西以以坐標(biāo)系統(tǒng)419500 為技術(shù)邊界，東以 424000 為井田境界，深部以 36A＃煤層－800 煤層底板等高線邊界，淺部為 42＃煤層 +50m 為界，南部以 坐標(biāo)系統(tǒng) 5020700 為井田境界 。它包含著煤礦在地下埋藏的數(shù)量，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。礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量是礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去 斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的 15 地面建筑物、構(gòu)筑物需要 設(shè)的保護(hù)煤柱等永久煤柱損失量后的儲(chǔ)量。 (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 400m 的以邊界角圈定，小于 400m 的以移動(dòng)角圈定。 回采要求：中厚煤層不應(yīng)小于 80%，薄煤層不應(yīng)小于 85%。 礦井工作制度、生產(chǎn)能力、服務(wù)年限 礦井工作制度 根據(jù)《 煤礦工業(yè) 設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定： （ 1）礦井年工作日按 330 天計(jì)算； （ 2）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 應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件，國(guó)民發(fā)展需要和國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求，技術(shù)裝備和管理水平，充分考慮科學(xué)技術(shù)進(jìn)步等因素，依據(jù)投資少， 出煤快，經(jīng)濟(jì)效益好的原則合理確定。 礦井服務(wù)年限 礦井服務(wù)年限計(jì)算公式如下 ： T=Z /（ A k） （ 22） 式中 Z— 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量， Mt； A— 礦井生產(chǎn)能力， Mt/a； k— 礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)， k=～ 。 對(duì)以上各種因素要綜合研究，通過系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定 井田的開拓方式 。煤層走向長(zhǎng)度為 ，傾向 。要使生產(chǎn)系統(tǒng)完善、有效、可靠，在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開拓工程量，尢其 20 是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建工程量，加快礦井建設(shè)． (2)合理集中開拓布置，簡(jiǎn)化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，為集中生產(chǎn)創(chuàng)造條件。 (5)要適應(yīng)當(dāng)前國(guó)家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)，新工藝，發(fā)展采煤機(jī)械化，自動(dòng)化創(chuàng)造條件。 ②斜井開拓：對(duì)于表土層較薄、煤層賦存較淺、水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的煤田，一般都可以采用斜井開拓。 井口位置的選擇是井 田開拓的重要組成部分。 由于本井 田 為丘陵地區(qū) ，表土較厚，若斜井開拓則傾向過長(zhǎng)， 運(yùn) 23 輸費(fèi)用過高，且維護(hù)困難 。 缺點(diǎn)： ①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，石門長(zhǎng)度大，掘進(jìn)工程量大，掘進(jìn)費(fèi)用高。初步選定兩種較合理開拓方案： 方案一 、 方案三 表 31 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工程量 項(xiàng)目 方案 1 方案 2 工程量 工程量 大巷 及 石門 運(yùn)輸 /萬元 方案 1 和方案 3 兩方案的生產(chǎn)系統(tǒng)較簡(jiǎn)單可靠 ，區(qū)別僅在于第二水平 用暗斜井還是直接延伸立井。 表 33 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi) 項(xiàng) 目 方案 1 方案 3 工程量 /萬 t km 1－ 單價(jià) /元因此，確定方案 1 為最優(yōu)方案 3。 隨著社會(huì)的進(jìn)步 ， 高科技越來越熟練的運(yùn)用，煤礦采煤 朝著機(jī)械 化 方向 發(fā)展 ，高產(chǎn)高效 是 礦井 發(fā)展的基本原則，因此 要求集中在一個(gè)水平， 1～ 2 個(gè)工作面生產(chǎn)。 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： (1)合理的水平服務(wù)年限； (2)煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造； (3)生產(chǎn)成本； (4)水平接替； (5)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內(nèi)。各水平均實(shí)行上山開采。一水平采用上 下 山開采，二水平采用上下山開采。 采用集中運(yùn)輸大巷時(shí)，各煤層（組）間用采區(qū)石門聯(lián)系．當(dāng)煤層傾角太大時(shí)，層間聯(lián)系也可用溜井或斜巷。方案一采區(qū)大巷長(zhǎng)度很大，工程量增加，費(fèi)用高，經(jīng)濟(jì)上不合理。 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) 32 備及兼作進(jìn)風(fēng)井， 起進(jìn)風(fēng)作用， 回風(fēng)井專門用于回風(fēng)。主井井深 670 m，副井井深 670 m，兩井筒中心線間距為 94 m，提升方位角為 25176。 ：大巷布置形式主要有煤層大巷、巖石大巷兩種。 (2)巖石大巷 優(yōu)點(diǎn)很多，如 易維護(hù) ， 維護(hù) 費(fèi)用低。 33 因此 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 作出 合理的確定。 集中 大巷及石門斷面技術(shù)特征詳見圖 39， 310 所示。 (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； (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)井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該考慮到增產(chǎn)的可能性； (3)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； (4)應(yīng)該考慮主、副井之間施工時(shí)便于貫通； (5)井底車場(chǎng)線路 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)； (6)為了保護(hù)井底車場(chǎng)的巷道和硐室，在其所在范圍內(nèi)應(yīng)該留設(shè) 相應(yīng)的保安煤柱。 圖 3— 11 井底車場(chǎng)示意圖 煤層群的聯(lián)系 本設(shè)計(jì)井田煤層群開采時(shí)的聯(lián)系方式是聯(lián)合準(zhǔn)備， 42＃與 40 上煤層相距約 26m， 40 上 ＃與 36B＃煤層相距約 25m， 36B＃與 36A＃煤層相距約 31m，故將煤層分為 一 個(gè)層組， 只 打三條上山，用石門聯(lián)系。 采區(qū)劃分示意圖左一上右一上左一下右一下圖 312 采區(qū)劃分示意圖 38 井筒布置及施工 井硐穿過的巖層性質(zhì)及井硐維護(hù) 本設(shè)計(jì)礦井 采用雙立井開拓方式，布置兩 個(gè)井筒，井筒穿過的巖石大部分為粉砂巖，有少部分的細(xì)砂巖和中砂巖。 根據(jù)設(shè)計(jì)礦 井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限、提升方式等實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)礦井井筒按有關(guān)規(guī)定布置運(yùn)輸設(shè)施及輔助設(shè)施，采用斷面尺寸如下 ： 主井： 裝備一對(duì) 12t 多繩提升箕斗，擔(dān)任提煤任務(wù)，并兼作采區(qū)及井底車場(chǎng)的回風(fēng)井；井筒凈直徑 ，井筒深度 670m，采用鋼絲繩罐道，井筒內(nèi)不設(shè)梯子間，亦不敷設(shè)管路電纜。 40 1226,L5264D6500450502201690475 0450 014041145185051 030 075 0 圖 314 副井井筒斷面圖 井底車場(chǎng)及硐室 井底車場(chǎng)形式的確定及論證 根據(jù)井田地質(zhì)條件、井型大小、井田開拓方式、大巷運(yùn)輸方式、地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng)等因素來選擇 井底車場(chǎng)形式 。副井擔(dān)負(fù)升降人員下放材料及設(shè)備、提升矸石和礦井進(jìn)風(fēng)，井筒凈直徑 ，井深 670m，采用型鋼組合罐道，井筒內(nèi)設(shè)梯子間，并敷設(shè)有排水、壓風(fēng)、撒水管路和動(dòng)力、通訊及提升信號(hào)電纜等。 所以本設(shè)計(jì)井筒支護(hù)形式為 混凝土整體灌注式，主副井井壁厚度均為 450 毫米。 本設(shè)計(jì)井田走向長(zhǎng)度較大，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，欲從井田邊界沿整個(gè)階段 前進(jìn)開采，無論從時(shí)間、投資和實(shí)際開采技術(shù)條件上都要受到限制， 按實(shí)際情況 將井田 沿走向劃分為采區(qū)，并按一定的 順序回采，每個(gè)采區(qū)有一套生產(chǎn)設(shè)施，包括上下山提升、運(yùn)輸設(shè)備，可以獨(dú)立進(jìn)行生產(chǎn)與準(zhǔn)備。但其裝車站的線路布置必須與其相對(duì)應(yīng)。19′ 圖 38 石門斷面圖 34 表 37 石門斷面特征表 巷道 形狀 支護(hù)方式 斷面積（ m2） 設(shè)計(jì)尺寸（ m） 凈周長(zhǎng)(m) 噴厚 (mm) 凈 掘 頂高 底寬 半圓形 錨噴 150 53176。 綜上所述，煤層大巷與巖石大巷相比缺點(diǎn)大于優(yōu)點(diǎn)，巖層大巷的優(yōu)越性還是主要的。可不留或少留護(hù)巷煤柱，煤的損失少，安全條件好，受煤和瓦斯突出以及自燃發(fā)火影響較小。 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；沒有瓦斯與煤的突出，無嚴(yán)重自燃發(fā)火等情況下， 應(yīng)優(yōu)先考慮采用煤層大巷。 水平數(shù)目及高度 本井田采用多水平開拓 ,第一 水平 標(biāo)高為 350 m,實(shí)行上 下 山開采 .第二水平 標(biāo)高為 650 m，實(shí)行上下山開采。平正土方量??； (3)交通條件好：靠近 密山鐵路 。 選定開拓方案的系統(tǒng)描述 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。 表 36 大巷布置方案比較表 特 點(diǎn) 分組集中大巷布置 集中大巷布置 優(yōu) 點(diǎn) ，運(yùn)輸條件好 ，運(yùn)輸條件好 ，開采程序比較靈活，開采強(qiáng)度大 缺 點(diǎn) 1．石門長(zhǎng)度較長(zhǎng) 2．掘進(jìn)工程量 大 ，建井時(shí)間長(zhǎng) 適 應(yīng) 條 件 ，