【正文】 力為400 萬 t/年，礦井同時生產(chǎn)的工作面數(shù)目為 一 個，每個工作面設(shè)計日產(chǎn)量為 噸，根據(jù)公式 A= ??ni gi1A ，式中 A——礦井可實現(xiàn)的產(chǎn)量， Mt/a； ??ni gi1A ——第 i個個工作面的計劃產(chǎn)量， Mt/a；從而計算出礦井可實 現(xiàn)的設(shè)計年產(chǎn)量 ，大于選定的礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 400 萬噸 /年；在比較上述 能力，從而確定礦井的生產(chǎn)能力為 Mt/a。之間平均 7186?！?0186。 ① 田范圍拐點及拐點坐標如圖（ 211）： X=3905000Y=36373600 圖（ 211） ② 礦井走向長： 3145m；傾向長： 4548m；井田面積： 。故選擇井口與工業(yè)場地時，首先考慮 西部近水平 5 號煤層。 井底車場及運輸大巷處于井田中部，運輸方向順，運營費用低 。工業(yè)場地遠離縣城，對城市污染小 。工業(yè)場地面積得不到保障。 地面開闊，平坦，工業(yè)設(shè)施容易布置 ，井筒施工容易。 2） 喬北臺 工業(yè)場地 優(yōu)點： 主副井采用斜井開拓，前期投資小，見煤快。 井底附近已有小煤窯開采，潛伏的問題多。所以 井 筒 布置在 白草 咀 的工業(yè)場地中 較為合理。煤層傾角在 3186。 井筒數(shù)目的確定 根據(jù)通風以及《煤礦安全規(guī)程》的要求，一個礦井至少要有兩個井筒，且保證人員在遇到災(zāi)難時有兩個以上直通地面的安全出口，故在井田內(nèi)設(shè)計3 個井筒，分別為主運輸 立 井，材料和人員進出為副 立 井， 1 個 回風斜 井 。井田 內(nèi)劃分為兩個采區(qū)分別為 一 采區(qū)和 二 采區(qū) ，分別為近水平煤層的 一 采區(qū)和急傾斜煤層的 二 采區(qū) 。第一分層開采年限大約在 40年。井田內(nèi)主、副、風井均為立井，井筒斷面均為圓形。中央聯(lián)合硐室布置于副井井底 外西側(cè)，與 副井 的行人通道（即人車停放室）平行，相距 16m。中央聯(lián)合硐室的底板標高比井筒與井底車場連接處巷道軌面高 。本設(shè)計將人車停放室設(shè)置于副井井筒 外 41m 的行人通道內(nèi)。水倉的容量，礦井設(shè)計正常涌水量 500m3 ∕ h，最大涌水量 800m 3 ∕ h,水倉容積 4800m 3 ,中央水泵房設(shè)水泵 7 臺，型號為 200 D43 9 有 7 臺，單臺排水能約為 230m 3 ∕ h， DS2008 有二臺，三趟排水管輅，排水能力可達 750ｍ 3 ∕ｈ．當發(fā)生突水災(zāi)害時，一趟 10 寸生活用水管路可作為備用排水管路。考慮到清理水倉的艱苦，應(yīng) 22 減少水倉清掏次數(shù)，并在水倉入水口的平巷段內(nèi)設(shè)置沉淀池，使 +355m 水平的井下水，在未進入水倉之前，先經(jīng)平巷沉淀池沉淀后，再流入水倉。 3．電機車參數(shù)： 軌距 900牽引力（kn） 速度km/ h 電壓（v） 550牽引電動機功率（kw） 522牽引高度（mm） 320軸距（mm） 1700受電弓工作高度（mm） 180 0—22 00最小曲率半徑（mm） 10調(diào)速方式 手動總長（mm） 4900總寬（mm） 1360機車型號:CD ZJ—1 4/5 50表（ 251） 4．礦車參數(shù) 23 3450 1320 1300 1100 900 320 2400 1150 1200 750 900 320容積（km 3 ）最大裝載量(t)牽引高度(mm)型 號長度(mm)寬度(mm)高度(mm)軸距(mm)軌距（mm）表（ 252） 30%計算。 10．人車場長度： L= n?? 人電 ll ==4900+4280 8=31940mm，即為 。及副立井提升罐籠型號相對應(yīng)礦車為 900mm軌距。該場地地勢平坦，挖填量較小，離華亭縣城較近，交通順暢。回風大巷布置高出運輸大巷 30m。 主、副、風井的開拓工程量大。關(guān)于工業(yè)場地的選擇在前面已經(jīng)有所描述 ，從技術(shù)上看把工業(yè)場地選擇在方案一 的場地上更為有利， 所以只需要對 大巷布置方 式和通風進行比較，然后再進行經(jīng)濟比較就可以確定最優(yōu)方案。④. 井巷工程量較少。①建井期長、初期投資多、投產(chǎn)期長，出煤慢。③此處不需要占用農(nóng)田.①處在井田東南部邊界，井下后期運輸距離長。從經(jīng)濟比較看方案一優(yōu)與方案二。根據(jù)礦井開拓方式、生產(chǎn)能力和井下裝備特點等。膠帶輸送機布置簡單，運輸量大，可以連續(xù)運輸 ， 易于實現(xiàn)集中控制和自動化，便于生產(chǎn)管理 。 表（ 258） 方案經(jīng)濟比較 因為兩個方案中 的不同之處主 要在與工業(yè) 場地的壓煤 不同以及井 筒 工程量 不同，所以從經(jīng)濟比較方面只需要比較開掘井筒的費用和壓煤量的不同就可以確定兩方案在經(jīng)濟方面的優(yōu)劣。方案二①遠離縣城，對城市的污染小。⑤利用地面原有公路線路，開工前不需要修建地面道路，省投資。②用人少，環(huán)節(jié)少、占用設(shè)備少。 30 1 5 0 1副立井主立井井底煤倉運輸石門軌道石門回風石門回風大巷軌道大巷運輸大巷通風行人斜巷1 5 0 1 0 1 工作面運輸順槽聯(lián)絡(luò)巷溜煤眼井底水倉掘進工作面風門采區(qū)甩車場無極繩絞車硐室風井A A后期巷道通風聯(lián)絡(luò)巷 圖（ 263） 方案技術(shù)比較 方案一和方案二做技術(shù)和經(jīng)濟比較，從而選出其中的最優(yōu)方案。 28 1501華亭煤礦工 業(yè) 廣 場風井x=y=副井x=3902492y=36377889z=431主井x=3922525y=36377857z=461煤倉軌道大巷運輸大巷水倉回風上山運輸上山后期風井軌道上山回風上山進風行人斜巷回風大巷溜煤眼 圖（ 261） 29 7007508008509009501000105011001150120012501300150014501400135070075080085090095010001050110011501200125013001500145014001350501運輸順槽501輔運順槽502回風順槽502輔運順槽水倉車場繞道煤倉清煤巷副井x=3902492y=36377889z=431主井x=3922525y=36377857z=461回風大巷運輸上山軌道上山501回風順槽軌道運輸大巷502運輸順槽西安科技大學(xué)能源學(xué)院采礦工程系井田開拓剖面圖采礦專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 日 期 圖 號 比 例評 閱指 導(dǎo)班 級學(xué) 號姓 名1 : 5000華亭煤業(yè)集團硯北煤礦煤5 層開采設(shè)計徐 鵬0803010221采礦0802 圖 262 方案二：井田東南角 喬北臺 工業(yè)廣場， 三斜 井開拓 。場地布置簡單。 道岔用料統(tǒng)計： 道岔型號 數(shù) 目ZDK930415 6ZDK930415左 4ZDX9304 2ZDC9304 1 表（ 256） 26 井底車場 線路設(shè)計 αααα 圖（ 251） 井底車場巷道參數(shù)表 掘 凈 寬 高半圓拱圍巖類別 支護方式穩(wěn)定基巖支護厚度（m m ） 斷面形狀斷面積（m 2 ） 掘進尺寸（m m ） 凈周長(m）砌碹 22 100 4800 4000 表（ 257） 方案比較、確定開拓系統(tǒng) 根據(jù)本井田煤層賦存狀況，設(shè)計確定全井田按兩個水平分三個開采區(qū)域 生產(chǎn)，結(jié)合礦井工業(yè)場地位置及前面論證的礦井可能的主井井筒、副井井筒及回風井井筒的形式及 27 位置等具體內(nèi)容， 經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較之后，選擇了最優(yōu)方案，以下是我進行方案比較的過程 設(shè)計任務(wù) 方案 一 ：井田 北 部 白草 咀 工業(yè)廣場， 兩 立井 加回風斜井 兩階段 開拓 。 道岔參數(shù)的確定： 根據(jù)《煤礦開采設(shè)計》第 311 頁道岔選型表中查詢可知應(yīng)選用 5號道岔。 9．根據(jù)《煤礦開采設(shè)計》第 393 頁有關(guān)規(guī)定，副井空、重車線長度按 ~ 列車長。沉淀池長度 20m。為了便于水 倉清理，水倉設(shè)主水倉、副水倉各一個，間距為 20m。 ③ 電機車修理間 電機車修理間設(shè)置于副井底行人通道與運輸大巷交叉點以東 59m 的運輸大巷上幫側(cè)，修理間長度 11m，并設(shè)置檢修坑及梯步 。管子道與井筒連接處高出水泵房底板標 高 8 米，管子道的傾角為 30o。中央水泵房由聯(lián)絡(luò)巷與副井行人通道連接。井底車場主要參數(shù)的確定主要取決于礦車數(shù)目、礦車參數(shù)和電 機車參數(shù)等。煤層沿走向基本水平，起伏變化很小，適合掘進半煤半巖大巷，所以將水平運輸大巷布置在 +850 處 ，軌道大巷 布置在 +850 處，回風大巷布置在 +900m 處，在 一 水平內(nèi)布置一 個 采區(qū)，采區(qū)內(nèi)采用走向 長壁開采 。第一分層開采順序為：首先開采 一 采區(qū)，由采區(qū)邊界 501 工作面向 一 采區(qū)邊界開采。 17 井田內(nèi)劃分及開采順序 ① 井田內(nèi)劃分 由劃分的井田境界和地質(zhì)資料分析，本次設(shè)計的井田范圍走向長度為 —,傾向長度為 —,，煤層傾角平均為 7176。之間平均 ，不易于井筒沿煤層布置。 主立井坐標：緯距 36377857 經(jīng)距 3922525 井深 461m 副立井坐標：緯距 36377889 經(jīng)距 3902492 井深 431m 回風斜井 坐標：緯距 36377938 經(jīng)距 3905017 井筒形式的確定 由于煤層埋深較深。 主、井、風布置在同一地點是最為合理的方案。該場地位于山區(qū)，井筒施工難度大，礦井接續(xù)困難 ， 開采近水平煤層時，大巷延伸困難 。 地面標高在 1460 左右，受河流和洪水的影響小。 2．井筒位置的選擇 ： ①白草 咀 工業(yè)場地 優(yōu)點：主、 副 、風立井同處于一個工業(yè)場地，地面管理集中。位于山區(qū)。 該廣場缺點是： 該工業(yè)場地面標高較高，井筒施工費用較高 。 ①白草 咀 工業(yè)廣場 白草 咀 工業(yè)廣場地位于井田北部汭水河以北 ， 地勢 平坦，開闊，地面工業(yè)設(shè)施容易布置， 該工業(yè)場地處于井田中部以北，屬于井田三角地帶，難于開采。北 部傾斜寬 ，南部靠近汭水河；以華亭煤礦為界，東部急傾斜煤層斜寬 ,埋深較淺，而且占有井田面積較少。屬于急傾斜煤層，不利于特大型礦井的建設(shè)。埋深最深為 ，最淺為， 平均 。 ②礦床賦存條件： 井田內(nèi)西翼 煤層為主采煤層，底板傾角在 1186。取 設(shè)計年產(chǎn)量為 由于該礦井含煤層數(shù)少， 四 號煤層厚度 小 ，大面積不可采，很難安排生產(chǎn)。 礦井設(shè)計服務(wù)年限 根據(jù)煤層和儲量所設(shè)計的礦井服務(wù)年限為 77 年，符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》 的規(guī)定。主立 井每天凈提升時間為 16 小時 。 1992 年 3月 146 隊提交了《華亭煤田硯北井田勘探（精查）地質(zhì)報告》經(jīng)全國礦產(chǎn)儲量委員會全儲決字 1992333 號文批準，本報告為設(shè)計、建設(shè)及生產(chǎn)的主要依據(jù)。先后有 191 隊、 134 隊、 146 隊和 149 11 隊在不同時期和不同階段進行過勘探，并提交過相應(yīng)的地質(zhì)報告，各隊在不同時期的勘探程度及結(jié)果如下所述： 1958~1961 年 191 隊提交煤田地質(zhì)普查報告 1件， IV 號井田精查地質(zhì)報告 5 件，經(jīng)1962 年復(fù)審后、因鉆探質(zhì)量低劣，精查降為普查。/h。第四含水層（ Ngn）為承壓復(fù)合含水層，該含水層滲透性及富水性較好，為礦井間接充水含水層，是礦井充水的主要來源。 井涌水量影響 井田內(nèi)構(gòu)造簡單，沒有斷裂構(gòu)造，裂隙不發(fā)育，直接充分含水層埋深大，水量很小，單位涌水量 q 。/d，其中大部分為地面灌漿水。 10 2. 隔水層 三個隔水層位于第二、 第三含水層間，三、四含水層間和四、五含水層間。 （ 5）第五含水層 —— 第四系全新統(tǒng)，該含水層主要為第四系砂礫卵石層。 （ 3）第三含水層 —— 中下侏羅統(tǒng)延安組第二至第三段，為煤 5層頂板含水層。 井田內(nèi)無高溫熱害區(qū)。/t 根據(jù)地方煤礦瓦斯資料分析，煤 5 層瓦斯含量較低，平均沼氣相對涌出量均低于 179。全硫變化與灰份 基本相同。節(jié)理面有黃鐵礦薄膜，裂隙局部發(fā)育，為方解石脈充填。厚度總的變化趨勢由南向北增厚。位于煤系第三旋回下部，煤 23之下。煤層結(jié)構(gòu)較簡單，夾矸薄，絕大部分為單一分層。 硯北煤礦地層綜合柱狀圖見圖 121 硯北煤礦地層地質(zhì)綜合柱狀圖煤層柱狀分層厚度統(tǒng) 組J 2 1y 1251 50 . 812 .1151 1. 862 5. 64名稱巖性描述砂巖砂質(zhì)泥巖煤5砂巖密,層 理不發(fā)育灰白色,膠 結(jié)致深灰色,膠 結(jié)松軟,易冒落深灰色,膠 結(jié)松軟,易冒落灰白色,膠 結(jié)致密,層理不發(fā)育煤5煤層為黑色,瀝 青光澤,貝 殼狀斷口,層 理明顯,裂 隙發(fā)育.煤層傾角一般為5度 至16度 ,下部結(jié)構(gòu)較簡單, 上部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,夾 矸最多達9層 ,一 般4至5層 ,易 冒落. 圖（ 141） 7 礦體賦存特征及開采技術(shù)條件 煤層