【正文】 。礦井為低 瓦斯 礦井，最 大 瓦斯 含量 為 9 3m /t，礦井總進風量 3m /s，副井進風，風井回風。輔助運輸采用 1t 固定式礦車 ，每一列車由 25 輛礦車組成 ，煤矸混合列車由 20 輛礦車組成，其中煤車 6 輛，矸石河 南 理 工 大 學 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設 計 (論 .文 ) 第 32 頁 車 14 輛。通常取 ； i—— 基本軌起點到單開道岔平行線路連接系統(tǒng)終點的長度， 取 。 1）、 主 井空、重車線長度 1 2 3L mnl l l? ? ? 式中： L———— 主 井空、重車線長度， m m———— 列車數(shù)，列數(shù)，取 列； n———— 每列車的礦車數(shù)，輛，取 25 輛； 1l ———— 礦車長度， 2m； 2l — 電機車長度， ； 3l — 列車制動距離，取 10m； 1 2 31 .5 2 5 2 4 .5 1 08 9 .5L m nl l lm? ? ?? ? ? ? ?? 取整數(shù)，則 L=90m 2）、 副井空、重車線長度 河 南 理 工 大 學 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設 計 (論 .文 ) 第 30 頁 1 2 3L mnl l l? ? ? 式中： L———— 副井空、重車線長度， m m———— 列車 數(shù)，列數(shù)，取 列； n———— 每列車的礦車數(shù)，輛，取 25 輛； 1l ———— 礦車長度， 2m； 2l — 電機車長度， ； 3l — 列車制動距離，取 10m； 1 2 31 .0 2 5 2 4 .5 1 06 4 .5L m nl l lm? ? ?? ? ? ? ?? 取整數(shù)，則 L=65m 3）、調車線長度 1 2 3L mnl l l? ? ? 式中 ： L———— 調車線長度， m m———— 列車數(shù)，列數(shù)，取 列； n———— 每列車的礦車數(shù)，輛，取 25 輛； 1l ———— 礦車長度， 2m； 2l — 電機車長度， ； 3l — 列車制動距離，取 15m； 1 2 31 .0 2 5 2 4 .5 1 56 9 .5L m nl l lm? ? ?? ? ? ? ?? 取整數(shù)，則 L=65m 3）、材料車線長度 1L ml? 式中： L———— 材料車線長度， m； m— 一 —— 每一列車的礦車數(shù) ； 1l ———— 礦車的長度， 2m。 當運輸大巷采用列車運行時，主、副井空重車線長度應符合《設計規(guī)范》規(guī)定：主井空 、重車線長度應能夠容納 ～ 2 列車，副井進、出車線長度，應能夠容納 1～ 列車。存車線為存放空、重車輛的線路，它由主井重車線、主井空車線、副井重車線、副井空車線及材料車線組成。為此，井底車場的設計通過能力應大于礦井生產(chǎn)能力30～ 50﹪。） 90 90 90 斷面形狀 圓 圓 圓 支護方式 砼支護 砼支護 砼支護 井筒壁厚（ mm） 300 400 300 提升方位角（176。 600 0副井斷面圖 圖 3－ 3－ 2 副 井斷面布置圖 風井 風井主要用于回風兼作礦井的安全出口。支護材料： 采用 砼 支護；井壁厚度： 400mm。井筒裝備有鋼絲繩罐道，井深 。 在礦井開拓方式確定以后，還應對礦井主要井筒（包括主井、副井、風井）的橫斷面布置形式、井筒裝備、井筒斷面尺寸、井筒支護材料等特征進行說明。 確定方案 綜上比較可知 方案Ⅰ的總費用 超過了 方案 Ⅱ 的 ％ ，故決定采用方案 Ⅱ 。余下的Ⅰ、 Ⅱ 兩個方案均屬技術上可行的方案，水平服務年限也均符合要求。所以將回風大巷布置在煤層 的 背斜軸部周圍，以減少通風的距離 。該處的地質構造清楚、簡單、開采條件好。立井開拓井筒短，提升速度快，提升能力大，通風有效斷面大，能夠滿足礦井通風的需要。同時為了減少煤柱損失和保護大巷維護 條件，河 南 理 工 大 學 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設 計 (論 .文 ) 第 20 頁 把 運輸 大巷設在煤層底板下垂距為 20m的巖層中。 對井田開拓中若干問題分析 井田開拓方式 由于本井田 位于丘嶺地帶 ，表土層 雖然不 厚 但是煤層埋深很深 ，所以確定采 用立井開拓方式，并按照工業(yè)廣場少壓煤，至少不壓好煤和井下生產(chǎn)費用較低的原則確定了主、副井筒位于井田偏南部的井田走向中央。立井的井筒短、提升能力大、對 輔助提升特別有利。 由此驗算服務年限如下： ? ? =40 年 符合要求。） δ （176。 表 2－ 2－ 3 礦井可采儲量匯總表 開采水平 煤層名稱 工業(yè)儲量(A+B+C) (萬噸 ) 礦井設計儲量（萬噸） 礦 井可采儲量（萬噸） 永久性煤柱損失 設計儲量 設計煤柱損失 可采儲量 斷層 境界 工業(yè)廣場 井下巷 道 其他 1 一 1 3057 無 表 2－ 2－ 4 工業(yè)廣場保護煤柱設計參數(shù)表 煤層傾角（176。 河 南 理 工 大 學 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設 計 (論 .文 ) 第 14 頁 表 2－ 2－ 1 礦井高級儲量比例 地質開采條件 儲量級 別比例（％） 簡單 中等 復雜 大型 中型 小型 大型 中型 小型 中型 小型 井田內 A+B 級儲量占總儲量的比例 40 35 25 35 40 20 25 15 第一水平內 A+B 級儲量占本水平儲量的比例 70 60 40 60 50 30 40 不作具體規(guī)定 第一水平內 A級儲量占本水平內儲量的比例 40 30 15 30 20 不作具體規(guī)定 不要求 表 2－ 2－ 2 礦井工業(yè)儲量匯總表 煤層名稱 工業(yè)儲量（萬噸） 備注 A B A+B C A+B+C 一 1 煤層 1156 532 1502 1149 2837 符合 總計 1156 532 1502 1149 2837 符合 礦井設計儲量 礦井設計儲量為礦井工業(yè)儲量減去設計計算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構筑物需要留設的保護煤柱等永久煤柱損失量。 塊段法是根據(jù)井田內鉆孔勘探情況，由幾個煤厚相近鉆孔連成塊段。 井田面積約 2km 。保安頁巖芯層矽質泥巖，矽化度強具有水平層理垂直節(jié)理發(fā)育，含有黃鐵礦結核，及菊石化石，間夾有淺滌色的泥質灰?guī)r單層厚0 . 5 m, 中部夾有矽質灰?guī)r粗結晶結構單層厚2 0 cm 左右底部有厚3m 的燧石層，微密件堅硬具有光滑面有方解石，石脈填充 長興灰?guī)r: 矽質灰?guī)r呈灰色細結晶結構含多而分迭不好的貝殼小直徑0 . 2 cm 大直徑1 cm 含有溝石合莖和少量方解石及火燧石結核向下貝殼逐漸減少；中部含有很多黃鐵礦結核，底部含有稀而少的貝殼，接近煤系處巖石呈細隱品質結構，顏色變深龍?zhí)睹航M: 黑色沙巖具水平層理上部含多而分布亂的貝殼化石, 貝殼個體由上而下逐漸邊小, 含少量黃鐵礦, 中部含多而大小不一的黃鐵礦結核一般沿層面分布為小的黃鐵礦晶體下部不含黃鐵礦結核, 有少量個體很小的蜿足類化石.黑色粉末狀煤黑色泥沙巖, 含較多的云母片, 有灰質滑面及黃鐵礦晶體沿層面分布有水平層理底部夾有細砂巖層.矛口灰?guī)r: 矽質灰?guī)r上有近2 米的黑色矽質層微密堅硬斷口光滑,下部為溟灰色矽質灰?guī)r, 細結晶結構由方解石, 石脈填充.平均厚度深 度界 系 組古生界棲霞組龍?zhí)睹航M保安組長興組大冶組( M )0大隆組152 . 61 2 070311825 4 5 8 . 8 4 5 6 . 3 4 2 5 . 3 4 0 7 . 7 3 8 2 . 1 3 0 3 . 4 2 9 0 . 7 2 5 6 . 1 5 7 8 . 4138034三疊系二疊系 河 南 理 工 大 學 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設 計 (論 .文 ) 第 13 頁 2 礦井儲量、年產(chǎn)量及服務年限 井田境界 應根據(jù)地質構造、儲量、水文、煤層賦存情況、開采技術條件、開拓方式及地貌、地物等因素，進行技術分析后確定。所有可采煤層的煤質指標均達到了工業(yè)要求。 井田綜合柱狀圖見圖 1－ 2－ 1。民井提水試驗，涌水量為～ 升 /秒，泉涌水量為 0～ 升 /秒，透水性弱，大氣降水是主要補給來源。中上部為中厚層及厚層灰?guī)r，在秀山，屏山法洪山北坡一帶有廣泛出售，上部以 溶洞水為主，中部以裂隙水為主，該層泉水量與降水關系密切，干旱時水量為零，雨季最大達 升 /秒，屏山見一溶洞，高 3m，深 10m 左右，全層透水性強，據(jù)實測該層厚約650m左右，以 HCO3～ SO4CaMg 型水為主，因底部有良好隔水層，故對礦井充水關系不大。水質為 HCO3～ SO4CaMg 型。 （ 2）二疊系上統(tǒng)龍?zhí)睹航M隔水層（ P2L）為細砂巖。 對于各個巖層的含水性的描述如下： （ 1）二疊系下統(tǒng)茅口灰?guī)r溶洞裂隙（ P1m）：井田內沒有出露，其巖性上部為灰及灰白色塊狀矽質層、堅硬、節(jié)理發(fā)育，中部為深灰色及灰黑色厚層條狀矽質頁巖與灰?guī)r，方解石成網(wǎng)狀穿插，裂隙發(fā)育， 1003 孔孔深 130m處，該層發(fā)生涌水，開始涌水量為 ，逐減到 M3/時，到 時，又發(fā)現(xiàn)裂隙，孔內漏水嚴重，不反水。含水層的上部為矽質層具菱形節(jié)理，下部為厚層石灰?guī)r組成，裂隙溶洞發(fā)育極不均勻，其含水性有大有小。 煤的物理性質 本區(qū)煤層結構比較簡單，肉眼觀察為黑色 — 亮黑色，以亮煤為主，多呈粉末狀、鱗片狀，煤極為松散易碎，污手。 瓦斯 河 南 理 工 大 學 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設 計 (論 .文 ) 第 8 頁 本礦井瓦斯絕對涌出量為 9 m3/min，相對涌出量為 16m3/，鑒定為低瓦斯礦井。根據(jù)素描資料分析，煤層厚度一般為 2m以上的地段沿走向延展 50～ 60m，沿傾向最大達 50m 左右，一般在 20～ 30m，煤體沿走向變薄帶最大的有 60m 左右，最小的有 4m 左右，但往深部，煤層賦存情況較差，經(jīng)巷探證實北翼可采含煤率僅在 46～ 50%左右，南翼可采含煤率為 35～ 55%。 40－ 70 2 李家坊斷層 正斷層 北北西 西西南 80186?！?70186。～ 70186?！?65186。南翼分布的地 層較為完整，從志留系至下三疊系大冶灰?guī)r均有出露。 2 褶皺構造 本區(qū)主要構造形態(tài)由黃荊山向斜和桐梓堡背斜褶皺構造組成，褶皺軸向近北東南西向（ 40186?！?50186。傾角直立，斷距 45m左右，平推位移約 50m左右，僅對背斜南翼有破壞作用。 （ 2）采石場東西斷層：位于灰石廠露天礦采掘工作面上，具有明顯的 320186。 斷裂構造 （ 1）郭家花園斷層：郭家花園村西側，均為第四系黃土層覆蓋，斷層東盤為大冶灰?guī)r第一層，西盤為大冶灰?guī)r第三層，同時切割桐子堡背斜。 礦區(qū)內的主要工業(yè)是煤炭和水泥廠、礦山機械廠等?？傊瑲夂驐l件的變化，直接影響地下水和地表水的動態(tài)與循環(huán)。最大年降雨量為 毫米，最小年降雨量為 毫米，一般在 428 毫米左右，雨量比較集中，每年 49 月份為降雨較多季節(jié)，占年降雨量 70%以上， 10 月份至 年 3 月份為枯雨季節(jié)。主要湖泊有花馬湖、青山湖、南湖和夏游湖。年平均流量 萬立方米 /秒。 黃石市黃石港區(qū)石灰窯區(qū)鐵山區(qū)下陸區(qū)鄂州市大冶市四棵汪仁鎮(zhèn)河口鎮(zhèn)西塞山散花鎮(zhèn)蘭溪鎮(zhèn)楊葉鎮(zhèn)花湖鎮(zhèn)汀祖鎮(zhèn)沙窩新廟鎮(zhèn)石山鎮(zhèn)澤林鎮(zhèn)碧石渡鎮(zhèn)羅家橋街辦南湖燕磯鎮(zhèn)六神馬壟鎮(zhèn)茅山鎮(zhèn)武漢黃梅 高速公路東方山肖家鋪106國道長江50 75 10 0 （k m ）250 圖 1－ 1－ 1 交通位置圖 河 南 理 工 大 學 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設 計 (論 .文 ) 第 4 頁 礦井 地表水系 本區(qū)屬低山丘陵區(qū)，地勢南高北低，黃荊山脈為地表分水嶺，兩側溝谷較平坦，地表植被盛蔭，地表水經(jīng)張家湖 流入長江，地表水排泄條件尚