【正文】 數(shù)條斷 層，并且有居民區(qū)，以此作為該井田的邊界。 井田未來(lái)發(fā)展情況 該設(shè)計(jì)井田東部以 F6斷層為界，西以 井田邊界 為采掘范圍，隨著技術(shù)的進(jìn)步和勘探水平的全面提高，井田范圍內(nèi)的儲(chǔ)量會(huì)越來(lái)越精確，可能在更深部發(fā)現(xiàn)可采煤層。礦井儲(chǔ)量可分為礦井地質(zhì)儲(chǔ)量、礦井工業(yè)儲(chǔ)量和礦井可采儲(chǔ)量。 保安煤柱 參照 保護(hù)煤柱的設(shè)計(jì)原則 如下： (1)在一般情況下，保護(hù)煤柱應(yīng)根據(jù)受護(hù)面積邊界和移動(dòng)角值進(jìn)行圈定。 按以上方法計(jì)算得：工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失： ； 斷層、地面、邊界保安煤柱損失： 總損失量： ； 儲(chǔ)量計(jì)算方法 計(jì)算公式如下： 塊段儲(chǔ)量 =塊段面積平均傾角余割塊段平均厚 度容重 . 根據(jù)原杏花立井初步設(shè)計(jì)儲(chǔ)量諸圖，通過(guò)等高線塊段法計(jì)算本井田工業(yè)儲(chǔ)量為 ，各煤層工業(yè)儲(chǔ)量見表 21可采煤層儲(chǔ)量計(jì)算總表。 損失率： % 儲(chǔ)量計(jì)算的評(píng)價(jià) 本設(shè)計(jì)井田的各類儲(chǔ)量計(jì)算嚴(yán)格執(zhí)照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。根據(jù)該井田的實(shí)際情況，初步擬定了三種礦井年生產(chǎn)能力方案，具體如下： 方案 A： 11 方案 B： 方案 C： 上述三種方案，具體選擇哪一種，還應(yīng)該根據(jù)礦井服務(wù)年限來(lái)確定。 12 第 3 章 井田開拓 概述 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述 由于井田傾斜長(zhǎng)度較大，且為近水平煤層，以及煤層地質(zhì)條件等因素影響，東榮五礦 采 用 雙 立井開拓方式 。 （ 2）煤層賦存情況 整個(gè)井田的煤層上部標(biāo)高在 300m，下部標(biāo)高在 100m，北部及西部以斷層為界。左右 確定井田開拓方式的原則 （ 1）貫徹執(zhí)行有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策 ,為多出煤、早出煤、出好煤、投資少、成本低、效率高創(chuàng)造條件．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，尢其是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建工程量，加快礦井建設(shè)． 13 （ 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。開拓方式依據(jù)井筒 （或平硐）與煤層位置的不同又有若干分類。 ③立井開拓 ：適應(yīng)性很強(qiáng)，可用于各種地質(zhì)條件，同時(shí)在技術(shù)上也成熟可靠。參照平硐開拓方式適用條件，結(jié)合本設(shè)計(jì)井田的地形地質(zhì)及煤層賦存特征可知：平硐開拓方式的條件不具備。 缺點(diǎn)：①初期投資大，建井期限稍長(zhǎng)； ②需要大型的提升設(shè)備； ③多水平開拓，立井石門長(zhǎng)度大，掘進(jìn)工程量大，掘進(jìn)費(fèi)用高。 詳見 技術(shù)比較表 31 表 31 技術(shù)比較 表 15 方 案 名 稱 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) Ⅰ 雙 立 井 開 拓 ，技術(shù)成熟可靠 ，提升速度快，提升能力大； ，風(fēng)阻小，滿足大風(fēng)量要求 有長(zhǎng)處。 ，不利工業(yè)廣場(chǎng)的布置； 業(yè)建筑分散，生產(chǎn)調(diào)度聯(lián)系不方便； ，增加了煤柱損失。 詳見開拓方案經(jīng)濟(jì)比較表 33 表 33 經(jīng)濟(jì)比較表 方案 雙 立 井 開 拓 雙 斜 井 開 拓 內(nèi)容 工 程 量 單價(jià)（元） 費(fèi) 用 （元） 工程量 單 價(jià) （元） 費(fèi) 用 （元） 單位 名稱 數(shù) 量 單 位 數(shù) 量 數(shù) 量 數(shù) 量 單 位 數(shù) 量 數(shù) 量 基巖段主井掘進(jìn) 42.5 10m 31958 1358215 115.97 10m 9503 1102062.91 基巖段副井掘進(jìn) 42.5 10m 39910 1696175 115.70 10m 9915 1147165.5 基巖段主井輔助費(fèi) 42.5 10m 42781 1818192.5 115.97 10m 14774 1713340.78 基巖段副井輔助費(fèi) 42.5 10m 45214 1921595 115.70 10m 14774 1709351.8 表土層副井輔助費(fèi) 4 10m 23435 93740 10m 11822 161961.4 主井提升費(fèi)用 42.5 10m 115.9 10m 副井提升費(fèi)用 41.6 10m 115.7 10m 箕斗 2 個(gè) 243750 487500 罐籠 2 個(gè) 218750 437500 鋼絲繩輸送機(jī) 200 10m 4955 792800 串車 12 10m 5250 63000 主井提升機(jī) 1 個(gè) 1017500 1017500 1 個(gè) 92020 92020 副井提升機(jī) 1 個(gè) 876250 876250 1 個(gè) 9237500 9237500 總 計(jì) 噸煤成本 從 經(jīng)濟(jì)比較 表可知 ，該設(shè)計(jì)礦井 選擇方案一： 采用雙 立 井開拓方式。 在本設(shè)計(jì)井田中，提出三種井筒位置方案： 方案一：井筒位于井田淺部 方案二：井筒位于井田中部 方案三：井筒位于井田深部 經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的技術(shù)比較后認(rèn)為： ① 井筒位于井田淺部，煤柱尺寸最小，壓煤最少，但石門最長(zhǎng)； ② 井筒位于井 田中部時(shí)，煤柱尺寸稍大，但石門長(zhǎng)度較短，且沿石門的運(yùn)輸工程量也??； ③ 井筒位于井田深部，煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程量大，石門也較長(zhǎng)，但對(duì)于開采井田深部煤層及井通延伸有利； ④ 本井田煤層均為緩傾斜中厚煤層，井田走向長(zhǎng)度不大，但傾斜長(zhǎng)度較大，從有利井下運(yùn)輸和保證初水平合理的服務(wù)年限出發(fā)，也應(yīng)該將井筒布置在井田中部或稍靠上方 的位置，由此可初步確定本設(shè)計(jì)井田的井筒位置在井田的中部稍靠上方。 18 煤礦科技迅猛發(fā)展，在高度機(jī)械化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)高度集中化是主要的發(fā)展方向，高產(chǎn)高效礦井要求集中在一個(gè)水平， 1～ 2個(gè)工作面生產(chǎn)。一水平仰俯斜 開采。故而采用方案 一 的水平劃分方法，即劃分兩個(gè)開采水平，一水平標(biāo)高分別為 +680 m 和 +620 m，一水平垂高為 350 m，二水平垂高為 300 m。 在一般情況下，礦井三量符合上述規(guī)定即能達(dá)到平衡，并有一定的合理儲(chǔ)備，但其為概括性指標(biāo)，三量可能符合要求但不一定滿足接續(xù)要求，所以三量只可作采掘關(guān)系的參考指標(biāo)。走向長(zhǎng) 4km左右 ， 傾斜長(zhǎng) 3km左右 ?！?5186。 帶 區(qū)生產(chǎn)能力、儲(chǔ)量及服務(wù)年限 帶 區(qū)煤層全部可采，根據(jù)幾何法求得工業(yè)儲(chǔ)量為 Mt,可采儲(chǔ)量為，本采區(qū)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 ，則本采區(qū)服務(wù)年限 Tn=Z /（ A k）經(jīng)計(jì)算得服務(wù)年限為 。 確定工作面長(zhǎng)度的公式如 下： A0=L l M r c 式中： A0工作面年生產(chǎn)能力，噸； L工作面年推進(jìn)度， m； l工作面長(zhǎng)度， m； M煤層厚度， m； r煤的容重，噸 / m3； c回采率，取 ～ ； 即： L＝ 180m 上式計(jì)算得到的 L值，還應(yīng)通過(guò)下述公式確定的工作面 L’ 來(lái)校核，若 L＜＝ L’ 則 L合理。 2． 煤倉(cāng)容量 (1)按采煤機(jī)連續(xù)作業(yè) 割一刀的容量計(jì)算 Q＝ Q o＋ L m b r Co Kt 式中 : Q――采區(qū)煤倉(cāng)容量 Q o――防空倉(cāng)漏風(fēng)留煤量 噸 一般取 5－ 10噸 L――工作面長(zhǎng)度，米 m――采高，米 b――進(jìn)刀深度，米 r――煤的容重 Co――工作面的回采率 Kt――同時(shí)生產(chǎn)工作面系數(shù)綜采時(shí)取 1，普采時(shí)取 1+ n――采區(qū)內(nèi)同時(shí)生產(chǎn)的工作面數(shù)目 Q＝ 10+180 1＝ 431 噸 (2)按運(yùn)輸大巷列車間隔時(shí)間內(nèi)采區(qū)高峰期產(chǎn)量計(jì)算。 倉(cāng)身：采用錨噴支護(hù) 下口漏斗及溜口閘門基礎(chǔ)；煤倉(cāng)下口用混凝土砌筑圓臺(tái)體收口，收口斗倉(cāng)可作成曲面圓臺(tái)體以解決起拱堵倉(cāng)問(wèn)題，為了大巷的安全，煤倉(cāng)與大巷連接處加強(qiáng)支護(hù)，一般應(yīng)在煤倉(cāng)下口處四周鋪設(shè)數(shù)根鋼梁灌入混凝土使其與大巷支護(hù)聯(lián)為一體。5m以上的通道，各設(shè)備之間應(yīng)留出 0。 帶區(qū)變電所 一般宜設(shè)在圍巖穩(wěn)定，地壓小通風(fēng)較好，無(wú)淋水的地點(diǎn)用用電負(fù)荷中心。 帶區(qū)硐室除以上兩個(gè)還應(yīng)設(shè)有井下空氣壓縮硐室、機(jī)電硐室；壓縮機(jī)房一般為半圓拱形用料石或混凝土砌筑，有條件可以錨噴。 采 區(qū) 巷 道 的 斷 面 示意 圖 及 支 護(hù) 方 式40 00300290020 003005176。 回采工藝 選擇和決定回采工作面的工藝過(guò)程及使用的機(jī)械設(shè)備 1． 本 帶 區(qū)生產(chǎn)能力為 Mt/a，日產(chǎn)量 8000t，掘進(jìn)出煤占 6％即 480t，工作面出煤 3760t，采用綜 合 機(jī)械化采煤工藝，每天進(jìn) 5 刀 ，截深是 米，日進(jìn)尺 米， 一個(gè)工作面達(dá)產(chǎn) ，計(jì)算合理工作面長(zhǎng)度 180 米。礦井為高瓦斯礦井，選架時(shí)要求通風(fēng)良好，選用支撐掩護(hù)式支架，優(yōu)點(diǎn)是支撐掩護(hù)式支架反撐力大，切頂性強(qiáng)，防護(hù)性能好，通風(fēng)面大，穩(wěn)。工作面回采工藝為：采煤機(jī)端頭斜切進(jìn)刀 — 割煤 — 移架 — 推移刮板輸送機(jī) — 采煤機(jī)在另一端頭進(jìn)刀。屬于中厚煤層，就目前的技術(shù)水平， 經(jīng)過(guò)綜合分析比較， 采用傾斜長(zhǎng)壁采煤方法 最為適宜 。具體情況見工作面 接續(xù)表 。采區(qū)變電所形式有一字形、人形和Ⅱ形，一般采用一字形，斷面一般為半圓形，用混凝土砌筑。 絞車房斷面一般設(shè)計(jì)成半圓拱形，用全混凝土砌碹或混凝土扶料在墻砌筑，可發(fā)錨噴支護(hù)。必須設(shè)在進(jìn)風(fēng)風(fēng)流中，如果硐室深度不超過(guò) 6m，入口寬度不小于 1。 煤倉(cāng)結(jié)構(gòu)包括 :煤倉(cāng)上部收口，倉(cāng)身，下口漏斗及溜口閘門基礎(chǔ)，溜口和閘門裝置。 帶區(qū)斜巷布置 采用二條斜巷 ,運(yùn)輸斜巷 ,軌道斜巷 ,考慮到本設(shè)計(jì)礦井為高瓦斯 ,煤層傾角12 度左右 ,布置在煤層中，更有利于帶區(qū)生產(chǎn)的接續(xù)。 采用對(duì)角式通風(fēng)。采區(qū)內(nèi)無(wú)斷層，開采煤層主要位于侏羅系雞西群城子河含煤組，即 5。 按其作用和性質(zhì)可分為護(hù)巷煤柱和隔離煤柱兩大類。西部以正 F3斷層為界，東部以正F4斷層為采區(qū)邊界。 19 開拓巷道的布置 回采煤量可采期 =期未回采煤量247。各水平均實(shí)行 俯 斜 開采 。 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)。根據(jù)煤層的賦存條件和傾斜長(zhǎng)度，一個(gè)井田可以單水平開采，亦可以多水平開采（從上往下逐水平開采）。井口位置與開拓方式要相互 17 協(xié)調(diào)，經(jīng)綜合比選后擇優(yōu)確定，特別是提、運(yùn)煤炭的主井位置還要與地面生產(chǎn)系統(tǒng)、工業(yè)廣場(chǎng)布置相匹配，需要綜合考慮的主要因素和原則如下： ⑴ 井下條件： ①在井田走向儲(chǔ)量中央或靠近中央位置，使井田兩翼 可采儲(chǔ)量基本平衡； ② 井筒應(yīng)盡量避開或少穿地質(zhì)及水文復(fù)雜的地層或地段； ③ 勘探程度及初期工程量。兩個(gè)方案的井底車場(chǎng)、水平運(yùn)輸大巷以及各種采區(qū)石門和采區(qū)上山（斜巷）的工程量基本相等。 Ⅱ 雙斜井開拓 雙立井開拓??； 2井筒設(shè)備較簡(jiǎn)單； ； ，煤柱損失嚴(yán)重； ，通風(fēng)阻力大， 費(fèi)用增加； ，地質(zhì)條件復(fù)雜時(shí)， 不易維護(hù)，安全性降低； 。 方案三： 主立井副斜井開拓方式 優(yōu)點(diǎn)：①掘進(jìn)速 度快； ②可滿足最大風(fēng)量的通風(fēng)要求； ③有助于輔助運(yùn)輸。立井開拓和斜井開拓方式在技術(shù)上均可行，綜合開拓雖然對(duì)工業(yè)廣場(chǎng)布置和井底車場(chǎng)要求很高，但針對(duì)本井田的地質(zhì)狀況，綜合開拓方式也可行，應(yīng)該予以考慮。 ： 平硐開拓是最簡(jiǎn)單的開拓方式，有很多突出優(yōu)點(diǎn)。 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。合理的開拓方式，一般應(yīng)在技術(shù)可行的多種開拓方式中進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較后，才能確定。 （ 4）必須慣徹執(zhí)行有關(guān)煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。煤層走向平均長(zhǎng)度為 ，傾向 。 對(duì)以上各種因素要綜合研究，通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 根據(jù)本礦井實(shí)際情況，取 k=。 礦井工作制度、生產(chǎn)能力、服務(wù)年限 礦井工作制度 東榮五礦 設(shè)計(jì)礦井年工作日確定為 330天，礦井每日凈提升 14 小時(shí)，采用三八 制 工作制度。 表 21 可采煤層儲(chǔ)量總表 單位： Mt 水 平 煤層號(hào) 工業(yè) 儲(chǔ)量A+B+C (wt) 開采 損失 可采 儲(chǔ)量 (wt) 工業(yè) 場(chǎng)地 井田 境界 斷層 其他損失 合計(jì)