【正文】 煤層 11煤層 表221 礦井地質儲量匯總表單位：萬噸煤層水平ABCA+B+C(A+B)/(A+B+C)DA+B+C+D3一（+490~+210）1290259338527735%07735二（+210~50）1832259338526329%06329合計31223938700414064%0140649 一1097280029556952%06952二227110002417568842. 5%05688合計33683800537212640%01264011一1232150641076845%06845二861126734735601%05601合計20932773758012446%012446全礦井總計8583105111995639150%039150(注釋：本井田為近水平煤層，水平劃分不太嚴格。此法適用于煤層厚度穩(wěn)定，產狀變化較大的情況。再將各個小塊的相加便得到煤層的真面積S1。三、可采儲量計算方法礦井可采儲量Zk是礦井設計可以采出的儲量，其計算方法為將工業(yè)儲量中的因采區(qū)采出率(厚煤層不低于75%，中厚煤層不低于80%，薄煤層不低于85%，本礦井的煤層為中厚煤層厚煤層)的影響和保護工業(yè)場地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物等留置的永久煤柱損失量(一般為工業(yè)儲量的10%)而不能采出的煤炭量即得礦井的可采儲量。為保護主要傾斜巷道（斜井，下山等），如開有主要傾斜巷道的煤層，到下部各層間的垂直安全距離N均小于安全深度Hδ時，其下部各層均留安全煤柱。在地形比較簡單，無滑坡和陡壁的地區(qū)，當緩傾斜和傾斜的薄及中厚煤層，單層采深與采厚的比值大于40；厚煤層分層采深與采厚的比值大于60時，對工業(yè)企業(yè)鐵路線路可不留煤柱，采用長壁陷落采煤法進行開采。二、煤柱損失計算采區(qū)煤柱包括大巷，上山和區(qū)段巷道的保護煤柱，采區(qū)邊界煤柱及采區(qū)內較大斷層的煤柱。第三章 礦井設計生產能力及服務年限第一節(jié) 工作制度本礦井的生產制度按設計規(guī)定為：每年工作日數為330天，礦井每晝夜分三班工作。礦井生產能力是與井田劃分緊密聯(lián)系并且相互適應的。礦井的基本井型及類別:大型礦井：1150、180、2300、400（萬噸/年）及以上。對于北方較大煤田，為了集中生產，應盡量關閉小煤窯，煤礦向大型、特大型礦井發(fā)展。為實現合理集中生產，減少初期工程量和基建費用，并能夠早投產，一般以一個開采水平來保證礦井設計能力。a1 60以下 90，120 150，180 240，300同采采區(qū)個數/個 1～2 2 2～3 3～4儲量條件 礦井生產能力應與其儲量相適應，以保證有足夠的礦井和水平服務年限，依據《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》礦井設計生產能力，宜以一個開采水平保證，且礦井及第一水平的設計服務年限，不應小于表312的規(guī)定。開采水平的劃分與井田內階段的劃分密切相聯(lián)系，而井田內劃分階段多少主要取決于井田斜長和階段尺寸大小以及地質和水文條件。開采水平的尺寸以水平垂高表示。在極少數情況下，一個開采水平開采兩個上山階段，水平垂高就應包括兩個上山階段的垂高。在這種情形下，水平垂高與煤層的斜長沒有直接關系，這一點與階段劃分開采水平是不同的。井型為240萬t/a時，雖然滿足《煤炭工業(yè)設計規(guī)范》要求，但井田為近水平煤層，可以實現上下山開采，劃分三個水平會增加礦井的掘進工程量，而且階段斜長太大，所以劃分為三個階段三個水平在綜合經濟技術比較不太合理，所以不選取分三個水平開采.根據設計規(guī)范，當分兩個水平開采時，設計生產能力為240萬t/a時，礦井服務年限要大于50年，第一水平設計服務年限雖然大于25年，且下水平的服務年限也滿足要求，礦井生產能力為240萬t/a符合設計要求。 按年工作日為330天，可知本礦的日生產能力為：196。兩翼角度5o左右，局部可達12o，與其伴生的次級曲有催村向斜、大郝溝向斜，十字道背及五陽背斜，其軸向大致與天倉向斜一致。天倉向斜縱貫全區(qū)，其次有十字道背斜、東周背斜?，F將各可采煤層分述如下：3煤層：位于山西組下部，～,夾矸0～2層，厚度大且穩(wěn)定，是全區(qū)穩(wěn)定的主要可采煤層；9煤層：位于KK4石灰?guī)r之間，～,，含夾矸0～1層，厚度大，層位不穩(wěn)定，為全區(qū)的主要可采煤層；11煤層：位于K2石灰?guī)r之下10m左右，～，,含夾矸0～1層，厚度大，層位穩(wěn)定，為全區(qū)主要可采煤層。影響采區(qū)布置和煤層開采的主要構造因素是斷層，其次是褶曲。另外在天倉向斜軸一線瓦斯含量集中，采掘時應防止瓦斯突出。（一） 井筒形式的選擇請參閱表421井筒選擇表表421 井筒選擇表井筒形式優(yōu)點缺點適應條件平硐開拓井下煤炭運輸不需轉載即可由平硐直接外運，工業(yè)設施簡單，井巷工程量小，利于排水，掘進速度快，不留或少留工業(yè)場地煤柱，煤柱損失少。，或沖擊層厚；，圍巖不穩(wěn)定需特殊施工；，用立井開采兼顧小開采。選擇井筒位置的主要條件：地面條件井口附近要有一定的范圍，用以布置工業(yè)場地，其中包括主副井生產系統(tǒng)建筑物與結構物。沿井田傾斜方向主要運輸石門的運輸功與石門長度成正比，所以井筒位置應該力求減少石門長度。從地面生產系統(tǒng)布置要求，平坦地形最適合礦井建設，不僅平場工程量小，大型建筑物的基礎處理也比較簡單?？紤]到斜井井口經常設有人車站人車存車線等，使井筒斷面增大，故在方案或初步設計階段確定主副井位置時，一般使兩互相平行的主副井中線或提升中線相距35～40m。主副井之間間距為75m，井筒位置位于井田走向中央，工業(yè)廣場布置在井筒周圍。上山和下山開采在工作面方面沒有多大的差別，但在采區(qū)運輸提升排水和上下山掘進等方面卻有不同之處?？紤]到本井田涌水量不大，瓦斯含量不高，所以通風和排水都不會影響本礦井的水平劃分。故除了受地質水文條件限制外，首先考慮上述因素。主要運輸大巷在符合開拓要求的前提下，要盡量縮短大巷長度避免過多的彎曲轉折以減少開拓工程，作到運輸方便，有利通風，并應設在堅硬耐久不易風化無自然發(fā)火的煤巖層內。圖423運輸大巷分組集中布置方式圖424大巷與煤層距離（二）總回風道布置回風大巷的布置原則與運輸大巷布置基本相同，并且對于一個具體礦井來說，常采用相同的布置方式。對于急傾斜傾斜和大多數緩斜煤層的礦井，根據圍巖和煤層情況及開采要求，回風大巷可設在煤組穩(wěn)固的底板巖層中，有條件時，可設在煤組下部堅硬圍巖穩(wěn)固的簿及中厚煤層中。四、礦井各水平煤層上下山和采區(qū)的開采順序，第一水平的劃分和配采關系開采順序是指礦井工作應有計劃有步驟的按順序進行，作到采掘并舉，掘進先行，合理的開采順序應滿足下列要求：保證開采水平、采區(qū)、采煤工作面的生產正常接替。在煤層群中，上下煤層的開采順序，一般先采上層在采下層，在同一分段內，上下層如同時開采，應使上層工作面超前一段距離，避免受下層頂板巖石移動影響。第一水平劃分為四個采區(qū)，采區(qū)走向長平均1440m，傾向長1580/1400m。五、選擇礦井開拓方案 影響選擇礦井開拓方案的因素很多，主要是地質因素、技術因素和管理因素。為此，在選擇礦井開拓方案時需要綜合考慮上述各種影響因素。（開拓方案剖面圖見圖426） 圖426 斜井立井開拓系統(tǒng)示意圖方案Ⅲ：一對斜井開拓，即主副井都用斜井開拓，主井皮帶運提，副井串車提升。1． 立井井筒掘進技術和施工設備較復雜，掘進速度慢，需要穿越含水層，施工復雜，工作條件差；2． 下水平的延伸較困難；3． 提升費用高。第Ⅳ方案1． 井下為雙翼生產，易于保證礦井產量，井底車場位于儲量中心，井下運營費用低；2． 采用斜井施工，掘進及施工設備簡單，初期投資少；3． 斜井采用皮帶運輸，提升能力大，能實現連續(xù)運提；4． 延伸斜井井筒的施工比較方便，對生產的干擾少；5． 工業(yè)廣場可布置在井田范圍內，生產比較集中；6． 提升費用低。對于方案Ⅲ副井采用斜井開拓，由于本井田埋藏較深，斜井輔助運輸極不合理，所以也不予考慮。1）兩方案固定資產投資費用比較:兩方案的固定資產投資費用見表424和表425。表428 兩方案的提升費用明細表項 目 名 稱方案Ⅰ方案Ⅱ備注提升長度(m)提升長度=井筒長度+40m服務年限(年)3737年提升量(萬t)300300提升總量(萬t)1110011100單價（元/）年提升費（萬元）總提升費(萬元)總 計(萬元)表429 兩方案的水平運輸費用明細表項目名稱方案Ⅰ方案Ⅱ備注水平運距(m)服務年限(年)3737年 運 量(萬t)300300運輸總量(萬t)1110011100單價（元/）年運費（萬元）總 運 費(萬元)合計兩方案生產經營費用匯總表見表4210 表4210 生產經營費用匯總表 單位：萬元項 目 名 稱方案Ⅰ方案Ⅲ備 注提 升 費 用水平運輸費用合 計兩方案經濟比較匯總表(見表4210)。經過綜合考慮多方面因素選用方案Ⅰ作為本礦井的開拓方案，即第一水平用一對立井開拓，主井用多繩箕斗提升，副井用單繩罐籠作為提升運輸，兩井兼做進風井。我國的礦井中，立井井筒斷面大多選用圓形，只有少數小型礦井選用矩形。表511 立井井筒名稱名 稱用 途提升容器及裝備備注主 井提 煤箕斗（小型礦井裝備罐籠）除小型礦井外，一般不設梯子間，目前在設計中，一般不考慮留延伸間副 井升降人員、設備、材料及提升矸石等，并兼做通風、排水?；旌暇孀鲋鞲本没?、罐籠；排水、壓風、灑水、電纜等管線和梯子間。綜合上述各因素，本礦井生產能力大，服務年限較長，選定斷面形狀為圓形斷面?，F有礦井立井井筒內一般都沒有梯子間，但有些井筒的梯子間由于年久失修不能使用。井筒斷面內除提升間外，根據井筒的用途和需要的不同，往往還須布置梯子間、管子間或延伸間。矩形斷面井筒僅適于采用木井框支護，其主要優(yōu)點是斷面利用率高，但服務年限短，承受地壓能力差，而且四角不易開鑿，故矩形斷面多用于服務年限不長（小于10～15年）、圍巖較堅固的金屬礦中。風 井進風、回風或兼做礦井的安全出口。其主要缺點是斷面利用率較差。同時，井筒穿過的巖層性質、涌水情況、選擇的支護方式及施工方法等因素也決定了井筒的斷面形狀。但方案Ⅱ工業(yè)廣場、主斜井和副立井井筒大量壓煤，煤柱損失量遠大于方案一（方案一工業(yè)廣場、主副立井只共同壓一個煤柱）。變 流 室152118箕 斗 間174777井 筒 裝 備494464裝載硐室及煤倉905256清理井底撒煤硐室212484清掃井底撒煤斜巷573077提升機設備1670829變流室設備933826箕 斗 設 備206186井口房設備104872井底設備197424清理井底散煤設備62815合 計6663245表425方案Ⅱ的固定資產投資費用明細表項 目費 用單位/元備 注井 塔512302主井為膠帶提升，傾角為25o,副井為單繩罐籠提升。開拓方案經濟比較對方案Ⅰ和方案Ⅱ進行經濟比較時，兩方案相同或基本相同的部分不參與比較，如副井都是立井開拓，兩方案各項費用基本相同、采區(qū)的設備等也基本相同，不參與比較，礦井的涌水量不大，排水費用較少，對比較結果影響不大，也不參與比較。1． 工業(yè)廣場和斜井井筒大量壓煤；2． 地面工業(yè)廣場布置分散；3． 斜井井筒較長，增加了掘進量；4． 井筒長，通風阻力較大通風困難；5． 斜井維護費用高；6． 第二水平井筒延伸困難，且都需留較多的保安煤柱，煤柱損失量大。1． 工業(yè)廣場和斜井井筒大量壓煤；2． 井口位置不易布置在井田中央，立井井口和斜井井口不利于集中布置，工業(yè)廣場比較分散；3． 斜井線路長，管道鋪設工程量大，費用高；4． 井筒復雜，通風阻力大；第Ⅲ方案1． 井下為雙翼生產，易于保證礦井產量；2． 主副井井口距離較近，便于集中布置工業(yè)廣場；3． 工業(yè)廣場可以布置在井田邊界，不壓或少壓煤柱；4． 井底車場位于儲量中心，井下運營費用低；5． 斜井提升能力大，采用皮帶提升，能實現連續(xù)運提，提升費用低；6． 延伸井筒施工比較方便，對正常生產的干擾小。（開拓方案剖面圖見圖428）圖428 反斜井開拓系統(tǒng)示意圖方案Ⅴ：反斜井立井聯(lián)合開拓，反斜井做主井，皮帶運提，立井做副井，罐籠提升，做輔助運提，兩井均兼做進風井。 現針對第一水平的開拓，兼顧下水平的延伸，預提出五個開拓方案：方案Ⅰ：一對立井開拓，主副井均采用立井開拓，主井用箕斗提升，副井用罐籠提升，主要任務是提矸，擔負人員和設備的升降、坑木入井，主副井均兼做進風井。它直接關系到礦井的綜合經濟效益。本礦井為大型礦