【正文】 助運(yùn)輸時(shí)間長 ； ○ 3 井筒過長，煤柱損失嚴(yán)重； ○ 4 通風(fēng)線路長，通風(fēng)阻力大，費(fèi)用增加 。 177。 兩 個(gè)方案的井底車場、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。 17 在本設(shè)計(jì)井田中，提出三種井筒位置方案 ，詳見井筒位置示意圖 32： 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 。 方案二：井田劃分三個(gè)開采水平，一水平標(biāo)高 250 m，二水平標(biāo)高 450 m，三水平標(biāo)高 650m。 一二水平技術(shù)分界線為 24176。 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。主井井深 345m，副井井深 335m，兩井筒中心線間距為 50m，提升方位角為 25176。若再確定往井田境界外的深部發(fā)展時(shí) ,設(shè)第三水平 ,需經(jīng)方案比較后確定 。 下列情況宜布置煤層大巷： ①單獨(dú)開拓的薄煤層或中厚煤層 ； ②煤層群中相距較遠(yuǎn)的單個(gè)薄煤層或中厚煤層，走向不大， 資源 /儲(chǔ)量有限、服務(wù)年限短的； ③煤層群（組）下部的薄及中厚煤層中開集中大巷的； ④煤質(zhì)堅(jiān)硬，圍巖穩(wěn)定，維護(hù)簡單，費(fèi)用不高的煤層； ⑤煤系底部有強(qiáng)含水層或富含水的巖溶時(shí)，不宜布置底板大巷的； ⑥煤層堅(jiān)硬而頂板松軟或膨脹，難以維護(hù)的。 圖 34 大巷斷面圖 23 圖 35 煤層大巷斷面圖 井底車場形式的選擇 《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì) 井底車場形式選擇 要求 ： (1)保證礦井生產(chǎn)能力，有足夠的富裕系數(shù)，有增產(chǎn)的可能性； (2)調(diào)車簡單，管理方便，彎道及交岔點(diǎn)少； (3)操作安全，符合有關(guān)規(guī)程、規(guī)范； (4)井巷工程量少，建設(shè)投資省，便于維護(hù)，生產(chǎn)成本低； (5)施工方便，各井筒間、井底車場與主要運(yùn)輸巷道間能迅速貫通，縮短建井工期； (6)當(dāng)大巷或石門與井筒的距離較大時(shí)，能夠布置下存車線和調(diào)車線，可選擇立式井底車場； (7)井底車場形式也取決于礦車的類型，當(dāng)采用定向卸載的底縱卸式、底側(cè)卸式礦車時(shí)，其卸載站（即主井車線）可布置折返式，亦可布置環(huán)形式。 采區(qū)劃分 本設(shè)計(jì)井田走向長度較大，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，勢必按技術(shù)要求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，以便獨(dú)立進(jìn)行生產(chǎn)與準(zhǔn)備。 其優(yōu)點(diǎn)如下： （ 1）整體性好，強(qiáng)度較高； （ 2）防 水性能好； （ 3）便于機(jī)械化，施工方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低。主副井都采用料石砌碹支護(hù)和混凝土錨噴，其中主井壁厚為 450mm,副井壁厚為 500mm,主、副井壁充填混凝土厚度為 50mm。 4） ，采用 180179。井筒深度（ 240+185） m，井筒裝備兩對(duì) 3t 固定式礦車 600mm 軌距，雙層四車剛性立井多繩罐籠，擔(dān)負(fù)礦井輔助提升任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)井筒。罐道和井粱，罐道導(dǎo)向?qū)娱g距均按 設(shè)計(jì)。在保證采區(qū)正常接續(xù)和均衡生產(chǎn)的情況下，本采區(qū)將原主井，從 250m 水平延伸到 650m 水平過程中采用立井延伸。輔助運(yùn)輸和掘進(jìn)煤采用 3t 固定式礦車，煤矸混合列車由 22輛 3t 礦車組成。 2．存車線長度的確定 確定存車線長度是井底車場設(shè)計(jì)中的重要問題，如果存車線長度不足，將會(huì)使井下運(yùn)輸和井筒提升彼此牽制，影響礦井生產(chǎn)能力；反之，如果存車線 過長，會(huì)使列車在車場內(nèi)的調(diào)車時(shí)間增加，反而降低了車場通過能力，并增加車場工程量。 jL —— 每臺(tái)機(jī)車的長數(shù) 。 +1179。 +10＝ 147m。 井底車場通過能力驗(yàn)算 39 和調(diào)度表 34： 30 7739。 +10179。 22179。 經(jīng)過計(jì)算，得 主井 L ＝ 2179。 ①主井空、重車線，副井進(jìn)、出車線： k j fL m n L N L L? ? ? ? ? 式中 L — 主井空、 重車線，副井進(jìn)、出車線有效長度， m； m —— 列車數(shù)目，列； n —— 每列車的礦車數(shù)，按列車組成計(jì)算確定； kL —— 每輛礦車帶緩沖器的長度， m。 低 瓦斯、低等涌水量礦井； 綜合以上所述，結(jié)合設(shè)計(jì)要求，經(jīng)分析比較后，本設(shè)計(jì)礦井?dāng)M選用 28 底卸式礦車 梭 式井底車場。該礦井井底車場形式的選擇依據(jù)如下： ，年工作日 330d，實(shí)行四六工作制，每日凈提升 16h； ，兩個(gè)開采水平，集中大巷布置，兩翼來煤量基 本相等； 5t 底卸式礦車運(yùn)輸，每列車由 22 輛礦車組成，由兩臺(tái) 10t 架架線式電機(jī)車一前一后牽引。另外，井筒還敷設(shè)有動(dòng)力電纜、通訊訊號(hào)電纜。 180179。 10mm 方形方型空心型鋼罐道，端面布置采用樹脂錨桿固定拖架。 26 圖 37 主井井筒斷面圖 圖 38 副井井筒斷面圖 27 主井井筒：井筒直徑 ，凈斷面面積 ，掘進(jìn)斷面面積 43m2 井筒深度（ 240+185） m。 井硐布置及裝備 立井井筒裝備包括：罐道、罐籠、罐道梁、梯子間、罐路、電纜、井口、井底金屬支撐結(jié)構(gòu)、托管梁、電纜支架、過巷裝置等。 南 二中 一南 一中 二25 025 0北 一25 0北 二 圖 36 采區(qū)劃分示意圖 25 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)井田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，詳見綜合柱狀圖 12。 綜上所述，結(jié)合本設(shè)計(jì)礦井的有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，通過對(duì)各種形式井底車場的適用條件及優(yōu)缺點(diǎn)做簡單比較后，初步擬定本設(shè)計(jì)井田井底車場形式為 梭式 車場，采用兩翼來車的形式。下采區(qū) 布置巖石集中大巷 。 ：大巷布置形式主要有煤層大巷、巖石大巷兩種，對(duì)于各種大巷布置方式分述如下： (1)煤層大巷：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)輸設(shè)備運(yùn)行；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 ,擬定第一水平為 250m,本井大部分采區(qū)的煤層淺部標(biāo)高在177。 井硐位置及坐標(biāo) 井筒確定在 8419 鉆孔附近 。 開拓巷道的布置 現(xiàn)依據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及技術(shù)可行角度，特提出以下 二 種大巷布置方式 ，詳見大巷布置 圖 3比較表 33： 方案一：分組集中大巷 20 方案二：集中大巷 圖 33 大巷布置圖 表 33 比較表 特點(diǎn) 分組集中大巷布置 集中大巷布置 優(yōu)點(diǎn) 1. 總的巷道工程量較少 2. 生產(chǎn)比較集中 3. 采區(qū)巷道分組聯(lián)合布置 4. 大巷 容 易維護(hù)，運(yùn)輸條件好 1. 大巷工程量 少 2. 生產(chǎn)區(qū)域比較集中，運(yùn)輸條件好 3. 采區(qū)巷道集中聯(lián)合布置，開采程序比較靈活，開采強(qiáng)度大 4. 大巷維護(hù) 容 易 缺點(diǎn) 1． 石門長度較長 2． 掘進(jìn)工程量大 1. 總的石門長度大 2. 初期工程量大，建井時(shí)間長 3. 有反向運(yùn)輸 依據(jù)本井田的地質(zhì)條件及煤層賦存狀況：本井田共有可采煤層 五 層，即 1 1 18，其中 3與 5煤層平均間距 24 m， 5與 15平均間距 119m, 15與 17平均間距 21 m， 17與 18平均間距 21 m。 各方案水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限詳見方案比較表 32： 19 表 32 方案比較表 方案 水平 儲(chǔ)量（ Mt） 服務(wù) 年限（ a） 方案一 一水平 30 二水平 50 方案二 一水平 30 二水平 30 三水平 20 從該表中可知，方案一的水平服務(wù)年限能夠滿足一水平服務(wù)年限不小于30a的基本要求，儲(chǔ)量充足，且有利于采區(qū)的接續(xù)，巷道利用率高， 人員功效相對(duì)較低。 開采水平數(shù)目和標(biāo)高 根據(jù) 《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》 ，本設(shè)計(jì)井田設(shè)計(jì)提出水平劃分方案 如下 ： 方案一：井田劃分兩個(gè)水平；一水平標(biāo)高 250 m，水平垂高 300 m，二水平標(biāo)高為 650m。 詳見開拓方案經(jīng)濟(jì)比較表 31。0501 001 502 002 503 003 504 004 505 005 506 006 50+50方案二：雙斜井開拓方式 圖 31 開拓 方案 圖 （ 2）經(jīng)濟(jì)比較 很難從技術(shù)比較上選擇兩者的優(yōu)劣， 方案一、方案二在技術(shù)均較合理，兩者之間的區(qū)別在于 井筒掘進(jìn)費(fèi)用以及他們的維護(hù)費(fèi)用、提升費(fèi)用，主石門掘進(jìn)長度等等。 缺點(diǎn)： ①初期投資大，建井期限稍長； ②需要大型的提升設(shè)備； ③多水平開拓，立井石門長度大，掘進(jìn)工程量大，掘進(jìn)費(fèi)用高。依據(jù)本井田的地質(zhì)狀況 、煤層賦存情況及井型、服務(wù)年限等要求，對(duì)本井田開拓方式選擇提出 兩 種 可行性 方案： ①方案一：雙立井開拓方式 ； ②方案二：雙斜井開拓方式 。首先我們應(yīng)該考慮平硐開拓方式是否可行。要建立完善的通風(fēng)系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的條件，減少巷道維護(hù)量，使主要巷道經(jīng)常性保持良好狀態(tài)。 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) 。左右。 0 m，下部 標(biāo)高在 650m，東西部分別以城F6斷層為界。左右，該井田為低 瓦斯， 低 涌水量礦井。 ） ＝ a； 方案 B： )/( KAZT ?? ＝ （ 179。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： 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)年限來確定。由于技術(shù)水平所限，儲(chǔ)量計(jì)算設(shè)計(jì)所得到 的各種儲(chǔ)量與實(shí)際可能有一定的誤差。經(jīng)各煤層可采儲(chǔ)量計(jì)算，匯總計(jì)算出本設(shè)計(jì)井田可采儲(chǔ)量為 。平均傾角余割179。礦井儲(chǔ)量是指礦井內(nèi)所埋藏的數(shù)量，具有工業(yè)價(jià)值的煤炭數(shù)量。 礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指平衡表內(nèi) A+B+C 級(jí)儲(chǔ)量的總和。 井田周邊情況 井田北部以斷層 F48為界，南部一自然邊界河流為界，西面以 650m 標(biāo)高為界，東以煤層的天然露頭為界。磷：各煤層原煤磷的平均含量為 ～ ％，屬特低～低磷煤。 元素分析 及有害成分 各煤層碳（ Cr）的平均含量為 ～ ％；（ Hr）的平均含量為 ～％；（ Or）的平均含量為 ～ ％?？箟簭?qiáng)度一般在 500～ 1100kg/cm2左右。隨著開采深度的延伸，瓦斯涌出量大 ， 會(huì)給礦井的安全生產(chǎn)帶來一定的困難。 （ 3） 井田內(nèi)的主要隔水層有第四系頂部粘土、亞粘土；中部粘土。而且對(duì)礦床充水無影響。 m。 表 13 巖石主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)表 名稱 視密度 kg/cm3 孔隙度 抗壓強(qiáng)度 102 kg/cm3 抗拉強(qiáng)度 102 kg/cm3 變形模量 102 kg/cm3 性模量 kg/cm3 砂 巖 ～ 5～ 25 2～ 20 ～ ～ 8 1～ 10 礫巖 ～ 5～ 15 1～ 15 ～ ～ 8 2～ 8 泥灰?guī)r ～ ～ ～ 2～ 7 5～ 10 灰?guī)r ～ 5～ 20 5～ 20 ～ 1～ 8 5～ 10 頁巖 ～ 16～ 30 1～ 10 ～ 1～ 2～ 8 石英 ～ ～ 15～ 35 ～ 6～ 20 6～ 20 水文地質(zhì)情況 （ 1） 井田內(nèi)各地段的水文地質(zhì)特征各有不同，現(xiàn)分述如下： 第四系孔隙含水層：本井田廣泛發(fā)育，除山坡地區(qū)較薄外，其余均很厚?？刹煞秶鷥?nèi)煤層厚度穩(wěn)定，南西薄，向北東增厚，結(jié)構(gòu)屬單一煤層，局部有薄層 炭質(zhì)泥巖或粉砂巖夾層石，頂板為粉砂巖，細(xì)砂巖及中砂巖，底版為細(xì)砂巖，砂巖。由南向北，由東向西增厚，煤層厚度為 ～,平均厚度為 ，煤層頂部和底部局部出現(xiàn)了 1～ 2 層夾石，厚度為～ ，巖性多為炭質(zhì)泥巖，煤層頂板為粉砂巖，細(xì)砂巖， 底板 為粉砂巖及含炭質(zhì)粉砂巖。 5煤層：該層在全井田大部分區(qū)域發(fā)育，煤層在斷層 F9之后，逐漸變薄，結(jié)構(gòu)單一，煤層厚度在 ～ ，平均厚度為 ，煤層頂板為粉砂巖，底板為細(xì)砂巖。 3 地質(zhì)特征 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況 本井田主要的 構(gòu)造分述如下： 1. 巖漿活動(dòng)： 本井田內(nèi)的巖漿巖以侵入為主，大多呈巖脈及巖床侵入于晚侏羅紀(jì)煤系地層中，為燕山期產(chǎn)物，以中性石英閃長巖，基性輝綠巖玄武巖為主，巖漿巖主要分布在 F9斷層與精查線之間，或