【正文】 頃 則將工業(yè)廣場定為長 360m，寬 400m。下山移動(dòng)角 β= 70186。 高 /（ 2179。 R () = 1324575179。 表 保護(hù)煤柱損失量 煤 柱 類 型 煤柱損失量（萬 t） 井田邊界保護(hù)煤柱 480 斷層保護(hù)煤柱 41 工業(yè)廣場保護(hù)煤柱 1133 合 計(jì) 1654 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 15 頁 礦井可采儲(chǔ)量計(jì)算 礦井的可采儲(chǔ)量是礦井設(shè)計(jì)的可以開采的儲(chǔ)量，其計(jì)算公式為： Zk=(ZcP)179。 表 可采儲(chǔ)量匯總表 煤層 可利用工業(yè)儲(chǔ)量 (萬 t） 永久煤柱損失量 (萬 t） 可采儲(chǔ)量(萬 t) 斷層保護(hù)（萬 t） 工業(yè) 廣場 (萬 t) 井田 邊界 (萬 t） 合 計(jì) (萬 t） 2號(hào) 16450 41 1133 480 1654 11907 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 1. 礦井年工作日數(shù)的確定 按照《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力按年工作日 330 天計(jì)算。這樣充分考慮了礦井的富裕系數(shù)，防止礦井因提升能力不足而影響礦井的增產(chǎn)或改擴(kuò)建。論證礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)進(jìn)行第一開采水平不 或 小于 20 年配產(chǎn)。 礦井規(guī)?？筛鶕?jù)以下條件確定： 1)．資源情況：煤田地質(zhì)條件簡單，儲(chǔ)量豐富，應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，建設(shè)大型礦井。 3)．國家需求：對(duì)國家煤炭需求量（包括煤種、煤質(zhì)、產(chǎn)量等的預(yù)測是確定礦區(qū)規(guī)模的一個(gè)重要根據(jù)。 由上計(jì)算結(jié)果可知：礦井可采儲(chǔ)量為 11907 萬 t，則礦井服務(wù)年限為： T = Zk/A178。永久損失煤柱為： 331 萬 得一水平服務(wù)年限為： T=Z/(A179。 ，地質(zhì)結(jié)構(gòu) 較 簡單，易于采用 綜采放頂煤 開采。大巷采用強(qiáng)力膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，運(yùn)輸能力也能達(dá)到要求，且機(jī)械化程度高。大煤瓦斯吸附性強(qiáng)，屬于難抽放煤層。井田的可采儲(chǔ)量為 11907 萬 t，服務(wù)年限為 76年 ，可以滿足礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。 4．為求穩(wěn)妥可靠，首采面布置在富水性弱的區(qū)域。 4）井田中部偏東有一條大斷層，且位于井田偏北部，對(duì)井田劃分和開采具有一定的影響。表土層薄，無流沙層 傾角較小，地形復(fù)雜 井田范圍較大 優(yōu)點(diǎn) 井身短，通過井筒的各種管線長度小，提升速度快，機(jī)械化程度高，對(duì)輔助提升有利，人員提升快；井筒斷面大，通風(fēng)阻力小；生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用低，有利于井筒維護(hù)，適應(yīng)性強(qiáng)，技術(shù)可靠，不受煤層瓦斯煤層等限制 開拓部署能適應(yīng)產(chǎn)量大、生產(chǎn)集中的要求，主斜井不受長度限制，井筒裝備及井底車場，地面設(shè)施簡單；施工簡單，掘進(jìn)快，初期投資少，延伸方便，安全出口好 最簡單 的開 拓方式，技術(shù)、經(jīng)濟(jì)最有利，主運(yùn)輸環(huán)節(jié)少，設(shè)備少，地面工業(yè)廣場簡單，水可自流，無水倉施工條件好，掘進(jìn)速度快 主斜膠帶 運(yùn)輸能力 大，井筒 不受長度限制 缺點(diǎn) 井筒施工復(fù)雜，裝備復(fù)雜，其建井投資大，井筒延伸困難 井身長，通過井筒各種管線長，生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)較高，維護(hù)難，串車提升能力小，對(duì)地質(zhì)條件適應(yīng)性差 對(duì)井田地質(zhì)構(gòu)造和自然條件有一定限制 綜合立井 和斜井的 優(yōu)缺點(diǎn) 適用 條件 生產(chǎn)能力大，煤層 埋藏深，表土厚或 水文條件復(fù)雜，開 采煤層不受條件限制。 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 18 頁 確定井筒形式、數(shù)目、位置、坐標(biāo) 礦井開拓方式按井筒傾角不同分為平硐、斜井、立井三種形式，按井筒形式分為單一開拓和綜合開拓。 2）煤層傾角較適中，平均傾角為 13176。 2．首采煤層的開采與九龍礦井下開采布置盡量相互獨(dú)立，避免相互影響。所以，各項(xiàng)安全條件均可得到保證，不會(huì)影響礦井的年生產(chǎn)能力。井底車場調(diào)車和通過能力 及 各輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)都能滿足要求 ，不會(huì) 對(duì)礦井 生產(chǎn) 造成 影響。 輔助 運(yùn)輸 系統(tǒng)能力校核 ： 本設(shè)計(jì)的礦井為大型礦井，開拓方式為雙 立 井 兩水平 開拓。 120） =52a﹥ 25a 結(jié)合目前我國煤炭行業(yè)的實(shí)際情況和隨著采煤技術(shù)及社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，一水平服務(wù)年限 41 年符合當(dāng)前實(shí)際并且滿足《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。 ） =76a 因?yàn)?7650年，符合 2021 年我國設(shè)計(jì)規(guī)定的大型礦井服務(wù)年限至少在 50 年以上的標(biāo)準(zhǔn)，滿足設(shè)計(jì)要求。 5. 礦井服務(wù)年限的核算 礦井服務(wù)年限的計(jì)算公式為： T = Zk/A178。 2)．開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市）和交通情況（鐵路、公路、水路）、用戶、供電、供水，建筑材料及勞動(dòng)力來源等。應(yīng)提高工作面單 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 16 頁 產(chǎn)。 4. 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力確定為 120 萬 t/a。 2. 礦井工作制度的確定 礦井工作制度設(shè)計(jì)采用“三八”工作制，即二班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，每班凈工作時(shí)間為8個(gè)小時(shí)。 代入數(shù)據(jù)，得 Zk＝ (16450－ 1654)179。 ＝ 1133 萬 t （ 4）、井筒保護(hù)煤柱：主、副井井筒保護(hù)煤柱在工業(yè)廣場保護(hù)煤柱范圍內(nèi)， 故井筒保護(hù)煤柱損失量為 0。 ） (22) 工業(yè)廣場煤柱的損失為： Z = S179。 工業(yè)廣場圍護(hù)帶寬度為 10m，根據(jù)垂直剖面法所作的工業(yè)廣場保護(hù)煤柱的尺寸計(jì)算如 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁 圖 。松散層厚度約為 32m，移動(dòng)角 ψ=45186。則工業(yè)廣場保護(hù)煤柱面積為： 1324575平方 m。 r （ ） =48000179。斷層煤柱留 15m。 斷層走向 N30176。 R = 22451179。 R （ ） 式中 ： Z —— 邊界煤柱損失量； L —— 邊界長度 ； B —— 邊界寬度；斷層邊界 、 人為劃定邊界取 25m； M —— 煤層厚度； 2號(hào)煤 ； R —— 煤的容重： 。 （ 4）、建筑物、河流、鐵路等壓煤損失； 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁 各種煤柱損失計(jì)算 （ 1）、井田邊界保護(hù)煤柱：井田邊界保護(hù)煤柱留設(shè) 25m寬，則井田邊界長 22451m。 176。 M179。平均 13176。 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁 圖 井田賦存狀況示意圖 3． 礦井工業(yè)儲(chǔ)量 礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指在井田范圍內(nèi)，經(jīng)過地質(zhì)勘探，煤層厚度與質(zhì)量均合乎開采要求，地質(zhì)構(gòu)造比較清楚，目前可供利用的可列入平衡表內(nèi)的儲(chǔ)量。 井田邊界拐點(diǎn)坐標(biāo) (10 個(gè)點(diǎn) ) B01 X=30762,Y=23586 B02 X=31460,Y=22736 B03 X=33904,Y=22807 B04 X=37424,Y=23747 B05 X=37565,Y=25971 B06 X=37255,Y=21764 B07 X=35348,Y=20366 B08 X=28422,Y=21233 B09 X=28523,Y=21457 B10 X=29466,Y=22763 根據(jù)以上劃分原則及井田拐點(diǎn)坐標(biāo)，確定南北走向長度約為 8km。經(jīng)煤炭科學(xué)煤號(hào) 工業(yè)牌號(hào) 用途 硬度 灰分 揮發(fā)分 硫分 發(fā)熱量 MJ/Kg 含矸 2 號(hào) 焦、肥煤 煉焦 f =2 ～% % % % 6％ 4 號(hào) 焦、肥煤 煉焦 f =3 ～% % % % ％ 6 號(hào) 焦、肥煤 煉焦 f =3 ～% % % % ％ 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁 研究總院撫順分院對(duì)九龍礦 4號(hào)煤的自燃進(jìn)行了鑒定，鑒定結(jié)果表明 2號(hào)、 4號(hào)煤為三類不易自燃。鼓山背斜東翼各生產(chǎn)礦井資料表明，煤層瓦斯含量呈南低北高，由南向北逐漸增高；南端新三礦、西鄰二礦泉頭區(qū)及九龍礦以北各礦均為高瓦斯礦井。其它可選煤層 （ 6號(hào)） % 到（ 8號(hào)） % 之間，其理論精煤回收率級(jí)別除 6號(hào)煤和 8號(hào)煤屬低等和良等外， 2號(hào)、4號(hào)、 7 號(hào)、 9號(hào)煤層均屬中等。 2號(hào)、4號(hào)、 6號(hào)、 8號(hào)、 9號(hào)煤層的平均容重在 。 （ 7） 8 號(hào)煤 煤層直接頂板為大青灰?guī)r，厚度 ，有 的炭質(zhì)泥巖偽頂，底板為灰黑色粉砂巖。普氏系數(shù)（ 2）、 （ 3） 3 號(hào)煤 一座灰?guī)r為其間接頂板，向下距 3號(hào)煤層 8m，直接頂板為砂質(zhì)泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖。 全區(qū)可采煤層為 2號(hào)、 6號(hào)、 8 號(hào)、 9號(hào)共層。 8 號(hào)煤 (大青 )：位于太原組下部，上距 7 號(hào)煤層 ，下距 9 號(hào)煤層 ，最小厚度 ，最大厚度 ，平均 。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般有兩層 ～ 厚的泥巖夾矸。平均 。煤層沉積穩(wěn)定，厚度變化不大。平均傾角為 13176。但井田西南部奧灰水水溫較高，觀 8孔奧灰水水溫高達(dá) 34℃，值得引起注意。所以九龍礦礦井水文地質(zhì)類型對(duì)于上組煤應(yīng)為二類一型，即以頂板進(jìn)水為主，水文地質(zhì)條件簡單的裂隙充水礦床；對(duì)于下組煤，應(yīng)為三類二型，即水頭壓力地大，斷裂比較發(fā)育，水文質(zhì)條件中等，且以底板進(jìn)水為主的巖溶充水礦床。 井田內(nèi)煤系地層中及上部各含水層富水性弱或較弱，且補(bǔ)給條件差，各含水層水易于疏干，對(duì)煤層開采構(gòu)不成威脅。 E，傾向 SE，傾角 65 176。之間，總體上呈西（淺部）陡東（深部）緩之勢，南部地層非常平緩，局部傾角小于 5176。 井田總體構(gòu)造形態(tài)為一單斜構(gòu)造，次級(jí)褶曲及北東、北北東向斷裂比較發(fā)育，構(gòu)造復(fù)雜程度中等，淺部局部構(gòu)造比較復(fù)雜。主要煤層（ 2 號(hào)、 4 號(hào)、 6 號(hào)、 7 號(hào)、 8 號(hào)、 9 號(hào)）和標(biāo)志層（如各層灰?guī)r等）的層位、厚度、間距均穩(wěn)定或較穩(wěn)定，且物性特征明顯。上部為第四系（ Q）黃色、棕紅色粘土、砂質(zhì)粘土及礫石、卵石層。 和尚溝組（ T1h） 巖性為紫紅、暗紫色薄層板狀與厚層細(xì)砂巖、粉砂巖，夾暗紫色薄片狀頁巖。本組與上石盒子組為連續(xù)沉積。下部砂質(zhì)泥巖中夾有 5～ 6 層薄層硅鋁層，最上兩層質(zhì)脆，具光滑垂直的解理面，為本區(qū)的標(biāo)志層，頂部有一層豬甘紫色泥巖。 三段（ P2s3）巖性上部以灰白色中砂巖為主，間夾砂質(zhì)泥巖、粉砂巖；中下部為紫紅色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖。砂巖厚度較穩(wěn)定，但顆粒變化大，成分以石英、長石為主，有少量紅色、雜色礦物，多為硅質(zhì)膠結(jié)。 上統(tǒng)（ P2）上石盒子組（ P2s） 一段（ P2s1）巖性為紫紅、紫灰綠色砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、含鋁粘土巖，間夾數(shù)層薄狀 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁 灰黑色泥巖。 下石盒子組（ P1x） 巖性上部以紫灰、紫紅色砂質(zhì)泥巖、粉砂巖為主，間有不穩(wěn)定的中細(xì)砂巖 1~2 層；下部以灰綠色中砂巖為主，夾一層灰色鋁土泥巖。 （三）、二疊系（ P） 下統(tǒng)（ P1）山西組（ P1s） 該組為區(qū)內(nèi)又一主要含煤地層。該組假整合于中奧陶統(tǒng)峰峰組之上。由老至新敘述如下： （一）、奧陶系中統(tǒng)峰峰組（ 02f） 巖性主要為灰、深灰色厚層灰?guī)r，花斑狀、角礫狀灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r。最高處為姚洼村東側(cè)之山崗，海拔標(biāo)高為： +，最底侵蝕基準(zhǔn)面為滏陽河河床，海拔標(biāo)高為： +，相對(duì)高差約 80m 左右。近幾年來，該區(qū)區(qū)委、區(qū)政府以國家產(chǎn)業(yè)政策調(diào)整和發(fā)展市場經(jīng)濟(jì)為契機(jī)，以重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)為載體，大力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，在積極改造提升傳統(tǒng)企業(yè)的同時(shí)，新上了粉煤灰綜合利用、“三網(wǎng)合一”、煤氣輸配、熱電廠擴(kuò)建、生物工程等一批科技含量高、附加值高、市場競爭力強(qiáng)的重點(diǎn)項(xiàng)目，工業(yè)發(fā)展后勁明顯增強(qiáng)。 該區(qū)境內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富，種類繁多。根據(jù)地震資料記載，清朝以來本區(qū)附近曾發(fā)生過多次大地震， 1830 年 6 月 12 日開始，磁縣連續(xù)兩日大震，以后常有微震。氣壓 1000 毫巴。故礦井投產(chǎn)后開采了一礦井田內(nèi)的奧灰水作為九龍礦的供水水源。以鼓山背斜隆起為界，將