【正文】 半圓拱錨噴5`北二411皮帶道距中變30米15811524半圓拱鐵棚6`411綜采面入風(fēng)口前50米1380110矩形錨網(wǎng)7`411綜采面出口后20米1380115矩形錨網(wǎng)8`411軌道巷出口前80米1380120矩形錨網(wǎng)9`北二上盤四層回風(fēng)岔口前1574180半圓拱錨噴10`猴車道下口分岔23031904半圓拱錨噴11`猴車道四層口上20米2721232半圓拱錨噴12`猴車道上平回風(fēng)岔前2832240半圓拱錨噴13`北一調(diào)風(fēng)道岔后2209251半圓拱鐵棚14`北一調(diào)風(fēng)道上平岔后80米2467338半圓拱鐵棚15`北一總排岔后70米3794496半圓拱鐵棚16`邊界總排500米上山下口4248590半圓拱砌碹17`邊界風(fēng)井井底42534729半圓拱砌碹18`邊界風(fēng)井風(fēng)峒4576440矩形混凝土19`主要通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口5304520矩形混凝土表34中央通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)阻力 ventilation resistance of the central ventilation system測點(diǎn)靜壓差/Pa位壓差/Pa速壓差/Pa巷道長/m阻力/Pa百米阻力/Pa表32 中央風(fēng)井系統(tǒng)風(fēng)速及巷道斷面參數(shù)表 wind velocity and crosssection parameter list of the central ventilation system觀測點(diǎn)測點(diǎn)名稱風(fēng)量/m3根據(jù)已有的礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖（圖31），繪制出了礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖（圖32，表31）。4）系統(tǒng)存在嚴(yán)重的外部漏風(fēng)由于目前的中央風(fēng)井系統(tǒng)的主要扇風(fēng)機(jī)（2K60No24＃）設(shè)計(jì)有反風(fēng)道風(fēng)閘等設(shè)施，特別是風(fēng)閘處存在較為嚴(yán)重的外部漏風(fēng)，％，大大地超出《煤礦安全規(guī)程》所規(guī)定的5％的要求。2）中央風(fēng)井系統(tǒng)主要回風(fēng)段存在“瓶頸”現(xiàn)象，通風(fēng)阻力大，運(yùn)行不合理中央風(fēng)井系統(tǒng)主要回風(fēng)巷道設(shè)計(jì)斷面小，通風(fēng)阻力大，部分巷道的100m通風(fēng)阻力達(dá)到60Pa以上，有的甚至接近100Pa，回風(fēng)段的通風(fēng)阻力占全礦井總阻力的50％以上，存在嚴(yán)重的“瓶頸”現(xiàn)象，不但給整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)帶來較大的壓力，而且也嚴(yán)重制約著系統(tǒng)通風(fēng)能力的提升，使通風(fēng)系統(tǒng)已無潛力可挖。以期最終從防災(zāi)和生產(chǎn)并重的角度，為曉明礦通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化和主要通風(fēng)機(jī)選型提供科學(xué)的依據(jù)。礦井通風(fēng)方式為中央并列及中央邊界混合式，通風(fēng)方法為抽出式，中央風(fēng)井裝備兩臺2K604No24型軸流式通風(fēng)機(jī)，邊界風(fēng)井裝備兩臺70B221No28型軸流式通風(fēng)機(jī)（已經(jīng)過扭曲葉片改造），電機(jī)功率分別為570kw和800kw，現(xiàn)階段通風(fēng)負(fù)壓分別為2756Pa和2696Pa。全礦井田共劃分為六個(gè)采區(qū)，其中南一、南二、北一采區(qū)已采完，現(xiàn)生產(chǎn)采區(qū)為南三、北二采區(qū)。∕。共有三個(gè)掘進(jìn)隊(duì)，主井和風(fēng)井同時(shí)掘進(jìn)，另一個(gè)掘進(jìn)隊(duì)準(zhǔn)備，一段時(shí)間以后副井開始掘進(jìn)，分別掘進(jìn)至開采水平和回風(fēng)水平后掘進(jìn)井底車場及各硐室，兩條大巷、火藥庫、采區(qū)上山、順槽、開切眼貫通回風(fēng)系統(tǒng)，布置工作面回采。圖413 運(yùn)輸大巷斷面圖 cosssection of main haulageway表412 運(yùn)輸大巷參數(shù)表 parameter list of main haulageway掘進(jìn)斷面錨桿間距800mm每米錨桿數(shù)凈斷面錨深1600mm噴層厚度100mm水溝掘進(jìn)斷面錨桿排距1600mm水溝凈斷面 回風(fēng)大巷回風(fēng)大巷斷面為半圓拱形，支護(hù)方式為錨噴支護(hù)。主要石門肩負(fù)運(yùn)煤和輔助運(yùn)輸。庫房與巷道的關(guān)系:、井底車場、主要硐室和影響全礦井大部分采區(qū)通風(fēng)的風(fēng)門的直線距離應(yīng)不小于100m；；。水倉容量按礦井8h正常涌水量計(jì)算。水泵房與主變電所之間用耐火材料砌筑隔墻，并設(shè)有鐵門。3）清理灑煤硐室，由于箕斗井底煤倉設(shè)在運(yùn)輸水平以下，將灑煤和井筒淋水引至主井井筒外側(cè)，設(shè)專門硐室清理。Qmc=(～)A （41）式中：Qmc—井底煤倉有效容量，t；A—礦井設(shè)計(jì)日產(chǎn)量，5500t大型礦井前面系數(shù)可取小值，得Qmc=5500=990t。360m水平采用立井環(huán)形車場，見圖49。見表4圖48。見圖4表48。設(shè)計(jì)主副井采用圓形斷面，砌碹支護(hù)，表土段適當(dāng)加大厚度。（tkm1單價(jià)/元m1費(fèi)用/萬元工程量/m單價(jià)/元表42 各方案經(jīng)濟(jì)粗略比較表 brief parison on economy 方案項(xiàng)目方案1方案2基建費(fèi)/萬元主井開鑿副井開鑿風(fēng)井開鑿石門開鑿井底車場5303000104=1594903000104=1474603000104=138474800104=1000900104=90主井開鑿副井開鑿風(fēng)井開鑿石門開鑿井底車場7703000104=2317403000104=2227003000104=210140800104=1000900104=90小計(jì)小計(jì)生產(chǎn)費(fèi)/萬元立井提升石門運(yùn)輸上下山運(yùn)輸16595=16595=16595=立井提升石門運(yùn)輸上山運(yùn)輸16595=16595=16595=小計(jì)小計(jì)總計(jì)費(fèi)用/萬元費(fèi)用/萬元百分率100%百分率%方案3方案4基建費(fèi)/萬元主井開鑿副井開鑿風(fēng)井開鑿石門開鑿井底車場暗斜井開鑿5303000104=1594903000104=1474603000104=138474800104=1000900104=904000750104=300主井開鑿副井開鑿風(fēng)井開鑿石門開鑿立井延伸井底車場5303000104=1594903000104=1474603000104=1382474800104=10503000104=3151000900104=90小計(jì)小計(jì)生產(chǎn)費(fèi)/萬元立井提升運(yùn)輸16595=16595=立井提升運(yùn)輸16595=16595=小計(jì)小計(jì)總計(jì)費(fèi)用/萬元費(fèi)用/萬元百分率100%百分率%表43 建井工程量 engineering quantity of shaft construction項(xiàng)目 方案 方案1方案3 主井井筒/m 副井井筒/m初期 井底車場/m 主石門/m 運(yùn)輸大巷/m5304901000476470077074010002544700 主井井筒/m 副井井筒/m后期 井底車場/m 主石門/m 運(yùn)輸大巷/m 上、下山/m000032003800300300100047448002200方案1和方案2的區(qū)別僅在于是用立井單水平開拓時(shí)水平標(biāo)高的選擇；經(jīng)比較兩方案費(fèi)用相差不大，但考慮到方案1的提升、排水工作的環(huán)節(jié)少，投產(chǎn)早，人員上下較方便，以及方案1在通風(fēng)方面優(yōu)于方案2，所以方案1與方案2比較中排除方案2。第一水平標(biāo)高為360m，立井開拓；第二水平標(biāo)高為600m，采用暗斜井延深，見圖44；圖44 開拓方案 Ⅲ development scheme Ⅲ方案Ⅳ：兩水平開拓立井延深，上山開采。本設(shè)計(jì)采用巖層大巷，大巷坡度取3‰～5‰；運(yùn)輸大巷的布置采用全煤組集中布置；運(yùn)輸大巷采用機(jī)軌合一設(shè)計(jì)，采用蓄電池式電機(jī)車運(yùn)輸和膠帶運(yùn)輸。圖41 井筒位置分布圖 location of the shafts主井井筒裝備12t箕斗一對；副井裝備為一對3t雙層罐籠。考慮到方便施工，有利于生產(chǎn)，及礦井高瓦斯的特點(diǎn)，采用立井開拓。平硐開拓的優(yōu)點(diǎn)是井下出煤不需要提升轉(zhuǎn)載即可由平硐直接外運(yùn)，因而運(yùn)輸環(huán)節(jié)和運(yùn)輸設(shè)備少、系統(tǒng)簡單、費(fèi)用低．但一般就適用與煤層埋藏較淺，平硐適合在較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)．很顯然，這種開拓方式不適合本礦井。煤層傾角﹥45176。表31新建礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限表 sevice life for new mine 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力/Mt 根據(jù)煤炭設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，在計(jì)算礦井服務(wù)年限時(shí)，～。、合理的。根據(jù)其儲量和《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定，能夠滿足礦井服務(wù)年限的要求，而且投入少、效率高、成本低、效益好。表22 井田儲量計(jì)算表 reserve calculation list煤層工業(yè)儲量/萬t永久煤柱損失/萬t采區(qū)回采率可采儲量 /萬t工業(yè)廣場邊界斷層4175%7280%合計(jì)—3 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井的年產(chǎn)量及服務(wù)年限 礦井的年產(chǎn)量的合理性礦井的年產(chǎn)量（生產(chǎn)能力）確定的合理與否，對保證礦井能否迅速投產(chǎn)、達(dá)產(chǎn)和產(chǎn)生效益至關(guān)重要。儲量計(jì)算方法見公式29。本設(shè)計(jì)礦井井田范圍內(nèi)共有斷層八條，斷層分布范圍較廣，延伸很長。綜合以上數(shù)據(jù)，計(jì)算工業(yè)廣場煤柱如下：S=1/2(a+b)h=1/2(560+630)770=458150m2 （21） 工業(yè)廣場長邊布置與煤層等高線平行，故所壓煤為一矩形狀，用垂直剖面計(jì)算7號煤層的面積，見圖21。8)參與儲量計(jì)算的各煤層原煤干燥時(shí)的灰分不大于40%。4)凡是分水平開采的井田，在計(jì)算儲量時(shí)，也應(yīng)該分水平計(jì)算儲量。 井田的儲量 井田儲量計(jì)算原則1)按照地下實(shí)際埋藏的煤炭儲量計(jì)算，不考慮開采、選礦及加工時(shí)的損失。3)開采多種煤類的煤層，應(yīng)合理搭配開采，一般得分采分運(yùn)。井田走向長度大于傾斜長度，有兩層主采煤層，可保證礦井各個(gè)開采水平有足夠的服務(wù)年限。西南鄰施荒地井田，尚未開采，以F322斷層為界，界線清楚，無災(zāi)害影響。井田煤柱的留設(shè)尺寸：1)井田邊界煤柱留30m；2)斷層煤柱每側(cè)各為20m；3)工業(yè)廣場保護(hù)煤柱按作圖法得出。1）宏觀特征：深黑色、瀝青光澤、平坦及貝殼狀斷口，內(nèi)生節(jié)理發(fā)育；2）微觀特征：一般揮發(fā)份35％45％，平均40％；3）灰分：％—％，％；4）粘結(jié)性：一般在23之間，屬弱粘結(jié)或不粘結(jié)煤；5）灰熔點(diǎn)：1300oC1500oC，屬高灰熔點(diǎn)煤；6）含硫量：％％之間，％；7）含磷量：％以下，屬低硫磷煤；8）發(fā)熱量Qn：， MJ/kg；9）煤的可選性：本井田內(nèi)煤的可選性為中等，可選精煤回收率為良等；10）煤的用途：主要做動力用煤，民用次之，氣煤可做煉焦配煤。表12 煤塵爆炸性鑒定表 coal dust explosibility identification table采樣地點(diǎn)工 業(yè) 分 析 /%爆炸試驗(yàn)鑒定結(jié)果水分/Wf灰分/Ag揮發(fā)分火焰長度抑制煤塵爆炸最低巖粉量 / %/Vf/Vr/毫mS4W27＜5020爆炸S4S2420045爆炸 煤質(zhì)本井田煤層以低變質(zhì)弱粘結(jié)的長焰煤為主，氣煤次之。本礦7煤層實(shí)測瓦斯含量為11m3/t，煤層透氣性系數(shù)極低，瓦斯圈閉條件較好，開采時(shí)瓦斯涌出量較大，尤其冒落、裂隙帶發(fā)育至近距煤層群時(shí)，其涌出量更大。主采層為41，72煤層，煤層賦存穩(wěn)定,全區(qū)發(fā)育，煤層結(jié)構(gòu)簡單，～，；～。14分布于井田中部偏南，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，常呈分層下分層一般不可采，屬半光亮型煤，含絲炭。83分布于井田中劉穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)較簡單，局部地段煤層下半段較復(fù)雜，頂板多為細(xì)砂和中砂巖。 deposit character(0) accumulational characteristic(1)表11可采煤層分布及賦存特征表 distribution and occurrence feature of the mineable layersstorage characteristics(3)occurrence features(4)storage feature(1)大氣降水,地面水和潛水是主要的補(bǔ)給來源。地下水沿裂隙和層面流動，屬承壓裂隙水，其水位深411m。沖積層：沖積層分布在遼河兩岸及故道一帶，由砂質(zhì)粘土、粉砂、細(xì)砂、中粗砂、砂礫等組成。西起法庫縣紅土砬子的季節(jié)性河流新開河在井田中間流過，北鄰工業(yè)廣場主副井200m，東部為沖積平原。大多斷層產(chǎn)生于白堊地層沉積之后，屬燕山運(yùn)動產(chǎn)物。75186。洪積層在井田南部以砂質(zhì)粘土為主，北部以砂質(zhì)粘土、砂土、砂及粗砂礫為主。該系