【正文】 通式中：N――井下同時(shí)工作的最多人數(shù)，108人（按交接班兩班人數(shù)計(jì)算）；K礦通――礦井通風(fēng)系數(shù)，；則Q礦進(jìn)＝4108＝540m3/min=9(m3/s)。井下硐室通風(fēng)井下硐室如變電所、水泵房及消防材料庫均布置于進(jìn)風(fēng)風(fēng)流中，采用擴(kuò)散通風(fēng)。第二節(jié) 礦井通風(fēng)一、通風(fēng)方式與通風(fēng)系統(tǒng)依據(jù)礦井開拓布置及煤層賦存條件，確定礦井通風(fēng)系統(tǒng)為中央并列式通風(fēng)，通風(fēng)方式為機(jī)械抽出式。井巷工程量見表431。三、礦井生產(chǎn)時(shí)采掘比例關(guān)系礦井生產(chǎn)時(shí)采掘比例關(guān)系為1:3。通風(fēng)系統(tǒng)地面新鮮風(fēng)流——主斜井（副平硐）——運(yùn)輸大巷（輔助運(yùn)輸大巷）——膠帶運(yùn)輸進(jìn)風(fēng)順槽——回采工作面（乏風(fēng)）——材料運(yùn)輸回風(fēng)順槽——回風(fēng)大巷——回風(fēng)斜井（主扇風(fēng)機(jī)）——地面?；夭煞绞綖椴蓞^(qū)內(nèi)采用前進(jìn)式開采，工作面采用后退式開采，相鄰工作面依次順序開采。（二）礦井生產(chǎn)能力計(jì)算采煤工作面生產(chǎn)能力計(jì)算采煤工作面生產(chǎn)能力按下式計(jì)算：A采=MILrC式中：A采——回采工作面年產(chǎn)量，t/a；I——回采工作面長度，100m；M——回采工作面采高，；L——回采工作面年推進(jìn)度，62煤層為1296m；r——煤的視密度，；C——工作面回采率，62煤層工作面回采率為95%；則A采=1001296=449142t/a=(kt/a)掘進(jìn)煤量按回采煤量的5%計(jì)算，則掘進(jìn)煤量為：A掘=5%=(kt/a)全礦井年產(chǎn)量為：A=A采+A掘=+=(kt/a)可滿足礦井450kt/a設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的要求。按工作面日產(chǎn)量1875t，工作面長度確定為100m即可滿足要求。因此，,62煤層頂板屬軟弱——半堅(jiān)硬巖石的情況，同時(shí)，減輕支架重量。則工作面年推進(jìn)度為1782m。六、采煤工作面布置及參數(shù)的確定工作面長度及推進(jìn)長度工作面長度與地質(zhì)因素和工作面機(jī)械設(shè)備裝備水平、礦井規(guī)模、頂板管理等技術(shù)因素關(guān)系密切，直接影響生產(chǎn)效益，加大工作面長度，不僅可以減少工作面的準(zhǔn)備工程量，提高回采率，而且還相對(duì)減少了端頭進(jìn)刀等輔助作業(yè)時(shí)間，保證工作面高產(chǎn)高效。液壓支架型號(hào)及技術(shù)參數(shù)根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，并留有一定的安全系數(shù)，62煤層工作面綜采液壓支架工作阻力確定為5600KN，可滿足對(duì)頂板支護(hù)要求，由于本地區(qū)頂板的特殊性，為了安全，工作面選用支架型號(hào)為ZY6400/17/35掩護(hù)式綜采液壓支架。由于62煤層頂板松軟，采用整體頂梁形式。工作面主要采、掘、運(yùn)設(shè)備選型根據(jù)62煤層的開采技術(shù)條件，并結(jié)合目前綜采工作面裝備水平和國內(nèi)其他礦井的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以實(shí)現(xiàn)工作面高產(chǎn)高效為中心，經(jīng)天地科技股份有限公司開采所事業(yè)部對(duì)綜采工作面“三機(jī)”配套設(shè)備設(shè)計(jì)，采煤工作面主要設(shè)備見表411。二、采煤方法的選擇采煤方法是一個(gè)礦井的核心技術(shù)問題，它直接決定著礦井的生產(chǎn)技術(shù)水平、安全狀況和經(jīng)濟(jì)效益。第四章 采區(qū)布置及裝備第一節(jié) 采煤方法一、開采技術(shù)條件構(gòu)造：為一向西南傾斜的單斜構(gòu)造，傾角13176。無軌防爆膠輪車數(shù)量計(jì)算過程如下：（1）單空車運(yùn)行時(shí)間：t1=空車運(yùn)行距離/空車運(yùn)行速度=（2）單重車運(yùn)行時(shí)間：t2=重車運(yùn)行距離/重車運(yùn)行速度=（3）平均裝車時(shí)間為15min（4）物料平均卸車時(shí)間：t4=10min（5）單車?yán)\(yùn)一次物料所需時(shí)間：t=t1+t2+t3+t4=（min次）（6）單車每小時(shí)往返次數(shù)：C=60/=(次/)（7）每日凈提升時(shí)間14小時(shí)，14h/日（8）井下大巷159人/日247。（3）大巷采用電機(jī)牽引運(yùn)輸時(shí)，對(duì)巷道坡度要求嚴(yán)格，不能隨煤層底板上下起伏。（2）巷道斷面較無軌膠車巷道斷面小。缺點(diǎn)：（1）無軌車輛車體較寬，行駛中安全隙較有軌車輛大，巷道相對(duì)寬度要求大。便于集中管理和監(jiān)控。為此，大巷煤炭運(yùn)輸方式選用DTII型固定式膠帶輸送機(jī)3部，技術(shù)參數(shù)：帶寬B=800mm；運(yùn)量Q=400t/h；帶速V=2m/s；總長度L=2500m；電動(dòng)機(jī)型號(hào)YB225S4 N=37KW減速器型號(hào)ZSY22625，i=25制動(dòng)器YWZ5250/30，N=膠帶PVG整芯帶ST=680N/mm阻燃抗靜電礦井移交生產(chǎn)時(shí)，首采工作面回采煤炭經(jīng)順槽膠帶運(yùn)至大巷膠帶，通過主井皮帶運(yùn)往地面，實(shí)現(xiàn)煤炭自采掘工作面到地面一條龍連續(xù)運(yùn)輸。）式中：Q——8小時(shí)涌水量，m3；Q2——礦井的正常涌水量，10m3/h；水倉凈斷面：，則水倉長度為29m。二、井底硐室井下主運(yùn)輸為膠帶運(yùn)輸機(jī)，通過皮帶搭接與主井聯(lián)接，通過主井皮帶運(yùn)到地面?；仫L(fēng)斜井，砌碹和錨噴支護(hù)，砌碹部分厚度300mm，錨噴部分支護(hù)厚度為100mm，用作礦井回風(fēng)兼作安全出口，井筒斷面見圖243。井筒內(nèi)設(shè)固定帶式運(yùn)輸機(jī)。四、采區(qū)劃分本井田可采煤層一層為近水平煤層，設(shè)計(jì)根據(jù)礦井的開拓方式，井田面積較小煤層賦存條件簡(jiǎn)單，綜合考慮礦井生產(chǎn)現(xiàn)狀，運(yùn)輸、通風(fēng)及工作面接替等因素，劃分一個(gè)采區(qū)，首采工作面布置在靠近工業(yè)廣場(chǎng)一側(cè)。通過比較，方案一的通風(fēng)系統(tǒng)合理，通風(fēng)路線短，有利于礦井安全生產(chǎn)，設(shè)計(jì)推薦方案一。投資少，見效快。缺點(diǎn)：增加了井巷和土建工程量。在大巷里側(cè)布置回采工作面。方案二，西北部方案井口及工業(yè)場(chǎng)地選在井田西北部，場(chǎng)地較平坦，井下運(yùn)輸較短，井巷工程少，缺點(diǎn)需新建井筒，初期投資大。第三節(jié) 井田開拓一、井田開拓方式本井田僅一層煤，煤層埋深較淺，瓦斯含量低，水文條件簡(jiǎn)單煤層傾角13176。方案一與方案二相比的主要缺點(diǎn)是：建設(shè)規(guī)模與保有資源儲(chǔ)量相比，規(guī)模增大、服務(wù)年限過短，但可以充分利用目前好的市場(chǎng)，爭(zhēng)取大的經(jīng)濟(jì)效益，且工作面易管理，安全性高，生產(chǎn)能力大，生產(chǎn)自動(dòng)化程度高。本礦地質(zhì)資源儲(chǔ)量690萬噸，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，煤層賦存較穩(wěn)定，易于開采。礦井可采儲(chǔ)量按下式計(jì)算：ZK=（ZP）移動(dòng)角，煤層巖按70176。表212 可采煤層地質(zhì)資源量匯總表 類別煤層編號(hào)推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量（333）地質(zhì)資源量VI2690690合計(jì)690690礦井工業(yè)資源儲(chǔ)量根據(jù)煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范，礦井工業(yè)資源儲(chǔ)量按下式計(jì)算：礦井工業(yè)儲(chǔ)量=331+332+333K=690=621萬噸經(jīng)計(jì)算，工業(yè)資源量為621萬噸。表211點(diǎn)號(hào)XY1435414037446810243552103744807034356530374481104435624037449300543555603744931064354240374482407435321037446850。24′43″北緯：39176。本次勘查精度較低，可采煤層厚度變化大，給合理開采煤層的機(jī)械設(shè)備選型造成一定困難，建議對(duì)井田可采區(qū)域補(bǔ)充鉆孔，精確了解煤層厚度，提高井田勘查精度。地溫井田內(nèi)煤層埋藏較淺，經(jīng)對(duì)井田內(nèi)部分鉆孔測(cè)定地溫，沒有發(fā)現(xiàn)特殊的地溫異常，孔內(nèi)溫度變化與正常地溫梯度基本吻合。煤的自燃傾向井田未作煤層自燃測(cè)試，以鄰區(qū)資料作為參考。四、其它開采技術(shù)條件煤層頂?shù)装鍘r性礦區(qū)主要可采煤層62煤層，頂板巖性以泥巖類為主，其次為粉砂巖和砂巖類，底板巖性以泥質(zhì)巖類、粉砂巖類為主，巖石的RQD值多在60%左右，巖石質(zhì)量等級(jí)為中等，巖體中等完整。最下一層可采煤層62煤層位于本區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面以上，直接充水含水層富水性弱（q＜＝，其補(bǔ)給源以貧乏的大氣降水為主，火燒巖體位于三界溝和勃牛川潛水面以上，貯水條件較差，富水性較弱。強(qiáng)烈的蒸發(fā)亦為第四系潛水的重要排泄途徑之一。水質(zhì)類型為HCO3Ca、+Na型，溶解性總固體227251mg/L，PH=。煤層燃燒對(duì)頂板的烘烤大于底板。礦區(qū)內(nèi)的火燒巖體主要為62煤層自燃所致，在區(qū)內(nèi)其它地段亦有4煤組火燒體存在，但分布零星，規(guī)模不大。巖石經(jīng)燒變石，原屬隔水的泥質(zhì)巖、泥質(zhì)粉砂巖等，均可成為含水或透水層。碎屑巖類孔隙、裂隙潛水—承壓水含水巖組:礦區(qū)地處東勝煤田東南部，延安組上部及安定組、直羅組、志丹群等均被剝蝕。K+Na，溶解性總固體464572mg/L，富水性較弱，水位、水量季節(jié)性變化較大。勃牛川為礦區(qū)周邊最大地表水系，據(jù)古城壕水文站資料勃牛川最大洪峰流量為4810m3/s，區(qū)內(nèi)溝谷均屬勃牛川流域，均為季節(jié)性溝谷，平時(shí)無水，暴雨后可形成洪流，由東向西流入暖水川經(jīng)勃牛川向南方向徑流，與烏蘭木倫河在陜西省境內(nèi)相匯成窟野河，最終注入黃河。煤田屬溫帶半干旱高原大陸性氣候，日照豐富，干燥多風(fēng)。煤田內(nèi)地形切割強(qiáng)烈，溝谷縱橫，具侵蝕性丘陵地貌特征。礦區(qū)內(nèi)煤的氣化性能好，煤對(duì)二氧化碳反應(yīng)性能高，熱穩(wěn)定性好，可作氣化用煤。煤類區(qū)內(nèi)煤層結(jié)粘指數(shù)為零，透光率＞50%，無水無灰基揮發(fā)分率＜37%，依據(jù)中國煤炭分類國家標(biāo)準(zhǔn)（GB575186），確定礦區(qū)內(nèi)62煤層以不粘煤（BN31）為主。粘結(jié)性：區(qū)內(nèi)各煤層粘結(jié)指數(shù)均為零，焦渣類型為2，故區(qū)內(nèi)煤無粘結(jié)性。氣化性能：（1）煤對(duì)二氧化碳的反應(yīng)性據(jù)原普查報(bào)告資料，當(dāng)試驗(yàn)溫度為950℃時(shí)，%，說明區(qū)內(nèi)62煤層化學(xué)反應(yīng)性較高，是良好的氣化用煤，見表122：煤對(duì)CO2反應(yīng)性統(tǒng)計(jì)表。將62煤層平均原煤灰分代入回歸方程計(jì)算得62煤層視密度值為。顯微煤巖特征礦區(qū)內(nèi)主要可采的62煤層有機(jī)顯微組分以鏡質(zhì)組和絲質(zhì)組為主，%，%左右，%左右，煤中無機(jī)顯微組分含量很低，以粘土組為主，%左右，硫化物組、碳酸鹽組、%。根據(jù)地質(zhì)填圖成果，礦區(qū)內(nèi)含41和42煤層，但沿露頭大面積自燃。由于井田內(nèi)無鉆孔，據(jù)三界溝煤礦實(shí)際開采所接露的62煤層，在井田西部現(xiàn)采區(qū)，局部出現(xiàn)一層夾石，62煤為可采的較穩(wěn)定煤層，頂?shù)装鍘r性為泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖。（四）礦區(qū)構(gòu)造新廟三界溝煤礦位于東勝煤田勃牛川普查區(qū)南部，其基本構(gòu)造形態(tài)與區(qū)域構(gòu)造形態(tài)一致，為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造，傾向南西，產(chǎn)狀平緩，傾角13176。左右，產(chǎn)狀平緩，傾角一般小于5176。巖性為淺紅色砂質(zhì)泥巖，含豐富的呈層狀發(fā)育的鈣質(zhì)結(jié)核，基本為未完全固結(jié)成巖的較疏松狀態(tài)。發(fā)育大型板狀、槽狀交錯(cuò)層理。礦井建設(shè)用地為植被稀疏的半荒地，在當(dāng)?shù)貙儆诨牡?，只要?jīng)政府部門審批后，土地征用是可以解決的。三界溝礦井兩回電源線路擬采用10KV架空線路，礦井供電電源需礦方與當(dāng)?shù)仉娏Σ块T簽訂供電協(xié)議，以確保礦井供電安全可靠。（二）電源在三界溝礦井工業(yè)場(chǎng)地以東方向有神東35KV變電站，其35KV可作為礦井的一個(gè)電源。地區(qū)經(jīng)濟(jì)落后面貌的逐漸改變又促進(jìn)了煤炭開發(fā)強(qiáng)度，特別村村通電基本實(shí)現(xiàn)之后，解決了煤炭開發(fā)的動(dòng)力問題。2004年12月完成的《內(nèi)蒙古自治區(qū)東勝煤田勃牛川普查區(qū)新廟三界溝煤礦煤炭資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》，此報(bào)告經(jīng)過內(nèi)蒙古自治區(qū)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審中心評(píng)審?fù)ㄟ^，并已將評(píng)審過程中有關(guān)材料提交內(nèi)蒙古自治區(qū)國土資源廳。六、礦區(qū)開發(fā)史。勃牛川及三界溝均為季節(jié)性地表徑流，冬春有小流量流水，雨季在暴雨過后可形成短暫的洪流。為年降水量的5倍。區(qū)內(nèi)地形切割強(qiáng)烈，溝谷縱橫，形成山峁，溝谷。故礦區(qū)交通條件便利。礦區(qū)范圍由7個(gè)拐點(diǎn)圈定。24′43″北緯：39176。1礦井設(shè)計(jì)有完善的安全，環(huán)保和消防系統(tǒng)。采掘機(jī)械化程度高、生產(chǎn)集中。在開拓巷道布置上，充分考慮利用井田邊界煤柱的位置特點(diǎn)，水平內(nèi)不劃分盤區(qū)，在大巷一側(cè)直接布置工作面。各井口位置合理，對(duì)礦井開拓非常有利。礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力450kt/a，本次改擴(kuò)建采用一次設(shè)計(jì)，一次建成投產(chǎn)的移交方式。本礦井為改擴(kuò)建礦井，設(shè)計(jì)中盡量利用原有的井巷工程和機(jī)電設(shè)備，盡可能降低投資，避免浪費(fèi)。2005年5月伊旗環(huán)境保護(hù)檢察中心頒布的[2005]22號(hào)文關(guān)于某旗新廟三界溝煤礦擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目的批復(fù)。該礦產(chǎn)品為低灰、特低硫、低磷、氣化性能好、腐殖酸含量低、高發(fā)熱量的不粘煤，可作動(dòng)力用煤和民用燃料、電廠用煤，氣化用煤、水煤漿，以及做低溫干硫的原料。礦井經(jīng)改擴(kuò)建后，基本實(shí)現(xiàn)機(jī)械化采煤和運(yùn)輸，實(shí)現(xiàn)煤礦正規(guī)化開采，進(jìn)一步提高煤炭資源回收率，為礦井安全、文明生產(chǎn)創(chuàng)造有利條件。2004年12月10日某旗新廟三界溝煤礦編制完成的《內(nèi)蒙古自治區(qū)東勝煤田勃牛川普查區(qū)新廟三界溝煤礦煤炭資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》。采用現(xiàn)代企業(yè)管理模式，實(shí)現(xiàn)減員增效，為礦井?dāng)U建后有較好的經(jīng)濟(jì)效益創(chuàng)造條件。三、設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)主井筒、風(fēng)井筒為斜井、副井筒為平硐，輔助運(yùn)輸選用WCQ3C型無軌膠輪車，主運(yùn)輸采用膠帶運(yùn)輸機(jī)。利用現(xiàn)有副平硐作為改擴(kuò)建后的副平硐，在井田西北面礦界附近開主斜井和回風(fēng)斜井。礦井開拓系統(tǒng)簡(jiǎn)單，本次改擴(kuò)建仍以原有的1100m水平開拓62號(hào)煤層。大巷輔助運(yùn)輸采用無軌膠輪車能滿足礦井井下輔助運(yùn)輸?shù)囊?。工業(yè)場(chǎng)地總平面布置體現(xiàn)了設(shè)計(jì)改革精神，本次設(shè)計(jì)中不考慮居住區(qū)建筑及家屬住宅，僅將單身宿舍設(shè)在工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)。22′59″110176。生產(chǎn)規(guī)模21萬噸，開采深度11101090米。從新廟鄉(xiāng)向西沿邊（家壕）一賈（家灣）線4km至S203公路（復(fù)線柏油路），然后向北28km至鄂爾多斯市東勝區(qū)，向南30km至陜西省大柳塔鎮(zhèn)，均為東勝煤田開發(fā)重要城鎮(zhèn)，公路，鐵路四通八達(dá)，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。一般海拔標(biāo)高11001275米，一般相對(duì)標(biāo)高差125米。冬季寒冷漫長，夏季炎熱短暫，春季少雨多風(fēng)，秋季多雨涼爽，據(jù)鄂爾多斯市氣象局氣象資料：℃，℃。四、水系礦區(qū)屬區(qū)域性地表分水嶺“東勝梁”南側(cè)勃牛川流域，次一級(jí)溝谷三界溝為礦區(qū)東南界。井田無泥石流、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象，僅在部分陡坎地段有小面積黃土崩塌現(xiàn)象。并委托中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心內(nèi)蒙古總隊(duì)對(duì)三界溝井田進(jìn)行地質(zhì)勘查工作。煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，部分農(nóng)民在煤礦井下干活，經(jīng)濟(jì)收入有所提高，是當(dāng)?shù)厝罕娒撠毜耐緩街弧１镜V井井下排水量正常為10m3/h，最大為15m3/h，經(jīng)地面凈化處理后，可作為井下消防灑水