【正文】 道內(nèi)敷設(shè)膠帶運(yùn)輸機(jī)，采用錨噴支護(hù)支護(hù)。主石門鋪設(shè)雙軌，巷道斷面如下所示:圖 317副井空、重車線巷道斷面（4）巷道斷面及支護(hù)形式礦井主要巷道有：井底車場(chǎng)、主石門、運(yùn)輸大巷、軌道軌道大巷、回風(fēng)大巷、區(qū)段運(yùn)輸巷、區(qū)段回風(fēng)巷。（2）巷道支護(hù)方式井底車場(chǎng)巷道一般多采用噴射混凝土支護(hù)。圖313 對(duì)稱道岔連接計(jì)算井底車場(chǎng)線路總平面布置見圖 314圖 314 井底車場(chǎng)通過能力計(jì)算本車場(chǎng)運(yùn)煤通過膠帶輸送機(jī)運(yùn)送，不需要礦車，因此只需要計(jì)算輔助運(yùn)輸時(shí)礦車的運(yùn)行圖表和調(diào)度圖表。圖311 單開道岔非平行線路連接③ 渡線道岔連接計(jì)算已知：DX61841213，a＝3942 mm，b＝4858 mm，α＝1402’10”， S＝1600mm。T＝5983mm，K＝11099mm；③ R＝20000mm，δ＝90176。900毫米軌距的電機(jī)車運(yùn)行線路，其R不小于25米，一般取25—30米或35m。井底車場(chǎng)線路由直線線路和連接部分所組成，連接部分包括曲線線路和道岔。存車線為存放空、重車輛的線路，它由主井重車線、主井空車線、副井重車線、副井空車線及材料車線組成。～，；e、 e′—搖臺(tái)的搖臂長(zhǎng)度。 L＝mnL1＋L2＋L3＝1223450＋4900＋15000＝95800m，取L＝96m；2） 材料車線長(zhǎng)度L＝10L材式中：L—材料車線長(zhǎng)度，m；L材—一輛材料車長(zhǎng)度，m，2000mm；本礦井選用1t材料車，型號(hào)為MC1－6B，外形尺寸20008801150mm。直線線路就是指存車線和行車線以及調(diào)車線。除上述主要線路外，在井底車場(chǎng)內(nèi)還有一些輔助線路，如通往各硐室的專用線路和硐室內(nèi)鋪設(shè)的線路。如下圖所示：1— 主井中心線；2—副井中心線；3—副井儲(chǔ)車線圖37 井筒相互位置圖兩井筒中心點(diǎn)間的直線距離C為： C＝＝井底車場(chǎng)線路包括存車線和行車線。矸石輛占礦井產(chǎn)量的20％，由副井提升。7． 井底車場(chǎng)布置應(yīng)緊湊，應(yīng)注意節(jié)省工程量。3． 盡可能地提高井底車場(chǎng)的機(jī)械化水平，簡(jiǎn)化調(diào)車作業(yè)。設(shè)計(jì)依據(jù)：設(shè)計(jì)礦井基本概況：，年工作日330天，日提升時(shí)間16小時(shí)，矸石系數(shù)為20%。）909090斷面形狀圓圓圓支護(hù)方式混凝土砌碹壁混凝土砌碹壁混凝土砌碹壁井筒壁厚（mm）400500400提升方位角（176。井筒深度：井筒深度除自井口至開采水平的井筒長(zhǎng)度外，還需要加井窩的深度。采用混凝土砌碹壁，井壁厚度400mm。井筒內(nèi)還設(shè)有玻璃鋼梯子間，并敷設(shè)有排水管、消防灑水管、壓風(fēng)管、動(dòng)力電纜和信號(hào)電纜。支護(hù)材料：基巖段采用單層砼結(jié)構(gòu)，凍結(jié)段采用雙層砼結(jié)構(gòu)；井壁厚度400mm，充填混泥土50mm井筒裝備有鋼絲繩罐道。第一水平位于600m，采取上下山開采；第二水平位于800m，采取上山開采。km單價(jià)/元/（tkm二水平68986898石門運(yùn)輸/萬(wàn)t 圖3－3 立井一水平加暗斜井二水平延伸從以上方案的簡(jiǎn)圖可以對(duì)方案Ⅱ和Ⅲ方案進(jìn)行比較，兩方案的生產(chǎn)系統(tǒng)均簡(jiǎn)單可靠，但是方案Ⅲ比方案Ⅱ多開階段石門（1850m）且相應(yīng)的增加了暗斜井角度的抬高，使井筒和石門的運(yùn)輸、提升、排水費(fèi)用增大，所以在方案Ⅱ和方案Ⅲ中決定選擇方案Ⅰ。后期可以在下一水平的上方東西邊界開設(shè)一個(gè)風(fēng)井用于第二水平的回風(fēng)。水平劃分及位置在后面的方案中進(jìn)行詳細(xì)說明。開采前期采用中央并列式通風(fēng)方式，后期采用中央邊界式通風(fēng)方式，在井田西翼和中部各布置一個(gè)風(fēng)井，以滿足生產(chǎn)需要。影響設(shè)計(jì)礦井開拓方式的主要因素包括精查地質(zhì)報(bào)告、所確定的煤層自然產(chǎn)狀、構(gòu)造要素、頂?shù)装鍡l件、沖積層結(jié)構(gòu)、地形以及水文地質(zhì)條件等。由于呂家坨煤礦井田表土層厚，流沙層較多，所以井筒施工方式采用立井開拓。規(guī)定該設(shè)計(jì)礦井年工作日為330天，每日三班工作，每日工作8小時(shí)，每日凈提升時(shí)間數(shù)為16小時(shí)。）γ（176。可暫時(shí)按工業(yè)儲(chǔ)量的5％－7％計(jì)入，本設(shè)計(jì)取6％，故：＝－P式中： Z——礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量；Z——礦井工業(yè)儲(chǔ)量；P ——永久煤柱損失量，可暫按工業(yè)儲(chǔ)量的5％－7％計(jì)入，本設(shè)計(jì)取6％；由此：礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量Z＝（1－6％）＝礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱、礦井井下主要巷道及上下山保護(hù)煤柱后乘以采區(qū)回采率所得到的儲(chǔ)量。礦井工業(yè)儲(chǔ)量是勘探（精查）地質(zhì)報(bào)告提供的“能利用儲(chǔ)量”中的A、B、C三級(jí)儲(chǔ)量之和，其中高級(jí)儲(chǔ)量A、B級(jí)之和所占比例應(yīng)符合表2－1的規(guī)定。它不僅反映了煤炭資源的埋藏量，還表示了煤炭的質(zhì)量。2 礦井儲(chǔ)量、年產(chǎn)量及服務(wù)年限 井田境界井田境界應(yīng)根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造、儲(chǔ)量、水文、煤層賦存情況、開采技術(shù)條件、開拓方式及地貌、地物等因素，進(jìn)行技術(shù)分析后確定。11煤層：低灰（8—15）、高硫（）、中磷（—）。開采煤層主要煤質(zhì)指標(biāo)的等級(jí)5煤層：高灰（25—40）、低硫（—）、中磷（—）。1996年11月25日，由于宏運(yùn)煤礦12煤層?xùn)|運(yùn)輸?shù)谰蛲竻渭役绲V3320老風(fēng)道，造成采空區(qū)漏風(fēng)，使4720回采工作面一氧化碳超限，形成了自燃發(fā)火隱患。但近年來開采實(shí)踐證實(shí)，瓦斯涌出量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于該值。(2)含水層的水文地質(zhì)特征根據(jù)開灤礦務(wù)局統(tǒng)一的含水層劃分標(biāo)準(zhǔn)，將區(qū)內(nèi)的地層劃分為七個(gè)含水層（見表15）。分析其原因，大致有以下幾點(diǎn)：礦區(qū)內(nèi)基巖上部覆蓋有較厚的沖積層，大氣降水量主要補(bǔ)給潛水。塌陷坑積水面積和積水量每年隨季節(jié)的變化而變化，9月份為蓄水期，到10月初積水量最大；汛期過后，由于蒸發(fā)、地下滲透和農(nóng)村灌溉，塌陷坑積水量減少，每年五月末六月初積水量最少。但近年來大壩北端人為損壞嚴(yán)重，一旦發(fā)生大的降雨，洪水可能溢出河道，危及附近村莊和農(nóng)田。地面徑流不發(fā)育，降水大部分滲入地下補(bǔ)給潛水，只有大雨或暴雨才形成地表徑流，流入附近的塌陷坑、沙河、幸福河或低洼地帶。左右，近露頭處變陡，為10176。左右，近露頭處變陡，為10176。厚度變化0－，－，在1線－2線300m水平以上有增厚之勢(shì)（－），結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。有個(gè)別地段相變?yōu)樯百|(zhì)夾薄層泥巖，但其條帶狀層理仍然顯而易見。余者偶見可采點(diǎn)，多屬不可采煤層。其中可采煤層為山西組二2煤、下石盒子組的三三三5煤，共計(jì)四層。東南翼巖層傾角相對(duì)平緩，向斜邊緣出現(xiàn)兩組短軸邊幕狀褶皺，軸向與開平向斜軸直交或斜交，并沿傾伏方向逐漸消失。開平向斜是一賦煤向斜構(gòu)造，煤系地層為石炭二迭系。─────4A大苗莊組煤5頂板頂界面至煤11頂板腐－泥巖頂面─────5577煤6頂板石炭系上統(tǒng)趙各莊組煤11頂板腐－泥巖頂面至K6石灰?guī)r頂界面─────1121212下KK7開平組K6灰?guī)r頂界面至K3(唐山灰?guī)r)頂界面。呂家坨礦煤系地層屬于典型的華北區(qū)石炭二疊紀(jì)含煤巖系，其上界為唐家莊組A層鐵鋁質(zhì)粘土巖頂面，下界為唐山組G層鐵鋁質(zhì)粘土巖底面。最大積水深度3m，積水量121萬(wàn)m3。沙河屬季節(jié)性河流，旱季有時(shí)斷流，雨季流量較大，最高洪水位+30m。礦區(qū)位于華東大平原上的人口稠密區(qū)，勞動(dòng)力資源比較豐富。、電源、勞動(dòng)力及建材來源我礦采用自備水源井供水，目前正在使用的供水井共有9眼，其中黑鴨子4眼，工業(yè)廣場(chǎng)3眼，南小區(qū)2眼。年平均降雨量630mm，最熱月份平均濕度79%。古呂錢公路南接唐港公路，北通205國(guó)道，津唐、唐港、京沈高速公路正在修建；礦區(qū)鐵路專線呂古鐵路和呂陡鐵路與京山線接軌；水路運(yùn)輸東有秦皇島港，西有天津新港，南有新近建成的京唐港；水、陸交通發(fā)達(dá)，煤炭外銷十分方便(見圖1－1) 井田內(nèi)地勢(shì)平坦，略向南傾斜，地形呈東北高西南低。2439。地理坐標(biāo)為東經(jīng)118176。礦區(qū)交通便利。本區(qū)氣候?qū)儆诖箨懶詺夂?，℃，風(fēng)向多為東風(fēng)，冬季為偏北風(fēng)，年最大風(fēng)速20m/s，冰凍期由每年12月初至翌年3月初。礦井所在地為第四紀(jì)沖積平原，地勢(shì)平坦，農(nóng)業(yè)比較發(fā)達(dá)，主要農(nóng)作物為：主要農(nóng)作物有小麥、玉米和水稻。礦井采用雙回路供電，一路來自唐山電廠，另一路來自古冶變電站。地形總趨勢(shì)北高南低，沙河由井田東部自東北流向西南。采礦活動(dòng)引起地表沉陷，使礦井周圍形成塌陷坑。所有這些工作，使塌陷坑治理初見成效。古冶組由紅砂巖底礫巖底面至A層鋁土巖頂界面─────A0下統(tǒng)唐家莊組A層鋁土巖頂面至煤5頂板頂界面。呂家坨井田位于開平向斜東南翼中段，其主體構(gòu)造是呂家坨背斜。向斜的兩翼不對(duì)稱：西北翼巖層傾角陡，甚至局部倒轉(zhuǎn)，并伴隨出現(xiàn)了一組與向斜軸大致平行的斷層和短軸褶皺構(gòu)造。本井田煤系地層總厚760m，含煤27層。普遍可采者二2煤及三2煤層局部可采者一4煤，三三5煤層局部不可采。三2煤層：頂部為灰白色細(xì)砂巖，在1線－－12m左右，4線－－18m左右，中央薄層深灰色泥巖，形成明顯的沉積韻律和條帶狀層理，沿走向及傾向?qū)游环€(wěn)定，易于辨認(rèn)，是控制該煤層的良好輔助標(biāo)志。偶有尖滅和變薄。）容重（t/m3）夾石層數(shù)夾石厚度頂板底板下石盒子組三50－普遍含一層夾石泥巖或砂質(zhì)泥巖泥巖較穩(wěn)定局部不可采5176。左右三20－無夾石砂巖泥巖和砂質(zhì)泥巖較穩(wěn)定可采5176。左右(1)地表水特征井田內(nèi)地形平坦，地面標(biāo)高介于＋22～+31m之間。為防止洪水泛濫，1986年加固了沙河大壩。其中，東翼塌陷坑積水面積2429000m2，積水量1725000m3，西翼塌陷坑積水面積71000m2，積水量56000m3。所以，塌陷坑積水面積和積水體積與井下涌水量關(guān)系不密切。深部采空冒落裂隙帶高度達(dá)不到地表，沒有良好的導(dǎo)水通道。以往曾采用林西礦瓦斯風(fēng)化帶深度（449m）和梯度(33m)，屬高沼氣礦井。呂家坨礦各可采煤層均有自燃傾向性，但自68年投產(chǎn)至96年11月均未發(fā)生煤層自燃災(zāi)害。在背斜軸部巖漿巖床和東翼巖漿巖墻附近，煤的揮發(fā)份降低，粘結(jié)性變差，煤質(zhì)多屬焦煤類，局部變?yōu)槭菝夯驘o煙煤。9煤層：中灰（15—25）、低硫（—）、中磷（—）。微量元素煤層中含有鍺、釩、鈦、鎵等微量元素，但均達(dá)不到可采品位。面積41km2 井田儲(chǔ)量礦井儲(chǔ)量是指礦井井田邊界范圍內(nèi)，通過地質(zhì)手段查明的符合國(guó)家煤炭?jī)?chǔ)量計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)的全部?jī)?chǔ)量，又稱礦井總儲(chǔ)量。根據(jù)此塊段的面積，煤的容重，平均煤厚計(jì)算此塊段的煤的儲(chǔ)量，再把各個(gè)經(jīng)過計(jì)算的塊段儲(chǔ)量取和即為全礦井的井田儲(chǔ)量。而在該井田范圍內(nèi)只有煤田境界煤柱和斷層煤柱。）煤厚（m）Φ（176。）埋深（m）1245756975600圖2－1 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱計(jì)算圖 礦井年儲(chǔ)量及服務(wù)年限根據(jù)設(shè)計(jì)大綱規(guī)定以及結(jié)合礦井實(shí)際情況。3 井田開拓原礦井采用的是立井開拓方式，暗斜井延伸。對(duì)于煤層賦存較深、表土層厚、水文情況比較復(fù)雜、井筒需要特殊法施工或多水平開采急斜煤層的礦井，一般都應(yīng)該采用立井開拓。為了避免采用箕斗井通風(fēng)時(shí)封閉井塔困難和減少穿越流沙層，決定開鑿一個(gè)風(fēng)井。根據(jù)呂家坨井田71煤層賦存條件和設(shè)計(jì)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定，本井田可以劃分為2－3個(gè)水平（即3－4個(gè)階段）；階段內(nèi)采用帶區(qū)式或采區(qū)式準(zhǔn)備。⑵井筒數(shù)目因?yàn)樾虑f井田走向長(zhǎng)度不大，且為低瓦斯礦井，前面已經(jīng)確定采用立井開拓方式，故只需開鑿一對(duì)提升井筒和一個(gè)風(fēng)井即可。根據(jù)前述各項(xiàng)決定，本井田在技術(shù)上可行的開拓方案有下列三種：⑴立井三水平，見圖3－2－1；圖3－1 立井三水平立井延伸開拓⑵立井兩水平暗斜井延伸，見圖3－2－2； 圖3－2 立井兩水平暗斜井延伸⑶立井一水平加暗斜井二水平延伸，見圖3－2－3。Ⅰ 由于方案Ⅰ和方案Ⅱ在第一水平內(nèi)的準(zhǔn)備方式和采煤方法都完全相同，方案比較法在對(duì)不同的開拓方案進(jìn)行比較時(shí)，一些相同的部分可以不進(jìn)行比較，于是我們?cè)趯?duì)方案Ⅰ和方案Ⅲ兩個(gè)方案進(jìn)行比較時(shí)，可以只將兩個(gè)方案中有差表31 基建工程量方案項(xiàng)目方案Ⅰ方案Ⅱ工程量 /m工程量 /m初期主井井筒870870副井井筒870870風(fēng)井井筒650650井底車場(chǎng)910910后期主井井筒2003300（暗斜井）副井井筒2003300（暗斜井）風(fēng)井井筒10001000（暗斜井）井底車場(chǎng)910130石 門4000表32 基建費(fèi)方案項(xiàng)目方案Ⅰ方案Ⅱ工程量/m單價(jià)元/米費(fèi)用/萬(wàn)元工程量/m單價(jià)元/米費(fèi)用/萬(wàn)元初期主井井筒870870副井井筒870870風(fēng)井井筒650650井底車場(chǎng)910910后期主井井筒200330034151127副井井筒200330034151127風(fēng)井井筒10001000井底車場(chǎng)910石 門4000130總計(jì)表33 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工程量方案項(xiàng)目方案Ⅰ方案Ⅱ工程量工程量立井提升/萬(wàn)tkm）費(fèi)用/萬(wàn)元工程量/萬(wàn)t即采用立井兩水平加暗斜井延伸。采