【正文】 a 礦井服務(wù)年限 (a) 第一水平設(shè)計服務(wù)年限（ a） 煤層傾角小于 25 度 煤層傾角2545 度 煤層傾角大于45 度 及以上 6070 3035 ___ ____ 5060 2530 2025 1520 4050 2025 1520 1015 14 第 3 章 井田開拓 概述 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述 東山礦位于黑龍江省雞西市境內(nèi)，距雞西市西南方向 15km。井田東西走向長平均 ，南北傾向?qū)?，面積約 。 （ 2）煤層賦存情況 東山礦 的煤層上部標(biāo)高在 +250m，下部標(biāo)高在 650m，東部以 F7斷層為界 ,西部以 3 勘探線為界。左右。 適用條件 ：煤層賦存較淺，垂深在 200m 以內(nèi)，煤層賦存深度為 0－ 500m，含水砂層厚度小于 20－ 40m，表土層不厚，水文地質(zhì)情況簡單的煤層 。 缺點：與斜井優(yōu)點相 反。 （３）主斜井 副井立 開拓 優(yōu)點：兼有斜井和立井的優(yōu)點，主井采用斜井開拓，井筒施工簡單，掘進(jìn)速度快，費用低．副井采用立井開拓，井筒容易維護(hù)，有效斷面大，有利于通風(fēng)，提升速度快 。 = 175179。 = 175179。 =45 總計 （萬元） 287 195 213 依據(jù)表上述各種方案比較，得知 雙 立井開拓最經(jīng)濟。 Ｋ ) 得 Ｚ ｓｃ =Ｔ ｓ 179。 K— 礦井儲量備用系數(shù)， 取 １ .4 C— 采區(qū)采出率， 取 P— 永久煤柱損失 。 階段垂高 — 550m。 參照上述二種方案的各項數(shù)據(jù)，各方案評價如下： 方案一：該方案的階段垂高，設(shè)計不符合《規(guī)程》規(guī)定，初期投資大，見效慢，本方案不可取。生產(chǎn)系統(tǒng)較簡單。 本設(shè)計井田的可采煤層為 1上 、 3上 、 3下 和 6A， 各 煤層 間距 均 較近，可以聯(lián)合開采，各煤層的煤質(zhì) 基本 相同，不需要分 采分運．所以根據(jù)本井田的實際情況，本井田采用集中運輸大巷和采區(qū) 石門布置方式 。第一水平 井田范圍內(nèi)各煤層以 +250—— － 100m 開采水平為界，采用上下 山開采．第二水平 井田范圍內(nèi)各煤層以 100—— － 400m開采水平為界，采用上、下山開采。 該設(shè)計礦井大巷，石門斷面的 各項內(nèi)容見圖 。 ： （ 1）環(huán)形式：立式、斜式、臥式； （ 2）折返式：梭式、盡頭式。 25 東山 礦井共有四層煤，即： 1上 、 3上 、 3下 和 6A，參見可采煤層特征表及巷道開拓方案示意圖。 結(jié)合 上述采區(qū)劃分原則，以井田內(nèi)的斷層為邊界，從而劃分的具體情況見（圖 36） 。見主副井井筒斷面圖：（圖 37）和 （ 圖 38） 。 180179。 開拓延伸的方案的原則： 保持或擴大礦井生產(chǎn)能力 ； 充分利用現(xiàn)有井巷，設(shè)施及設(shè)備，減少臨時輔助工程時不時降低投資 ； 積極采用新技術(shù)，新工藝和設(shè)備 ； 29 加強生產(chǎn)管理，延深的組織管理與技術(shù)管理施工與和緊密配合，協(xié)調(diào)一致，盡量減 少延深對生產(chǎn)的影響 ； 盡可能縮短新、舊水平的同時生產(chǎn)時期。 =195 1600179。 =24 井底車場 上。 =184 石門 開鑿 石門 開鑿 1900179。 開拓延伸方案費用比較表 方案 項目 （一） 延伸原有主副井 （二） 暗斜井延伸 基建費用（萬元） 立井開鑿 主暗斜井開鑿 副暗斜井開鑿 325179。 副井井筒：井筒直徑 ，凈斷面面積 ，掘進(jìn)斷面積 43m2。井筒內(nèi)裝備一對 16t 剛性罐道立井多繩箕斗（ JDG16/110179。 根據(jù)主副井圍巖性質(zhì)，并按《 煤礦安全 規(guī)程》規(guī)定，確定主副井筒支護(hù)方式如下： 主井井筒： 副井井筒： 表土段：混凝土砌碹 表土段：混凝土砌碹 煤層段：料石砌碹 煤層段：料石砌碹 基巖段：錨噴支護(hù) 基巖段：錨噴支護(hù) 27 井硐布置應(yīng)綜合考慮井硐圍巖性質(zhì)，運輸方式，通風(fēng)安全等因素，具體遵循原則如下： 1. 符合《煤礦安全規(guī)程》，《煤炭工業(yè) 礦井 設(shè)計規(guī)范》對運輸、通風(fēng)、管線等布置的要求，滿足施工需要； 2. 有利于井筒檢修、維護(hù)、清掃和人員通行安全； 3. 當(dāng)提升容器發(fā)生掉道或跑車事故，對井筒中各種管線或其它設(shè)備的破壞應(yīng)減少到最低程度； 4. 合理使用斷面空間，減少井筒工程量 。開采時采用下行式開采。但其裝車站的線路布置必須與其相對應(yīng)。 （ 1）礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及工作制度； （ 2）礦井開拓方式； （ 3）井筒及數(shù)目； （ 4）礦井主要運輸巷道的運輸方式； （ 5）礦井瓦斯等級及通風(fēng)方式； 24 （ 6）礦井地面及井下生產(chǎn)系統(tǒng)的布置方式； （ 7）各種硐室有關(guān)的資料。 、大巷數(shù)目及布置 根據(jù) 東山 礦井開拓巷道布置方案的技術(shù)分析和經(jīng)濟評價，確定 東山 礦井采用的開拓巷道布置方式為集中運輸大巷及采區(qū)石門布置． 東山 礦井中，大巷和石門服務(wù)年限較長，運輸能力要求大，所以大巷和石門的斷面和支護(hù)設(shè)計在本設(shè)計中基本相同 ， 其內(nèi)部設(shè)施也基本相同 。 2. 井下條件 （！）按運輸量確定井筒位置 ； （ 2）根據(jù)地質(zhì)條件確定井筒位置 ； （ 3）煤柱量 ； （ 4）勘探程度和初期工程量 。 （２）分組集中大巷適用條件 1) 煤層數(shù)多，層間距大小懸殊； 2) 按煤層的特點根據(jù)運輸，通風(fēng)要求組合，經(jīng)濟上有利； 3) 多水平生產(chǎn)，容易解決運輸，通風(fēng)的干擾 。 開拓巷道的布置 水平 巷道的主要任務(wù)是擔(dān)負(fù)煤矸，物料和人員的運輸，以及通風(fēng)，排水，敷設(shè)管線．對大巷的基本要求是便于運輸，利于掘進(jìn)和維護(hù)，能滿足礦井通風(fēng)安全的需要 。 服務(wù)年 限 — 。 第一水平可采儲量必須大于 63Mt。Ｋ /C+P 式中： Ｚ ｓｃ — 水平內(nèi)的工業(yè)儲量 ， 萬噸 Ｔ ｓ — 第一水平的最小服務(wù)年限 ， a。 依據(jù)本井田的儲量分布圖，及剖面圖．考慮水平劃分及主要巷道布置，確定井口的位置在整個井田的儲量中央，坐標(biāo)為： 主井： 415760、 5008620 副井： 4152 5008690 18 開采水平的數(shù)目及高 開采水平的尺寸以 水平垂高表示．水平垂高是指該水平開采范圍的垂高．合理的水平垂高的要求： 1. 具有合理的階段斜長 ； 2. 具有合理的區(qū)段數(shù)目 ； 3. 要有利于采區(qū)的正常接替 ； 4. 要保證開采水平有合理的服務(wù)年限及足夠的儲量 ； 5. 經(jīng)濟上有利的垂高 。 =45 1000179。 = 副斜井開鑿 副立井開鑿 副立井開鑿 1100179。 適用條件：介于雙立井與雙斜井之間 技術(shù)評價：根據(jù)設(shè)計井田的地表狀況，煤層賦存及工業(yè)廣場的布置等實際情況，如用綜合開拓不利于地面工業(yè)廣場的布 置，也不利于井底車場的布置，井下的聯(lián)系和生產(chǎn)調(diào)度較為繁瑣， 雖然 該方案在技術(shù)不 太 合理， 但可行如果經(jīng)濟比不是很大的話盡量 本井田不 采 用綜合開拓 。 技術(shù)上也比較可靠， 當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不利于平硐或斜井開拓時均采用立井開拓方式 。 技術(shù)評價 ：本井田 煤層賦存深度為＋ 250m― 650m． 根據(jù)煤層的賦存情況不宜采用雙斜井開拓． 但 在技術(shù)上是可行的 ?，F(xiàn)依據(jù)東山 井田的地形，地質(zhì)構(gòu)造，煤層賦存等因素，提出三種井筒開拓方案，具體情況如下： 方案 I —— 雙斜井開拓 方案 II —— 雙立井開拓 方案 III —— 主立井副斜井開拓 以上三種井筒開拓方案技術(shù)比較如下： （１） 雙斜井開拓 斜井與立井相比有如下優(yōu)點： 1) 井筒掘進(jìn)技術(shù)和施工設(shè)備比較簡單，掘進(jìn)速度快，地面工業(yè)建 筑，井筒裝備，井底車場及 硐 室都比投資少； 2) 井筒裝備和地面建筑物少，不用大型提升 設(shè)備 ，鋼材消耗量小 ； 3) 帶 式 輸送機提升增產(chǎn)潛力大，改擴建比較方便，容易實現(xiàn)多水平生產(chǎn)，并能減少井下石門長度 。煤層 東西走向長平均 ，南北傾向?qū)?，面積約 。 對以上各種因素要綜合研究，通過系 統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。 東與二道河子煤礦相鄰，河子煤礦采用雙立井開拓 。Ｋ） =67 a。 K—— 礦井儲量備用系數(shù)， K＝１ .3～ 根據(jù)本設(shè)計礦井實際情況， K 值取 。根據(jù)該井田的實際情況，初步擬定了三種礦井年生產(chǎn)能力方案， 具體如下：方案Ａ： Mt／ a 方案Ｂ： Mt／ a 方案Ｃ： Mt／ a 上述三種方案，具體選擇哪一種，還應(yīng)根據(jù)礦井服務(wù)年限來確定 。 106 總計 12 礦井工作制度 生產(chǎn)能力 服務(wù)年限 依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》，《煤礦生產(chǎn)許可法》和《勞動法》有關(guān)規(guī)定，結(jié)合東山 礦的實際情況，擬制定工作制度如下： 設(shè)計年工作日 330d提升 16h，采用“ 三 178。 表 2－ 5 煤礦儲量計算表 煤層號 面積 （ m2） 工業(yè)儲量 （ Mt） 永久煤柱 （ Mt） 可采儲量 （ Mt） 1上 179。 見 （表 2－ 4）。 計算公式： ?? ??? MSQ c os 式中 Q— 塊段儲量 ， Mt。 10 按照保護(hù)煤柱的設(shè)計原則： 1. 在一般情況下，保護(hù)煤柱應(yīng)根據(jù)圍護(hù)面積邊界和移動角值進(jìn)行圈定。礦井儲量可分為礦井地質(zhì)儲量、礦井工業(yè)儲量和礦井可采儲量。 井田儲量 儲量計算 參加儲量計算的煤層有 1上 、 3上 、 3下 和 6A共四層煤。 8 表 1— 5 勘探程度表 時間 施工單位 勘探程度 鉆孔 利用鉆孔 孔數(shù) 米數(shù) 孔數(shù) 米數(shù) 20xx 204 勘探隊 普查 58 1246 52 1200 20xx 204 勘探隊 普查 66 1246 60 1200 總計 124 154504 112 134400 表 16 煤層點質(zhì)量統(tǒng)計 表 煤層號 鉆探 測井 采用 甲 乙 丙 計 甲 乙 丙 計 甲 乙 丙 計 1上 50 17 23 90 63 24 5 92 77 23 16 116 3上 52 16 20 88 52 31 4 87 66 27 17 110 3下 41 18 29 88 63 25 3 91 78 23 14 115 6A 48 24 24 96 63 24 6 93 80 23 18 121 9 第 2 章 井田境界 儲量 服務(wù)年限 井田境界 邊狀況 東山 礦 西 與 小恒山 煤礦相鄰，東 與 二道河子 煤礦相鄰，北以煤層露頭線為礦界，南部與 通華木林場 相鄰。 上部的 1上 號層為 1/3 焦煤，下部的 3上 、 3下 和 6A三層均為焦煤 煤層屬中低灰份，灰份多為內(nèi)在灰份，系二氧化硅、氧化鐵等，氧化鎂、 氧化鈣較少，故灰熔點可達(dá) 1250℃以上。 7 煤質(zhì)、牌號及用途 東山 礦井煤屬低硫、低磷，中低灰分的焦煤和 1/3 焦煤，其中 1/3 焦煤占%，發(fā)熱量一般在 65007500 大卡 /千克。 序號 煤層名稱 層間距（ m） 圍巖 煤的牌號 硬度 容重 （ g/cm3） 煤層穩(wěn)定性 煤厚（ m） 傾角 (o) 頂板 底板 1 1上 28 20 30 泥巖 粉沙巖 氣肥氣煤 中硬 較穩(wěn)定 2 3上 粉沙巖 粉沙巖 焦煤 中硬 穩(wěn)定 11 3 3下 中細(xì)巖 細(xì)砂巖 焦煤 中硬 較穩(wěn)定 4 6A 泥巖 細(xì)砂巖 焦煤 中硬 穩(wěn)定 6 表 13 巖石的物理性質(zhì)指標(biāo)表 巖石 類型 顆粒密度 (g/cm3) 塊體密度 (g/cm3) 空隙率 n(%) 吸水率 （ %） 軟化系數(shù) KR 凝灰?guī)r 砂巖 泥灰?guī)r 表 14 巖石力學(xué)強度指標(biāo)表 巖石 名稱 抗壓強度 σ c(MPa) 抗拉強度 σ t(MPa) 摩擦角 φ (176。 5 表 1— 2 煤層 賦存 特征表 巖石性質(zhì)