【正文】 476078副井開鑿表土段3104915基巖段2491385井底車場煤巷12024226小計生產(chǎn)費用（萬元）主井提升系數(shù)煤量(萬t)提升高度(km)單價(元/* t*km)8105排水涌水量(m3d)時間(d)提升高度(km)單價(元/ t*km)9000365*52小計合計表43 方案二粗略估算費用項目數(shù)量(10m)基價(元/10)費用(萬元)費用(萬元)基建費用（萬元）主斜井開鑿表土段643974基巖段34970副斜井開鑿表土段650581基巖段40952井底車場煤巷10024226小計生產(chǎn)費用（萬元）主井提升系數(shù)煤量(萬)提升高度(km)單價(元/ t*km)8105排水涌水量(m3d)時間(d)提升高度(km)單價(元/ t*km)9000365*52小計合計表44 方案三粗略估算費用項目數(shù)量(10m)基價(元/10)費用(萬元)費用(萬元)基建費用（萬元）主斜井開鑿表土段643974基巖段34970副立井開鑿表土段3104915基巖段2491385井底車場煤巷11024226小計生產(chǎn)費用（萬元）主井提升系數(shù)煤量(萬t)提升高度(km)單價(元/ t*km)8105排水涌水量(m3d)時間(d)提升高度(km)單價(元/ t*km)9000365*52小計合計表45 三方案粗略估算費用匯總方案基建費用（萬元）生產(chǎn)費用（萬元）總費用（萬元）百分率方案一%方案二%方案三100%（3）經(jīng)濟比較經(jīng)上述粗略估算費用比較，方案三費用最小，方案一費用略高一點，而方案二則費用較高，所以對方案一與方案三進行詳細的經(jīng)濟比較。圖43 主斜副立單水平開拓（2）技術(shù)經(jīng)濟比較以上所提三個方案大巷布置及水平數(shù)目均相同，區(qū)別在于井筒形式，及部分基建、生產(chǎn)費用不同。由于輔助運輸采用無軌膠輪車，爬坡能力強。水平標高+635，帶區(qū)式開采。15號煤層傾角平緩，為2176。設(shè)計工業(yè)廣場的尺寸為的矩形，面積為m2。5）井口位置應(yīng)便于布置工業(yè)場地井口附近要布置主、副生產(chǎn)系統(tǒng)的建筑物及引進鐵路專用線。有利于礦井初期開采的井筒位置設(shè)計應(yīng)減少初期工程量，使礦井盡快達產(chǎn)，盡快獲得經(jīng)濟效益，所以井筒布置在第一水平的位置最優(yōu)。由于煤層埋藏較深，如果用斜井開拓，斜井井筒長，提升深度有限，輔助提升能力小，不利于集中生產(chǎn)。根據(jù)該礦井的地質(zhì)條件，煤層埋藏較深，最淺的地方有125m，最深的地方達到355m；煤層傾角較小，都在10176。2）斜井開拓與立井開拓相比：井筒施工工藝、施工設(shè)備與工序比較簡單，掘進速度快，井筒施工單價低，初期投資少；地面工業(yè)建筑、井筒裝備、井底車場及硐室都比立井簡單，井筒延伸施工方便，對生產(chǎn)干擾少，不易受底板含水層的威脅；主提升膠帶化有相當大的提升能力，可滿足特大型礦井主提升的需要；斜井井筒可作為安全出口，井下一旦發(fā)生透水事故等，人員可迅速從井筒撤離。（6）、根據(jù)用戶需要，應(yīng)照顧到不同媒質(zhì)、煤種的煤層分別開采，以及其它有益礦物的綜合開采。（2）、合理集中開拓部署，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。井田開拓的內(nèi)容包括：井筒形式、數(shù)目、位置，開采水平劃分，大巷布置，準備方式等。45176。（3）礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力與整個礦井的工業(yè)儲量相適應(yīng)，保證有足夠的服務(wù)年限，滿足《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》要求，見表31。根據(jù)現(xiàn)代化礦井“一礦一井一面”的發(fā)展模式，可以布置一個綜采面保產(chǎn)。則礦井服務(wù)年限為：T=（120）= a大于50a，符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》要求。古書院礦井儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，頂?shù)装鍡l件好，斷層較多但均為較小斷層，褶曲較多，但煤層傾角較小，厚度變化不大，開采條件較簡單，技術(shù)裝備先進，經(jīng)濟效益好，交通運輸便利，市場需求量大，宜建大型礦井。《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》：礦井設(shè)計生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件、開采條件、技術(shù)裝備、經(jīng)濟效益及國家對煤炭的需求等因素，經(jīng)多方案比較或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。所以，井筒、大巷保護煤柱留設(shè)量為：P3=（2100100+4503200）=（5）井筒保護煤柱主、副井及后期風井井筒保護煤柱在工業(yè)廣場保護煤柱范圍內(nèi)，初期風井布置在風氧化帶內(nèi)，而風氧化帶未計入儲量中，故井筒保護煤柱損失量為0。)(176。表22 巖層移動角廣場中心深度/m煤層傾角(176。工業(yè)廣場所在位置煤層傾角為2176。表21 工業(yè)場地占地面積指標井 型/萬/占地面積指標/公頃/10萬240及以上1201804590930 永久煤柱損失量（1）井田境界煤柱 （式22）式中：——邊界煤柱損失量，萬t；——邊界長度，m；——邊界寬度，斷層邊界50m，人為邊界20m；——煤的容重，；——井田邊界保護煤柱留設(shè)20m寬，則井田邊界保護煤柱損失量為：=2020120=（2）防水煤柱的留設(shè)由于煤層頂?shù)装鍫顟B(tài)較好，致密性較好，井田范圍內(nèi)又無較大水系，區(qū)內(nèi)地表水體一般不與其下各含水層發(fā)生水力聯(lián)系，并且各含水層之間均有一定厚度的隔水巖層。用巖層移動角確定工業(yè)場地、村莊煤柱。圖21 井田賦存狀況，傾角為4；，傾角為6；，傾角為6；，傾角為5。煤層的傾角最大為10176。根據(jù)以上原則，礦西以白馬寺斷層為界，北與鳳凰山、王臺輔井田相接，西南為北巖井田，南邊邊界為風氧化帶，東與椿樹投煤礦，館前煤礦、永興煤礦相隔。煤塵經(jīng)鑒定無爆炸性，據(jù)相鄰礦井（王臺輔）鑒定，9號、15號兩煤層為易自燃煤。15號煤層煤類大部為無煙煤二號，局部為無煙煤三號。直接底板為泥巖，其下部為本溪組的鋁土泥巖，屬軟弱型。如表12所示。⑤抗碎強度：精查期間，對3號煤進行了試驗，大于25的煤塊在80％以上，表明其抗碎強度高。（3）工藝性能①煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性：各主要可采煤層的坩堝粘結(jié)性多為1，少數(shù)為2或3，膠質(zhì)層值為0，其粘結(jié)性亦為0，其結(jié)焦性很弱。垂向上，煤中的硫分自上而下增加。15號煤層我黑色，油脂光澤，以暗煤為主，夾鏡煤條帶，平坦狀斷口，條帶狀結(jié)構(gòu)，塊狀結(jié)構(gòu)，煤中富含黃鐵礦結(jié)核，宏觀煤巖類型為半暗淡型。與周圍鉆孔相比，情況特殊，因其質(zhì)量不合格，編圖中亦未采用。該煤層全區(qū)可采，屬穩(wěn)定煤層。煤層結(jié)構(gòu)大部簡單。下距15號煤層28m左右?！?，夾石一般1～2層，最多可達5層，多見于中下部，煤層厚度變化不大，全區(qū)穩(wěn)定可采。含煤9層，％。在礦井的生產(chǎn)階段，又陸續(xù)進行了補充勘探，截止2002年底，古書院井田共施工173個鉆孔。多數(shù)情況是上層水補給下層水，只有下部含水層水頭高于上層含水層水頭，且有聯(lián)系渠道時，才有可能發(fā)生下層地下水補給上層水的情況。在無污染地區(qū)，水質(zhì)良好，常作為當?shù)毓┧础Ｒ话闩c石灰?guī)r所處位置及巖溶發(fā)育程度又與地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地下水動力條件有關(guān)。中部好于北部，南部好于中部。僅當位于淺部風氧化帶時，因?qū)娱g隔水性遭受破壞而呈風化裂隙潛水存在。巖溶水動力場：‰～6‰的水力坡度向中部集中，在晉城以北（包括本井田）廣大區(qū)域內(nèi)，水力坡度1‰，晉城以南，泉域地下水進入排泄區(qū)，水力坡度變陡，‰。～103 L/s左右， L/s。西部沁河主干發(fā)源于沁源縣北綿山東泉嶺，流經(jīng)沁源、安澤、沁水、陽城、澤州縣境內(nèi)，于河南省武陟縣南部匯入黃河。河流總長120km，流域面積36202km2。1）中更新統(tǒng)位于黃土之下，分布于丘陵高低，一般為赤紅及紫醬色，可塑性強，膩滑似醋，在紅土底部因受水解作用形成大量的鈣質(zhì)結(jié)核。于下伏地層呈整合接觸?！?。2）下統(tǒng)下石盒子組主要出露在井田內(nèi)較高的山腰處，由灰色的細—中粒砂巖，灰白色的砂質(zhì)泥巖和泥巖組成。井田內(nèi)出露較多，但均零星不完整。2）上統(tǒng)本溪組出露于白馬寺斷層東側(cè)，為井田主要含煤地層之一。根據(jù)鉆孔和地質(zhì)填圖，將井田內(nèi)地層由老至新分述如下：（1）奧陶系中統(tǒng)僅出露于白馬寺逆斷層西側(cè)上升盤，斷層附近山勢陡立，走向一致 ，出露長度約為 150m，其巖性接近頂部多為角礫狀巖石，礫巖成分復雜，風化后成黃色，為峰峰組，其下為深灰色，質(zhì)純而性脆，并含方解石脈的厚層狀灰?guī)r，為上馬家溝組。 陷落中心與圍巖界線清晰， 陷壁角一般多為75176。斷距20~40m，該斷層屬區(qū)域較大斷層，由南部晉普山區(qū)延至本井田，延伸長度20m以上?！?，因?qū)賹娱g斷層，對15號煤層開采影響太大，這里不再敘述。但從褶曲兩翼緊閉程度分類，由于井田內(nèi)褶曲兩翼夾角均大于120176。井田褶曲延伸長度均在1000m以上，幅度基本均在30176。～8176。軸部沿208號孔西洪6號孔方向延伸，全長約1000m，兩翼傾角6176。(17)背斜：位于井田東部河東村西，軸向40176?！?0176?！?0176。～10176。軸部沿補13補19228號孔方向延伸，全長2000m，兩翼傾角5176。軸部沿屋廈村北 莊溝村北方向延伸，全長2300m，兩翼傾角7176。(10)背斜：位于井田南部，軸向70176。基本對稱。全長2000m以上。軸部沿立風井65號孔方向向南延伸，東翼傾角4176。兩翼傾角平緩，為5176。沿古補79古補7309號孔方向延伸，兩翼傾角4176。沿補33號孔鳳010號孔方向向北延伸，兩翼傾角4176。 西翼傾角8176。(3)方山向斜：軸部沿張嶺村東牛山村東楊莊老王圪套方向延入鳳凰山井田，縱貫古書院、鳳凰山兩井田，軸向由15176。南起寨上，經(jīng)北巖井田東部，進入本井田，其軸部在本井田大體沿古72號孔、古78號孔、補18號孔、04號孔、補67號、孔166號孔方向延伸，背斜全長5000m，東翼傾角8176。8176。南起晉普山井田，經(jīng)北巖井田，進入本井田，其軸部在本井田大致沿古補71號、孔142號、孔137號、孔補43號孔東延伸，向北于二仙掌村東伸入鳳凰山井田，全長20000m。小煤礦的非法開采，不但破壞了國家的煤炭資源，縮短了該礦服務(wù)年限，給國家造成不可挽回的經(jīng)濟損失，而其嚴重威脅礦井的安全生產(chǎn)，給該礦造成種種不安全隱患。20世紀90年代，私開礦井風起云涌。本區(qū)處于太行山西坡，土質(zhì)比較肥沃，主要農(nóng)作物有玉米、谷子、小麥和高粱，由于農(nóng)田水利基本建設(shè)發(fā)展較快，畝產(chǎn)水平逐年提高。歷年地震資料及文獻記載，晉城地區(qū)未發(fā)生過5級以上的破壞性地震。氣溫一般較高，℃，最低－℃，平均11℃。四季分明，溫和宜人，日照充足。井田內(nèi)較大河流為古書院河，于井田西部由北向南流過，井田內(nèi)流經(jīng)長度5220m。井田西北部為低山區(qū)，有大片基巖出露，山嶺連綿延展，間或有“V”字形溝谷分布。本礦專運線5公里與晉城北站接軌，向南于月山，新鄉(xiāng)分別與焦枝，京廣線相通。30′33″～35176。目 錄一般設(shè)計部分1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 1 1 1 1 1 1 1 2 2 井田地質(zhì)特征 4 4 5 7 8 8 10 10 12 1煤塵和煤的自燃 132 井田境界和儲量 14 14 14 礦井儲量計算 14 14 礦井設(shè)計儲量 15 153 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 18 18 18 18 18 18 194 井田開拓 20 井田開拓的基本問題 數(shù)目、位置及坐標 20 21 22 22 22 礦井基本巷道 27 27 31 345 準備方式——帶區(qū)巷道布置 36 36 采（盤）區(qū)或帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 37 37 37 39 40 40 帶區(qū)車場選型設(shè)計 416 采煤方法 42 采煤工藝方式 42 42 42 4裝煤方式 47 48 49 50 55 55 557 井下運輸 57 57 57 57 57 57 58 設(shè)備選型原則： 58 帶區(qū)運輸設(shè)備選型及能力驗算 58 61 61 61 618 礦井提升 62 62 62 62 639 礦井通風及安全 6開拓、開采概況 65 65 65 6充電硐室、火藥庫` 6人數(shù) 65 66 66 66 67 67 68 69 69 69 74 75 75 76： 80 兩個時期的礦井總風阻和總等積孔 81 82 82 85 86 86 8610 設(shè)計礦井基本技術(shù)經(jīng)濟指標 88專題設(shè)計部分大采高一次采全高的上覆巖層特性分析 901緒 論 91 91 91 91 92 92 932 厚煤層一次采全高的開采條件 95 95 95 95 96 97 97 98 99 993 一次采