【正文】 2185m㎡導(dǎo)線連接，每趟導(dǎo)線長 。這些巖石均為硅質(zhì)膠結(jié)，河南理工大學(xué)本科采礦畢業(yè)論文5致密堅(jiān)硬，是良好的建筑材料。1．2 井田地質(zhì)特征1．2．1 井田內(nèi)的地層情況地層從老至新依次為：寒武系固山組、上石炭太原組、二疊系山西組、下石盒子組、上石盒子組、石千峰組、平頂山砂巖、第四系黃土坡沙礫石?，F(xiàn)將含煤地層自老到新敘述如下：石炭系上統(tǒng)太原組：本組為含煤地層的庚煤段．頂界位于黑色海相泥巖頂面．與下伏地層呈平行不整合接觸。地層中產(chǎn)有豐富的海相動(dòng)物化石和陸生植物化石，以淺海及潮坪沉積為主。由淺灰～乳白色鋁土泥巖組成。下部灰?guī)r段：厚 12～30m，平均 20m。煤層的直河南理工大學(xué)本科采礦畢業(yè)論文6接頂板 L5 為灰色含燧石結(jié)核灰?guī)r，厚度變化不大，是區(qū)內(nèi)的標(biāo)志層 (K2)。底部砂巖有時(shí)相變?yōu)樯百|(zhì)泥巖，可作為輔助標(biāo)志層(K3) ；中下部的大占砂巖為細(xì)～中粒長石石英砂巖。本組厚 53～98m ，平均 75m。根據(jù)豐富的舌形貝化石，本組為三角洲平原沉積。本段由灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)～中粒砂巖和煤層組成。常含有泥質(zhì)包體和泥礫。其上的紫斑泥巖(大紫泥巖)由紫紅色、暗紫色泥巖、砂質(zhì)泥巖和粉砂巖構(gòu)成，富含菱鐵質(zhì)鮞粒。含煤 4～7 層，其中丁煤層厚度大，層位穩(wěn)定，是全區(qū)主要可采煤層之一。丙煤段：厚 60～130m，平均 93m。碎屑的分選性和磨圓度中等。地層由灰色～灰白色泥巖、硅質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)～中粒砂巖和薄煤層組成。根據(jù)巖性自下而上可分為乙煤段和甲煤段。底部為灰白色～灰色中～細(xì)粒巖屑石英砂巖，具大型板狀交錯(cuò)層理和平行層理，巖屑為泥屑和粉砂巖巖屑，碎屑的分選性和磨圓度較好。是劃分乙、甲煤段的標(biāo)志之一。30176。井田內(nèi)無大的地質(zhì)構(gòu)造，地質(zhì)條件簡單。直接頂為泥巖及鋁土質(zhì)泥巖，含鐵錳質(zhì)球狀結(jié)核，厚約 ~。老頂為細(xì) 中粒砂巖，厚約 2~。時(shí)有炭質(zhì)泥巖偽底；直接底為泥巖及砂質(zhì)泥巖，厚約 10m。直接頂為泥巖夾薄層細(xì)砂巖，厚約 4~10m；老頂為細(xì) 中粒砂巖，厚約 3~8m。本井田南部由于埋藏淺或出漏地表，但各灰?guī)r巖溶裂隙不發(fā)育，導(dǎo)水性連通性差，故涌水量不大，基本穩(wěn)定在 80120 立方米每小時(shí)。老頂為石灰?guī)r，含燧石結(jié)核，厚約 2~?？梢宰鳛榈V井初步設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，但仍存在一些問題：(1) 各可采煤層厚度變化雖以原生變化為主，成煤期后構(gòu)造的影響也是明顯的。(4) 引用資源有效利用系數(shù)，定量地分析評(píng)價(jià)礦井資源利用情況；引用礦井儲(chǔ)量的可靠性系數(shù)，評(píng)價(jià)原探明儲(chǔ)量的可靠程度，并借以核實(shí)儲(chǔ)量計(jì)算的準(zhǔn)確程度，是有益的嘗試，應(yīng)注意實(shí)踐中檢驗(yàn)和總結(jié)。西部以十一礦為界，東部以四礦為界。 表 221 礦井工業(yè)儲(chǔ)量匯總表工業(yè)儲(chǔ)量（萬 t）煤層名稱A B A+B C A+B+C己 1617煤層 2．2．2 礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田邊界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久煤柱損失量后的儲(chǔ)量；計(jì)算公式如下：礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量=工業(yè)儲(chǔ)量－永久煤柱損失永久煤柱為：井田境界、斷層、鐵路橋、村莊保護(hù)煤柱等；本井田內(nèi)無河流及其他斷層構(gòu)筑物，因此只需要計(jì)算井田邊界保護(hù)煤柱。故礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量=工業(yè)儲(chǔ)量永久煤柱損失（7% ） = =（萬 t）河南理工大學(xué)本科采礦畢業(yè)論文152．2．3 礦井可采儲(chǔ)量礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場地保護(hù)煤柱、井下主要巷道及上、下山保護(hù)煤柱后乘以采區(qū)回采率的儲(chǔ)量。井田及工業(yè)場地保護(hù)煤柱的計(jì)算如下：按規(guī)范規(guī)定，年產(chǎn) 90 萬 t/a 的中型礦井，工業(yè)場地占地面積指標(biāo)為12～13 公傾/Mt。當(dāng)煤層賦存深、表土層很厚、井筒需要特殊施工時(shí)，為擴(kuò)大井田開采范圍，減少開鑿井筒數(shù)目，節(jié)約建井工程量和降低噸煤投資，以建設(shè)大型礦井為宜。滿足設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的服務(wù)年限，初步故確定礦井生產(chǎn)能力為 90 萬 t/a。由于在井田邊界存在多個(gè)廢棄的小煤窯，在采掘工作進(jìn)行的同時(shí)，要密切注意老空區(qū)積水，特別強(qiáng)調(diào)超前探放水工作，把隱患消滅于未然． 井田的劃分井田內(nèi)劃分為階段和水平。3．2．1 地質(zhì)條件由地質(zhì)部門提供的資料可知：該井田表土厚 100m，煤層傾角平均 12 度。3．2．2 方案的提出與比較 方案的提出 據(jù)地質(zhì)資料以及現(xiàn)有的生產(chǎn)開采條件，經(jīng)過分析提出以下兩種方案： 立井單水平上、下山開采斜井單水平上下山開拓 主 井 副 井 風(fēng) 井 圖 321 立井單水平上下山開拓河南理工大學(xué)本科采礦畢業(yè)論文19風(fēng) 井 副 井 主 井 圖 322 斜井單水平上下山開拓對(duì)于方案一：采用立井的方法，其優(yōu)缺點(diǎn)為：這種開拓方式的生產(chǎn)系統(tǒng)比較簡單，運(yùn)輸環(huán)節(jié)少，建井速度快，投產(chǎn)早。河南理工大學(xué)本科采礦畢業(yè)論文20321 各方案工程量計(jì)算表方案 1 方案 2方案項(xiàng)目 工程量 /m 工程量 /m主井井筒 1721（斜井）副井井筒 1730（斜井）井底車場 198 198運(yùn)輸大巷 175 175運(yùn)輸石門 84 84其他石門 160 160風(fēng)井井筒 160 160軌道上山 1020 1020皮帶上山 1020 1020合計(jì) 6268表 322 基建費(fèi)用表方案 1 方案 2方案項(xiàng)目 工程量 /m 單價(jià)/元 每米 費(fèi)用/萬元 工程量/m 單價(jià)/元 /米 費(fèi)用/萬 元主井井筒 8294 1721（斜井） 副井井筒 8294 1730（斜井） 井底車場 198 2399 198 2399 運(yùn)輸大巷 175 2249 175 2249 運(yùn)輸石門 84 2249 84 2249 其他石門 160 2022 160 2022 合計(jì) 河南理工大學(xué)本科采礦畢業(yè)論文21表 323 生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用表表 324 費(fèi)用匯總表方案 1 方案 2方案項(xiàng)目 費(fèi)用/萬元 百分率/% 費(fèi)用/萬元 百分率/%基建工程費(fèi) 100% %生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi) 100% %總費(fèi)用 100% % 確定方案經(jīng)過計(jì)算，從表中可知：方案 2 費(fèi)用與方案 1 費(fèi)用多用了 萬元，又考慮到，立井具有靈活的特點(diǎn)，借鑒礦上的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)采用立井開拓方式。km單價(jià)/元/（t（2）立井井筒斷面確定罐道梁中心線間距由下式可得：L1=a+2h+s0式中： L1—1，3 號(hào)罐道梁中心線間距，mm；a—兩測罐道中間的距離，為 1780mm；h—鋼軌罐道的高度，為 160mm；s0—罐道和罐道梁連接墊板凹槽處的寬度，一般取112mm；L1=a+2h+s0=1780+2 160+112=2212mm?罐道中心線與 2 號(hào)罐道梁中心線之距： L=B+f2+ b /22式中： B—罐道中心線到箕斗一側(cè)之距，為 1350mm；f2—箕斗與 2 號(hào)罐道梁之間的間隙，一般采用 f2=200mm； L= B+f2+ b /2=1350+200+180/2=1640mm計(jì)算井筒半徑如下： R0=M+ f2+BK0=11363+200+13501640 3=2366mm?式中： M—梯子間最長邊梁和 2 號(hào)梁中心線的距離，為M=600+600+77+180=1363mm。表 333 井筒斷面面積計(jì)算公式表 井壁的支護(hù)材料及井壁厚度（1） 、主井主要用于提升煤炭，井筒直徑 ，采用 9t 多繩摩擦提升箕斗，型號(hào)初步確定為 JDG9/110 4y，井筒采用混凝土砌碹壁，井筒砌碹壁厚度為?350mm，井筒裝備鋼道、罐道梁、電纜架，采用樹脂（3072 型）固定罐道梁，錨桿結(jié)構(gòu)（M L）為（M24）M27 400。d井壁厚度，m。井筒直徑 ，采用混凝土砌碹壁，砌碹壁厚度為 350mm。它聯(lián)系著井簡提升和井下運(yùn)輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提矸石、下物料、通風(fēng)、排水、供電和升降人員等各項(xiàng)工作任務(wù)。河南理工大學(xué)本科采礦畢業(yè)論文281——主井 2——副井 3——煤倉 4——水泵房 5——中央變電所圖 34 開采順序以及采區(qū)、采煤工作面的布置 開采順序在井田范圍內(nèi)采用單水平上、下山開采，先采上山部分，上山工作面采用后退式開采，利用綜合機(jī)械化分層開采。rr工作面配置為了提高礦井高產(chǎn)高效，集中化生產(chǎn)。確定同采工作面為一個(gè)，工作面長為 160m。井底車場，運(yùn)輸大巷，軌道大巷及工作面巷道斷面均按通過設(shè)備最大尺寸和通風(fēng)行人的安全尺寸設(shè)計(jì)。采煤方法是影響礦井產(chǎn)量的主要影響因素。綜合機(jī)械化開采，采空區(qū)用全部垮落法處理。 采區(qū)走向長度的確定在本節(jié)，僅對(duì)礦井首采區(qū)的位置、邊界范圍、地質(zhì)特征、煤層埋藏條件、河南理工大學(xué)本科采礦畢業(yè)論文34儲(chǔ)量、采區(qū)生產(chǎn)能力進(jìn)行敘述。本礦井設(shè)計(jì)一個(gè)采區(qū)一個(gè)工作面，所以： Ai=160(6)= = 萬 t/a A 采區(qū)== 萬 t/a采區(qū)服務(wù)年限:T 采區(qū)=Z 采區(qū)/A 采區(qū)式中： T 采區(qū)——采區(qū)服務(wù)年數(shù)，a Z 采區(qū)——采區(qū)儲(chǔ)量，萬 t A 采區(qū)——采區(qū)生產(chǎn)能力，萬 t/a所以： T 采區(qū)=河南理工大學(xué)本科采礦畢業(yè)論文35 確定區(qū)段斜長及區(qū)段數(shù)目己 1617 煤層屬厚煤層，煤層節(jié)理較發(fā)育，直接頂，底板巖性較好，老頂，底均為砂巖，煤層平均 ，可考慮采用無煤柱護(hù)巷技術(shù)，不留設(shè)區(qū)段護(hù)巷煤柱，區(qū)段運(yùn)輸平巷和回風(fēng)平巷取 ，工作面為 160m，故區(qū)段斜長設(shè)為1000m，則區(qū)段數(shù)目為： 1000/160= 個(gè)再減去運(yùn)輸大巷保護(hù)煤柱，調(diào)整各區(qū)段長度，取區(qū)段數(shù)目為 62=12 個(gè)，沿采區(qū)上山兩翼布置。沿空掘巷即沿著已采工作面的采空區(qū)邊緣掘進(jìn)區(qū)段平巷，這種方法利用采空區(qū)邊緣壓力較小的特點(diǎn)，沿著上覆巖層已跨落穩(wěn)定的采空區(qū)邊緣進(jìn)行掘進(jìn)，有利于區(qū)段平巷在掘進(jìn)和生產(chǎn)期間的維護(hù)。 采區(qū)上山布置采區(qū)上山數(shù)目可根據(jù)采區(qū)生產(chǎn)能力和礦井地質(zhì)條件確定，一般情況下兩條，當(dāng)采區(qū)生產(chǎn)能力較大，瓦斯涌出量較大的情況下，也可設(shè)置三條或四條。上山布置的傾角與煤層傾角基本一致，為 120，巷道斷面形狀為半圓拱形，采用錨噴支護(hù)，凈斷面積為 。區(qū)段平巷示意圖如下：一 一一一河南理工大學(xué)本科采礦畢業(yè)論文37 聯(lián)絡(luò)巷的布置采區(qū)聯(lián)絡(luò)巷主要用于采區(qū)上山與區(qū)段平巷之間的聯(lián)絡(luò)巷道。聯(lián)絡(luò)巷道斷面形狀為半圓拱形，采用錨噴支護(hù)方式，凈斷面積為。設(shè)計(jì)采區(qū)緊鄰松軟風(fēng)化帶，可一 一一河南理工大學(xué)本科采礦畢業(yè)論文38采用平車場作為采區(qū)上部車場。 Q1防空倉漏風(fēng)留煤量，一般取 510t 取 Q1=8t。 b進(jìn)刀深度,m。應(yīng)設(shè)在巖層穩(wěn)定、無淋水、礦壓小及通風(fēng)良好的地點(diǎn)，并位于采區(qū)供電負(fù)荷中心，工作面采用移動(dòng)變電站。設(shè)在上山距離井底車場 3/5 處，河南理工大學(xué)本科采礦畢業(yè)論文39底版用 100 號(hào)混凝土鋪底，并高出臨近巷道 200300 毫米，和具有千分之三的坡度，以防礦井水流進(jìn)變電所。 采區(qū)運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)煤路線：工作面——刮板輸送機(jī)——轉(zhuǎn)載機(jī)——區(qū)段運(yùn)輸巷——區(qū)段溜煤眼——運(yùn)輸上山——采區(qū)溜煤眼——運(yùn)輸大巷——井底車場——主井——地面。供電系統(tǒng)高壓電纜由井底中央變電所經(jīng)運(yùn)輸大巷——采區(qū)下部車場——軌道上山——采區(qū)變電所——供給移動(dòng)變電站——各點(diǎn)用電設(shè)備供水系統(tǒng)采掘工作面平巷及上山輸送機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)所需的防塵噴霧用水分別有地面儲(chǔ)水池以專用管路供給。）滾筒直徑（m）功率（kw）MXA300/ 700 0～40 1400，2200 300表 432 刮板輸送機(jī)參數(shù)表型號(hào) 長度（m）運(yùn)輸能力（t/h）刮板鏈速（m/s）鏈條形式SGZ—764/264 200 900 雙中鏈表 433 壓支架參數(shù)表型號(hào) 支撐高度（m） 中心距（mm）工作阻力/初撐力（kw）適應(yīng)傾角（176。勞動(dòng)組織為多工種聯(lián)合作業(yè)。礦井通風(fēng)系統(tǒng)要符合下列要求。井下每一個(gè)水平到上水平和每個(gè)采區(qū)至少都要有兩個(gè)便于行人的安全出口，并同通到地面的安全出口相連通。進(jìn)風(fēng)井與出風(fēng)井的設(shè)備地點(diǎn)必須地層穩(wěn)定且有利于防洪。皮帶運(yùn)輸機(jī)的井筒中還應(yīng)裝有專用的消防管路。采用多臺(tái)分區(qū)主扇通風(fēng)時(shí)，為了保持聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，總進(jìn)風(fēng)道的斷面不宜過小，盡可能減少公共風(fēng)路的風(fēng)阻；各分區(qū)主扇的回風(fēng)流，中央主扇和每一翼主扇的回風(fēng)流都必須嚴(yán)格隔開。 選擇礦井主扇的工作方法：抽出式主扇使井下風(fēng)流處于負(fù)壓狀態(tài)，當(dāng)一旦主扇因故停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，井下的風(fēng)流壓力提高，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量減少，比較安全；壓人式主扇使井下風(fēng)流處于正壓狀態(tài)，當(dāng)主扇停轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)流壓力降低，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量增加。中央分列式的適用條件煤層傾角較小、埋藏較淺、走向長度不大，而且瓦斯、自然發(fā)火比較嚴(yán)重的礦井，采用中央分列式是較合理的?；旌鲜降倪m用條件井型大、走向長，為了縮短基建時(shí)間，在初期采用中央式通風(fēng)系統(tǒng)，隨著生產(chǎn)的發(fā)展，當(dāng)開采到兩翼邊界附近時(shí)，再建立對(duì)角式通風(fēng)系統(tǒng)。 礦 井 通 風(fēng) 容 易