【正文】 F2/)(3654321Fcg?? 2/)305279601270963??? (13))(3654321cg??2/)00?? (14)由（11 ） 、 （12） 、 （13）和（14 ）得：??cgFQ 一個區(qū)段的面積 S＜ 2601900 ，本礦為一個開采工作面，考慮到其它開2m拓、準(zhǔn)備巷道的涌水量，平均涌水量取以往的平均涌水量 450 ，最大涌水hm/3最取 600 。厚度一般為 40155m，平均 91m，該層由淺入深厚度增大，間夾Ⅲ Ⅲ 3 兩層透鏡體含水層，厚度均不大。厚 110210m，平均 165m，全區(qū)普遍穩(wěn)定發(fā)育，由淺入深厚度增加。由砂質(zhì)泥巖和砂巖的互層組成，當(dāng)巖層未破壞時，起著隔水作用，一旦被破壞，將有水砂潛入。 從鄰區(qū)斷層帶的抽水試驗(yàn)資料證明，含水層中的斷層帶含水性增大，如 621 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征7215 號孔 F6 斷層抽水結(jié)果，導(dǎo)水系數(shù)為 ，單位涌水量為 ，比 63159 孔Ⅱ 2Ⅱ 3 煤層含水層抽水結(jié)果的導(dǎo)水系數(shù) 、單位涌水量 。厚度 1024m。故第四紀(jì)潛水與煤系地層地下水力的聯(lián)系密切。區(qū)內(nèi)周圍水系對礦井產(chǎn)生影響不大?？刂戚^可靠。該斷層 11 線由 8029 和 7526 孔控制，孔距158m；10 線 8041 孔實(shí)見，Ⅱ 3 煤層缺失；9 線 8935 和 7939 孔控制，孔距300m；8 線 7933 孔Ⅱ 2Ⅱ 3 煤層間距變小?？刂瓶煽俊?1176。落差 036m，走向長 950m?？刂瞥潭容^差。2）F 64 斷層該斷層走向 NE38176。81176。7176。5176。 地質(zhì)構(gòu)造井田位于向斜盆地西翼北部，地質(zhì)構(gòu)造簡單，基本為一單斜構(gòu)造，伴有一些以走向斷層和斜交斷層為主的正斷層，褶曲不發(fā)育，無火成巖侵入。含Ⅳ Ⅳ 1Ⅳ Ⅳ 4Ⅳ 4Ⅳ 4Ⅳ 5 等 7 個煤層，其中Ⅳ Ⅳ 3 煤層為主采煤層。砂巖泥質(zhì)膠結(jié)，膠結(jié)松散；泥巖性質(zhì)與前述泥巖相似，部分泥巖呈透鏡體狀分布。沉積巖相主要是湖泊相和沼澤相。含Ⅱ煤層群，其中主要可采層 2 層。與下伏砂泥巖段地層整合接觸。本組地層總厚約 550m，含 Ⅰ、Ⅱ煤層群。2) 井田含煤地層本井田含煤地層為白堊系下統(tǒng)扎賚諾爾群伊敏組和大磨拐河組，二組之間為整合接觸關(guān)系，含煤地層總厚度為 600~950m，屬陸相沉積。另有深井及露天礦疏干水源，做為礦區(qū)臨時供水水源。 水源和電源礦區(qū)電源引自靈泉電廠和礦區(qū)自備列車電站。井田內(nèi)地形平坦，最高海拔標(biāo)高為 583m 左右，一般為 544m，相對高差不超過 20~30m。28′45″礦區(qū)面積 平方公里，其拐點(diǎn)坐標(biāo)為：點(diǎn)號 X Y6 6 7 7 5 6 6 開采深度+ 米至+100 米標(biāo)高礦區(qū)西距滿洲里市 29 公里，東距海拉爾區(qū) 160 公里，濱洲鐵路及 301 國道橫貫井田南側(cè)，礦區(qū)專用鐵路與濱洲鐵路相連，至各旗（縣）市均有公路相通，交通較為方便。地理坐標(biāo): 東經(jīng)：117176。行政區(qū)劃隸屬內(nèi)蒙古自治區(qū)滿洲里市扎賚諾爾區(qū)管轄。25′38 ″49176。左右。木得那亞河彎曲蜿蜒于井田全區(qū)，原與達(dá)賚湖相通，因礦區(qū)生產(chǎn)需要,70 年代末新開河竣工開通后，老河道廢棄,但舊河床仍有積水，并與地下發(fā)生水力聯(lián)系。礦區(qū)現(xiàn)有供水水源主要是達(dá)賚湖水源（一水源，日產(chǎn)水量 80000m3）及海拉爾河西側(cè)水源地（二水源，日產(chǎn)水量 31000m3） ，經(jīng)礦區(qū)凈水廠處理后，供給礦區(qū)工業(yè)和生活用水。 地質(zhì)特征 地層1) 區(qū)域地層自上而下分述如下包括第四系（Q） 、白堊系（K） 、侏羅系（J） 、石炭二疊系等基巖組成。該組地層以假整合覆蓋于大磨拐河組之上。厚度100~150m。下部含煤段：其巖性以灰白色細(xì)粒砂巖，灰色粉砂巖為主，局部夾中粗粒砂巖、砂礫巖和灰色泥巖。 泥巖段：為Ⅲ 1 煤層頂板，全區(qū)普遍發(fā)育，由黑灰色巨厚泥巖夾薄層粉、細(xì)砂巖所組成，厚度 106~187m，為本區(qū)標(biāo)志層，具有良好的隔水性。碎屑物主要為石英，含少量炭屑，具緩波狀水平層理，楔狀斜層理等。上部以粉細(xì)砂巖為主，夾薄層泥巖、砂質(zhì)泥巖及煤層，碎屑以石英為主，具波狀、水平、斜層理等，泥質(zhì)膠結(jié)，膠結(jié)中等；下部以中砂巖、粗砂巖為主，夾細(xì)礫巖透鏡體，碎屑以石英為主，礫石多為火成巖塊，磨圓及分選中等，具斜層理、楔狀斜層理，泥質(zhì)及硅質(zhì)膠結(jié)，膠結(jié)較緊密。下伏地層為晚侏羅系興安嶺群。傾向 SESW，傾向 176。傾向 SE，傾角一般 5176。區(qū)內(nèi)斷層總共有六條，落差最大不超過 60m，現(xiàn)分述如下：1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征51）F8 斷層此斷層從鄰區(qū)靈泉露天采空區(qū)延伸至本區(qū)，位于井田 1715 線的淺部，走向 NE70176?？刂瓶煽?。僅 17 線 75淺 5 和 713 號孔控制，孔距 275m。60176。4）F 48 斷層位于 159 線間，走向 NE40176。落差 055m，走向長 2022m，該斷層由 14 線 7548 和 7111 孔控制，孔距 158m；13線 7530 和 7910 孔控制，孔距 134m，且為 7910 孔所實(shí)見，Ⅱ 3 煤層斷失；12線 8043 孔Ⅱ 2Ⅱ 3 煤層間距變?。?1 線 7921，7531 和 796 孔控制，孔距分別為 78m，58m，并且 7531 孔Ⅱ 3 煤層斷失，796 孔Ⅱ3Ⅲ 1 煤層間距變??；10 線淺部由 8040 和 7527 孔控制，孔距 175m，深部 8041 孔Ⅳ 1 煤層缺失。落差 060m，走向長在區(qū)內(nèi)延伸 2800m。落差 042m，走向長區(qū)內(nèi)延伸部分 2700m，該斷層 11 線由 7526 和 797 孔控制，孔距 289m；10線 792 和 793 孔控制，孔距 214m；8 線 833 和 7934 孔控制，孔距 334m。本井田位于扎賚諾爾群裂隙水文地質(zhì)區(qū)內(nèi),西部與低山丘陵老基盤裂隙水文地質(zhì)區(qū)相鄰,南有達(dá)賚湖,東北有海拉爾河和新開河。與第四紀(jì)砂層呈不整合接觸的煤系地層，其淺部因受風(fēng)化影響而較破碎，由此組成煤系淺部風(fēng)化帶。3)含水層特征①沖積孔隙含水層第四紀(jì)沖積孔隙含水層廣布全區(qū)，由粉砂、細(xì)砂、粘土、砂礫、礫石組成。，水量隨采掘深度的增加而逐漸減小。（2）隔水層特征1)Ⅰ～ Ⅱ隔水層該層分布于Ⅰ 3 煤層底板砂巖底界和Ⅱ 2 煤層頂板砂巖頂界之間，厚度 97163m。2)ⅡⅢ層群間隔水層即大厚泥巖層。3)Ⅲ 1Ⅳ 1 隔水層由泥巖、粉砂質(zhì)泥巖組成。（3）礦井涌水量的計(jì)算鐵北礦通過豐富的經(jīng)驗(yàn)和積累的礦井涌水量資料，發(fā)現(xiàn)井田煤層的涌水量和開采面積有著下列關(guān)系。本井田以中厚煤層為主，薄煤層次之，大部分煤層結(jié)構(gòu)簡單，只有Ⅱ2a 屬較復(fù)雜的煤層。屬較穩(wěn)定煤層，也是本次進(jìn)行設(shè)計(jì)的煤層。鐵北礦瓦斯涌出量見下表表 12 鐵北礦歷年瓦斯涌出量井 別 項(xiàng) 目 2022 2022 2022 2022CH4 涌出量 m3/t CO2 涌出量 m3/t 鑒定結(jié)果顯示,礦井瓦斯與二氧化碳絕對涌出量略有增加,而相對涌出量有所下降。無論如何，今后開采時還應(yīng)注意防止煤塵爆炸。邊坡線與Ⅱ 3 煤層+300 等高線交點(diǎn)為 61 號點(diǎn)，從 61 號點(diǎn)沿21 勘探線往下至 7715 號孔為 59 號拐點(diǎn)，從 59 號拐點(diǎn)往北到國鐵中心線為 72號拐點(diǎn)，再沿國鐵向下至 71 號拐點(diǎn)；深部以Ⅱ 3 煤層+100 米等高線為界；西以Ⅱ 3 煤層露頭為界。其中 A 級儲量 萬噸，占總儲量的 %；B 級儲量 萬噸；A 級+B 級 萬噸，占總儲量的 49%；C 級儲量 萬噸；D 級儲量 萬噸。3）公路保護(hù)煤柱，煤炭損失量為 萬噸。礦井可采煤層厚煤層較少，但由于煤層厚度變化較大，開采過程中煤炭損失量相對較大，C 取 ，故礦井設(shè)計(jì)可采儲量：Zk=（?）= Mt河北聯(lián)合大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院 3 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定，礦井設(shè)計(jì)年工作日 330d，工作制度采用“三八制” ，每天三班作業(yè)，兩班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，每班工作 8h。本礦井的生產(chǎn)能力確定條件如下：1）儲量條件。3）提升運(yùn)輸條件。從安全生產(chǎn)條件角度講，宜建大型礦井。 生產(chǎn)能力驗(yàn)算本煤層厚度為 ~16m，平均厚度為 ，按 6m 進(jìn)行計(jì)算。這些用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及相互關(guān)系和配合稱為開拓方式。2）合理集中開拓布署，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，為集中生不創(chuàng)造條件。5）要適應(yīng)當(dāng)前國家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機(jī)械化、自動化創(chuàng)造條件。傾斜方向，煤層越來越深，工業(yè)廣場的壓煤越來越多，但過于布置在井田邊界將會增加煤的運(yùn)輸費(fèi)用。雖然面積較大，但煤層傾角較小，為減少投資，少一些建井工程量，將井田直接劃分為盤區(qū)，進(jìn)行上下山盤區(qū)開采，盤區(qū)斜長 2022m 左右，根據(jù)實(shí)際情況，可以有所調(diào)整。2) 井硐形式、數(shù)目及其配置①井硐形式的選擇鐵北煤礦煤層傾角不大，屬緩斜煤層，煤層傾斜長度比長，為方便煤炭運(yùn)輸，減少主井的運(yùn)輸成本，沿 17186。即整個井田有四個回風(fēng)井。由于本礦井的主要運(yùn)輸大巷服務(wù)年限長，為減少維護(hù)費(fèi)用，將運(yùn)輸大巷布置在煤層底板的巖石中，距煤層的距離為 30m?？偟膩碚f，本礦井不需要布置總回風(fēng)巷。由地面開掘主副井，到達(dá)第一水平后，建井底車場為第一階段生產(chǎn)服務(wù)。開拓方式示意圖見圖 。主斜井沿 17186。開拓方式示意圖見圖 。主斜井沿 17186。第二水平為第二、三階段服務(wù)。方案 I 與方案 III 在開掘工程量方面，斜井工程量稍大一些，但在施工方面，斜井要較立井掘進(jìn)速度快。方案 III 與方案 II 均為主斜井擔(dān)任主要運(yùn)輸，但煤層傾角較小，方案 III 為兩水平綜合開拓，會增加較多的石門工程量，別外兩水平開拓，要比單水平開拓多一個井底車場及主要運(yùn)輸大巷，使得巖石工程量大增加提高成本，也不利于水平接替；另外，方案 II 還少了一次設(shè)備的鋪設(shè)環(huán)節(jié) ，生產(chǎn)、管理都比較集中。人行道設(shè)于井筒中間，寬度為C＝750 ㎜。副井井筒斷面圖及主要參數(shù)見圖 、表 46。圖 主井井筒斷面及布置圖表 45 主井井筒斷面尺寸斷面/m 2 掘進(jìn)尺寸/mm 支護(hù)厚度/mm凈 掘 基礎(chǔ) 寬 高 18 5330 4640 415河北聯(lián)合大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院 圖 副井井筒斷面及設(shè)備布置表 46 副井井筒斷面布置井型 井筒直徑 井深 550m提升容器一對 1t 礦車雙層四車窄罐籠一個 1t 礦車雙層四車寬罐籠帶平衡錘凈斷面積 m2基巖段毛斷面積 m2表土段毛斷面積井筒支護(hù) 混凝土井壁厚 500～600mm表土段井壁厚 1000～1400mm4 井田開拓23圖 風(fēng)井井筒斷面及布置圖表 47 風(fēng)井井筒斷面特征圖井型 1．5Mt/a 凈斷面積 28．27m 2井筒直徑 基巖段毛斷面積 m2井深 255m 或 550m 表土段毛斷面積 m2 井底車場井底車場是連接礦井主要提升井和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱。根據(jù)國內(nèi)一些礦對井下主要運(yùn)輸大巷運(yùn)輸方式的的經(jīng)驗(yàn)及分析得出，礦井井下運(yùn)距在 3km 以內(nèi)時，采用膠帶運(yùn)輸比較優(yōu)越，運(yùn)距大于 3km 時礦車運(yùn)輸比較優(yōu)越。 確定井底車場形式及參數(shù)1）主井井底車場鐵北煤礦屬于大型礦井，主井為斜井，并在水平運(yùn)輸大巷的下面的巖層中，煤炭的運(yùn)輸用膠帶輸送機(jī)完成，不存在車輛的轉(zhuǎn)彎及倒車，只在水平運(yùn)輸大巷與主斜井之間用煤倉連接即可。材料車線應(yīng)能夠容納 10 個以上材料車到一列車。m—列車數(shù)，列；n—每列礦車數(shù)，輛；L1—每輛礦車長，m；L2—電機(jī)車長，m；4 井田開拓25L3—電機(jī)車制動距離，一般為 12～15m；副井空重車線長度： ????取 L=105m③、軌道道岔本設(shè)計(jì)采用用軌型為 24kg/m，軌距為 900mm，選用 4 號、5 號道岔。2)巷道支護(hù)方式河北聯(lián)合大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院 井底車場巷道及運(yùn)輸大巷服務(wù)年限較長，一般多采用錨桿噴射混凝土支護(hù)，本設(shè)計(jì)中采用樹脂錨桿和混凝土聯(lián)合的錨噴支護(hù)。在軌枕和巷道壁間留有 500mm 的間距，開挖寬為 300mm，深為 400mm 的水溝。②主井井底小水泵房：為了清理撤煤和防止轉(zhuǎn)載設(shè)備被水淹沒，必須及時排除井底積水。變電所必須采用不燃性材料支護(hù)，如選用混凝土或料石砌碹，條件許可也可采用不燃性錨噴支護(hù)。硐室不應(yīng)有滴水現(xiàn)象，電纜溝應(yīng)設(shè)一定坡度，以便將積水隨時排除室外。要求具有良好的通風(fēng)條件根據(jù)以上要求，硐室位置應(yīng)選在井底車場與副井連接處附近空車線一側(cè)，以便于設(shè)備運(yùn)輸，與中央變電所硐室組成聯(lián)合硐室。泵房硐室的地平應(yīng)高出通道與車場連接處地板 米，設(shè)有流水坡，以防硐室積水。據(jù)上述可知，本礦正常涌水量445m3/h，小于 1000m3/h。等候室多和工具房相鄰，以便于工人領(lǐng)取工具