【正文】 水。（3）水文地質(zhì)參數(shù)的確定及礦井涌水量計算結(jié)果根據(jù)業(yè)主提供的原前進煤礦礦區(qū)內(nèi)C1煤層涌水量實測資料，采用比擬法進行估算未開采區(qū)域的礦井涌水量： Q=Q1式中：Q—預測礦井涌水量（m3/d）Q1—礦井現(xiàn)狀實測涌水量（m3/d）F—礦區(qū)擬開采面積（km2）F1—礦區(qū)實際采空區(qū)面積（km2）S—預測未來地下水位下降值（m）S1—礦區(qū)現(xiàn)狀水位降深值（m）表3－3－2 前進煤礦礦井涌水量估算成果表井巷控制面積（km2）地下水位降深（m）實測礦井涌水量（m3/d）預測礦井未開采區(qū)涌水量（m3/d）F1FS1SQ1旱Q1雨Q旱minQ雨max19527576164158341根據(jù)計算結(jié)果，礦井未來涌水量為158－341m3/d，總體上看，礦井涌水量較小，水文地質(zhì)條件并不復雜。三、工程地質(zhì)條件區(qū)內(nèi)煤礦體產(chǎn)于上二疊統(tǒng)吳家坪組第一段中，屬軟質(zhì)巖夾較堅硬巖組，煤礦直接頂板為灰黑色炭質(zhì)粘土巖（偽頂），呈似層狀或透鏡狀產(chǎn)出，厚度小，在開采時應將偽頂放落；間接頂板為中厚層泥—粉晶灰?guī)r、燧石結(jié)核灰?guī)r，為硬質(zhì)巖類工程地質(zhì)巖組，巖石堅硬，其抗壓強度較高、結(jié)構(gòu)完整、層面平整、總體穩(wěn)固性好。礦區(qū)內(nèi)工程地質(zhì)條件復雜程度為中等。根據(jù)GZ省煤炭管理局文件：G煤行管字[2005]280號《對TR地區(qū)煤礦2005年度礦井瓦斯等級鑒定報告的批復》， m3/t，審批意見為未正常生產(chǎn)。本設計按煤塵有爆炸危險性進行設計。在煤礦開采生產(chǎn)過程中，應加強通風管理，暫時不用的巷道和廢棄的巷道要及時密閉，采面回采結(jié)束后要按規(guī)定及時密閉。五、煤質(zhì)、煤類與煤的用途物理性質(zhì)區(qū)內(nèi)C1煤層以夾矸為界，被分成上下兩部分，上、下部分的煤質(zhì)，均有所差異。C1煤層下部分：為黑色塊狀半亮～半暗型煤。 2) 灰分（Ａd）%。 4 ) 硫分（St,d）%。6）工藝性能發(fā)熱量（Qb,daf）：C1煤層原煤發(fā)熱量（Qb,daf）～， MJ/kg，～，～， MJ/kg，～?！?，%。表3－3－3 煤質(zhì)特征表煤 層編 號分 析 結(jié) 果（%）Q（MJ/kg）C1～～～～煤類及用途原煤屬中高硫、特低灰、高熱值煙煤，可用于動力、化工及民用煤。問題及建議①在采掘過程中，嚴格執(zhí)行“預測預報、有掘必探、先探后掘、先治后采”水害防治十六字原則，防止老窯、采空積水對礦井開采的影響。③在生產(chǎn)中必須做好一年一度的礦井瓦斯等級鑒定工作，并根據(jù)鑒定結(jié)果及時調(diào)整通風、瓦斯管理方案。隨著國家的產(chǎn)業(yè)政策、資源保護和環(huán)保政策的日益嚴格以及西部大開發(fā)的戰(zhàn)略實施，為我省加快實施“西電東送”電煤基地建設和“G煤外送”帶來了歷史性的發(fā)展機遇。本礦煤炭儲量較為豐富，資源較可靠，地質(zhì)、開采條件較好，交通較為便利，為礦井的建設及其產(chǎn)品的銷售提供了有力的保證。（2）省外市場需求預測周邊市場主要是廣東、廣西、湖南、四川、重慶、云南?。▍^(qū)、市）。第五節(jié) 建設條件綜合評價前進煤礦井田內(nèi)資源量較為可靠，主要可采層賦存較穩(wěn)定，煤質(zhì)較好，礦井煤炭外運條件好外部協(xié)作條件優(yōu)越。該礦C1煤層的煤塵按有爆炸危險性設計，按自然煤層設計，礦井在生產(chǎn)過程中應收集瓦斯相關(guān)資料，加強通風等管理，以利于安全生產(chǎn)。開采標高由1260m至820m，礦區(qū)位于譙家向斜的北段南東翼，礦區(qū)形狀呈不規(guī)則四邊形，～，～。表413 資源儲量估算匯總表類別編號332資源量333資源量334？資源量資源總量備 注C15611537208地質(zhì)資源/儲量=（332）+（333）＋334？=208（萬噸）礦井工業(yè)資源/儲量礦井工業(yè)資源/儲量=（332）+（333）=56+115＝（萬噸）其中：。b．采空區(qū)防水煤柱損失： 采空區(qū)防水煤柱＝采空區(qū)長留設煤柱寬度采高比重c．村寨煤柱：礦區(qū)內(nèi)無大型村寨，無需留設保護煤柱。礦井設計資源/儲量＝礦井工業(yè)資源/儲量－永久煤柱損失 ＝－＝(萬t)礦井設計可采儲量礦井設計可采儲量=（礦井設計資源/儲量地面工業(yè)場地－井巷保護）回采率M=（－）85％ ＝85％＝（萬噸）工業(yè)場地保護煤柱和井筒保護煤柱共同計算，具體見表416。八”制作業(yè)；井下每天四班作業(yè)，每班工作時間為六小時；地面每天三班作業(yè)，每班工作時間為八小時。2）井田保有資源量208萬噸，其中查明的資源量（332）56萬噸，推斷的資源量（333）115萬噸；預測的資源量（334）？為37萬噸。 6）。鑒于目前的資源量，該礦井建設規(guī)模確定為9萬噸/年較基本合適。方案一： 采用平硐開拓，新建主平硐和回風平硐。主平硐在+1212m標高開口，以347186。礦井劃分為2個水平，3個采區(qū)。21采區(qū)施工21運輸下山、21回風下山至＋831m標高，貫通形成系統(tǒng)，然后布置回采和掘進工作面（見 圖2開拓系統(tǒng)、采區(qū)巷道布置及機械設備配備平面圖和 圖 3 開拓系統(tǒng)剖面圖）。以一個走向長壁炮采工作面達到9萬噸/年設計能力，該礦井煤層傾角為8~42176。主平硐鋪設軌道運輸煤炭、矸石、材料及設備等，回風斜井安設主要通風機，原煤通過礦車運至工業(yè)場地，然后裝車外運。方位角，3‰的坡度施工至揭穿C1煤層，井口坐標為：X=3133392，Y=36546764，Z=+1212m。礦井劃分為2個水平，3個采區(qū)。21采區(qū)施工21運輸下山、21回風下山至＋831m標高，貫通形成系統(tǒng)。通風系統(tǒng)：中央并列抽出式。 各方案技術(shù)經(jīng)濟比較表見表5－1－1。后期通風線路長，通風阻力大。通過對兩個方案進行比較分析認為，方案一較合理。主平硐、回風平硐布置在巖層中，其它的開拓巷道布置在煤層中。表5—1—2 井筒特征表順序名稱單位主平硐回風平硐1井口坐標Xm31333923133318Ym36546764365467342井口標高m+1212+12223方位角度347186。六、采區(qū)、煤層開采順序根據(jù)水平劃分與煤層賦存條件、開采方式及采煤機械化程度，為了使采區(qū)劃分能夠做到全井田合理開采，前后期統(tǒng)籌兼顧，均衡開采，本設計的開采順序：11采區(qū)→12采區(qū)→21采區(qū)。第二節(jié) 井下開采一、首采區(qū)位置選擇考慮礦井煤層分布、工業(yè)場地位置、初期投資、建井工期，首采區(qū)選擇在11采區(qū)，首采工作面為11101工作面。井田構(gòu)造屬中等復雜，煤層平均傾角8～42176。3）可采煤層的頂?shù)装鍘r性不穩(wěn)定?；夭晒ぷ髅嬷饕O備配備見表521。 其它機械設備配備表 表5－2－3 采煤工作面布置（1）工作面主要參數(shù)工作面長度的合理與否是實現(xiàn)工作面高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的因數(shù)之一，一般情況下，加大工作面長度可獲得較高的產(chǎn)量，提高勞動生產(chǎn)率，降低噸煤成本，但是，工作面長度過長亦會給工作面生產(chǎn)帶來很多不利因素，反而不利于頂板控制及工作面的管理，影響安全生產(chǎn)。礦井設計年工作日為330天，日工作制采用“四根據(jù)巷道服務年限及圍巖巖性，主平硐和回風平硐等巷道表土段采用砌碹支護，其它地段采用錨噴；進風繞道、回風繞道、回采工作面和掘進工作面采用金支，其余的巖巷、半煤巷采用錨噴支護；根據(jù)實際情況對破碎段加強支護。礦井井巷工程量見前進煤礦設計井巷工程量表。采面運輸巷采用SGB420/30型刮板輸送機運輸1臺轉(zhuǎn)載，設計長度80m，運輸能力80 t/h，電機功率30kw，電壓660/380V。四、礦井礦車配備礦井達到設計生產(chǎn)能力時，根據(jù)簡單的排列后，－6型翻轉(zhuǎn)式礦車60輛；MP1－6A平板車10輛；MC1－6B材料車11輛。根據(jù)GZ省煤炭管理局文件：G煤行管字[2007]65號《對TR地區(qū)煤礦2006年度礦井瓦斯等級鑒定報告的批復》，審批結(jié)果為低瓦斯。煤質(zhì)特征表 表611煤 層編 號分 析 結(jié) 果（%）Q（MJ/kg）C1～～～～根據(jù)煤層瓦斯含量經(jīng)驗公式式中：Wx－在P、t條件下的吸附瓦斯含量，m3/t；WY－在P、t條件下的游離瓦斯含量，m3/t；Af－煤中灰分，%；Wf－煤中水分，%；K－煤的孔隙體積，m3/m3；根據(jù)煤的揮發(fā)份，查表的K＝；－煤的視密度，；P－煤層瓦斯壓力，Mpa，P＝（～）H，H為最大垂深(m)，Mpa；經(jīng)計算：P=；t－溫度，20℃；KY－相對于煤層瓦斯壓力下的瓦斯壓縮系數(shù)；查表得：K =；其中，當Vr15％，常數(shù)a、b值為： 當15％Vr40％，常數(shù)a、b值為： 經(jīng)過以上公式計算。 ③礦井瓦斯涌出量q區(qū)＝ q區(qū)－礦井相對瓦斯涌出量,m3/t； k－采空區(qū)瓦斯涌出系數(shù),；q采i－第i個回采工作面相對瓦斯涌出量, m3/t；Ai －第i個回采工作面的日產(chǎn)量, 取250t；q掘i－第i個掘進工作面絕對瓦斯涌出量, m3/t；A0－生產(chǎn)采區(qū)平均日產(chǎn)量, 273t；經(jīng)過以上公式計算，q區(qū)＝。二、煤塵爆炸性根據(jù)GZ省煤田地質(zhì)局實驗室提供的《煤塵爆炸性鑒定報告》，C1煤層的煤塵有爆炸危險性。本設計按自燃煤層進行設計。六、沖擊地壓地質(zhì)資料中未提供沖擊地壓的相關(guān)資料，該礦井及周圍礦井尚未有沖擊地壓情況的發(fā)生，本設計暫按沒有沖擊地壓危險考慮，建議業(yè)主補作相關(guān)資料后制定防范措施。回采工作面和各掘進工作面均采用獨立通風，采面采用U型通風，掘進采用壓入式通風。采掘工作面通風井下采煤工作面利用礦井主要通風機全負壓通風，回采工作面設有獨立的進回風系統(tǒng)，采用“U”通風，無串聯(lián)通風現(xiàn)象。其主要設置原則為：（1）主要進風和主要回風道之間設置2道聯(lián)鎖的正向風門和2道反向風門。（4）回風平硐設置防爆門。②按最大班出勤人數(shù)計算Q=4N=425=100m3/min=式中: N——工作面最大班出勤人數(shù)③按炸藥使用量計算Q采＝25Ac式中 Ac：采煤工作面采煤工作面一次使用最大炸藥量，取8kg；故 Q采＝258=200(m3/min)= (m3/s)④按工作面溫度計算Q采＝Vc2）掘進工作面風量計算①按絕對瓦斯涌出量計算掘進工作面按絕對瓦斯涌出量計算風量的公式為：Q=100 q絕k=100=式中: q絕———掘進工作面絕對瓦斯涌出量， q絕=K————瓦斯涌出不均衡系數(shù)，②按最大炸藥消耗量計算Q=25A=254=100 m3/min=式中： A——掘進工作面最大炸藥消耗量，約4Kg。硐室的風量按下式計算： Q硐=（3600ΣWθ）/（ρCP60Δt） 式中：Q硐——機電硐室供風量（m3/min）3600——熱功當量，1KWh=3600kJΣW——機電硐室中運轉(zhuǎn)的電動機總功率，kwθ——機電硐室發(fā)熱系數(shù)，ρ——空氣密度，CP——空氣的定壓氣熱，Q 易=（+2++）=Q 困=（+2++）=因此，礦井容易時期總風量按Q＝23m3/s配風，困難時期總風量按Q＝26m3/s配風。礦井通風容易時期的通風線路（見圖6－2－1）為：主平硐→進風繞道→11101運輸巷→11101切眼（首采工作面）→11101回風巷→回風平硐→引風道→地面。表624 礦井通風困難時期阻力計算表 　　　3）礦井通風等積孔（m2）`式中： A全礦井等積孔，（m2）；Q礦井需風量，（m3/s）；h全礦井通風阻力，（Pa）；經(jīng)計算，屬于中等阻力礦井。防爆門至井筒內(nèi)引風道開口位置為15m，礦井安裝兩臺同型號同能力的主要通風機，一臺工作，一臺備用，礦井主要通風機通過風機反轉(zhuǎn)反風。巷道連接邊緣應做成斜線或圓弧形，巷道轉(zhuǎn)彎處應盡量避免直角轉(zhuǎn)彎或小于90186。反風設施的檢查，反風演習，必須按《煤礦安全規(guī)程》第122條：“生產(chǎn)礦井主要通風機必須裝有反風設施，并能在10min內(nèi)改變巷道中風流方向，當風流方向改變后，主要通風機的供風量不應小于正常供風量的40%” 執(zhí)行。五、安全避災途徑礦井安全出口設置與保證措施⑴ 本礦井根據(jù)斜井開拓的具體布置，分別在主平硐、回風平硐設有兩個通往地面的安全出口，安全出口間的距離大于30m。井下避災路線（詳見 圖 10 避災線路圖）根據(jù)井下發(fā)生災害的地點不同或災害類型不同，有不同的避災路線。采、掘工作面的火災、瓦斯及煤塵爆炸避災路線（井下人員朝新鮮風流來向撤退出礦井）：采煤工作面：采煤工作面→11101運輸巷→進風繞道→聯(lián)絡巷→主平硐→地面；11102回風巷掘進工作面：掘進工作面→11運輸下山→聯(lián)絡巷→主平硐→地面；11102運輸巷掘進工作面：掘進工作面→11運輸下山→聯(lián)絡巷→主平硐→地面；（2）水災井下發(fā)生透水事故時，應撤退到涌水地點上部水平，避免進入涌水附近的獨頭巷道。第七章 礦井主要設備第一節(jié) 提升、運輸設備本礦井采用平硐開拓，主平硐調(diào)度絞車運輸，11運輸下山采用絞車提升，擔負礦井煤炭、矸石、設備、材料和人員的運輸?shù)忍嵘鳂I(yè)任務。設計依據(jù) （1）井筒傾角25176。T人＝2L/VP＋100＝(2420)/＋60＝384(s)式中：VP——提升速度。② 一次提升量Q＝（AXT）/3600＝（354）/3600＝（t）⑸一次性提升礦車數(shù)① 按產(chǎn)量要求計算礦車數(shù)Z1＝Q/（ψγVC）＝（）＝（輛）式中：ψ——裝載系數(shù)，；γ——煤的散集密度（t/m3），；VC——礦車容積（m3）