【正文】 意圖 2 第二節(jié) 礦井開拓部署概述 礦井儲量 礦井工業(yè)儲量： 根據(jù)礦井確定的范圍、礦井生產(chǎn)精查地質(zhì)報告及實際揭露情況計算： arhSQ c o s/??? Q =194 2 176。井田東西長約 ，南北寬約 2km，面積為 km2。 32?－ 112176。礦井采用斜井開拓，工業(yè)場地內(nèi)布置主、副斜井，中央并列式通風(fēng)，箕斗提升，畜力運輸，房柱式采煤方法、爆破落煤采煤工藝。 1975 年一度暫停關(guān)閉， 1985年延伸至 8 號 煤層。原為右玉縣縣營煤礦， 1962 年開工建設(shè)， 1972年投產(chǎn)，設(shè)計能力 21 萬噸 /年。 20xx 年 5月對采礦許可證進(jìn)行了延期（證號 1400000830124），有效期至 20xx年 5 月。地理坐標(biāo)為：東經(jīng) 112176。 48?。距右玉 — 山陰公路 2km，區(qū)內(nèi)交通基本由簡易公路和柏油路組成，交通比較便利。用工式表示為： Qk=(Q－ P)η =（ 584－ 16） = 萬 t 式中： Qk—— 礦井可采儲量：萬 t ； Q—— 礦井地質(zhì)儲量；萬 t 生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 T= ZK /A K 式中： K—— 儲量備用系數(shù)取 ； ZK—— 可采儲量， t； T—— 計算服務(wù)年限， a； A—— 年產(chǎn)量， t。井上絞車房采用 。 通風(fēng)系統(tǒng) 經(jīng)技術(shù)比較，礦井通風(fēng)系統(tǒng)采用中央并列式，地面風(fēng)機(jī)房配置兩套同等能力的軸流式風(fēng)機(jī)，一臺工作一臺備用。經(jīng)其它高壓開關(guān)柜出線端沿 160運輸大巷送往 1121采區(qū) 100 變電所，經(jīng) 6kv/690v 變壓器降壓，轉(zhuǎn)為 690v 電壓輸送至采區(qū)各個用電場所。沿大巷、上山至工作面、掘進(jìn)頭帶動風(fēng)動工具作業(yè)。 為便于行人和運輸安全，本礦井在主要運輸石門、運輸大巷、軌道上山、區(qū)段平巷及工作面等處均設(shè)置照明燈?？傮w地勢為南高、北低。區(qū)內(nèi)河流甚少，均為季節(jié)性河流，每年暴雨時有短暫洪流，流量較大，洪水淹沒范圍大，多為狹小河谷，枯水季節(jié)多干涸。 5煤層特征如下表： 表 21 煤層特征表 項目 煤層 煤層厚度（ m） 煤層傾角176。 1~2 ≦ 較穩(wěn)定 7 頂?shù)装逄卣? 其頂、底板巖性為： ① 偽頂：為碳質(zhì)泥巖，黑色質(zhì)軟，發(fā)育不普遍，性脆易碎，回采時常隨煤層一起垮落。 ③ 老頂：為藍(lán)灰色薄層狀硅質(zhì)灰?guī)r及厚層狀石灰?guī)r，巖性穩(wěn)定。 煤類、煤質(zhì)及用途 5 號煤層：煤類為氣煤， 6號煤層：煤類為氣煤， 8 號煤層：煤類為氣煤。以條帶狀結(jié)構(gòu)為主，也有透鏡及均一狀結(jié)構(gòu)。無機(jī)組分以粘土類為主，硫化鐵類一般低于 ％，石英含量小于 ％。 原煤灰分： 5號煤層的灰分在 ％－ 27． 06％之間；全層平均 l8． 72％， 8 以中灰煤為主，有少數(shù)為低灰煤。 揮發(fā)分：原煤的揮發(fā)分在 － ％，平均值 5號煤 ％、 6 號煤％、 8 號煤 ％，以 6 號煤最高， 8 號煤最低。由于鉆孔煤質(zhì)資料少，在平面上分布規(guī)律不明顯。8號煤硫鐵礦硫平均 ％，硫酸鹽硫平均 ％，有機(jī)硫平均 ％。氯含量： 5 號煤 平均 ％， 6 號煤平均 ％， 8號煤平均 ％，均為特低氯煤?，F(xiàn)將井田內(nèi)出露及鉆孔所揭露的地層按 地層順序由老到新分述如下： （一）奧陶系中統(tǒng)（ O2）上馬家溝組（ O2sm）： 厚層狀灰色石灰?guī)r，白云質(zhì)灰?guī)r夾少量泥灰?guī)r，夾有一層約 2m厚的角礫狀灰?guī)r，含頭足類、腹足類化石，本井田鉆孔揭露的厚度 2－ 161m。底部為鋁土質(zhì)泥巖（ G層）和鐵質(zhì)泥巖或雞窩狀鐵礦。下部為主要含煤層段，含 9 號 6層煤層，主要由深灰色、灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖、海相泥巖、泥灰?guī)r、粉砂巖、灰白色砂巖及煤層組成。與本溪組整合接觸。底部為灰白色中一粗粒砂巖、含礫粗砂巖（ K3），一般厚 5m。頂部為紫色斑塊狀含鋁土泥巖（鮞狀結(jié)構(gòu)）。 （四）白堊系（ K） 下統(tǒng)左云組（ K1x） 主要分布于本井田的西北部邊緣地區(qū)，巖性為紫色粘土巖及紫色砂質(zhì)泥巖夾雜色礫巖。在本區(qū)揭露厚度 20m 左右。 （六）第四系（ Q） ⑴中、上更新統(tǒng)（ Q2+3） 淺紅色、土黃色亞砂土、亞粘土為主，夾有鈣質(zhì)結(jié)核，主要分布于低山丘陵之上及溝谷兩側(cè)。 含煤地層： 本井田含煤地層為二疊系下統(tǒng)山西組及石炭系上統(tǒng)太原組。含山 4山 4山 4號三層煤，均極不穩(wěn)定，含煤性極差。 3號層 僅有零星可采點。 （ 2） 9號至 8 號煤層之間，厚 － 左右，平均 。 （ 4） 6號至 5 號煤層之間，巖層厚 － ，平均 。 （ 6） 4號至 3 號煤層之間，厚 － ，平均 。 12 地質(zhì)構(gòu)造 本井田位于大同煤田的西端。 斷層 本井田共發(fā)育兩組斷層，一組為 NE向；另一組 NW向。落差 30m，在本井田范圍內(nèi)延伸l670m。 F5 正斷層 :走向 N75176。 F7 正斷層 :走向 N35176。 F9 正斷層 :走向 N62176。 W，傾向 NE，傾角 70176。 褶曲 本井田總體上為走向 NWW－ SEE 向，傾向 NE，傾角 3176。 W，兩翼不對稱， SW 翼相對較陡，傾角 4176。 W，兩翼對稱，傾角 2176。 E，兩翼對稱，傾角 3176。 沖刷帶 井田內(nèi) 5 號煤層在井田西南部變薄以致缺失，從 204 號鉆孔測井曲線上看， 3－ 5號煤層為零，而以下各煤層都很正常，是由于 K3砂巖沖刷侵蝕所為。 第五節(jié) 水文地質(zhì)特征 井田屬山前丘陵區(qū)，地表多為第四系黃土覆蓋，井田中部有少量基巖零星裸露，總的地勢呈北高 南低，地形最高點位于北部邊界峁梁處，地面標(biāo)高 l477m，井田西部 14 有一條北西－南東向?qū)捑彽?U 型沖溝，丘陵區(qū)的第四系黃土地貌還分布有大小不等的黃土沖溝，一般地面標(biāo)高在 1400－ 1450m 之間。 石炭 二疊系太原組砂巖含水層 石炭系上統(tǒng)太原組主要為碎屑巖沉積，其中含中－粗砂巖 2－ 3 層，單層最大厚度 l 5 m 左右，為 5號煤層直接或間接頂板，該含水層出露范圍小，其入滲補給量有限。 第四系沖、洪積層含水層 主要分布于溝谷內(nèi)第四系松散層，厚度 0－ 20m，以砂土為主，夾有礫石、砂石層，溝谷低洼處偶見有泉水出露，為當(dāng)?shù)卮迕耧嬎粗弧５V井內(nèi)的小 斷層 不會成 為導(dǎo)水的渠道，對開采不會構(gòu)成威脅。 第二節(jié) 采區(qū)工作制度 年 工作天數(shù)為 330 天，每日 3 班制工作，每班工作時間 8小時，礦井凈提升時間為 16小時。 17 第四節(jié) 采區(qū)服務(wù)年限 設(shè)計生產(chǎn)能力為 120 萬噸 /年，全區(qū)服務(wù)年限為 年。詳見表 32： 表 41 采區(qū)水平、區(qū)段劃分表 項目 一水平 區(qū)段名稱 上標(biāo)高 m 下標(biāo)高 m 工作面 斜長 m 走向長度 m 傾角 （176。根據(jù)其地質(zhì)情況采用錨噴支護(hù)。 巷道布置方案的選擇 因本礦為低瓦斯礦井，所以布置兩條上山即可滿足運輸、行人和通風(fēng)的要求。由于軌道上山可下放煤炭，實現(xiàn)間隔運輸系統(tǒng)，因而不用另設(shè)區(qū)段溜煤眼和采區(qū)煤倉。間隔運輸使用礦車較多，軌道上山的中下部車場長度較長，保安煤柱留設(shè)較多。 巖巷掘進(jìn)費用高，投產(chǎn)慢，采煤面投產(chǎn)前掘進(jìn)工程量大；刮板或皮帶機(jī)使用臺數(shù)較多，需布置采區(qū)煤層煤倉和區(qū)段溜煤眼，無法實現(xiàn)分采分運，不利于提高煤質(zhì)。 護(hù)巷煤 柱 支護(hù)形式 支護(hù)材 料 凈斷面積 ㎡ 20 圖 43 軌道上山 凈斷面圖 圖 44回風(fēng)上山凈斷面圖 區(qū)段的布置 首采區(qū)共有 112 112 112 1124 等 12個工作面。巷道布置方式與 1121 相同。布置方式：采用斜面路線二次回轉(zhuǎn)方式，其優(yōu)點是：交岔點短，工程量小，易于維護(hù)。故采區(qū)無井底煤倉。 絞車房位于第一區(qū)段 +40 標(biāo)高位置，距離 1121 回風(fēng)巷 37 米。 采區(qū)開采順序： 11 采區(qū)→ 12采區(qū)。由于該礦井的石巷掘進(jìn)不多，安 排 1 個巖掘隊就可以滿足要求。 采區(qū)生產(chǎn)能力驗算 根據(jù)礦井的生產(chǎn)能力計算，該礦井只需布置一個回采工作面就可以滿足生產(chǎn)能力：采區(qū)生產(chǎn)能力 =回采工作面生產(chǎn)能力，即采區(qū)生產(chǎn)能力 A=煤厚 容 重工作面長日循環(huán)次數(shù)年平均日循環(huán)率每循環(huán)進(jìn)尺工作面回采率 =2 90 2 =305 t/a=10 萬 t/a。由于該煤層為中厚煤，故取采區(qū)回采率為 80% 25 第五章 回采工藝 第一節(jié) 采煤方法的選擇 煤層賦存情況及開采技術(shù)條件 1． 1，煤層直接底板為灰黑色粉砂巖、砂巖互層，含菱鐵質(zhì)條帶及結(jié)核；老底為堅硬致密的茅口灰?guī)r，厚度 300m。 第三節(jié) 工藝設(shè)計 工藝設(shè)計內(nèi)容包括回采工作面落煤、裝煤、運煤及頂板管理方法；設(shè)備選用、工作面支護(hù)設(shè)計、放頂方式及勞動組織等。 圖 51 工作面炮眼布置圖 表 51 爆破參數(shù)表 名稱 數(shù)目 深度 角度 裝藥量 封泥 雷 管 段 別 聯(lián)線 方式 起爆 順序 備 注 水平 垂直 卷 /眼 kg/眼 小計 水袋 炮泥 頂眼 90 1 75 15 1 1 填滿 2 串聯(lián) 2 工作面分三段爆破 底眼 90 1 75 20 1 1 1 合計 180 2 裝煤方式： 以放炮自裝與人工裝煤相結(jié)合。根據(jù)各類直接頂所需要的支護(hù)密度經(jīng)驗數(shù)據(jù)表分析，為支護(hù)可靠，選用 I 類直接頂?shù)纳舷廾芏? 根 /㎡作為工作面的支護(hù)密度。采區(qū)煤層的采高范圍是 ~，均厚 ，選用 DZ2525/100型液壓支柱合適。常用的工作面特種支架有：密集柱、叢柱、木垛、抬棚、戧棚。 ④木垛的寬高比應(yīng)在 以上； ⑤木垛的四角要成 90176。以下 ③棚腿一般要緊靠基本柱腿支設(shè) ④創(chuàng)棚要超前放頂點 10m 架設(shè) ⑸抬棚 30 作用： 增加基本支架的穩(wěn)定性； 增大采場支護(hù)強(qiáng)度 布置形式： 一梁二柱，一梁三柱，木梁木柱，木梁金屬柱 適用條件： ①采用傾斜棚支護(hù)的工作面； ②整個工作面來壓或局部支柱失效，棚梁變形處。一個圓班由 2個生產(chǎn)班和1個放頂班組成；每兩小班完成一個循環(huán)，每循環(huán)進(jìn)尺為 。 表 55 勞動組織表 工種 1隊 2 隊 3隊 合計 31 采煤、支架工 8 8 0 16 檢修、放頂工 0 0 12 12 拖料工 0 0 4 4 溜子司機(jī) 1 1 0 2 注水、防塵 1 1 0 2 打眼工 （兼放炮） 4 4 0 8 泵站司機(jī) 1 1 0 2 上下出口維修工 0 0 1 1 質(zhì)量驗收員 1 1 1 3 合計 16 16 18 50 ④ 工作面正規(guī)循 環(huán)作業(yè)圖 表 56 1121 工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表 班次時間工作面長0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 241 班 2 班 3 班09060打眼 裝藥、放炮 裝煤 移溜支柱進(jìn)班檢查灑水檢修放頂30運料 32 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 表 57 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 序號 項目 單位 數(shù)量 １ 工作面走向長度 m 350 ２ 工作面斜長 m 90 ３ 采 高 m 2 ４ 煤 容 重 KN／ m３ ５ 可采儲量 萬 t 98 ６ 平均日產(chǎn)量 T 383 ７ 正規(guī)循環(huán)率 % 80 ８ 月循環(huán)個數(shù) 個 23 ９ 月 產(chǎn) 量 t／月 8426 １０ 月推進(jìn)度 m 44 １１ 坑木消耗 m３ ／萬 t 1 １２ 單 體消耗 根／萬 t 1 １３ 頂梁消耗 根／萬 t 2 １４ 炸藥消耗 Ｋ g／萬 t 1762 1 5 回采工效 t/工 6 第四節(jié) 保證工作面產(chǎn)量的安全措施 初次來壓和周期來壓的措施 初次來壓的措施： 對于二類以上的直接頂，因垮落步距大，對工作面的安全威協(xié)也大，故應(yīng)從實際需要出發(fā)，采取以下各項有針對性的安全措施： ①采場內(nèi)加強(qiáng)支護(hù)措施 “三加”：加大支柱初撐力 加大支柱密度 加支抬棚（傾斜棚時）或加支貼幫柱（鉸接梁支護(hù)時）?；蛄粼O(shè) 1020m 的隔離煤柱，重新掘切眼采煤，將生產(chǎn)區(qū)與安全威協(xié)區(qū)隔開。 ⑦工作面要有一定數(shù)量的備用材料，其中坑木 1m179。 ②保證支護(hù)材料的規(guī)格質(zhì)量，保證一定的支架密度及支架穩(wěn)定性，