【正文】 。 巖 石 硬 度 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 5 頁 5 多數(shù)為中等硬度的砂巖類。 當(dāng) 煤 層 采 出 后 或 回采過程中大都表現(xiàn)為淋滴水， 局 部 裂 隙 出 水 。 井 田 內(nèi) 主 要 可 采 煤 層 的 煤 種 均 為 結(jié) 焦 性 良 好 的 1 號(hào)、 2號(hào) 肥 煤 和 氣 肥 煤 。 磷含 量 一 般 在 至 ％ 。 井田境界確定的依據(jù)： ．地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)． 適 于 選 擇 井 筒 位 置 ．安 排 地 面 生 產(chǎn) 系 統(tǒng) 和 各 建 筑 物 ． 的 井 田 范 圍 要 為 礦 井 發(fā) 展 留 有 空 間 ． 田 要 有 合 理 的 走 向 長 度 ， 以 利 于 機(jī) 械 化 程 度 的 不 斷提高。 礦 井 儲(chǔ) 量 可 分 為 礦 井 地 質(zhì) 儲(chǔ) 量 ， 礦 井 工業(yè)儲(chǔ)量和礦井可采儲(chǔ)量。 由 于 本 礦 區(qū) 無 地 表 移 動(dòng) 參 數(shù) 實(shí) 測 資 料 ， 設(shè) 計(jì) 參 照 類 似 圍巖情況按下數(shù)據(jù)留設(shè)安全煤柱： 松 散 層 移 動(dòng) 角 ： 含 水 松 散 層 45176。 主 、 副 井 筒 均 位 于 工 業(yè) 場 地 內(nèi) ， 主 、 副 井 筒 深 度 已 起 過400m，工 業(yè) 場 地 東 西 長 540m，南 北 最 大 寬 度 為 430m，按 照 現(xiàn)行 《 建 筑 物 、 水 體 、 鐵 路 及 主 要 井 巷 煤 柱 留 設(shè) 與 壓 煤 開 采 規(guī)程 》 規(guī) 定 ， 井 筒 煤 柱 地 面 受 護(hù) 面 積 包 括 井 架 、 提 升 機(jī) 房 和 圍護(hù) 帶 面 積 包 括 工 業(yè) 場 內(nèi) 為 煤 炭 生 產(chǎn) 直 接 服 務(wù) 的 工 業(yè) 廠 房 、 服務(wù) 設(shè) 施 和 圍 護(hù) 帶 ， 圍 護(hù) 帶 寬 度 為 20m， 煤 柱 按 巖 層 移 動(dòng) 角 圈定 ， 井 田 境 界 煤 柱 按 50m 留 設(shè) ， 境 界 線 兩 側(cè) 各 25m， 盤 區(qū) 煤柱按 20m 留設(shè)，兩側(cè)各 10m。容 重 塊段可采儲(chǔ)量 =（ 工 業(yè) 儲(chǔ) 量 － 永 久 煤 柱 ） 179。 礦井 設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 井 田 煤 炭 儲(chǔ) 量 豐 富 （ 地 質(zhì) 儲(chǔ) 量 為 t， 可 采 儲(chǔ) 量 為 t）， 地 質(zhì) 構(gòu) 造 及 水 文 地 質(zhì) 簡 單 ， 煤 層 賦 存 平 緩 （ 最大傾角 18176。 方案三：建 150 萬 t/a 的 礦 井 。 根 據(jù) 本 設(shè) 計(jì) 礦 井實(shí)際情況， K 值取 。K)= (150179。該 礦 井 生 產(chǎn) 能 力 為 300萬 t/a，礦井服務(wù)年限為 。 根 據(jù) 井 田 條 件 和 設(shè) 計(jì) 規(guī) 范 有 關(guān) 規(guī) 定 ，本 井 田 劃 分 為 兩 個(gè) 水平，階 段 內(nèi) 采 用 采 區(qū) 式 進(jìn) 行 準(zhǔn) 備 。間 ， 地 質(zhì) 構(gòu) 造 較 少 ， 涌 水 量 不 大 ，選用立井開拓，此開拓方式適應(yīng)能力較強(qiáng)。 適用條件 ： 斜井： 煤 層 賦 存 較 淺 ，垂 深 在 200m 以 內(nèi) ，煤 層 賦 存 深 度 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 14 頁 14 為 0－ 500m，含 水 砂 層 厚 度 小 于 20－ 40m，表 土 層 不 厚 ，水 文地 質(zhì) 情 況 簡 單 的 煤 層 ． 井 筒 不 需 要 特 殊 方 法 施 工 的 緩 傾 斜 及傾斜煤層． 立井 ： 煤 層 賦 存 深 度 200－ 1000m， 含 水 砂 層 厚 度 20－400m,立 井 開 拓 的 適 應(yīng) 性 很 強(qiáng) ，一 般 不 受 煤 層 傾 角 ，厚 度 ，瓦斯 ， 水 文 等 自 然 條 件 限 制 ． 技 術(shù) 上 也 比 較 可 靠 ． 當(dāng) 地 質(zhì) 條 件不利于平硐或斜井開拓時(shí)均采用立井開拓方式． 技 術(shù) 評(píng) 價(jià) ： 本 井 田 煤 層 傾 角 小 、 傾 向 長 度 大 、 生 產(chǎn) 能 力大 、 瓦 斯 涌 出 量 小 ， 斜 井 開 拓 井 筒 過 長 ， 井 筒 斷 面 較 小 通 風(fēng)較 差 。 根 據(jù) 上 述 井 筒 開 拓 方 案 的 技 術(shù) 比 較 ， 確 定 斜 井 與 立 井 兩水 平 開 拓 方 案 在 技 術(shù) 上 可 行 。 依 據(jù) 本 井 田 的 儲(chǔ) 量 分 布 圖 ， 及 剖 面 圖 ． 考 慮 水 平 劃 分 及主要巷道布置，確定井口的位置在整個(gè)井田的儲(chǔ)量中央。 開 采 水 平 布 置 的 核 心 問 題 是 運(yùn) 輸 大 巷 的 布 置 ， 運(yùn) 輸 大 巷 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 18 頁 18 可 有 單 煤 層 布 置 （ 稱 分 煤 層 運(yùn) 輸 大 巷 ） 分 煤 組 布 置 （ 稱 分 組集 中 運(yùn) 輸 大 巷 ） 或 全 煤 組 集 中 布 置 （ 稱 集 中 運(yùn) 輸 大 巷 ） 主 要根 據(jù) 煤 層 的 數(shù) 目 和 間 距 來 定 。 選定開拓方案的系統(tǒng)描述 井 筒 形 式 和 數(shù) 目 立 井 開 拓 適 應(yīng) 性 很 強(qiáng) ， 可 用 于 各 種 地 質(zhì) 條 件 ， 同 時(shí) 在 技術(shù) 上 也 成 熟 、 可 靠 。 巷 道 好 維 護(hù) ， 通風(fēng) 費(fèi) 用 低 保 持 兩 翼 均 衡 生 產(chǎn) 和 采 區(qū) 正 常 接 續(xù) ， 采 用 多 水 平 開采 ， 井 田 傾 斜 方 面 各 水 平 石 門 工 程 量 總 和 小 同 時(shí) 考 慮 第 一 水平 兼 顧 其 他 水 平 ， 減 少 煤 柱 數(shù) 量 ， 少 壓 、 不 壓 開 采 條 件 好 的 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 20 頁 20 煤層。 石 門 大 巷 數(shù) 目 和 布 置 采 用 集 中 布 置 大 巷 并 且 選 用 二 水 平 開 拓 ， 因 煤 層 距 小 ，在 每 一 水 平 大 巷 數(shù) 目 為 一 個(gè) ， 沒 有 主 石 門 ， 大 巷 布 置 在 各 層煤 下 部 的 巖 石 中 便 于 維 護(hù) ， 主 石 門 因 煤 層 的 特 點(diǎn) 長 度 大 小 有所不同。 根 據(jù) 本 設(shè) 計(jì) 礦 井 井 筒 形 式 及 集 中 大 巷 、 石 門 有 布 置 ， 結(jié)合 上 述 井 底 車 場 型 式 的 選 擇 因 素 ， 該 設(shè) 計(jì) 礦 井 選 用 臥 式 環(huán)行 （ 折 返 調(diào) 車 ） 井 底 車 場 ， 利 用 大 巷 作 為 主 井 存 車 線 和 調(diào) 車線，副井通過繞道與大巷連接。 副 井 支 護(hù) ：混 凝 土 井 壁 厚 550mm，充 填 混 凝 土 50mm；主 井支護(hù)：混凝土井壁厚 450mm， 充 填 混 凝 土 50mm。 對(duì) 生 產(chǎn) 安 全 有 不 利 影 響 ， 而 用 方 案 二 （ 立 井 延 伸 ） 不 僅通 風(fēng) 較 為 容 易 還 可 充 分 利 用 原 有 的 設(shè) 備 和 設(shè) 施 ， 提 升 系 統(tǒng) 單一 。矸 石 量 占 礦 井 產(chǎn) 量 15％，掘進(jìn)量占 6％ 。 根 據(jù) 我 國 煤 礦 多 年 的 實(shí) 踐 經(jīng) 驗(yàn) ， 各類存車線可以選用下列長度： （ 1） 中 小 型 礦 井 的 主 井 空 、 重 車 線 長 度 各 為 － 列車長； （ 2） 副 井 空 、 重 車 線 長 度 ， 中 小 型 礦 井 按 － 列車長； （ 3） 材 料 車 線 長 度 ， 中 小 型 礦 井 應(yīng) 能 容 納 5－ 10 個(gè) 材 料車； （ 4）調(diào)車線 長 度 通 常 為 列 車 和 電 機(jī) 車 長 度 之 和 ； 存車線長度的計(jì)算 （ 1）副井空、重車線計(jì)算公式： L=m179。22179。 +1179。+ 15＝ ,取取 L＝ 112m （ 2）材料車線長度 L＝ n179。 500008442636568523014067676000253351993848100120210 423434225224933112047 710005000011116266475 602151757412021028600圖例：6639。8α239。1239。 各 列 車 運(yùn) 行 詳 見 井 底車場運(yùn)行圖表（圖表 451）。 239。6 141 339。1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1617 18 19 20 21區(qū)段時(shí)間 — 噸固 定礦車 — ○ — 5 噸底卸式礦車 圖表 451 車場運(yùn)行圖表 井 底 車 場 通 過 能 力 驗(yàn) 算 礦 井 日 產(chǎn) 原 煤 1 萬 t ， 每 日 運(yùn) 出 矸 石 量 為 10000 179。（ 5179。 9=5： 2 故 符 合 要 求 ， 每 混 合 列 車數(shù)為（ 1500＋ 600） 247。 每 日 進(jìn) 入 井 底 車 場 的 5t 底 卸 與 混 合 列 車 數(shù) 之 比 4：2， 因 此 在 井 底 車 場 的 每 一 調(diào) 度 循 環(huán) 內(nèi) 有 4 列 5t 底 卸 列 車 和2 列 煤 矸 混 合 列 車 進(jìn) 入 井 底 車 場 。 T) = 179。 9 179。 300= 滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。 開采順序 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 32 頁 32 沿 井 田 走 向 的 開 采 順 序 根 據(jù) 該 設(shè) 計(jì) 礦 井 的 煤 層 分 布 及 采 區(qū) 劃 分 的 具 體 情 況 ， 采用 由 中 央 向 兩 側(cè) 開 采 ， 這 樣 有 利 于 礦 井 的 均 衡 生 產(chǎn) 和 合 理 配采 ， 確 定 生 產(chǎn) 的 連 續(xù) 性 ； 依 據(jù) 采 區(qū) 劃 分 的 具 體 情 況 ， 采 用 走向長壁開采。（ 詳 見 采 區(qū) 接續(xù)表 361） 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 33 頁 33 2 南二序號(hào) 采區(qū)wt可采儲(chǔ)量150 30wt/a生產(chǎn)能力年限/ a10 20 40 6050表361 采區(qū)接續(xù)表300萬噸/年2 個(gè)礦井生產(chǎn)能力同時(shí)生產(chǎn)采區(qū)數(shù)3382北二56 “ 三 量 ” 控 制 情 況 三 量 可 采 期 按 原 煤 炭 部 規(guī) 定 為 ： 開 拓 煤 量 3 至 5a、準(zhǔn)備煤量 1a 以上、回采煤量 4 至 6 個(gè) 月 以 上 。 300=15a； 準(zhǔn) 備 煤 量 可 采 期 = 期 未 準(zhǔn) 備 煤 量 247。 30= 月； 回 采 煤 量 可 采 期 = 期 未 回 采 煤 量 247。 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 34 頁 34 5 準(zhǔn)備方式 — 采區(qū)巷道布置 煤層地質(zhì)特征 本設(shè)計(jì)采區(qū)為南一采區(qū)。采 區(qū) 煤柱在各斷層的兩則各留設(shè) 10m 的 保 護(hù) 煤 柱 。平 均 傾 角 為 15176。 1680179。 采區(qū)服務(wù)年限的計(jì)算公式如下： T=Zk247。 本 采 區(qū) 煤 層 厚 度 為 、 、 、 ， 均 為 全部 可 采 ， 且 都 可 用 綜 合 機(jī) 械 化 采 煤 。 r178。 C 式中， Q—— 工 作 面 日 產(chǎn) 量 ， t L—— 工作面斜長， m r—— 煤的容重， t/m3 m—— 采高， m n—— 晝夜循環(huán)數(shù) h—— 截深， m C—— 采 區(qū) 回 采 率 （ 本 采 區(qū) 取 ） 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 36 頁 36 則： L=，取 200m 上 式 算 得 的 L 值 ，還 應(yīng) 通 過 下 式 確 定 的 工 作 面 來 驗(yàn) 算 校核，若 L≤ L’ 則 L 合理。 Cf178。Φ ） 式中， V—— 工 作 面 內(nèi) 允 許 的 最 大 風(fēng) 速 ， 取 4m/s B—— 工 作 面 允 許 最 小 控 頂 距 ， m Cf—— 風(fēng) 速 收 縮 系 數(shù) ， — M—— 工作面采高， m Qb—— 晝 夜 產(chǎn) 煤 一 噸 所 需 風(fēng) 量 ， m 3/t Sh—— 循環(huán)進(jìn)度 P—— 煤層生產(chǎn)率 Φ —— 晝夜循環(huán)系數(shù) 則 L’ =380m200m 符合要求 采區(qū)上山布置 位 置 選 擇 ：煤 層 群 聯(lián) 合 布 置 采 區(qū) 上 山 布 置 在 煤 層 群 下 部 以便巷道的維護(hù)和減少壓