【正文】 ④?chē)?guó)內(nèi)的無(wú)軌膠輪車(chē)也在進(jìn)一步完善中，使用效果尚待提高，綜合以上分析，本礦使用無(wú)軌膠輪車(chē)時(shí)機(jī)暫不成熟。 各巷道斷面見(jiàn)巷道斷面圖。由于采用綜掘，本礦井的掘進(jìn)可以很容易就 滿足。 一、巷道斷面和支護(hù)形式 井底 車(chē)場(chǎng)巷道、大巷全部采用半圓拱斷面，錨噴支護(hù)，工作面分帶巷道采用錨桿支護(hù)，必要時(shí)加網(wǎng)和鋼帶。然后，將輸送機(jī)移直；③再調(diào)換兩個(gè)滾筒的上下位置，重新返回割煤至輸送機(jī)機(jī)頭處；④將三角煤歌掉，煤壁割直后，再次調(diào)換滾筒位置，返程正常割煤。垂直運(yùn)輸、把井田劃分為 24 個(gè)條帶，在條帶內(nèi)布置傾斜長(zhǎng)壁工作面，條帶之間留設(shè)寬度為 20m的煤柱，回采工作面長(zhǎng)度為 200m，工作面年推進(jìn)長(zhǎng)度約為 1250m，工作面運(yùn)輸斜巷和回風(fēng)斜巷采用雙巷布置、雙巷掘進(jìn)。 二、回采工作面的個(gè)數(shù)、產(chǎn)量及裝備 設(shè)計(jì)采用一個(gè)綜采工作面保證礦井 ，綜采工作面布置于 1號(hào)煤層中。 二、施工方法 在礦建、土建、設(shè)備安裝三類工程的施工中，應(yīng)盡力提高機(jī)械化水平，三類工程的施工應(yīng)充分利用時(shí)間和空間，采取平行交叉作業(yè)，加快建井速度，縮短建井工期。在兩硐室的通道內(nèi)都設(shè)有防火門(mén)和柵 欄門(mén)。 90176。 （ 3）回采工作面長(zhǎng)度一般不小于設(shè)計(jì)回采工作面長(zhǎng)度的 50% （ 4）工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)的行政，公共建筑及其設(shè)施全部建成。 ①地面運(yùn)輸條件良好 ； ②地面雙回路供電條件已具備； ③ 地面供水距離短 ； ④工廣征地費(fèi)用低； ⑤工業(yè)廣場(chǎng)壓煤少； 缺 點(diǎn) ①工廣 不在 儲(chǔ)量中心，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用高?；仫L(fēng)立井（一） X=， Y=，井筒垂深 435m；回風(fēng)立井（二） X=4040470， Y=，井筒垂深 470m。 運(yùn)輸和回風(fēng)大巷位置的確定 大巷布置采用集中布置在 2號(hào)煤下的巖層地板中 ,在 2 號(hào)層底斑巖層中集中布置一對(duì)運(yùn)輸、回風(fēng)大巷， 2 號(hào)層各工作面通過(guò)溜煤眼及進(jìn)風(fēng)斜巷與運(yùn)輸大巷相聯(lián)、通過(guò)軌道材料回風(fēng)斜巷與軌道大巷相聯(lián)。副斜井X=， Y=，井 筒方位角為 90，井筒傾角為 25176。 二、開(kāi)拓方案的確定 工業(yè)場(chǎng)地位置的選擇 井田位于太岳山系霍山東麓南段，地形復(fù)雜，山嶺起伏，溝谷縱限。本設(shè)計(jì)采用四六制，每天四班作業(yè)，每班工作六小時(shí)，三班生產(chǎn)，一班維修 ,邊采邊準(zhǔn) ,每天凈提升 14h。 第二節(jié) 地質(zhì)儲(chǔ)量的計(jì)算 由于井田內(nèi)主要可采煤層厚度變化不是太大，地層平緩，其傾角均小于15176。 煤的自燃發(fā)火性 依據(jù)普查勘探資料將 2 及 10 號(hào)煤自燃傾向性敘述如下： 1 號(hào)煤層吸氧量 —(cm3／ g)，自燃等級(jí)Ⅱ (自燃 )。 1 號(hào)煤為特低灰 —低灰、特低硫高發(fā)熱量焦煤，可作為煉焦用煤，通過(guò)洗選，可以降低灰份，達(dá)到特低灰。 （三）、煤類的確定及其依據(jù) 1 號(hào)煤層 洗煤揮發(fā)份 ％，粘結(jié)指數(shù) 91，膠質(zhì)層厚度 Y（ mm） 8。 灰分 [Ad]：原煤 —％，平均 ％；洗 —％，平均 ％，基本穩(wěn)定。 揮發(fā) 份 [Vdaf]：原煤 —％，平均 ％，穩(wěn)定；洗煤 —％，平均 ％，穩(wěn)定。 二、煤層的層數(shù) 、 各煤層的最小、最大和平均厚度，各煤層之間的最小、最大和平均間距 本井田設(shè)計(jì) 的為采 1和 2兩層煤： 1 號(hào)煤層位于山西組上部，上距 K8 砂巖 — 米，平均 6 米，下距 2號(hào)煤層 — 米，平均 米左右，煤層厚度 — 米，平均 米，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不含夾矸 2 號(hào)煤層位于山西組中部，上距 1 號(hào)煤層 0． 25— 米，平均 11． 62 米，下距 K2 灰?guī)r 25 米左右，煤層厚 — 米，平均 米，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，含 01炭質(zhì)泥巖夾矸 圍巖性質(zhì)：各煤層頂板及底板的巖石種類、硬度、容重： 1煤其頂板以泥巖為主，局部為砂質(zhì)泥巖，底板為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖，該 煤層井田內(nèi)全部發(fā)育、全區(qū)可采穩(wěn)定為一型。 12 （ 5）、二迭系下統(tǒng)下石盒子組上段 K9及中部砂巖裂隙含水層組 該組砂巖裂隙不發(fā)育，消耗量為： 0． 01米 3/時(shí)。因此要準(zhǔn)確判定該井田奧灰?guī)r巖溶裂隙含水層含水性須對(duì)奧灰地層進(jìn)一步揭露，并進(jìn)行抽水試驗(yàn)。 全新統(tǒng) (Q4) 厚 0—10米，一般 5米，系近代 沖（洪）積層，分布于小溝谷中，多以灰?guī)r、砂巖之礫及卵石、砂粒組成，?；祀s泥質(zhì)，分選差 井田內(nèi)煤系地層的主要地質(zhì)構(gòu)造的形式及分布 本區(qū)位于華北地臺(tái)沁水盆地西翼，緊靠太岳山經(jīng)向構(gòu)造帶中的霍山隆起之東緣南段，區(qū)域總體構(gòu)造主要為一走向北東，傾向南東的單斜構(gòu)造傾角 520度，西南邊緣局部可達(dá) 30度左右。 第二段 (P2S2) 本段下部為紫紅色、黃綠色泥巖、砂質(zhì)泥巖與黃綠色細(xì)砂巖互層；底部一層厚 20米左右，呈灰 —灰白色、黃綠色 中粗粒硬砂巖（ K11）與第一段分界，該砂巖成分以石英為主，長(zhǎng)石次之，局部含有石英砂礫，泥質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié)，具交錯(cuò)層理，全區(qū)穩(wěn)定發(fā)育；上部以黃綠色、紫紅色泥巖為主，局部夾有砂質(zhì)泥巖條帶，本段泥巖破碎風(fēng)化強(qiáng)烈，呈碎小片狀，地貌呈丘狀，與抗風(fēng)化能力強(qiáng)的砂巖互層相鄰，形成了凹凸相問(wèn)的地貌特征。 10 （五）、二迭系下統(tǒng)下石盒子組 (P1X) 為一套陸相河流碎屑巖建造 。 本區(qū)太原組是在本溪組之上厚度較大的一套含煤地層沉積，其共厚度平均為 ， 最大為 ，最小為 ，與下伏本溪組地層呈整合接觸。 第一段 (C3t1)：從太原組底砂巖 (K1)至 K2灰?guī)r之底，其巖性主要為一套灰色長(zhǎng)石英砂巖、灰黑色泥巖、鋁質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖、炭質(zhì)泥巖及煤組成，發(fā)育11下號(hào)、 11號(hào)、 10號(hào)、 9號(hào)等煤層，其中， 10號(hào)為大部可采煤層，其余為不可采煤層?，F(xiàn)依據(jù)地表填圖及鉆探鉆孔揭露情況，井田內(nèi)地層由老至新、由下而上詳述如下： (—)奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組 (O2S) 井田內(nèi)未出露，巖性為灰 —深灰色，厚層狀石灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r組成，其頂部為淺黃褐色或淺灰色石灰?guī)r，局部發(fā)育小溶洞，其下部白云質(zhì)灰?guī)r含大量石膏。年平均氣溫 ℃，一月份最 冷，平均氣溫 ℃，極端氣溫 ℃； 6月份最熱，平均氣溫 ℃，極端氣溫 ℃；雨季多集中在 9三個(gè)月，年平均降水量 ，年平均蒸發(fā)量 ，年蒸發(fā)量為降水量的 3倍，霜凍期為十月上旬至次年三月底，年無(wú)霜期 197天左右，最大凍土深度 610mm。近年來(lái)林牧業(yè)有所發(fā)展。礦區(qū)中部有通往縣城的公路，柏油路面，礦區(qū)東側(cè)邊緣有臨 (汾 )——北 (平 )公路通過(guò)，井田內(nèi)有鄉(xiāng)間公路與之相接，并與大運(yùn)一級(jí)、二級(jí)公路、大運(yùn)高速公路、南同蒲鐵路相通，交通極為方便。 本井田內(nèi)有多層煤，但此次設(shè)計(jì)只考慮 2號(hào)煤層， 1號(hào)平均厚度分別為 m為特低灰 —低灰、特低硫高發(fā)熱量焦煤，可作為煉焦用煤，通過(guò)洗選，可以降低灰份，達(dá)到特低灰 ， 2號(hào)煤均 厚 6m， 為特低灰 —富灰、特低硫 —富硫高發(fā)熱量焦煤，通過(guò)洗選，可以降低灰份，達(dá)到特低灰、特低硫，可作為煉焦用煤。以培養(yǎng)和提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，是學(xué)生走上工作崗位前進(jìn)行的一次綜合性能力訓(xùn)練，也是對(duì)一個(gè)采礦工程工程技術(shù)人員的基本訓(xùn)練。根據(jù)采礦工程的需要和特點(diǎn)，重點(diǎn)設(shè)計(jì)為第四、六、九章， 其他如井底車(chē)場(chǎng)、井下運(yùn)輸及提升設(shè)備僅做一般的選型計(jì)算。頂板管理采用滑移支架，采空區(qū)采用全部跨落法管理頂板。29ˊ 15。溝谷多為 ―V‖字型，區(qū)內(nèi)基巖裸露，多植被覆蓋，黃土零星分布于梁峁山垣地 帶，縱觀全井田地勢(shì)，北高南低，西高東低，其最高點(diǎn)位于井田北部邊界附近的關(guān)山圪塔，海拔 ，最低點(diǎn)位于井田西南部的溝谷，海撥 米，相對(duì)高差 232米，屬中低山區(qū)。28ˊ 15—36186。 （三）石炭系上統(tǒng)太原組 (C3t) 為一套海陸交互相沉積建造。 第三段 (C3t3)：由 K4頂至太原組頂部，巖性主要由深灰色石灰?guī)r、灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖及煤層組成，下部為一套泥巖 —煤的沉積組合；中部為泥巖 —砂質(zhì)泥巖 (粉砂巖 )—煤的組合；上部為一套泥巖 —砂質(zhì)泥巖 —泥巖的沉積組合。其中 2號(hào)煤層為全井田發(fā)育、基本全井田可采之穩(wěn)定煤層，其余為不可采煤層。 （六）、二迭系上統(tǒng)上石盒子組 (P1S) 本組地層區(qū)內(nèi)廣泛分布，主要為一套黃綠色的砂巖、砂質(zhì)泥巖及紫紅色泥巖、鋁土泥巖迭次出現(xiàn)、互為夾層的廣闊湖盆河流相沉積。本組從巖性上看，每一段均以一層厚層狀中粗 —中細(xì)粒硬砂巖為底。此外， 9號(hào)、 10號(hào)鉆孔為涌水孔， 9號(hào)孔從 ， 10號(hào)孔從 水，兩孔直至孔底，一直涌水。 K4灰?guī)r層厚 —，平均厚度 ，巖性為深灰色石灰?guī)r，裂隙發(fā)育，消耗量為 — 3/時(shí)。 本區(qū)為新建礦井 ，涌水量預(yù)算根據(jù)普查抽水試驗(yàn)資料用 ―大井法 ‖計(jì)算得出 1號(hào)、 2號(hào)、 10號(hào)煤層涌水量分別為 25m3/d、 75m3/d、 277m3/d。 （二）、化學(xué)性質(zhì)工藝性能及煤類 根據(jù)下莊井田普查資料，現(xiàn)將井田內(nèi)各可采煤層的化學(xué)性質(zhì)分述如下： 1 號(hào)煤層 水份 [Mad]：原煤 —％，平均 ％，變化不明顯；洗煤 —％，平均 ％，基本穩(wěn)定。 灰熔融性 (DT)： 1500176。其中二氧化硅 (Si02)含量 ％，三氧化二鋁 (Al203)含量 ％，另外還有三氧化二鐵 (Fe203)為 ％，氧化鈣 (CaO)為 ％，氧化鎂 (MgO)％等。現(xiàn)在依據(jù)下莊井田普查時(shí)煤芯煤樣化驗(yàn)精煤回收率作理論分析如下： 1 號(hào)煤層凈煤回收率 —％，平均 ％，理論凈煤回收率級(jí)別為良，屬易選。 綜上所述，井田內(nèi) 1 號(hào)、 2 號(hào)煤層瓦斯含量高，為高瓦斯井田。28， 15‖——36’29， 15‖，東經(jīng) 112’06， 45‖——112’08， 15‖。其工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算如下： Zc = S h ρ 式中， Zc ——表示礦井工業(yè)儲(chǔ)量 S ——表示井田面積 H ——表示煤層厚度 16 ρ——表示煤的密度 ， 即容重 1號(hào)煤層： Z1 = 106 = 107762360（噸） 2號(hào)煤層： Z2 = 106 = 103740000（噸） 礦井工業(yè)總儲(chǔ)量： Zc = Z1 + Z2 = 107762360+ 103740000 = 211232360（噸） 二、礦井可采儲(chǔ)量的計(jì)算： 礦井可采儲(chǔ)量： Z = （ Zc – P ） C 式中 Z ——表示礦井可采儲(chǔ)量 Zc ——表示礦井工業(yè)儲(chǔ)量 P ——表示保護(hù)工業(yè)場(chǎng)地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物等留置的永久煤柱損失量，本礦井按儲(chǔ) 量的 10%計(jì)算 C——表示采區(qū)采出率， 1號(hào)、 2號(hào)煤層都屬于厚煤層，故取 C = 即，本礦井可采儲(chǔ)量為： Z = （ 211232360 211232360 10% ） = 142581843（噸） 17 第三章 礦井工作制度及生產(chǎn)能力 第一節(jié) 礦井工作制度 礦井正常工作的制度對(duì)其管理及生產(chǎn)的正常、高效運(yùn)轉(zhuǎn)都是非常重要的。 (Z= t ) A——礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，萬(wàn) t/年。 井筒形式確定 工業(yè)廣 場(chǎng)位于安澤縣唐城鎮(zhèn)上莊村與下莊村間，該處煤層埋深約 430m 左右，可供選擇的井筒形式有立井。由于本礦為今水平煤層 ,所 以可布置在一個(gè)水平內(nèi)開(kāi)采。同時(shí)布置所需綜合管線，主井內(nèi)鋪設(shè)臺(tái)階 并安裝扶手 作為礦井的安全出口 ，并兼作進(jìn)風(fēng)井。風(fēng)井井筒凈斷面 ，采用料石砌碹支護(hù)方式，井筒內(nèi)鋪設(shè)臺(tái)階并安裝扶手作為礦井的一個(gè)安全出口。礦井開(kāi)采順序首先投產(chǎn) 1 號(hào)層的 1 帶區(qū) ,然后接著采其他的帶區(qū)；然后依次開(kāi)采 2 號(hào)煤層的 1 帶區(qū)。 （三）、 風(fēng)井 ： 主要用來(lái)回風(fēng)。井底車(chē)場(chǎng)巷道和主要硐室均采用半圓拱斷面， 錨噴支護(hù) 。主、副水倉(cāng)采用聯(lián)合布置的形式，即在 2煤底板巖石中掘一條巷，中間加隔墻。井巷工程施工進(jìn)度詳見(jiàn)施工進(jìn)度表。 2號(hào)煤層采區(qū)回 采率為 75％，工作面回采率為 93％。采煤機(jī)運(yùn)行時(shí)，其前端的滾筒沿頂板割煤，后端滾筒沿底板割煤，這種布置方式司機(jī)操作安全，煤塵少，裝煤效果好 。 29 （五）放頂煤 （六）放頂 二、勞動(dòng)組織形式 根據(jù)工作面情況，采煤司機(jī)、機(jī)電維修、安全員、瓦斯員、送料工、開(kāi)溜工、泵站司機(jī)、順槽皮帶司機(jī)為專業(yè)工種，由專人負(fù)責(zé)；其它工作如清煤等均由綜合工種完成。工作面接替采用順序接替，即先采 1 再采 4??依次開(kāi)采。 各帶區(qū)所需的材料和設(shè)備，通過(guò)副立井下放至井底車(chē)場(chǎng)，再通過(guò)井底車(chē)場(chǎng)、軌道大巷、運(yùn)料斜巷、工作面材料斜巷運(yùn)至 各工作面。本礦煤層條件從技術(shù)上講是可以使用該設(shè)備的，但存在以下問(wèn)題：①本礦為立井提升，無(wú)軌膠輪車(chē)下井需要較大井筒斷面，且井下必須設(shè)換裝站。本礦 1號(hào)煤與 2號(hào)煤聯(lián)合開(kāi)采，如果使用該設(shè)備連續(xù)運(yùn)輸，則巖巷工程量大增，或者只能與調(diào)度絞車(chē)配合使用，但又存在運(yùn)輸環(huán)節(jié)多的問(wèn)題。時(shí)連續(xù)爬坡長(zhǎng)度不大于 500m，當(dāng)巷道傾角 ～ 176。盤(pán)區(qū)內(nèi)輔助運(yùn)輸采用 JD40 型調(diào)度絞車(chē)。 綜掘工作面機(jī)械設(shè)備配備見(jiàn)下表 : 綜 掘 工 作 面 機(jī) 械 設(shè) 備 配 備 表 序號(hào) 設(shè)備名稱