【正文】 每日運矸石量為3300=825t ，（34）=15列。33′54 ，m=26015mm，M=25130mm，T=21188mmH =25130mm，n=25130mmδ=45?β=35176。5）調(diào)車方式設(shè)計采用頂推調(diào)車方式：電機車牽引重列車駛?cè)胲噲稣{(diào)車線，電機車摘鉤，駛過道岔N2，經(jīng)錯車線，過N1道岔繞至列車尾部，將列車頂入副井重車線。根據(jù)我國煤礦多年的實踐經(jīng)驗，各類存車線可以選用下列長度：①中型礦井的主井空；②副井空、重車線長度，；③材料車線長度，大型礦井應(yīng)能容納1520個材料車。兩個煤倉底下設(shè)給煤硐室裝載電機巷和裝載硐室定量倉。大巷來的材料膠輪平板車直接倒入換轉(zhuǎn)站一端等待換裝。表415 井筒風(fēng)速驗算表井筒名稱風(fēng) 量(m3/min)井筒斷面（m2）實際風(fēng)速(m/s)允許風(fēng)速(m/s)驗算結(jié)果最低最高主井井筒——8符合規(guī)定副井井筒——15符合規(guī)定備注：新鮮風(fēng)流主要從副井進入井下，主井作為進回風(fēng)井，表中風(fēng)量為通風(fēng)容易及通風(fēng)困難兩個時期通過各井筒的最大風(fēng)量。（3）穿過軟巖或斷層帶的井筒，宜采用錨噴，（或掛網(wǎng)錨噴）和混凝土（或鋼筋混凝土）砌碹聯(lián)合支護。大巷布置和各帶區(qū)分布位置見荊各莊煤礦開拓平面圖。時間/h服務(wù)年限/a單價（元/t*km）費用（萬元）120876065運輸各水平系數(shù)煤量（萬t）平均運距/km單價（元/t*km）費用（萬元）一水平二水平2666小計合計表48 方案三主斜井主要數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)井筒項目掘進斷面積/ m2掘進長度/m支護形式支護厚度/mm主斜井表土段120粗料石砌碹465基巖段1800混凝土120備注：主斜井?dāng)嗝鏋榘雸A拱形，傾角為16176。），并相應(yīng)增加了斜井的提升和排水費用，粗略估算表明，兩方案費用相差不大，采用立井提升，優(yōu)點是提升能力大，礦井延伸在條件允許時，增加的設(shè)備較少，但施工條件差，施工速度慢，開拓維護費用高，采用斜井提升時，施工速度快，費用低，但需要與暗斜井配套設(shè)備，人員，材料運輸需轉(zhuǎn)載，考慮到方案Ⅰ的提升，排水工作環(huán)節(jié)少，人員上下較方便，在方案Ⅱ中未計入暗斜井上下部車場的石門運輸費用。圖41（c） 方案三：主立井副斜井兩水平開拓方式各方案示意見上圖41（a）、（b）、（c）。另外就本礦實際情況來講由于煤層傾角小，暗斜井延伸時會使輔助運輸出現(xiàn)一些問題，如若采用絞車運輸則空車不能自動下放。其優(yōu)點是巷道維護條件好，維護費用低，巷道施工足夠按要求保持一定方向和坡度，同時便于設(shè)置煤倉。工業(yè)廣場形狀為矩形，其尺寸為：長寬=300m390m=117000m2。為了便于地面系統(tǒng)之間互相聯(lián)接，以及修筑鐵路專用線與國家鐵路接軌，要求地面平坦，高差不能太大，專用線短，工程量小及有良好的技術(shù)條件，應(yīng)盡量避免穿過村鎮(zhèn)居民區(qū)、文物古跡保護區(qū)、陷落區(qū)或采空冒落區(qū)、洪水侵入?yún)^(qū)；要盡量少占農(nóng)田、果園經(jīng)濟作物區(qū)，盡量避免橋涵工程，尤其是大型橋涵隧道工程。（2）有利于礦井初期開采選擇井筒位置要與選擇初期開采區(qū)密切結(jié)合起來，盡可能使井筒靠近淺部初期開采塊段，以減少初期井下開拓巷道工程量，節(jié)省投資和縮短建井期。由于表土層厚且含水，地表是平原，煤層埋深較大，第一水平只能用立井開拓。6）根據(jù)用戶需要，應(yīng)照顧到不同媒質(zhì)、煤種的煤層分別開采，以及其它有益礦物的綜合開采。確定開拓問題，需根據(jù)國家政策，綜合考慮地質(zhì)、開采技術(shù)等諸多條件，經(jīng)全面比較后才能確定合理的方案。表31 我國各類井型的礦井和第一水平設(shè)計服務(wù)年限礦井設(shè)計生產(chǎn)能力（萬t/a）礦井設(shè)計服務(wù)年限（a）第一開采水平服務(wù)年限（a）煤層傾角25176。主立井采用多繩摩擦式提升機帶兩對22t箕斗提升煤炭，工作面生產(chǎn)的原煤經(jīng)斜巷膠帶輸送機到大巷膠帶輸送機運到井底煤倉，再經(jīng)主立井箕斗提升至地面，運輸能力大，自動化程度高；副立井采用兩套寬型罐籠運輸人員和材料矸石。由第二章計算結(jié)果可知：，則礦井服務(wù)年限為 T=（90）= ＞50a以上結(jié)果符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定。因此本礦設(shè)計每晝夜凈提升時間為14小時。) =1470855/(2cos8176。本礦井的地質(zhì)條件及沖積層和基巖層移動角見表22。則井田的斷層邊界煤柱為：F1斷層：500/（cos8176。西及西南部與錢家營礦相鄰，兩礦的技術(shù)邊界未確定，暫以畢25孔與畢34孔聯(lián)線，再經(jīng)畢34孔與畢15孔聯(lián)線延至9煤層520米等高線上，作為荊各莊礦與錢家營礦的儲量計算邊界。向斜軸部煤層厚度普遍變薄。經(jīng)250轉(zhuǎn)后，焦炭塊度大于80mm的等于零，80～%，60～40mm的占10%，%，說明焦炭抗磨度性很差。從元素分析結(jié)果可知，各煤層元素組成基本相同，且碳的含量較低，這一分析結(jié)果也反映了本區(qū)的變質(zhì)程度是比較低的?？刹擅簩拥淖匀純A向為二類，屬有可能自燃發(fā)火的礦井。本段為井田第Ⅵ含水層（風(fēng)化帶）， m。本組大致可分三段，反映出三次較大的河流活動周期：下部砂巖段：以粗粒和中粒砂巖為主，間夾薄層細砂巖、粉砂巖或礫巖。巖相組合主要是瀉湖海灣相、三角洲相及泥炭沼澤相沉積。其中只有9煤層可采。本組比較突出的特點是出現(xiàn)了含煤沉積，是典型的海陸交互相沉積序列。開平組C31：下限為唐山灰?guī)rK3頂板，呈整合接觸，上限為趙各莊灰?guī)rK6之頂板，亦是整合接觸。本組一般厚度為210 m。煤系地層柱狀圖如下所示：圖12 煤層綜合柱狀圖3）煤層的穩(wěn)定性井田內(nèi)可采煤層9煤在礦井開采過程中，揭露的煤厚點越來越多，通過全面的統(tǒng)計分析，對其穩(wěn)定性有了更加全面的了解，井田內(nèi)各采區(qū)地質(zhì)條件不同，煤層的穩(wěn)定性也不盡相同，其穩(wěn)定性統(tǒng)計見表15，并將穩(wěn)定性分述如下：表15 可采煤層穩(wěn)定性統(tǒng)計表煤層及采區(qū)煤層平均厚度（m）統(tǒng)計點數(shù)變異系數(shù)r（%）可采指數(shù)Km煤層穩(wěn)定性9東翼采區(qū)711穩(wěn)定西翼采區(qū)811較穩(wěn)定南翼采區(qū)381穩(wěn)定軸東采區(qū)32不穩(wěn)定軸西采區(qū)151不穩(wěn)定全煤層234較穩(wěn)定 巖石性質(zhì)、厚度特征荊各莊井田含煤地層為石炭系上統(tǒng)和二疊系下統(tǒng)，基底為中奧陶統(tǒng)馬家溝組石灰?guī)r，含煤地層特征與開平煤田其它井田基本相同，本階段所揭露的地層有變化的地段主要在9煤以上至6煤，其層間距及巖性不同，含煤地層由老到新簡述如下：1）奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（O2）本組為巖性單一、質(zhì)純的碳酸鹽巖相沉積，以厚層狀灰褐色淡玫瑰色的豹皮狀灰?guī)r為主，夾薄層狀白云質(zhì)灰?guī)r。 煤層賦存狀況及可采煤層特征1）煤層賦存情況荊各莊井田煤系地層厚約450m，含大小煤層4層，％，其中可采煤層有1層，平均厚度7m，見下表：表14 煤層情況表煤層編號煤厚/m最?。畲笃骄簩泳嗌蠈娱g距/m最小－最大平均煤層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性97含炭質(zhì)粘土巖夾石23層，東南翼穩(wěn)定，西翼穩(wěn)定性較差，深部采區(qū)變薄。（采用留設(shè)防水煤柱法阻隔，煤柱垂高8050）。其中三個主要含水層為奧陶紀(jì)石灰?guī)r裂隙溶洞含水層（I）；第四紀(jì)底部卵礫石承壓含水層和第四紀(jì)中部卵石層。2）地質(zhì)條件（1）地質(zhì)構(gòu)造①地層產(chǎn)狀荊各莊井田除東端外，周邊向內(nèi)傾斜，煤層露頭直接通向基巖表面，上部覆蓋有100m380m厚的第四系沖積物。礦區(qū)已建有110Kv開灤區(qū)域變電所，向本礦井供電的兩回35Kv輸電線路已建成送電。℃，高氣溫為36～39℃,低氣溫為13～19℃,℃(),℃()。井田內(nèi)地勢平坦，但北部稍高，向南低下，北部地面標(biāo)高為+（灣35孔），南端標(biāo)高為＋（灣補6孔），傾向陡河。行政區(qū)域?qū)偬粕绞虚_平區(qū)管轄。通過技術(shù)和經(jīng)濟比較，本礦井在井田開拓方式上采用雙立井開拓加暗斜井延深，傾斜長壁采煤法開采，采煤工藝為綜采放頂煤。為了鞏固所學(xué)專業(yè)知識，使我們能更好地理論聯(lián)系實際，加強我們的實際動手能力、計算能力、處理問題、解決問題的能力，我們進行了此次的畢業(yè)設(shè)計。煤層總厚度7m,傾角8176。六”工作制，礦井的年工作日為300d，工作面長為200m。由巍山向東北低山丘陵接連綿延，地勢逐漸增高，直到青龍山標(biāo)高達＋。 氣候狀況唐山地區(qū)氣候?qū)侔氪箨懶?，夏季炎熱多雨，冬季?yán)寒凜烈，氣溫變化較大。該礦井屬于受水威脅的礦井，礦井有含水層、斷層、老空水等充水水源，這些水源經(jīng)過采掘活動，使隔水層遭到破壞，通過孔隙、裂隙、斷層等充水通道溝通充水水源，導(dǎo)致上部含水層水下泄，從而對生產(chǎn)活動構(gòu)成威脅。含煤地層大多為第四系黃土覆蓋，但也有零星出露。，主要分布在井田中部煤巖層產(chǎn)狀平緩地帶，延伸長度3001100m。但在有構(gòu)造錯動的條件下，如寬達250米的FF3斷層破碎帶，裂隙發(fā)育，滲透性強，對開采危害較大。/min， m179。本煤層一般含2～3層夾矸，多為炭質(zhì)頁巖。2）石炭系（C）下界為奧陶系中統(tǒng)馬家溝組石灰?guī)r頂面，兩者為平行不整合接觸。第一層灰?guī)rK1出現(xiàn)在距奧陶灰?guī)r頂界面大約38 m處，第二層石灰?guī)rK2出現(xiàn)在K1之上12 m處，第三層石灰?guī)rK3出現(xiàn)在K2之上大約25 m處，稱之為唐山灰?guī)r，該層灰?guī)r呈淺灰褐色，中厚層狀，質(zhì)純， m左右，厚度大，層位穩(wěn)定，含有大量的蜓科和珊瑚化石，易于同其它巖石相區(qū)別。特點是含灰白色的動物介殼，富集成層，與深灰色泥質(zhì)灰?guī)r交替成細帶狀，形成明顯的水平層理和水平波狀層理，極易區(qū)別于其它石灰?guī)r。自沉積趙各莊灰?guī)rK6之后，海水大規(guī)模后退，而每次海進的幅度都比較小。下限為10煤頂板粘土巖之頂界面。荊各莊礦井田范圍內(nèi)A層及其以上地層全部剝蝕。泥質(zhì)或高嶺土質(zhì)充填式或接觸式膠結(jié)，分選及磨圓度較好，具波狀、緩波狀、斷續(xù)波狀層理，含大量的植物葉片化石，本段也是煤系上部重要的含水層（ⅤB）。 2）煤塵及自然發(fā)火情況根據(jù)《燃化部(72)燃煤開字第91號文》規(guī)定，荊各莊礦有煤塵爆炸危險，各可采煤層自然發(fā)火期見表16。2）煤類、變質(zhì)規(guī)律及煤變質(zhì)因素據(jù)勘探報告和煤樣化學(xué)分析測定結(jié)果（表18）表明，本井田可采煤層的變質(zhì)程度較低，相當(dāng)于氣煤階段。4）煤的工藝性能（1）發(fā)熱量～，一般情況是煤層灰分高的發(fā)熱量低，而煤層灰分低的其發(fā)熱量高。根據(jù)本區(qū)斷裂的一般規(guī)律，往往在大斷裂附近還有很多較小的斷裂，再者由于煤層走向變化大，還可能有新的斷裂沒有控制，這些都需要在建井和生產(chǎn)過程中予以注意。 井田范圍荊各莊礦位于開平向斜之東南翼。全礦只有9號煤層可采，因此僅對其作出設(shè)計。工業(yè)廣場所在位置煤層傾角為8176。β/176。 礦井工作制度的確定礦井工作制度設(shè)計采用“四六”工作制，即三班采煤，一班準(zhǔn)備，每班凈工作時間為6個小時。 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力本礦井井田范圍內(nèi)煤層賦存簡單，地質(zhì)條件較好，一層煤可采且厚7m，煤層平均傾角小，屬近水平煤層，適合布置大中型礦井。煤層傾角平均8176。輔助運輸大巷進風(fēng)，煤炭運輸大巷回風(fēng)，工作面采用后退式U型通風(fēng)，通過第九章的通風(fēng)設(shè)計知可以滿足通風(fēng)需要。這些用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其相互聯(lián)系和配合稱為開拓方式。4）必須貫徹執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。缺點是：斜井井筒長，提升深度有限，輔助提升能力小；通風(fēng)路線長、阻力大、管線長度大；斜井井筒通過富含水層、流沙層施工技術(shù)復(fù)雜。選擇井筒位置時要考慮以下主要原則：（1）有利于井下合理開采①井筒沿井田走向的有利位置當(dāng)井田形狀比較規(guī)則而儲量分布均勻時，井筒沿井田走向的有利位置應(yīng)在井田的中央；當(dāng)井田儲量分布不均勻時，井筒應(yīng)布置在井田儲量的中央，以形成兩翼儲量比較均衡的雙翼井田，可使沿井田走向的井下運輸工作量最小，通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)較短，通風(fēng)阻力小。③為便于井筒的掘進和維護，井筒不應(yīng)設(shè)在受地質(zhì)破壞比較劇烈的地帶及受采動影響的地區(qū)。 工業(yè)廣場位置、形狀和面積的確定工業(yè)場地的選擇主要考慮以下因素：1）盡量位于井田儲量中心，使井下有合理的布局；2）占地要少，盡量做到不搬遷村莊；3）盡量布置在地質(zhì)條件較好的區(qū)域，同時工業(yè)場地的標(biāo)高要高于最高洪水位；4）盡量減少工業(yè)廣場的壓煤損失。煤層瓦斯和水的涌出量都很低，下山開采同樣可行，所以重點討論單水平上下山開采和兩水平開采。延伸兩個井筒施工組織復(fù)雜，為延伸井筒需要掘進一些臨時工程，延伸后提升高度增加，能力下降，可能需要更換提升設(shè)備。全礦分為兩個水平，第一水平360m，第二水平為520m，主井采用暗斜井延深，采用膠帶輸送機到第一水平，副井直接延深，采用中央并列式通風(fēng)，礦內(nèi)采用電機車運輸，主井采用箕斗提升。方案三：主立井副斜井兩水平開拓方式優(yōu)點：①掘進速度快； ②可滿足最大風(fēng)量的通風(fēng)要求； ③有助于輔助運輸。支護形式煤巖類型支護厚度/mm井底車場平硐及平巷100025混凝土中硬120表44 方案一立井單水平加暗斜井項目數(shù)量（10m）基價（元）費用（萬元）費用（萬元）基建費用主井開鑿表土段4178805基巖段3566796斜井段11536826副井開鑿表土段4251326基巖段97552斜井段11536826井底車場巖巷10041874一水平石門巖巷28543355小計生產(chǎn)費用立井提升系數(shù)煤量（萬t）提升高度（km）單價（元/t*km）費用（萬元）暗斜井提升2666排水涌水量/m179。m，所以520大巷、井底