【正文】 5）供、排水系統(tǒng)（1）供水供水路線：地面高山水倉→副井→井底車場→580水平軌道大巷→軌道上山→運輸(回風(fēng))平巷→工作面。行人路線：地面→副井→井底車場→580水平軌道大巷→軌道上山→上部車場→區(qū)段回風(fēng)平巷→工作面。輸送機(jī)彎曲度不超過3176。斜長947m，分別擔(dān)負(fù)采區(qū)的煤炭運輸任務(wù)和采區(qū)的輔助提升任務(wù)，并兼作采區(qū)進(jìn)風(fēng)。軌道上山傾角20176。斜長592m，平巷段33m，運輸上山下段傾角22176。目前礦井已經(jīng)布置有一個綜采工作面，在一采區(qū)進(jìn)行回采，本著先近后遠(yuǎn)，先淺后深的原則，設(shè)計確定采區(qū)間的開采順序為：先采一、二采區(qū)，后采三、四采區(qū)。賦存穩(wěn)定可靠。頂板破碎時要緊跟前滾筒移架或超前移架，即在采煤機(jī)未割煤前就進(jìn)行移架，然后再進(jìn)行其它作業(yè)。采煤機(jī)司機(jī)、拉架推溜工為專業(yè)工種追機(jī)作業(yè)；檢修工為分組包機(jī)作業(yè)。（4）放頂煤：通過低位放頂煤液壓支架的窗口打開，由于煤體破壞，使其順著窗口下滑到液壓支架后部刮板輸送機(jī)上將煤運出。（1）破煤：采煤機(jī)采用中部斜切進(jìn)刀方式。二1煤層直接底板巖性主要為深灰色泥巖或砂質(zhì)泥巖，局部夾炭質(zhì)泥巖，為軟弱類巖石，開采過程中易引起底鼓。經(jīng)計算，初期選用3臺XK86/110KBT型蓄電池電機(jī)車，2臺運行，1臺備用；運矸時每臺電機(jī)車牽引17輛1t礦車，運人時每臺機(jī)車牽引8輛PRC18型人車，能滿足井下輔助運輸、制動距離及電機(jī)車允許溫升、蓄電池組容量等各項要求。 (38)電機(jī)車臺數(shù)Ng1＝＝ (39)后期每班運矸需要的列車數(shù) m1＝＝。重車組質(zhì)量Q1≤＝ (31)（2）牽引電動機(jī)允許溫升：電機(jī)車等值牽引力Fd ＝，電機(jī)車調(diào)車時電能消耗系數(shù)α＝(初期)、(后期)，等阻坡度id＝，重列車運行阻力系數(shù)ωy＝，機(jī)車平均速度v＝，電機(jī)車往返一次運行時間T1＝＝(初期)、(后期)，相對運行時間τ＝＝(初期)、(后期)。⑺ 調(diào)車時間：采區(qū)裝車及井底車場調(diào)車時間，合計θ＝25min。電動機(jī)功率選用90kW，型號為YB280M4，電壓1140kv，轉(zhuǎn)速為1480r/min，減速器選用DCY31525，速比i=25，頭部滾筒直徑D=800mm，選用580S整體帶芯阻燃輸送帶，拉緊裝置布置在機(jī)頭部，采用液壓拉緊型式，逆止器型號為DTⅡN114。 礦車由于本礦為大型生產(chǎn)礦井，大巷運輸距離又遠(yuǎn)，軌道大巷只作為輔助運輸，根據(jù)運距和運量，11采區(qū)投產(chǎn)時配備2臺8t蓄電池電機(jī)車，并配備一臺備用電機(jī)車。圖254 單開道岔平行線路連接B=Scotα=1600cot11176。34′44″/sin90176。 e′——出車側(cè)搖臺的搖臂軸中線至對稱道岔與直線段連接的切線交點之間的距離e′=； f——基本起軌點至隊稱道岔與直線段連接的切線交點之間的距離，選擇對稱道岔型號為：DC618312，；L=+++2+22+3+2=為了有利于井下排水和井下供電，將井下中央變電所、主排水泵房及水倉，布置在深部副井井底西側(cè)；為便于火藥發(fā)放，在副井井底繞道的東側(cè)布置有火藥庫硐室，繞道巷的西側(cè)布置有消防材料庫。行車線為調(diào)度空、重車輛的線路，如連接主、副井空、重車線的繞道和調(diào)車線。井底車場設(shè)1t翻車機(jī)處理掘進(jìn)煤。其次，在滿足井底車場通過能力的前提下應(yīng)盡量減少其掘砌體積，而且井底車場應(yīng)便于管理和安全操車。配備有梯子間及管路、電纜等。井筒裝備有鋼絲繩罐道，井深765m。為了有利于巷道維護(hù)，又有本礦井的實踐經(jīng)驗，為此，本設(shè)計將460m主要運輸機(jī)大巷和460m軌道大巷均布置在L78灰?guī)r中。老頂為中細(xì)粒長石石英砂巖，俗稱大占砂巖，巖性級別7~8級，~ Mpa/cm2，一般隨著回采放頂一段時間后垮落。根據(jù)井田煤層賦存情況，將井田劃分為南、北兩區(qū)，分兩個水平開發(fā)。為節(jié)省投資和縮短通風(fēng)距離，礦井開采1060m水平時，設(shè)計似推薦在南面只開鑿專用回風(fēng)立井。3)開拓方案本礦井主、副井井口標(biāo)高+185m。沿煤層的走向布置回風(fēng)大巷，運輸大巷和軌道大巷。表221 礦井設(shè)計服務(wù)年限表礦井或水平設(shè)計可采儲量（kt）儲量備用系數(shù)設(shè)計服務(wù)年限（a）一水平（580m）二水平（1060m）23全區(qū)經(jīng)計算。可作為動力用煤和民用煤。按現(xiàn)有可采儲量計算， t/，達(dá)到“設(shè)計規(guī)范”的要求，因此， t/a的資源條件。根據(jù)垂直斷面法可計算工業(yè)工場保護(hù)煤柱的留設(shè)，計算如下所示：工業(yè)廣場占地面積為200270m，平面形狀為梯形。詳見表211邊界煤柱：井田邊界煤柱按30m留設(shè)。在受斷層影響，油坊溝斷層及浮山寨斷層北盤的L78灰?guī)r與南盤的O2灰?guī)r對接或相距很近，相當(dāng)多部位兩盤O2灰?guī)r未完全錯開，這就使得O2灰?guī)r組成了煤系基底強(qiáng)大的統(tǒng)一含水體，且厚度大，巖溶裂隙發(fā)育，尤其在0～100m水平更為發(fā)育，其中含有豐富的高壓巖溶裂隙水。4）礦床充水因素分析⑴ 地表水區(qū)內(nèi)較大的地表水體為磨洞王水庫，庫容約100萬米3，下距二1煤層頂北部為204m，中部394m，南部452m。⑵ 浮山寨斷層為一南升北降的正斷層，走向北東東，傾向北，傾角60176。在南、北邊界斷層附近及西南部滑動構(gòu)造部位隔水層薄，中部則較厚。據(jù)以往抽水試驗資料，q＝～，k＝～，水位標(biāo)高+～+，～，平均6m。根據(jù)裴溝煤礦井下孔2水文觀測孔和地面11補75孔水文觀測孔，目前奧陶系灰?guī)r含水層水位標(biāo)高為+~+。特別是與其下部石炭系太原群之石灰?guī)r發(fā)生水力聯(lián)系，開采時應(yīng)注意防止水患。具有爆炸性，但裴溝礦自投產(chǎn)以來尚未發(fā)生過煤塵爆炸事故。詳見表124。煤灰熔融性的軟化溫度（T2）二1煤為＞1400℃，一1煤為1338℃，均屬高熔灰分。煤巖類型根據(jù)淺部裴溝井田樣品鏡下鑒定：二1煤層煤巖組分，以凝膠化物質(zhì)為主，%。⑵ 成煤后期構(gòu)造—滑動斷層對二1煤層厚度的破壞本區(qū)低角度郭崗滑動斷層，使二1煤層變薄，直至全部鏟失。二1煤層賦存于山西組下部，～，平均為7m左右，穿過該煤層見煤點47個，其中45個達(dá)可采，可采含煤系數(shù)為96%，煤層頂板有時為大占砂巖，直接壓煤，多數(shù)為砂質(zhì)泥巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖，煤層底板為深灰色泥巖，間接底板為砂質(zhì)泥巖或細(xì)砂巖。其厚為3m左右。下為灰～紫紅色砂質(zhì)泥巖、泥巖、細(xì)砂巖互層。底部為中粗粒砂巖，該砂巖沿走向局部相變?yōu)樯百|(zhì)泥巖，厚為1～21m，平均厚6m左右。本段厚169～255m平均厚214m，與下伏下石盒子組呈整合接觸。② 下石盒子組（P）下界為山西組頂，上界止于四煤底砂巖（SS）?！?8m，平均厚13m?？碧劫Y料表明滑動構(gòu)造主滑面位于山西組二1煤層頂板，下伏系統(tǒng)以山西組二1煤層以下地層組成，滑體為二1煤層以上地層、滑動構(gòu)造直接影響著二1煤層賦存。斷失地層厚度規(guī)律是淺部大，深部小。傾角60176。落差中部大（7～12勘探線為144～190m），東西兩端?。ㄎ?3～16勘探線38～90m，東1～6線，72～98m）斷層在地表未出露。斷層性質(zhì)為南升北降的正斷層，走向北東東，傾向北，傾角70176。傾角10176。（4）二疊系土門組（P）在本區(qū)的最南部分布，底界為平頂山砂巖頂，上界止于金斗山砂巖。俗稱“鐵鋁巖段”，全區(qū)發(fā)育。裴溝煤礦楊河井田在精查階段未做測溫工作，僅在9補8孔進(jìn)行抽水試驗時，℃。 井田交通位置見圖111。本區(qū)南部與樊寨勘探區(qū)毗鄰。受降雨補給，均屬季節(jié)性溪流。石炭系太原群和二疊系山西組上下石盒子組為含煤地層。鉆孔中僅有9～補26孔穿過該層位。與下伏巖系呈不整合接觸。構(gòu)造類型應(yīng)屬簡單至中等。斷層性質(zhì)為南升北降的正斷層，走向北東東，傾向北。左右，落差0～150m，東部落差大，向西變小，并逐漸消失，確定依據(jù)為1A4孔與1補29孔、2補27孔，二1煤層底板標(biāo)高不連續(xù)。區(qū)內(nèi)9個鉆孔穿過滑動構(gòu)造，主斷裂面均見到二1煤層或二1煤層上部山西組與上石盒子組下段五煤組或六煤組接觸，斷層角礫帶明顯。斷裂構(gòu)造特征： 以近東西向高角度的正斷層為主，逆斷層少見； 與東西向斷裂相伴隨的有北西向、北東向兩組斷裂成X型。本段標(biāo)志層為L1～3灰?guī)r，厚17m左右。由深灰色～灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖、炭質(zhì)砂巖、煤層組成含煤1～2層，其中二1煤層為主要可采煤層。本組厚59～95m，平均為72m，與下伏山西組呈整合接觸。其中五5煤層局部達(dá)可采。本段厚250m左右，與下伏地層呈連續(xù)沉積，據(jù)粒度旋回和煤巖層組合特征，分七、八、九三個煤組。九煤組：上部以灰褐色～青灰色泥巖、中細(xì)粒砂巖組成，中部為灰紫色～黃綠色的中細(xì)粒砂巖夾薄層的砂質(zhì)泥巖、泥巖。煤層各煤組含煤情況表（表122）。二1煤層：煤厚沿走向、傾向均有變化，煤體為似層狀—層狀，應(yīng)屬較穩(wěn)定（二型）煤層。無膨脹現(xiàn)象，硬度小、性脆、易碎。⑵ 煤的有害組分① 灰分二1煤層：～%，%為中灰煤， 比重液洗選后，%，降灰率一般為50%左右。但從二1煤層煤質(zhì)化驗綜合成果匯總表123可看出：在氣化指標(biāo)上灰分低、硫分低、高灰熔點、化學(xué)活性好。省局批復(fù)等級：高瓦斯礦井。據(jù)2002年4月8日煤炭科學(xué)研究總院重慶分院關(guān)于鄭煤集團(tuán)裴溝煤礦二1煤層自燃傾向等級鑒定報告，該礦井二1煤層自燃等級為Ⅲ類，屬不易自燃煤層。本區(qū)斷裂構(gòu)造極為發(fā)育，可分為近東西、北東、北西向三組，以高角度正斷層為主，屬緯向構(gòu)造體系，裂隙發(fā)育，對地下水的貯存、阻隔、運移均起到控制作用。目前太原組L13灰?guī)r含水層，水位標(biāo)高為+103m。③ 二1煤層底板隔水層灰～深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖互層。左右，落差14～72m，一般為40m左右。⑶ F47斷層為南升北降的正斷層，走向北東東，傾向北西，傾角70176。由此表明對L78灰?guī)r水水位影響遠(yuǎn)達(dá)3000～4000m以上，由于油坊溝斷層以北長期疏放L78灰?guī)r水，使得該層水對礦井生產(chǎn)構(gòu)不成嚴(yán)重的威脅。井田境界北以F22斷層為界，南以樊寨斷層和二1煤層600m底板等高線為界，東以38457000經(jīng)線為界，西以秦溝斷層和二1煤層露頭為界。斜放到煤層。日凈提升時間16小時。三）從礦井建設(shè)投資分析，其兩種井型的井巷工程量基本相同，礦井總投資也基本相同， t/a，不能充分發(fā)揮綜采工作面的優(yōu)勢，勢必造成機(jī)械設(shè)備能力的浪費。根據(jù)本井田煤層賦存條件及開拓布置，井田劃分為580m和1060m兩個水平。圖231 立井兩水平開拓系統(tǒng)剖面圖開拓方案2：主立井副斜井兩水平開拓由于本礦井大面積為第四系黃土覆蓋，采用主立井副斜井開拓，井筒掘進(jìn)技術(shù)和施工設(shè)備比較簡單，掘進(jìn)速度快，但由于埋深較大，斜井的掘進(jìn)距離較遠(yuǎn)?，F(xiàn)井口及工業(yè)場地井口位置雖然位于井田北部，不在井田儲量中心附近，但由于下述原因，設(shè)計認(rèn)為其井口及工業(yè)廣場位置是合理的。由于1060m水平距580m水平距離有1283m左右，距離較長，所以礦井后期回采時需開鑿一回風(fēng)立井開發(fā)南區(qū)，作為礦井1060m水平回風(fēng)之用。階段斜長1257m左右?！?5186。依據(jù)礦方生產(chǎn)實際揭露，~15m，上距二1煤層10m左右，L13灰?guī)r上距二1煤層55m左右，O2灰?guī)r含水層上距二1煤層80m左右。故井筒的相互位置見下圖：圖241 井筒位置示意圖二）主井：主井主要用于提煤。井深為765m。它聯(lián)系著井筒提升和井下運輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提矸、下料、供電和升降人員等各項工作服務(wù)。，裝備有一對6t箕斗，裝備一對1t單層雙車罐籠。1）車場形式初步設(shè)計已確定為立井環(huán)行刀式車場，東西兩翼來車均由主石門進(jìn)入井底車場。主要計算公式：副井重空車線的長度計算 L=mnL1+L3+L2 (22)式中：L—副井進(jìn)，出車線有效長度m—列車數(shù)目n—每列車的礦車數(shù)L1—每輛礦車帶緩沖器的長度，2400mmL2—每臺機(jī)車的長度，4500mL3—附加長度，一般取1200015000mm①副井材料線長度，515輛材料車，其長度為L副材=152=30m②副井重車段，其長度為：L副重=1152+15+=，取50m。25′16″3251414915000①DK618515道岔非平行線路聯(lián)接單開道岔非平行線路連接如圖253。25′16″15000sin11176。、支護(hù)方式、坡度及鋼軌型號（一）主要運輸巷道根據(jù)礦井580m水平以上的開拓布置，深部副井井底車場石門距11采區(qū)下部車場較遠(yuǎn)，采用JD40A型調(diào)度絞車牽引礦車的運輸方式。表321 礦車規(guī)格特征礦車類型容積（m3）載重(t)外型尺寸(mm)軌距（mm）軸距（mm）自重（kg）長寬高—6B固定式礦車20008801150600550607MLC2—6材料車20008801150600550580MPC2—6平板車2000880410600550490MPC3—6平板車24001050415600550530XRC15—6/6型人車（首車二輛、掛車一輛）4970120015406001300首2200掛1000注：車輛連接器最大牽引力應(yīng)為60kN。⑶ 運距：初期L＝1833m＝，⑷ 運輸線路平均坡度：i＝4‰，重列車下坡運行。電機(jī)車粘著重量8t，型號XK86/110KBT。初期車組中礦車數(shù)n＝＝＝17，取17輛。 (316)（6）列車制動距離驗算：制動距離l’＝＝20m(規(guī)定允許值) (317)（7）每班運人需要的電機(jī)車臺數(shù)：每班運人需要的列車數(shù) m2＝＝?！?。工作面長度150m，年推進(jìn)度891m