【正文】 瓦斯：開采煤層屬于低瓦斯煤層，瓦斯絕對涌出量為 。 表 51 采區(qū)準備工程量 巷道 支護形式 凈 /㎡ 掘 /㎡ 長度 /m 凈 /m3 掘 /m3 運輸上山 錨 噴 1170 19188 23634 軌道上山 錨 噴 1170 17901 22230 絞車房 錨噴 15 35 525 采區(qū)下部車場 錨 噴 150 1965 2235 采區(qū)煤倉 混凝土 21 區(qū)段運輸石門 錨噴 145 2378 2929 區(qū)段回風石門 錨噴 145 2755 運輸順槽 梯形棚子 1430 17589 19591 回風順槽 梯形棚子 1430 16588 18733 開切眼 錨網 180 根據(jù)掘進工作面裝備水平，確定巷道掘進指標如下： 煤層巷道： 120～ 150m/月 巖石巷道： 60～ 80 m/月 圖 51 運輸順槽巷道斷面圖 圖 52 回風順槽斷面及特征 6 采煤方法 采煤方法的選擇 選擇的要求 1）煤炭資源損失少，采用正規(guī)采煤方法。 采區(qū)生產系統(tǒng) 采準系統(tǒng) 由 輸運大巷 開掘采區(qū)下部車場，向上開掘 采區(qū)巖石集中運輸上山 ， 采區(qū)集中軌道上山，與回風大巷貫通，形 成通風系統(tǒng)后，在區(qū)段上部開掘采區(qū)回風石門，在區(qū)段下部開掘區(qū)段運輸石門一與區(qū)段軌道石門，分別與上層煤貫通，在上層煤開掘區(qū)段運輸平巷，區(qū)段回風平巷至采區(qū)邊界開掘開切眼，形成工作面即可回采。 1） 上部車場：車場形式為順向平車場（與回風道在同一水平），礦車或材料車經軌道上山提至平車場平臺，然后沿著礦車行進方向經回風石門運至工作面或所需材料地點。瓦斯量低、頂?shù)装寰鶡o較大涌水，根據(jù)煤層賦存條件，本設計采用走向長壁采煤法 。直接頂以細、粉砂 巖、泥巖為主，屬中等易冒落頂板；直接底以粉砂巖為主，中等堅硬。煤層厚度 ～ ，平均 。 根據(jù)以上標準確定井巷開鑿位置 2）移交生產時井巷開鑿的位置 在礦井設計中，全礦井年產由一個綜采工作面達產，移交生產時，運輸順槽、軌道順槽已經掘到開采位置。 2）生產系統(tǒng) a 通風系統(tǒng)：由副井進風，主井回風。水泵房與變電所之間用耐火材料砌筑隔墻，并設置鐵門為防止井下突然淹沒礦井，變電所與水泵房的底板標高應高出井筒與井底車場連接處巷道軌面標高 ，水泵 房及變電所通往井底車場的通道應設置密閉門。 表 42采 區(qū) 儲 量 及 接 續(xù) 表 采區(qū)名稱 可采儲量（ Mt） 生產能力（ Mt/a） 服務年限（ a） 開采起止時間(a～ a) 接續(xù)采區(qū) 一 6 0～ 6 二 二 8 7～ 14 三 三 7 14～ 21 開采水平及井底車場型式的選擇 開采水平井底車場選擇的依據(jù) 井底車場是連接井筒和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐室的總稱，是連接井下運輸和提升的樞紐，是礦井的咽喉，因此，井底車場設計是否合理，是直接影響著礦井的安全和生產。 根據(jù)《礦井設計規(guī)范》規(guī)定，新建礦井采區(qū)開采順序必須遵循先近后遠，逐步向井田邊界擴展的前進式開采。 2） 噸公里運輸費較低。 表 42 水平儲量及服務年限 設計水平的巷道 布置 由于本井田煤層間距較近，層間距 約為 80m，故采用集中大巷，為便于維護，將大巷布置到煤層底板巖層中，又由于設計中通風方式為并列式，所以采用一條大巷布置，大巷距煤層底板間距一般為 30m。開拓延伸加上水平過渡需要 7~9 年，所以每個礦井在確定水平高度時，必須使開采時間大于開拓延 伸加上水平過渡所需要的時間。最大提升速度為 ，該提升 設備擔負本礦全部煤炭提升。因此，井筒沿傾斜方向位于井田中上。 e 工業(yè)廣場宜少占農田少壓煤。 井筒的位置及數(shù)目的確定 1）井筒數(shù)目 a 根據(jù)本礦區(qū)煤層的埋藏的具體條件，各井筒均采用立井 +暗斜井。下面就幾種形式進行技術分析 ，然后進行確定采用哪種開拓方式。 3）合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。 4）工作面的回采率提高，導致在相同的 條件，礦井服務年限增加。 3）建井及外運條件 本井田內良好的煤層賦存條件為提高建井速度、縮短建井工期提供了良好的地質條件。 經上述計算 P1=+= ⑶ 礦井設計儲量 Es=EgP1== ⑷ 采區(qū)回采率 礦井采區(qū)回采率應符合下列規(guī)定：厚煤層不應小于 75%；中厚煤層不應小于 80%；薄煤層不應小于 85%。對于大、中型礦井，一般不超過 1000m； 3）精查階段的煤炭儲量計算范圍，應與所劃定的井田邊界范圍相一致； 4）凡是分水平開采的井田，在計算儲量時，也應該分水平計算儲量； 5）由于某種技術條件的限制不能采出的煤炭，如在鐵路、大河流、重要建筑物等兩側的保安煤柱，要分別計算儲量； 6）煤層傾角不大于 15度時，可用煤層的偽厚度和水平投影面積計算儲量； 7）煤層中所夾的大于 厚的高灰煤（夾肝）不參與儲量的計算； 8）參與儲量計算的各煤層原煤干燥時的灰分不大于 40%。 邊界的合理性 在本井田的 劃分中，充分的利用到現(xiàn)有條件，既降低了煤柱的損失，也減少了開采技術上的難度，使工作面的部署較為簡易。 井田內斷層較豐富，井田四周依據(jù)相關規(guī)定和安全考慮分別留設 20m 的邊界煤柱。 井田內各煤層的偽頂 多為薄層泥巖，直接頂一般為 泥巖 或粉 砂巖 ，底板多為粉砂巖?？刹擅簩娱g距見表 13 表 13 煤層間距 煤層 平均厚度 /m 煤層間距 /m 3 16 17 其中， 3 煤層為本井田主開采煤層。 NW 65 0～ 30 查明 XF6 正 EW N 65 0～ 30 查明 XF7 正 NE30176。 ＞ 6000 m 井田內斷裂構造發(fā)育，斷層分為近南北向和北東向兩組。 奧 陶 系 (O) 中統(tǒng) (O2) 為淺海相中厚層灰?guī)r、豹皮灰?guī)r夾泥灰?guī)r、白云質灰?guī)r。 ＞ 1000 m 侏羅系上統(tǒng) 三臺組（ J3） 上部為灰綠色粉、細砂巖互層夾泥巖 ,下部紅色砂巖，并有燕山晚期巖漿巖侵入，底部有不穩(wěn)定的礫巖。 煤系地層由二疊系山西組和太原組上段（三灰段）、中段（八灰段）、下段（十灰段）等組成。1 5 ′ 1 1 6 176。 最大積雪厚度為 ，最大凍土深度 。 圖 11礦井交通位置圖 （ 3）水文 區(qū)內無大的河流，小的溝渠較多，縱橫交錯，溝渠水量受大氣降水控制，雨季水位較高，秋冬旱季水位較低，甚至干涸，一般起排澇和灌溉作用。由于設計時間和本人能力有限，難免有錯誤和疏漏之處，望老師給予批評指正。作為采礦專業(yè)的一名學生，我很榮幸能夠為祖國煤 炭事業(yè)盡一份力。頂板 管理采用，采空區(qū)采用全部垮落法管理頂板。根據(jù)采礦工程的需要和特點，重點設計為第四、六、八章，其他如井底車場、井下運輸及提升設備僅做一般的選型計算。礦井瓦斯低屬于低瓦斯礦井。煤炭在中國經濟社會發(fā)展中占有極重要的地位。論述了本設計的合理性，完成了畢業(yè)設計要求的內容。 （ 2）交通 該礦區(qū)的交通十分方便， 北距新 327 國道 4km,舊 327 公路國道從井田南部邊緣通過，該公路向南 500m 處有兗新鐵路，東可通兗州、石臼港與京滬鐵路線相接，西可至菏澤、新鄉(xiāng)與京九、京廣鐵路線相通 ，形成了比較完整的交通網，四通八達 。 雨季集中在七、八兩個月。30′35176。1 5 ′1 1 6 176。 0～ 350 m 新近系（ N） 棕黃、黃、棕紅等雜色粘土，粉砂夾細砂 ,下部有時夾泥炭薄層 ,底部常見砂礫。 170 m177。 中 統(tǒng) (∈ 2) 長清群：為黃綠、暗紫色云母泥巖、白 320 m177。 E 70 0～ 10 基本查明 XF2 正 SN W 70 0～ 8 基本查明 XF3 正 NE40176。本設計的煤系地層平均總厚度 ，共含煤 18層，煤層平均總厚度 ，含煤系數(shù) %；其中含可采煤層三層（ 1 17），平均總厚度 ，占煤層總平均厚度的 70%。 本組內賦存三層石灰?guī)r，由下而上命名為 K K K6，其中 K5 石灰?guī)r為深灰色泥質生物碎屑巖， 時而接近鈣質粘土巖。 2 井田境界及埋藏量 井田境界 井田范圍 本井田東以嘉祥之三斷層及 F13 斷層與唐口井田為界，西至 17 層煤露頭；南起新鐵路北側保安煤柱，北至 T19－ 1 與 T19－ 2鉆孔連線延長線。 則工業(yè)廣場設計成長 260m，寬210m 的矩形。 綜上所述，礦井首采區(qū)定在靠經工業(yè)廣場的西北部，采區(qū)儲量豐富，有利于運輸?shù)募泻蜏p少巷道的開拓費用，所以井田劃分使合理的。 b 井田境界煤柱損失 井田境界留設 30m 的邊界煤柱 。經分析比較，設計礦井的生產能力確定為 ，合理可行，理由如下； 1）儲量豐富 煤炭儲量是決定礦 井生產能力的主要因素之一。 礦井的增產期和減產期，產量增加的可能性 建井后產量出現(xiàn)變化，其可能性為： 1）地質條件勘探存在一定的誤差，有可能出現(xiàn)新的斷層。因此，在解決井田開拓問題時，應遵循以下原則： 1）貫徹執(zhí)行有關煤炭工業(yè)的技術政策，為多出煤、早出煤、投資少、成本低、效率高創(chuàng)造條件。 井口位置、式及和數(shù)目的確定 井筒形式的確定 井筒是聯(lián)系地面與井下的咽喉，是全礦的樞紐。 立井：適用于開采煤層埋藏較深且地表附近沖擊層不厚的情況。井田兩翼儲量基本平衡。 d 避免井筒和工業(yè)場地遭 受水患、井筒位置要高于當?shù)刈罡吆樗弧? d 井筒設在井田中央時，兩翼分配產量比較均衡，通風線路短，通風阻力小。 3）根據(jù)生產成本 階段高度增大，全礦井水平數(shù)目減少，水平儲量增加，分配到每 t煤的折舊費減少，但階段長度會使一部分經營費相應增加，其中隨著階段增 大而減少的費用有：井底車場及硐室、運輸大巷、石門及采區(qū)車場掘進費、設備購置及安裝費用等； 相應增加的費用有：沿上山的運輸費、通風費、提升費、傾斜巷道的維修費，此外還延長生產時間增加初期投資，因此要針對礦井的具體條件提出幾個方案進行經濟技術比較，選擇經濟上合理的方案。 表 42 兩種開拓方案的技術分析表 方案 方 案一：采用立井單水平上下山開采 方案二：采用立井雙水平加暗斜井上山開采 優(yōu)點 （ 1） 開拓巷道工程量小，兩階段共用一組大巷和平巷，掘進率較低 （ 2） 提升運輸距離較短 （ 3） 保護煤柱損失少，可以提高回采率 （ 4） 下山階段輔助運輸容易 （ 1） 采準巷道施工容易，工藝簡單 （ 2） 對工作面通風有利，可以避免下行風帶來