【正文】 井后期二水平開拓，則采用二段暗斜井開拓方式。同時(shí)因副井下放、上提礦車的種類及載重量各有不同，車場(chǎng)設(shè)計(jì)困難，車場(chǎng)空重車線路坡度很難同時(shí)滿足各種礦車自滑調(diào)車的要求。 綜上所述，設(shè)計(jì)認(rèn)為 II 方案具有初期井巷工程量小，初期投資少等優(yōu)點(diǎn)，且后期不開鑿副立井，工業(yè)場(chǎng)地集中，管理方便，雖然后期通風(fēng)阻力較大，但目前通風(fēng)機(jī)性能完全可滿足通風(fēng)需要，因此設(shè)計(jì)推薦 II 方案。第二運(yùn)輸水平確定在 700m 標(biāo)高， 700～ 900m 煤層實(shí)行下山開采。 綜上所述，設(shè)計(jì)一水平標(biāo)高設(shè)在 450m，實(shí)行上下山開采；二水平標(biāo)高設(shè)在 700m，實(shí)行下山開采。 通過上述分析比較，設(shè)計(jì)采用集中大巷分區(qū)石門布置方式，其南翼 450m 主運(yùn)巷沿 18 號(hào)煤層布置，北翼 450m 主運(yùn)巷沿 16 號(hào)煤層布置。 根據(jù)上述采區(qū)劃分情況，一水平 450m 以上中層群共劃分 6 個(gè)采區(qū)，其各采區(qū)儲(chǔ)量及服務(wù)年限見表 2332。見圖 2341。 90176。提升總斜長(zhǎng) 1390m，鋪設(shè) 寬鋼絲繩芯膠帶輸送機(jī)，擔(dān)負(fù)提煤 任務(wù)。 二、大巷運(yùn)輸方式選擇及設(shè) 備 根據(jù)礦井開拓布置，初期首采區(qū)煤炭運(yùn)輸通過主斜井直接運(yùn)至190m 水平車場(chǎng)上部煤倉(cāng)，其輔助運(yùn)輸通過 190m 軌道石門直接與190m 井底車場(chǎng)聯(lián)系，車場(chǎng)調(diào)車和石門運(yùn)輸均采用防爆內(nèi)燃機(jī)車牽引1t 礦車運(yùn)輸方式，具用系統(tǒng)可靠，安全性好的特點(diǎn)。由于 3t 底側(cè)卸式煤車線與 1t 掘進(jìn)煤車線設(shè)在同一條巷道內(nèi)， 3t 卸載硐室與 1t 翻車機(jī)硐室聯(lián)合布置，車場(chǎng)工程量小，硐室布置簡(jiǎn)單合理，車場(chǎng)通過能力大。各煤層煤質(zhì)為長(zhǎng)焰煤和氣煤，且多含有一至二層夾矸，夾矸巖性為粉砂巖、炭質(zhì)泥巖，各煤層頂?shù)装逡苑凵皫r，細(xì)砂巖和粉細(xì)砂巖互層為主。但本礦井煤層多數(shù)含有1～ 2 層夾矸，現(xiàn)有國(guó)產(chǎn)刨煤機(jī)功率小，只適合硬度系數(shù) f= 以下煤層，且要求無(wú)夾矸，不粘頂。同時(shí)，由于采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備與引進(jìn)設(shè)備相結(jié)合的方式，也解決了全套引進(jìn)投資過大的問題。 （二）工作面長(zhǎng)度及采高的確定 按雙鴨山礦業(yè)集團(tuán)有限公司生產(chǎn)礦井統(tǒng)計(jì)分析結(jié) 果，從 85 年至94 年，最佳工作面長(zhǎng)度已由 140m 增至 180m，高檔工作面最大布置長(zhǎng)度為 240m。 對(duì)于初期移交的南一塊段，設(shè)計(jì)在礦井開拓采區(qū)劃分時(shí)作為上、下層組二個(gè)采區(qū)考慮，但根據(jù)本礦井初期開拓巷道布置，工業(yè)場(chǎng)地壓去了南一下采區(qū)一、二片盤的部分煤炭，為充分發(fā)揮中央采區(qū)系統(tǒng)能力，減少折返運(yùn)輸，增加中央采區(qū)服務(wù)年限，礦井在移交生產(chǎn)后也可將南一下采區(qū)與南一上采區(qū)合并，采用集中大聯(lián)合布置方式，下層組采區(qū)通過后石門與之聯(lián)絡(luò)，為礦井創(chuàng)造邊采邊建的條件。 采區(qū)內(nèi)各區(qū)段石門布置： 190 軌道（零片）石門確定在 190m標(biāo) 高，一片石門標(biāo)高確定在 250m 標(biāo)高，階段垂高 60m。 采區(qū)位置距井筒近，初期開拓工程量小，建井工期短，可利用暗斜井兼作首采區(qū)的上山巷道。 為節(jié)省初期投資，設(shè)計(jì)對(duì)一些初期不影響首采區(qū)正常生產(chǎn)，但需要后期形成和完善的部分系統(tǒng)工程量（如井底二號(hào)煤倉(cāng)， 3t 卸載及翻車機(jī)聯(lián)合硐室等部分井底車場(chǎng)工程），留待移交后建設(shè)，實(shí)行邊采邊建。 五、移交生產(chǎn)及達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)的井巷工程量 由于本礦井巖層主要為砂巖，抗壓強(qiáng)度大，圍巖條件較好。 首采區(qū)巷道布置見圖 2351 和圖 2352。采用單鉤串車提升。 采煤機(jī)及運(yùn)輸機(jī)選型： XX一礦礦井及選煤廠可行性研究報(bào)告 由于初期投產(chǎn)采區(qū)內(nèi)可采煤層平均厚度 ～ ，且有夾矸，煤層硬度系數(shù) f=～ ,為節(jié)省礦 井初期建設(shè)投資，本次設(shè)計(jì)借鑒鐵法礦業(yè)集團(tuán)的經(jīng)驗(yàn)，采用“買核”的方式，引進(jìn)德國(guó)產(chǎn)的刨煤機(jī)（型號(hào) Gleithobe1934ve/）、運(yùn)輸機(jī)（型號(hào) ）及其自動(dòng)控制系統(tǒng)，其余設(shè)備如液壓支架等配套設(shè)備均采用國(guó)內(nèi)設(shè)備。以下。小青煤礦引進(jìn)該綜采設(shè)備，在煤層平均厚度 的情況下，達(dá)到了工作面單產(chǎn)年百萬(wàn)噸以上水平。因此，綜采工作面的經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)不及相應(yīng)的高檔工作面。 第五節(jié) 井下開采 一、采煤方法選擇、工作面長(zhǎng)度及采高的確定、主要采煤機(jī)械選型的論證與配置 （一）采煤方法的選擇 采煤工藝方式的選擇 本井田共有 14個(gè)可采及局部可采煤層，煤層平均總厚度 ，傾角一般為 15～ 25176。 I 方案：井底車場(chǎng)采用立式環(huán)形車場(chǎng)，此車場(chǎng)對(duì)煤矸混合列車及矸石列車采用環(huán) 形調(diào)車，調(diào)車方便，換向次數(shù)少，但車場(chǎng)工程量大，副斜井存車線處于曲線段，對(duì)礦車運(yùn)行不利，且 3t 底側(cè)卸式煤車線與掘進(jìn)煤車線之間巖柱小，車場(chǎng)硐室布置困難。 對(duì)第四系松散層凍結(jié)段井壁結(jié)構(gòu)采用塑料夾層鋼筋混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)型式，即在雙層鋼筋混凝土井壁之間鋪設(shè)一層聚乙烯塑料板，內(nèi)層井壁按承受靜水壓力設(shè)計(jì)，外層井壁按承受施工荷載即凍結(jié)壓力設(shè)計(jì)，并以永久土層壓力校核。 14 ～ 16176。 90176。 （ 1）主井 主井裝備一對(duì) 6t 單繩箕斗，采用鋼絲繩罐道，并裝備玻璃鋼梯子間。而南二、北二兩個(gè)塊段因其可采煤層數(shù)減少，總儲(chǔ)量不大，且各可采層在塊段范圍內(nèi)多為局部可采，因此，設(shè)計(jì)將南二、北二兩個(gè)塊段分別作為一個(gè)采區(qū)考慮，不再按層組重新劃分采區(qū)。經(jīng)分析，一水平 450m 以上共劃分 6 個(gè)采區(qū)，其中南二和北二采區(qū)沒有分層組劃分，只有南一和北一分上下層組劃分采區(qū)。如選用第 II 方案，則因采區(qū)斜長(zhǎng)達(dá) 1240m，現(xiàn)有提升設(shè)備選型困難，無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求。 根據(jù)本井田的煤層賦存條件及儲(chǔ)量分布情況，設(shè)計(jì)對(duì)各運(yùn)輸水平標(biāo)高的確定提出了兩個(gè)方案，分述如下： I 方案：第一水平運(yùn)輸巷道確定在 450m 標(biāo)高，垂高 275m，一水平各采區(qū)全部采用上山開采；第二水平運(yùn)輸巷道布置于 700m 標(biāo)高，垂高 250m，二水平 700m 以上采區(qū)全部采用上山開采， 700m～ 900m標(biāo)高煤層利用 700m 水平運(yùn)輸巷實(shí)行下山開采。 缺點(diǎn)： 190m 井底車場(chǎng)工程量大，較 I 方案多 265m。另外，副井絞車房因工藝布置及場(chǎng)地限制，需采用架空式，基礎(chǔ)采用 鋼筋混凝土柱，加大了土建工程投資。各上山層位、坡度與 I 方案相同 ,為適應(yīng)主、副立井提升方位角的變化 ,各暗斜井筒的平面位置與 I 方案有所不同 ,主要變化為主斜井由在回風(fēng)斜井的內(nèi)側(cè) , 調(diào)到回風(fēng)斜井的外側(cè)。利用 190m 水平前石門作為副井存車線，副井進(jìn)出車方位基本與 8 號(hào)勘探線平行， 190m 井底車場(chǎng)采用繞道自滑車場(chǎng)，車場(chǎng)與中央采區(qū)軌道上山（副斜井）通過 190m 軌道石門聯(lián)系。 （七） I 方案由于井口位置 基本處于井田中部，后期二水平開拓將主、副井直接延深至二水平 700m 標(biāo)高，井下煤炭、人員、材料、矸石等可由 700m 水平直接提至地面，井下運(yùn)輸環(huán)節(jié)少，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，且礦井后期通風(fēng)容易。 （四） II 方案由于首采區(qū)煤流向上運(yùn)輸，煤流順暢，避免了反向運(yùn)輸，減少了井下運(yùn)營(yíng)費(fèi)。初期 450 井底車場(chǎng)僅布置水泵房、變電所及水倉(cāng)和井下火藥庫(kù)硐室， 2 號(hào)井底煤倉(cāng)、 3t 卸載與 1t 翻車機(jī)聯(lián)合硐室等工程可在礦井移交后建設(shè)。從本礦井的地質(zhì)構(gòu)造及煤層賦存條件看，靠井田南北邊界處的構(gòu)造較復(fù)雜，而 F8 斷層兩側(cè)塊段則相對(duì)簡(jiǎn)單。 第三節(jié) 井田開拓 一、開拓方式 XX一礦礦井及選煤廠可行性研究報(bào)告 本井田的特點(diǎn)是： （一）第三系地層及第四系沖積層較厚，第四系地層為 142～157m，且富含水。 不同井型時(shí)同時(shí)移交的采區(qū)個(gè)數(shù)及工作面裝備情況如下： ，移交南一上采區(qū)，二個(gè) 高檔普采工作面，1 1 18 煤層為主力開采煤層。待一水平 后的 中，礦井生產(chǎn)采區(qū)個(gè)數(shù)雖仍 為 2 個(gè)，但由于此時(shí)礦井已全 XX一礦礦井及選煤廠可行性研究報(bào)告 部投入構(gòu)造較復(fù)雜的生產(chǎn)采區(qū)。但其占用人員多，材料消耗量大，單產(chǎn)低，不能滿足現(xiàn)代化礦井高產(chǎn)高效的要求。其中，中層群含 9～ 26 號(hào)， 12 個(gè)可采煤層，上、下層群只分別有 5 號(hào)層和 291b 號(hào)層，主要可采層 1 1 1 20號(hào)層均位于中層群，其平均厚度為 、 、 、 ， XX一礦礦井及選煤廠可行性研究報(bào)告 穩(wěn)定性好，其工業(yè)儲(chǔ)量占全井田總量的 %，可作為主力煤層開采，其它煤層平均厚度為 ～ ，可與其它主力煤層搭配開采。本次設(shè)計(jì)對(duì)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力進(jìn)行重新論證和分析。 對(duì)于本礦區(qū)防水煤柱計(jì)算，由于在本井田范圍內(nèi)，第四系含水層與煤系地層之間大部分被第三系隔水層所阻隔，但在 8～ 12 勘探線的煤層露頭部位第三系缺失，形成“天窗” 。 井田南北走向長(zhǎng) ～ ，平均 ，東西傾斜寬 ～，平均 ，井田面積約為 。煤層多，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單～復(fù)雜，主要煤層厚度較穩(wěn)定。本區(qū)地溫變化隨深度增加而增高，影響地溫變化的主要因素是自然增溫率。排泄條件良好?！疤齑啊狈秶鷥?nèi)，第四系和煤系的富水性好、透水性強(qiáng)。 （二）斷層帶的富水性和導(dǎo)水性 井田內(nèi)斷裂發(fā)育，以壓扭性斷裂為主，壓扭性斷裂導(dǎo)水性和富水性很微弱。 煤系裂隙含水帶 煤系裂隙含水帶，根據(jù)裂隙發(fā)育程度，埋藏深度、含水性、透水性等因素，可分為風(fēng)化裂隙含水帶、亞風(fēng)化裂隙含水帶和弱裂隙含水帶。 （ 1）上部含水層：全區(qū)發(fā)育，厚度 100～ 110m，上部以中，粗砂及礫砂等組成，含水性和透水性好，單位涌水量 井田內(nèi)各可采煤層，按其在縱向剖面的分布規(guī)律及組合特征，可分為上、中、下三個(gè)煤層群。 F7 派生褶曲位于 F7 斷層?xùn)|段的北側(cè)，屬 F7 派生構(gòu)造，軸向北東 60176。局部地段由于斷裂影響形成急傾斜帶。區(qū)內(nèi)地層系統(tǒng)簡(jiǎn)單，發(fā)育有元古界麻山群、古生界泥盆系中統(tǒng)、中生界侏羅系上統(tǒng)、新生界第三系上新統(tǒng)和第四系。年降水量 ～ ，年蒸發(fā)量 ～，年平均相對(duì)濕度 61～ 70%，年平均風(fēng)速為 ～ ，最大風(fēng)速可達(dá) 24m/s，風(fēng)向多偏西風(fēng)。 XX一礦礦井及選煤廠可行性研究報(bào)告 井田西南距福利屯 32km，經(jīng)福利屯到雙鴨山市 40km。 二十二、礦井及選煤廠職工在籍總?cè)藬?shù)為 750 人，其中礦井 731人（含選煤廠 83 人）。 十七、給排水 礦井飲用水源取自第四系含水層；生產(chǎn)、井下消防灑水及部分生活用水（非飲用水）取自礦井水處理站；工業(yè)場(chǎng)地污廢水經(jīng)過處理達(dá)標(biāo)排到二道河子。 十三、地面運(yùn)輸 本礦井煤炭外運(yùn)以鐵路運(yùn)輸為主，礦井鐵路專用線擬從東榮二礦裝車站的北端 1 號(hào)道岔處延接入礦，該處距工業(yè)場(chǎng)地約 。 XX一礦礦井及選煤廠可行性研究報(bào)告 通風(fēng)設(shè)備選用 BDK658N023 對(duì)旋軸流式扇風(fēng)機(jī) 2 臺(tái)，配套電機(jī)YBFe315L28 型， 110kw、 380v。 因此，礦井達(dá)產(chǎn)時(shí)，移交南一上采區(qū)，裝備 1 個(gè)薄煤層刨煤機(jī)綜采工作面，實(shí)現(xiàn)礦井 。其方位在主斜井的南側(cè) 50m 平行主井布置，其層位位于 16 號(hào)煤層底板約 10m 巖石中，設(shè)單鉤串車，用于輔助提升，并作為主要進(jìn)風(fēng)井。該井位具有表土層薄、距首采區(qū)及首采煤層近，壓煤量小，而且首采區(qū)及首采煤層開采條件 好，建井工期短，鐵路、公路連接順暢，且工程量較少等優(yōu)點(diǎn)。 （七）本礦井初期為低瓦斯礦井。井田內(nèi)地層走向近南北，傾角一般為 15～ 25176。 （二）本井田含煤地層為侏羅系雞西群城子河組共含可采煤層14 層， 平均 總厚度為 。 井田內(nèi)主要含水層有第四系的上部含水層，下部含水層，煤系裂隙 含水帶。 （十）礦井煤塵有爆炸危險(xiǎn)，煤無(wú)自然發(fā)火傾向。 副井井筒凈直徑 ，裝備一對(duì) 1t 礦車單層雙車單繩罐籠，用于輔助提升并兼作主要進(jìn)風(fēng)井，同時(shí)裝備有梯子間，兼作礦井的安全出口。 八、井下運(yùn)輸 XX一礦礦井及選煤廠可行性研究報(bào)告 初期首采區(qū)煤炭運(yùn)輸通過主斜井直接運(yùn)至 190m 水平車場(chǎng)上部煤倉(cāng)。 礦井采用中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)，即副井進(jìn)風(fēng)，主井回風(fēng)。 十二、地面生產(chǎn)系統(tǒng)及選煤工藝 礦井生產(chǎn)的毛煤經(jīng)由膠帶輸送機(jī)，直接運(yùn)至主廠房的篩分破碎車間，毛煤經(jīng)過Ф 80mm,Ф 13mm 雙層篩預(yù)先和分級(jí)篩分后 13mm 的末煤，經(jīng)膠帶輸送機(jī)卸入跨線末煤裝車倉(cāng)（ 2 個(gè)直徑 15m 的園筒倉(cāng)，總?cè)萘繛?7000t）； 50mm 篩上物料經(jīng)檢查性手選后進(jìn)入破碎機(jī)，破碎后的物料經(jīng)膠帶機(jī)轉(zhuǎn)載至選前煤倉(cāng)（容量為 2021t）。該中心區(qū)目前已建成 2 個(gè)生活小區(qū)，即東榮二礦小區(qū)、東榮三礦小區(qū)，東榮一礦小區(qū)也已規(guī)劃在 XX一礦礦井及選煤廠可行性研究報(bào)告 中 心區(qū)內(nèi)。布置 DZL7115/70AⅡ型熱水鍋爐 2臺(tái)；Ⅱ型熱水鍋爐 1 臺(tái)。 二十五、財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)（基價(jià)） （一）財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率 % （二）累計(jì)財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值 563 萬(wàn)元 （三）投資回收期 （四）貸款償還期 （五）投資利稅率