【正文】 它是確定礦井設(shè)計生產(chǎn)能力的基礎(chǔ)，以保證有足夠（規(guī)定）的礦井和水平服務(wù)年限。水平不同，采煤面的單產(chǎn)水平不同。60～7030～35//～50～6025～3020～2515～20～40～5020～2515～2010～15《煤炭工業(yè)技術(shù)政策 》 規(guī)定，對缺煤地區(qū)上述服務(wù)年限可適當(dāng)縮短。礦井開拓方式（單一開拓）及其適用條件，見表22又由于本井田為一走向南北傾斜向東的單斜構(gòu)造，沖積層厚度一般為280～300m，煤層埋藏較深，從煤層露頭至深部精查勘探境界垂高500m左右。（3） 適當(dāng)照顧井田深部開采。（5） 副井井筒與井底車場連接處、主井底卸載站及裝載硐室等盡量處于巖性較好的層位中。方案一：井口位于67線3號孔東北300m處，工業(yè)廣場位于朱曹王家村東面，北風(fēng)井位于補3線構(gòu)2孔西200m，南風(fēng)井位于補9線7孔西150m。從煤層露頭的防水煤柱線至儲量計算的深部界限（800m），垂高480～500m,斜長1000～1500m,因此，對本井田確定用兩個水平開拓。32煤層底板運輸大巷：其優(yōu)點時初期可省1000m巷道，貫通距離短（經(jīng)由采區(qū)上山主、風(fēng)井貫通），運輸費用較省，井底車場工程量省，通過能力大。3） 充分利用地質(zhì)構(gòu)造和永久煤柱作為采區(qū)自然邊界。工業(yè)廣場外公路長度短。兩翼儲量相差不大。工業(yè)廣場及其周圍土地比較貧瘠。井筒只能到第二水平（740m），其下為下山開采（井田深部精查勘探境界為800m）。井筒附近缺少鉆孔控制，可靠性較方案一、方案二差。井筒只能延伸到第二水平（740m），其下為下山開采（井田深部精查勘探境界為800m）。（4） 開采程序第一水平采區(qū)接替按前進式考慮，在采區(qū)內(nèi)應(yīng)遵循沿傾斜小階段由上向下的開采程序，回采工作面采用后退式。副井直徑3m，布置一對雙層四車加寬罐籠，球扁鋼組合罐道，槽鋼組合罐道梁，樹脂錨桿固定罐道梁。鑒于基巖段的水文地質(zhì)條件，采用普通法施工。主要運輸大巷布置在82煤層底板，以近東西巷的主石門與大巷連接。主要優(yōu)點：煤車與煤矸列車互不干擾。煤車出車是直道，行車較可靠。由于本次設(shè)計以72煤層作為首采煤層，因此采區(qū)特征及煤層賦存情況均是72煤層的有關(guān)情況。表25 采煤方式優(yōu)缺點比較表單一走向長壁采煤法傾斜長壁采煤法偽傾斜柔性掩護支架采煤法優(yōu)點對桃園礦的傾斜中厚煤層適用性較強，且其采煤系統(tǒng)比較簡單，較適合于大面積井田的兩翼對角式，通風(fēng)方式工藝過程和走向長壁采煤法相似，適用性較強，采煤系統(tǒng)也較為簡單，投資較小，巷道掘進少，通風(fēng)線路短，風(fēng)流方向轉(zhuǎn)折變化少，對某些地質(zhì)條件適應(yīng)性較強，技術(shù)經(jīng)濟效果比較顯著。綜采設(shè)備昂貴，對全礦的生產(chǎn)系統(tǒng)及操作和管理水平要求較高，工作面搬遷較為困難。南一采區(qū)：布置三條上山，分別為軌道上山、運輸上山和回風(fēng)上山，布置方式為軌道上山和運輸上山布置在煤層底板中，距煤層垂距為15～25m，傾角為25176。、車場形式以北二采區(qū)為例進行說明設(shè)計，北二采區(qū)走向長2240m，傾斜長750m，采區(qū)內(nèi)可布置三個區(qū)段，即每個工作面長度為240m，區(qū)段煤柱8m,可采儲量438萬t，煤層傾角 18176。（3） 采區(qū)下部車場大巷裝車式下部車場的輔助提升車場多為繞道式，繞道位于大巷的頂板為頂板繞道，位于大巷的底板稱底板繞道，本設(shè)計采用頂板繞道，繞道位置及優(yōu)缺點見表2—10所列。.（1） 工作面命名規(guī)則，見表211。設(shè)計330天；η回采率，；L工作面長度，m。選擇通風(fēng)系統(tǒng)總的原則應(yīng)貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，并有利于礦井建設(shè)速度，技術(shù)經(jīng)濟合理。（3） 占地少，壓煤少，交通方便，利于施工。（2） 經(jīng)濟因素盡量減少井巷工程量，通風(fēng)運營費，設(shè)備運轉(zhuǎn)維修費以及管理條件等。2） 混合式這種工作方法由于管理復(fù)雜很少使用。③ 與壓入式相比,不存在過度到下一水平時期通風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)量變化的困難。主扇風(fēng)機因故停轉(zhuǎn)時,井下的風(fēng)流壓力提高可能使采空區(qū)沼氣涌出量減少,比較安全。缺點風(fēng)流在井下的流動路線為折返式，風(fēng)流線路長，阻力較大井筒安全煤柱壓煤較多通風(fēng)設(shè)備較多，管理分散，且井筒安全煤柱壓煤較前兩種方案多只有在低瓦斯礦井或地形復(fù)雜且煤層埋藏較淺,開采第一水平無法在高山上設(shè)置主要通風(fēng)機。（9） 通風(fēng)費用少，后期通風(fēng)合理。根據(jù)以上的原則，本設(shè)計在選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)時考慮了以下因素：（1） 風(fēng)井位置應(yīng)在洪水標(biāo)高以上（大型礦井應(yīng)考慮百年一遇，小型礦井應(yīng)考慮五十年一遇），進風(fēng)口必須避免污風(fēng)進入，距離有害氣體源地點不得小于500m。（2） 運料系統(tǒng)運料路線： 運輸大巷采區(qū)下部車場軌道上山區(qū)段車場工作面風(fēng)巷工作面（3） 通風(fēng)系統(tǒng)新風(fēng)路線：運輸大巷采區(qū)下部車場軌道上山區(qū)段車場工作面機巷工作面污風(fēng)路線：工作面工作面風(fēng)巷區(qū)段車場回風(fēng)上山采區(qū)回風(fēng)石門回風(fēng)大巷3礦井通風(fēng)設(shè)計礦井通風(fēng)設(shè)計是在礦井開拓，開采設(shè)計的基礎(chǔ)上進行的，它包括選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)和通風(fēng)方式，計算礦井總風(fēng)量和總阻力，選擇通風(fēng)機及其附屬設(shè)施。每個采區(qū)設(shè)計綜合機械化采煤。煤層傾角(上山)小于12度,軌道上山提前下軋,使其坡度達20—25度,存車線較長用立式布置,用臥式布置工程量太大時采用。使用小型礦井綜合考慮三種車場形式的優(yōu)缺點及該采區(qū)的地質(zhì)條件，合考慮三種車場形式的優(yōu)缺點及該采區(qū)的地質(zhì)條件,易采用逆向平車場。且漏風(fēng)大，通風(fēng)管理復(fù)雜煤層、巖層上山相結(jié)合克服了巖石，煤層上山布置的缺點，對移交工期，輔助運輸，通風(fēng)管理，巷道維修均有利根據(jù)上表比較及該采區(qū)煤層的特點，該區(qū)瓦斯涌出量較大，且煤層僅為2m左右，為使上山的維護及滿足通風(fēng)要求，根據(jù)煤層頂?shù)装鍘r性情況，在底板巖石中布置皮帶上山、軌道上山，回風(fēng)上山布置在煤層中，上山之間平面距離為15米。軌道上山負擔(dān)輔助運輸和進風(fēng)的任務(wù)，運輸上山布置皮帶運輸機專門運煤，少量進風(fēng)，回風(fēng)上山作為專門回風(fēng)用，并且做行人用，該采區(qū)采用繞道裝車，在下部設(shè)置一個深度為20m的煤倉。技術(shù)裝備投資少，適應(yīng)性強，操作技術(shù)易掌握，生產(chǎn)技術(shù)管理較為簡單。（2） 南一采區(qū)采區(qū)走向長北二采區(qū)走向長3370m，傾斜長580m，采區(qū)內(nèi)可布置三個區(qū)段，即每個工作面長度為180m，區(qū)段煤柱8m,可采儲量462萬t，煤層傾角23176。（2） 移交采區(qū)位置、數(shù)目及產(chǎn)量礦井布置兩個采區(qū)移交生產(chǎn)，即可達到設(shè)計能力。其進車方式為后進車，前出空車。1） 方案一：立式環(huán)形車場：重車經(jīng)主石門進入車場，煤列車通過卸載站卸載后進入空車線停在主井繞道上的調(diào)度機車，掛上空列車，拉出車場。外層井壁在厚層的膨脹性粘土層中和壓力較大的地段，可采用混凝土予制砌塊加300mm的鋼筋混凝土。2） 施工方法由于沖積層較厚，且含水豐富，故采用凍結(jié)法施工，根據(jù)鄰近鉆孔資料，主副井筒穿過沖積層295m，凍結(jié)深度暫定為305m。經(jīng)兩淮總部審批確定。采區(qū)具體劃分情況見圖22。干擾大一些。工業(yè)廣場距宿蚌公路較遠，施工籌備四通一平工作較方案一條件差。缺點距朱曹王家村較近，干擾大一些。井筒可延伸至第三水平。工業(yè)廣場場地受村莊干擾較方案一小。井巷工程量少，移交采區(qū)開采條件較好。（1） 采區(qū)劃分的原則1） 本井田內(nèi)存在局部可采煤層，且不可采邊界錯綜交叉，劃分采區(qū)時，盡可能適應(yīng)這些自然條件，使采區(qū)巷道布置合理，減少無效巷道。但是，10煤層距太原群灰?guī)r頂界僅51～66m，由于可能有小斷層或小褶曲構(gòu)造存在，巷道取直時易受突水威脅。本井田為一單斜構(gòu)造，煤層傾角一般為20176。斜長1000～1500m，且礦井走向長度達到15km，因此決定采用兩翼對角式通風(fēng)方式，即在礦井南北兩翼分別布置一個風(fēng)井，風(fēng)井位于礦井一翼的中央。初期投資較大，且施工工期長，投入較晚，且對于工業(yè)廣場的選擇影響較大。根據(jù)本井田特點，設(shè)計對井口及工業(yè)廣場位置選擇主要考慮下列因素：（1） 盡量位于儲量中心，保持兩翼均衡生產(chǎn)，使生產(chǎn)過程中通風(fēng)、運輸合理，減少生產(chǎn)費用。根據(jù)本井田煤層賦存情況，.礦井服務(wù)年限=（礦井可采儲量）/(設(shè)計年產(chǎn)量儲量備用系數(shù)) =（150）=?！?5186。為實現(xiàn)生產(chǎn)集中化，提高經(jīng)營效益，減少初期工程量和基建投資，并及早投產(chǎn)，根據(jù)地質(zhì)和開采條件，一般以一個開采水平保證礦井設(shè)計能力，且每翼同時生產(chǎn)的采區(qū)數(shù)目，一般不宜超過2個。（1） 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力與井田劃分密切聯(lián)系，它反映礦井生產(chǎn)技術(shù)面貌和生產(chǎn)建設(shè)的規(guī)模，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、國民經(jīng)濟發(fā)展需要和國內(nèi)外市場要求、技術(shù)裝備和管理水平，充分考慮科學(xué)技術(shù)進步等因素，依據(jù)投資少、出煤快、經(jīng)濟效益好的原則合理確定。防水煤柱最大高度計算方法：① 按《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》，導(dǎo)水裂隙帶最大高度經(jīng)驗公式：Hf=(100M)/(n+)+ (21)另加保護層厚度：Ha=6m/n式中：Hf導(dǎo)水裂隙帶最大高度（m）；M累計采厚（m）；m煤層厚度（m）；n分層層數(shù)；Ha保護層厚度。1） 斷層煤柱落差大于30m的斷層，每側(cè)按50m留設(shè)煤柱；落差小于30m的斷層，每側(cè)按30m留設(shè)煤柱。（3） 井田勘探施工前后達20余年，各個時期的鉆孔封閉質(zhì)量差別很大，施工和生產(chǎn)部門應(yīng)注意采取相應(yīng)措施，以利安全生產(chǎn)。本礦井自勘探階段至投產(chǎn)以來均未進行過專門的地壓測試工作，而地壓的大小對礦井的安全生產(chǎn)至關(guān)重要。（2） 地溫梯度根據(jù)以往經(jīng)驗數(shù)據(jù)，可求得本礦地溫梯度為： （11）式中：GT——地溫增溫梯度（℃/100m） Tr——某一深度的地溫（℃） t——恒溫帶溫度（℃） Hr——某一點的深度（m） H——恒溫帶深度(m)將t=℃，H=32m，代入式中進行計算處理可得：Gt=℃/100m。據(jù)礦井井下采樣測試結(jié)果，須用85%的巖粉量來抑制煤塵爆炸。② 沉積環(huán)境本礦井主要煤系地層為二疊系下石盒子組，其沉積相為三角洲平原相。、煤塵和煤的自燃（1） 礦井瓦斯根據(jù)地質(zhì)精查報告中資料可知，10煤層相對瓦斯涌出量最低，而中部煤組，尤其是82煤層，其相對瓦斯涌出量最高。煤系巖層裂隙均不發(fā)育，含水性弱，補給水源不豐富，僅在F2斷層附近受構(gòu)造影響裂隙發(fā)育涌水性較大。其中選性從煤層可選性曲線圖亦可看出。表17 膠質(zhì)層最大厚度統(tǒng)計表煤層324516163Y(mm)717(38)14(2)816(23)(23)(6)煤層71728210Y(mm)(38)1114(25)923(28)(97)由表可知，各煤層y值平均多在12～14mm之間，其中10煤最大，52煤最小。④ 磷（）各煤層磷含量均≤%，屬特低磷煤。精煤分析樣水分含量一般較原煤低。82與83煤層間大多為砂巖，局部為粉砂巖或泥巖。10煤層位于山西組的中部，上距82煤層84m左右。但此次設(shè)計中由于是針對72煤層進行設(shè)計，故此將其理想化，在設(shè)計過程中假設(shè)煤層厚度為2m。故推測這些變薄、缺失的見煤點是由于受沖刷所致?？刹煞秶植荚谠?8線以南，煤厚兩極值0～，頂板以泥巖為主，少部分為粉砂巖或砂巖，底板絕大多數(shù)為泥巖，少量為粉砂巖。52煤層位于下石盒子組的中上部，煤厚0～?？刹擅簩佑?56677810等9層，其中810兩層為較穩(wěn)定煤層，3566772等6層為不穩(wěn)定煤層，4煤層為極不穩(wěn)定煤層。③ 使煤層穩(wěn)定性變差巖漿對煤層的推擠、熔蝕作用結(jié)果，使煤層的變異系數(shù)明顯增大，不可采點增多，不可采面積擴大。W，傾向S13176。W，傾向NNE，傾角60176。查明：沿斷層走向在鉆探或地震基本線距的控制下，有兩個以上鉆孔穿過；有一個鉆孔穿過，或有巷道穿過，并有兩個以上A、B級點控制，斷層的性質(zhì)，走向，傾向，落差均已查明者。這樣的劃分主要考慮到鋁質(zhì)泥巖在礦井內(nèi)比較穩(wěn)定，且生產(chǎn)單位使用方便?；尹S、淺黃色粉砂、粘土質(zhì)砂及砂質(zhì)粘土、粘土相間組成。頂部有砂礓和鐵錳質(zhì)結(jié)核富集。② 中新統(tǒng)（N1）～，平均94m，為湖相沉積，主要由灰綠色粘土和砂質(zhì)粘土組成。中上部砂巖粒度較下部粗，成份變雜。本組含5667782等七個可采煤層，其中782煤層為本礦主要可采煤層。自下而上，巖石顏色逐漸變淺，砂巖粒度逐漸變粗。砂巖成份以石英為主，鮞狀，條帶狀及橢球狀菱鐵結(jié)核。本組含有薄煤層，局部有可采點，屬極不穩(wěn)定煤層。隱晶～細晶質(zhì)，局部含泥質(zhì)或白云質(zhì)，下部見有燧石結(jié)核，方解石脈較發(fā)育。根據(jù)安徽省地震局1996年編制出版的安徽地震列席區(qū)劃圖查得，本區(qū)屬于4～6級地震區(qū)，地震烈度為7度。地表下潛水豐富，一般居民生活用水及部分工業(yè)用水皆取于此。圖 11 礦井交通位置圖京滬鐵路在井田東北通過，在本井田附近有宿州、凌家橋、西寺坡等三個車站。其北界為F1斷層，南部以第10勘探線為界與祁南煤礦毗鄰，西界為10煤層露頭線，東界至32煤層800m底板等高線的水平投影線。28′22″～33176。（3） 礦區(qū)地形本礦位于淮北平原中部，區(qū)內(nèi)地勢平坦，海拔標(biāo)高為+～+，一般在+～+。據(jù)宿州市氣象局觀測資料，℃，℃，℃。區(qū)內(nèi)發(fā)育的地層由老到新為青白口系（Zq）、震旦系（Zz）、寒武系（∈）、奧陶系（O1+2）、石炭系（C）、二疊系（P）、侏羅系（J）、白堊系（K）、第三系（E+N）、第四系（Q）。② 上統(tǒng)太原組（C3t）礦井內(nèi)本組地層沒能連續(xù)揭露。3) 二迭系（P）① 下統(tǒng)山西組（P1s）下部以太原組頂部一灰之頂為界，上部以鋁質(zhì)泥巖之底為界。含11兩個煤層（組）。含有9等四個煤層（組）。按其主要