【正文】 R=≈3 h=25m采區(qū)煤倉(cāng)用混凝土收口，在煤倉(cāng)上口設(shè)鐵箅子，煤倉(cāng)溜口與裝車方向相同，閘門的形式為單扇閘門，開(kāi)啟方式為氣動(dòng)。這種布置方式使用方便，運(yùn)行可靠。2) 采區(qū)服務(wù)年限T： （52）式中：　Z—本采區(qū)設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量， A—本區(qū)生產(chǎn)能力，90萬(wàn)t/a== 采區(qū)形式、采區(qū)主要參數(shù)的確定 采區(qū)形式按照煤層群開(kāi)采的聯(lián)系為聯(lián)合準(zhǔn)備，即各煤層共用兩個(gè)巖石上山和區(qū)段石門，煤層傾角平均為14176。煤層賦存簡(jiǎn)單，無(wú)斷層及火成巖侵入等地質(zhì)構(gòu)造，煤層傾角平均為14度。c 運(yùn)矸系統(tǒng)：掘進(jìn)工作面，區(qū)段軌道平巷，采區(qū)回風(fēng)石門，采區(qū)軌道上山，軌道大巷，副井，地面。根據(jù)本設(shè)計(jì)井底車場(chǎng)的實(shí)際位置，采用容重2400kg壁槽式標(biāo)準(zhǔn)爆破材料庫(kù)，該材料庫(kù)具有獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)，打一條通風(fēng)鉆孔直接與地面直接相連。井底煤倉(cāng)宜選用圓形直倉(cāng)，井底煤倉(cāng)的有效容量按下式計(jì)算： （41）式中：Qmc——井底煤倉(cāng)有效容量(t)Amc——礦井日產(chǎn)量(t)～——系數(shù)，大型礦井取大值，小型礦井取小值。因此，井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)是否合理，直接影響著礦井的安全和生產(chǎn)。根據(jù)《礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，新建礦井采區(qū)開(kāi)采順序必須遵循先近后遠(yuǎn)，逐步向井田邊界擴(kuò)展的前進(jìn)式開(kāi)采。4）礦車運(yùn)煤可同時(shí)統(tǒng)一解決煤炭、矸石、物料和人員的運(yùn)輸問(wèn)題。 大巷的位置、數(shù)目、用途和規(guī)格1)大巷的位置選擇大巷位置的原則：掘進(jìn)量少，費(fèi)用少，維護(hù)條件好，煤柱損失少，有利于通風(fēng)和防火，運(yùn)輸方便。表42兩種開(kāi)拓方案的技術(shù)分析表 two kind of development plan technical analytical table方案方案一：采用立井單水平上下山開(kāi)采方案二：采用立井雙水平加暗斜井上山開(kāi)采優(yōu)點(diǎn)(1）開(kāi)拓巷道工程量小，兩階段共用一組大巷和平巷，掘進(jìn)率較低(2）提升運(yùn)輸距離較短(3）保護(hù)煤柱損失少，可以提高回采率(4) 下山階段輔助運(yùn)輸容易(1) 采準(zhǔn)巷道施工容易，工藝簡(jiǎn)單(2) 對(duì)工作面通風(fēng)有利，可以避免下行風(fēng)帶來(lái)的缺點(diǎn)，通風(fēng)費(fèi)用較少(3) 對(duì)于煤炭的回采有利(4) 延伸井筒的施工比較方便缺點(diǎn)(1) 施工技術(shù)復(fù)雜,設(shè)備要求多(2) 掘進(jìn)速度慢，掘進(jìn)費(fèi)用高(3) 下山開(kāi)采，工作面生產(chǎn)難度增加，排水困難（4）順槽內(nèi)運(yùn)輸費(fèi)用較高，生產(chǎn)費(fèi)用較高（5）兩順槽間風(fēng)壓差別較大，通風(fēng)困難(1）開(kāi)拓巷道工程量大，增加準(zhǔn)備時(shí)間(2）提升能力小,動(dòng)力消耗大,提升費(fèi)用高(3）風(fēng)路長(zhǎng),風(fēng)阻大,通風(fēng)費(fèi)用高(4）暗斜井的維護(hù)較為困難，維護(hù)費(fèi)用高對(duì)于兩個(gè)方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較：因兩個(gè)方案劃分的采區(qū)基本相同，所以采區(qū)上山的經(jīng)濟(jì)比較可以忽略不計(jì)，具體比較如下：圖44立井開(kāi)拓方案一Fig. 44 vertical shaft development 圖45立井開(kāi)拓方案二 Vertical shaft development plan 表43案一，單水平上下山開(kāi)采Table 43 pioneering singlelevel downhill 項(xiàng)目工程量單價(jià)費(fèi)用運(yùn)輸提升 萬(wàn)t1520萬(wàn)t 排水 萬(wàn)m179。3）根據(jù)生產(chǎn)成本階段高度增大，全礦井水平數(shù)目減少，水平儲(chǔ)量增加，分配到每t煤的折舊費(fèi)減少，但階段長(zhǎng)度大會(huì)使一部分經(jīng)營(yíng)費(fèi)相應(yīng)增加，其中隨著階段增大而減少的費(fèi)用有：井底車場(chǎng)及硐室、運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷、石門及采區(qū)車場(chǎng)掘進(jìn)費(fèi)、設(shè)備購(gòu)置及安裝費(fèi)用等；相應(yīng)增加的費(fèi)用有：沿上山的運(yùn)輸費(fèi)、通風(fēng)費(fèi)、提升費(fèi)、傾斜巷道的維修費(fèi)，此外還延長(zhǎng)生產(chǎn)時(shí)間、增加初期投資，因此要針對(duì)礦井的具體條件提出幾個(gè)方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，選擇經(jīng)濟(jì)上合理的方案。 圖 42副井?dāng)嗝鎴D Auxiliary shaft cross—section fig，提升容器為一噸雙層四車多繩罐籠一對(duì)（一寬一窄），4（Ⅱ）型多磨擦輪提升機(jī)，配JRZ500—12型繞線異步電動(dòng)機(jī)兩臺(tái)，每臺(tái)500KW。c) 井筒設(shè)在井田中央時(shí)，兩翼分配產(chǎn)量比較均衡，兩翼開(kāi)采結(jié)束的時(shí)間比較接近。c便于礦井供電、給水、運(yùn)輸，并使附近有便于建設(shè)居住區(qū)、排矸設(shè)施的地點(diǎn)。2) 井筒的位置選擇井筒位置的原則：a 有利于第一開(kāi)采水平的開(kāi)采，并兼顧其它水平，有利于井底車場(chǎng)的布置和主要運(yùn)輸大巷位置的選擇，石門工程量小。立井：適用于開(kāi)采煤層埋藏較深且地表附近沖積層不厚的情況，而且越是這種情況就越顯示出立井的優(yōu)越性。井筒選擇應(yīng)綜合考慮建井期限，基建投資，礦井勞動(dòng)生產(chǎn)率及煤的生產(chǎn)成本，并結(jié)合開(kāi)拓的具體條件選擇井筒。要使生產(chǎn)系統(tǒng)完善、有效、可靠，在保證生產(chǎn)可高和安全的條件下減少開(kāi)拓工程量；尤其是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設(shè)。2) 由于國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)煤炭的需求變化，導(dǎo)致礦井產(chǎn)量增減。2)開(kāi)采技術(shù)條件好本井田煤層賦存穩(wěn)定，井田面積大，煤層埋藏適中，傾角小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，水文地質(zhì)條件及地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，煤層結(jié)構(gòu)單一，適宜綜合機(jī)械化開(kāi)采，可采煤層均為厚煤層。P1＝+＝3）礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量Es= Eg－P1＝－＝4）采區(qū)回采率礦井采區(qū)回采率，應(yīng)該符合下列規(guī)定：厚煤層不應(yīng)小于75﹪；中厚煤層不應(yīng)小于80﹪；薄煤層不應(yīng)小于85﹪。 井田的儲(chǔ)量 井田儲(chǔ)量的計(jì)算原則1)按照地下實(shí)際埋藏的煤炭?jī)?chǔ)量計(jì)算，不考慮開(kāi)采、選礦及加工時(shí)的損失；2)儲(chǔ)量計(jì)算的最大垂深與勘探深度一致。 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(kāi)采技術(shù)上的困難，使工作面的部署較為簡(jiǎn)易。井田內(nèi)地形比較完整，井田四周依據(jù)相關(guān)規(guī)定和安全考慮分別留設(shè)20m的邊界煤柱。區(qū)內(nèi)雖然巖性變化大，但有一定規(guī)律，即由東往西，由下向上巖性逐漸由細(xì)變粗，北部和中部較穩(wěn)定，各類砂巖層理不甚發(fā)育，破碎易風(fēng)化，具有較強(qiáng)的膨脹性，遇水后即軟化，斷裂帶附近層間滑動(dòng)發(fā)育，其內(nèi)的巷道圍巖不穩(wěn)定，易冒落變形，位于煤層間的巷道有不同程度的移動(dòng)和破壞。圖12 綜合柱狀圖Fig. 12 Synthesis column map本區(qū)煤層中夾石在井田中部最薄，往南北兩翼逐漸變厚，沿傾向方向變化小，沿走向方向向南北變化稍大，以粉砂巖為主，粘土巖含量減少，各種巖石所占的百分比為：％，％，％，％。2）煤層總數(shù)及可采層數(shù)本區(qū)煤層巖性變化不大，煤層結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，有少量夾矸，共含十一個(gè)煤組。說(shuō)明：據(jù)2001全國(guó)地層委員會(huì)和2004國(guó)際地層委員會(huì)發(fā)布的時(shí)代劃分方案，石炭紀(jì)二分，二疊紀(jì)三分，但為了與礦上其他資料吻合方便起見(jiàn)，本次仍沿用舊的時(shí)代劃分方案。 井田及其附近的地質(zhì)特征 井田的地層層位關(guān)系及地質(zhì)構(gòu)造開(kāi)平煤田位于燕山南麓，在大地構(gòu)造上位于中朝地臺(tái)燕山沉降帶的東南側(cè)。夏季炎熱多雨。向南流入渤海。 地形、地貌、交通等情況1) 地形地貌為一平坦的沖積平原，北部山區(qū)為燕山山脈的余脈，井田北、東、南三面被低山包圍， 頗有山前扇狀地景觀。論述了本設(shè)計(jì)的合理性，完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)要求的內(nèi)容。目錄前言 11 礦區(qū)概述及井田特征 2 概述 2 礦區(qū)的地理位置及行政隸屬關(guān)系 2 地形、地貌、交通等情況 2 氣候地震等情況 3 井田及其附近的地質(zhì)特征 3 井田的地層層位關(guān)系及地質(zhì)構(gòu)造 3 含煤系及地層特征 4 水文地質(zhì) 5 煤質(zhì)及煤層特征 5 井田內(nèi)煤層及埋藏條件 5 煤層的含瓦斯性、自燃性、爆炸性 7 井田的勘探程度及進(jìn)一步勘探要求 72 井田境界及儲(chǔ)量 8 井田境界 8 井田范圍 8 邊界煤柱留設(shè) 8 8 邊界的合理性 9 井田的儲(chǔ)量 9 井田儲(chǔ)量的計(jì)算原則 9 礦井工業(yè)儲(chǔ)量 103 礦井的年產(chǎn)量、服務(wù)年限及一般工作制度 12 礦井年產(chǎn)量及服務(wù)年限 12 礦井的年產(chǎn)量 12 服務(wù)年限 12 礦井的增產(chǎn)期和減產(chǎn)期，產(chǎn)量增加的可能性 13 礦井的工作制度 134 井田開(kāi)拓 14 井筒形式、位置和數(shù)目的確定 14 井筒形式的確定 14 井筒位置及數(shù)目的確定 15 開(kāi)采水平的設(shè)計(jì) 19 水平劃分的原則 19 開(kāi)采水平的劃分 20 設(shè)計(jì)水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限 23 設(shè)計(jì)水平的巷道布置 23 大巷的位置、數(shù)目、用途和規(guī)格 23 采區(qū)劃分及開(kāi)采順序 24 采區(qū)形式及尺寸的確定 24 開(kāi)采順序 25 開(kāi)采水平井底車場(chǎng)形式的選擇 26 開(kāi)采水平井底車場(chǎng)選擇的依據(jù) 26 井底車場(chǎng)主要硐室 27 開(kāi)拓系統(tǒng)綜述 30 系統(tǒng)概況 30 移交生產(chǎn)時(shí)井巷的開(kāi)鑿位置、初期工程量 315 采準(zhǔn)巷道布置 33 設(shè)計(jì)采區(qū)的地質(zhì)概況及煤層特征 33 采區(qū)概況 33 煤層地質(zhì)特征及工業(yè)儲(chǔ)量 33 采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 33 采區(qū)形式、采區(qū)主要參數(shù)的確定 34 采區(qū)形式 34 采區(qū)上山數(shù)目、位置及用途 34 區(qū)段劃分 34 采區(qū)車場(chǎng)及硐室 35 車場(chǎng)形式 35 采區(qū)煤倉(cāng) 35 采準(zhǔn)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng) 36 采準(zhǔn)系統(tǒng) 36 通風(fēng)系統(tǒng) 36 運(yùn)輸系統(tǒng) 36 采區(qū)開(kāi)采順序 36 采區(qū)巷道斷面 376 采煤方法 39 采煤方法的選擇 39 選擇的要求 39 采煤方法 39 開(kāi)采技術(shù)條件 39 工作面長(zhǎng)度的確定 40 按通風(fēng)能力確定工作面長(zhǎng)度 40 根據(jù)采煤機(jī)能力確定工作面長(zhǎng)度 41 按刮板輸送機(jī)能力校驗(yàn)工作面長(zhǎng)度 41 采煤機(jī)械選擇和回采工藝確定 42 采煤機(jī)械的選擇 42 配套設(shè)備選型 44 回采工藝方式的確定 44 循環(huán)方式選擇及循環(huán)圖表的編制 47 確定循環(huán)方式 47 勞動(dòng)組織表 48 機(jī)電設(shè)備表 49 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 507 建井工期及開(kāi)采計(jì)劃 51 建井工期及施工組織 51 建井工期 51 工程排隊(duì)及施工組織排隊(duì) 52 開(kāi)采計(jì)劃 53 開(kāi)采順序及配產(chǎn)原則 53 開(kāi)采計(jì)劃 538 礦井通風(fēng) 55 概述 55 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇 55 通風(fēng)方式的選擇 56 通風(fēng)方法的選擇 57 礦井風(fēng)量的計(jì)算與風(fēng)量分配 57 礦井總進(jìn)風(fēng)量 57 回采工作面所需風(fēng)量的計(jì)算 58 掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量 59 硐室所需風(fēng)量的∑Qd的計(jì)算 60 其他巷道所需風(fēng)量 61 風(fēng)量的分配[17] 62 礦井總風(fēng)壓及等積孔的計(jì)算 62 計(jì)算原則 62 計(jì)算方法 64 計(jì)算等積孔 65 通風(fēng)設(shè)備的選擇 66 礦井主要扇風(fēng)機(jī)選型計(jì)算 66 電動(dòng)機(jī)選型計(jì)算 68 耗電量 68 災(zāi)害防治綜述[13] 69 井底火災(zāi)及煤層自然發(fā)火的防治措施 69 預(yù)防煤塵爆炸措施 70 預(yù)防瓦斯爆炸的措施 70 避災(zāi)路線 709 礦井運(yùn)輸與提升 71 概述 71 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的選擇 71 采區(qū)運(yùn)輸上山皮帶的選擇 71 采區(qū)軌道上山運(yùn)輸設(shè)備的選擇 72 運(yùn)輸順槽轉(zhuǎn)載機(jī)和皮帶機(jī)選擇 72 回風(fēng)順槽中運(yùn)輸設(shè)備的選擇 73 工作面刮板輸送機(jī)的選擇 73 主要巷道運(yùn)輸設(shè)備的選擇 74 提升 74 提升系統(tǒng)的合理確定 74 主井提升設(shè)備的選擇 75 副井提升設(shè)備的選擇 7610 礦井排水 77 礦井涌水 77 概述 77 礦山技術(shù)條件 78 排水設(shè)備的選型計(jì)算 78 水泵選型 78 水泵房的設(shè)計(jì) 80 水泵房支護(hù)方式和起重設(shè)備 80 水泵房的位置 80 水泵房規(guī)格尺寸的計(jì)算 80 水倉(cāng)設(shè)計(jì) 81 水倉(cāng)的位置及作用 81 水倉(cāng)容量計(jì)算 8111 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 83 全礦人員編制 83 井下工人定員 83 井上工人定員 83 管理人員 83 全礦人員 84 勞動(dòng)生產(chǎn)率 84 采煤工效 84 井下工效 84 生產(chǎn)工效 84 全員工效 84 成本 85 全礦主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 86 結(jié)論 92參考文獻(xiàn) 93附錄A 94附錄B 97前言中國(guó)是世界最大產(chǎn)煤國(guó)，煤炭在中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中占有極重要的地位。本設(shè)計(jì)說(shuō)明書從礦井的開(kāi)拓、開(kāi)采、運(yùn)輸、通風(fēng)、提升及工作面的采煤方法等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)的敘述，并進(jìn)行了技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較。行政屬開(kāi)平區(qū)管轄。下游集入石榴河。 氣候地震等情況本區(qū)系于半大陸性氣候。地震烈度六級(jí)。區(qū)內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)有大面積巖漿活動(dòng)，所見(jiàn)分布于煤田西側(cè)和南側(cè)，區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)區(qū)域變質(zhì)或侵入變質(zhì)現(xiàn)象。1）表土層及風(fēng)化層的深度礦井田內(nèi)地勢(shì)平坦，為第四系沖積層所覆蓋，沖 積層較厚，井田淺部以風(fēng)積細(xì)粉砂巖為主，顆粒細(xì)而均勻，表土層厚度平均在100m，且有流沙。見(jiàn)煤層柱狀圖，如圖12。井田內(nèi)各煤層的偽頂多為薄層泥巖，直接頂一般為粘土巖或粉砂巖，底板多為粉砂巖次之。 邊界煤柱留設(shè)礦井走向長(zhǎng)5km，井田面積11km2。在工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)的井筒，圈定保護(hù)煤柱時(shí)，地面受保護(hù)對(duì)象應(yīng)包括絞車房、井口房或通風(fēng)機(jī)房、風(fēng)道等，圍護(hù)帶寬度為15m。因此，綜上來(lái)看，本井田的劃分是合理的，也就是說(shuō)本井田設(shè)計(jì)的邊界是合理的。經(jīng)計(jì)算，故境界保護(hù)煤柱損失為：4058407=。本井田內(nèi)可采的煤層達(dá)到2層，能夠滿足礦井服務(wù)年限的要求，而且投入少、