【正文】 ， 其 基 本 原 則 是 在 滿 足 安 全與 技 術(shù) 要 求 的 條 件 下 ， 力 求 提 高 斷 面 利 用 率 ， 縮 小 斷 面 ， 降低 造 價(jià) 并 有 利 于 加 快 施 工 速 度 ． 該 設(shè) 計(jì) 礦 井 大 巷 ， 石 門 斷 面的各項(xiàng)內(nèi)容詳見下圖（圖 42 a， b）。 井筒布置及裝備 井 筒 斷 面 布 置 應(yīng) 綜 合 考 慮 井 筒 圍 巖 性 質(zhì) ， 運(yùn) 輸 方 式 ， 通風(fēng)安全等因素．具體遵循原則如下： (1)、 符合 煤 礦 安 全 規(guī) 程 ， 煤 炭 工 業(yè) 設(shè) 計(jì) 規(guī) 范 對(duì)運(yùn) 輸 、 通 風(fēng) 、 管 線 等 布 置 的 要求，滿足施工需 要； 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 24 頁 24 (2)、 有 利 于 井 筒 檢 修 、 維 護(hù) 、 清 掃 和 人 員 通 行 安 全 ； (3)、 當(dāng) 提 升 容 器 發(fā) 生 掉 道 或 跑 車 事 故 ， 對(duì) 井 筒 中 各 種 管線或其它設(shè)備的破壞應(yīng)減少到最低 程 度 ； (4)、 合 理 使 用 斷 面 空 間 ， 減 少 井 筒 工 程 量 ； 根 據(jù) 該 設(shè) 計(jì) 礦 井 年 產(chǎn) 量 、 提 升 方 式 等 實(shí) 際 情 況 ， 本 設(shè) 計(jì)礦 井 井 筒 按 有 關(guān) 規(guī) 定 布 置 運(yùn) 輸 設(shè) 施 及 輔 助 設(shè) 施 。 井 底 車 場(chǎng) 形 式 為 臥 式 環(huán) 行 車 場(chǎng) 。4 .2+2179。L 1 式中： n— 容 納 材 料 的 車 數(shù) ， 取 10 臺(tái) L1— 材料車長度，為 L＝ 10179。 339。 1 22 33 44 54 39。 1 439。 22） = 列。 每一調(diào)度循環(huán)時(shí)間 分 ， 列 車 入 車 場(chǎng) 的 間 隔 平 均 時(shí) 間 ： 247。 ) 247。 詳見一水平采區(qū)接續(xù)圖表。 當(dāng) 年 平 均 計(jì) 劃 產(chǎn) 量 或平均月計(jì)劃能力 =17801179。 位 于 井 田 中 上 部 ， 東 以 F0 斷 層 為 邊 界 ； 西 以 煤 層 露 頭 為界；南部與南二采區(qū)相鄰，北部與北一采區(qū)相鄰。走 向 長 度 2021m，傾向長度 1700m。 (A179。 m178。 M） /（ Qb178。 適用條件： （ 1） 、 開 采 薄 或 中 厚 煤 層 的 單 一 煤 層 采 區(qū) ，采 區(qū) 服 務(wù) 年 。 B178。 確定工作面長度的計(jì)算公式如下： Q=L178。 =1503432t 本 采 區(qū) 煤 層 全 部 可 采 ， 根 據(jù) 幾 何 法 求 得 工 業(yè) 儲(chǔ) 量 為 萬 t，可采儲(chǔ)量 萬 t。至 18176。 3） = 月； 在 一 般 情 況 下 ， 礦 井 三 量 符 合 上 述 規(guī) 定 即 能 達(dá) 到 平 衡 ，并 有 一 定 的 合 理 儲(chǔ) 備 ， 但 其 為 概 括 性 指 標(biāo) ， 三 量 可 能 符 合 要求 但 不 一 定 滿 足 接 續(xù) 要 求 ， 所 以 三 量 只 可 作 采 掘 關(guān) 系 的 參 考指標(biāo)。 247。 副 井 系 統(tǒng) 硐 室 ： 主 排 水 泵 硐 室 、 水 倉 及 清 理 水 倉 硐 室 、主變電所、副井井底操車設(shè)備硐室及等候室等。 5 ＋ 2 179。 9） = 列。 =9400t，每 日 需 要 5t 底 卸 式 礦 車列車數(shù)為 940247。7 88 99 101 0 111 1 121 2 131 3 141 4 539。 =55 30 000 28 798 a = 30 000 60 461 a* = 30 000 23 809 調(diào)車方式： 雙 向 來 的 煤 列 車 ， 均 為 折 返 式 調(diào) 車 ， 北 側(cè) 來 的 矸 石 列 車或 煤 矸 混 合 列 車 通 過 副 井 系 統(tǒng) 空 車 可 環(huán) 行 返 回 ， 而 南 側(cè) 來 的矸 石 列 車 或 混 合 列 車 為 折 返 調(diào) 車 方 式 。 7α*α39。 +1179。L 2+ L3 式中： L— 空重車線長度， m； n— 每列車的礦車數(shù)，輛； m— 列車數(shù)，列； L1— 一個(gè)帶緩沖器列車的長度， m； L2— 每臺(tái)電機(jī)車長度， m； L3 — 列車制動(dòng)距離， m； N— 電機(jī)車數(shù)量，臺(tái)； a、主井： m=1 列， n＝ 22 輛， L1＝ ， N=2 臺(tái)， L2 ＝ ， L3＝ 15m 則： L＝ 1179。 輔 助 運(yùn) 輸 和 掘進(jìn) 煤 采 用 固 定 式 礦 車 ，煤 矸 混 合 列 車 由 22 輛 礦車組 成 ，一 臺(tái) 10t 架 線 式 電 機(jī) 車 牽 引 。（ 詳 見 圖 43 采 區(qū) 的 劃 分 示 意圖） 北四采區(qū)北三采區(qū)北二采區(qū)北一采區(qū)南三采區(qū)南四采區(qū)南二采區(qū)南一采區(qū) 圖 43 采區(qū)的劃分示意圖 井筒布置和施工 井 筒 穿 過 的 巖 層 性 質(zhì) 及 井 筒 支 護(hù) 井 筒 穿 過 的 巖 石 大 部 分 為 粉 砂 巖 ，有 少 部 分 的 細(xì) 砂 巖 和 中砂巖。 必 須 設(shè) 輔 助 水 平 則 引 起 投 資 費(fèi) 用 增 加 和 生 產(chǎn) 分 散 ， 由 于運(yùn) 輸 、 提 升 等 技 術(shù) 設(shè) 備 的 發(fā) 展 ， 對(duì) 緩 傾 斜 煤 層 礦 井 規(guī) 定 垂 高為： 150m 至 250m， 但 實(shí) 際 工 作 中 已 經(jīng) 比 規(guī) 定 中 有 較 大 提 高 ，大 型 礦 井 水 平 垂 高 對(duì) 于 緩 傾 斜 增 加 到 200m 至 400m， 故 此 礦中 選 用 兩 水 平 垂 高 最 大 為 400m，滿 足 技 術(shù) 要 求 和 生 產(chǎn) 需 要 是較合理的水平數(shù)目。 由 于 煤 層 傾 角 不 大 ， 煤 層 間 距 不 大 的 特 點(diǎn) 及 以 上 論 述 選用 集 中 布 置 大 巷 ， 各 煤 層 之 間 ， 大 巷 和 井 底 車 場(chǎng) 之 間 用 石 門聯(lián) 系 的 方 式 ， 生 產(chǎn) 區(qū) 域 比 較 集 中 ， 利 于 提 高 井 下 運(yùn) 輸 效 率 ，開采順序靈活。 井 筒 沿 走 向 的 有 利 位 置 應(yīng) 在 井 田 的 中 央 ． 當(dāng) 井 田 儲(chǔ) 量 呈不 均 勻 分 布 時(shí) ， 應(yīng) 在 儲(chǔ) 量 分 布 的 中 央 ， 在 此 開 成 兩 翼 儲(chǔ) 量 比較 均 衡 的 雙 翼 井 田 ， 應(yīng) 盡 量 避 免 井 筒 偏 于 一 側(cè) ， 造 成 單 翼 開采 的 不 利 局 面 ； 井 筒 沿 煤 層 傾 向 的 位 置 ， 應(yīng) 使 總 的 石 門 工 程量 小 ， 初 期 工 程 量 及 投 資 小 ， 建 井 期 短 ， 且 煤 柱 損 失 小 ； 為使 井 筒 的 開 掘 和 使 用 安 全 可 靠 ， 減 少 其 掘 進(jìn) 的 困 難 及 便 于 維護(hù) ， 應(yīng) 使 井 筒 通 過 的 巖 層 及 表 土 層 有 較 好 的 水 文 ， 圍 巖 和 地質(zhì)條件。 立 井 優(yōu) 點(diǎn) ： 立 井 的 井 筒 短 ， 提 升 速 度 快 ， 提 升 能 力 大 ，對(duì) 輔 助 提 升 特 別 有 利 ， 機(jī) 械 化 程 度 高 ， 易 于 自 動(dòng) 控 制 ， 井 筒為 圓 形 斷 面 機(jī) 結(jié) 構(gòu) 合 理 ， 維 護(hù) 費(fèi) 用 低 ， 有 效 斷 面 大 通 風(fēng) 條 件好，管線短，人員升降速度快； 立井缺點(diǎn)：與斜井優(yōu)點(diǎn)相對(duì)。 井 田 涌 水 量 不 大 ，瓦 斯 等 級(jí) 為 低 瓦 斯 礦 井 ，故 可 以 用 下 山開采。)= 152a 方案二： T＝ Zk/(A179。 方案二：建 300 萬 t/a 的 礦 井 。平 均 厚 度 179。 為 居 住 保 地 面 建 筑 物 及 工 程 設(shè) 施 的 安 全 ， 本 設(shè) 計(jì) 對(duì) 井 筒及工業(yè)場(chǎng)地后期的風(fēng)井、規(guī)劃中的大斷層留設(shè)安全煤柱。 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 7 頁 7 2 井田境界和儲(chǔ)量 井田境界 本 井 田 東 部 以 7 號(hào) 煤 層 氧 化 帶 為 界 ，西 部 與 呂 家 坨 相 鄰 ，南 部 為 畢 各 莊 礦 ， 北 部 與 錢 家 營 相 鄰 ， 以 11 號(hào) 煤 層 800 標(biāo)高垂直往上為界。 d 煤 層 自 然 發(fā) 火 期 ： 11 煤 層 為 自 然 發(fā) 火 煤 層 ， 發(fā) 火 期 為11 個(gè)月。 本 區(qū) 內(nèi) 巖 性 較 細(xì) ， 主 要 由 粉 砂 巖 、細(xì) 砂 巖 、粉 細(xì) 互 層 、 中砂 層 及 煤 層 組 成 ， 僅 有 較 少 的 粗 砂 巖 ， 含 爍 砂 巖 。 頂 底 板 均 為 粉 細(xì) 砂 巖 。煤 層 中 節(jié) 理 裂隙發(fā)育，棱角狀斷口。深灰色，以石英為主，堅(jiān)硬，水平層理易冒落，灰色，堅(jiān)硬。黑色，上部夾泥頁巖，煤質(zhì)松軟。 開 平 煤 田 位于 燕 山 南 麓 ， 煤 系 地 層 為 石 炭 二 迭 系 。 夏 秋 流 量 顯 著 增 大 ， 汛 期 有時(shí) 泛 濫 ， 流 量 隨 上 游 北 部 山 區(qū) 降 雨 量 而 變 化 。區(qū) 內(nèi) 由 11 月 至 翌 年 3 月 為 凍 結(jié) 期 ，凍 結(jié)深 度 為 至 ， 最 高 氣 溫 在 零 上 27176。 33′ 、 東 經(jīng) 118176。 。 錢 家 營 礦 區(qū) 內(nèi) 有 4 個(gè) 可 采 層 煤 ， 分 別 為 12 煤層 ,煤 層 平 均 厚 度 為 ，走 向 長 度 為 ,傾向長 度 為 ， 煤 層 平 均 傾 角 為 15176。 地 理 坐 標(biāo) 為 北 緯 39176。 本 區(qū) 為 大 陸 性 季 風(fēng) 氣 候 ， 春 季 東 風(fēng) 和 西 風(fēng) 交 替 出 現(xiàn) ， 氣候 干 燥 少 雨 ； 夏 秋 兩 季 東 南 和 南 風(fēng) 常 由 海 面 帶 來 潮 濕 空 氣 ，使礦 區(qū) 多 雨 ； 冬 季 因 受 西 伯 利 亞 蒙 古 一 帶 冷 氣 壓 影 響 多 西 北風(fēng) ，氣 候 寒 冷 干 燥 。冬 春河 水 近 于 干 涸 ， 只 排 泄 礦 井 水 。 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 3 頁 3 錢 家 營 井 田 位 于 開 平 煤 田 的 東 南 翼 的 西 南 ?；野咨瑝K狀，粒度分選項(xiàng)不均勻。黑色，較硬，半亮型，具有玻璃光澤。 煤 巖 類 型 以 半 亮 型 和 半 暗 淡 型 煤 為主 ，中 間 1— 2 層 暗 淡 型 煤 ，底 部 為 光 亮 型 煤 。煤 層 厚 度 — ，平 均 ，為 全 部 可 采 煤 層 。煤的硬度 f=， 容 重 。 d 礦井二氧化碳相對(duì)涌出量： 3/t178。 主 要 工 業(yè) 用 途 以 冶 金 用 煤 為 主 ，火 電 廠 作 動(dòng) 力 用 煤 次 之 。 礦 井 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 8 頁 8 可 采 儲(chǔ) 量 是 指 礦 井 工 業(yè) 儲(chǔ) 量 減 去 永 久 煤 柱 損 失 量 后 乘 以 采 區(qū)采出率的儲(chǔ)量。 cos(平 均 傾 角 )179。 方案一：建 120 萬 t/a 的 礦 井 。K)= (120179。 0 左 右 ， 屬 于 平 原 地 區(qū) ， 沒 有 丘 陵 ，地 區(qū) 起 伏 不 大 ， 礦 區(qū) 煤 層 賦 存 穩(wěn) 定 ， 斷 層 較 少 ， 大 的 斷 層 都作 為 礦 區(qū) 的 邊 界 ， 礦 區(qū) 附 近 各 個(gè) 礦 井 井 型 不 同 ， 開 拓 方 式 多樣，立井開拓占多數(shù)。 斜 井 缺 點(diǎn) ： 在 自 然 條 件 相 同 時(shí) ， 斜 井 要 比 立 井 長 得 多 ；圍 巖 不 穩(wěn) 固 時(shí) ， 斜 井 井 筒 維 護(hù) 費(fèi) 用 高 ， 采 用 絞 車 提 升 時(shí) ， 提升 速 度 低 ， 能 力 小 鋼 絲 繩 磨 損 嚴(yán) 重 ， 動(dòng) 力 消 耗 大 ， 提 升 費(fèi) 用高 ， 當(dāng) 井 田 斜 長 較 大 時(shí) ， 采 用 多 段 絞 車 提 升 ， 轉(zhuǎn) 載 環(huán) 節(jié) 多 ，系 統(tǒng) 復(fù) 雜 ， 更 要 多 占 用 設(shè) 備 和 人 力 ； 由 于 斜 井 較 長 ， 沿 井 筒敷 設(shè) 管 路 ， 電 纜 所 需 的 管 線 長 度 較 大 ； 斜 井 通 風(fēng) 風(fēng) 路 較 長 ，對(duì) 瓦 斯 涌 出 量 大 的 大 型 礦 井 ， 斜 井 井 筒 斷 面 小 ， 通 風(fēng) 阻 力 過大 ， 可 能 滿 足 不 了 通 風(fēng) 的 要 求 ， 不 得 不 另 開 專 用 進(jìn) 風(fēng) 或 回 風(fēng)的 立 井 并 兼 做 輔 助 提 升 ； 當(dāng) 表 土 為 富 含 水 的 沖 積 層 或 流 砂 層時(shí) ,斜井井筒掘進(jìn)技術(shù)復(fù)雜 ,有 時(shí) 難 以 通 過 。（ 如 表 41 井筒開拓方案比較表） 表 41 井筒開 拓 方 案 比 較 表 方案一 方案二 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 15 頁 15 方案 項(xiàng)目 工程量（ m）