【正文】 采區(qū)，11號煤層布置1101102二個(gè)采區(qū)。然后向南掘石門，并布置井底車場巷道及硐室。9號煤軌道大巷和石門聯(lián)通。三方案：新掘主、副立井開拓方案由于一方案初期三條大巷布置在井田南境界附近，比較偏遠(yuǎn)。副立井井口位置和二方案的副立井相同。仍利用原主斜井改造擔(dān)負(fù)礦井回風(fēng)用。對11號煤層不再設(shè)置輔助水平。初期工程量省，除井筒外，其他巷道全為煤巷。井下裝卸硐室和煤倉，41煤和9號煤共用，布置困難，復(fù)雜。井筒內(nèi)設(shè)行人臺階做為礦井安全出口，并兼進(jìn)風(fēng)井。（二）井筒特征井筒特征詳見井筒特征表43。所以，大巷輔助運(yùn)輸采用調(diào)度絞車牽引礦車，礦車數(shù)量不多，空重車線長度按存放15輛礦車考慮，為30m。從主斜井井筒布置通風(fēng)行人平巷，和煤倉上口聯(lián)通。材料垂車及矸石空車由副斜井絞車下放至井底車場空車線，人工推出車場，然后，由調(diào)度絞車牽引，從軌道石門巷運(yùn)往各使用地點(diǎn)。偽頂：分布于本區(qū)的中部、西部，巖性為炭質(zhì)泥巖、泥巖，~。4號煤層老頂整體看巖體質(zhì)量好，一般屬穩(wěn)定頂板，僅在褶皺的軸部及靠近露頭地段砂巖的裂隙比較發(fā)育，影響了巖體的完整性。/t，179。初期開采41號煤層，賦存穩(wěn)定，地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層傾角為2176。工作面特征見表51。但近年來隨著工作面設(shè)備技術(shù)水平的提高，工作面單產(chǎn)在逐年加大，因此對工作面長度的要求也趨于加大。進(jìn)、回風(fēng)順槽內(nèi)鋪設(shè)軌道，用來放置移動(dòng)變電站，乳化液泵站設(shè)備列車。2．污濁風(fēng)流：回采工作面→回風(fēng)順槽→回風(fēng)大巷→403回風(fēng)上山巷→回風(fēng)大巷→回風(fēng)斜井→風(fēng)硐→主扇→地面。分層開采目前是我國厚及特厚煤層的主要采煤方法之一，在大中型礦井得到普遍采用，積累了較豐富的經(jīng)驗(yàn)，但是這種采煤方法:采準(zhǔn)巷道系統(tǒng)復(fù)雜，巷道掘進(jìn)率高，巷道的掘進(jìn)和維護(hù)費(fèi)用高；上分層開采時(shí)要鋪設(shè)人工假頂，增加了人工體力勞動(dòng)和生產(chǎn)成本。實(shí)踐說明，在厚及特厚煤層中，采用放頂煤開采較分層開采具有明顯的優(yōu)越性，主要有：煤層掘進(jìn)量小，掘進(jìn)費(fèi)用低，緩和了采掘關(guān)系；減少了搬家倒面次數(shù)，節(jié)省了綜采設(shè)備搬遷，安裝的工作量和費(fèi)用；較分層開采對煤層厚度變化、地質(zhì)構(gòu)造適應(yīng)性強(qiáng)，且減少了鋪網(wǎng)工序、材料、工資及巷道維護(hù)等費(fèi)用；工作面處在減壓帶，降低了液壓支架噸位和支護(hù)成本；減少了設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)，特別是采煤機(jī)，相對減少了噸煤設(shè)備折舊費(fèi)或租賃費(fèi)；頂煤利用礦壓落煤，裝煤，變不利因素為有利因素，減少了噸煤電耗；有利于礦井的集中控制、實(shí)現(xiàn)減面，減人、提高工效的目標(biāo)；提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低成本，比一般回采工效提高25倍，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著，噸煤成本一般降低820元。表61 1997年我國年產(chǎn)超過200萬t綜采隊(duì)基本情況(按產(chǎn)量排序) 序號局、礦、隊(duì)采煤方法采高(m)原煤產(chǎn)量(t)效率(t/工)1兗州礦業(yè)公司東灘礦綜采二隊(duì)綜放41018082兗州礦業(yè)公司南屯礦綜采隊(duì)綜放34686803新集礦業(yè)公司新集礦綜采隊(duì)綜放31958004兗州礦業(yè)公司興隆莊礦綜采一隊(duì)綜放 30112885兗州礦業(yè)公司鮑店礦綜采一隊(duì)綜放26348886鐵法局曉南礦綜采一隊(duì)綜放22499517潞安局王莊礦綜采二隊(duì)綜放22363088鐵法局大隆礦綜采隊(duì)綜放22055689潞安局漳村礦綜采隊(duì)綜放216811810潞安局王莊礦綜采一隊(duì)綜放205339311邢臺局東龐礦綜采隊(duì)綜放201771712平頂山礦業(yè)公司六礦綜采一隊(duì)綜放2000200表62 1999年度綜采創(chuàng)200萬t水平采煤隊(duì)生產(chǎn)情況(按產(chǎn)量排序) 序號局、礦、隊(duì)采煤方法采高(m)原煤產(chǎn)量(t)工作面效率(t/工)1兗州東灘礦綜采隊(duì)綜放50578612神東大柳塔礦綜采隊(duì)綜放40580003兗州興隆莊礦綜采一隊(duì)綜放40021984兗州鮑店礦綜采二隊(duì)綜放 35056805兗州南屯礦綜采隊(duì)綜放30016806新集新集一礦綜采隊(duì)綜放29701767兗州濟(jì)寧二礦綜采一隊(duì)綜放28300008神東補(bǔ)連塔礦綜采隊(duì)綜放26570009邢臺東龐礦綜采隊(duì)綜放224081010潞安王莊礦綜采二隊(duì)綜放211776811潞安漳村礦綜采隊(duì)綜放210096012鐵法大隆礦綜采隊(duì)綜放205557313鐵法曉南礦綜采隊(duì)綜放204725414潞安常村礦綜采一隊(duì)綜放203681915潞安王莊礦綜有一隊(duì)綜放213610516兗州興隆莊礦綜采二隊(duì)綜放2001685表63 經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果一覽表 項(xiàng)目分層開采放頂煤開采礦名單位(萬t/月)1018潞安五陽礦陽泉一礦陽泉四礦回采工效(t/工)潞安五陽礦39陽泉一礦陽泉四礦坑木消耗(m3/萬t)4潞安五陽礦陽泉一礦陽泉四礦掘進(jìn)率(m/萬t或%)12040平頂山一礦100%50%潞安五陽礦鋪網(wǎng)成本(元/t)0陽泉礦業(yè)集團(tuán)相對噸煤成本(萬/t)10120陽泉礦業(yè)集團(tuán)相對電耗(kW由此可見，綜放開采是在國產(chǎn)綜采裝備日趨完善基礎(chǔ)上，對厚及特厚煤層分層綜采技術(shù)的發(fā)展。＜15176。6．頂?shù)装鍘r性：本礦41號煤層頂板為中砂巖。其余鉆孔見煤厚均在4m以下。（一)機(jī)械配備1．回采工作面綜采系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則（1）機(jī)械設(shè)備的選擇要滿足技術(shù)先進(jìn)，生產(chǎn)可靠，提高綜采設(shè)備的開機(jī)率，達(dá)到高產(chǎn)高效。經(jīng)計(jì)算，放頂煤工作面能力約為600t/h，在采煤機(jī)后配套刮板機(jī)，轉(zhuǎn)載機(jī)，順槽可伸縮膠帶輸送機(jī)等運(yùn)輸設(shè)備選型時(shí)，考慮了同類型生產(chǎn)礦井實(shí)際使用情況和計(jì)算能力兩方面因素，并遵循《綜采綜掘高檔普采設(shè)備選型配套圖集》中“運(yùn)煤系統(tǒng)的能力外部要大于采面20%為宜”的原則。n——有效截割系數(shù)。時(shí)，C=1。表66 刮板輸送機(jī)技術(shù)特征表 型號鋪設(shè)長度(m)輸送能力(t/h)刮板鏈速(m/s)中部槽(長寬高)(mm)電機(jī)功率(kW)電壓等級(V)備注SGZ764/320150700150076422021601140/660（3）順槽可伸縮膠帶輸送機(jī)順槽膠帶輸送機(jī)要與工作面推進(jìn)長度相適應(yīng)，鋪設(shè)長度在1000m，小時(shí)運(yùn)量應(yīng)與工作面生產(chǎn)能力相匹配，工作面生產(chǎn)能力按Q=，取輸送機(jī)帶速V=2m/s，則：B=[Q/(KVrc)]1/2=[(4001)] 1/2= 式中：B——膠帶寬度，m。V——采煤機(jī)牽引速度。采用錨噴和樹脂錨桿支護(hù)，提高掘進(jìn)速度，保證采、掘銜接。（四）采放比：，采放比1:。7．埋深：41煤層賦存深度142291m，大于100m，在綜采放頂煤開采法范圍之內(nèi)。4．煤層結(jié)構(gòu)：，多為炭質(zhì)泥巖，主要是考慮其強(qiáng)度不能影響頂煤冒落。綜上所述，分層開采，綜采放頂煤，二種采煤方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，各有其適用的條件，其中包括礦井生產(chǎn)能力在內(nèi)。新型反向四連桿式低位放頂煤支架已于1996年7月至12月在陽泉煤業(yè)集團(tuán)—礦8702工作面安裝運(yùn)行，%。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，全國1996年度放頂煤綜采隊(duì)最高年產(chǎn)達(dá)350萬t，1997年度76個(gè)超百萬噸的綜采隊(duì)中，有22個(gè)采用放頂煤綜采，年產(chǎn)最高達(dá)410萬t，1999年度，采用放頂煤綜采工作面年產(chǎn)最高505萬t。我國綜采放頂煤開采開始于1982年，由鄭州煤礦機(jī)械廠、煤炭科學(xué)總院北京開采所、沈陽煤研所共同研制的FY40014/28中位放頂煤支架在沈陽蒲河礦安裝試驗(yàn)。屬近水平—緩傾斜煤層。2．材料、設(shè)備運(yùn)輸根據(jù)采區(qū)巷道布置的特點(diǎn)，采區(qū)巷道大部分沿煤層布置，巷道坡度隨煤層變化而變化，因煤層傾角小，根據(jù)運(yùn)距長短，初期選用調(diào)度絞車擔(dān)負(fù)大巷及采區(qū)內(nèi)材料及設(shè)備運(yùn)輸任務(wù)。采區(qū)順槽可直接或通過風(fēng)橋與大巷相搭接。投產(chǎn)時(shí)在41號煤層布置一個(gè)綜采放頂煤工作面。2．合理劃分采區(qū)范圍，盡量擴(kuò)大單個(gè)采區(qū)尺寸，增加采區(qū)儲量，保證服務(wù)年限。~5176。 g/cm179?？碧絽^(qū)東北角厚度2~8m，東南角較薄，~，西部厚度變化較大，~。 g/cm179。水倉采用絞車牽引1t礦車清理。防水閘門布置在軌道大巷北50m處。15′18″井筒傾角(度)252230井筒深度或斜長(m)第一水平260/196/第二水平385/340/最終水平385/340/井筒直徑或?qū)挾?m)凈掘 進(jìn)表土基巖井筒斷面(m2)凈掘 進(jìn)表土基巖砌壁厚度(mm)350/100300/100400材料鋼筋混凝土/錨噴網(wǎng)鋼筋混凝土/錨噴網(wǎng)料石井筒裝備強(qiáng)力膠帶單鉤串車備 注檢修道、行人臺階行人臺階已有（一）井底車場形式井田采用斜井開拓方式，主斜井采用強(qiáng)力膠帶輸送機(jī)擔(dān)負(fù)全礦井煤炭提升；副斜井采用單鉤串車提升，擔(dān)負(fù)全礦井材料、設(shè)備及人員等輔助提升。井筒內(nèi)設(shè)臺階、扶手，做為礦井的另一安全出口和專用回風(fēng)井?；仫L(fēng)大巷沿41號煤層頂板，位于軌道大巷北側(cè)，兩巷中心距40m平行布置。由一段斜提升變成垂直——平巷——斜巷三個(gè)環(huán)節(jié)主斜進(jìn)井筒較一方案長235m。（見比較表）。水平標(biāo)高940m，回風(fēng)大巷用回風(fēng)上山巷和北部41煤中原有的回風(fēng)大巷聯(lián)通，同樣在9號煤層（11號煤層仍和9號煤層聯(lián)合布置。設(shè)置雙滾筒提升機(jī)，一臺加寬罐籠。井口坐標(biāo)：X=，Y=，井口標(biāo)高Z=，井筒傾角90176。對11號煤的開拓方式，南部開拓仍和9號煤層聯(lián)合布置，共用9號煤層大巷。三條大巷平行南境界東西向布置。基巖段采用打眼放炮，光面爆破施工方法，錨噴網(wǎng)支護(hù)。北部較遠(yuǎn)，因此在井田中部， 960m標(biāo)高設(shè)一輔助水平。，由于9號與11號煤平均間距較小，所以9號和11號煤層設(shè)一個(gè)水平，水平標(biāo)高+835m，采用聯(lián)合開采布置比較合理。開采一水平時(shí)暫將至9號煤段封閉，開采二水平時(shí)啟封使用。00′00″，落底于41號煤層，落底標(biāo)高915m。（三）井田開拓方案根據(jù)礦井可研報(bào)告確定的工業(yè)場地位置，煤層賦存條件及井下巷道的實(shí)際位置，提出了三個(gè)開拓方案，進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選。南部的11號煤層均未開采。中央并列式通風(fēng)，主、副斜井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)斜井回風(fēng)。將原來的副斜井、回風(fēng)斜井關(guān)閉。其二是陶家村中部偏北部。2．礦井地質(zhì)構(gòu)造簡單，批采煤層賦存厚且穩(wěn)定，水文地質(zhì)條件簡單，開采技術(shù)條件優(yōu)越。其中：41煤層可采儲量13284kt。符合煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。村莊取10m。經(jīng)計(jì)算，礦井設(shè)計(jì)可采儲量為：69603kt，其中，41號煤層可采儲量為：13284kt，9號煤層可采儲量為：41083kt。7．儲量計(jì)算方法：采用塊段法，即塊段面積平均厚度容重=塊段儲量。%＞3%。據(jù)《煤炭質(zhì)量分級》（GB/T15224—2004）標(biāo)準(zhǔn)煉焦用煤分級，11號煤層屬中灰－高灰，高硫，特低磷，特低－低熱值氣煤。2．8號煤層水分(Mad) %—% %， %—% %；灰分（Ad） %—％，%，%％，平均 ％；揮發(fā)分（Vdaf） %－％，％， %—% ，%；全硫（） 原煤 %－ ％，平均 ％，浮煤 %－ ％，％；磷（Pd） %－％，％；發(fā)熱量（） －。4）光亮煤型玻璃光澤，寬條帶結(jié)構(gòu)為主，主要為亮煤和鏡煤，性脆易碎，內(nèi)生裂隙發(fā)育，具貝殼狀斷口。從開礦以來，未發(fā)現(xiàn)煤與瓦斯（CO2）突出現(xiàn)象。在開采時(shí)，要及時(shí)清除巷道壁浮塵并及時(shí)灑水，防塵飄散。底板為中細(xì)砂巖時(shí)，%，%；%%； MPa， MPa。底板為砂質(zhì)泥巖或中細(xì)砂巖。－，為全區(qū)穩(wěn)定可采煤層，該煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含夾矸1—6層。為本礦現(xiàn)開采煤層。加上井筒正常涌水量為230m3/d，41號煤層升級改造后生產(chǎn)能力達(dá)到120萬t/a時(shí)，則礦井涌水量預(yù)計(jì)正常為748m3/d，( 32m3/h)，最大為1108m3/d，(47m3/h)。（三)含水層的補(bǔ)給、徑流、排泄條件第四系孔隙含水層主要接受大氣降水的補(bǔ)給，向地表及下伏基巖風(fēng)化殼含水層排泄。6．奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層位于平朔礦區(qū)東南部，奧灰?guī)r溶普遍發(fā)育，富水性強(qiáng)，水質(zhì)優(yōu)良，為弱堿性，微硬至硬的低礦化度，水化學(xué)類型為HCO3—Ca地表出露泉水在東部太佐河白土窯中，— L/s。（八）第四系全新統(tǒng)（Q4）主要為近代河床沿積物，其巖性由砂、亞砂土及不同程度的礫石組成，分布于馬關(guān)河河床及階地上，厚0—8m。（五）二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1x）本組主要為灰黃色及淡黃色厚層狀中粗砂巖，間或與青灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖互層，砂巖巖性變化及厚度變化均較大，膠結(jié)硫松，交錯(cuò)層理，中部常夾1—3層硬質(zhì)或軟質(zhì)耐火粘土，砂質(zhì)泥巖及泥巖中常含植物化石，底部有一層不穩(wěn)定的粗砂巖或含礫砂巖（K4），—。與下伏地層平行不整合接觸。井下排水是非常寶貴的水資源，設(shè)計(jì)考慮到本地的缺水現(xiàn)狀，本著充分利用井下排水資源的原則，優(yōu)先考慮將井下排水經(jīng)過處理作為井下消防灑水水源。井田東部邊界外約百米有馬關(guān)河經(jīng)過，井田內(nèi)大小溝谷平時(shí)基本干