【正文】 1）安全煤柱留設原則（1）工業(yè)場地、井筒留設保護煤柱，對較大的村莊留設保護煤柱，對零星分布的村莊不留設保護煤柱，搬遷井田內(nèi)地表的小村莊；（2）各類保護煤柱按垂直斷面法或垂線法確定。 =其中九煤層為：三煤層為：（4）井田內(nèi)斷層保護煤柱井田內(nèi)斷層F5較小，可直接采過，不計保護煤柱，P4=0。煤田地質(zhì)條件復雜，儲量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模定得太大；(2)開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市），交通（鐵路、公路、水運），用戶，供電，供水，建筑材料及勞動力來源等。則9號煤設計的第一水平服務年限為：T=Z/(A70353025~60302520~50252015~40201515，礦井的開采服務年限完全符合規(guī)范的要求，第一水平的服務年限符合礦井設計規(guī)范的的要求。所以輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)完全能夠滿足設計生產(chǎn)能力的要求。(1)井田開拓主要研究如何布置開拓巷道等問題，具體有下列幾個問題需認真研究。要建立完善的通風、運輸、供電系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件，減少巷道維護量，使主要巷道經(jīng)常保持良好狀態(tài)。立井井筒通風斷面大，通風阻力小，不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件制約施工技術復雜，需要的設備多，要求有較高的技術水平，基建費用高平峒開拓是最經(jīng)濟和最簡單的一種開拓方式，系統(tǒng)簡單、施工容易、建井期短，基建投資和生產(chǎn)成本低，井下不需井底車場，地面不需安裝提升設備，減少了礦建、土建的工程量，但是平硐開拓受地形埋藏條件的限制，只有在地形條件合適，煤層賦存較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)，且便于布置工業(yè)廣場和引進鐵路，上山部分儲量大致能滿足同類型井型水平服務年限要求。斜井開拓適用于煤層賦存較淺，表土層不厚，水文地質(zhì)條件簡單的緩傾斜或傾斜煤層。同時考慮到井田走向較長，為了減少通風阻力，設計的大巷的斷面面積較大，以保證礦井的正常通風。為了保證礦井投產(chǎn)后的可靠性，在確定井筒位置時，要使地面工業(yè)場地盡量不壓首采區(qū)煤層。另外，井口標高應高于歷年的最高洪水位；還要考慮風向的影響，防止污染。 （1）提出方案
根據(jù)以上分析，現(xiàn)提出以下三種在技術上可行的開拓方案，分述如下方案一立井單水平開拓 主、副井井筒均為立井，布置于井田中央，只設一個水平。大巷布置在煤層底板的巖層中。（3）經(jīng)濟比較 一、二、三方案有差別的建井工程量、生產(chǎn)經(jīng)營工程量、基建費、生產(chǎn)經(jīng)營費和經(jīng)濟比較結果。通過對比可得，最好的方案就是雙立井單水平開拓1．井筒有前述確定的開拓方案可知主、副井都為立井，并且風井設置在井田邊界。（4）風速驗算所選定的副井作為進風井，風井作為出風井，其斷面的大小必須符合風速要求。為了保證礦井生產(chǎn)及安全的需要，井底車場設有各種硐室，包括變電所、水泵房、工具室，調(diào)度室、等候室、醫(yī)療室。巷道每隔200 m設一條與軌道大巷的聯(lián)絡巷，每隔50m設一個躲避硐，與巷道一起掘進，混凝土強度為C30。再經(jīng)濟方面，當運輸距離比較短，生產(chǎn)集中時，膠帶運輸機的投資及運營費用比礦車間斷運輸要省，礦井發(fā)初期投資少，生產(chǎn)費用低，效益好。（2）主運輸系統(tǒng)與設備穩(wěn)定可靠的煤炭運輸是礦井高產(chǎn)高效的物質(zhì)保障。如人員運輸，多集中在交接班時間；回采工作搬家則集中在回采面接替的一段時間內(nèi)。綜合考慮白洞礦的煤層賦存及地質(zhì)條件和本設計所選擇的開拓方式。根據(jù)以上原則和設備配套的要求，通過查閱相關的資料，選用SZZ﹣1000/375型刮板轉載機。 箕斗主要技術特征一覽表型號JDG16/1504項目單位技術特征名義載煤量t20有效容積m324鋼絲繩數(shù)量根4直徑mm31~40繩間距mm300箕斗自重KN 提升機參數(shù)型號JKMP—54(Ⅲ)C項目單位技術特征主導輪直徑m5天輪直徑m5鋼絲繩最大靜張力KN910最大靜張力差KN220直徑mm49根數(shù)根4間距mm350出繩角176。存在一定的爆炸危險，屬低瓦斯礦井。即 “一礦一面”，一面生產(chǎn)，一面?zhèn)溆?。結合實際情況后決定采用局部通風機進行壓入式通風，通風機應設在新鮮風流上游處，在巷道設置風門，為了防止回風短路。（1）工作面生產(chǎn)能力計算工作面長度230m，每天割6刀煤，每年生產(chǎn)300天。頂板易于管理，是普通底板，偽頂是不穩(wěn)定的黑色泥巖。運用各種經(jīng)濟比較厚所以我們決定采用傾斜長壁采煤法。所以：Qh=1200000(30016)≈584t/hb．采煤機的平均牽引速度 （37）式中：——采煤機的平均牽引速度，m/min；B——采煤機截深，m；H——采高，m；——煤的容重， t/m3；C——工作面采出率，厚煤層取93%。進刀方法：機組割透機頭（機尾）煤壁后，將上滾筒降下割底煤，下滾筒升起割頂煤，采煤機反向沿刮板輸送機彎曲段斜切入煤壁；；將支架拉過并順序移溜頂過機頭（機尾）后調(diào)換上、下滾筒位置向機頭（機尾）割煤；采煤機再次割透機頭（機尾）煤壁后，再次調(diào)換上、下滾筒位置，向機尾（機頭）割煤，開始下一個循環(huán)的割煤，割過煤后及時拉架、頂機頭（機尾）、移溜。主要技術特征見表32表32 采煤機主要技術特征一覽表：項目單位技術特征型號　MXA600/截深mm600采高mm~裝機總功率KW600滾筒直徑m2000牽引方式交流變頻無級調(diào)速鏈軌式無鏈牽引牽引力KN200~400牽引速度m/min0~最大臥底量mm250滾筒最大中心距mm500機面高度mm1640煤的堅固性系數(shù)f2~4降塵方式　內(nèi)外噴霧（2）刮板輸送機選型a．刮板輸送機的生產(chǎn)能力 （38）式中：——刮板輸送機的生產(chǎn)能力，t/h；——采煤機應具有的最小生產(chǎn)能力，t/h；——采煤機割煤速度不均衡系數(shù)，取=；——考慮運輸方向及傾角對刮板輸送機能力的影響系數(shù)；——采煤機與刮板輸送機相同方向運動時的修正系數(shù)，即 （39）式中 ：——采煤機的平均牽引速度，m/min；——工作面刮板輸送機鏈速，m/min。工作面的年產(chǎn)量為： A0= NLMBγC0 （）式中：A0——工作面年產(chǎn)量，t； N——每年循環(huán)數(shù)；L——工作面長度，230m；B——循環(huán)進尺，m；M——煤層厚度，m；γ——煤的容重，；C0 ——工作面回采率，厚煤層為93%；，每天進6刀，那么工作面的年產(chǎn)量則為：A0=230693% 300 = 124萬 t/a3）采煤工藝（1）工作面落煤、裝煤、運煤工作面采用一次采全高的綜合機械化開采方法，管理頂板采用全部跨落法。正確確定和安排采煤工藝過程，切實防止冒頂、片幫、支架傾倒、機械或電器事故以及避免其他可能危及人身安全和正常生產(chǎn)的各種事故發(fā)生；技術先進：采用了先進的采煤技術和裝備，工作面機械化程度高、易于實現(xiàn)自動化，工人勞動強度低，有利于單產(chǎn)和效率提高；經(jīng)濟上合理：采煤工作面單產(chǎn)高、勞動效率高、材料消耗少、煤炭質(zhì)量好、成本低；采出率高：提高采出率對于延長礦井實際服務年限，降低噸煤基建投資和掘進率具有重要意義；因地制宜：煤層賦存條件是多種多樣的，采煤方法也是多種多樣的，因裝備不同而不同，因裝備發(fā)展而發(fā)展，同一種采煤方法的機械化水平也有不同的層次，每一種采煤方法又有自身的適用條件范圍，機械化水平高的采煤方法所受的限制相對較大，必須充分考慮選擇的采煤方法適應煤層地質(zhì)條件，裝備能充分發(fā)揮作用。煤層傾角平均4176。2）.運料系統(tǒng)副井→井底車場→軌道石門→軌道運輸大巷→行人進風斜巷→分帶進風斜巷→工作面；3）.排矸系統(tǒng)工作面→分帶進風斜巷→行人進風斜巷→軌道運輸大巷→井底車場→井底煤倉→副井。為保證帶區(qū)生產(chǎn)情況正常進行，需要在帶區(qū)布置變電所。本礦為120萬噸大型煤礦， , 經(jīng)歷了實際考慮決定把工作面定為230m , 后期經(jīng)歷計算也得到能滿足產(chǎn)量和設備要求。頂板為砂質(zhì)泥巖、泥巖，單軸抗壓強度為25～，局部為中、細粒砂巖，為穩(wěn)定頂板。 m ，㎡，井筒支護為鋼筋混凝土砌碹。分帶膠帶斜巷采用膠帶運輸機運輸。由于煤層賦存條件不同，為滿足開采需要，井下巷道尤其是采取巷道多具有起伏不一、坡度不一、環(huán)境差、分支多的特點?！?5（3）輔助運輸方式井下輔助運輸是指人員、設備、輔助材料和矸石的運輸，相對于主運輸即煤炭運輸而言，稱為輔助運輸。隨著運量的增大，適合膠帶運輸機運輸?shù)呐R界運距在不斷增大。大巷采用礦車運輸方式，則要求大巷平整，一般布置巖層大巷易于滿足要求。各主要開拓巷道的斷面尺寸，均按運輸設備的外形尺寸以及《規(guī)程》中的有關安全間隙的要求而確定的，并按通風要求驗算風速。 井底車場示意圖1—副井 2—主井 3—風井 4—中央水泵房 5—中央變電所 6—進風大巷 7—回風大巷 8—調(diào)度室 9—水倉 10—等候室 11—清理撒煤巷 12—醫(yī)療室 13—工具室 14—消防材料室井底車場空、一列礦車為20個車廂，,外形尺寸（長寬高）240011501150（mm），故取調(diào)車線長度為80m。（2）副井副井井筒采用立井形式，圓形斷面，井壁采用混凝土砌碹支護方式，井筒主要用于提料、運人、提升設備、矸石等。/h）時間（h）服務年限（年）基價（元/）190876057⑦大巷運輸系數(shù)煤量（萬t）平均運距（km）基價（元/）6000⑧小計合計⑨費用（萬元） 方案二 主斜副立單水平開拓項目數(shù)量（10m）基價（元）費用（萬元）費用（萬元）基建費用（萬元）①主井開鑿表土段基巖段1035411②副井開鑿表土段2基巖段43③井底車場巖巷100④小計生產(chǎn)費用（萬元）⑤斜井提升系數(shù)煤量（萬t）提升高度（km）基價（元/）6025⑥排水涌水量（m179。并且井筒短，提升速度快，提升能力大，對輔助提升特別有利。 方案二主斜副立單水平開拓 斜井提煤運輸能力大，立井輔助運輸能力大，為此提出主井采用斜井開拓副井采用立井開拓?？紤]以上井筒位置確定原則，并結合礦井實際情況，最終確定主、副井筒位于井田的中央，有利于減少礦井保護煤柱損失；同時，也便于以后三號煤延深開采。d、井筒位置還應使井底車場有較好的圍巖條件，便于大容積硐室的掘進和維護。應盡量避免井筒偏于一側，造成單翼開采的不利局面。該礦井采用立井開拓為宜。但斜井同立井相比，也有其缺點：同樣的開采深度，斜井井筒較長，因而井筒鋪設的管路、電纜以及其它線路的長度比較大，采用絞車輔助提升速度小，因井筒長而使提升能力小，同時井筒受自然條件影響較大，如采用箕斗或串車提升，就需分段提升，這技術上，經(jīng)濟上是不合理的。一般情況下，平硐最簡單，斜井次之，立井最復雜。在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開拓工程量；尤其是初期建設工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設。其中包括確定，主、副井和風井的井筒形式、深度、數(shù)量、位置、階段高度、大巷位置、采（帶）區(qū)劃分以及開采順序與通風運輸系統(tǒng)。 m，根據(jù)現(xiàn)代化礦井“一礦一井一面”的發(fā)展模式，本礦設計布置一個綜采工作面可以達到設計產(chǎn)量。()= 不同礦井設計生產(chǎn)能力時礦井服務年限礦井設計生產(chǎn)能力礦井設計服務年限第一水平設計服務年限煤層傾角（Mt/a）（a）25176。確定白洞礦井設計生產(chǎn)能力為120萬t/a。 工業(yè)廣場保護煤柱 保護煤柱損失量煤 柱 類 型損失量（萬t）邊界斷層保護煤柱人為邊界保護煤柱工業(yè)廣場煤柱大巷保護煤柱合 計1）礦井工作制度根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》相關規(guī)定，確定礦井設計年工作日為300天，工作制度采用“三八制”，每天三班作業(yè)，兩班生產(chǎn)，一班準備，每班工作8小時。井田的邊界斷層保護煤柱為：P1=10330（+）/cos4176。 =，工業(yè)場地占地面積，根據(jù)《煤礦設計規(guī)范中若干條文件修改決定的說明》中第十五條。 = km2 。開采上限：9號煤層以上無可采煤層。2 井田開拓1）井田范圍在煤田劃分為井田時，要保證各井田有合理的尺寸和境界，使煤田各部分都能得到合理的開發(fā)?！?之間，存在著煤塵爆炸的危險性?？v觀太原組煤層從上到下，灰份、全硫含量逐漸增大，揮發(fā)份變化不大，～%之間，屬于低~中等。顯微煤巖在203號孔做了鏡下鑒定，總體看有機組分以鏡質(zhì)組為主，絲質(zhì)組次之；無機組分粘土礦物為主。底板為炭質(zhì)泥巖。其中可采和局部可采煤層為9號煤，其它為薄而不穩(wěn)定煤層，工業(yè)價值不大。石炭系地層水文地質(zhì)條件較為簡單，太原組地層含水性不大，無富水含水層。本區(qū)屬山西高原半干燥的大