【正文】 7003060900306110030613003061500306170030601001X 2=3060795Y 2=384051832X 3 =3060471Y 3 =384031983X 4=3061300Y 4=384031114+302702201701207020 圖 3 ：塊段劃分示意 根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》，求得以下各儲量類型的值： （ 1）礦井地質(zhì)資源量 礦井地質(zhì)資源量可由以下等式計算： m F ?? ? ? ? （ 11） 式中： zZ ——礦井地質(zhì)資源量， Mt； m——煤層平均厚度， m； F——煤層底面面積， m3； ? ——煤容重， t/m3。 60%179。 10%179。礦井設(shè)計生產(chǎn)能力通常指礦井設(shè)計的年生產(chǎn)能力，是煤礦生產(chǎn)建設(shè)的重要指標，是選擇井田開拓方式的重要依據(jù)之一。工作面生產(chǎn)的原煤經(jīng) 運輸上山 膠帶輸送機到大巷 用機車 運 到井底 車場 ，運輸能力大，機動靈活；大巷輔助運輸采用 機 車運輸，運輸能力大，調(diào)度方便靈活。但是礦井前期先布置一個采區(qū)的一個工作面投產(chǎn)，以緩解資金周轉(zhuǎn)困難等問題。主井絞車房選用 ，配 JR1366 型電動機， 179。井口安裝 2 臺 YBK566№ 13 型軸流式風機，電機功率 22kw，一臺工作一臺備用。 第二章 采區(qū)地質(zhì)情況 采區(qū)位置、范圍及其與臨近采區(qū)的關(guān)系 采區(qū)位于東翼第一水平第一采區(qū)即命名為 11 采區(qū)。 本采區(qū)根據(jù) 2煤層底板等高線設(shè)計。向斜中斷裂較發(fā)育，一般走向北東，少數(shù)走向北西，以正斷層為主，對井田的破壞較大。 寧鄉(xiāng) 縣 楊灣 礦區(qū)地形地質(zhì)圖上編號為 9 號的小斷層橫切 9 號及 10 號勘探線，向北東延伸于礦井外。 煤塵 煤塵爆炸指數(shù)為 %，煤塵有爆炸危險。 大冶組灰?guī)r：天然露頭較少，含中等豐富裂隙溶洞水。尤其是開采 2 煤層的礦坑主要充水因素。 1 煤層頂板隔水層：為黑色頁巖、炭質(zhì)頁巖，致密不透水，厚 10 多米，較穩(wěn)定，是 2 煤層的頂板主要隔水層。據(jù)調(diào)查，老窿多因開采無方，揭穿茅口灰?guī)r淹井而停采的。 在礦井地質(zhì)資源量中， 60%探明的， 30%控制的， 10%推斷的。 30%179。 則 采區(qū) 設(shè)計可采儲量為： Zk=()=（ Mt） 采區(qū)工作制度 年工作日為 330 天，出勤率為 80％。 =330=429m/a； γ — — 煤層容重， t／ m3； C0—— 工作面回采率，取 c＝ 。則年推進度為 330179。 00 第一區(qū)段 177。區(qū)段運輸平巷和運輸上山使用皮帶或者刮板機，可實現(xiàn)連續(xù)運輸。使用雙煤上山時，軌道上山和與區(qū)段運輸平巷均采用礦車運輸，可減少刮板運輸機使用數(shù)量，易于分采分裝分運，有利于提高煤質(zhì)。有色礦山井巷工程預算定額 187。布置，主要用于采區(qū)運煤、行人、通風。 00 米，區(qū)段運輸平巷布置在標高為 40 米處，軌道平巷布置在標高為 45 米處，軌道平巷和運輸巷設(shè)計為梯形，采用錨桿和錨網(wǎng)支護頂板，同時在壓力大時抬雙邊摟加固。見圖 12: 圖 12：中部車場平面圖 楊灣礦區(qū)太平煤礦采區(qū)設(shè)計說明書 28 3）下部車場： 采用大巷裝車式，輔助提升采用頂板繞道車場。 設(shè)計煤倉體積 V =底面積179。 見圖 15：變電所斷面圖與特征表 楊灣礦區(qū)太平煤礦采區(qū)設(shè)計說明書 30 圖 15： 采區(qū)變電所斷面圖與特征表 楊灣礦區(qū)太平煤礦采區(qū)設(shè)計說明書 31 開采順序及采掘工作面工程排隊 開采順序 水平：本礦井為多水平開采，開采順序：一水平→二水平 區(qū)段：本礦井以東翼采區(qū)為首采區(qū)，區(qū)段開采順序是由上至下的下行式開采順序。 00m標高的巖層中，距煤層 米。 179。 圖 11：上部 車場平面圖 2）中部車場： 采用單鉤單側(cè)石門式甩車場。 考慮采區(qū)工作面推進產(chǎn)生的采動影響和應力疊加，造成巷道破壞或巷道維護困難等問題，根據(jù)本煤層的地質(zhì)條件確定兩上山水平間距為 20 米，由巷道圍巖情況確定兩上山支護方式為錨噴支護。見表 8： 表 8:采區(qū)上山巷道每米直接 費用比較 支護形式 婁別 單價（元） 斷面（ m2） 煤層上山錨網(wǎng)支護 (m) 巖層上山噴錨支護 (m) 煤層上山鋼支架支護 (m) 煤層掘進（ m3） 511 — 511 巖層掘進（ m3） — — 鋼筋混凝土噴射（ m3） — — 倒楔式錨桿 (根 ) — — 錨網(wǎng) （ m2） 21 — — 梯形鋼支架（架） — — — 合計 表 9：采區(qū)上山三條方案巷道直接 費 成本 比較 支護形式 婁別 工程量（ m） 煤層上山錨網(wǎng)支護 (m) 巖層上山噴錨支護 (m) 煤層上山鋼支架支護 (m) 合計 (萬元） 備注 單價（元） — 一煤一巖上山 720 407066 667065 — 煤巷錨網(wǎng)，巖巷噴錨 一煤一巖上 山 720 — 667065 619351 煤巷鋼支架，巖巷噴錨 雙巖上山 720 — 1334131 — 巖巷噴錨 雙煤上山 720 817012 — — 煤巷錨網(wǎng) 雙煤上山 720 — — 1238702 煤巷鋼支架 楊灣礦區(qū)太平煤礦采區(qū)設(shè)計說明書 22 采區(qū)上山的布置 根據(jù)采區(qū)行人、運煤、排矸、運料、通風的要求確定采區(qū)上山的條數(shù)為 2 條，即運輸上山、軌道上山。軌道上山下煤排矸行人任務繁重，事故率較高，操車復雜。生產(chǎn)系統(tǒng)可靠，通風條件好，易封閉采空區(qū)，防自燃有利 , 不受煤層傾角影響，可定向按坡度取直掘進 , 能合理處理上山與平巷的平面或立面相交工程，繞道工程量小。 方案二：雙巖上山 。 工作面長度、區(qū)段斜長及數(shù)目 太平煤礦為斜井多水平開 拓。按下式計 算： 采區(qū)采出率 =帶區(qū)實際采出煤量 /帶區(qū)工業(yè)儲量 100% （ 35） 采區(qū)開采損失主要有：工作面落煤損失約占 3%；工作面頂煤煤皮損失；帶區(qū)內(nèi)區(qū)段煤柱不可回收部分損失；帶區(qū)內(nèi)斷層煤柱損失等。 作業(yè)方式為邊采邊準，循環(huán)進度為 m，堅持正規(guī)循環(huán)作業(yè)，正規(guī)循環(huán)率不小于 85％。 30%179。該式取 。隨著礦井開采面積的擴大及向深部采掘，礦井的涌水量將逐漸加大。 斷層的 含水性和導水性對礦坑充水的影響 綜合報告，從本礦井東通過的 寧鄉(xiāng) 縣 楊灣 礦區(qū)的 9 號斷層，規(guī)模小，斷面密閉，斷層富水性較弱，對礦床充水雖有影響，但一般不大。因此，茅口組淺部灰?guī)r是開采３煤層時礦坑的主要充水因素，茅口組深部灰?guī)r對礦床的充水和開采影響不大。 長興組灰?guī)r：上、下部為黑色硅質(zhì)灰?guī)r及泥灰?guī)r夾厚層灰?guī)r，厚度分別為 15m 與 52m，含弱裂隙水；中部為破碎硅質(zhì)巖夾厚層灰?guī)r和硅質(zhì)灰?guī)r，厚約 60～ 100m，含中等至比較豐富裂隙水，水位標高一般 +44～ +72m，靠近礦區(qū)邊緣地下水位均較低，一般在 +44～ +45m。一般與下伏基巖連通，受河水及下伏巖層水控制，水質(zhì)屬 HCO3－ Ca、 SO4－Ｋ﹒ Na 型，一般顯酸性。 綜上所述， 寧鄉(xiāng) 縣 太平 煤礦褶皺不發(fā)育，次級小斷層較發(fā)育，總體看，地質(zhì)構(gòu)造復雜程度尚屬簡單類型 。煤系地層傾角地表 30～10176。 煤類及工業(yè)用途 二號煤層為低灰、富硫、低磷、高發(fā)熱量、中高熔點的肥焦煤 2 號。所以 11 采區(qū)只布置三個區(qū)段。其中，管路布置方式為“三泵兩管”， 滿足排水需要。運輸大巷采用機車運輸，區(qū)段平巷與運輸上山采用皮帶運輸機。主井、風井、大巷等開拓準備巷道都布置在巖石中。45176。 楊灣礦區(qū)太平煤礦采區(qū)設(shè)計說明書 8 井型校核 按礦井的實際煤層開采能力，輔助生產(chǎn)能力，儲量條件及安全條件因素對井型進行校核： 1）煤層開采能力 井田內(nèi)有 1 層 煤可采，設(shè)計煤層 2煤 層厚度 ，為 中 厚煤層，賦存穩(wěn)定。煤楊灣礦區(qū)太平煤礦采區(qū)設(shè)計說明書 7 田地質(zhì)條件 相對 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。 60%179。 礦井工業(yè)儲量可用下式計算： 11 1 12 2 2 M 11 2 M 22 33 3g b bZ Z Z Z Z Z k? ? ? ? ? b （ 12） 式中 ：gZ —— 礦井工業(yè)資源 /儲量； Z111b——探 明的資源量中經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量； Z122b——控制的資源量中經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量； Z2M11——探明的資源量中邊際經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量； Z2M22——控制的資源量中邊際經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量； 333Z ——推斷的資源量； k ——可信度系數(shù)，取 ～ 。 本次儲量計算是在精查地質(zhì)報告提供的 1:2021 煤層底板等高線圖上計算的，儲量計算可靠。 對本區(qū)開采有影響的。 氣候氣溫 氣候四季分明，冬冷夏熱，光照充足，雨量豐沛 ，無霜期長。 12? 19?～ 28176。 本次設(shè)計得到了指導老師楊明球老師的幫助。楊灣礦區(qū)太平煤礦采區(qū)設(shè)計說明書 1 楊灣礦區(qū)太平煤礦采區(qū)設(shè)計說明書 前 言 本設(shè)計的礦井地質(zhì)資料是以湖南省寧鄉(xiāng)縣楊灣礦區(qū)太平煤礦的地質(zhì)資料為基礎(chǔ)、根據(jù)畢業(yè)設(shè)計指導老師的要求進一步整理后進行編寫的。在此，本人特向在本次設(shè)計中給予了我耐心輔導的楊明球老師及同學表示衷心的感謝。 13? 54?。年降水量為 1200－ 1445 毫米，年平均氣溫 ℃ ， 1 月平均氣溫 ℃ ， 7 月平均氣溫 ℃ ，屬亞熱帶濕潤季風氣候 。地層有第四系、長興組、龍?zhí)督M、茅口組。 2 號煤層采用塊段法計算工業(yè)儲量。地質(zhì)構(gòu)造簡單、煤層賦存穩(wěn)定的礦井， k 值取 ；地質(zhì)構(gòu)造復雜、煤層賦存較穩(wěn)定的礦井， k 取 。 30%=（ Mt） Z2m22=Zz179。條件好者，應加大開發(fā)強度和礦區(qū)規(guī)模，否則應縮小規(guī)模； 3）國家需求：對國家煤炭需求量（包括煤中煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預測是確定礦區(qū)規(guī)模的一個重要依據(jù)； 4）投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。煤層傾角平均 20176。 45176。 表 4：斜井主要參數(shù) 項目井筒 井口坐標 井口標高（ m） 傾角（176。 通風系統(tǒng) 根 據(jù)本煤礦瓦斯等級、煤塵爆炸性、煤的自燃性鑒定結(jié)果，本礦屬低瓦斯礦井，煤塵有爆炸性危險，有自燃傾向性。 壓風系統(tǒng) 礦井地面安裝有二臺 2V6/， 37kw 壓風機，為井下掘進風鉆、風鎬供風。煤層傾角平均為 20 度。煤中的有害成分主要是有機硫，難以選洗、不宜作煉焦用煤。向深部變緩。 瓦斯、煤塵、自燃發(fā)火等情況 瓦斯 根據(jù)湖南省煤炭工業(yè)局湘煤行 [2021]363 號文對楊灣礦區(qū)太平煤礦瓦斯等級鑒定的批復，太平煤礦相對瓦斯涌出量為 178。 白堊紀砂礫巖：含貧乏孔隙裂隙水，鉆孔 單位涌水量 ～ ﹒ m，地下水位標高+～ +，水質(zhì)屬于 HCO3－ Ca、 SO4－ Mg 型，原勘探工作期間注水試驗：滲透水流量 ～ 水質(zhì)屬 HCO3－ Ca、 SO4－ Mg 型。 隔水層 第四紀殘積土隔水層：分布于小丘山麓處或掩蓋于坡積、洪積層之下，厚度較大，一般 0～22m，透水性弱，為局部隔水層。但井巷中的次級斷層多為正斷層性質(zhì)，斷面密閉性較差，且切割富水性極強的灰?guī)r，使各含水層相互連通，水力聯(lián)系增強，因此斷層的導水性較強。 但由于臨近長礦集團五畝沖煤礦，其地板水已疏干，估計對其不會造成太大的影響。 Z111b=Zz179。 30%=（ Mt） Z333k=Zz179。凈提升運輸時間為 10h/d。 采區(qū)內(nèi)工業(yè)儲量為： 萬 t 采區(qū)內(nèi)實際采出煤量為： 萬 t 則： 采區(qū) 采出率 = /100% = % 根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定：采（帶）區(qū)采出率：厚煤層不低于 ，中厚煤層不低于 ，薄煤層不低于 。首采區(qū)劃分為 3個區(qū)段。 運輸上山、軌道上山均布置在煤層底板。 巖巷掘進費用高，投產(chǎn)慢，采煤面投產(chǎn)前掘進工程量大；且不可實現(xiàn)連續(xù)運輸。 楊灣礦區(qū)太平煤礦采區(qū)設(shè)計說明書 20 22采區(qū)運輸大巷繞道采區(qū)煤倉變電所區(qū)段煤倉區(qū)段軌道石門運輸上山區(qū)段軌道平巷聯(lián)絡斜巷區(qū)段運輸平巷區(qū)段運輸石門軌道上山 區(qū)段軌道石門區(qū)段軌道平巷聯(lián)絡斜巷區(qū)段運輸平巷區(qū)段運輸石門回風大巷聯(lián)絡巷絞車房區(qū)段回風平巷回風石門2 號煤層雙巖方案 圖 5：雙巖上山示意圖 運輸上山軌道上山回風大巷絞車房雙煤方案采區(qū)運輸大巷采區(qū)石門區(qū)段軌道平巷區(qū)段運輸平巷中部車場區(qū)段軌道平巷區(qū)段運輸平巷中部車場上部車場區(qū)段回風平巷采區(qū)回風石門22 號煤層