【正文】 05 005 506 006 507 007 508 00圖 32 方案 2 +50+050100150200250300350400450500550600650700750800 圖 33 方案 3 經(jīng)過(guò) 簡(jiǎn)單的技術(shù)比較后認(rèn)為： ①井筒位于井田淺部，煤柱尺寸最小，壓煤最少，但石門最長(zhǎng)； ②井筒位于井田深部，煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程量大，石門也較長(zhǎng)，但對(duì)于開(kāi)采井田深部煤層及井通延伸有利； ③井筒位于井田中部時(shí)，煤柱尺寸稍大，但石門長(zhǎng)度相當(dāng)，且沿石門的運(yùn)輸工程量也??； ④本井田煤層均為緩傾斜中厚煤層，井田走向長(zhǎng)度一般，但傾斜長(zhǎng)度較長(zhǎng)，從有利井下運(yùn)輸和保證初水平合理的服務(wù)年限出發(fā)，也應(yīng)該將井筒布置在井田中部或稍靠上方的位置，由此可初步確定本設(shè)計(jì)井田的井筒位置在井田的中部稍靠上方。 三中開(kāi)拓方式的科學(xué)定義： ①平硐開(kāi)拓：在侵蝕基準(zhǔn)面以上的山嶺或丘陵地區(qū)的煤層，由地面開(kāi)鑿?fù)ㄏ蛎簩拥钠巾?，可利用平硐開(kāi)拓煤田的全部或一部分。 確定井田開(kāi)拓方式的原則 (1)貫徹執(zhí)行有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策 ,為多出煤、早出煤、出好煤、投資少、成本低、效率高 而創(chuàng)造條件 。 19 第 3 章 井田開(kāi)拓 概述 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開(kāi)拓方式概述 雞西礦務(wù)局距本區(qū)約 5km，本井田沒(méi)有生產(chǎn)及停閉礦井，也沒(méi)有小煤窯，在井田外 公里處生產(chǎn)的雞西礦 務(wù) 局正陽(yáng)煤礦 影響本礦井開(kāi)拓方式的因素及其具體情況 井田開(kāi)拓方式的選擇應(yīng)全面考 慮各種因素，主要因素包括： (1)井田地質(zhì)和水文地質(zhì)條件（特別是表土層情況）； (2)煤層賦存和開(kāi)采技術(shù)條件； (3)地形地貌和地面外部條件； (4)技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件； (5)施工技術(shù)和設(shè)備條件； (6)總體設(shè)計(jì)和礦井生產(chǎn)能力要求等。由于技術(shù)水平所限，儲(chǔ)量計(jì)算設(shè)計(jì)所得到的各種儲(chǔ)量與實(shí)際可能有一定的誤差。 (2)地面受護(hù)面積包括受護(hù)對(duì)象及周圍的受護(hù)帶 (3)當(dāng)受護(hù)邊界與煤層走向斜交時(shí)， 根據(jù)基 巖移動(dòng)角求得垂直與受護(hù)邊界方向的上山方向移動(dòng)角和下山方向移動(dòng)角，然后再確定保護(hù)煤柱。 井田儲(chǔ)量 井田儲(chǔ)量的計(jì)算 礦井儲(chǔ)量 定義為： 礦井內(nèi)所埋藏的數(shù)量，具有工業(yè)價(jià)值的煤炭數(shù)量。 發(fā)熱量 各煤層煤的平均發(fā)熱量（ Qf/D）為 3063～ 6849 大卡 /kg。 沼氣、煤塵及煤的自燃性 本井田瓦斯取樣在 350～ 650m，在 以上，甲烷 為 ～％ ，在 650～ 800m 深為 ～ ％ ，平均為 ～％ ，煤塵 一般為 ～ ％ ， 瓦斯成分及含量均很低，由于地質(zhì)報(bào)告沒(méi)有明確提出礦井的瓦斯等級(jí) ， 所以本設(shè)計(jì)只能根據(jù)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行分析， 煤層 為易然燒煤層 ，井田內(nèi)煤層發(fā)火期為 2－ 18 個(gè)月，自然發(fā)火期有以下規(guī)律： （ 1）厚、特厚煤層發(fā)火次數(shù)較多，中厚煤層發(fā)火較少，薄煤層則不易發(fā)火。低灰低磷，低硫 Ⅰ～Ⅱ氣煤 可做為優(yōu)良的配焦和化工精練。 8 地質(zhì)特征 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況 本井田的可采煤層均賦存在上侏羅系雞西群城子河組，雞西群穆棱組，在穆棱組上覆有巨厚的第三，第四地層晚侏羅系煤系地層不整合于元古界 — 古生界基底之上，基底由元生界麻山群泥盆系青龍山組及侵入的花崗巖組成。 根據(jù)國(guó)家地震局資料， 城子河 及其鄰區(qū)裂度在 6176。 20′ 40″。因此，需要 更多的開(kāi)采和維護(hù)費(fèi)用， 但是更利于礦井的生產(chǎn)和管理。 概 述 ........................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 運(yùn)輸方式和運(yùn)輸系統(tǒng)的確定 .... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 采區(qū)巷道的斷面圖及支護(hù)方式 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 區(qū)段劃分 .................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 沿煤層傾斜方向的開(kāi)采順序 .... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 本設(shè)計(jì)礦井采用雙立井和集中大巷布置方式， 2 個(gè)工作面達(dá)產(chǎn)。井田 走向長(zhǎng) 約 4200m，傾向 長(zhǎng) 約 4100m，煤層平均傾角大 約 14176。 井底車場(chǎng)主要硐室 ............ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 3 采區(qū)地質(zhì)和煤質(zhì)情況 .......... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 采區(qū)工作面接續(xù) .............. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 選擇采煤工作面循環(huán)方式和勞動(dòng)組織形式 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 礦井主提升設(shè)備的選擇 ........ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。本設(shè)計(jì)主要是關(guān)于新礦井的 設(shè)計(jì) ，其中包括開(kāi)拓方式、采煤工藝、支護(hù)方式、設(shè)備選型以及礦井的各個(gè)系統(tǒng)。此外尚有公路通往雞西等地。本區(qū) 冬季寒冷，夏季氣溫較高 ， 最高氣溫為 32℃ ~38℃ ， 最低氣溫可達(dá) 33℃ ~37℃ 。 礦區(qū)電源來(lái)源于雞西發(fā)電廠，電壓 3500 千伏。 本井田儲(chǔ)量較大，煤層均是全井田發(fā)育的可采煤層，可采厚度從 ~，主要煤層穩(wěn)定，為單一煤層，底部多為炭質(zhì)泥巖，煤層頂板為粉沙巖，細(xì)砂巖，底板為粉沙巖及含炭質(zhì)粉沙巖。地面河流流量最大者是穆棱河，因從 井田 深部流過(guò)，對(duì)本井影響不大，其余幾條季節(jié)性小河對(duì)井田影響不大。 有害成分 灰分：本井田煤的灰分含量（ Ag）為 ～ ％ ，多屬中低灰煤層，其中幾個(gè)主要可采煤層均為低灰煤層。 2 要適于選擇井筒位置， 能 合理安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物； 3 劃分的井田范圍要為礦井發(fā)展留有空間； 4 以地理地形、地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)； 井田周邊情況 在井田外 公里處生產(chǎn)的雞西礦 務(wù) 局正陽(yáng)煤礦， 按照地形、地貌， 經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后，確定本設(shè)計(jì)井田境界為：西以以坐標(biāo)系統(tǒng)419500 為技術(shù)邊界，東以 424000 為井田境界，深部以 36A＃煤層－800 煤層底板等高線邊界，淺部為 42＃煤層 +50m 為界，南部以 坐標(biāo)系統(tǒng) 5020700 為井田境界 。礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量是礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去 斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的 15 地面建筑物、構(gòu)筑物需要 設(shè)的保護(hù)煤柱等永久煤柱損失量后的儲(chǔ)量。 回采要求：中厚煤層不應(yīng)小于 80%，薄煤層不應(yīng)小于 85%。 礦井服務(wù)年限 礦井服務(wù)年限計(jì)算公式如下 ： T=Z /（ A k） （ 22） 式中 Z— 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量， Mt； A— 礦井生產(chǎn)能力， Mt/a； k— 礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)， k=～ 。煤層走向長(zhǎng)度為 ，傾向 。 (5)要適應(yīng)當(dāng)前國(guó)家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)，新工藝，發(fā)展采煤機(jī)械化，自動(dòng)化創(chuàng)造條件。 井口位置的選擇是井 田開(kāi)拓的重要組成部分。 缺點(diǎn)： ①投資大，建井期限稍長(zhǎng)； ②需要大型的提升設(shè)備； ③多水平開(kāi)拓，石門長(zhǎng)度大，掘進(jìn)工程量大，掘進(jìn)費(fèi)用高。 方案 1 和方案 3 兩方案的生產(chǎn)系統(tǒng)較簡(jiǎn)單可靠 ，區(qū)別僅在于第二水平 用暗斜井還是直接延伸立井。 km 1－ 單價(jià) /元 隨著社會(huì)的進(jìn)步 ， 高科技越來(lái)越熟練的運(yùn)用，煤礦采煤 朝著機(jī)械 化 方向 發(fā)展 ，高產(chǎn)高效 是 礦井 發(fā)展的基本原則，因此 要求集中在一個(gè)水平， 1～ 2 個(gè)工作面生產(chǎn)。各水平均實(shí)行上山開(kāi)采。 采用集中運(yùn)輸大巷時(shí)，各煤層（組）間用采區(qū)石門聯(lián)系．當(dāng)煤層傾角太大時(shí)，層間聯(lián)系也可用溜井或斜巷。 主井用以提升煤炭，副井用以提矸、升降人員、下放材料和設(shè) 32 備及兼作進(jìn)風(fēng)井， 起進(jìn)風(fēng)作用， 回風(fēng)井專門用于回風(fēng)。 ：大巷布置形式主要有煤層大巷、巖石大巷兩種。 33 因此 采用巖石大巷還是煤層大巷需要做全面細(xì)致的方案比較才能 作出 合理的確定。 (1)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及工作制度 ； (2)礦井開(kāi)拓方式； (3)井筒及數(shù)目 ； (4)礦井主要運(yùn)輸巷道的運(yùn)輸方式； (5)礦井瓦斯等級(jí)及通風(fēng)方式； (6)礦井地面及井下生產(chǎn)系統(tǒng)的布 置方式； (1)井底車場(chǎng)富裕通過(guò)能力，應(yīng)大于礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的 30%； (2)井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該考慮到增產(chǎn)的可能性； (3)盡可能提高井底車場(chǎng)的機(jī)械化水平，簡(jiǎn)化調(diào)車作業(yè)，提高井 底車場(chǎng)通過(guò)能力； (4)應(yīng)該考慮主、副井之間施工時(shí)便于貫通； (5)井底車場(chǎng)線路 應(yīng)該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行及操作系統(tǒng)安全可靠，管 理使用方便，布局合理，注意節(jié)省工程量，便于施工和維護(hù)； (6)為了保護(hù)井底車場(chǎng)的巷道和硐室，在其所在范圍內(nèi)應(yīng)該留設(shè) 相應(yīng)的保安煤柱。 采區(qū)劃分示意圖左一上右一上左一下右一下圖 312 采區(qū)劃分示意圖 38 井筒布置及施工 井硐穿過(guò)的巖層性質(zhì)及井硐維護(hù) 本設(shè)計(jì)礦井 采用雙立井開(kāi)拓方式，布置兩 個(gè)井筒，井筒穿過(guò)的巖石大部分為粉砂巖，有少部分的細(xì)砂巖和中砂巖。 40 1226,L5264D6500450502201690475 0450 014041145185051 030 075 0 圖 314 副井井筒斷面圖 井底車場(chǎng)及硐室 井底車場(chǎng)形式的確定及論證 根據(jù)井田地質(zhì)條件、井型大小、井田開(kāi)拓方式、大巷運(yùn)輸方式、地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng)等因素來(lái)選擇 井底車場(chǎng)形式 。 所以本設(shè)計(jì)井筒支護(hù)形式為 混凝土整體灌注式，主副井井壁厚度均為 450 毫米。但其裝車站的線路布置必須與其相對(duì)應(yīng)。 綜上所述，煤層大巷與巖石大巷相比缺點(diǎn)大于優(yōu)點(diǎn)，巖層大巷的優(yōu)越性還是主要的。 當(dāng)煤層頂?shù)装遢^穩(wěn)定，煤層較堅(jiān)硬，易維護(hù)，煤層起伏和斷層、褶皺小時(shí)，可保證巷道較為平直，保證運(yùn)輸；沒(méi)有瓦斯與煤的突出，無(wú)嚴(yán)重自燃發(fā)火等情況下， 應(yīng)優(yōu)先考慮采用煤層大巷。平正土方量??； (3)交通條件好：靠近 密山鐵路 。 表 36 大巷布置方案比較表 特 點(diǎn) 分組集中大巷布置 集中大巷布置 優(yōu) 點(diǎn) ，運(yùn)輸條件好 ，運(yùn)輸條件好 ，開(kāi)采程序比較靈活，開(kāi)采強(qiáng)度大 缺 點(diǎn) 1．石門長(zhǎng)度較長(zhǎng) 2．掘進(jìn)工程量 大 ，建井時(shí)間長(zhǎng) 適 應(yīng) 條 件 ，間距大小不同 ，煤層分組間距大 場(chǎng)在 煤層 群上 部或中間時(shí)，初期工程少，工期大 ，服務(wù)年限長(zhǎng) ，采區(qū)尺寸大，石門長(zhǎng)度短 依據(jù)本井田的地質(zhì)條件及煤層賦存狀況：本井田共有可采煤層 4層，即 4 40 上 、 36B、 36A，其中 42與 40 上 平均間距 26m,40與 36B煤層平均間距 25 m， 36B與 36A平均間距 31 m。 表 35 水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限表 儲(chǔ)量（萬(wàn)噸） 服務(wù)年限（年） 方案一 一水平 二水平 方案二 一水平 二水平 三水平 從該表中可知，方案二的一水平服務(wù)年限達(dá)不到規(guī)范要求的服 29 務(wù)年限，水平儲(chǔ)量不足，而方案一的水平服務(wù)年限能夠滿足一水平服務(wù)年限不小于 25 年的基本要求，儲(chǔ)量充足，且有利于采區(qū)的接續(xù)，巷道利用率高，噸煤成本相對(duì)較低。上、下山開(kāi)采方式是優(yōu)越的，可保證生產(chǎn)合理集中化，穩(wěn)定生產(chǎn)，節(jié)省總井巷工程量，經(jīng)濟(jì)效益好。 km）1－ 費(fèi)用 /萬(wàn)元 大巷 及石門運(yùn)輸 （ 4． 12＋1 ） ＝ （ ＋ ）＝ 表 34 費(fèi)用匯總表 方案 1 方案 3 費(fèi)用 /萬(wàn)元 百分率 /% 費(fèi)用 /萬(wàn)元 百分率 /% 初期建井費(fèi) 基建工程費(fèi) 總費(fèi)用 方 案 項(xiàng) 目 27 從上表可看出，方案 1 的運(yùn)輸費(fèi)用低于方案 3。而第 3 方案則多開(kāi)暗斜井井筒（傾角 14 度， 2 1100m）和暗斜井上、下部車場(chǎng)；并相應(yīng)的增加了斜井的 提升和排水費(fèi)用。 缺點(diǎn)： ① 暗斜井掘進(jìn)困難 ； ②地面工業(yè)建