【正文】 為暗斜井進(jìn)行煤炭提升，井筒需兩段提升，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高，管理復(fù)雜。 （ 3）井口及工業(yè)廣場(chǎng)壓首采區(qū)煤量較大，不利于礦井初期投產(chǎn)采區(qū)工作面的布置。 方案 Ⅲ （袁集方案）井口距井田的儲(chǔ)量中 心較近，工業(yè)場(chǎng)地地面條件較好，井筒 深度淺，初期投資省，但該方案首采區(qū)較好的開采塊段成為工業(yè)廣場(chǎng)煤柱，對(duì)投產(chǎn)采區(qū)的工作面布置影響較大，不利于礦井的初期開采。開拓方式詳見圖 238， 9。主斜井傾角 a=16o，斜長(zhǎng) L＝ 1048m，采用 B＝ 1200mm 鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)運(yùn)煤；副立井井筒直徑為 ，裝備一對(duì)一寬一窄 。 方案 I（趙家寨方案） ：井口位 置位于趙家寨村東，結(jié)合開拓方式，方案 I 又分為方案 I1（一對(duì)立井開拓）和方案 I2（一立一斜聯(lián)合開拓）兩個(gè)方案。井田南北邊界均為落差較大的斷層。 針對(duì)本井田的具體特點(diǎn)，在選擇井口位置及開拓方式時(shí)，主要考慮以下因素： 地形及地勢(shì)：井田范圍內(nèi)絕大部分被第三、第四系沖積層覆蓋。另外，井田部分塊段地溫較高，水文地質(zhì)條件中等偏復(fù)雜，以上條件均是影響工作面產(chǎn)量提高的重要因素，這從鄰近礦區(qū)的開采實(shí)踐中也得到了證實(shí)。礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量詳見表 24。 2 礦井儲(chǔ)量、年產(chǎn)量及服務(wù)年限 17 礦井設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量 計(jì)算結(jié)果詳見表 223。 3）井田境界煤柱 井田境界煤柱以計(jì)算的斷層煤柱為準(zhǔn)，但不小于 20m?；鶐rδ =75176。 礦井設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量 礦井設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量是礦井工業(yè)資源量 /儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建（構(gòu)）筑物煤柱等永久煤柱損失后的資源 /儲(chǔ)量。一 1煤層屬高硫煤層，且水文地質(zhì)條件復(fù)雜， A+B 級(jí)套改為 2S21， C 和 D 級(jí)套改為 2S22。其中二 1煤屬于主要可采煤層，一 1煤、二 3煤和七 4煤屬大部分可采煤層。 2 礦井儲(chǔ)量、年產(chǎn)量及服務(wù)年限 13 2 礦井儲(chǔ)量、年產(chǎn)量及服務(wù)年限 井田境界 根據(jù)《河南省新密煤田趙家寨井田勘探報(bào)告》及其礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審意見書（國(guó) 土資礦評(píng)儲(chǔ)字 [2022]7 號(hào)），國(guó)土資源部國(guó)土資礦劃字 [2022]046 號(hào)關(guān)于河南省新鄭煤電有限責(zé)任公司趙家寨煤礦礦區(qū)范圍的批復(fù) (2022年 9月 ),趙家寨礦井井田范圍為：北部以大隗斷層為界，南部西段以歐陽(yáng)寺斷層為界，南部東段以新密公路為界，西部以二 1煤 800m 底板等高線為界，東部以賈梁斷層和二 1煤露頭線為界。 通過對(duì)井田煤樣的各種項(xiàng)目的分析化驗(yàn)，主要煤質(zhì)指標(biāo)比較清楚，可以滿足生產(chǎn)需要。斷層對(duì)礦井的開采影響較大，礦井生產(chǎn) 時(shí)必須予以重視。 第二階段為 1992～ 1993年，該階段主要任務(wù)是查出第一水平內(nèi)落差等 于和大于 30m的斷層，查明七 二 二 一 1煤層的厚度、結(jié)構(gòu)和可采范圍，查明二 1煤層露頭位置，計(jì)算可采煤層各類別資源儲(chǔ)量。 通過地質(zhì)報(bào)告鉆孔樣品燃點(diǎn)測(cè)試結(jié)果，確定二 3和二 1煤層均為不易自燃煤 層。 區(qū)內(nèi)有兩條河流，雙洎河和沂水河。井田內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，共有斷層 18條。與下伏地層平行不整合接觸。辛店鎮(zhèn)鎮(zhèn)域企業(yè) 260 家，初步形成了能源、建材、機(jī)電、化工、食品、卷材六大支柱產(chǎn)業(yè)。新密煤田面積 780 km2，以新密市、新鄭市為主，新密市已全部開發(fā)，新鄭市為規(guī)劃開發(fā)區(qū)。每年 6～ 圖 11 趙家寨礦井交通位置圖 河南理工大學(xué)成人高等教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 9月為雨季，年最大降水量為 （ 1954 年），最小降水量為 （ 1985年），年均降水量為 。雙洎河上游有洧、溱二源，洧水發(fā)源于登封東北陽(yáng)城山（馬嶺山），入新鄭境約 4km，溱水發(fā)源于新密市白寨鄉(xiāng)牌坊溝，入新鄭境約 1km，洧、溱二水于鄧灣寨西匯合，以下河段稱為雙洎河。 43′ 00″，北緯 34176。 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 ，開拓、開采布局合理，回采工藝先進(jìn)且適合本礦井條件。 礦井設(shè)計(jì)內(nèi)容及附圖要符合設(shè)計(jì)大綱要求。 礦井設(shè)計(jì)說明書格式符合統(tǒng)一格式要求。從經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)結(jié)果看，全部投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率稅后為 % ，財(cái)務(wù) 凈現(xiàn)值稅后為 萬(wàn)元 (折現(xiàn)率為 10%)，全部投資利潤(rùn)率為 %，全部投資利稅率為 %。23′ 30″～ 34176。雙洎河在新鄭市境內(nèi)流經(jīng)戴灣、人和寨、云灣、泥河寨、市區(qū)、雙龍寨，至梨河鎮(zhèn)黃灣村出境入長(zhǎng)葛，至扶溝縣北流入賈魯河。年蒸發(fā)量為 1680～ 2041mm。根據(jù)新鄭市煤炭資源賦存分布情況和構(gòu)造特點(diǎn)，目前該區(qū)主要規(guī)劃為三個(gè)井田和一個(gè)勘查區(qū)： 1 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征 5 趙家寨井田：地質(zhì)資源量 ，其中能利用資源量 。圍繞能源開發(fā)，辛店鎮(zhèn)已形成煤電、水泥、焦炭、鋁等產(chǎn)業(yè)鏈 ， 被新鄭市委、市政府確定為能源建材工業(yè)園。 石炭系（ C） 缺失下統(tǒng)，中上統(tǒng)揭露厚度 ～ ，平均 。 表 121 煤 層 特 征 表 煤 層名 稱 兩極厚度 平均厚度 （ m） 煤 層 結(jié) 構(gòu) 穩(wěn) 定 程 度 煤層間距 （ m） 七 4 含夾矸 12 層，較簡(jiǎn)單 較穩(wěn)定，局部可采 二 3 含夾矸 1 層，較簡(jiǎn)單 不穩(wěn)定，大部可采 二 1 含夾矸 1～ 2 層，較復(fù)雜 較穩(wěn)定，主要可采 一 1 含夾矸層，較簡(jiǎn)單 不穩(wěn)定，大部可采 頂板：偽頂多為炭質(zhì)泥巖、頁(yè)巖，易破碎，偽頂厚度 0～ ，局部厚度達(dá)到。最高洪水位標(biāo)高，一般為 +～+，新鄭市西關(guān)雙洎河橋位置洪水位標(biāo)高為 +，其橋面標(biāo)高為+，洪水期對(duì)地面建筑無(wú)影響，河流距主要開采煤層二 1煤約 400m 左右，且對(duì)地下水的補(bǔ)給僅限于局部地段，補(bǔ)給量很小，對(duì)開采影響不大。 二 1煤宏觀煤巖成分不易分辨，二 3煤、一 1煤均以亮煤為主，可見鏡煤條帶，為半亮型。 第三階段 2022～ 2022年，該階段主要完成了補(bǔ)鉆及全部野外地質(zhì)工作，同時(shí)，通過對(duì)地質(zhì)資料的細(xì)致分析研究，最終提交了《河南省新密煤田趙家寨井田勘探報(bào)告》。 煤層對(duì)比的可靠性和穩(wěn)定性 本區(qū)煤巖層對(duì)比主要根據(jù)標(biāo)志層、層間距、煤層、巖性特性、測(cè)井曲線、煤質(zhì)特征等進(jìn)行了對(duì)比，認(rèn)為主要可采煤層層位清楚，對(duì)比可靠。 對(duì)地質(zhì)資料的評(píng)價(jià)、存在問題及補(bǔ)充勘探的建議 趙家寨井田勘探類型和網(wǎng)度符合地質(zhì)勘探規(guī)范要求和客觀實(shí)際，各項(xiàng)勘探工程質(zhì)量和勘探研究程度高，地質(zhì)基礎(chǔ)資料齊全、準(zhǔn)確、可靠，對(duì)井田構(gòu)造、可采煤層的厚度、結(jié)構(gòu)、產(chǎn)狀及分布已查明，煤的用途已評(píng)價(jià)，儲(chǔ)量數(shù)據(jù)可靠，可以滿足礦井設(shè)計(jì)的需要。地理坐標(biāo)為：東經(jīng) 113176。礦井共獲得地質(zhì)資源量 ，由于一 1煤距奧灰較近，受奧灰?guī)r溶裂隙承壓水的影響，目前的開采技術(shù)條件尚不成熟，故列為暫不能利用資源量。套改后的結(jié)果為： 預(yù)可采儲(chǔ)量（ 121） ； 預(yù)可采儲(chǔ)量（ 122） ； 探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（ 121b） ； 控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（ 122b） ； 控制的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（ 332） ； 推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（ 333） ； 探明的（預(yù)可研）次邊際經(jīng)濟(jì)資源量（ 2S21） ； 控制的次邊際經(jīng)濟(jì)資源量（ 2S22） 。 為保證礦井的安全生產(chǎn)，礦井需 要留設(shè)的安全煤柱有： 1）斷層煤柱 采用《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》中導(dǎo)水?dāng)鄬臃栏羲褐粼O(shè)公式，計(jì)算導(dǎo)水?dāng)鄬用褐?。?=63176。 4）南水北調(diào)中線干渠防水煤柱 對(duì)南水北調(diào)中線干渠按《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》中的相關(guān)規(guī)定，留設(shè)防水安全煤柱。 礦井設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地和主要井巷煤柱的煤量后乘以采區(qū)回采率，為礦井可采儲(chǔ)量。 表 23 趙家寨井田 設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量匯總表 單位： Mt 煤層 水平 工業(yè) 儲(chǔ)量 煤 柱 設(shè)計(jì) 儲(chǔ)量 邊界 斷層 地面建筑 河流（含文物保護(hù)、南水北調(diào)干渠） 小計(jì) 二 １ 325m 以上 325m 以下 小 計(jì) 二 ３ 325m 以上 325m 以下 小 計(jì) 七 4 325m 以上 325m 以下 0 0 0 0 0 0 小 計(jì) 合 計(jì) 河南理工大學(xué)成人高等教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 表 24 趙家寨井田可采儲(chǔ)量匯總表 單位： Mt 煤層 水平 設(shè)計(jì) 儲(chǔ)量 煤 柱 開采損失 可采 儲(chǔ)量 工廣巷道 小計(jì) 二 １ 325m 以上 325m 以下 小 計(jì) 二 ３ 325m 以上 325m 以下 小 計(jì) 七 4 325m 以上 325m 以下 0 0 0 小 計(jì) 合 計(jì) 礦井年產(chǎn)量及服務(wù)年限 礦井工作制度 礦井年工作日 330d，每天 四班作業(yè)， 三班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，每 天凈提升時(shí)間16h。 因此，設(shè)計(jì)認(rèn)為 二 1煤一個(gè)工作面生產(chǎn)能力按 ～ ，既能符2 礦井儲(chǔ)量、年產(chǎn)量及服務(wù)年限 19 合目前實(shí)際水平，又具有一定的先進(jìn)性，較為適宜。沖積層厚度變化趨勢(shì)為西、南薄，東、北 厚，西部和南部為數(shù)十米厚，東部邊緣為 400m以上，中部在 200m 左右。井筒、井底車場(chǎng)及井下主要開拓巷道應(yīng)盡量避開斷層帶，少穿大的斷層，確保施工和生產(chǎn)安全。 方案 I1：趙家寨東一對(duì)立井開拓方案。開拓方式見圖 234， 5。 3 井田開拓 23 方案 IV（界牌方案） ：即界牌村南一對(duì)立井開拓方案。另外，由于地質(zhì)構(gòu)造的原因，該 方案井筒落底標(biāo)高只能到 130m，先期無(wú)論是開采滹沱背斜軸南翼還是北翼，均是下山開采，礦井初期的排水、運(yùn)輸環(huán)節(jié)多，通風(fēng)困難，生產(chǎn)條件差，不利于穩(wěn)定礦井產(chǎn)量。 （ 4） 該區(qū)域表土層后 ， 井筒需要特殊方法施工，井筒投資高，工期長(zhǎng)。 立井的優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)性強(qiáng)，可 用于各種條件，技術(shù)上也成熟可靠。 工業(yè)場(chǎng)地位置鄰近趙家寨、周莊、谷莊三個(gè)村莊，工業(yè)場(chǎng)地壓煤與村莊煤柱有大部分重合，壓煤損失大大減少，這幾個(gè)村莊也可不用搬遷，減少了搬遷費(fèi)用。 根據(jù)井檢孔資料，結(jié)合礦區(qū)生產(chǎn)、建井經(jīng)驗(yàn)，主、副 立井筒由于表土段厚度較小，可采用普通鉆爆法結(jié)合工作面預(yù)注漿施工，表土段及基巖風(fēng)氧化段采用鋼筋混凝土支護(hù)，基巖段采用素混凝土支護(hù)，局部采用錨網(wǎng)噴加鋼筋混凝土加強(qiáng)支護(hù)；在井筒接近含水層之前，應(yīng) 采取 先探后掘 的措施施工。 煤倉(cāng)容量 Qm=（ ～ ） Am 式中： Qm—— 井底煤倉(cāng)有效容量， t； Am—— 礦井設(shè)計(jì)日產(chǎn)量， 9091t/d； （ ～ ） —— 系數(shù)，取 。 V＝ 2179。 井底車場(chǎng)還設(shè)有等候室、工具保管室、調(diào)度室、醫(yī)療室、消防材料庫(kù)等。 河南理工大學(xué)成人高等教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 圖 34 井底車場(chǎng)總平面圖 3 井田開拓 33 井底車場(chǎng)主要巷道和硐室的支護(hù)方式 根據(jù)井筒檢查孔資料，井底車場(chǎng)主要位于二 1煤層上部的砂巖、砂質(zhì)泥巖中 ，巖性 f=4～ 6，原設(shè)計(jì) 井底車 場(chǎng)主要硐室采用鋼筋砼或砼砌碹支護(hù)，一般硐室和車場(chǎng)巷道原則上采用掛網(wǎng)錨噴支護(hù) ；在 實(shí)際施工中發(fā)現(xiàn)地質(zhì)條件發(fā)生變化，主副井井底車場(chǎng)附近巖性基本上為 f4 和 120m 左右的煤層，故多采用掛網(wǎng)錨噴 +14槽鋼鋼 （或 36U型鋼） +砌碹的支護(hù)形式 。 水倉(cāng)布置及清理方式 水倉(cāng)布置在副井西南側(cè)，內(nèi)、外水倉(cāng)共三條，每條均可單獨(dú)清理，水倉(cāng)有效長(zhǎng)度總 計(jì) 1230m，有效容量 10500m3，滿足《煤礦安全規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定。 9091≈ 1800t。 為減少井筒涌水量，提高井筒施工質(zhì)量，在井筒施工過程中需摻入適量的增強(qiáng)防水劑，以保證井壁結(jié)構(gòu)質(zhì)量。 根據(jù)施工的井檢孔資料，井筒落底 325m 水平，井底車場(chǎng)巷道及硐室所處巖性較好，有利于施工及維護(hù)，同時(shí)，也可兼顧到前、后期 的開采，全礦井可用一個(gè)水平開拓，減少了開拓、準(zhǔn)備工程量。 方案 I1（一對(duì)立井）和方案 I2（主斜副立）初期投資相差不多，從主運(yùn)輸角度看，方案 I2 采用主斜井可以使全礦井主運(yùn)輸連續(xù)化而顯得更加優(yōu)越。因此，方案 II 也不宜作為礦井的推薦方案。因此，方案 Ⅲ 不再進(jìn)行更詳細(xì)的分析比較。主立井井筒直徑為 ，裝備一對(duì) 20t 箕斗，副立井井筒直徑為 ，裝備一對(duì)一寬一窄 雙層四車罐籠。該方案井口位置位于東土橋村東南約 550m，井口標(biāo)高 +131m，井筒落底水平標(biāo)高 130m，井筒深度 261m。井口標(biāo)高 +139m，井筒落底水平標(biāo)高 325m。沿走向的儲(chǔ)量中心在 9～ 11 線附近，沿傾斜方向的儲(chǔ)量中