【正文】 域構造、煤層展布以及煤厚變化情況提供了可靠數(shù)據(jù)。下二疊統(tǒng)下石盒子組（P1x）屬局部海灣，近海三角洲相或沼澤相沉積，整合于山西組之上。第四系（Q）不整合于各系地層之上，全系由礫石、粘土砂姜、亞粘土、粉砂土等組成，厚60~142m，由東南向西北逐漸增厚。根據(jù)勘探與開采資料分析，井田內(nèi)陷落柱不發(fā)育，僅在23線山西組、太原組煤層露頭處，有一較小的在水平切面上呈橢圓形的陷落柱，有風檢4揭露，有Q6西風井、21Q11229孔以及9602材料道控制，7煤陷落柱長軸長135m，短軸長100m。m，K=，礦化度M=，水質(zhì)類型HCO3Mg2+因距離2煤層頂板150~160m，故對煤層開采無直接影響。m，K=～，礦化度M=，水質(zhì)類型：SO42（K++Na+）m，K=～，礦化度M=～，水質(zhì)類型：Cl（K++Na+）據(jù)鉆孔抽水實驗資料：q=～該含水層段屬富水性弱～中等含水層。該含水層是礦區(qū)生活和地面生產(chǎn)用水的主要來源。（5）2煤頂板隔水層該段平均厚度13m左右，其主要巖性泥巖、砂泥巖，阻隔2煤與頂板第一含水層。（3）太原組九、十灰之間隔水層～，其主要巖性為泥巖、砂泥巖、砂巖、煤，阻隔太原組九灰與十灰含水層。性脆易碎，裂隙發(fā)育，多方解石充填。煤的自燃性：夾河煤礦各煤層均有自燃現(xiàn)象，一般發(fā)火期4~5月，最短只有30天左右。176。布置兩條大巷，則大巷保護煤柱壓煤量為Z井損=2806300176。該礦的地質(zhì)開采條件及沖擊層和巖層移動角值見表23。） =則設計損失儲量為Z損= Z斷損+ Z境損+ Z井損+ Z采損+ Z廣損+ Z路損=+++++=礦井可采儲量計算礦井的可采儲量是礦井設計的可以開采的儲量，其計算公式為：Zk=（ZcP）C （23）式中： Zk ——礦井可采儲量，；Zc——礦井工業(yè)儲量，；P——永久煤柱損失，；C——采區(qū)采出率，按設計規(guī)程規(guī)定本區(qū)內(nèi)煤層屬于中厚煤層。工業(yè)廣場及井筒的位置，形狀及面積確定工業(yè)廣場及井筒位置牽涉地面、井下一系列因素，原則性強，關系重大，因此對其選擇需考慮多方面的因素：（1）盡量位于儲量中心，使井下有合理的布局避免單翼開采，節(jié)省運輸及通風費用；（2）占地盡量要少，減少壓煤，且交通方便；（3）工業(yè)場地的標高要高于礦區(qū)歷年最高洪水位；（4）主副井筒布置在地質(zhì)條件較好的區(qū)域，確保井筒及井底車場的圍巖穩(wěn)定。④將工業(yè)廣場布置在此處，高隴海鐵路線較近，便于采出的煤炭外運，節(jié)約運費。（4）設計井筒位置坐標見下表：表28 井筒坐標坐標XY主井379800020525664副井379801320505500東風井379762520507643西風井379652820505562階段參數(shù)確定（1）水平垂高四階段、兩水平上下山開采，第一水平上山階段斜長1600米，下山階段1100米，水平垂直高度為：2700sin16176。4500=（3）開采水平服務年限四階段、兩水平上下山開采方案，第一水平服務年限：2700247。如圖24。經(jīng)過粗略比較可知，方案一與方案二的開采難度大工程量大、施工困難，所以排除方案一與方案二。每個采區(qū)布置兩條上山，即軌道上山與運輸上山。井筒井壁為混凝土井壁，厚400mm，充填混凝土厚100mm。井底車場（1）井底車場形式選擇原則①井底車場的通過能力必須滿足礦井設計生產(chǎn)能力，并有30%以上的富余系數(shù)，使礦井具備一定的增產(chǎn)潛力；②操作安全，符合有關規(guī)程、規(guī)范的要求；車場井巷工程量小，建設投資省，便于維護，生產(chǎn)成本低；③調(diào)車工作簡單，機車運行可靠，管理方便；④車場施工方便，各井筒間、車場巷道與主要運輸巷道間能迅速貫通，縮短礦井建設時間；⑤井底車場應該開掘在易于維護的巖層內(nèi)；⑥合理布置各種硐室，盡量減少巷道的交叉點。井底車場各峒室布置，根據(jù)《煤炭工業(yè)設計規(guī)范》本設計在井底設計了中央變電所，水泵房，等候室，醫(yī)務室，翻籠峒室，水倉清理峒室，機車修理峒室，井底清理峒室等。如配置滅火設備和充足的砂箱，為此在硐室設計尺寸時，應留出相應的位置。④水泵工作的總能力應能滿足20小時內(nèi)排出礦井24小時的正常用水量。圖211 膠帶大巷斷面圖表215 膠帶大巷斷面特征表圍巖類別斷面/m2掘進尺/mm噴射厚度/mm錨桿/mm凈周長/m凈掘?qū)捀咝问酵饴堕L度排列方式間排距錨深直徑Ⅴ52404170150樹脂錨桿50交錯排列600180014（2）軌道大巷：該礦井擬采用軌道輔助運輸，軌道大巷鋪設雙軌，設人行道。 采區(qū)回風石門斷面圖表218 采區(qū)回風石門斷面技術指標表掘進斷面 （m2）錨桿外露長度（mm）50凈斷面 （m2）長度（mm）2200噴厚 （mm）120排間距（mm）800寬度 （mm）4700排列方式三花高度 （mm）4150直徑（mm）20由于該礦井為高瓦斯突出瓦斯礦井，且礦井設計生產(chǎn)能力較大，設計在主要運輸大巷采用DX型ST2500型鋼繩芯帶式輸送機。下石盒子組與山西組地層總厚約328m，%。因此，構成夾河煤礦儲量最主要的煤層分別是2煤、7煤和9煤。環(huán)境地質(zhì)：夾河礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)類型屬中等類型。區(qū)段上下平巷應力求做到直線且相互平行布置，保證工作面等長。（3）通風系統(tǒng)副井→井底車場→石門→軌道大巷→進風行人斜巷→軌道上山→區(qū)段進風石門→區(qū)段運輸平巷→工作面→區(qū)段回風平巷→區(qū)段回風石門→專用回風上山→采區(qū)回風石門→回風井。結合夾河煤礦的資料得知本設計選用臥式繞道大巷裝車方式作為采區(qū)下部車場。垂直式煤倉受力性能好，較少發(fā)生堵塞現(xiàn)象；圓形斷面受力性能好，斷面利用率高，施工方便，便于維護，不易堵倉。硐室斷面形狀為半圓拱，采用不可燃材料和錨噴支護，底板用100號混凝土鋪底并高出鄰近巷道底板200～300mm，%的坡度。采區(qū)內(nèi)所有工作面區(qū)段回風巷、區(qū)段運輸巷，采用綜掘機及其配套設備施工，后配備膠帶和SGW40T型溜子組成的機械化掘進，采用綜掘機掘進，梭車、給料破碎機、加膠帶、溜子運煤。故采區(qū)生產(chǎn)能力滿足礦井設計生產(chǎn)能力?？紤]到工作面搬遷次數(shù)及煤損隨工作面推進距離增大而減少，結合井田的地質(zhì)條件，走向長度3000米，即工作面推進長度約1500m。工作面鋪設118架，支架采用依次順序式移動。超前支護：運輸平巷采用4m長梁支護，每個梁由4個DZ系列單體液壓支柱支撐，；回風平巷采用4m長梁支護，每個梁由3個DZ系列單體液壓支柱支撐。⑤安裝防滑千斤頂。勞動組織和循環(huán)作業(yè)圖表用比較類推法，根據(jù)類似工作面的定員和工作面及勞動定額配備對各項工種和人員數(shù)目進行確定，具體工種和人員數(shù)目見表35表35 勞動組織表工種各班人數(shù)在冊人數(shù)一班二班檢修班小記班長22267采煤司機333911刮板機司機11245轉載機司機11245膠帶機司機11245支架工3341012泵工11134電站工116810浮煤清理工4441214端頭維護工5581822防塵工11134運料工888油脂四鐵工22材料工22地面裝料工88技術員22管理人員66合計232346109126工作面成本（C）計算工作面t煤成本由設備折舊費C工人工資C材料費C電力消耗費C4等組成（1）折舊費（C1）：設備折舊費（C1）=（固定資產(chǎn)原值總和設備殘值）/使用年限各種設備的年折舊費見表36表36 設備折舊表設備名稱型號數(shù)目折舊費（元/t）液壓支架ZZ5600/17/35118采煤機MXA300/1刮板機SGZ764/2641順槽轉載機SZB730/751破碎機PEM1000650Ⅱ1可縮皮帶機SSJ1000/21101乳化液泵GRB200/3采煤機噴霧泵2隔爆移動變電站KSGZY500/61單體液壓支柱DZ3530/11080合計（2）工資（C2）：工資費包括基本工資費、附加工資、獎金人均工資平均每工70元，工作工效為2753/126＝23t/工，工資費（C2）為70/24=。d根據(jù)本礦井的實際情況，首采區(qū)采用采區(qū)準備方式，7煤9煤聯(lián)合布置兩條煤層集中上山，均布置在7煤中。7煤運輸平巷與運輸上山之間設置溜煤眼溜煤。煤層的埋藏深度為250～1200m之間。礦井屬高瓦斯礦井。為了減少開采對上山的影響，需設置上山保護煤柱，根據(jù)領礦經(jīng)驗，兩條上山各留30m煤柱。軌道上山上部布置絞車房，上山之間設置采區(qū)變電所，運輸上山與巖石大巷之間設置采區(qū)煤倉，運輸上山下部設置皮帶峒室。代入得：循環(huán)產(chǎn)量=150= t。（4）電費（C4）：電費包括動力用電消耗及照明用電消耗兩部分。②支架重力的作用超出支架底座邊緣時便會傾倒。各工藝流程安全布置注意事項針對本礦井大傾角情況下采煤存在的不足，可以確定以下安全注意事項：送機防下滑：輸送機下滑是機采面最常見的、影響生產(chǎn)的嚴重問題。根據(jù)臨礦生產(chǎn)經(jīng)驗直接頂在支架后方0～4米開始冒落。工作面原煤循環(huán)產(chǎn)量計算公式為： （34）式中：—回采工作面長度，250m； —工作面進度，； —煤層厚度，； —煤的容重，； —回采工作面回采率，； —工作面循環(huán)產(chǎn)量，t；代入相關參數(shù)計算得：循環(huán)產(chǎn)量為：=250=（t）；工作面日產(chǎn)量為：10=（t/d）；工作面年產(chǎn)量為：330=）240萬t/年。設計考慮礦井的采煤方法為走向長壁采煤法。本礦井初步?jīng)Q定采用兩個工作面開采，因此兩個工作面的生產(chǎn)能力即為礦井的生產(chǎn)能力240萬t/年。巷道斷面及支護根據(jù)目前先進礦井巷道支護的成功經(jīng)驗，并結合巷道支護技術發(fā)展趨勢，本設計巖巷支護以錨噴為主，大巷過斷層段采用錨噴加鋼筋混凝土碹支護；煤巷支護以錨梁網(wǎng)加錨索為主。煤倉高度從20m到30m不等。甩車場車場的優(yōu)點是操作勞動強度小，但是易掉道，易磨鋼絲繩，調(diào)車時間長，工程量大；吊橋式車場雖不易掉道也不易磨鋼絲繩，但車場連接處施工復雜，影響礦井通風，工程量大；甩車道吊橋式車場調(diào)車方便，車場能自溜，通過能力大，巷道較寬。出矸地→軌道大巷→井底車場→副井。根據(jù)《煤炭設計規(guī)程》要求，結合本礦實際情況，采區(qū)邊界煤柱設定為10m，上山煤柱在7煤各留30m煤柱，9煤留設20m煤柱，運輸上山與軌道上山間距20m，區(qū)段斜長為205m，上山長度2378m，工作面推進長度1500m。按照《礦井地質(zhì)勘查規(guī)范總則》（GB/T139082002），將礦井開采技術條件類型確定為Ⅱ4型。性脆易碎，裂隙發(fā)育，多方解石充填。，%。其技術特征見表219和表220表219 DX ST2500型鋼繩芯帶式輸送機技術特征表項目單位技術特征膠帶強度N/mm2500GB9770要求最大鋼絲繩直徑mm選用鋼絲繩直徑mm鋼絲繩結構719w單根鋼絲繩最小破斷拉力kN鋼絲繩單位質(zhì)量g/mm鋼絲繩中心距mm15膠帶厚度mm22~26上覆蓋層厚度mm8~10下覆蓋層厚度mm6~8膠帶參考質(zhì)量（難燃性）kg43~48膠帶開度 鋼絲繩根數(shù)114邊膠寬度52生產(chǎn)廠家 沈陽膠帶總廠表220 1JX40KB型柴油電機車技術特征表項目單位技術特征裝機功率馬力40質(zhì)量T7軌距mm900速度km/h，最大牽引力kN16啟動方式液壓啟動車鉤高度mm210，320燃料箱容量L57彎道最小曲率半徑m7外形尺寸長mm4000寬mm1060高mm1600排氣凈化指標PPMmm CO＜1000； NOX＜8000生產(chǎn)廠家長沙重型機械廠 礦井提升礦井工作制度為三八制，提升設備年工作日為330d，日工作小時數(shù)為16h。經(jīng)計算軌道大巷的寬度為4600mm。同時主要水倉必須含有主倉和副倉。②一旦井下發(fā)生水患，人員、設備便于撤出，同時便于下放排水設備，增加排水能力，迅速排除事故恢復生產(chǎn)。其斷面按所選的具體變壓器型號確定，同時，應滿足有關規(guī)定的要求，不得違反有關規(guī)程。本礦井設計年產(chǎn)量為240萬t，要求的井底車場通過能力要大，另外，為了運輸煤炭更加便利，本設計決定采用環(huán)形刀式井底車場。井筒斷面布置圖見圖28，斷面參數(shù)見表213。主井采用圓形斷面，；表土段60m，基巖段1040m，井深380m。②詳細經(jīng)濟比較：建井工程量比較見下表：表29 建井工程量項目