【正文】 域構(gòu)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(kāi)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(fēng)檢4揭露，有Q6西風(fēng)井、21Q11229孔以及9602材料道控制，7煤陷落柱長(zhǎng)軸長(zhǎng)135m，短軸長(zhǎng)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(duì)煤層開(kāi)采無(wú)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(shí)驗(yàn)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(lái)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(hù)煤柱壓煤量為Z井損=2806300176。該礦的地質(zhì)開(kāi)采條件及沖擊層和巖層移動(dòng)角值見(jiàn)表23。） =則設(shè)計(jì)損失儲(chǔ)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(chǔ)量計(jì)算礦井的可采儲(chǔ)量是礦井設(shè)計(jì)的可以開(kāi)采的儲(chǔ)量，其計(jì)算公式為：Zk=（ZcP）C （23）式中： Zk ——礦井可采儲(chǔ)量，；Zc——礦井工業(yè)儲(chǔ)量，；P——永久煤柱損失，；C——采區(qū)采出率，按設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)定本區(qū)內(nèi)煤層屬于中厚煤層。工業(yè)廣場(chǎng)及井筒的位置，形狀及面積確定工業(yè)廣場(chǎng)及井筒位置牽涉地面、井下一系列因素，原則性強(qiáng)，關(guān)系重大，因此對(duì)其選擇需考慮多方面的因素：（1）盡量位于儲(chǔ)量中心，使井下有合理的布局避免單翼開(kāi)采，節(jié)省運(yùn)輸及通風(fēng)費(fèi)用；（2）占地盡量要少，減少壓煤，且交通方便；（3）工業(yè)場(chǎng)地的標(biāo)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(chē)場(chǎng)的圍巖穩(wěn)定。④將工業(yè)廣場(chǎng)布置在此處，高隴海鐵路線較近，便于采出的煤炭外運(yùn)，節(jié)約運(yùn)費(fèi)。（4）設(shè)計(jì)井筒位置坐標(biāo)見(jiàn)下表：表28 井筒坐標(biāo)坐標(biāo)XY主井379800020525664副井379801320505500東風(fēng)井379762520507643西風(fēng)井379652820505562階段參數(shù)確定（1）水平垂高四階段、兩水平上下山開(kāi)采，第一水平上山階段斜長(zhǎng)1600米，下山階段1100米，水平垂直高度為：2700sin16176。4500=（3）開(kāi)采水平服務(wù)年限四階段、兩水平上下山開(kāi)采方案，第一水平服務(wù)年限：2700247。如圖24。經(jīng)過(guò)粗略比較可知，方案一與方案二的開(kāi)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(gè)采區(qū)布置兩條上山，即軌道上山與運(yùn)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(chē)場(chǎng)（1）井底車(chē)場(chǎng)形式選擇原則①井底車(chē)場(chǎng)的通過(guò)能力必須滿足礦井設(shè)計(jì)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(guān)規(guī)程、規(guī)范的要求；車(chē)場(chǎng)井巷工程量小，建設(shè)投資省，便于維護(hù)，生產(chǎn)成本低；③調(diào)車(chē)工作簡(jiǎn)單，機(jī)車(chē)運(yùn)行可靠，管理方便；④車(chē)場(chǎng)施工方便，各井筒間、車(chē)場(chǎng)巷道與主要運(yùn)輸巷道間能迅速貫通，縮短礦井建設(shè)時(shí)間；⑤井底車(chē)場(chǎng)應(yīng)該開(kāi)掘在易于維護(hù)的巖層內(nèi)；⑥合理布置各種硐室，盡量減少巷道的交叉點(diǎn)。井底車(chē)場(chǎng)各峒室布置，根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》本設(shè)計(jì)在井底設(shè)計(jì)了中央變電所，水泵房，等候室，醫(yī)務(wù)室，翻籠峒室，水倉(cāng)清理峒室，機(jī)車(chē)修理峒室，井底清理峒室等。如配置滅火設(shè)備和充足的砂箱，為此在硐室設(shè)計(jì)尺寸時(shí)，應(yīng)留出相應(yīng)的位置。④水泵工作的總能力應(yīng)能滿足20小時(shí)內(nèi)排出礦井24小時(shí)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(jìn)尺/mm噴射厚度/mm錨桿/mm凈周長(zhǎng)/m凈掘?qū)捀咝问酵饴堕L(zhǎng)度排列方式間排距錨深直徑Ⅴ52404170150樹(shù)脂錨桿50交錯(cuò)排列600180014（2）軌道大巷：該礦井?dāng)M采用軌道輔助運(yùn)輸，軌道大巷鋪設(shè)雙軌，設(shè)人行道。 采區(qū)回風(fēng)石門(mén)斷面圖表218 采區(qū)回風(fēng)石門(mén)斷面技術(shù)指標(biāo)表掘進(jìn)斷面 （m2）錨桿外露長(zhǎng)度（mm）50凈斷面 （m2）長(zhǎng)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(shè)計(jì)生產(chǎn)能力較大，設(shè)計(jì)在主要運(yùn)輸大巷采用DX型ST2500型鋼繩芯帶式輸送機(jī)。下石盒子組與山西組地層總厚約328m，%。因此，構(gòu)成夾河煤礦儲(chǔ)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(yīng)力求做到直線且相互平行布置，保證工作面等長(zhǎng)。（3）通風(fēng)系統(tǒng)副井→井底車(chē)場(chǎng)→石門(mén)→軌道大巷→進(jìn)風(fēng)行人斜巷→軌道上山→區(qū)段進(jìn)風(fēng)石門(mén)→區(qū)段運(yùn)輸平巷→工作面→區(qū)段回風(fēng)平巷→區(qū)段回風(fēng)石門(mén)→專用回風(fēng)上山→采區(qū)回風(fēng)石門(mén)→回風(fēng)井。結(jié)合夾河煤礦的資料得知本設(shè)計(jì)選用臥式繞道大巷裝車(chē)方式作為采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)。垂直式煤倉(cāng)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(hù)，不易堵倉(cāng)。硐室斷面形狀為半圓拱，采用不可燃材料和錨噴支護(hù)，底板用100號(hào)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(fēng)巷、區(qū)段運(yùn)輸巷，采用綜掘機(jī)及其配套設(shè)備施工，后配備膠帶和SGW40T型溜子組成的機(jī)械化掘進(jìn)，采用綜掘機(jī)掘進(jìn)，梭車(chē)、給料破碎機(jī)、加膠帶、溜子運(yùn)煤。故采區(qū)生產(chǎn)能力滿足礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力?？紤]到工作面搬遷次數(shù)及煤損隨工作面推進(jìn)距離增大而減少，結(jié)合井田的地質(zhì)條件，走向長(zhǎng)度3000米，即工作面推進(jìn)長(zhǎng)度約1500m。工作面鋪設(shè)118架，支架采用依次順序式移動(dòng)。超前支護(hù)：運(yùn)輸平巷采用4m長(zhǎng)梁支護(hù)，每個(gè)梁由4個(gè)DZ系列單體液壓支柱支撐，；回風(fēng)平巷采用4m長(zhǎng)梁支護(hù)，每個(gè)梁由3個(gè)DZ系列單體液壓支柱支撐。⑤安裝防滑千斤頂。勞動(dòng)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(dòng)定額配備對(duì)各項(xiàng)工種和人員數(shù)目進(jìn)行確定，具體工種和人員數(shù)目見(jiàn)表35表35 勞動(dòng)組織表工種各班人數(shù)在冊(cè)人數(shù)一班二班檢修班小記班長(zhǎng)22267采煤司機(jī)333911刮板機(jī)司機(jī)11245轉(zhuǎn)載機(jī)司機(jī)11245膠帶機(jī)司機(jī)11245支架工3341012泵工11134電站工116810浮煤清理工4441214端頭維護(hù)工5581822防塵工11134運(yùn)料工888油脂四鐵工22材料工22地面裝料工88技術(shù)員22管理人員66合計(jì)232346109126工作面成本（C）計(jì)算工作面t煤成本由設(shè)備折舊費(fèi)C工人工資C材料費(fèi)C電力消耗費(fèi)C4等組成（1）折舊費(fèi)（C1）：設(shè)備折舊費(fèi)（C1）=（固定資產(chǎn)原值總和設(shè)備殘值）/使用年限各種設(shè)備的年折舊費(fèi)見(jiàn)表36表36 設(shè)備折舊表設(shè)備名稱型號(hào)數(shù)目折舊費(fèi)（元/t）液壓支架ZZ5600/17/35118采煤機(jī)MXA300/1刮板機(jī)SGZ764/2641順槽轉(zhuǎn)載機(jī)SZB730/751破碎機(jī)PEM1000650Ⅱ1可縮皮帶機(jī)SSJ1000/21101乳化液泵GRB200/3采煤機(jī)噴霧泵2隔爆移動(dòng)變電站KSGZY500/61單體液壓支柱DZ3530/11080合計(jì)（2）工資（C2）：工資費(fèi)包括基本工資費(fèi)、附加工資、獎(jiǎng)金人均工資平均每工70元，工作工效為2753/126＝23t/工，工資費(fèi)（C2）為70/24=。d根據(jù)本礦井的實(shí)際情況，首采區(qū)采用采區(qū)準(zhǔn)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(yùn)輸平巷與運(yùn)輸上山之間設(shè)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(kāi)采對(duì)上山的影響，需設(shè)置上山保護(hù)煤柱，根據(jù)領(lǐng)礦經(jīng)驗(yàn)，兩條上山各留30m煤柱。軌道上山上部布置絞車(chē)房，上山之間設(shè)置采區(qū)變電所，運(yùn)輸上山與巖石大巷之間設(shè)置采區(qū)煤倉(cāng)，運(yùn)輸上山下部設(shè)置皮帶峒室。代入得：循環(huán)產(chǎn)量=150= t。（4）電費(fèi)（C4）：電費(fèi)包括動(dòng)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(shí)便會(huì)傾倒。各工藝流程安全布置注意事項(xiàng)針對(duì)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(xiàng)：送機(jī)防下滑：輸送機(jī)下滑是機(jī)采面最常見(jiàn)的、影響生產(chǎn)的嚴(yán)重問(wèn)題。根據(jù)臨礦生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)直接頂在支架后方0～4米開(kāi)始冒落。工作面原煤循環(huán)產(chǎn)量計(jì)算公式為： （34）式中：—回采工作面長(zhǎng)度，250m； —工作面進(jìn)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(guān)參數(shù)計(jì)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(wàn)t/年。設(shè)計(jì)考慮礦井的采煤方法為走向長(zhǎng)壁采煤法。本礦井初步?jīng)Q定采用兩個(gè)工作面開(kāi)采，因此兩個(gè)工作面的生產(chǎn)能力即為礦井的生產(chǎn)能力240萬(wàn)t/年。巷道斷面及支護(hù)根據(jù)目前先進(jìn)礦井巷道支護(hù)的成功經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合巷道支護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，本設(shè)計(jì)巖巷支護(hù)以錨噴為主，大巷過(guò)斷層段采用錨噴加鋼筋混凝土碹支護(hù)；煤巷支護(hù)以錨梁網(wǎng)加錨索為主。煤倉(cāng)高度從20m到30m不等。甩車(chē)場(chǎng)車(chē)場(chǎng)的優(yōu)點(diǎn)是操作勞動(dòng)強(qiáng)度小，但是易掉道，易磨鋼絲繩，調(diào)車(chē)時(shí)間長(zhǎng)，工程量大；吊橋式車(chē)場(chǎng)雖不易掉道也不易磨鋼絲繩，但車(chē)場(chǎng)連接處施工復(fù)雜，影響礦井通風(fēng)，工程量大；甩車(chē)道吊橋式車(chē)場(chǎng)調(diào)車(chē)方便，車(chē)場(chǎng)能自溜，通過(guò)能力大，巷道較寬。出矸地→軌道大巷→井底車(chē)場(chǎng)→副井。根據(jù)《煤炭設(shè)計(jì)規(guī)程》要求，結(jié)合本礦實(shí)際情況，采區(qū)邊界煤柱設(shè)定為10m，上山煤柱在7煤各留30m煤柱，9煤留設(shè)20m煤柱，運(yùn)輸上山與軌道上山間距20m，區(qū)段斜長(zhǎng)為205m，上山長(zhǎng)度2378m，工作面推進(jìn)長(zhǎng)度1500m。按照《礦井地質(zhì)勘查規(guī)范總則》（GB/T139082002），將礦井開(kāi)采技術(shù)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(shù)特征見(jiàn)表219和表220表219 DX ST2500型鋼繩芯帶式輸送機(jī)技術(shù)特征表項(xiàng)目單位技術(shù)特征膠帶強(qiáng)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(jié)構(gòu)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(kāi)度 鋼絲繩根數(shù)114邊膠寬度52生產(chǎn)廠家 沈陽(yáng)膠帶總廠表220 1JX40KB型柴油電機(jī)車(chē)技術(shù)特征表項(xiàng)目單位技術(shù)特征裝機(jī)功率馬力40質(zhì)量T7軌距mm900速度km/h，最大牽引力kN16啟動(dòng)方式液壓?jiǎn)?dòng)車(chē)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(zhǎng)mm4000寬mm1060高mm1600排氣凈化指標(biāo)PPMmm CO＜1000； NOX＜8000生產(chǎn)廠家長(zhǎng)沙重型機(jī)械廠 礦井提升礦井工作制度為三八制，提升設(shè)備年工作日為330d，日工作小時(shí)數(shù)為16h。經(jīng)計(jì)算軌道大巷的寬度為4600mm。同時(shí)主要水倉(cāng)必須含有主倉(cāng)和副倉(cāng)。②一旦井下發(fā)生水患，人員、設(shè)備便于撤出，同時(shí)便于下放排水設(shè)備，增加排水能力，迅速排除事故恢復(fù)生產(chǎn)。其斷面按所選的具體變壓器型號(hào)確定，同時(shí)，應(yīng)滿足有關(guān)規(guī)定的要求，不得違反有關(guān)規(guī)程。本礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為240萬(wàn)t，要求的井底車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力要大，另外，為了運(yùn)輸煤炭更加便利，本設(shè)計(jì)決定采用環(huán)形刀式井底車(chē)場(chǎng)。井筒斷面布置圖見(jiàn)圖28，斷面參數(shù)見(jiàn)表213。主井采用圓形斷面，；表土段60m，基巖段1040m，井深380m。②詳細(xì)經(jīng)濟(jì)比較：建井工程量比較見(jiàn)下表：表29 建井工程量項(xiàng)目