【正文】 ....................19 礦井開(kāi)拓方案確定 ...................................22 選定開(kāi)拓方案的系統(tǒng)描述 ................................28 井硐形式和數(shù)目 .....................................28 井硐位置及坐標(biāo) .....................................28 水平數(shù)目及高度 .....................................29 石門、大巷(運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷)數(shù)目及布置 ...........29 井底車場(chǎng)形式選擇 ...................................313 煤層群的聯(lián)系 .......................................32 井筒布置和施工 ........................................33 井筒穿過(guò)巖層性質(zhì)及井筒支護(hù) .........................33 井筒布置及裝備 ......................................34 井筒延深初步意見(jiàn) ...................................36 井底車場(chǎng)及硐室 .........................................36 井底車場(chǎng)形式確定及論證 .............................36 井底車場(chǎng)主要硐室 ....................................37 開(kāi)采順序 ..............................................37 沿煤層走向開(kāi)采順序 .................................38 沿煤層傾斜方向開(kāi)采順序 .............................38第 4 章 采區(qū)巷道布置 ........................................39 采區(qū)概述 ...............................................39 采區(qū)巷道布置 ...........................................40 區(qū)段劃分 ...........................................40 采區(qū)上山布置 .......................................40 采區(qū)車場(chǎng)布置 .......................................41 采區(qū)煤倉(cāng)形式、容量及支護(hù) ............................42 采區(qū)硐室簡(jiǎn)介 .......................................43 采區(qū)工作面接續(xù) .....................................43 采區(qū)準(zhǔn)備 ..............................................45 采區(qū)巷道準(zhǔn)備順序 ....................................45 采區(qū)主要巷道斷面示意圖及支護(hù)方式 ....................45第 5 章　 采煤工藝 .............................................47 采煤方法選擇 ..........................................47 采煤工藝 ..............................................47 機(jī)械設(shè)備選擇 ........................................47 回采工藝過(guò)程 ........................................48第 6 章 井下運(yùn)輸和礦井提升 ..................................50 礦井井下運(yùn)輸 ..........................................50 輸方式和運(yùn)輸系統(tǒng)確定 ...............................504 礦車的選型及數(shù)量 ...................................51. 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備選擇 ..................................55 礦井提升系統(tǒng) ..........................................55 礦井主提升系統(tǒng)選擇與計(jì)算 ............................55第 7 章 礦井通風(fēng)系統(tǒng)與安全 ...................................58 礦井通風(fēng)系統(tǒng)確定 .......................................58 礦井通風(fēng)原始條件 ...................................58 礦井通風(fēng)系統(tǒng)類型 ...................................59 選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)依據(jù) ...............................59 風(fēng)量計(jì)算與風(fēng)量分配 ....................................59 風(fēng)量計(jì)算與風(fēng)速驗(yàn)算 .................................59 風(fēng)量分配 ...........................................62 風(fēng)量調(diào)節(jié)方法 ........................................63 礦井通風(fēng)最容易時(shí)期通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖及最小通風(fēng)阻力計(jì)算 ......63 礦井通風(fēng)最困難時(shí)期通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖及最大通風(fēng)阻力計(jì)算 ......64 礦井等積孔計(jì)算 .....................................65 通風(fēng)設(shè)備的選擇 .........................................66 主要通風(fēng)機(jī)選擇計(jì)算 .................................66 電動(dòng)機(jī)選擇 ........................................66 反風(fēng)方式 ...........................................67 礦井安全技術(shù)措施 ......................................67 頂板安全技術(shù)措施 ...................................67 瓦斯預(yù)防措施 ........................................67 粉塵防治措施 ........................................67 防滅火措施 .........................................68 防治水措施 ..........................................68第 8 章礦井主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 .................................68結(jié) 論 .......................................................70參考文獻(xiàn) .....................................................71致謝詞 .......................................................725附錄Ⅰ .......................................................73附錄Ⅱ .......................................................77第 1 章 井田概況及地質(zhì)特征 井田概況 井田位置及范圍神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司承擔(dān)“寧夏回族自治區(qū)東煤田鴛鴦湖礦區(qū)清水營(yíng)井田勘探”的探礦權(quán)申請(qǐng)工作。氣候干熱，晝夜溫差大。有蕎麥、玉米、馬鈴署、胡麻等。向南傾斜，因受打斷裂作用影響及傾伏褶曲，局部地塊走向?yàn)楸逼骰蚰媳毕颍蛭鲀A斜，本區(qū)地層傾向平緩，走向變化大，斷裂多，再加褶曲的影響，所以本地區(qū)屬于構(gòu)造復(fù)雜區(qū)。左右。W50176。煤層和巖層的物性差異均比較明顯，各巖層的密度差別較小，γ─γ 曲線在各種巖層反應(yīng)平直，而在煤層反應(yīng)異常明顯，巖石硬度多數(shù)為中等硬度的砂巖類。礦井瓦斯等級(jí)為低瓦斯礦井。 礦井情況 礦井涌水量是用類比法推算的，瓦斯等級(jí)也是推算的，所以可靠性都不足，待礦井建成后，根據(jù)實(shí)際情況重新確定。 井田儲(chǔ)量 井田儲(chǔ)量計(jì)算 設(shè)計(jì)井田范圍內(nèi)計(jì)算的煤層有 4 、8 、10 煤層，各煤層儲(chǔ)量計(jì)算邊界與井田境界基本一致。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)，洋感根據(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。 礦井工作制度、生產(chǎn)能力、服務(wù)年限 礦井工作制度 該設(shè)計(jì)礦井年工作日確定為 330d，礦井每日凈提升 14h，采用“四六”工作制度。 對(duì)以上各種因素要綜合研究，通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。表 31 煤層概況煤層 層厚/M 間距 頂板 底板m1 泥巖，炭質(zhì)泥巖為主 泥巖m2 25 炭質(zhì)泥巖為主 泥巖m3 30 泥巖，炭質(zhì)泥巖為主 泥巖m4 25 泥巖，灰質(zhì)泥 泥巖M 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、效率高創(chuàng)造條件．要使生產(chǎn)系統(tǒng)完善、有效、可靠，在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開(kāi)拓工程量，尢其是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建工程量，加快礦井建設(shè)． 2. 合理集中開(kāi)拓布置，簡(jiǎn)化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，為集中生產(chǎn)創(chuàng)造條件。開(kāi)拓方式按照井筒的傾角不同（水平、傾斜、垂直）分為平硐開(kāi)拓、斜井開(kāi)拓、立井開(kāi)拓和綜合開(kāi)拓方式（平、斜、立井中的任何二或三種形式相結(jié)合進(jìn)行開(kāi)拓）等四種方式。首先我們應(yīng)該考慮平硐開(kāi)拓方式是否可行。缺點(diǎn)：①井口相距較遠(yuǎn)，不利于工業(yè)廣場(chǎng)的布置； ②地面工業(yè)建筑分散，生產(chǎn)調(diào)度及聯(lián)系不方便；③地面工業(yè)建筑占地多，增加了煤柱損失。每個(gè)開(kāi)采水平設(shè)井底車場(chǎng)和運(yùn)輸大巷，供該水平各采區(qū)煤的外運(yùn)、輔助運(yùn)輸和通風(fēng)用。水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限如下：表 32 方案比較 從該表中可知，方案三的一水平服務(wù)年限達(dá)不到規(guī)范要求的服務(wù)年限，水平儲(chǔ)量嚴(yán)重不足，而方案一，方案三的水平服務(wù)年限能夠滿足一水平服務(wù)年限的基本要求，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。（3）集中布置：在開(kāi)采近距離煤層群時(shí)，只開(kāi)掘一條水平集中運(yùn)輸大巷，用采區(qū)石門聯(lián)系各煤層。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)備及兼作進(jìn)風(fēng)井。對(duì)于新建礦井，在煤層中布置巷道，在建設(shè)期間，還有早出煤，早投產(chǎn)，節(jié)省投資以及探明地質(zhì)情況的優(yōu)點(diǎn)。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)越性是主要的。 煤層群的聯(lián)系 本設(shè)計(jì)井田煤層群開(kāi)采時(shí)的聯(lián)系方式是聯(lián)合準(zhǔn)備，即 4 、8 、10 煤層組成一個(gè)統(tǒng)一的采準(zhǔn)系統(tǒng)，準(zhǔn)備巷道為四個(gè)煤層共用，大巷采用分組集中布置方式。并敷設(shè)通訊信號(hào)電纜。2. 礦井采用雙立井、三個(gè)水平、集中運(yùn)輸大巷的開(kāi)拓方式，單翼采煤；3. 主井裝備帶寬為 1000mm 的鋼絲繩牽引膠帶輸送機(jī)4. 水平大巷運(yùn)輸采用 10t 架線電機(jī)車牽引 5t 底卸式礦車，輔助運(yùn)輸采用 1t 固定式礦車；5. 本設(shè)計(jì)礦井屬低瓦斯、低等涌水量礦井；。其位置應(yīng)根據(jù)線路布置和各自要求確定。合理的采區(qū)接續(xù)應(yīng)有如下要求：、采區(qū)的生產(chǎn)正常接續(xù)，從而保證礦井持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)；，最大限度采出煤炭資源；，充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的能力，減少巷道維護(hù)費(fèi)；，有利于巷道維護(hù)。本采區(qū)采用走向長(zhǎng)壁聯(lián)合開(kāi)采，采區(qū)煤柱留設(shè)如下：各煤層在采區(qū)邊界留設(shè) 15m 煤柱，井田境界處留設(shè)＞ 20m 保護(hù)煤柱；采區(qū)內(nèi)有兩個(gè)大的斷層構(gòu)造，煤層發(fā)育較好，平均傾角 15176。位置選擇：采區(qū)服務(wù)年限不大，采區(qū)的上山布置采用煤層上山，掘進(jìn)容易，費(fèi)用低，速度快，生產(chǎn)系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，存在的問(wèn)題是煤層上山受工作面的采動(dòng)影響很大，生產(chǎn)期間上山的維護(hù)比較困難，煤柱損失量大。圖 41 采區(qū)上部逆向平車場(chǎng)46圖 42 采區(qū)中部甩車場(chǎng)圖 43 采區(qū)下部繞道車場(chǎng) 采區(qū)煤倉(cāng)形式、容量及支護(hù)1. 煤倉(cāng)形式本設(shè)計(jì)采區(qū)的煤倉(cāng)形式初步擬定為煤倉(cāng)中的圓形斷面，為垂直煤倉(cāng)，采用自用降落式，因其利用率高，不易形成死角，便于維護(hù)，施工方便，施工速度快。為了保證上口安全和改善煤倉(cāng)上口的受力情況，需要以混凝土收口注成圓臺(tái)體。應(yīng)在煤倉(cāng)下部收口四周鋪設(shè)數(shù)根鋼梁，灌入混凝土，并與大巷支護(hù)連為一體。1. 年度內(nèi)所有進(jìn)行生產(chǎn)的采煤工作面產(chǎn)量總和加上掘進(jìn)出煤量。屬于中厚煤層，前的技術(shù)水平，經(jīng)過(guò)綜合分析比較，采用走向長(zhǎng)壁全部垮落的采煤方法最為適宜。 采煤工藝 機(jī)械設(shè)備選擇表 51 設(shè)備型號(hào)