【正文】 系中統(tǒng)峰峰組(O2f)以巨厚～厚狀灰色、深灰色純灰?guī)r、褐黃色花斑狀灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r組成，地層厚度170m左右。最大積雪厚度150mm。18′19〞，北緯36176。 氣象與地震本區(qū)屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，據(jù)武安氣象站多年觀測(cè)資料，年降水量最高為1026mm，年蒸發(fā)度一般為2100mm。工業(yè)場(chǎng)地主要建筑物可分為三部：生產(chǎn)系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)車(chē)間、行政管理及生活福利建筑等。主要由深灰色、灰色粉砂巖、泥巖及灰色中～細(xì)粒砂巖組成。上石盒子組(P2s)：由灰、深灰、紫灰花斑色粉砂巖和淺灰、灰白色砂巖組成，砂巖成分以石英為主，總厚度420～647m，平均厚度517m。即FF4，均為高角度正斷層。E，軸長(zhǎng)3Km。 L/，水質(zhì)類(lèi)型為HC03S04Ca型。野青石灰?guī)r含冰層(Ⅳ)巖性為隱晶質(zhì)含泥質(zhì)石灰?guī)r。下石盒子組砂巖含水層(Ⅵ)巖性為中～細(xì)粒結(jié)構(gòu)、泥硅質(zhì)膠結(jié)石英砂巖。～。區(qū)內(nèi)地表水體一般不與其下伏各含水層發(fā)生水力聯(lián)系。 煤系地層及煤層特征 煤層埋藏條件及圍巖性質(zhì)井田內(nèi)含煤地層主要是上石炭統(tǒng)太原組，下二統(tǒng)山西組。北翼賦存穩(wěn)定。4煤（野青），厚度變化不大，～，局部尖滅變薄，～，一般厚度1m左右，據(jù)揭露的資料，不易維護(hù)。8煤（大青），煤層厚度變化不大，都可采。 煤的特征（1）煤的工業(yè)分析及用途煤的容重，根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，～，～。（4）煤塵與自燃性煤塵爆炸指數(shù)10%，無(wú)爆炸性。以相鄰礦井井田境界煤柱為界；按煤種、煤質(zhì)分布規(guī)律劃分：在煤種、煤質(zhì)變化比較大的礦區(qū)。18′19〞，北緯36176。南部有9八層，北部有9六層。井田的水平面積按下式計(jì)算：S=HL式中:S井田的水平面積，km2。綜觀全區(qū)，井田構(gòu)造以斷裂為主，褶曲平緩，井田構(gòu)造中等類(lèi)型。巖層移動(dòng)角為70176。：主副井井筒保護(hù)煤柱位于工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱范圍內(nèi)，風(fēng)井井筒保護(hù)煤柱在大巷保護(hù)煤柱范圍內(nèi)，故其煤柱損失與其他合并計(jì)算，其保護(hù)煤柱損失為0。開(kāi)發(fā)條件：包括礦區(qū)所處的地理位置（是否靠近老礦區(qū)或者大城市）、交通（鐵路、公路、水運(yùn)）、用戶、工覅按、供水、建筑材料及勞動(dòng)力來(lái)源等?？刹蓛?chǔ)量Zk，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力A和礦井服務(wù)年限T三者之間的關(guān)系為： （3根據(jù)現(xiàn)代化礦井“一礦一井一面”的發(fā)展模式，可以布置一個(gè)大采高工作面保產(chǎn)。礦井煤塵無(wú)爆炸危險(xiǎn)性，瓦斯涌出量小，屬低瓦斯礦井，但仍需采取一定防止措施。這些用于開(kāi)拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其相互聯(lián)系和配合稱(chēng)為開(kāi)拓方式。（3）合理開(kāi)發(fā)國(guó)家資源，減少煤炭損失。斜井開(kāi)拓與立井開(kāi)拓相比：井筒施工工藝、施工設(shè)備與工序比較簡(jiǎn)單，掘進(jìn)速度快，井筒施工單價(jià)低，初期投資少；地面工業(yè)建筑、井筒裝備、井底車(chē)場(chǎng)及硐室都比立井簡(jiǎn)單，井筒延伸施工方便，對(duì)生產(chǎn)干擾少，不易受底板含水層的威脅；主提升膠帶化有相當(dāng)大的提升能力，可滿足特大型礦井主提升的需要；斜井井筒可作為安全出口，井下一旦發(fā)生透水事故等，人員可迅速?gòu)木渤冯x。井筒位置的確定選擇井筒的位置應(yīng)考慮如下原則：（1）初期開(kāi)采條件有利，儲(chǔ)量可靠，井巷工程量省，建井工期短。當(dāng)井田儲(chǔ)量呈不均勻分布時(shí)，應(yīng)在儲(chǔ)量分布的中央，以此形成兩翼儲(chǔ)量比較均勻的雙翼井田，應(yīng)盡量避免井筒偏于一側(cè)。如井筒偏于一側(cè)，一翼過(guò)早采完，然后產(chǎn)量集中于另一側(cè)，將使運(yùn)輸，通風(fēng)過(guò)于集中，采煤掘進(jìn)互相干擾，甚至影響全礦生產(chǎn)。因此，井筒應(yīng)可能不通過(guò)或少通過(guò)流沙層、較厚的沖積層及較大的含水層。因此，本礦井設(shè)計(jì)為三個(gè)井筒即：主井、副井和回風(fēng)立井。 主井平面布置圖（2）副井：副井井筒裝備采用剛性裝備，主要負(fù)責(zé)通風(fēng)任務(wù)。M、S、T與罐籠井筒一樣，取決于梯子間的布置和結(jié)構(gòu)尺寸。選擇井筒位置時(shí)要考慮以下主要原則：有利于井下合理開(kāi)采（1）井筒沿井田走向的有利位置。有利于掘進(jìn)與維護(hù)（1）為使井筒的開(kāi)掘和使用安全可靠，減少其掘進(jìn)的困難及便于維護(hù)，應(yīng)使井筒通過(guò)的巖層及表土層具有較好的水文、圍巖和地質(zhì)條件。故綜合以上信息將主、副井筒位置定在井田中央，既可以將井田按走向均分為東西兩翼，并且減少優(yōu)質(zhì)煤的損失。 水平的巷道設(shè)計(jì)2號(hào)煤層平均厚度為5m，賦存穩(wěn)定，底板起伏不大，為緩傾斜煤層，煤層厚度變化不大。（1）提出方案：根據(jù)以上分析，現(xiàn)提出以下四種在技術(shù)上可行的開(kāi)拓方案，分述如下： 方案1：立井延伸三個(gè)水平開(kāi)拓方案。從二水平暗井延伸找到第三水平大巷。通風(fēng)方式，采區(qū)劃分，主、副井井筒斷面及裝備，風(fēng)井井筒及斷面，總回風(fēng)道的布置。水平較多，開(kāi)鑿井底車(chē)場(chǎng)工程量大。方案三較方案一基本相同，只是井筒延伸改稱(chēng)暗斜井延伸，開(kāi)拓工程量小?？梢?jiàn)方案三優(yōu)于方案一。S取6000m， ，；計(jì)算得，第一階段H取210m，符合要求。可采煤量為：2煤： 5==4煤： ==第一水平總可采煤量：80%+75%=。但階段斜長(zhǎng)過(guò)大又會(huì)使一部分生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)增加。采用集中或分組集中的基本出發(fā)點(diǎn)都是為了合理集中生產(chǎn)。由于申莊礦下部煤層為中厚煤層，具備布置煤層大巷的條件，所以設(shè)計(jì)決定將大巷布置在煤層中，易于掘進(jìn)。C 煤系基底有近距離富含溶洞水的巖層，不宜布置底板巖層大巷，而該煤層又有較堅(jiān)硬的頂板，有設(shè)置大巷的條件。（2）開(kāi)采煤層群時(shí)，以集中或分組布置采區(qū)。井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)是否正確，要看其運(yùn)輸通過(guò)能力是否滿足礦井生產(chǎn)的需要、列車(chē)運(yùn)行是否安全、施工是否方便和車(chē)場(chǎng)繞道工程量是否節(jié)省等，井底車(chē)場(chǎng)線路平面布置必須滿足下列要求：（1）井底車(chē)場(chǎng)線路布置應(yīng)有利于提高運(yùn)輸能力。（6）井下運(yùn)輸設(shè)備主要是膠帶運(yùn)輸機(jī)及1t固定式礦車(chē)。巷道采用錨噴支護(hù)，主要硐室及交岔點(diǎn)采用混凝土或料石砌碹。存車(chē)線長(zhǎng)度的計(jì)算由于本礦井主要運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸方式，故無(wú)主井空重車(chē)線。曲線半徑為12m。15L=6800δ=60176。根據(jù)規(guī)程規(guī)定水倉(cāng)應(yīng)有主副兩個(gè)，主水倉(cāng)有效容積不小于4小時(shí)正常涌水量，即4504=1600m3。3．管子道布置管子道為泵房通往井筒的斜巷道，布置在泵房的頂端，除設(shè)置排水管外，還可作安全出口，由井筒引入的電纜也由此進(jìn)入中央變電所，管子道傾角30度，中設(shè)人行階梯，高3m。底板高出大巷底板30m，大巷有30％的坡度，凈長(zhǎng)10m，半圓拱，混凝土支護(hù)。本井田采用上山式開(kāi)采，主要運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸，輔助運(yùn)輸為絞車(chē)提升。地面無(wú)村鎮(zhèn)，井田邊界及斷層需要留設(shè)保護(hù)煤柱。本采區(qū)煤的主要用途是供動(dòng)力燃料和民用煤，部分可作化工用煤。2煤平均厚度5m。（3）巷道沿煤層掘進(jìn)，可提前探測(cè)煤層構(gòu)造及厚度變化情況；與傾斜長(zhǎng)壁采煤法相比，走向長(zhǎng)壁采煤法具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）采區(qū)巷道近水平，掘進(jìn)，運(yùn)輸，行人方便；（2）巷道沿煤層掘進(jìn)，可提前探測(cè)煤層構(gòu)造及厚度變化情況；（3）通風(fēng)、排水方便，可避免仰斜開(kāi)采的瓦斯積聚，俯斜開(kāi)采的涌水問(wèn)題；（4）現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)成熟，設(shè)備適應(yīng)能力強(qiáng)，選型方便。（3）運(yùn)煤方法工作面采用刮板輸送機(jī)運(yùn)煤，至運(yùn)輸平巷與膠帶輸送機(jī)搭接。放煤時(shí)，從工作面一端同時(shí)開(kāi)放兩個(gè)放煤口，一次放出頂煤。 MG250/575—W采煤機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表煤機(jī)型號(hào)TypeMG250/575—W采高m截深mm630 800適應(yīng)傾角≤35176。根據(jù)以上計(jì)算，選擇MG250/575W型采煤機(jī)。上下順槽采用絞接頂梁配合單體支柱支護(hù)，超前支護(hù)20m。在推采過(guò)程中注意觀察頂板情況，若工作面推采出切眼后15米，頂板不落，必須采用放震動(dòng)炮的方式崩頂，迫使頂板下落。采煤與移溜的間距不小于15m,割三角煤方法如下：（1）當(dāng)采煤機(jī)割至工作面端頭時(shí)，其后的運(yùn)輸機(jī)槽已移近煤壁，采煤機(jī)機(jī)身處向留有一段下部煤；（2）調(diào)換滾筒位置，前滾筒下降、后滾筒升起并沿輸送機(jī)返向割入煤壁，直至輸送機(jī)直線段為止。 回采工藝本采區(qū)4號(hào)煤采用一次采全高綜合機(jī)械化采煤工藝，2號(hào)煤層采用綜合機(jī)械化放頂煤采煤工藝。煤層穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，火成巖對(duì)煤層干擾不大，全區(qū)穩(wěn)定可采。煤塵和自燃發(fā)火情況根據(jù)地質(zhì)報(bào)告提供的資料，煤塵無(wú)爆炸危險(xiǎn)性，自燃傾向等級(jí)為三類(lèi)不易自燃煤層。左右。部分巖石巷道掘出的煤直接由副井提至地面處理。井下火藥庫(kù)采用壁槽式，布置在距調(diào)度室外側(cè)的軌道大巷一側(cè)，與軌道大巷垂距50m，有兩個(gè)便于運(yùn)送火藥和行人的出口與軌道大巷相連，庫(kù)房規(guī)格為AB=5230,全混凝土支護(hù)，容積600kg。（2）不拐彎，不易發(fā)生堵倉(cāng)。主副水倉(cāng)分別擔(dān)任一半的用水量，即每個(gè)水倉(cāng)擔(dān)任1600m3的用水量,單個(gè)水倉(cāng)長(zhǎng)度為1600/=128m。55′30″L=4800求：L′，C，N，D查表得 C=256，N=3016，L′=7518，D=5466副井馬頭門(mén)線路 馬頭門(mén)線路布置圖L0=a+2b+c+d+2e+f+g+h+I=2+212+4+3+23+4+1+2+11= （）其中：重車(chē)側(cè)長(zhǎng)：Lem=a+b+c+d+e+f/2=2+12+4+3+3+2=空車(chē)側(cè)長(zhǎng)： Lmk=h+I+b+g+e+f/2=2+11+12+1+3+2=式中：a —— 從復(fù)式阻車(chē)器到對(duì)稱(chēng)道岔基本起點(diǎn)距離，；B —— 基本軌起點(diǎn)至對(duì)稱(chēng)道岔連接系統(tǒng)末段之間的距離，由公式得出：b=12 m；c —— 對(duì)稱(chēng)道岔連接系統(tǒng)末端與單式阻車(chē)器輪擋面之間的距離，取3800mm；d —— 單式阻車(chē)器輪擋面至搖臂軸心線之間的距離，不設(shè)推車(chē)器，取3m；e —— 搖臺(tái)搖臂長(zhǎng)度，；f —— 罐籠長(zhǎng)度，1t雙車(chē)，取4360mm；g —— 出車(chē)方向搖臺(tái)搖臂軸中心線至對(duì)稱(chēng)道岔連接系統(tǒng)末端之間的距離，；h —— 緩和長(zhǎng)度，取2m；I —— 基本軌起點(diǎn)至單開(kāi)道岔平行線路連接系統(tǒng)終點(diǎn)的長(zhǎng)度。 平面布置道岔特征：?jiǎn)挝唬╩m） 道岔特征道岔名稱(chēng)轍岔號(hào)曲線半徑 m主要尺寸參數(shù)（毫米）圖示轍岔角（α）AbLSL0DC61831231218 186。材料車(chē)線長(zhǎng)度：L=nL1 （）n—材料車(chē)數(shù)，取20輛。（2）影響選擇井底車(chē)場(chǎng)形式的因素：① 井田開(kāi)拓方式；② 大巷運(yùn)輸方式及礦井生產(chǎn)能力； ③ 地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng)；④ 不同煤種需分運(yùn)分提的礦井；，井底車(chē)場(chǎng)采用臥式環(huán)形車(chē)場(chǎng)。礦井開(kāi)采第二水平時(shí)，目前考慮，可采用采用中央分列式通風(fēng)，在井田東南開(kāi)掘東南風(fēng)井，由于東南風(fēng)井的深度較大，具體實(shí)施方案預(yù)算而得。（3）線路應(yīng)盡量簡(jiǎn)化，方便施工和節(jié)省工程量。 采區(qū)的劃分首山一礦根據(jù)井田面積和各個(gè)水平面積共將井田分成八個(gè)采區(qū)。②巖層大巷巖層大巷能適應(yīng)地質(zhì)構(gòu)造的變化，便于保持一定的坡度和方向。但是煤層大巷也有下列缺點(diǎn)：A 煤層大巷的巷道維護(hù)困難，維護(hù)費(fèi)用高。我國(guó)一些礦區(qū)的實(shí)際情況是層間距小于50m的煤層一般采用集中布置。開(kāi)采順序采用下行式開(kāi)采。第一水平服務(wù)年限為：式中： Ts水平內(nèi)的可采儲(chǔ)量； A 礦井年產(chǎn)量，萬(wàn)t；K 礦井備用系數(shù)。井 型緩傾斜、傾斜煤層急傾斜煤層大、中型礦井200350100250根據(jù)煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造煤層傾角不同對(duì)階段高度影響較大。 水平高度的確定開(kāi)采水平的確定是開(kāi)拓的關(guān)鍵，它直接影響礦井的基本建設(shè)投資及生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用，使井田開(kāi)拓的重要參數(shù)。避免了下山采區(qū)的形成，使開(kāi)采較為容易。提升環(huán)節(jié)多。但是石門(mén)開(kāi)掘過(guò)多，工程量較大。主井布置在井田中央。主副井延伸至300水平，通過(guò)石門(mén)找到煤層，布置第二水平大巷。巷道維護(hù)條件好，煤柱損失量小，安全條件好礦井開(kāi)拓大巷布置在巖層中，留大煤柱護(hù)巷，大巷間距30m。 井田開(kāi)拓方式的確定井田主要開(kāi)采2號(hào)和4號(hào)煤層，下部煤層距離較遠(yuǎn)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜且受奧灰水的影響暫不能開(kāi)采后期可根據(jù)需要進(jìn)行井筒延伸開(kāi)采2號(hào)煤層以下的煤層。（3）為便于井筒的掘進(jìn)和維護(hù)，井筒不應(yīng)設(shè)在受地質(zhì)破壞比較劇烈的地帶及受采動(dòng)影響的地區(qū)。應(yīng)盡量避免井筒偏于一側(cè)，造成單翼開(kāi)采的不利局面。②副井提升設(shè)備采用1噸單層雙車(chē)多繩摩擦提升罐籠，根據(jù)礦車(chē)規(guī)格和《設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)要求驗(yàn)算，選用GDGY12/754型多繩提升罐籠。（1）主井①主井井筒裝備采用剛性裝備剛性罐道,主井罐道梁采用組合罐道、山形式布置，罐道與罐道梁的連接方式采用鋼軌連接。井筒位置還應(yīng)使井底車(chē)場(chǎng)有較好的圍巖條件，便于大容積硐室的掘進(jìn)和維護(hù)。從而使礦井建設(shè)投產(chǎn)后有可能的儲(chǔ)量和較好的開(kāi)采條件，以便迅速達(dá)到設(shè)計(jì)能力。井田偏于一側(cè)時(shí)，一翼通風(fēng)距離較長(zhǎng)，風(fēng)壓較大。（3）要充分利用地形，少占地，少壓煤。立井開(kāi)拓不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然條件的限制，在采深相同的的條件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力大，對(duì)輔助提升特別有利，井筒斷面大，可滿足高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井需風(fēng)量的要求，且阻力小，對(duì)深井開(kāi)拓極為有利；當(dāng)表土層為富含水層或流沙層時(shí)，立井井筒比斜井容易施工；對(duì)地質(zhì)構(gòu)造和煤層產(chǎn)狀均特別復(fù)雜的井田，能兼顧深部和淺部不同產(chǎn)狀的煤層。要建立完善的通風(fēng)、運(yùn)輸、供電系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件，減少巷道維護(hù)量，使主要巷道經(jīng)常保持良好狀態(tài)。井田開(kāi)拓主要研究如何布置開(kāi)拓巷道等問(wèn)題，具體有下列幾個(gè)問(wèn)題需認(rèn)真研究。礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力與整個(gè)礦井的工業(yè)儲(chǔ)量相適應(yīng)，保證有足夠的服務(wù)年限，滿足《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。礦井設(shè)計(jì)為大型礦井，開(kāi)拓方式為立井加暗斜井多水平開(kāi)拓（暫定）。則礦井服務(wù)年限為：T=（*）=第一水平服務(wù)年限的計(jì)算公式為：T1 （3國(guó)家需求：對(duì)國(guó)家煤炭需求量（包括煤種、煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測(cè)是確定礦區(qū)規(guī)模的一個(gè)重要依據(jù)。 保護(hù)煤柱損失量煤柱類(lèi)型