【正文】 表 37 基 建 費(fèi) 方案 項(xiàng)目 方案 方案二 方案三 工程量 單價(jià) /萬元 費(fèi)用 /萬元 工程量 單價(jià) /萬元 費(fèi)用 /萬元 初期 主井井筒 /m 副井井筒 /m 井底車場 /m 主石門 /m 運(yùn)輸大巷 /m 370 355 800 425 2400 111 72 34 192 1023 1023 800 425 2400 72 34 192 小計(jì) 后期 主井井筒 /m 副井井筒 /m 井底車場 /m 主石門 /m 運(yùn)輸大巷 /m 1023 1023 800 425 2400 72 34 192 1023 1023 800 425 2400 72 34 192 小計(jì) 共計(jì) 中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 表 38 生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi) 項(xiàng)目 方案二 方案三 工程量 /m 單價(jià) /萬元 費(fèi)用 /萬元 工程量 /m 單價(jià) /萬元 費(fèi)用 /萬元 運(yùn)輸提升采區(qū)上 山 一區(qū)段 二區(qū)段 三區(qū)段 項(xiàng)目 方案二 方案三 工程量 /m 單價(jià) /萬元 費(fèi)用 /萬元 工程量 /m 單價(jià) /萬元 費(fèi)用 /萬元 四區(qū)段 小計(jì) 大巷及石門 一水平 二水平 小計(jì) 立井、斜井 斜井 一水平 二水平 小計(jì) 運(yùn)提費(fèi)合計(jì) 維護(hù)采區(qū)上山費(fèi) 35 35 排水費(fèi) 一水平 二水平 小計(jì) 2227 合計(jì) 中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 表 39 費(fèi)用匯總 方案 項(xiàng)目 方案二 方案三 費(fèi)用 /萬元 百分率 費(fèi)用 /萬元 百分率 初期建井費(fèi) % 100% 建井工程費(fèi) % 100% 生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi) 100% % 總費(fèi)用 100% % 從前述技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果來看：雖然方案二的初期建井費(fèi)和總的建井工 程費(fèi)都略高于方案三，但是其生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)明顯低于方案三，所以可以 認(rèn)為 方案二相對較優(yōu)。兩方案對比，第一方案需多開立井井筒（ 2 350m ）、階段石門（ 425m）和立井井底車場，并相應(yīng)地增加了井筒和石門的運(yùn)輸、提升、排水費(fèi)用。本設(shè)計(jì)礦井共四層可采煤層，即 2 24 25和26煤層全區(qū)可采，最上層 21煤層距 241煤層間距 34m， 241煤層與 25煤層間距 35m， 25煤層距 26煤層 34m,井田走向長度 5025m，可采用分組集中大巷和集中大巷采區(qū)石們的布置方中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 式。這就要求加大工作面長度、采區(qū)上山的走向及傾斜尺寸及水平垂高，要求有豐富的 資源、儲量和較長的服務(wù)年限。同時(shí)將井底車場置于地質(zhì)和水文條件好的穩(wěn)定巖層中，并注意不受底部強(qiáng)含水層承壓水威脅。 圖 31 雙立井開拓 圖 32 雙斜井開拓 中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 圖 33 綜合開拓 對三種方案進(jìn)行初步經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，經(jīng)過比較方案三 的投資投資費(fèi)用略高于方案一和方案二，但方案三 井口相距較遠(yuǎn)，不利工業(yè)廣場的布置，地面工業(yè)建筑分散，生產(chǎn)調(diào)度聯(lián)系不方便，且地面工業(yè)建筑占地多，增加了煤柱損失，所以應(yīng)排除方案三，對方案一和方案二進(jìn)行進(jìn)一步的比較 。 ，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)過于分散，為集中生產(chǎn)創(chuàng)造條件。本井田煤層系緩傾斜中厚煤層，平均傾角 20176。 上述三種方案，具體選擇哪一種，還應(yīng)該根據(jù)礦井服務(wù)年限來確定 。 可采儲量： CPZZ c = )( 式中： Z— 可采儲量， ； P— 保護(hù)工業(yè)場地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物等留置的永久煤柱損失量，； C— 采區(qū)采出率，厚煤層不低于 ；中厚煤層不低于 ；薄煤層不低于 ；地方小煤礦不低于 經(jīng)各煤層可采儲量計(jì)算，得出本設(shè)計(jì)井田可采儲量為 。礦井設(shè)計(jì)儲量是礦井工業(yè)儲量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久煤柱損失量后的儲量。由于溫度增加 50 度，有粘結(jié)性指標(biāo)化驗(yàn)資料的揮發(fā)分比先期化驗(yàn)的揮發(fā)分?jǐn)?shù)值提高 ～ 2。有較明顯的絲炭薄層。峻德礦屬于水文地質(zhì)條件復(fù)雜礦井。斷裂構(gòu)造控制程度從總體上看是基本可靠的，它們 大多數(shù)是通過礦 井實(shí)際鉆孔控制的，但就局部或剖面線的聯(lián)系上可能要有一定的出入。中部：巖性較細(xì)，以灰白色中、細(xì)砂巖和灰黑色粉砂巖、泥巖為主。顆粒較粗者多呈松散狀而顆粒較細(xì)者則呈塊狀 。 中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 4．白堊系（ K）： 出露在峻德至河北一帶，呈南北條帶狀分布在煤田東部，平行不整合于晚侏羅世煤系地層之上，為一套火山碎屑巖和陸相碎屑巖組成，尤以峻德區(qū)為發(fā)育。 1．前古生界 (Pt)： 是 本區(qū)最老的巖系，稱之為黑龍江群，分布于本區(qū)的西、北部，它和侏羅紀(jì)前侵入的花崗巖共同構(gòu)成煤系地層基底，其巖性和東北地區(qū)北部各地的古老巖系相似，按其變質(zhì)程度，分為 片麻巖和片巖兩類：片麻巖多為普通片麻巖、黑云母片麻巖和角閃片麻巖，普通片麻巖含黑色礦物較少，肉紅色的長石和白色的石英風(fēng)化后呈粗大的顆粒狀。 本地區(qū)屬于大陸性寒溫帶氣候，夏季時(shí)間短，中午酷熱而冬季時(shí)間長寒冷，每年十二月至次年二月為最冷季節(jié)，冬季最低溫度為37℃ ，夏季平均氣溫為 25℃ ，冬季多雪。東止 3 號煤層的 500 標(biāo)高鉛直截面。采用集中大巷布置，大巷采用 20t 架線式電機(jī)車牽引 5t 底卸式礦車運(yùn)輸，設(shè)計(jì)采區(qū)為南一采區(qū)，生產(chǎn)能力 ，服務(wù)年限為 ， 采煤方法為走向長 壁后退采煤法，采煤工藝為綜合機(jī)械化采煤工藝。 關(guān)鍵詞 立井開拓 采煤工藝 集中大巷 走向長壁采煤法 中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1 章 礦井 概況及 井田 地質(zhì)特征 礦井 概況 及井田地質(zhì)特征 礦井地質(zhì)概況 峻德礦位于黑龍江省鶴崗市，為鶴崗煤田最南部的一個(gè)井田。全區(qū) 走向長 5025 米，傾向長 2050 米， 面積 10301250 平方米 。春秋時(shí)節(jié)，多西北風(fēng)，年降雨量大約為 600mm，雨季集中在六，七，八月 。 2．上侏羅統(tǒng)石頭河子組 (J3S)： 發(fā)育在現(xiàn)在的生產(chǎn)礦區(qū)，為鶴崗煤田的主要含煤組，下部由底礫巖開始到上部的厚層南嶺礫巖止，由灰白色的粗、中、細(xì)、粉砂巖及凝灰?guī)r、泥質(zhì)巖組成，含有 36 個(gè)可采和局部可采煤層，厚度南北不一由 818m～ 1288m 不等。地層總厚 2650m，自下而上按其巖性不同，分為白堊系下統(tǒng)（ K1）和上統(tǒng)（ K2）。 中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 表 11 區(qū)域地層一覽表 界 系 統(tǒng) 組 厚度（ M） 巖性 化石 第三系 下統(tǒng) 東山組 大于 450 山灰綠色、半膠結(jié)的粗砂巖、中砂巖、細(xì)砂巖組成 白堊系 大于 230 為綠、紫色安山質(zhì)集塊巖或角礫巖組成 侏羅系 上侏羅系 石頭廟子組 120～500 分上、下兩部分，上部：主要以灰白色砂巖及黑色粉砂巖，泥巖組成。下部：巖性較粗。 表 12 主要斷裂構(gòu)造表 順序 名稱 性質(zhì) 斷層面 走向 斷層面 傾向 傾角 /176。主要表現(xiàn)是： q 值為 ～ ,礦井 正常 涌水量 300 m3/h 最大涌水量 500m3/h。煤的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。根據(jù)這些數(shù)據(jù)對全區(qū)煤層煤種進(jìn)行了劃分。礦井可采儲量是指礦井設(shè)計(jì)儲量減去工業(yè)場地保護(hù)煤柱、礦井井下主要巷道及上下山保護(hù) 煤柱后乘以采區(qū)回采率的儲量。詳見表 2 2 23。 服務(wù)年限 礦井服務(wù)年限的計(jì)算公式如下： T＝ Z/(AK) 式中 : T— 礦井服務(wù)年限， a； A— 生產(chǎn)能力， Mt/a； Z— 礦井設(shè)計(jì)可采儲量， Mt； K— 礦井儲量備用系數(shù)， K＝ ～ 。 :構(gòu)造較簡單，井田范圍內(nèi)有 F4， F5， F6 三條斷層。 本設(shè)計(jì)礦井采用立井一水平暗斜井延伸開拓方式。 井口位置的選擇是井田開拓的重要組成部分。 （ 4）盡量減少井筒及工業(yè)場地煤柱數(shù)量，特別是少壓或不壓前期開采條件好的煤層，有條件時(shí)可放在無煤帶和 煤層無開采價(jià)值的地帶。本設(shè)計(jì)井田水平標(biāo)高的確定主要考慮了以下幾個(gè)因素： (1)本井田共有四層可采煤層，賦存標(biāo)高 +200～ 500m，共有三條主要斷層； (2)設(shè)計(jì)礦井生產(chǎn)能力定為 ，根據(jù) 《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定一水平服務(wù)年限不少于 25a，整個(gè)礦井開采不少于 50a； 中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 (3)提高礦井機(jī)械化應(yīng)用強(qiáng)度，減少煤炭生產(chǎn)成本； (4)井底車場及其主要硐室的位置應(yīng)盡量處于較好的巖層內(nèi)，便于維護(hù)； (5)考慮減少主要巷道工程量。區(qū)內(nèi)由三條斷裂 構(gòu)造將煤層分為四個(gè)大的塊段，這樣對上述兩種方案做比較如下： 現(xiàn)依據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及技術(shù)可行角度，特提出以下兩種大巷布置方式兩種技術(shù)方案的優(yōu)缺點(diǎn)詳見表 32所示。第二方案則多開暗斜 方案 項(xiàng)目 方案三 基建費(fèi)用 /萬元 主、副斜井開鑿 石門開鑿 井底車場 0 0 2 57 8 2 9101 0 5 0 4 6 4= == 小計(jì) 生產(chǎn)費(fèi) /萬元 斜井提升 石門運(yùn)輸 立井排水 4 === 小計(jì) 11915..49 總計(jì) 費(fèi)用 /萬元 百分率 % 中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 井井筒（傾角 20186。 綜上所述，可認(rèn)為：方案二和方案三在技術(shù)不相上下，但方案二的生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用與方案三比較低了 10%，方案二也將在以后的生產(chǎn)中逐步展現(xiàn)其優(yōu)越性，所以決定采用方案二。 石門、大巷 (運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷 )數(shù)目及布置 ：兩條運(yùn)輸大巷。 綜上所述 ，結(jié)合本 設(shè)計(jì)礦井的有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，通過對各種形式井底車場的適用條件及優(yōu)缺點(diǎn)做簡單比較后，初步擬定本設(shè)計(jì)井田井底車場形式為梭式車場，采用兩翼來車的形式。一臺 10t 架線式電機(jī)車牽引。 其位置應(yīng)根據(jù)線路布置和各自要求確定。 詳見采區(qū)接續(xù)表 314。依據(jù)井筒特征及裝備情況，參考地質(zhì)及水文地質(zhì)資料，對本設(shè)計(jì)礦井井硐支護(hù)形式采用整體灌注式。 沿井田傾斜方向的開采順序 在同一煤層內(nèi)，沿走向煤層的開采順序，可分為上行式和下行式開采。 中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 35 圖 311 井底車場布置圖 井底車場主要硐室 主井設(shè)有 t 底卸式礦車卸載站硐室、翻車機(jī)硐室、井底煤倉及井底煤倉裝載硐室、清理井底散煤硐室及水窩泵房等。 采區(qū)劃分 本設(shè)計(jì)井田走向長度較大，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，欲從井田邊界沿整個(gè)階段前進(jìn)開采，無論從時(shí)間、投資和實(shí)際開采技術(shù)條件上都要受到限制，勢必按技術(shù)要求將井田沿走向劃分為采區(qū)，并按一定的順序 回采，每個(gè)采區(qū)有一套生產(chǎn)設(shè)施，包括上下山提升、運(yùn)輸設(shè)備，以便獨(dú)立進(jìn)行生產(chǎn)與準(zhǔn)備。對于新建礦井，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)。 井筒特征 井 筒 形式和數(shù)目 本設(shè)計(jì)井田采用一對立井開拓，即主井、副井。方案三需總用打斜井井筒（傾角 20186。方案二：集中大巷采區(qū)石門布置，在 26煤層底板布置主要運(yùn)輸大巷，掘進(jìn)采區(qū)石門開采 224 25各煤層，這樣節(jié) 省巷道掘進(jìn)量和維護(hù)費(fèi)用。 各方案水平儲量及服務(wù)年限詳見表 31 表 31 水平儲量及服務(wù)年限表 方案 水平 序號 階段劃分?jǐn)?shù)目 階段斜長/m 水平垂高 /m 水平標(biāo)高