【正文】 3. 出煤早，見效快。煤炭上運，運輸費用高。 方案三提出用主井兼做回風(fēng)井，并將主井開鑿于井田淺部，這雖然減少了井筒及石門的總體工程量，但井下 運輸相對復(fù)雜，全部上山提升環(huán)節(jié)多。 掘進(jìn)費用比較表 表 41 深 度 （ M） 凈 徑 （ M） 單 價 (元 /10M） 費 用（元） 方案一 主 井 表土段 100 33060 33 基巖段 425 36721 156 副 井 表土段 100 4 22650 22． 7 基巖段 400 4 20956 83． 8 石 門 0 0 0 0 總計 275． 2 方案二 主 井 表土段 100 33060 33 基巖段 600 39943 239． 7 副 井 表土段 100 4 22650 22． 7 基巖段 550 4 23307 128． 2 石 門 1080 5*3 8000 總計 510 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 提升費用比較表 表 42 （見下頁） 項目 方案 提升煤量 （萬 t） 單 價 (萬 /） 距 離 （米） 費 用 （萬元） 合 計 （萬元） 方案一 一水平 475 方案二 一水平 575 排水費用比較表 表 45 項目 方案 涌 水 量 （ m3/h） 單 價 (萬 /) 費 用 (萬元 ) 合 計 （萬元） 方案一 俯斜開 采 192 142 464 仰斜 開采 211 322 方案二 俯斜開采 192 126 306 維護(hù)費用比 較表 表 46 項目 方 案 一 方 案 二 服務(wù)年限（年） 工程量（ m） 單價( 元 /米 ) 總費用（萬元） 服務(wù)年限（年） 工程量（ m） 單價 (元 /米 ) 總 費 用 （萬元） 主井 425 15 600 15 副井 400 15 570 15 大巷 2019 18 1500 18 總計 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 方案經(jīng)濟比較表 表 47 項目 方 案 掘進(jìn)費用（萬元） 提升費用（萬元） 運輸費用 （萬元） 排水費用（萬元） 維護(hù)費用 （萬元） 總 計 （萬元） 方案一 464 方案二 510 306 由以上比較可看出，（ ） /=%， 方案一的生產(chǎn)系統(tǒng)更為簡單，后期工程量較小。 ,少占地 ,少壓煤。 井筒內(nèi)裝設(shè)安裝兩對 8 噸底卸式箕斗，井壁采用混凝土支護(hù)方式。副井井筒斷面和井筒特征表分別見圖 42和表 41。急傾斜煤層因受采動影響階段不能太高，否則底板會風(fēng)道難于維持，采區(qū)上下行人、運料、溜煤都比較困難，因此急傾斜煤層階段垂高一般比緩傾斜和傾斜煤層較小。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 確定開采設(shè)計的較優(yōu)方案 結(jié)合本井田的實際情況 ，該煤層傾角 9176。采用集中或分組集中的基本出發(fā)點都是為了合理集中生產(chǎn)。 （ 1） 煤層大巷 通常分煤層運輸大巷為煤層內(nèi)大巷，條件適宜的集中大巷有時也在煤層內(nèi)。 ③ 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，而該煤層又有較堅硬的頂板，有設(shè)置大巷的條件。 2. 開拓方式。 根據(jù)以上條件，本井田設(shè)計采用 立井刀把式車場，水平大巷采用 ZK106/250 型單機 10 噸架線式電機車，運煤采用 型底卸式礦車， 15 節(jié) /車，運矸采用 型固定式礦車，材料車采用 型材料車。 4. 各種硐室的有關(guān)資料。巖石大巷的主要問題是巖石掘進(jìn)工程量大，要求的掘進(jìn)設(shè)備多，掘進(jìn)速度慢。 ③ 為便于巷道維護(hù)，須在煤層大巷上下兩側(cè)各留 4050m 的煤柱，煤柱回收困難，資源損失大。經(jīng)初步比較集中分組布置須掘進(jìn)石門約 2千米，分組集中布置須開掘大巷 5千米。對大巷的基本要求方便運輸，利于掘進(jìn)和維護(hù)，能滿足礦井的通風(fēng)和安全的需要。 根據(jù)生產(chǎn)成本 合理的階段高度應(yīng)使噸煤成本低，勞動生產(chǎn)率高。 表 43 400?6500680400012020202 1285212 306400214775013991401750井筒中心線井 筒 中 心 線1000999155045194214601232井 型井筒直徑井 深凈斷面積基巖段毛斷面積表土段毛斷面積248m22~2河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 風(fēng)井井筒斷面圖 4）風(fēng)速驗算 根據(jù)后面通風(fēng)設(shè)計部分的風(fēng)速驗算，各井筒風(fēng)速均符合《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》和《煤礦安全規(guī)程的規(guī)定》規(guī)定。井筒內(nèi)裝設(shè)井筒裝備一對 3噸雙層單車普通罐籠，井壁采用混凝土支護(hù)方式，另外敷設(shè)排水管兩路，風(fēng)管一路，消防灑水管路一路。 ,便于維護(hù)和開拓。遵循《設(shè)計規(guī)范》 2— 13條選擇井筒的依據(jù)，應(yīng)遵循以下原則： (1).本井田范圍內(nèi) ,地勢平坦 ,煤層埋藏深度較大 ,因為淺部采用立井開拓方式 ,為便于通風(fēng) ,減少漏風(fēng) ,早出煤，達(dá)到設(shè)計產(chǎn)量時 ,本礦井設(shè)計三個井筒 ,即主井、副井、西風(fēng)井。 綜合考慮，應(yīng)該放棄方案三，將方案一和方案二進(jìn)行經(jīng)濟比較。 方案一和方案二開拓的基本思路是一致的，只是開采水平選擇 不一樣，方案一井筒位于井田中部，井筒短，初期工程量小，提升能力大，機械化程度高，出煤早，見效快。 井筒延伸，增加了石門，掘進(jìn)、排水費用大大增加，提升設(shè)備也較復(fù)雜，環(huán)節(jié)較多。 開拓巷道與工業(yè)廣場布置 如下圖所示： 立井單水平開拓方 案圖 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 開拓方案技術(shù)比較 三個方案相同的不需參與比較的項目，包括礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力、水平劃分。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采動影響的地區(qū)。 （ 4） 實際工作中，由于井田地質(zhì)條件和其他因素的影響，只要盡可能使兩翼均衡，同時可將井筒布置在靠近高級儲量地段，使初期投產(chǎn)的采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡單，儲量可靠。 ㈡ 對井下合理開采的井筒位置 井筒沿 井田走向的的有利位置以后應(yīng)在井田中央。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 第 節(jié) 開拓方式的確定 定井筒形式、位置、數(shù)目（ 包括主井、副井和風(fēng)井方案的提出） ㈠ 確定井筒位置，數(shù)目。 1號煤和 2號煤層位有火成巖侵入。礦井地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，井田地質(zhì)類型為三類三型。 1） 式中 Z 可 礦井可采儲量（萬 t） A礦井設(shè)計生產(chǎn)能力（萬 t/年） T礦井服務(wù)年限（ a） K儲量備用系數(shù)，取 代入數(shù)據(jù) ,得 T=25385／（ 300179。 =145 萬噸 東部下的煤柱為： 4535179。 179。 松散移動角 45176。 井田的全部實際面積為： S=30982588 ㎡ 井田的地質(zhì)儲量為： Q=S179。對于厚度在 米及灰分在 4050%的煤層列在平衡表外， 。煤田范圍劃分為井田的原則為： （ 1）井田范圍內(nèi)的儲量，要與煤層賦存情況、開采條件和礦井生產(chǎn)能力相適應(yīng)； （ 2）保證井田有合理尺寸； （ 3）充分利用自然條件進(jìn)行劃分，如地質(zhì)構(gòu)造（斷層）等； （ 4）合理規(guī)劃礦井開采范圍，處理好相鄰礦井間的關(guān)系。因此大煤的物理特性一般，呈金剛光澤或半金剛光澤，斷口為半貝殼狀 。 偽頂：煤層上部有一層 ，灰黑色，含炭 質(zhì)，泥質(zhì)膠結(jié)，局部變相為炭質(zhì)泥巖。 井田煤質(zhì)特征 該井田含煤 11— 16 層 ,煤層總厚度約 15m，可采或部分可采煤層有 9 等七層。 2） 本溪組 本組主要為黑灰色、深灰色粉砂巖，夾 56層薄層 石灰?guī)r，其中以伏青、大青、本溪三層較穩(wěn)定、粉砂巖中含植物化石。各煤層變質(zhì)程度較高，煤種牌號為無煙煤。/h，且主要集中在井底車場附近 P2S 地層。 地質(zhì)構(gòu)造 井田為單斜構(gòu)造，以斷裂構(gòu)造為主，伴有寬緩的褶曲及火成巖侵入。 6）上石河子組三段 紫花斑色及綠灰色粉砂巖為主。 3）上石炭統(tǒng)太原組和山西組 主要為灰、淺灰、灰黑色中細(xì)粒砂巖及粉砂巖、粉砂巖含鮞狀結(jié)構(gòu)。河床兩岸地形各異。 對 2煤回采影響最大的是斷層。 44′ 10″，東經(jīng) 114176。例如，長壁工作面采煤法在開采緩傾斜煤層的過程中，在老頂周期性跨落和其它因素的影響下，采用沿空掘巷的方式進(jìn)行回采、掘進(jìn)和維護(hù)。礦井的地質(zhì)、地理位置、煤層等基本情況的概述。 其中 1張必須手繪，其他計算機繪圖。 設(shè)計說明書一般按大綱的章節(jié)編寫，各章重新開頁。 2．井田開拓。另外，本設(shè)計是我的一個初步淺顯的設(shè)計，在設(shè)計中引用方法也一定存在問題，請各位老師批評指正。 08′ 04″。該區(qū)斷層大部分為高角度的正斷層，斷層傾角一般為 65176。最高標(biāo)高 ，最低標(biāo)高 ，高差 。含煤 23層。局部夾不穩(wěn)定綠灰色中粒細(xì)砂巖，底部為一層中粗粒砂巖，在下部有中性火成巖侵入。礦井地質(zhì)構(gòu)造復(fù) 雜，井田地質(zhì)類型為三類三型。開采 2 號煤層主要受山西組 2 號煤層頂板砂巖水影響，因水量較小，影響不大。 含煤性概述 本井田含煤地層主要為石炭系太原組和二迭系本溪組為主要含煤地層，總厚度為 250米左右。石灰?guī)r中含海百合莖礁科等動物化石。其中以 6 號煤層為礦井主采煤層。 直接頂：粉砂巖，厚度 ，灰黑色，含黃鐵礦及云母碎片，局部變相為細(xì)粒砂巖。煤巖條紋不甚明顯，煤的比重為 － 。 礦井北部以第一剖面線與郭二莊為界；南部以第 13地質(zhì)剖面線與上泉勘探區(qū)為界；西部以井田 F4斷層為界；東部以 F22斷層及 — 550m 標(biāo) 高水平 切各煤層為界。 9 號煤層為下組煤，因受奧灰水威脅，在目前的技術(shù)條件下暫不可采，故也不計入工業(yè)儲量。 179。 α 煤層真傾角 4. 在井田開采初期 , 由于工業(yè)廣場范 圍內(nèi)布置主、副井和其他相關(guān)的建筑，根據(jù)下表確定工業(yè)廣場面積為 100179。 =1346 萬噸 西部的煤柱為： 4192179。 30179。 ） =60a 我國各類井型的礦井和第一水平設(shè)計服務(wù)年 表 表 2． 2． 51 新建礦井設(shè)計服務(wù)年限 礦井設(shè)計 生產(chǎn)能力 (Mt／ a) 礦井設(shè)計 服務(wù)年限 (a) 第一開采水平設(shè)計服務(wù)年限 (a) 煤層傾角 ＜ 25176。地層走向近南北，傾向向東或向東南傾斜，傾角10— 30186。 9號煤層為下組煤，因受奧灰水威脅，故暫不可采。 選擇井筒的位置應(yīng)考慮如下原則： ① 初期開采條件有利，儲量可靠，井巷工程量省，建井工期短。當(dāng)井田儲量呈不均勻分布時，應(yīng)在儲量分布的中央，以此形成兩翼儲量比較均勻的雙翼井田，應(yīng)盡量避免井筒偏于一側(cè)。從而使礦井建設(shè)投產(chǎn)后有可能的儲量和較好的開采條件，以便迅速達(dá)到設(shè)計能力。井筒位置還應(yīng)使井底車場有較好的圍巖條件，便于大容積硐室的掘進(jìn)和維護(hù)。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。 方案三 1. 井筒工程量相對較小，基建投資減小。 但是單水平開采，在 100水平以下都要用俯斜 開采，提升、運和掘進(jìn)工作量較大，通風(fēng) 、排水更困難，費用增高，管理更復(fù)雜。 方案一和方案二的經(jīng)濟比較： 將方案一和方案二進(jìn)行經(jīng)濟比較，其 初期基建費及工程量，維護(hù)費用，運輸費用等經(jīng)濟比較結(jié)果匯總于下表。 (2).井筒位置的選擇牽涉井下、地面等一系列因素 ,關(guān)系重大 ,選擇時要對井下開采有利 ,又要便于井筒的開拓和維護(hù) ,還要注意充分利用地形 ,使工業(yè)廣場便于布置 ,減少工業(yè)廣場土石量 ,減少運 輸費用 ,使地面布置合理 .遵照《規(guī)范》 2～ 13 條 ,選擇井筒位置 ,應(yīng)遵循以下原則 : ,縮短貫通時間 ,減少工程量。 根據(jù)以上原則確定井筒及工業(yè)廣場位置如圖所示： 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 ?60004001001 5 30 1 5 301 9 981 021 9