【正文】 用單層砼結(jié)構(gòu)，凍結(jié)段采用雙層砼結(jié)構(gòu)；井壁厚度：基巖段500mm，凍結(jié)段800mm。埋深約450m，服務(wù)年限約100年，綜合考慮優(yōu)先選用方案一（雙立井開(kāi)拓方式）。斜井通風(fēng)風(fēng)路較長(zhǎng)，對(duì)瓦斯涌出量大的大型礦井，斜井井筒斷面小，通風(fēng)阻力過(guò)大，可能滿足不了通風(fēng)的要求，不得不另開(kāi)專用進(jìn)風(fēng)或回風(fēng)的立井并兼做輔助提升。4)技術(shù)評(píng)價(jià)：根據(jù)井田的地表情況，地質(zhì)構(gòu)造，煤層賦存等因素，采用雙立井案可行，礦井田的地表，地質(zhì)構(gòu)造，煤層賦存等因素，適合采雙立井開(kāi)拓，故此方案在技術(shù)上可行。運(yùn)輸大巷的布置與煤層間的聯(lián)系：沿煤層底板布置在煤層中。礦井服務(wù)年限計(jì)算式：（式21）式中：T：礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限，a；ZK：礦井可采儲(chǔ)量，Mt；A：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，Mt/a，本礦設(shè)計(jì)4Mt/a；K：礦井備用系數(shù)，K=~。煤柱上山移動(dòng)角β＝55176。礦井設(shè)計(jì)資源儲(chǔ)量計(jì)算見(jiàn)表23。 礦井儲(chǔ)量一、礦井工業(yè)儲(chǔ)量井田地質(zhì)勘查工作程度為勘探程度，3號(hào)煤層也已開(kāi)采多年，井田內(nèi)煤層的地質(zhì)特征已查明及開(kāi)采技術(shù)條件較好，可靠程度為探明。5　 磷含量磷含量分析數(shù)據(jù)相對(duì)較少。三、自燃煤礦在2001年委托煤炭科學(xué)研究總院重慶分院以及2002年補(bǔ)充勘探中，在常4常48孔對(duì)3號(hào)煤層取樣對(duì)煤的自燃傾向性進(jìn)行了試驗(yàn)，3號(hào)煤層在局部地段有發(fā)生自燃的可能，要作好安全防范工作。礦3號(hào)煤層瓦斯含量與其它高瓦斯礦井相比雖不高，但采煤時(shí)落煤強(qiáng)度大，而且煤層厚，部分工作面瓦斯絕對(duì)涌出量較大， m179。r）CH4（%）CO2（%）N2（%）C2~C8（%）1044常490常530常440常460常510常48最小~最大平均~~~~0從測(cè)試結(jié)果看，~ mL/g/h，最大涌水量為550m179。/h，%；陷落柱內(nèi)的水3m179。一但富水，則對(duì)礦井開(kāi)采影響較大，如X6陷落柱的涌水量達(dá)120m179。說(shuō)明區(qū)內(nèi)斷層不富水或富水性較弱。多由灰色粉砂巖、灰白色鋁質(zhì)泥巖或鋁土巖組成。故為富水性中等的裂隙含水層。據(jù)鉆孔抽水試驗(yàn)， L/ s? m，故為富水性較弱的砂巖裂隙含水層。由于該含水層厚度大，面積廣，具有良好的多年水調(diào)節(jié)性能，故水動(dòng)態(tài)比較穩(wěn)定，為富水性中等的砂巖裂隙含水層。在516孔進(jìn)行抽水試驗(yàn)時(shí)，被抽干；～179。（7） 二疊系組3號(hào)煤層頂板砂巖含水層，裂隙不發(fā)育，一般距3號(hào)煤層10m左右。（6） 二疊系組K7砂巖含水層一般為細(xì)、中粒砂巖，局部相變?yōu)榇至Ｉ皫r或粉砂巖。位于11號(hào)煤層之上，為厚層狀石灰?guī)r。（3） 石炭系上統(tǒng)太原組K3石灰?guī)r含水層層厚0～。/h，最大為15m179。同樣，在礦區(qū)的北中部，該段巖溶、裂隙也較發(fā)育。巖溶裂隙均不發(fā)育。結(jié)合區(qū)域水文地質(zhì)特征和礦井水文地質(zhì)條件及檢查孔資料，礦井可劃分為15個(gè)含水層，即中奧陶統(tǒng)馬家溝組灰?guī)r巖溶含水層、太原組KKKK5灰?guī)r巖溶裂隙含水層、組K7砂巖裂隙含水層、3號(hào)煤層頂板砂巖裂隙含水層、下石盒子組K8砂巖裂隙含水層、上石盒子組基巖風(fēng)化帶裂隙含水層、第四系下更新統(tǒng)孔隙含水層、第四系中更新統(tǒng)孔隙潛水含水層等。直接底為細(xì)砂巖或泥巖，深灰色，中厚層狀，含云母及植物化石。其余地區(qū)僅有零星鉆孔達(dá)可采厚度，屬不穩(wěn)定的局部可采煤層。（5）15號(hào)煤層實(shí)際為一煤層組，位于太原組底部，~，一般發(fā)育1515153等3層煤層。夾矸0～3層，厚度及層數(shù)變化較大?！?。 煤層及其頂?shù)装鍘r石特征 煤層1. 含煤地層井田含煤地層為下二迭系組及上石炭系太原組，含煤10～17層，%。為上盤上升的逆斷層，由10523號(hào)鉆孔所控制。為上盤上升的逆斷層。斷距約10m。東，傾向南東，傾角70176。軸部較為平緩。姬村以西，則為近南北向的相互平行的背、向斜。巖性為紫紅色、紫灰等雜色泥巖或砂質(zhì)泥巖，灰色、灰白色、黃綠色細(xì)、中、粗粒石英砂巖。圖12綜合柱狀簡(jiǎn)圖4. 二疊系下統(tǒng)組Ｐ1S～。巖性以灰色塊狀鋁土泥巖為主，局部發(fā)育灰白色中厚層狀中粒砂巖、砂質(zhì)泥巖以及底部式鐵礦層。礦110kV變電站位于礦，是礦區(qū)的一座中心變電站，兩回電源引自庫(kù)西開(kāi)閉站，導(dǎo)線型號(hào)為L(zhǎng)GJ300m㎡，長(zhǎng)度3km；另兩回引自電廠，導(dǎo)線型號(hào)為L(zhǎng)GJ240m㎡，長(zhǎng)度16km。礦業(yè)（集團(tuán)）以下轄、4對(duì)生產(chǎn)礦井。雨量：根據(jù)縣歷年氣象資料統(tǒng)計(jì)，年降水量在410~917mm，年蒸發(fā)量在1502~ mm， mm，蒸發(fā)量為降水量的2~。20′。/ h. This paper takes 500m179。(3)采煤方法。/h進(jìn)行設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)選用FBCDZ8No28B2450KW型通風(fēng)機(jī)。采用盤區(qū)式開(kāi)拓方式，兩條大巷沿井田南北走向布置在井田中央，大巷沿煤層底板布置在煤層中，井底車場(chǎng)形式為立井梭式車場(chǎng)。/h，最大涌水量為550m179。在這次的設(shè)計(jì)過(guò)程中，我嚴(yán)格要求自己，不懂的地方就請(qǐng)教指導(dǎo)老師和周圍的同學(xué)，并翻閱了《煤礦礦井采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)》和指導(dǎo)書。畢業(yè)設(shè)計(jì)使我們?cè)诓傻V工程上深入認(rèn)識(shí)礦井各個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)和各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間的相互聯(lián)系和制約關(guān)系，培養(yǎng)了我們綜合運(yùn)用各門學(xué)科的理論知識(shí)和獨(dú)立地、創(chuàng)造性地進(jìn)行工作的能力，以及分析和解決采礦工程技術(shù)問(wèn)題的能力。這樣達(dá)到了對(duì)理論知識(shí)“溫故而知新“的作用，同時(shí)也學(xué)到了一些實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)。/h。(3)采煤方法。摘 要本設(shè)計(jì)源自集團(tuán)煤礦，圖紙及文字資料均來(lái)自礦上。主要設(shè)計(jì)特點(diǎn)(1)井田開(kāi)拓方式。179。 Vertical shaft。北距太原市200km，南距市23km，東距北火車站15km，交通十分便利，見(jiàn)圖11。地震：歷史記載1497年2月，縣城附近曾發(fā)生6級(jí)地震（中國(guó)地震資料表上未記載級(jí)別，地震地質(zhì)大隊(duì)（1970年10月）編制的地區(qū)構(gòu)造體系圖上定為5~。水質(zhì)滿足生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，每天可向礦井工業(yè)場(chǎng)地和居住區(qū)提供6000m179。該站位于礦的南側(cè)。底部以K1砂巖與本溪組分界，頂部以K7砂巖與組分界，是本區(qū)的主要含煤地層之一。其中下部的3號(hào)煤層為主要可采煤層，～，3號(hào)煤上部多有一層灰色細(xì)、中粒砂巖，厚度數(shù)米至十余米，為3號(hào)煤老頂，與下伏地層太原組呈整合接觸。7. 第四系Ｑ厚度31～。背、向斜的兩翼接近對(duì)稱，傾角不大，多在5186。現(xiàn)分述如下：⑴ 文王山南斷層：走向75176。據(jù)地震資料，斷層方向與地質(zhì)推斷基本符合。東，傾向東南，傾角70176。東，傾向北西，傾角70176。東，傾向南西，落差10m，為上石盒子組地層露頭所顯示，推斷延長(zhǎng)500余米，為正斷層。2. 可采煤層特征（1）3號(hào)煤層：位于組的中下部，以其本身厚度大、層位穩(wěn)定為重要對(duì)比標(biāo)志，～。煤層頂板多為黑灰色厚層中粒砂巖。（4）2號(hào)煤層位于KK3石灰?guī)r間。北部以北、中部南滸莊一帶發(fā)育較好，多達(dá)可采厚度，屬不穩(wěn)定局部可采煤層。夾矸1～3層，除本區(qū)南部大面積同生沖刷外，一般均達(dá)可采厚度，局部頂?shù)装寮皧A石為炭質(zhì)泥巖。區(qū)域東部，地勢(shì)高峻，出露一套呈南北向展布的長(zhǎng)條狀碳酸巖類地層，巖溶裂隙發(fā)育，給巖溶裂隙水直接接受大氣降水補(bǔ)給創(chuàng)造了條件，是巖溶裂隙水的主要補(bǔ)給區(qū)；另外，地表水系也是地下巖溶裂隙水補(bǔ)給源之一，其主要通道是灰?guī)r出露區(qū)內(nèi)河道里的斷層帶，如濁漳河的北、西、南三源出口附近至石梁之間，河流流量的明顯損失，即是例證。2　 底部泥灰?guī)r之上，青灰、灰黑色厚層灰?guī)r，厚80～120m，其底部夾薄層礫狀灰?guī)r，該段中下部巖溶裂隙發(fā)育。7　 上部，灰黃色泥質(zhì)灰?guī)r段，～。該礦區(qū)目前水位標(biāo)高為+～+ m，南部高、北部低。據(jù)水位長(zhǎng)期觀測(cè)資料，該含水層水位已初步形成了依采區(qū)為中心的近東西向漏斗狀。據(jù)王莊井田16號(hào)鉆孔，混合抽水試驗(yàn)（K3+K4）， L/s? m；鉆孔循環(huán)液最大漏失量達(dá)16m179。位于7號(hào)煤層之上，上距3號(hào)煤層平均距離40m左右。裂隙不發(fā)育。為富水性弱的砂巖裂隙含水層。該層雖位于頂板冒落裂隙帶內(nèi)，生產(chǎn)實(shí)踐證明，該層富水性較弱，對(duì)3號(hào)煤層開(kāi)采亦無(wú)較大影響。它與上部的第11層含水層之間可通過(guò)其中間的半隔水層可獲的補(bǔ)給。據(jù)鉆孔抽水試驗(yàn)， L/s? m，為富水性較弱的砂巖裂隙含水層。為富水性強(qiáng)~極強(qiáng)的孔隙含水層。該層可有效阻隔3號(hào)煤層底板直接充水含水層（K8砂巖）的水進(jìn)入其開(kāi)采工作面和巷道。由于該斷層落差大，且錯(cuò)斷了富水性較強(qiáng)奧陶系灰?guī)r，故推斷其富水性應(yīng)較強(qiáng)；東南邊界安昌斷層，最大落差70～170m，造成3號(hào)煤層與太原組K2～K5灰?guī)r含水層相接，該斷層極易成為太原組灰?guī)r水進(jìn)入3號(hào)煤層的通道；東南部中華斷層，最大落差150m，與安昌斷層相接，其斷層水可直接補(bǔ)給安昌斷層，而造成其斷層水復(fù)雜化。四、含水層補(bǔ)給、逕流排泄條件井田各可采煤層均處于深埋區(qū)，屬于深部井田，煤系內(nèi)及以上鄰近基巖含水層，遠(yuǎn)離露頭區(qū)，與地表水體和第四系含水層無(wú)水力聯(lián)系，地下水補(bǔ)給條件差，含水層富水性弱。2003年礦井正常涌水量150～160m179。/h。1986年10月15日由煤管局、煤田地質(zhì)公司、礦院瓦斯地質(zhì)研究室對(duì)煤礦3號(hào)煤層瓦斯進(jìn)行了預(yù)測(cè)研究，179。/min， m179。經(jīng)測(cè)定，～。2 井田開(kāi)拓 井田境界及儲(chǔ)量 井田境界井田范圍：井田位于礦區(qū)北區(qū)的西部，㎡， k㎡， k㎡。下組煤尚未開(kāi)采，根據(jù)《煤礦2004年礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量核查報(bào)告》， 153號(hào)煤層探明的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（331）、控制的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（332）和推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（333），但根據(jù)上述奧灰水對(duì)153號(hào)煤層開(kāi)采影響的分析，設(shè)計(jì)認(rèn)為在目前的開(kāi)采技術(shù)條件下，對(duì)153號(hào)煤層的開(kāi)采，目前看在技術(shù)上是不可行的，故設(shè)計(jì)暫不將其列為工業(yè)資源/儲(chǔ)量。故可算得工業(yè)場(chǎng)地的總占地面積：S=240000 ㎡。用垂直斷面法留設(shè)工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱如圖21所示：圖21工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱計(jì)算圖。 對(duì)井田開(kāi)拓中若干問(wèn)題分析井田內(nèi)劃分用盤區(qū)式；共7個(gè)盤區(qū)，盤區(qū)上下山開(kāi)采；上下山開(kāi)采沿走向工作面推進(jìn)長(zhǎng)度平均2400m，工作面長(zhǎng)度約220m。 機(jī)械化程度高，易于自動(dòng)控制。膠帶輸送機(jī)提升增產(chǎn)潛力大，改擴(kuò)建比較方便，并能減少井下石門長(zhǎng)度。井筒不需要特殊方法施工的緩傾斜及傾斜煤層。采用立井多繩提煤箕斗，選用箕斗JD20/4（Y）。配備有梯子間及管路、電纜等。它聯(lián)系著井筒提升和井下運(yùn)輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提矸、下料、供電和升降人員等各項(xiàng)工作服務(wù)。表28礦車型號(hào)參數(shù)表型號(hào)載重/t長(zhǎng)度/mm寬度/mm高度/mm軌距/mm3345013201300600MLC565345012001200600MPC56534501200480600二、各個(gè)路線長(zhǎng)度的確定：副井空重車線長(zhǎng)度：L=mnL1+L2+L3（式23）式中：L——副井空重車線長(zhǎng)度；M——列車數(shù)，；N——每列礦車數(shù)，取20輛；L1——一個(gè)礦車長(zhǎng)度，；L2——電機(jī)車長(zhǎng)度，；L3——列車制動(dòng)距離，取15m；L=120++15=；調(diào)車線長(zhǎng)度：L=nL1+L2（式24）L=20+=材料車線長(zhǎng)度：L=nL（式25）式中：L——材料車長(zhǎng)度，；N——材料車數(shù)目，10；L——10=馬頭門線路長(zhǎng)度L=a+b+b1+c+e+e1+2f（式26）式中：L——馬頭門的長(zhǎng)度，m；a——罐籠長(zhǎng)度，；b、b1——進(jìn)出車側(cè)搖臺(tái)的搖臂長(zhǎng)度去，3m；c——搖臺(tái)不活動(dòng)軌中心至單式阻車器輪檔面之間的距離，取3m；e——單式阻車器輪檔面至對(duì)稱道岔與直線段連線的切線交點(diǎn)之間的距離，取根據(jù)是否設(shè)推車機(jī)分別取4個(gè)礦車或12個(gè)礦車，取兩個(gè)礦車，2=；e1——出車側(cè)搖臺(tái)臂活動(dòng)軌中心至對(duì)稱道岔與直線段連接的切線交點(diǎn)之間的距離，通常取24m，本設(shè)計(jì)取3m；f——基本軌起點(diǎn)至對(duì)稱道岔與直線段連接的切線交點(diǎn)之間的距離，；L=+3+3+3++3++=圖27線路布置圖三、線路連接的計(jì)算：根據(jù)所確定的車場(chǎng)形式、線路布置方式以及運(yùn)行的車輛類型，選擇鋼軌型號(hào)為22kg/m，軌距600mm。36=7648mm =15000tan(11?1839。1012000sin14?0239。 確定各井底車場(chǎng)硐室位置井下中央變電所⑴硐室位置中央變電所硐室是全礦井下電力總配電站，為了節(jié)約輸入輸出電纜線、配電均衡、安裝維護(hù)方便和便于提供新鮮風(fēng)流等目的，宜將變電所置于副井與井底車場(chǎng)連接的附近。中央水泵房硐室⑴水泵房硐室是井下主要硐室之一，能否正常安全運(yùn)行關(guān)系重大，故水泵房硐室位置的選擇應(yīng)考慮以下因素：①管路敷設(shè)最短，不僅節(jié)約管路電纜，而且管道阻力和電壓將最小。水倉(cāng)容量與數(shù)量水倉(cāng)是按礦井正常涌水量計(jì)算的，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，當(dāng)?shù)V井正常涌水量在1000m179。/h；由此：V=8500=4000m179。其內(nèi)安設(shè)箕斗裝載設(shè)備，將煤倉(cāng)中的煤按定量裝入箕斗。4. 膠帶輸送機(jī)能適應(yīng)煤層巷道的起伏變化，具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。 蓄電池電機(jī)車：適合平巷運(yùn)輸，一次載重量大，速度快，設(shè)備投資與運(yùn)行費(fèi)很低，目前仍是平巷運(yùn)輸?shù)幕驹O(shè)備。最大運(yùn)距2000m，最大牽引力40（80）KN，速度2（1）m/s。其牽引力可根據(jù)所配無(wú)極繩絞車功率與鋼絲繩直徑調(diào)整；最大運(yùn)距可達(dá)2400m左右。煤層傾角大于此值時(shí)，一般均仍將采用分段運(yùn)輸方式。該煤層控制研究程度較高，符合規(guī)范要求，為穩(wěn)定型全井田范圍內(nèi)可采煤層。為了布置采區(qū)巷道，需要確認(rèn)采區(qū)走向長(zhǎng)度，區(qū)段斜長(zhǎng)和數(shù)目，以及采區(qū)里各種煤柱尺寸，然后確認(rèn)采區(qū)上下山、區(qū)段平巷、區(qū)段集中巷的位置、條數(shù)以及它們之間的聯(lián)絡(luò)巷的形式。 聯(lián)絡(luò)巷的布置區(qū)段回風(fēng)巷通過(guò)斜巷與回風(fēng)上山聯(lián)接，區(qū)段運(yùn)輸巷通過(guò)斜巷與軌道大巷聯(lián)接，上山以各區(qū)段用斜巷聯(lián)