【正文】 e but also gain a great increase. BTH planning area should production level. By utilizing coal and electricity power from Shanxi, the shortage of primary energy could be resolved. Central south planning area should make full use of the coal resource of henna, steady the reached output level, and make up the primary energy shortage by various methods, such as coal and power input, as well as exploitation of other energy resources. Though the resource in southwest planning area is rich, distributions in the area is not harmonious. Since the shortage of coal is severe in Sichuan, the development project should, on the basis of guarantee to Sichuna’s supply, output a certain amount of coal so as to support the cent。 方案二、 四 主要區(qū)別在 風 井 井 筒 不同 。 方案二：雙斜井單水平開拓（兩翼對角式通風） 主、副井筒均為斜井開拓，布置在井田邊界，大巷布置在巖層中，沿底板掘進，局部半巖及巖巷，如圖 41 開拓方案圖 。 井筒位置的確定原則： 有利于第一水平的開采，并兼顧其 它 水平，有利于井底車場和主要 運輸大巷的布置，石門工程量少； 有利于首采區(qū)布置在井筒附近的富煤階段； 井田兩翼儲量基本平衡； 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 18 頁 井筒不宜穿過厚表土層、厚含水層、斷層破碎帶、煤與瓦斯突出煤層或軟弱巖層； 工業(yè)廣場應充分利用地形，有良好的工程地質(zhì)條件，且避開高山、低洼和采空區(qū)，不受崖崩滑坡和洪水威脅； 距水源、電源較近，礦井鐵路專用線短，道路布置合理。一般情況下，平硐最簡單，斜井次之，立井最復雜。 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 17 頁 必須貫徹執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關規(guī)定。合理的開拓方式，需要對技術可行的幾種開拓方式進行技術經(jīng)濟比較，才能確定。 則，礦井服務年限為： T =( ) ≈ 符合《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》要求。井田內(nèi)水文地質(zhì)條件簡單。 礦區(qū)規(guī)?？梢罁?jù)以下條件確定： (1)資源情況：煤田地質(zhì)條件簡單，儲量豐富，應加大礦區(qū)規(guī)模，建設大型礦井。 表 23 工業(yè)場地占地面積指標 井 型（萬t/a） 占地面積指標（公頃 /10萬 t） 240 及以上 120180 4590 930 表 24 巖層移動角 廣場中心深度/m 煤層傾角 煤層厚度/m 沖擊層厚度/m ф δ γ β 240 5176。按礦井工業(yè)儲量的 3%算。 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 12 頁 圖 21 塊段劃分示意圖 根據(jù)《煤炭工業(yè)設計規(guī)范》，求得以下各儲量類型的值： （ 1）礦井地質(zhì)資源量 礦井地質(zhì)資源量可由以下等式計算： Zz= (m F ? )/cosα （ 21） 式中： zZ —— 礦井地質(zhì)資源量， Mt； m —— 煤層平均厚度， m； F —— 煤層底面面積， m3； ? —— 煤容重， t/m3 ； α —— 煤層平均角度， 17176。 表 21 井田拐點座標表 拐點編號 x y 1 2 3 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 11 頁 4 5 6 7 井田走向長 6km，傾斜長 ~，面積 。 瓦斯、煤塵及煤的自燃 (1)瓦斯 20xx 年礦井瓦斯絕對涌出量為 ，相對瓦斯涌出量為。 3 煤中天然焦灰分在 40%以上，為高灰煤。黃鐵礦呈星散狀分布。 3煤：灰黑～黑色，油脂光澤及弱玻璃光澤，硬度 ～ 2176。 3 煤層煤厚 ，平均 m。 礦井水文地質(zhì)類型及復雜程度 綜上所述，按照《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》中有關規(guī)定， 本區(qū)屬于半封閉的徐州煤田劉集復式向斜水文地質(zhì)單元內(nèi)的北東端水文地質(zhì)塊段。 ② 下段：厚度 ～ ，平均 ，黃褐色夾綠灰色，上部以粘土砂姜、砂姜粘土為主；下部多見鈣質(zhì)粘土、中部偶夾粘土質(zhì)粉細砂、砂質(zhì)粘土等?？缴皫r下距 3 煤層平均 160 余米，對煤層回采無影響。 （ 4）下石盒子組 (Plx) 厚度 ～ ，平均 ，由粉砂巖、泥巖、煤層及中、細砂巖含水層組成。 綜合本區(qū)勘探成果及鄰近礦井揭露情況，太原組石灰?guī)r巖溶含水層富水性中等，且自淺向深富水性趨弱。主要河流有京杭運河、順堤河、廢黃河、不老河，閘河、桃園河、鄭集河等，流向自西向東 或東南。黑色，油質(zhì)光澤，條帶結(jié)構，性脆易碎，土狀及參差狀斷口。1泥巖: 灰色，質(zhì)較純，致密，斷口平坦，塊狀，局部富含菱鐵質(zhì)鮞粒，巖心擠壓較破碎；粉砂巖:綠 灰色，斷口平坦，細砂巖結(jié)構，層理不清，具閉合裂隙，無充填，局部方解石脈半充填。泥巖地層單位 柱 狀層號煤3234567171819層厚累厚 巖石名稱 巖性描述 黑色,玻璃光澤,塊狀結(jié)構,半暗型,以亮煤為主,少夾鏡煤及暗煤。天然焦:鋼灰,暗淡光澤,塊狀構造,較硬,性脆,參差狀斷口,內(nèi)生裂隙較發(fā)育。中細砂巖:灰白色,次園狀,分選較好,堅硬,硅質(zhì)膠結(jié),富含菱鐵質(zhì)鮞粒條帶及炭紋,見較多黑色炭化物及云母碎片和黃鐵礦晶體及薄膜,偶見泥巖包體。最后漸轉(zhuǎn)為南北向至中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 5 頁 NW10176。就區(qū)內(nèi)構造控制程度而言，屬中等偏簡單，褶皺、斷裂均不發(fā)育，現(xiàn)敘述如下： ① 褶皺 景山勘查區(qū)主體為一向傾盆地，收不均勻構造應力作用，盆地東南翼產(chǎn)狀陡立，傾角 60176。主要有暗紅色泥巖、粉 砂巖，灰褐、灰綠色及灰白色中粗粒砂巖組成；粗砂巖分選性差，含有巖屑及石英細粒，時見韻律分選層理。細砂巖常具緩波狀水平層理及斜波狀層理，含泥巖包裹，具少量炭屑。最底部為灰 ~灰綠色含礫粗砂巖，有時相變?yōu)橹猩皫r中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 4 頁 或細砂巖。主要為雜色泥巖，淺灰色，灰褐色粘土巖，灰 ~雜灰色粉砂巖及灰色、灰綠色細砂巖，灰白色中細砂巖、中粗粒砂巖及深灰色泥巖、粉砂巖和煤層組成。 7 煤層頂板以灰白色中粒砂巖為主，具斜層理，含有菱鐵質(zhì)鮞粒及炭紋。 上部：厚約 76m，由灰?guī)r、泥巖、砂巖及薄煤層組成，含灰?guī)r 9 層，其中一灰、四灰、五灰、六灰、九灰沉積穩(wěn)定，一灰顏色淺，巖面粗糙，含有現(xiàn)有珊瑚及海百合莖化石；特征明顯，位于該組地層的最頂部，成為與上覆山西組地層分界的標志。就區(qū)內(nèi)構造控制程度而言，屬中等偏簡單，褶皺、斷裂均不發(fā)育。最大凍土深度 24 cm。 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 2 頁 本區(qū)西部有京杭大運河，河寬 50m、水深 3～ 4m，經(jīng)鄭集新河入微山湖。最高洪水位標高 +。河湖封凍一般在 12 月底至下年 1 月底。 ~40176。十三灰以其化石密集而易于辨認，故亦為本 段地層的輔助標志。其煤層沉積特征明顯，各煤層常具一層老頂砂巖。 b、下石盒子組（ p1x） 厚 ~，平均 。其下為雜色泥巖。有時含完整的脈羊齒及瓣輪葉等化石。 d、石千峰組（ P2sh） 僅見于 04 勘探線 4 號孔，厚度 。 ~40176。 ~NE60176。粉砂巖:灰色,夾細砂巖薄層,斷口較平坦,局部為貝殼狀斷口,含較多菱鐵結(jié)核及植物葉莖化石?；鸪蓭r:淺灰色,長石為主,次為暗色礦物,含云母碎片及黃鐵礦晶體,塊狀構造,見捕虜體及綠泥集合體。以條帶狀結(jié)構為主，性脆，參差狀斷口，內(nèi)生裂隙較發(fā)育，半亮～半暗型煤。細砂巖細砂巖泥巖粉砂巖89101112131416 15 粘土巖淺灰色，含碳質(zhì)及砂質(zhì)，致密，呈參差狀斷口，塊狀結(jié)構，富含植物根部化石，裂隙不發(fā)育?；疑?，局部含細沙質(zhì)及凌鐵質(zhì)結(jié)核，性脆裂隙發(fā)育，無充填巖心擠壓破碎。微山湖為區(qū)內(nèi)最大湖泊，其次有城子湖、留武湖、后川湖等。四灰：灰色，上部淺棕灰色，微晶質(zhì)結(jié)構，底部夾泥質(zhì)條帶，富含珊瑚，海百合莖等海相動物化石，少含燧石結(jié)核，裂隙發(fā)育，方解石及泥質(zhì)充填，局部發(fā)育溶蝕洞穴，富水性較強，為開采山西組 9 煤 層的間接充水含水層。根據(jù)鄰近礦井開拓資料， 7 煤層底板砂巖不如頂板砂巖發(fā)育，但由于距太原組巖溶含水層較近，易獲得補給，涌水量往往高于頂板砂巖。含水層段與隔水層段相間，底部 70m 以內(nèi)巖性為灰白色含礫中粗砂巖 (奎山 砂巖 )，一般 2～ 4 層，平均厚度 20余米，景山勘查區(qū)內(nèi)計有 6 個層次漏水，富水性弱～中等，檢測區(qū)內(nèi)未見漏水鉆孔。巖性為棕黃～灰綠色粘土、砂質(zhì)粘土及粘土質(zhì)中細砂，偶見粘土質(zhì)礫石層。以軟～可塑狀粘土、砂質(zhì)粘土為主，局部夾 l2層粘土質(zhì)粉細砂，多見近代植物根須及小孔隙。 煤層及煤質(zhì) 煤層 （ 1）煤層特征及含煤性 本井田含煤地層為二迭系山西組和下石盒子組，含局部可采煤層三層，即 2 煤、 3煤和 7 煤，其中可采煤層 3 煤的平均厚度 。 煤質(zhì) （ 1）物理性質(zhì)及煤巖特征 檢測區(qū)內(nèi)主要可采煤層為 3 煤層，其余各煤層均為不可采煤層。無機礦物中，以粘土為主，呈微粒狀、浸染狀或條帶狀分布。 2）灰分 (Ad)： 7 煤層中氣煤、 1/3 焦煤，灰分平均值為 %～%，均屬偏低的富灰煤。 7）煤的發(fā)熱量： 3煤中氣煤、 1/3 焦煤發(fā)熱量 ～ MJ/kg，平均 MJ/kg；3 煤中天然焦由于灰分較高，發(fā)熱量平均值為 ／ kg。其開采范圍由 8個拐點座標圈定，拐點座標具表 21。塊段劃分如圖 21 所示。 Z111b =Zz 60% 70%=（ Mt） Z122b =Zz 30% 70%=（ Mt） Zm11 =Zz 60 % 30%=（ Mt） Zm22 =Zz 30 % 30%= （ Mt） Z333 = Zz 10% k= （ Mt） 因此將各數(shù)代入式 22 得： Zg= （ Mt） 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 13 頁 礦井可采儲量 礦井設計資源儲量按式（ 231）計算： Zs=ZgP1 3% (231) 式中 Zs—— 礦井設計資源 /儲量 P1—— 斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建筑煤柱等永久煤柱損失量之和。本礦井的地質(zhì)條件及沖積層和基巖層移動角見表 24。 礦井設計生產(chǎn)能力及服務年限 確定依據(jù) 《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》第 條規(guī)定：礦井設計生產(chǎn)能力應根據(jù)資源條件、開采條件、技術裝備、經(jīng)濟效益及國家對煤炭的需求等因素，經(jīng)多方案比較或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。 (2)井田內(nèi)地質(zhì)構造簡單，瓦斯涌出量少，以寬緩的褶曲為主，斷層、陷落柱稀少，無巖漿巖侵入。 注：確定井型是要考慮備用系數(shù)的原因是因為礦井每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)有一定的儲備能力，礦井達產(chǎn)后，產(chǎn)量迅速提高，局部地質(zhì)條件變化，使儲量減少，有的礦井由于技術原因使采出率降低，從而減少儲量，為保證有合適的服務年限，確定井型時，必須考慮備用系數(shù)。這些用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其相互聯(lián)系和配合稱為開拓方式。 合理開發(fā)國家資源，減 少煤炭損失。 確定井筒形式、數(shù)目、位置及坐標 井筒形式有三種：平硐、斜井、立井。經(jīng)后面方案比較確定井筒形式為雙斜井。 方案比較 （ 1） 提出方案 根據(jù)以上分析，現(xiàn)提出以下 四 種在技術上可行的開拓方案，分述如下 圖 41 開拓方案圖 方案一：主斜副立井單水平開拓（加回風立井） 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設計 第 19 頁 斜井提升運輸能力大，立井輔助運輸能力大，為此提出主井采用斜井開拓，副井采用立井開拓，回風立井布置在井田中央，大巷布置在巖層中，沿底板掘進，局部半煤巖及巖巷，如圖 41 開拓方案圖 。經(jīng)過以上技術分析、比較，再結(jié)合粗略估算費用結(jié)果（見表 4— 表 4— 2），在方案 一、 三 中選擇方案一 ：主斜副立單水