【正文】 本設計礦井開采對象為二1煤層，賦存條件穩(wěn)定，且煤層傾角為31～33176。L等候室多和工具房相鄰，以便于工人領取工具。要求具有良好的通風條件根據(jù)以上要求，硐室位置應選在井底車場與副井連接處附近空車線一側，以便于設備運輸，與中央變電所硐室組成聯(lián)合硐室，即使有特殊原因也要盡可能靠近副井。清出的煤炭提升至運輸水平，然后由礦車經副井底部運至地面。不設專用人行道。求：L0，L，D，CL0= S/tanαL=2a+ L0N=S/sinα查表知：L0＝7000mm，L＝14394mm， N＝6629mm。除上述主要線路外，在井底車場內還有一些輔助線路，如通往各硐室的專用線路和硐室內鋪設的線路。材料車線應能夠容納10個以上材料車到一列車。它聯(lián)系著井簡提升和井下運輸兩大生產環(huán)節(jié)，為提煤、提矸石、下物料、通風、排水、供電和升降人員等各項工作任務。m－1費用/萬元工程量/m單價/元一水平布置兩個采區(qū)，在各個采區(qū)中部布置三條巖石上山，分別為運輸上山，回風上山和軌道上山，運輸上山低于軌道上山4m，運輸上山下部設一采區(qū)煤倉，通過煤倉下部方煤口將煤炭轉至大功率膠帶輸送機；軌道大巷與軌道上山采用頂板繞道的方式聯(lián)接。在一般情況下，井筒位置應選擇在井田中央或最小貨載運點上。日凈提升時間 16小時。單位塊段計算公式：Q ＝ A M D104其中： Q——工業(yè)儲量（萬噸） A——計算面積（m2） M——計算采用厚度（m） D——煤層平均容重（t/m3）礦井工業(yè)儲量是勘探(精查）地質報告提供的“能利用儲量”中的A、B、C三級儲量之和，其中高級儲量A、B級之和所占比例應符合表221的規(guī)定?！?之間，%。礦井充水因素分析⑴ 大氣降水本區(qū)為大陸性半干燥氣候區(qū)，大氣降水多集中于每年的7～9月份，補給時間較短，雖然區(qū)內基巖出露條件較好，但因地形高低起伏變化較大，地表徑流排泄條件好，其滲入補給作用弱，補給量有限，加之煤層頂板有較厚的隔水層相阻隔，故一般情況下，大氣降水對開采煤層影響不大。⑶ 北界、南界：南部為地下水的補給區(qū)，地下水自南向北徑流，流出區(qū)外；北界為煤田深部600米標高。斷層已查明。斷層已查明。（1）北東向斷層①苗莊斷層（郭F5）為該區(qū)西部邊界斷層，走向60～80176。②尚溝組（T1h）下部為紫灰色中粒砂巖（底部具粗粒）夾紫灰色砂質泥巖薄層，含泥質包體，顯水平層理，具蟲孔構造，上部為灰黃、灰綠及紫灰色中粒砂巖與紫紅色泥巖互層，局部砂巖中含大量白云母，顯斜層理，泥巖中含鈣質結核及透鏡狀礫屑灰?guī)r層。第一段：該段俗稱平頂山砂巖（Sp）段，中下部由中粗粒長石石英砂巖組成，呈淺灰、灰白色，上部為長石砂巖，巖性單一，具大型交錯層理，局部含泥巖或砂質泥巖薄層。具紫斑?！６?煤段：自L9灰?guī)r頂或菱鐵質泥巖頂與太原組分界，下部為灰色細中粒砂巖、深灰、灰黑色泥巖及砂質泥巖，富含植物根部化石。鋁土巖及鋁土質泥巖均屬瀉湖相沉積。據(jù)河南省地震局資料，登封市及鄰近地區(qū)近期未發(fā)生過大的破壞性地震。區(qū)內整體形態(tài)為兩山夾一溝。19′20″～34176。以往正常情況下，該溪溝受郝溝泉泉水補給，常年有水，但由于近年來受采礦疏排地下水的影響，地下水位逐年下降，郝溝泉泉水僅在雨季有短暫水流，雨后即干。該礦井工業(yè)場地現(xiàn)有1座6KV變電所，其兩回6KV電源均來自楊家門35KV變電站，其兩回35KV電源分別引自大金店110KV變電站及新新礦35KV變電站。與下伏本溪組地層為整合接觸關系。與下伏太原組地層為整合接觸關系。上部為灰色、灰綠色泥巖，砂質泥巖與粉砂巖或中粗粒砂巖互層，泥巖具大量紫斑，局部呈灰黑色，含植物化石?！Ｆ呙航M頂至八煤組底有8～10個層位富含海綿骨針的硅質泥巖（或稱硅質海綿巖）并在大占砂巖的菱鐵礦夾層中見到海綿骨針，經巖礦薄片鑒定，二煤組～九煤組之砂巖中含海綠石礦物者有34層以上，其中五煤組至七煤組普遍見及，其它煤組中也有多層賦存，山西組～上石盒子組中含菱鐵礦薄層達7～11層，含菱鐵質泥巖達21～27層。本區(qū)屬嵩箕構造區(qū)嵩箕斷隆小區(qū)箕山背斜北翼中段，總體構造形態(tài)為地層走向290176。斷層走向65～90176。E，傾向SE，傾角75176。煤層最大厚度m最小厚度m平均厚度m傾角176。據(jù)以往勘查資料，灰?guī)r致密堅硬，但巖性較破碎，巖溶裂隙較發(fā)育，但極不均一, %,～生產中，當回采落頂后冒落破裂帶與鉆孔溝通時，鉆孔即成為泄水通道而向礦坑充水。井田西部以郭F5斷層為邊界，東部以安莊斷層F1為邊界，南部淺部以煤層露頭及風化帶為天然邊界，北部深部以600m標高為界。經第三章的設計得出工業(yè)廣場、風井場地、主要巷道及上下山的保護煤柱：工業(yè)廣場保護煤柱＝主要巷道及上下山煤柱＝409萬噸即 設計可采儲量＝（－－409）80％ ＝表231礦井可采儲量匯總表開采水平煤層名稱工業(yè)儲量（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）（萬ｔ）礦井設計儲量（萬ｔ）礦井可采儲量（萬ｔ）永 久 煤 柱 損 失設計儲量設計煤柱損失可采儲量斷層煤柱境界煤柱構筑物煤柱其他煤柱工業(yè)場地煤柱井下巷道煤柱其他煤柱Ⅰ水平二12140001350Ⅱ水平二1213000001400Ⅲ水平二121670001340合計6437004090 ，該礦井設計生產能力可初步定為60萬噸／年，按規(guī)范規(guī)定，年產60萬噸／年的中型礦井，～。其中以煤層賦存深淺和沖積層的水文地質條件對開拓方式的影響最大。因此，提出以下三個方案：方案一：斜井三水平上山開采，一水平+70m，二水平260m，三水平600m直接延深。因此兩方案進行比較時，可以只將兩個方案中有差別的基建工程量（表423）、基建費用（表4－24）、生產經營工程量、生產經營費用及費用匯總表分別計算匯總如以下各表所示。即副立井井筒深度為：490+10=500m副井井筒斷面布置如圖432圖432：副井井筒斷面布置圖副井風速校核：式中： ——通過井筒的風速，m/s；——通過井筒的風量，m3/s；——井筒凈斷面積，為36m2； ——井筒的有效斷面系數(shù)，；——《安全規(guī)程》規(guī)定的允許最大風速；礦井風量可初步按瓦斯相對涌出量計算：Q= 式中： T——礦井設計日產量，1818t； q——瓦斯相對涌出量，； K——備用系數(shù)，；則 Q=1818=V=Q/MS=／()=＜8m/s經驗算，所選井筒直徑能夠滿足規(guī)程規(guī)定，符合要求。確定礦井的井底車場形式為立井刀式環(huán)形井底車場。～，；e、 e′—搖臺的搖臂長度。根據(jù)所確定的車場形式、線路布置方式以及運行的車輛類型，選擇鋼軌型號為30kg/m，軌距600mm，彎道曲率半徑15m。③對通過線路和有跟蹤列車的線路，區(qū)段劃分不宜過多、過密。礦井設計日產量，t。硐室必須設置易關閉的既防水又防火的密閉門，門內可設向外開的鐵珊門，但不能妨礙門的關閉。據(jù)上述可知，本礦正常涌水量50立方米/小時，小于1000立方米/小時。礦井達到產量時工作面?zhèn)€數(shù)（1）確定達到設計產量時工作面總線長：B＝A采用普通法施工,月進度為50m。參照“三軟煤層”、傾斜煤層礦區(qū)的實際經驗，并遵循煤炭資源損失少，采用正規(guī)采煤方法；安全勞動條件好；材料消耗少，生產成本低；便于生產管理的原則來選擇采煤方法。主井直徑為5m，副井直徑6m，風井直徑為5m。各類礦井正常生產的采區(qū)個數(shù)一般按表規(guī)定：表451 礦井同時生產的采區(qū)個數(shù)礦井設計生產能力（Mt/a）采區(qū)個數(shù)～3～4～2～31～2 ,因此，本礦井生產采區(qū)為一個，保證年產量的工作面為一個。同時主要水倉的有效容積不得小于四小時的礦井正常涌水量。 中央變電所：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，安裝維護方便和便于提供新鮮風流等目的，宜將變電所置于副井與井底車場連接的附近。近年來，也有些礦井采用了垂直式煤倉。井底車場區(qū)段劃分 區(qū)段劃分的原則：①當一臺電機車或一列車未駛入之前，另一臺電機車或一列車不能駛入的線路應劃為一段。T＝6213，K＝12056mm； R＝15000mm，δ＝90176。本對稱道岔選型為DC630315，b＝8696mm；c—對稱道岔連接系統(tǒng)的末端與單式阻車器輪擋面之間的距離。大巷運輸設備的型號及外形尺寸見下表442所示表442 設備型號及外形尺寸運送載體運輸方式運輸設備型號外形尺寸（長寬高）mm質量kg運材料材料車MC16B20008801150566運矸石1t固定礦車20008801150718運設備平板車34101520480535牽引電車架線電機車XK86/110A443010541550地面布置及生產系統(tǒng)地面工業(yè)場地比較平坦時，車場形式的選擇主要取決于井下的條件。井筒內裝備有排水管、消防灑水管、動力電纜和信號電纜、梯子間等。 方案經濟比較方案二和方案三均屬技術上可行的方案，水平服務年限也均符合要求。輔助運輸用1t固定車廂式，牽引電機車用蓄電池電機車，運輸大巷用膠帶輸送機運輸。登封市豐陽煤礦為技改礦井，在充分利用已有井筒和設施的基礎上又開鑿了兩條斜井，現(xiàn)有的開拓方式結合了本礦井的實際和井田的地質、及地表地形條件，在設計上具有一定的合理性。即：礦井設計可采儲量=（礦井設計儲量－保護煤柱損失）采區(qū)采出率保護煤柱為：工業(yè)場地、風井場地、主要巷道及上、下山保護煤柱。綜上所述：二1煤為低水、低灰，特低硫、低磷、高熔點、特高熱值之貧煤，般應以動力用煤和民用煤為主。但在受構造破壞或隔水層沉積薄弱地段或深部開采，礦壓增大的條件下，則有可能造成突水事故，以往底板突水量為30m3/h，也易于疏排。⑷ 二1煤層底板隔水層二1煤層底板至L9灰?guī)r頂界，巖性主要為泥巖，少部分細粒砂巖，厚度5～13米，一般10米左右，隔水性較。煤層直接頂為細～中粒砂巖，局部地區(qū)有泥巖和砂質泥巖偽頂；底板以中細粒砂巖為主，次為泥巖、砂質泥巖夾中粒砂巖。④安莊斷層（新F1）為東部邊界斷層，位于7307407607704孔一帶。斷層已查明。厚0～。二疊系含煤地層共分八個煤段，各煤段之間均為整合接觸，煤組底部均為中粒或粗粒砂巖，煤層位于煤組中部，因而構成了結構清晰的八個含煤沉積旋回。上部為灰、灰綠色砂質泥巖、泥巖與細粒砂巖互層。下部為灰色泥巖，砂質泥巖與淺灰、灰白色細中粒砂巖互層，泥巖以含大量紫斑為特征，且常含菱鐵質鮞粒。泥巖中局部含鋁質和菱鐵質鮞粒。上部灰?guī)r段：上部由灰～深灰色灰?guī)r、泥巖、菱鐵質泥巖及砂質泥巖組成，一8煤層及L8灰?guī)r不太發(fā)育。、水源電源礦井供水水源本設計將礦井排水經沉淀、凈化消毒等處理達到用水標準后，作為工業(yè)場地供水水源；生活區(qū)用水仍利用原有的水源井及供水設施。礦區(qū)南部的郝溝溪為一泉源性溪溝，水源主要為郝溝泉泉水。52′13″～112176。北部有金斗山砂巖形成的低山，被沖溝分成四段，其中以梁山寨最高。、礦區(qū)內工農業(yè)生產及主要建筑材料供應情況本區(qū)登封市石道鄉(xiāng)，區(qū)內農業(yè)以種植小麥、玉米、紅薯為主，間雜有果園、菜園。②上統(tǒng)太原組（C3t）～，區(qū)內厚度穩(wěn)定，變化較小。上部為灰、深灰色砂質泥巖或細粒砂巖，常含完整植物葉部化石。下部為灰、綠灰色砂質泥巖及粉砂巖，夾黑、灰色含炭或含鋁質泥巖及淺灰色中細粒砂巖薄層，泥巖具紫斑，且含大量菱鐵質鮞粒，發(fā)育緩波狀層理及交錯層理。頂部夾三層硅質泥巖，巖石致密堅硬，呈深灰色及蘭灰色，垂直節(jié)理發(fā)育，產海綿骨針化石?！?。與下伏劉家溝組為整合接觸。傾角60～75176。該斷層陷伏于郭F14斷層之下，走向60～65176?？刹擅簩訛樯鲜凶咏M底部的七2煤層、下石盒子組中部的五四3煤層以及山西組下部的二1煤層和太原組下部的一3煤層，其余煤層均屬不可采煤層。⑵ 石千峰組，上石盒子組，下石盒子組巖性主要為泥巖，砂質泥巖及中、粗粒砂巖互層，厚度較大，勘探中，石千峰組之平頂山砂巖及上石盒子組的田家溝砂巖，多有先漏后涌水現(xiàn)象發(fā)生，漏水深度32～250米，標高195～400米，～ m3/h。多以頂板滴水方式充入礦坑，開采過程中易于疏排。煤灰軟化溫度大于1377℃，屬高熔灰分煤。表221 礦井高級儲量比例 地質開 采條件 井 型儲量級別比例（﹪）簡單中等復雜大型中型小型大型中型小型中型小型井田內A＋B級儲量占總儲量的比例4035253540202515第一水平內A＋B級儲量占本水平儲量比例70604060503040不作具體規(guī)定第一水平內A級儲量占本水平儲量的比例4030153020不作具體規(guī)定不要求表222 礦井工業(yè)儲量匯總表煤層名稱工業(yè)儲量（萬噸）備注ABA＋BCA＋B＋CA＋B級儲量占總儲量79%二1煤層29862102431913496437 礦井設計儲量礦井設計儲量等于礦井工業(yè)儲量