【正文】 根據(jù)本礦的實際情況，煤層埋藏較深，且煤 層底 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 32 頁 河南永城城郊礦1：50井筒特征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150萬t 515m提升容器井筒支護兩套16t箕斗帶平衡錘混凝土井壁厚450mm充填混凝土厚50mm222主井井筒斷面圖 河南永城城郊礦1：50井筒特征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150萬t 515m提升容器井筒支護兩套16t箕斗帶平衡錘混凝土井壁厚450mm充填混凝土厚50mm222主井井筒斷面圖 圖 41 城郊礦主井井筒特征 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 33 頁 河南永城城郊礦1 ：50井筒特征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１５０萬t m５１５m ７m ５m ５m提升容器井筒支護１t礦 車雙層四車加寬罐籠一對混凝土井壁厚４００mm２２２副井井筒斷面布置圖 圖 42 河南永城城郊礦副井井筒特征 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 34 頁 井型井筒直徑井深凈斷面積基巖段毛面積表土段毛面積 3 7 . 3 9 m2 1 . 2 4 m 3 1 5 m4 . 5 m1 5 0 萬t1 5 . 9 0 m 222河南永城城郊礦風井井筒斷面布置圖1 ：5 0井筒特征 圖 43 河南永城城郊礦風井井筒特征 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 35 頁 風井軌道中石門```52078180006000017231766000550中央水泵房醫(yī)務室乘人車場機車修理車間45中至中皮帶運輸機中石門水倉副井中央變電所主井煤倉臟煤處理硐室皮帶運輸機中石門%%%666771368463000027900R=150015249512550542856255004529300040176。 ③ 中型礦井材料車線長度應能容納 10個材料車。基建工程費方案Ⅲ要比方案Ⅰ高出許多達 ％，再綜合本礦井的地質(zhì)條件和本地區(qū)的交通情況，決定選用方案Ⅰ作為本礦井的開拓布置。 （ 5） 生產(chǎn)經(jīng)營費，可按生產(chǎn)過程計算生產(chǎn)經(jīng)營費用，其中包括巷道維護費，運輸提升費、通風費和排水費。缺點是巷道受采動影響，維護困難，維護費用高，大巷兩側(cè)要留 30m～ 40m 煤柱，煤炭損失較大，采區(qū)發(fā)生火災時，不易密封。 表 41井筒的坐標 坐標 井筒 X軸 y軸 主井 3756875 3946300 副井 3757775 3946285 風井 3757840 3947750 確定工業(yè)廣場位置 礦井工業(yè)廣場屬于一級保護 建筑，工業(yè)場地的選擇主要考慮以下因素。而立井不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件的限制，而且井筒短，提升速度快，提升能力大，對輔助提升特別有利。） 井筒垂深 煤層傾角 煤層厚度 松散層厚度 α β γ 45 515m 7176。 根據(jù)本井田的地質(zhì)報告，井田的勘探類型為二類二型（偏簡單穩(wěn)定劃分各級儲量的基本網(wǎng)度為： A級 一般 500 500（米） B級 一般 1000 1000（米） C級一般 2021 2021（米） A、 B 級儲量，允許跨越已經(jīng)查明的單個斷層，跨越時，斷層兩側(cè)各留 50米劃分為 C級儲量。各煤層均無中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 7 頁 煤塵 爆炸危險。煤層頂板砂巖裂隙水是礦床主要直接充水的水源，但由于井田內(nèi)砂巖富水性很弱，滲透性差，徑流滯緩，補給源不足，故對將來的礦床開采一般不會造成太大的威脅。左右，呈構(gòu)造盆地狀。附近，屬半干旱、半濕潤季風型氣候，蒸發(fā)量大于降雨量，干濕差大，四季分明。00′20′40′省南河江 蘇 省省徽安山 東 省 圖 11城郊礦交通位置圖 ，勘探面積約 17km2，生產(chǎn)能力為 。00′116176。實測最高洪水位標高 +，（ 1963 年 8 月 9 日），年平均水位標高+，最大流量 384m3/s（ 1963 年 8月 9日），年平均流量一般為 1～ 2m3/s。 井田煤系地層概述及地質(zhì)綜合柱狀 本井田含煤地層自下而上依次為上石炭統(tǒng)太原組，下二疊統(tǒng)山西組，下石盒子組及上二疊統(tǒng)上石盒子組 ，如圖 12。當巖漿巖進入煤系地層 時，常會沿著較松軟的煤層侵入，使煤層遭受不同程度的影響，對于本井田的主要可采煤層二 2煤層影響不大，煤層基本上都可采。 表 12可采煤層煤質(zhì)特征表 煤層編號 煤質(zhì) 牌號 原 煤 精 煤 Ad(%) (%) (MJ/kg) Ag(%) Vr(%) Cc(%) Hr(%) 二 2 WY ～ (178) ～ (8) ～ (155) ～ (147) ～ (145) ～ (98) ～ (101) TR ～ (4) ～ (8) ～ (4) ～ (4) ～ (5) ～ (3) ～ (3) 注： 最小值 ～ 最大值 /算術(shù)平均值 （樣品個數(shù)） 其它開采技術(shù)條件 （ 1） 煤層頂?shù)装? 三煤組煤層直接頂板，底板主要為薄層狀泥巖，砂質(zhì)泥巖，局部為粉砂巖，抗壓強度一般小于 600kg/cm2（局部大于 600kg/cm2），穩(wěn)定性差，管理有一定困難。 礦井工業(yè)儲量 井田勘探類型、鉆 孔及勘探分布 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 8 頁 本井田的勘探類型當屬中等偏簡單構(gòu)造，穩(wěn)定到較穩(wěn)定的煤層。 表 21礦井工業(yè)場地的占地面積指標 井型 占地指標（公頃 /10萬噸） 大型井 — 中型井 — 小型井 — 本礦的設計生產(chǎn)能力為 150 萬 t/a，因此，參考表 21 取本礦井工業(yè)場地的占地面積為 （公頃 /10 萬噸），那么本礦井的工業(yè)廣場的面積為 150000㎡，一般認為工業(yè)廣場的 形狀為矩形，則取工業(yè)廣場長為 500m，寬為 300m。 確定井硐形式、數(shù)目、位置及坐標 井筒形式的確定 目前我國井筒一般為立井、斜井和平硐三種形式，由于地形所限平硐這種開拓方式不適用于 城郊礦井 井田。為了便于地面系統(tǒng)間互相聯(lián)接，以及修筑鐵路專用線與國家鐵路接軌，要求地面平坦，高差不能太大，專用線短，工程量小及有良好的技術(shù)條件。 左右，煤田的傾向長度比較短，因此取第一水平和第二水平的垂高取 100m。 （ 2） 基本建設投資。 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 21 頁 余下的方案Ⅰ、Ⅲ均屬技術(shù)上可行，水平服務年限也都符合要求，兩者相比，雖然方案Ⅲ的總投資要比方案Ⅰ高一些，但其運輸能力大，費用低，另外，方案Ⅰ采用采區(qū)布置而方案Ⅲ則采用帶區(qū)布置，兩者相比，方案Ⅲ比方案Ⅰ少掘六條上山， 但方案Ⅲ卻比方案Ⅰ多掘運輸大巷，兩者的基建費那一個更加合理一些需要作進一步的經(jīng)濟比較， 其余如井底車場、井底煤倉和各種硐室，兩個方案基本上相差不多，在比較的過程中可以認為 他們近似相似，因此他們的費用比較可以略去。 （ 2） 驗算主、副井空、重車線長 度 根據(jù)我國煤礦多年的實踐經(jīng)驗各類儲車線可選用下列長度。其位置應根據(jù)線路布置和各自要求確定。 軌道 大巷 、 主石門采用 600 軌距雙軌運輸 ，凈斷面 ， 其斷面特征如圖 46。 本礦井運輸輔助材料、矸石的列車由 12 個 1t 固定式礦車組成，即 副井 ： 122. 4＝ 60m 副井 ： 122. 4＝ 60m 材料車線長度為： 122. 4＝ 50m 經(jīng)驗算，本礦井主、副井空重車線、材料車線長度均符合要求。 礦井基本巷道 井筒 （ 1） 主井的斷面形 狀及其井壁材料及厚度 主井主要擔負全礦井提煤任務，井筒凈直徑 ，裝備 兩套 16 噸多繩箕斗，罐道采用槽鋼 2[16]組合罐道，罐道梁采用槽鋼 [32]b，井梁之間固定采用鋼板托架和樹脂錨桿固定。 根據(jù)以上的原則和本井田的情況： 本井田地勢平坦位于黃淮沖積平原的東部，西北高東南低，坡降為 1/4500～ 1/600。 綜合以上各方面的因素，大巷布置在煤層中經(jīng)濟上雖然占有很大的優(yōu)勢，但相對于巖石大巷而言技術(shù)上很難達到很好的支護效果，安全上得不到保證。 （ 3） 占地面積盡量小，盡量做到不搬遷村莊。 綜上所述，立井開拓在經(jīng)濟和技術(shù)、安全三方面都占有很大的優(yōu)勢。則梯形的面積為： S =(a+b) h/2 =（ 516+684） 826/2 = 105㎡ 工業(yè)廣場的保護煤柱量為： Q= s γ h (21) 式中 Q— — 保護煤柱量 ,萬 t S— — 保護煤柱的面積，㎡ γ — — 煤的容重， t/m179。礦井設計生產(chǎn)能力在 120180 萬 t/a 的礦井，礦井第一水平設計服務年限一般不少于 30a。 （ 3） 地溫 井田內(nèi)地溫僅隨深度的增加而增加。 綜上所述，本井田是一個與外部水力聯(lián)系微弱，補給不足的較完整的獨立水文地質(zhì)單元，開采煤層遠離地表水體，無流水影響，間接充水巖層“灰?guī)r”雖然單位涌水量較大，局部在斷 層處有與煤層對接的可能性，如留好煤柱，遠離斷層，一般是不會突水的，本礦井水文地質(zhì)，工程地質(zhì)條件屬中等類型。為一北盤下降的正斷層，中斷落差較大約 65m。大氣降水 量多集中在 7~8 月份，可占全年降水量的 50%以上，年蒸發(fā)量 。25′ 21″，北緯 33186。00′20′40′117176。區(qū)內(nèi)新生界松散沉積物廣泛分布，厚度一般為 220m 左右。打薄打丟的煤層均經(jīng)測井補救合格。地層產(chǎn)狀總趨勢向南西西方向傾斜，地層傾角一般在?～ ?,個別地段（東南部蔣閣向斜一帶）達 20?～ 30?。煤層埋深大于 235m時，煤層基本正常，但局部較深的部位有風化現(xiàn)象，參考鄰區(qū)陳四樓井田所確定的風化帶深度為 21m，故認為本井田風化帶的深度為 20m合適。