【正文】 4） 瓦斯抽放系統(tǒng) 工作面瓦斯→內(nèi)錯(cuò)尾巷→ 主回風(fēng)大巷 → 中央回風(fēng)立井 → 地面 鄰近層瓦斯→工作面走向高抽巷→ 主回風(fēng)大巷 → 中央回風(fēng)立井 → 地面 5） 排矸系統(tǒng) 井下矸石裝無軌膠輪車運(yùn)至中央進(jìn)風(fēng)立井井底裝 入 經(jīng)中央進(jìn)風(fēng)立井 提升 到地面。 頂?shù)装迩闆r 15煤層直接頂為黑色泥巖，局部地段變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖，平均厚度 ；老頂為深灰色石灰?guī)r，平均厚度 ，堅(jiān)硬致密，含動(dòng)物化石，灰?guī)r中夾三層泥巖。 井筒長度 (m) 1130 2745 518 519 斷面形狀 半圓拱 半圓拱 圓 圓 斷面 (m2) 凈 掘進(jìn) 凈寬度或凈徑 (m) 6 6 支護(hù)方式 錨索與錨噴 錨索與錨噴 混凝土砌碹 混凝土砌碹 基巖段支護(hù)厚度 (mm) 150 150 550 550 井筒用途 煤炭提升 安全出口 進(jìn)風(fēng)輔運(yùn) 安全出口 進(jìn)風(fēng)排矸 安全出口 回風(fēng) 安全出口 井筒裝備 鋪設(shè) 寬鋼繩芯膠帶輸送機(jī)和檢修軌 鋼罐道 梯子間 玻璃鋼 梯子間 臺(tái)階扶手乘人器中心線井筒中心線膠帶中心線照明電纜通信電纜消防灑水管2000425010040001501500260050080010011 7511 2580012 5070019 5050014 2523 0014 7555 0015052 00150 圖 45 主斜井?dāng)嗝妫ɑ?巖段） their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX 810 2300 289020211001506000150630030005001504900100515030002021井筒中心線動(dòng)力、通信監(jiān)測及控制電纜壓風(fēng)管(D 18 0)排水管(D 32 5) 圖 46 副 斜井?dāng)嗝妫ɑ鶐r段） 4800（罐道間距）1351023226137690334612564501425585825450281D6000550600井下出車方向井筒中心線提升中心線 t礦車單層兩車寬罐籠 t礦車單層兩車窄罐籠地面進(jìn)車方向基巖風(fēng)化段正?；鶐r段井筒中心線提升中心線 圖 47 進(jìn)風(fēng)井?dāng)嗝? 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX 共 105 頁 第 35 頁 150045001350825585450281D600055060019 20基巖風(fēng)化段正?；鶐r段風(fēng)硐安全出口玻璃鋼瓦斯管(D60 0) 圖 48 回 風(fēng)井?dāng)嗝? 1） 井底煤倉的型式、容量 由于本礦井對煤炭產(chǎn)品無特殊要求，故井底煤倉形式采用 Φ8m的 圓 形直立式普通煤倉。km 元 /t 2）技術(shù)比較 以上所提出的四個(gè)方案大巷布置、水平數(shù)目及風(fēng)井的設(shè)置均相同，區(qū)別在于主、副井井筒形式和井筒位置不同，及部分基建、生產(chǎn)費(fèi)用不同。 主 要開拓巷道 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX 共 105 頁 第 27 頁 井田內(nèi) 15號煤層平均厚度 ，賦存穩(wěn)定，厚度變化不大。 平硐開拓受地形條件限制，只有在地形條件合適，煤層賦存較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)，且便于布置工業(yè)場地和引進(jìn)鐵路，上山部分儲(chǔ)量大致能滿足同類型水平服務(wù)年限要求。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX 4 井田開拓 井田開拓的基本問題 井田開拓的基本問題 井田開拓是指在井田范圍內(nèi)為了采煤，從地面向地下開拓一系列巷道進(jìn)入煤體，建立礦井提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水和動(dòng)力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)。 為此，從礦井資源條 件、煤層開采技術(shù)條件和煤的加工利用以及煤炭外運(yùn)條件和可研批復(fù)等方面綜合考慮，礦井年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力確定為 Mt。 表 24 礦井儲(chǔ)量匯總表 單位： Mt 工業(yè)資源儲(chǔ)量 煤柱損失 礦井可采儲(chǔ)量 井田境界 大斷層 工業(yè)廣場 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX 共 105 頁 第 21 頁 3 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度 按照《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定，參考《關(guān)于煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范中若干條文修改的說明》， 確定本礦井工作制度為： 按年工作日 330d計(jì)算， “ 二九 表 23 巖層移 動(dòng)角 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX 共 105 頁 第 19 頁 廣場中心深度 煤層傾角 煤層厚度 沖擊層厚度 ф δ γ β 436m 3176。即東部以經(jīng)線 96500為界，西部以經(jīng)線 86500為界，南起緯線10478北止緯線 111500；東鄰陽泉煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司四礦，南鄰陽泉煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司三礦；西鄰七里河井田 （ 規(guī)劃井田 ） ；北鄰蔭營煤礦及程莊井田 （ 規(guī)劃井田 ） 。頂板裂隙比較發(fā)育，尤其是 3號煤層偽頂發(fā)育，且松軟破碎易離層。以下 全區(qū)賦存一個(gè)點(diǎn)可采 1 0 簡單 不穩(wěn)定 煤層 3 10176。 3號 煤層煤厚度總的變化趨勢為由東南向西北方向逐their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX漸變薄。 K8(砂巖 )為本組的基底， K9(砂巖 )位于本組的中下部，總平均厚度為 。 2） 石炭系上統(tǒng)太原組 太原組是本區(qū)主要含煤地層之一，連續(xù)沉積于本溪組地層之上。該組節(jié)理在本井田的西部及北部較發(fā)育，常在砂巖層面上構(gòu)成棋盤格式型。E—N85176。 從歷史上看陽泉地區(qū)未發(fā)生過六級以上大地震，一般在 ～ 。 分水嶺南坡為桃河水系，主要有保安溝河、蘆湖溝河和蒙村河等河流。their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX 1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 礦區(qū)概述 地理位置 山西國陽新能股份有限公司一礦位于沁水煤田北端，太行復(fù)背斜西翼，礦區(qū)位于 山西省陽泉市西北部和盂縣東南部， 東南距陽泉市 10km，地跨陽泉和盂縣兩市縣，行政區(qū)劃屬山西省陽泉市。分水嶺北坡為溫河水系，主要有召山河、燕龕河、元子溝河、白家溝河、鴿子塄溝河等支流，都自南而北注入 10km以外的溫河。 井田地質(zhì)特征 地質(zhì)構(gòu)造 1） 區(qū)域構(gòu)造 陽泉礦區(qū)位于沁水盆地東北邊緣、新華夏系第三隆起帶中段西側(cè)、祁呂賀山字型前弧東翼以東。E，第二組N5176。并且有時(shí)在地表或井下組成階步狀構(gòu)造群，把地層和煤層切成小塊。全組厚度 90～ 130m，平均 ，由灰色、深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖，灰白色細(xì) —中粒砂巖，深灰色石灰?guī)r和煤組成。 （ 5） 二疊系上統(tǒng)上石盒子組 —— 砂巖裂隙含水層： 主要由灰白、灰綠色的 K11(中粗粒砂巖 )和 K12(含礫中粗粒砂巖 )組成?？刹尚灾笖?shù)為 ， 煤厚變異系數(shù)為 %， 屬較穩(wěn)定煤層。以下 全區(qū)賦存大部可采 % 簡單個(gè)別含12層夾石 較穩(wěn)定煤層 4 10176。 12號和 15號煤層頂板裂隙較發(fā)育， 3號和 12號煤層大面積發(fā)育沖刷，使煤層厚度變薄，頂板凹凸不平且?guī)r石硬度大；各可采煤層大部都有偽底存在，為泥巖、砂質(zhì)泥巖，一般比較平整，遇水膨脹成粉狀，好在本井田地下水甚微，底鼓現(xiàn)象在工作面不多見，很少影響支護(hù)、采煤工藝及方法的選擇。井田東西走向長約 10公里，南北寬約 公 里，面積約 。 213m 45176。一六 ” 工作制作業(yè)，二班生產(chǎn)一班檢修。 礦井 服務(wù)年限 礦井的服務(wù)年限按下式計(jì)算： T=Zk/（ A K） （公式 31） 式中： T——礦井的 服務(wù)年限， a； Zk——礦井的 可采儲(chǔ)量， Mt； A——礦井的設(shè)計(jì) 生產(chǎn)能力， 3 Mt/a； K——礦井 儲(chǔ)量備用系數(shù)， 按照《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)定》，考慮 的儲(chǔ)量備用系數(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。 斜井開拓與立井開拓相比：井筒施工設(shè)備與工序比較簡單，掘進(jìn)速度快，井筒施工單價(jià)低，初期投資少，地面工業(yè)建筑井筒裝備、井底車場及硐室都比較簡單，井筒延伸施工方便，生產(chǎn)干擾少，不易受底 板 含水煤層的威脅；主提升膠帶化有相當(dāng)大的提 升能力，可以滿足特大型礦井提升需要；斜井井筒也可以作為安全出口，井下一旦發(fā)生事故，人員可以從主斜井迅速撤離。大巷層位選擇根據(jù)煤層頂?shù)装鍘r性和多做煤巷少做巖巷的原則，結(jié)合輔助運(yùn)輸方式對大巷的要求，設(shè)計(jì)確定大巷均沿 15號煤層布置。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX54 064 074 084 094 010 4 011 4 012 4 013 4 013 4 012 4 011 4 010 4 094 084 074 064 054 0+1 23 0 . 0 m+1 24 7 . 0 m主立井副立井 回風(fēng)井進(jìn)風(fēng)井 圖 41 雙立井單水平開拓 54064074084094010401140124013401340124011401040940840740640540++回風(fēng)井進(jìn)風(fēng)井主斜井 副立井 圖 42 主斜副立單水平開拓 54064074084094010401140124013401340124011401040940840740640540++回風(fēng)井進(jìn)風(fēng)井主斜井副斜井 圖 43 雙斜井單水平開拓（井筒位于井田中央） 5 406 407 408 409 401 0 401 1 401 2 401 3 401 3 401 2 401 1 401 0 409 408 407 406 405 40+ 1 2 3 + 1 0 4 進(jìn)風(fēng)井主斜井副斜井 圖 44 雙斜井單水平開拓（井筒位于井田邊界） 方案一、二主井井筒形式不同。km 萬元 運(yùn)輸提升 大巷運(yùn)輸 94605 143800 斜井提升 63605 34209 小 計(jì) 大巷維護(hù)費(fèi) 171 20 3420 176 20 3520 排水費(fèi) 9210 9210 合計(jì) their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX表 46 費(fèi)用匯總表 單位 :萬元 方案 項(xiàng)目 方案二 主斜副立單水平開拓 方案四 斜井單水平開拓 費(fèi)用 (萬元 ) 百分率 (%) 費(fèi)用 (萬元 ) 百分率 (%) 初期建井費(fèi) 100% % 基建工程費(fèi) 100% % 生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi) 108% 100% 總費(fèi)用 107% 100% 1）主斜井：擔(dān)負(fù)全礦井煤炭提升任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)井和安全出口，裝備1400mm寬鋼繩芯膠帶輸送機(jī)和檢修軌， 另有一趟消防灑水管路 。 井底煤倉容量根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》，應(yīng)為礦井日產(chǎn)量的 倍，本次設(shè)計(jì)根據(jù)井筒運(yùn)輸設(shè)備的能力結(jié)合不設(shè) 盤 區(qū)煤倉的特點(diǎn)，確定井底設(shè) 兩 個(gè)煤倉， 每個(gè) 煤倉有效容量為 2021t。 直接底為灰黑色砂質(zhì)泥巖，厚度 ，塊狀構(gòu)造，貝殼狀斷口，含植物化石 ； 老底為淺灰色細(xì)砂巖，厚度 ，斜層理，局部地段相變?yōu)榉凵皫r。 盤 區(qū)巷道掘進(jìn)方法 盤區(qū)內(nèi)進(jìn)風(fēng)斜巷 、 回風(fēng)斜巷 及 內(nèi)錯(cuò)尾巷均采用 S— 100型綜掘機(jī)截割煤體并自行裝煤，使用 SSJ800/2 40型可伸縮膠帶輸送機(jī)運(yùn)入主膠帶運(yùn)輸大巷。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX3） 通風(fēng)系統(tǒng) 礦井新鮮風(fēng)流經(jīng)主、副斜井和中央進(jìn)風(fēng)立井進(jìn)入井下，再經(jīng) 主 輔助運(yùn)輸大巷和 主 膠帶運(yùn)輸大巷進(jìn)入回采工作面進(jìn)風(fēng)斜巷，清洗工作面后的乏風(fēng)經(jīng) 回風(fēng)斜巷 進(jìn)入 主 回風(fēng)大巷，經(jīng)中央回風(fēng)立井排到地面。平均 3176。 90176。km 萬元 萬 t 以上四種方案 初期 均設(shè)立兩個(gè) 風(fēng)井，一進(jìn)一回。這種開采順 序的主要優(yōu)點(diǎn)是初期開拓工程量少，基建投資低，建井工期短，投產(chǎn)早，見效快。一般情況下，平硐最簡單，斜井次之，立井最復(fù)雜。 及以上 70 35 ～ 60 30 ～ 50 25 20 15 ～