【正文】 （ 4） 必須貫徹執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。 結(jié)合本礦實(shí)際和當(dāng)前技術(shù)水平 ，為了更好的發(fā)揮煤炭資源的經(jīng)濟(jì)效益，采用綜合機(jī)械化 放頂 煤的開采方法。 179。用作圖法求出工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱量。 k = 即： Zg = Z111b + Z122b+ Z2m11+ Z2m22+ Z333k = 萬(wàn) t 礦井設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量 礦井 設(shè)計(jì) 資源 /儲(chǔ)量 按式（ 22）計(jì)算： Zs = ( Zg P1 ) 式（ 22） 式中 Zs—— 礦井設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量 ； P1—— 斷層煤柱 Pd、 井田 邊 界煤柱 Pb、地面建筑物煤柱等永久煤柱損失量之和 ； 斷層煤柱損失量 Pd 的計(jì)算： Pd=Sh? =179。） cosα 平面面積 （ m2） 煤層面積 （ m2） 煤 厚（ m） 容 重（ t/m3） 儲(chǔ) 量 （ 萬(wàn) t） I 9 II 10 III 10 合計(jì) ○ 1 號(hào)地質(zhì)塊段平均傾角為 9o。 山西組煤層屬半暗型煤，條帶狀結(jié)構(gòu)，層理不明顯，本組可采煤層 2 上煤層屬中灰，特低硫、特低磷、高發(fā)熱量、高熔灰份煤， 易洗選一號(hào)氣煤。全區(qū) 9 點(diǎn)發(fā)現(xiàn)含有泥巖或砂質(zhì)泥巖夾石一層，厚 ～ 。屬結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單部分可采不穩(wěn)定煤層。地溫一般隨深度的加深 而增高，地溫增溫率為垂深 77m，地溫增加 1℃。 根據(jù)鉆孔抽水試驗(yàn)，單位涌水量為 ～ ,滲透系數(shù)為 ～ 。 三、 巖漿巖 僅在井田西北部 3～ 5 號(hào)孔有所見，為基性輝綠巖和輝綠玢巖，呈脈狀沿 F5 斷層帶侵入太原群地層中，最大厚度 ，最小厚度 。 （ 7）下第三系（ E） 分布于 14 勘探線以東，為斷陷盆地沉積，為砂巖、粘土巖、泥巖，與下伏地層呈不整合接觸?！?15176。極端最大風(fēng)速 24m/s，最大風(fēng)速的風(fēng)向多為偏北風(fēng)（ 1963 年 3 月 15日兗州）。 54′ 00″，北緯 35176。大巷采用膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)煤，輔助運(yùn)輸采用 電機(jī)車和 無極繩連續(xù)運(yùn)輸， 礦井通風(fēng)方式為 中央并列式 通風(fēng)。 井田東西走向 ，南北寬 2~5km，井田總面積為 。 6. mining methods。一年兩熟，夏季小麥，秋季玉米及棉花。 井田地質(zhì)特征 地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造 井田內(nèi)地勢(shì)平坦，為一沖積平原。 本群地層由砂巖、泥巖、粘土巖、石灰?guī)r及油頁(yè)巖和煤組成，其中石灰?guī)r 11 層，自上而下依 次編號(hào)為二灰、三灰、四灰、五灰、六灰、七灰、八灰、九灰、十上灰、十下灰、十一灰。 地層走向?yàn)?F14 斷層以東，地層走向北 40176。以白色為主，少帶灰白色，含暗色礦物，鈣質(zhì)膠結(jié)。 下二迭系山西組以下隔水層組 井田內(nèi)二迭系地層由北向南逐漸增厚，其巖性主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖、 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 7 頁(yè) 粘土泥巖、夾有細(xì) — 粗粒砂巖，此段隔水層組可以防止上部裂隙水下滲補(bǔ)給其它含水層。 可采 煤層特征 本井田含煤地層為華北型石炭、二疊系含煤建造。頂?shù)装宥酁樯罨疑纳百|(zhì)泥巖， 9 線至 14 線間頂板多為中、細(xì)砂巖，底板往往相變?yōu)榧?xì)砂巖和粉砂巖。 （ 7） 17 煤：位于太原群下部，上距十下灰 14m左右，層位穩(wěn)定，全區(qū)大部分可采。 煤的自然 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 據(jù)煤芯煤樣測(cè)定結(jié)果，自燃發(fā)火等級(jí)為 II 類，各煤層都有程度不同的自然發(fā)火傾向。 30% 179。本礦井為年產(chǎn) 180Mt 的大型礦井，工業(yè)場(chǎng)地的面積為 17公頃，由于長(zhǎng)方形便于布置地面建筑，所以初步設(shè)定工業(yè)廣場(chǎng)為長(zhǎng)方形，既長(zhǎng)方形長(zhǎng)邊為 500m，短邊為 340m。 179。d39。 井田開拓主要研究如何布置開拓巷道等問題，具體有下列幾個(gè)問題需認(rèn)真研究。 工業(yè)場(chǎng)地的位置 工業(yè)廣場(chǎng)的選擇主要考慮以下因素： （ 1）盡量位于儲(chǔ)量的中心，使井下有合理的布局； （ 2）占地要少，盡量做到不搬遷村莊； （ 3）盡量布置在地質(zhì)條件比較好的區(qū)域，同時(shí)工業(yè)場(chǎng)地的標(biāo)高要高與歷年最高洪水位； （ 4）盡量減少工業(yè)廣場(chǎng)的壓煤損失； 根據(jù)以上原則和本礦的 實(shí)際情況，工業(yè)廣場(chǎng)與主副井井筒布置位置相
。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。c39。 179。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) （ 1） 工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失量 Pg的計(jì)算： 根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》，大型礦井工業(yè)廣場(chǎng)占地指標(biāo)為 — （公頃 /10Mt），中型礦井工業(yè)廣場(chǎng)占地指標(biāo)為 ― ，小型礦井工業(yè)廣場(chǎng)占地指標(biāo) ― 。 60% 179。 煤塵 據(jù)煤芯煤樣爆炸性實(shí)驗(yàn)：煤塵爆炸指數(shù) %,故各煤層均有爆炸性危險(xiǎn)。含夾石 1～ 2 層，厚 ～，直接頂板為十下灰?guī)r，上距 3 煤 160m左右，底板多為厚 2m左右的 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè) 灰黑色鋁土質(zhì)的泥巖，局部變成深灰色彩的砂質(zhì)泥巖。屬薄煤層：厚 ，平均 。 2 上煤，煤厚 0～ 米，平均厚 米，為部分可采的不穩(wěn)定煤層； 3 煤為本井田最重要的可采煤層， 容重 ， 煤厚 ～ 米，平均厚 米，為全區(qū)可采的穩(wěn)定煤層；其它 5 層煤由于硫分大于 3%，其儲(chǔ)量已劃為暫不能利用儲(chǔ)量。 富水性在水平垂直方向上表現(xiàn)出極不均勻性，井田內(nèi)在假整合面 15m以下富水性強(qiáng)，平面分布上主要富水區(qū)段為西部和北部奧灰埋藏較淺地段以及東部構(gòu)造復(fù)雜區(qū)，一般單位涌水平均在 1L/。黑色煙煤，半亮型為主，夾有鏡煤條帶，煤層結(jié)構(gòu)呈條帶狀，夾有矸石薄層。左右， F14 斷層以西，地層傾角一般 10176。石灰?guī)r為十四灰、十三灰、十二灰，位于太原群中部和頂部。沂水河發(fā)源于曲阜市尼山，在兗州城東的粉店村匯入泗河，屬泗河支流，全長(zhǎng) 60km，流域面積 620km2， 洪峰期流量 445m3/s。礦安裝 SF78000/35， SF98000/35 型變壓器各一臺(tái)，供礦所有用電設(shè)備。 4. Waida development。 一般部分為 古城 礦 Mt/a 新井設(shè)計(jì)。 一般部分共包括 10 章： ； ；、服務(wù)年限 ； ； 帶區(qū)巷道布置 ； ； ； ； 術(shù) ； 基本 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 36′ 10″。雷暴雨一般出現(xiàn)在 3~10 月份。構(gòu)造以斷層為主，主要斷層的展布方向以北西方向?yàn)橹鳎飪?nèi)共有落差大于 10 米的斷層 5 條，礦井建設(shè)和生產(chǎn)過程中新發(fā)現(xiàn)落差 3～ 10 米的斷層 3 條，并發(fā)現(xiàn)一定數(shù)量的小斷層，斷層發(fā)育程度為Ⅲ a；井田內(nèi)褶曲不發(fā)育，基本不影響采區(qū)或工作面的布置，定為Ⅰ b；巖漿巖僅在井田西北部 3— 5 號(hào)孔有所見，屬小型侵入體的邊緣部分，對(duì)井田內(nèi)煤層無影響，定為Ⅰ c。 （ 8）第四系（ Q） 主要由亞粘土、亞砂土及砂層組成，厚度 ～ ，一般 170～180m，由東北向西南逐漸變薄。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁(yè) 圖 1— 2： 地層綜合柱狀圖 (m)層 厚名 稱煤 巖1：2 00柱 狀(m)累 厚巖 性 描 述中砂巖 灰白色，微帶綠色，成分以石英為主，長(zhǎng)石次之，含云母星點(diǎn)黑色礦物較多，硅泥質(zhì)膠結(jié)，隱顯斜水平層例。是下煤組開采時(shí)的頂板直接充水含水層，富水性弱，單位涌水量 ，屬重碳酸鈉型水。 地溫等值線與煤層底板等高線近似平行趨勢(shì)。位于山西組的下部，距山西組底界 10m 左右，距三灰 50m 左右；厚度 ～ ，平均 ，層位穩(wěn)定，厚度變化不大，全區(qū)可采。厚 10m 左右，含炭屑和植物化石，下距十一灰?guī)r 28m 左右。 太原統(tǒng)煤層以半亮型煤為主，層里分界明顯，在層理面及裂隙中，常見方解石及黃鐵礦薄膜。 ③號(hào)地質(zhì)塊段平均傾角為 10o。 = 萬(wàn) t 其中， S—— 表示斷層邊界煤柱 面積 ， m2，直接 在平面圖上量取得； 井田邊界煤柱損失量 Pb 的計(jì)算： Pb=BLh? =50179。所以，實(shí)際 的工業(yè)廣場(chǎng)面積為： S = 530179。 C =( ) 179。 礦井服務(wù)年限的確定 礦井服務(wù)年限的計(jì)算 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 定 為 Mt，根據(jù) 設(shè)計(jì) 可采儲(chǔ)量、井型與服務(wù)年限之間的相適應(yīng)關(guān)系得： 礦井的設(shè)計(jì)服務(wù)年限 T 可按下式計(jì)算： 式 （ ） 式中： T —— 礦井服務(wù)年限， a； KAZT K??中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 17 頁(yè) KZ —— 礦井可采儲(chǔ)量， Mt； A—— 礦井生產(chǎn)能力， Mt/a； K—— 儲(chǔ)量備用 系數(shù) ， 根據(jù)煤層賦存情況及水文、構(gòu)造分析，并與鄰近礦比較，煤層的實(shí)際揭露不會(huì)變化太大，因此設(shè)計(jì)取儲(chǔ)量備用系數(shù) K=。 （ 5） 要適應(yīng)當(dāng)前國(guó)家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機(jī)械化、綜掘機(jī)械化、自動(dòng)化創(chuàng)造條件。 （ 2） 合理集中開拓部署，簡(jiǎn)化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。 礦區(qū)規(guī)?？梢罁?jù)以下條件確定： （ 1） 資源情況：礦 井地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，儲(chǔ)量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，開采條件優(yōu)越， 應(yīng)將礦井定為較大的井型；煤田地質(zhì)條件復(fù)雜，儲(chǔ)量 有限，則不能將礦井規(guī)模定的太大； （ 2） 開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處的地理位置，交通是否便利，用戶，供電，供水，建筑材料及勞動(dòng)力來源等； （ 3） 國(guó)家需求：對(duì)國(guó)家煤炭需求量（包括煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測(cè)是確定礦區(qū)規(guī)模的一個(gè)重要依據(jù)； （ 4） 投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。 = 30179。上山移動(dòng)角 75176。 30% = 由于地質(zhì)條件簡(jiǎn)單， k取值 Z333 k = 179。 根據(jù)以上劃分原則，以及考慮到古城煤礦煤田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造等原因，本井田在能滿足生產(chǎn)開發(fā)強(qiáng)度的前提條件下，不但要考慮了自然條件原因，而且要考慮到礦區(qū)的整體規(guī)劃，故將古城煤礦的井田范圍：西以京滬鐵路東側(cè)煤柱線及兗州市煤柱線，即 Z1～ Z Z12～ Z17 各點(diǎn)連成為界，東至 F33 斷層，北以 F18斷層及 D1～ D5各點(diǎn)連成與單家村煤礦為界，南以 31勘探線及 1200米煤層地板等高線為界， 井田東西走向 ，南北寬 2~5km， 井田面積約。 17 煤屬結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、大部分可采的較穩(wěn)定 — 穩(wěn)定煤層。 （ 5） 15 上煤：薄煤層，位于太原群中下部，煤厚 0～ ，平均 。距山西組頂界 15～ 39m，平均 25m，煤厚 ，平均 ，厚度變化較大。 （ 4）水文地質(zhì)類型 勘探查明， 2 上、 3 層煤的水文地質(zhì)類型為二類一型，即以裂隙含水層為主，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的礦床； 16 上煤、 17 煤為三類第一亞類一型，即以巖溶含水層為主的頂板進(jìn)水，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的礦床，當(dāng)?shù)坠耐凰畷r(shí)，可以轉(zhuǎn)化為水文地質(zhì)條件中等～復(fù)雜的底板進(jìn)水巖溶充水礦床。三灰含水層以靜儲(chǔ)量為主，易于流干。地層沿走 向顯有波狀起伏，由于受斷層的拖引，局部有小的短軸背斜和向斜出現(xiàn)。 （ 5）二迭系石盒子組（ P） 為一套陸相碎屑巖，厚度東北薄，西南厚，一般厚度為 280～ 320m，與 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 下伏地層山西 組為整合接觸。平均傾角 23176。年平均相對(duì)濕度 %，絕對(duì)濕度 毫巴，年平均氣溫 攝氏度，最高氣溫達(dá) 41 攝氏度（ 1967 年 6月 4 日曲阜），最低氣溫 攝氏度（ 1981 年 1 月 27 日曲阜）。 ............................................ 32 帶區(qū)生產(chǎn)能力 ............................................................................. 32 帶區(qū)采出率 ................................................................................ 33 6 采煤方法 ....................................................................................34 ..................................................................... 34 煤層概況 ..................................................................................... 34 采煤方法的確定 ......................................................................... 34 回采工作面長(zhǎng)度的確定 ...