【正文】 大巷在煤層底板巖層中掘進，產(chǎn)生大量矸石，前期用于地面鋪填，后期一方面用于采空區(qū)充填，一方面用連續(xù)牽引車排棄在井下廢舊巷道中，矸石不出井，但在地面仍需設一定的排矸系統(tǒng)。已知= m，= t／m3，=180 m， = m，=4，=，將各值代入公式（52），可得：=3301804106=（Mt/a）總上，工作面年產(chǎn)量=（Mt/a）3）準備掘進和端頭放頂煤生產(chǎn)能力工作面共布置兩條斜巷： m， m；回風斜巷寬4 m，高3 m；為提高帶區(qū)回采率，采用端頭放煤。5. 帶區(qū)運輸帶區(qū)內分帶運輸斜巷鋪設B=1000 mm的膠帶輸送機，運輸煤炭到大巷膠帶運輸機，集中到井底煤倉，由主井箕斗提升至地面；帶區(qū)內輔助運輸采用連續(xù)牽引車運輸，材料車從井底車場出來，經(jīng)輔助運輸大巷到回采工作面的輔助運輸斜巷，再到工作面。沱河及其支流長河經(jīng)過井田中部，無大的地表水系和水體。 ；無煙煤， t/ m3，；井田內瓦斯含量普遍較低，一般小于1 cm3/g；煤塵的爆炸性和自然發(fā)火危險性都較低。井底車場車場巷道及硐室除煤倉、裝卸載硐室等采用現(xiàn)澆混凝土支護外，采用錨噴支護，遇圍巖破碎的地方加金屬網(wǎng)支護。2）當井底煤炭和輔助運輸分別采用底卸式及固定式礦車運輸時，宜采用折返與環(huán)形相結合形式的車場，并應與采區(qū)裝車站形式相協(xié)調。井筒混凝土支護， m， m2，支護厚度500 mm（表土段壁厚1400 m）。由對比結果可知，方案一和方案三的總費用近似相同；方案一中斜井延伸長度大，輔助運輸困難；設備選用困難。以上所提四個方案中，井筒位置、數(shù)量和軌道大巷、回風大巷長度以及一、二水平采區(qū)和帶區(qū)布置總體一致。故在運輸、通風、排水、巷道維護等技術條件能夠達到的情況下，可以適當加大水平垂高，減少水平數(shù)目。故把井筒置于井田中央，即工業(yè)場地之中。2井筒短，提升速度快，對輔助提升特別有利。井筒位置選擇要有利于減少初期井巷工程量，縮短建井工期，減少占地面積，降低運輸費用，節(jié)省投資；要有利于礦井的迅速達產(chǎn)和正常接替。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。則，礦井服務年限為：=（） = （a）服務年限符合要求。井田現(xiàn)已查明四條斷層，即F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4。 （23）式中：——井田邊界煤柱寬度，m；——井田邊界煤柱長度，m；——煤層厚度，m；——煤層容重，t/m3；—— 井田邊界保護煤柱損失，Mt。層位穩(wěn)定，煤厚變化相對較小，變化規(guī)律明顯，鉆孔見煤點數(shù)Km，γ25%，表21 煤層穩(wěn)定類型的主、輔指標煤層類型穩(wěn)定煤層較穩(wěn)定煤層不穩(wěn)定煤層極不穩(wěn)定煤層主要指標輔助指標主要指標輔助指標主要指標輔助指標主要指標輔助指標 薄煤層Km≥γ≤25%≥Km≥25%γ≤35%Km35%γ55%Kmγ55%中厚和厚煤層γ≤25%Km≥25%γ≤40%Km≥40%γ65%Km≥γ65%Km特厚煤層γ≤30%Km≥30%γ50%Km≥50%γ75%Km≥γ75%Km 圖21 井田賦存狀況示意圖圖22 地質儲量圖故將其確定為穩(wěn)定煤層，即第一型，其它煤層的穩(wěn)定類型據(jù)其發(fā)育程度確定為不穩(wěn)定型。 (2) 上石盒子組底部K5砂巖與三4煤層的間距僅為27 m，應為三4煤層的直接充水含水層，勘探中未作抽水試驗。一般認為，瓦斯風化帶界面處的相對瓦斯涌出量為2 m3/t其中有經(jīng)濟價值的為下二迭統(tǒng)的山西組及下石盒子組。m，K=~ m/d?；詭r主要為輝綠巖，一般在三煤組中順煤層侵入三三、三5煤層中，呈巖脈或巖席產(chǎn)出；酸性巖主要為閃長巖類及花崗巖類，呈巖墻及巖席產(chǎn)出。厚度300~430 m， m。新、老兩條永碭公路，分別自工業(yè)場地兩側經(jīng)過，將礦井工業(yè)場地與鐵路干線和土產(chǎn)材料產(chǎn)地連通，交通條件較好。井田內用于灌溉的溝渠縱橫交錯。 7. Transportation of the underground。 Mt， Mt 。 a，涌水量不大，礦井正常涌水量為894 m3/h，最大涌水量為1200 m3/h。 lifting of the mine。沱河屬淮河水系，發(fā)源于商丘市東北之響河，向東南流入安徽省的新汴河，全長120 km，其流量受大氣降水控制，年平均流量1~2 m3/s，有記載的最大流量384 m3/s（1963年）。 礦井永久電源由永城220 kV變電站供給。由粘土、亞粘土、亞砂土及中、細、粉砂交互成層。受巖漿巖侵入影響地段，使煤層結構復雜，或變?yōu)樘烊唤?，降低了煤層的?jīng)濟價值。水質類型SO4~CaNa，礦化度2 g /l。該兩含煤地層總厚度平均186 m， m，含煤系數(shù)58%。d左右。(3)測井使用的人工放射性儀器未作線性標定，儀器常處于超線性范圍工作，影響到對煤層及夾殲厚度解釋的準確性，審查中有較多見煤點測井資料降級。故工作區(qū)的勘查類型確定為二類一型。 已知=30 m，= m，= t/m3，= m，因此代入（23），可得：==（Mt）根據(jù)《煤炭工業(yè)設計規(guī)范》有關條文，不同井型與其對應的工業(yè)廣場面積見表22。其中F1，F(xiàn)2可靠且可控制，故其兩側各留30 m保護煤柱，則其煤柱損失可由下式求得： （25）式中：——F1，F(xiàn)2煤柱損失，Mt；——F1，F(xiàn)2長度，m；——二2煤層厚度，m；——煤層容重，t/m3。參看表31。合理的開拓方式，要技術上可行，經(jīng)濟上合理，生產(chǎn)上安全高效。因此，井筒位置的確定原則：1）沿井田走向的有利位置表41 井筒形式比較井筒形式優(yōu)點缺點適用條件平硐1運輸環(huán)節(jié)和設備少、系統(tǒng)簡單、費用低。3當表土層為富含水層的沖積層或流沙層時，井筒容易施工。為了滿足井下煤炭的提升，需設置一主井，輔助提升及進風設置一副井。井田主采煤層為二2煤層，三組煤層由于賦存條件復雜，作為儲備資源，后期根據(jù)需要可采用延伸井筒方式開采二2煤層以下煤層。區(qū)別在于二水平的開拓方式不同而引起部分基建、生產(chǎn)經(jīng)營費用不同。綜合以上技術經(jīng)濟比較，確定礦井開拓方式為：立井兩水平開拓（井筒位于井田中央），選用方案三。井筒斷面布置如圖43。3）當大巷采用帶式輸送機運煤，輔助運輸采用無軌系統(tǒng)時，宜采用折返式或折返式與環(huán)形相結合形式的車場；若輔助運輸采用有軌系統(tǒng)，則宜采用環(huán)形形式的車場。 圖42 主井表48 主井井筒特征表井 型 Mt/a提升容器兩套16 t箕斗帶平衡錘井 筒 直 徑 m井 深615 m井 斷 面 積 m2 井筒支護混凝土井壁厚450 mm充填混凝土50 mm基巖段毛段面積 m2 表土段毛段面積 m2 圖43 副井表49 副井井筒特征表井 型 Mt/a提升容器一對1 t礦車雙層四車窄罐籠一個1 t礦車雙層四車寬罐籠帶平衡錘井 筒 直 徑 m井 深625 m井 斷 面 積 m2 井筒支護混凝土井壁厚500 mm表土段井壁厚1000～1400 mm基巖段毛斷面積 m2 表土段毛斷面積 m2 圖44 中央風井表410 中央風井井筒特征表井 型 Mt/a井 筒 直 徑 m井 深565 m井 斷 面 積 m2 基巖段毛段面積 m2 表土段毛段面積 m2圖45 膠帶運輸大巷表411 巷道特征表斷 面/m2設計掘進尺寸噴射錨 桿凈周長/m凈設計掘進寬度/mm高度/mm厚度/mm形 式外露長度/mm排 列方 式排間距/mm長度/mm直徑/mm44403770120樹脂100三花800220020圖46 軌道運輸大巷表412 巷道特征表斷 面/m2設計掘進尺寸噴射錨 桿凈周長/m凈設計掘進寬度/mm高度/mm厚度/mm形 式外露長度/mm排 列方 式排間距/mm長度/mm直徑/mm44403620120樹脂100三花700220020 圖47 井底車場示意圖5 準備方式——帶區(qū)巷道布置 根據(jù)中央帶區(qū)煤層地質情況，本設計采用帶區(qū)準備方式。二2煤層頂板以砂巖為主，完整性和穩(wěn)定性較好，頂板較易管理，底板一般不會發(fā)生“底鼓”。 帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)帶區(qū)準備方式優(yōu)點：1）巷道布置簡單，巷道掘進和維護費用低、投產(chǎn)快；2）運輸系統(tǒng)簡單，占用設備少，運輸費用少；3）由于工作面的回采巷道既可以沿煤層掘進，又可以保持固定方向，故使采煤工作面長度保持等長，從而減少了因工作面長度的變化給生產(chǎn)帶來的不利影響，對綜合機械化采煤非常有利。井田巷道布置圖見圖51。計算方法如下： （53）式中： ——準備掘進和端頭放頂煤生產(chǎn)能力，Mt/a；——運煤斜巷寬度，m；——回風斜巷寬，m；——煤層厚度，m；——巷道長度，m；——煤層容重，t／m3；——綜合考慮掘進和放頂煤回采率。運輸路線如下：輔助運輸大巷→工作面軌道斜巷→工作面3. 通風系統(tǒng)帶區(qū)2102工作面風流路線為：副井 ┓ ┫→軌道大巷→21022巷→2102工作面→21021巷→膠帶運輸大主井 ┛ 巷→中央風井通風系統(tǒng)風流路線如圖52。5）對某些地質條件的適應性較強。表51 煤層頂?shù)装鍘r石構造 頂 板 頂?shù)装?名稱巖石名稱厚 度（m）巖石特征老 頂中粒砂巖～淺灰色，主要成分為石英，斜層 理發(fā)育，泥質膠結，層面含碳質。帶區(qū)內劃分為11個傾斜分帶，分帶平均長1300 m。根據(jù)礦井開拓方式，主井、副井和大巷的相對位置關系，確定采用梭式井底車場。 m， m2， m2， m2，井深564 m，內設玻璃鋼梯子間作為安全出口，井筒斷面布置如圖44。km 　　工程量運輸提升/ 萬t方案二中，巖石掘進量明顯較少，而且設備少，環(huán)節(jié)簡單；開拓準備時間短。176。共計三個井筒。1井筒施工技術復雜，設備多，要求有較高的技術水平。3井巷工程量少，省去排水設備，大大減少了排水費用。開拓問題解決的好壞，關系到整個礦井生產(chǎn)的長遠利益，關系到礦井的基建工程量、初期投資和建設速度，從而影響礦井經(jīng)濟效益。25176。已知= m，= m，= t/m3，= m，代入（26）可得：= =（Mt）本設計共有兩條煤層大巷，即軌道運輸大巷和膠帶運輸大巷，前者布置在煤層底板巖層中；考慮后者布置在厚煤層中，受采動影響較大，故煤柱留設寬度為60 m，沿大巷走向。 km2。其 中 二三組煤層為可采煤層，主要可采煤層為二2煤層，其它為不可采煤層。設計建議:（1）對于先期開采地段的地質遺留問題補充部分勘探工作 (見第二章第三節(jié))，列為基本建設投資。煤塵無爆炸性到具弱爆炸性。二2煤層為一穩(wěn)定~較穩(wěn)定、結構簡單(偶含泥巖夾矸一層)的厚煤層。巖溶發(fā)育，富水性強。）長 度（m）落 差（m）可靠度編 號性 質F1正東西5333AF2正東西7010AF3a正東西59027AF3b正東西5927BF4正東西586817107B含水層及隔水層特征自上而下分為四個含水組：1）新生界孔隙含水組：區(qū)內松散地層沉積為沖積及湖積，其厚度受古地形影響而東薄西厚、南薄北厚。詳見井田地層劃分表11。為確保施工安全，另一回電源可取自新莊礦井。據(jù)永城縣氣象站資料： 氣溫：1974~1984年觀測， ℃（7月份）， ℃， ℃。 basic economic and technical norms.Special subject parts of topics is Analysis the disaster mechanism and prevention briefly when the co