【正文】 伸長度數(shù)百米至一千米，傾角大于70176。 煤層及煤質(zhì) 煤層本井田侏羅系大同組共含煤19層，%，可采煤層13層，%。根據(jù)A+B+C工業(yè)儲量計(jì)算公式：Qa=式中:Qa — 工業(yè)儲量,t。為了降低主扇的噪音，可在工業(yè)廣場多植樹，多搞綠化；也可在風(fēng)井靠近采空區(qū)植樹造林。雖然建設(shè)規(guī)模與保有資源儲量相比，但亦符合目前的煤炭開發(fā)政策，可以充分利用目前好的市場，爭取較大的經(jīng)濟(jì)效益。在解決開拓問題時(shí)，應(yīng)遵循下列原則：貫徹執(zhí)行國家有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策，為早出煤、出好煤、高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件。2）地面工業(yè)建筑、井筒裝備、井底車場簡單、延深方便。為近水平煤層，埋藏深度53～95m；地表到煤層平均厚度為53m，無流沙層；水文地質(zhì)情況簡單，涌水量少；井筒不需特殊法施工，因此可采用斜井開拓或立井開拓。獨(dú)立風(fēng)井回風(fēng)，位于井田中央呈中央并列式通風(fēng)，內(nèi)設(shè)排水管路，兼作安全出口。副井開鑿9511050104傾角7176。綜合以上技術(shù)經(jīng)濟(jì)和社會效益的比較，確定礦井開拓方式為斜井單水平集中開拓方式（井筒位于井田東北邊界中央），即采用方案四。井筒斷面為半圓拱形，凈寬5400mm。0176。根據(jù)水倉的布置要求，水倉的容量為： Q=SL 式中，Q——設(shè)計(jì)水倉容量，m3； S——水倉有效斷面積，； L——水倉長度，10m。即工作面的長度為221米，一號帶區(qū)可劃分為10個(gè)條帶?！?采煤工作面煤壁增壓小，煤壁穩(wěn)定，生產(chǎn)環(huán)節(jié)良好；工作面采出率高，可達(dá)到93%—97%甚至更高。、。 工作面特征 采煤工作面采煤機(jī)進(jìn)刀進(jìn)刀方式：采用端部斜切割三角煤進(jìn)刀，進(jìn)刀彎曲段20m。拉架滯后下滾筒3到5架，如果頂板壓力過大或者有冒頂危險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)及時(shí)追機(jī)拉架（滯后上滾筒3到5 架），以防頂板冒落；如果移架過程中頂板破碎或者片幫嚴(yán)重，要求及時(shí)拉過超前架并打開護(hù)幫板。超前支護(hù)工作不能與同一地點(diǎn)其他工作平行作業(yè)。 ：圖42 大采高綜采工作面布置圖 m。分煤層運(yùn)輸集中巷帶式輸送機(jī)和主要運(yùn)輸石門帶式輸送機(jī)、主斜井提升帶式輸送機(jī)運(yùn)輸能力均為5300t/h，帶區(qū)緩沖煤倉與井底煤倉的儲煤容量相同，最大容積均能滿足采煤工作面8h生產(chǎn)能力，故能滿足要求；由于2煤層到帶區(qū)緩沖煤倉之間的溜煤眼過于長，為避免從2煤層的煤層運(yùn)輸集中巷皮帶經(jīng)溜煤眼溜下的煤塊砸漏帶區(qū)緩沖煤倉，因在首采工作面推進(jìn)前將掘進(jìn)煤量鋪在帶區(qū)緩沖煤倉倉底，當(dāng)溜煤眼留下的煤塊高速下落時(shí)，提前鋪在倉底的煤塊可以起到緩沖作用，消耗下落煤塊的動能；首采工作面開始推進(jìn)后，要保證帶區(qū)緩沖煤倉中國的煤量絕對不能卸載完全，在倉底留有一定厚度的煤塊，從而避免高速下落的煤塊砸漏煤倉的事故。帶區(qū)瓦斯含量很低，煤巖揮發(fā)份較高，在30%以上。Im1粉刷面積/m2錨桿數(shù)量噴射材料/m3金屬網(wǎng)/m2藥卷數(shù)量/個(gè)巷道墻腳Ⅳ ——1———— 井底車場本礦井采用斜井單水平集中開拓方式，主運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，輔助運(yùn)輸采用無軌膠輪車自地面直達(dá)工作面，系統(tǒng)簡單，環(huán)節(jié)少，副斜井井底無存、調(diào)車線及硐室。90176。 主斜井表土段表331 主井表土段每米材料消耗圍巖普氏系數(shù)斷面/掘進(jìn)尺寸/mm支護(hù)厚度每米混凝土消耗量/鋪底/粉刷面積/凈掘基礎(chǔ)寬高拱壁基礎(chǔ)合計(jì)—55004220300—— 主斜井基巖段表332 主井基巖段每米材料消耗圍巖普氏系數(shù)斷面/m2掘進(jìn)尺寸mm支護(hù)厚度每米混凝土消耗量/m2鋪底/m3粉刷面積/m2凈掘基礎(chǔ)寬高拱壁基礎(chǔ)合計(jì)—52004070150表333 主井特征圍巖類別斷面/m2設(shè)計(jì)掘進(jìn)尺寸/mm錨 桿凈周長/m凈掘進(jìn)寬度/mm高度/mm形式外露/mm排間距/mm長度/mm直徑/mm頂幫頂幫頂幫巖55004220樹脂5080080010001000220019002016副斜井布置在工業(yè)廣場東北部，行駛無軌膠輪車進(jìn)行礦井輔助運(yùn)輸，承擔(dān)進(jìn)風(fēng)井兼作安全出口。在上述經(jīng)濟(jì)比較中，需要說明以下幾點(diǎn)： （1）主、副井及風(fēng)井均布置在巖層中，維護(hù)費(fèi)用較低，故未對比其維護(hù)費(fèi)用的差別。方案二提出采用主斜井副立井開拓形式，主井能滿足提升要求，但副井很難滿足提升要求，不能滿足礦井大型設(shè)備的運(yùn)輸。煤層中均設(shè)有主運(yùn)大巷、輔運(yùn)大巷和回風(fēng)巷，主井與集中運(yùn)輸巷通過井底車場相連，集中運(yùn)輸大巷通過進(jìn)風(fēng)行人斜巷和帶區(qū)煤倉與各煤層主運(yùn)大巷相連，采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸；煤層中的輔運(yùn)大巷均通過石門與副井相連，采用無軌膠輪車運(yùn)輸；回風(fēng)大巷之間通過回風(fēng)回風(fēng)上山與回風(fēng)立井聯(lián)系。1）井筒施工技術(shù)復(fù)雜，設(shè)備多，要求有較高的技術(shù)水準(zhǔn)。3）井巷工程量少，省去排水設(shè)備，大大減少了排水費(fèi)用。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。 從礦井提升角度分析，副斜井可滿足防爆無軌膠輪車輔助運(yùn)輸?shù)男枰? 井田境界留設(shè)保護(hù)煤柱： 井田境界預(yù)留30m的邊界煤柱，以避免鄰礦開采對本礦造成影響，有利于本礦的安全生產(chǎn)。時(shí)，可用煤層的偽厚度和水平投影面積計(jì)算儲量。v風(fēng)化殼潛水含水巖組，由大氣降水或河谷潛水補(bǔ)給，含水量不大，涌水量一般40——50 m3/d。FF4F42位于井田西部邊緣，平行排列，F(xiàn)4F42傾向相背，落差相近，構(gòu)成一小型地壘形態(tài)。在本井田范圍內(nèi)地表出露與鉆孔揭露的地層從老到新有古生界石炭系中統(tǒng)本溪組（C2b），上統(tǒng)太原組（C3t）；二迭系下統(tǒng)山西組（P1s），下石盒子組（P1x），上統(tǒng)上石盒子組（P2s）；中生界侏羅系下永定莊組（J1y），中統(tǒng)大同組（J2d）、云崗組（J2y）；新生界第四系上更新統(tǒng)（Q3）與全新統(tǒng)（Q4）。176。176。176。冬季嚴(yán)寒，夏季炎熱，氣候干燥，風(fēng)沙嚴(yán)重?，F(xiàn)就大同氣象臺1996~2000年的氣象資料分述如下：1. 氣溫：℃。）(震中烈度八度)之外,大同及周圍地區(qū)地震以眾多的小震形式出現(xiàn)，絕大多數(shù)為無感地震，沒有造成什么破壞。山西懷仁、大同間91467年6月9日176。山西代縣7本區(qū)地震烈度根據(jù)GB183062001圖A1，地震防設(shè)烈度為7?，F(xiàn)將侏羅系以上地層主要地質(zhì)特征由老到新敘述如下，見表12。第三組斷層的走向?yàn)镋SE100176。煤系層間裂隙含水層，多為承壓水，在1114煤層間，預(yù)計(jì)在礦井西部巷道掘進(jìn)中會發(fā)現(xiàn)涌水，水量不大，在50——80 m3/h。d) MJ/Kg容重結(jié)焦性能水分灰分揮發(fā)分全硫磷XmmYmm2242323345373－4849310411－1611－212－1814－315 瓦斯、煤塵爆炸及煤的自燃瓦斯絕對涌出量9 m3/min。7) （夾矸）不參與儲量的計(jì)算。井田境界留設(shè)保護(hù)煤柱：因礦井東南部無礦權(quán)設(shè)置，所以將礦井地面工業(yè)場地布置在礦區(qū)東南部，井田邊界以外。 擬在井下裝備一個(gè)綜采工作面。合理的開拓方式需要對技術(shù)可行的幾種開拓方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，才能確定。4）施工條件好，掘進(jìn)速度快，加快建井工期。2）井筒裝備復(fù)雜，掘進(jìn)速度慢，基建投資大。首采煤層為11號煤層，由于是大工作面，布置一個(gè)工作面就能滿足設(shè)計(jì)能力的要求。在技術(shù)方面，增加了難度，施工困難；并且井口分散增加了管理難度。 （2）井筒大巷的輔助運(yùn)輸費(fèi)用，均按占運(yùn)輸費(fèi)用的20%進(jìn)行估算。井口標(biāo)高+1175m，井底標(biāo)高+1050m，膠輪車最大爬坡能力為14176。斷面形狀拱形斷面拱形斷面圓形斷面支護(hù)方式材料鋼筋混凝土/錨噴鋼筋混凝土/錨噴鋼筋混凝土/錨噴井筒壁厚厚度（mm）500/100500/100450提升方位角（θ176。輔斜井右側(cè)每隔200m設(shè)有調(diào)車硐室和錯(cuò)車硐室，以方便無軌膠輪車調(diào)車及錯(cuò)車，根據(jù)無軌膠輪車技術(shù)特征整車外形尺寸的描述，取各種車輛最大尺寸，調(diào)車硐室尺寸(垂直副斜井軸線方向副斜井軸線方向調(diào)車硐室高度)為5000mm3800mm3500mm，并在硐室連接處抹角，大小為3m3m，錯(cuò)車車硐室尺寸(垂直副斜井軸線方向副斜井軸線方向調(diào)車硐室高度)為2400mm9800mm3500mm，與副斜井連接處呈流線型逐漸過渡。 （33） 式中：330——礦井年工作日，天 n——日循環(huán)數(shù)，個(gè)； I——循環(huán)進(jìn)度，m； ——正規(guī)循環(huán)系數(shù)，=~1； 2）.確定同采工作面?zhèn)€數(shù) N=B根據(jù)陜西省煤礦安全裝備檢測中心檢驗(yàn)報(bào)告，煤層屬于低變質(zhì)煙煤，煤層火焰長度大于400mm，抑制煤塵爆炸最低巖粉量為75%，鑒定結(jié)論煤層煤塵具有爆炸性危險(xiǎn)；煤層的自然傾向等級III類屬于不易自然煤層。 工作面配套設(shè)備采煤機(jī)液壓支架刮板輸送機(jī)SL1000ZY1200028/65DSGZ1250/21000 采煤工作面破煤、裝煤方式工作面采煤機(jī)螺旋滾筒完成破煤、裝煤過程，部分遺留碎煤由輸送機(jī)上的鏟煤板裝入溜槽。⑵ 輔助運(yùn)輸設(shè)備礦井采掘面等各個(gè)工作地點(diǎn)人員運(yùn)輸以及各個(gè)采掘工作面人員一次運(yùn)到位為基礎(chǔ)，兼顧其他固定工作點(diǎn)的人員運(yùn)輸，確定最大班需要運(yùn)送人員為52人，所選的WrC20 /2J型14座人員運(yùn)送車5輛，一次運(yùn)送能力70人，可滿足人員運(yùn)送要求。⑸ 移架及推溜方式該液壓支架采用先進(jìn)的電液控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)多種移架方式及推溜方式：① 支架可實(shí)現(xiàn)的四種移架方式：鄰架自動順序移架；成組順序移架；采煤機(jī)和支架聯(lián)合移架；手動移架。④ 在行人巷行走必須走在兩排柱之間，班長、安檢員必須經(jīng)常對兩巷的煤幫頂板情況檢查，發(fā)現(xiàn)不安全隱患及時(shí)處理。根據(jù)本煤層地質(zhì)條件，底板平整，起伏不大，為減輕工人勞動強(qiáng)度，拉架采用鄰架自動順序移架，每次移一架；推溜采用雙向成組推溜，每組設(shè)置為12架。正常生產(chǎn)期間矸石、材料、設(shè)備運(yùn)量為每班319t（掘進(jìn)煤巷時(shí)用綜掘機(jī)；掘進(jìn)巖巷或半煤巖巷時(shí)可采用鉆眼放炮掘進(jìn)，巖巷掘進(jìn)面配備有裝巖機(jī)，直接將矸石裝入無軌膠輪車中），根據(jù)運(yùn)距2560m，平均行車速度10km/h、牽引車每班可運(yùn)行5次，所選15t牽引車22輛，每班運(yùn)輸能力為330t,大于每班運(yùn)量，可以滿足材料、設(shè)備運(yùn)輸要求。雙向割三角煤割煤法，即采煤機(jī)往返一次割兩刀。 確定采煤工藝根據(jù)帶區(qū)地質(zhì)條件及煤層特征，可選擇分層綜采工藝、一次采全高綜采回采工藝、放頂煤工藝，各有優(yōu)缺點(diǎn)，下面進(jìn)行比較： ⑴ 分層綜采工藝的特點(diǎn)① 優(yōu)點(diǎn)：分層綜采工藝技術(shù)成熟，設(shè)備類型齊全，性能完好，操作方便，管理簡單，可選適應(yīng)各種條件的采煤設(shè)備；液壓支架及配套的采煤機(jī)設(shè)備小、輕便，采煤工作面搬家方便。由于為綜采，一個(gè)采面就能保證礦井的產(chǎn)量，所以B與ι是相等的。礦井正常涌水量為70—80m3/d，所需水倉容量為：水倉容量Q = 8Qz = 8=27m3 式中： Q—水倉容量，m3； 8—時(shí)間，h； Qz—礦井正常涌水量：水倉凈斷面S凈=。54176。井筒斜長951m。由對比結(jié)果可知，方案三和方案四的總費(fèi)用差別不大，考慮到運(yùn)輸問題，將井田位置布置在井田東北邊界中央，再者也減少了工業(yè)廣場的壓煤，而且降低了通風(fēng)費(fèi)運(yùn)，提高了礦井的安全性。開拓方案經(jīng)濟(jì)比較，其他二個(gè)方案費(fèi)用粗略經(jīng)濟(jì)估算：見表31表32 表31 方案三粗略經(jīng)濟(jì)估算方案四：雙斜井開拓（井筒位于井田邊界中央）項(xiàng) 目計(jì)算單價(jià)費(fèi)運(yùn)（萬元）備注基 建費(fèi) 運(yùn)（萬元）主井開鑿1150104傾角16176。加上認(rèn)真分析，現(xiàn)對該礦井提出以下四種開拓方案，分述如下：方案一：雙立井開拓主副井筒均為立井，布置于井田中央，第一水平布置在中部的11號煤層，第二水平布置在14號煤層,14號煤層設(shè)置輔助水平，輔助運(yùn)輸采用無軌防爆膠輪車，大巷布置在煤層中，主運(yùn)大巷和回風(fēng)大巷沿底板掘進(jìn)，輔運(yùn)大巷沿頂板掘進(jìn)。本井田煤層傾角平均為12186。受地形影響特別大有足夠儲量的山嶺地帶斜井與立井相比：1）井筒施工工藝、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。確定開拓問題，需根據(jù)國家政策，綜合考慮地質(zhì)、開采技術(shù)等諸多條件，經(jīng)全面比較后才能確定合理的方案。 礦井各煤層均為優(yōu)質(zhì)的動力用煤，供不應(yīng)求。風(fēng)井井口布置在井田范圍以外的工業(yè)廣場北側(cè)角落，遠(yuǎn)離辦公區(qū)與公寓區(qū)。 礦井工業(yè)儲量礦