【正文】 OSiO2Fe2O3Al2O3CaOMgOXY煤層0項(xiàng)目煤層焦渣特征羅加指數(shù)LR低溫干餾T(%)灰熔點(diǎn)(℃)容重T1T2T3t/m3煤層1—4123612731304 井田煤質(zhì)分析結(jié)果匯總 表15③發(fā)熱量井田內(nèi)煤的發(fā)熱量不但與煤的成因類型、煤化程度和煤巖組分相關(guān)，在井田的東部煤層結(jié)構(gòu)較其它區(qū)域復(fù)雜，也是其發(fā)熱量較低的原因，井田大部分區(qū)域?yàn)楦邿嶂得簠^(qū)。 礦井生產(chǎn)能力，地質(zhì)構(gòu)造較簡單，水文地質(zhì)條件簡單，煤質(zhì)性能優(yōu)，市場競爭力強(qiáng)，國家政策有利，故確定礦井生產(chǎn)能力為120萬t/a。600及以上7035——300～5006030——120～2405025201545～90402015153. 井田開拓 概述由于三礦煤田為賦存穩(wěn)定的特厚急傾斜煤層，煤層厚度和瓦斯情況都適合采用急傾斜特厚煤層水平分層綜合放頂煤開采技術(shù)。 確定井筒形式、數(shù)目、位置1)井筒形式的確定井筒形式有三種：平硐、斜井、立井。水平長和斜長大于絞車的最大要求提升，因此此方案不可行。，結(jié)構(gòu)合理維護(hù)條件好，有效斷面大，風(fēng)阻小，通風(fēng)條件好；。風(fēng)井擔(dān)負(fù)全礦井回風(fēng)任務(wù)，并作為緊急情況下的安全出口。對于大型礦井或高瓦斯含量礦井在確定井底車場型式時，應(yīng)盡量減少交岔點(diǎn)和道岔的數(shù)量及減少跨度，并考慮施工和維護(hù)方便。皮帶轉(zhuǎn)裁時，部分煤炭撤落到井底。一旦井下發(fā)生水患，人員，設(shè)備便于撤出，或便于下放排水設(shè)備，增加排水能力，迅速排除事故，恢復(fù)生產(chǎn)。井底水倉是按照礦井正常涌水量計(jì)算的，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，當(dāng)?shù)V井正常涌水量在100 m3/h以下，主要水倉有效容積能容納8小時的正常涌水量。采用單巷布置，斷面形式采用拱形斷面，支護(hù)方式采用錨噴支護(hù)，局部采用U型鋼支護(hù)。掘進(jìn)方式見下表36。礦車完成材料、設(shè)備的運(yùn)送、搬移以及巷道浮煤的清理工作，錨桿機(jī)完成巷道頂錨桿和錨索的打眼、安裝工作；選用手持風(fēng)動鉆機(jī)來完成幫錨桿的打眼和安裝工作。我國生產(chǎn)的工作面刮板輸送機(jī)大都按150～200 m的鋪設(shè)長度設(shè)計(jì)的。圖41 雙滾筒采煤機(jī)端部割三角煤斜切進(jìn)刀 回采工作面運(yùn)輸方式及運(yùn)輸設(shè)備的選擇（1）回采工作面運(yùn)煤方式回采工作面采出的煤由工作面刮板輸送機(jī)通過轉(zhuǎn)載機(jī)運(yùn)到區(qū)段運(yùn)輸順槽的帶式輸送機(jī)運(yùn)至溜煤眼。（4）工作面端頭支護(hù)1）支護(hù)方式由于工作面的上、下出口處懸頂面積大，機(jī)械設(shè)備多，又是材料和人員出入的交通要口，所以必須加強(qiáng)支護(hù)。（2）支架支護(hù)強(qiáng)度的驗(yàn)算結(jié)合礦上的實(shí)際情況，工作面液壓支架支護(hù)強(qiáng)度按工作面最大采高的8倍進(jìn)行計(jì)算，上覆巖層所需的支護(hù)強(qiáng)度按下式計(jì)算： F = 8 H R g S ()式中 H—　工作面采高，；　　　　R—　上覆巖層密度，103 kg/m； g — 系數(shù)，； S — 工作面液壓支架支護(hù)面積， m2 F — 計(jì)算工作阻力，KN。3）再調(diào)換滾筒上下位置，重新返回割三角煤至輸送機(jī)機(jī)頭處，機(jī)身處留有一段底煤見圖41（c）。通過以上對比，可以看出：水平分層開采綜合經(jīng)濟(jì)效益差，有利于礦井實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效，而大采高所采用的機(jī)械設(shè)備要求較高，機(jī)械設(shè)備的性能十分嚴(yán)格，一部分設(shè)備須要從國外進(jìn)口，所以與本礦井的經(jīng)濟(jì)效益不符合。見圖43區(qū)段回風(fēng)平巷斷面圖 42 采區(qū)上山巷道斷面圖 43 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)(1) 運(yùn)煤系統(tǒng)煤由工作面刮板運(yùn)輸機(jī)—→轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)—→順槽膠帶輸送機(jī)—→上山溜煤斜巷—→水平煤倉—→石門膠帶輸送機(jī)—→斜井主井大巷膠帶輸送機(jī)—→地面。即工作面的長度為72米，第一水平可劃分為14個采煤工作面。三條大巷均沿4煤的底板進(jìn)行掘進(jìn)。水泵房及變電所之間設(shè)有防火鐵門。變電所的地平， m。溜煤眼通常為一條較寬的傾斜巷道，其中分成兩個隔間，一個用以存煤，另一個為人行通道。設(shè)計(jì)井底車場時，應(yīng)考慮增產(chǎn)的可能性。其井筒平面布置見圖，特征表見下表。三個井筒均采用混凝土砌碹永久支護(hù)。工業(yè)廣場布置在井田之外。4)必須貫徹執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。 礦井服務(wù)年限表 表21 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力(萬t/a)礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限(a)第一開采水平服務(wù)年限(a)煤層傾角25176。本礦區(qū)斷層的落差在0m至20m小于煤厚，因此采用直接過斷層的方法，較少煤柱損失和搬家工程費(fèi)用)根據(jù)地質(zhì)條件斷層煤柱留20米,邊界煤柱留30米。⑷井田大部分區(qū)域灰分在10～16%之間，屬低灰區(qū)。二、防治水的難易程度防治水的工程量較小，難度不大，防治水的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果較好。有時煤層底板相變?yōu)樯皫r或砂礫巖，此類巖石致密堅(jiān)硬，機(jī)械強(qiáng)度較高，穩(wěn)定性好。皮帶斜井井田的主要斷層見表1—3 皮帶斜井井田主要斷層一覽表 表1—3序號性質(zhì)產(chǎn) 狀落 差(m)延伸長度(m)水平斷距(m)位置走 向(176。一、褶皺構(gòu)造羊場背斜：軸面走向NEE～NE，傾向SE，向西穿過大通河至煤田中西部消失，向北東至井田煤層底板邊界線逐漸消失?；校篍quisetites cf. Sarrani（Zeiller） Harris； Harris； Ste；Otozamites Ste；Clathropteris cf. tangyangensis Ste； Brongniari.（三）元古界（Pt）震旦系湟源群（Z1h）為煤田的基底地層。厚度為0～（422號孔）。與下伏地層窯街群呈假整合接觸。15′102176?！妫?961年7月），月平均最低氣窯街煤田交通位置圖 圖11℃（1977年1月）。53′03″，北緯36176。每年降雨多在9三個月，111月降雨較少。24′614八古 浪36176。與下伏侏羅系享堂群地層呈不整合接觸。③第三組（J）井下見于各水平石門（全層沒有揭露），為厚層狀灰綠色、深灰色鋁質(zhì)泥巖，致密，常含砂質(zhì)，有時夾薄層泥灰?guī)r或油頁巖，局部相變?yōu)殡[晶質(zhì)灰?guī)r。侏羅系下統(tǒng)炭洞溝群（J1t）本群巖性為紫紅、灰綠、灰色等雜色的厚層狀礫巖、砂質(zhì)礫巖、粗砂巖和砂質(zhì)泥巖互層，底部常有角礫巖，鐵質(zhì)、硅質(zhì)泥質(zhì)膠結(jié)，礫石成分以石英為主，次為變質(zhì)碎屑，粒徑一般2～5mm，個別達(dá)20mm，呈棱角狀到次棱角狀，分選性、滾圓度均差。成煤期該斷層作為同生構(gòu)造控制了窯街煤田的沉積面貌，而成煤后該斷層又對窯街煤田進(jìn)行了后期改造，另外該斷層與煤層中無機(jī)源CO2氣體的來源和富集有直接關(guān)系。該向斜亦為不對稱的向斜，西南翼較平緩，東北翼較陡。煤層的老頂為油頁巖（油四層）。：為了有針對性地做好礦井水文地質(zhì)，按照目前礦井的含水層、涌水量、開采受水害影響及防治水的難易程度，根據(jù)《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》第二章礦井水文地質(zhì)類型的劃分及其工作要求將皮帶斜井礦井水文地質(zhì)類型分析如下：一、涌水量礦井平均涌水量為28m3/h，最大涌水量為43m3/h（2004年）。井田內(nèi)煤層灰分變化規(guī)律如下（見附圖15）：⑴在井田東部部分地段煤層灰分大于40%，局部達(dá)到70%，為燒變無煤區(qū)。cos50176。1200000t247。在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開拓工程量；尤其是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設(shè)。本礦井表土層厚度30m左右，煤層埋藏75m85m，煤層傾角較大；可采煤層為一煤層；煤層瓦斯含量低，深部瓦斯有所增加，地溫正常，具體方案如下比較。的主斜井，井筒為半圓拱形。（1）主斜井主斜井位于礦井工業(yè)場地。為此，井底車場的設(shè)計(jì)通過能力應(yīng)大于礦井生產(chǎn)能力30～50﹪。副井車線長度：L=mnL1+L3+L2式中：L—為儲車線的長度；m—為列車數(shù)；n—每列車的礦車數(shù)；L1—一輛礦車長度；L2—電機(jī)車的長度；L3—電機(jī)車的制動距離。變電所必須采用不燃性材料支護(hù)，如選用混凝土或料石砌碹，條件許可也可采用不燃性錨噴支護(hù)。由中央水泵房引出的排水管經(jīng)管子道直接通往副井井筒。其他硐室主要有：調(diào)度室、電機(jī)車庫及電機(jī)車修理間、防火門硐室、火藥庫等。n∕ι(取整數(shù))式中：N——同采工作面數(shù)，個；B——工作面長度，m；n——同采煤層數(shù)；ι——采煤工作面長度，m；由于煤層賦存條件較復(fù)雜，煤層平均傾角為50度的急傾斜煤層，采用急傾斜分水綜合機(jī)械化平放頂煤開采，一礦一面生產(chǎn)，為保證礦井產(chǎn)量，結(jié)合神東地區(qū)采煤經(jīng)驗(yàn)。 區(qū)段運(yùn)輸平巷：本礦設(shè)計(jì)區(qū)段平巷采用距型斷面形式，支護(hù)方式采用錨網(wǎng)梁支護(hù)，局部采用工字鋼支護(hù)。適用條件：一次采出的煤層厚度在5～12 m之間；煤的硬度系數(shù)一般應(yīng)小于3；煤層傾角不宜過大； m，其硬度系數(shù)也應(yīng)小于3；煤層直接頂具有隨頂煤下落的特性，～，基本頂懸露面積不宜過大；地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、破壞嚴(yán)重，斷層較多和使用分層長壁綜采較困難的地段，采用放頂煤能取得較好的效益。 割三角煤進(jìn)刀過程如下：1）當(dāng)采煤機(jī)割至工作面端頭時，其后方一定距離的刮板輸送機(jī)已移近煤壁，采煤機(jī)的前后滾筒尚留有一段底煤，見圖41（a）。根據(jù)以上原則及其他的配套情況，選用SSJ1200/2250型帶式輸送機(jī)。)≤15 供液泵壓(Mpa) 運(yùn)輸尺寸（長寬高）（mm）重量(t)立柱型式單伸縮缸徑/柱徑（mm）200/185工作阻力/初撐力（kN）1200/推移千斤頂型式浮動活塞缸徑/行程（mm）140/900推力/拉力（kN）306/485移后輸送機(jī)千斤頂缸徑/行程（mm）110/900推力/拉力（kN）304/122生產(chǎn)廠家北京煤機(jī)廠 ZZ600025/50型端頭支架技術(shù)特征 表43項(xiàng)目技術(shù)特征型號ZZ600025/50工作阻力（kN）6000初撐力（kN）5643最小支撐高度（m）2500最大支撐高度（m）5000支護(hù)強(qiáng)度（MPa）中心距（mm）1500底板比壓（MPa）支護(hù)面積（m2）2）端頭支架選型根據(jù)支架選型要求及設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，選用ZZ600025/50型端頭支架，其技術(shù)特征見表43所示。輸送機(jī)溜槽的結(jié)構(gòu)一般應(yīng)選用開底式，只有煤層底板較松軟時才選用閉底式。參考礦井現(xiàn)場生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合煤層的條件，確定工作面長為76m（2）工作面推方向和推進(jìn)度為減少巷道維護(hù)工程量以及獲得良好的通風(fēng)效果，工作面采用從井田邊界向溜煤上山推進(jìn)的后退式回采順序。 采煤工藝的設(shè)計(jì)根據(jù)首采水平的地質(zhì)條件，可考慮采用分層綜采采煤法或綜采放頂煤采煤法，下面對三種工藝的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件作一個簡單的比較。,采放比為1：3。如果采用上下山開采時，上山階段采用前進(jìn)式，下山階段采用后退時。據(jù)上述可知，本礦正常涌水量為28m3/h，小于100 m3/h。中央水泵房硐室必須采用不燃性材料支護(hù)，如砌料石或混凝土碹，在堅(jiān)固的巖層中也可是用錨噴支護(hù)，但不得有淋水。通常在清底設(shè)備之下或其附近，于井筒一側(cè)開一小泵房，安設(shè)兩臺水泵，一臺工作，一臺備用。 井底車場的形式和布置方式根據(jù)礦井開拓方式，主斜井、副立井和大巷的布置方式及位置關(guān)系，確定為刀式環(huán)形車場。風(fēng)井擔(dān)負(fù)全礦井回風(fēng)任務(wù)，內(nèi)設(shè)梯子間。在上述經(jīng)濟(jì)比較中需要說明以下幾點(diǎn)：各方案大巷布置數(shù)目及位置相同，均在巖層中布置，三條大巷均為巖巷，第二、三水平均用直接延深。主立井與副立井各通過一段 235 m長的石門與第一水平的巷道連接。斜井開拓與立井開拓相比：井筒施工工藝、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立井簡單，井筒延深施工方便，對生產(chǎn)干擾少，不易受底板含水層的威脅；主提升膠帶化有相當(dāng)大的提升能力，可滿足特大型礦井主提升的需要；斜井井筒可作為安全出口，井下一旦發(fā)生透水事故等，人員可迅速從井筒撤離。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。1200000t247。西部以煤層零點(diǎn)邊界線為界；南部以原窯街礦務(wù)局確定的人工邊界為界，與已報(bào)廢的三號井相鄰；中東部及東南部以逆斷層上盤煤層底板斷煤交線為界線。元素分析結(jié)果：%， %， %， %。煤層厚度為0～，屬特厚煤層，分布較穩(wěn)定?！?5176。塌山向斜：軸向NEE～NE，和傾伏方向?yàn)镹E，沿井田一水平中部由東南向西北延伸至煤層底板N50～80176。 皮斜井井田及附近的地質(zhì)構(gòu)造：窯街煤田位于祁呂賀“山”字型構(gòu)造體系西翼的“多”字型構(gòu)造部分的第二條斜列褶帶—哈拉古背斜和第三條斜列褶帶—馬牙雪山大背斜之間的門源槽地的東南端。(6)黑色、灰黑色炭質(zhì)泥巖，為煤層的直接底板，破碎，滑面發(fā)育，遇水變軟，中夾煤線，厚度為0～（37號孔）。下部為石英、長石粗砂巖夾粘土巖及煤線或薄煤層（煤A層）。礫石層 主要成分以花崗巖、片麻巖、石英巖等為多見，獐兒溝一帶含超