【正文】 水層之間砂、泥巖隔水層 Ⅸ、Ⅶ含水層之間一般相距 20~44m，上部為 9煤層，其間有 13~25m 的砂、泥巖隔水層，可阻隔Ⅹ、Ⅸ含水層水的進入。 （ 2）根據(jù)大致十年左右一個氣象周期的規(guī)律，預測 20xx 年以前一般不會出現(xiàn)豐水年，因此20xx 年雨季到達之前，將是水位下降期。原勘探時邢 402 4047 孔取樣，化驗結(jié)果：二氧化硅 ~%，平均 %，三氧化二鋁 ~%，平均 %，二氧化三鐵~%，平均 %，燒失量 %。 地面村莊保護煤柱：由垂直斷面計算求得為 190 萬噸。每班工作 6h，每天凈提升時間 14h。 37 排水系統(tǒng) 根據(jù) 采 區(qū)巷道布置，工作面污水經(jīng)水溝流至 區(qū)段運輸平 巷，再經(jīng)運輸大巷由井下中央泵房排至地面。 (6)瓦斯礦井的掘進工作面，禁止使用擴散通風。其中綜合抽放瓦斯方法是前四類方法中兩種或兩種以上方法的配合使用。 (3)每一個生產(chǎn)水平、每一個采區(qū)都要布置單獨的回風道，實行分區(qū)通風。 33 區(qū)段巷道斷面形狀 （ 二 ） 、采區(qū)主要生產(chǎn)系統(tǒng) 34 采區(qū)運煤系統(tǒng)： 綜采工作面的煤炭 —— 區(qū)段運輸平巷 —— 溜煤眼 —— 運輸 上山 —— 采區(qū)煤倉 —— 運輸大巷 —— 井底煤倉 —— 主井提升至地面 35 采區(qū)通風系統(tǒng)： 通風路線：副井 —— 井底車場 —— 運輸大巷 —— 采區(qū)下部車場 —— 軌道上山 —— 采區(qū)中部車場 —— 區(qū)段運輸平巷 —— 綜采工作面 —— 區(qū)段 軌道平巷 —— 采區(qū)回石門—— 回風大巷 —— 回風石門 —— 風井。） 埋深（ m） 10 50 45 61 74 72 330 其中：φ —— 表土層移動角； β —— 煤柱上山移動角； δ —— 走向方向移動角； γ —— 煤柱下山移動角； 《采礦學》課程設計 第 37 頁 用垂直剖面法計算工業(yè)廣場保護煤柱，如圖 2－ 1 所示。老頂為穩(wěn)定的粉砂巖。 通過分析、整理、匯總，該井田煤層的煤類： 2煤（本區(qū)主采煤層）以 1/3 焦煤為主，次為氣煤，局部為肥煤和氣肥煤 7煤以氣肥煤為主，局部為肥煤和氣煤； 8煤以肥煤為主，局部為氣肥煤。 1974～ 1982年水位平均下降速率每年為 ～ ， 1983～ 1987 年下降速率每年為 ～ 。 ④ Ⅲ、Ⅳ含水層之間砂、泥巖隔水層 主要為致密薄層泥巖、砂質(zhì)泥巖隔水層，厚度 10~30m。漏水鉆孔一般在靠近斷層附近。本層未作抽水試驗，因此無涌水量資料。 平均單位涌水量為 。厚度一般為 15～ 20m， 西及西南部較薄為 10m 左右，中部較厚為 。傾向 355176。斷層走向總的趨勢為 NE25176。 煤層直接頂板一般為灰黑色粉砂巖，局部地段因受河流沖刷，直接頂板變?yōu)橹?、粗粒石英砂巖。當某一回采工作面將要采完時，須把一個接替回采工作面準備好，以確保工作面的正常生產(chǎn)。 聯(lián)絡巷道的布置 為了便于軌道上山和運輸上山之間的聯(lián)系，在兩條上山之間第隔 150m 做一條聯(lián)絡巷，在聯(lián)絡巷要設風門，防止回風短路。 山西組和太原組為主要含煤地層，山西組含可采及部分可采煤層 2 層（ 2），太原組含可采及部分可采煤層 6 層（ 4 下 、 9），其中 9煤層為全區(qū)可采煤層，其它煤層為部分可采煤層。自 1972年以來，受全球性氣候變化的影響，區(qū)內(nèi)年平均氣溫與蒸發(fā)度逐年增高，降水量和相對濕度逐年減少。 邢臺礦井田面積 km2。厚度在 ～ 18m 之間，平均厚度 8m 左右。 2 . 培養(yǎng)學生實踐動手能力及獨立分析和解決工程實際的能力 3 . 培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、嚴肅認真的治學態(tài)度和理論聯(lián)系實際的工作作風。 采區(qū) 采區(qū)生產(chǎn)能力及服務年限計算定 ....................................................................錯誤 !未定義書簽。 第三者： 采煤 巷道布置 ...........................................................................................................錯誤 !未定義書簽。 二、 設計題目 河北金牛能源邢臺礦業(yè)集團邢臺礦位于河北省邢臺市西南部，地理坐標為：東經(jīng) 114176。地質(zhì)構(gòu)造簡單，結(jié)合設計礦井礦井實際情況以及現(xiàn)有的生產(chǎn)技術條件，設計采用綜合機械化一次采全厚放頂煤回采工藝，走向長壁采煤法，用全部跨落法處理采空區(qū)。礦區(qū)東以 F2 斷層為界，南以 F12 斷層為界，西及北以風氧化帶為界，邢臺礦的南部為葛泉礦。 礦區(qū)屬地震活動區(qū)，歷史上多次發(fā)生過地震，其東邊的隆堯縣曾于 1966 年 3 月 8 日發(fā)生過 級地震。 17 瓦斯涌出及爆炸性：無瓦斯涌出、煤塵無爆炸性。 采區(qū)硐室 7采區(qū)煤倉 設置一定容量的 采 區(qū)煤倉對于保證采掘工作面正常生產(chǎn)和高產(chǎn)，高效是十分必要的。故需要配置足夠的巷道掘進隊，并安排好掘進工作面的接替。煤層底板一般為深灰色泥巖和砂質(zhì)泥巖，部分地段為灰色粉砂巖和砂巖，巖性變化相對較大。傾向 295176。度，斷層傾向 70176。該層為富水性很強的巖層，屬孔隙潛水性質(zhì)。在井筒深度 打一鉆孔進行放水試驗，當水位降低 時，總出水量為 ，單位出水量為。但在灰?guī)r露頭處和井田邊界靠斷層附近，由于受斷裂作用影響和風化結(jié)果，局部地區(qū)裂隙仍較發(fā)育而富水，在生產(chǎn)中仍應予以注意。鉆孔的單位涌水量差異很大，最大為 ⑤ Ⅳ、Ⅴ含水層之間砂、泥巖隔水層 為厚度 34~50m 的砂質(zhì)泥巖隔水層。 區(qū)內(nèi)泉水流量同樣受大氣降水控制，流量與降水量成 正比，滯后時間略短于水位的變化。 《采礦學》課程設計 第 37 頁 表 2— 1 煤層煤分類 煤層 揮發(fā)分 Vdaf（ %） 膠質(zhì)層厚度Y(mm) 焦渣特征 CRC 粘結(jié)指數(shù) G 奧阿膨脹度 b (%) 自由膨脹 序數(shù)CNC 煤類符號 代碼 2 ~ (39) ~ (39) 4~7 6(22) 78~94 88(6) 17~101 67(5) 6(1) 1/3 焦煤1/3JM 35 ~ (19) ~ (19) 6~7 6(14) 88~94 90(3) 27~107 69(3) 6~6 6(3) 氣煤 QM 45 ~ (9) ~ (9) 4~7 6(8) / / / 肥煤 FM 36 ~ (3) ~ (3) 7~7 7(3) / / / 氣肥煤QF 46 ~ (3) ~ (3) 6~7 6(3) / / / 肥煤 FM 36 ~ (6) ~ (6) 7~7 7(6) 95(1) 113(1) / 肥煤 FM 36 ~ (4) ~ (4) 4~7 6(3) / / / 1/3 焦煤1/3JM 35 7 ~ (23) ~ (23) 6~8 7(16) / / / 氣肥煤QF 46 ~ (4) ~ (4) 8~8 8(2) / / / 肥煤 FM 36 ~ (3) ~ (3) 7(1) / / / 氣煤 QM 注：表格中數(shù)據(jù)為 最小值 ~最大值 平均值 (點數(shù) )，以下各表類同。厚度在 ～ 18m 之間，平均厚度 8m 左右。 圖中，四邊形 ABCD 的面積即工業(yè)場地煤柱的壓煤面積，經(jīng)計算可得，工業(yè)場地共壓煤 355萬噸； 井下主要巷道設計煤柱損失計算 井下主要壓煤巷道為運輸大巷、巷道兩側(cè)各留 25m 保護煤柱，計算出井下主要巷道設計煤柱損失為 322 萬噸。 36 采區(qū)行人及運矸系統(tǒng)： 工作面所需材料：副井 —— 井底車場 —— 運輸大巷 —— 采區(qū)下部車場 —— 軌道上山 —— 采區(qū)上部車場 —— 區(qū)段軌道平巷 —— 綜采工作面 。 (4)在瓦斯礦井中，采煤工作面、掘進工作面都應采用獨立通風。 《采礦學》課程設計 第 37 頁 選擇抽放瓦斯的方法時應遵循如下的原則： 、開采巷道布置、地質(zhì)條件和開采技術條件 ?？刂骑L流的設施如風門、風橋、擋風墻、調(diào)節(jié)風門、風窗等設施的設置、質(zhì)量和管理制度由礦務局統(tǒng)一規(guī)定。 運煤用 3t 底卸式礦車， 運料、排矸系統(tǒng)均采用 的固定式礦車運輸。每天四班作業(yè)，其中三班生產(chǎn)、一班檢修。 《采礦學》課程設計 第 37 頁 （ 三 ） 、采區(qū)生產(chǎn)能力及服務年限計算確定 31 采區(qū)煤炭儲量：礦井設計儲量等于礦井工業(yè)儲量減去設計計算的斷層煤柱、防水煤柱、井田邊界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設的保護煤柱等永久煤柱損失量后 的儲量；計算公式如下： 礦井設計儲量＝工業(yè)儲量－永久煤柱損失 永久煤柱為：井田境界、斷層、村莊保護煤柱； 井田邊界保護煤柱的留設：井田邊界處均留設 25m 米寬的保護煤柱，煤柱損失量為 399 萬噸。 其它有益礦產(chǎn) 鋁土質(zhì)泥巖 產(chǎn)于石炭系本溪組地層中上部，灰 ~青灰色，致密堅硬，礦體多呈透鏡狀，局部為似層狀，礦石結(jié)構(gòu)以鮞狀、豆狀和碎屑狀為主。據(jù)此規(guī)律可以進行短期預報，每年 9 月份雨季過后就可據(jù)當年的降水量推算翌年雨季到達前的水位變化。 ⑦ Ⅵ、Ⅶ含水層之間砂、泥巖隔水層 主要為致密薄層泥巖和薄層砂巖，累積厚度 23~44m，隔水性良好。 m。 Mg 型， PH 值為 。 （ 4）山西組大煤頂板砂巖（Ⅳ） 該層為 2 號煤直接或間接頂板，呈區(qū)域性的透鏡體分布，厚度變化很大，由 0～ 21m，平均厚度為 ，井田中部厚度較大，南部和北部其厚度變薄，并成為 煤層的間接頂板以致砂巖尖滅。本層上部為粗粒石英砂和夾有薄層透鏡體砂質(zhì)粘土、砂土及砂層組成，砂層和砂土層的透水性很強，故本層為一透水性不同的雙層含水層。區(qū)內(nèi)長度 ，斷層下盤為奧陶系中統(tǒng)馬家溝組灰?guī)r，上盤為山西組。落差 200～ 600m。 褶皺 井田內(nèi)基本構(gòu)造為一短軸向斜盆地和斷 層所復雜化了的平緩單斜地層，地層產(chǎn)狀總的趨勢是：走向為 N20176。 th— 回采工作面所需時間，月； gh ht LV＝ 其中： Lg— 區(qū)段內(nèi)回采工作面沿走向全長， m； Vh— 回采工作面月速度， m/月； tj— 掘進工作面所需時間，月； nj jt IV＝ 其中： In— 接替工作面的巷道長度， m； Vj— 巷道的掘進速度， m/月； 所以： 16021200 ????jt月 1200 ????ht月 又因為 t1＝ 1， t2＝ 。 采區(qū)煤倉設計為垂直式圓形斷面，煤倉直徑 4m， 故煤倉容積應在 200t。構(gòu)成運輸、通風、動力供應、材料供應等系統(tǒng)。計算公式： Q ＝ A M D 104 其中： Q—— 工業(yè)儲量（萬噸） A—— 計算面積（ m2） M—— 計算采用厚度（ m） D—— 煤層平均容重（噸 /m3） 《采礦學》課程設計 第 37 頁 礦井工業(yè)儲量是勘探 (精查）地質(zhì)報告提供的“能利用儲量 ”中的 A、 B、 C 三級儲量之和，其中高級儲量 A、 B 級之和所占比例應符合表 21 的規(guī)定。井田走向長為 ,傾向長為 Km，井田面積 15Km2。 四、進行方式 學生按設計大綱要求，任選設計題目條件中的煤層傾 角條件 1 或煤層傾角條件 2，綜合應用《采礦學》所學知識，每個人獨立完成一份課程設計。 30′ 34″，北緯 36176。 采區(qū)主要生產(chǎn)系統(tǒng) ........................................................