【正文】 立井長(zhǎng)得多。 確定井田開(kāi)拓方式的原則 ，減少煤炭損失。 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù) 年 限 1. 根據(jù) 《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》 ，礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)為： 大型礦井： 、 、 、 、 、 （ Mt/a） 及以上； 中型礦井 : 、 、 （ Mt/a）； 小型礦井： 、 、 、 （ Mt/a）； 除上述井型以外，不應(yīng)出現(xiàn)介于兩種設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的中間井型。 250000179。 1978 年 1986 年 礦物局 地測(cè)處勘探隊(duì)對(duì)本區(qū)深部 （ 400m～ 700m）進(jìn)行補(bǔ)充勘探，共施工了 28個(gè)孔，進(jìn)尺 ，其中五個(gè)孔在 400m 以上，其可采煤層點(diǎn) 24 個(gè)，綜合評(píng)級(jí)結(jié)果為甲級(jí) 12 個(gè) 乙級(jí) 7 個(gè)，丙級(jí) 5 個(gè)，甲乙級(jí)層點(diǎn)率為 78％，其中測(cè)井甲乙級(jí)層 點(diǎn) 率為 100％。 表 14 巖石的物理性質(zhì)指標(biāo) 表 巖石類型 顆粒密度 （ g/cm3） 塊體密度 （ g/cm3） 空隙率 n（ %） 吸水率 （ %） 軟化系數(shù) （ %） 凝灰?guī)r 砂 巖 泥灰?guī)r 井田水文地質(zhì)情況 新建七礦地形大部分屬漫崗，標(biāo) 高一般在 160～ 200m，井田北部及中部 7 為河谷水文地質(zhì)區(qū)，西部及南部為丘陵水文地質(zhì)區(qū)。 ～ 50176。凍結(jié)期為 11 月至翌 年 4 月，最大凍結(jié)深度為 ～。 我 確信 通過(guò)做本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我能夠?qū)W到更多的采礦專業(yè)知識(shí)， 能夠 鞏固我所學(xué)過(guò)的各種知識(shí)，并且能夠很好的運(yùn)用他們，從而也為我以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。采用分組集中大巷布置，大巷采用 10t 蓄電池 式電機(jī)車牽引 底卸式礦車運(yùn)輸，采煤方法為走向長(zhǎng)壁采煤法，采煤工藝為 普通 機(jī)械化采煤工藝，采空區(qū)處理方法為全部垮落法。使我的所學(xué)更加扎實(shí)。鐵路、公路、交通運(yùn)輸都很方便。 第三段：上限 74＃ 底板到 91＃ 頂板 40m 止，厚約 160m，巖性以中粗細(xì)砂巖為主 ，從下往上漸細(xì)，沉積完整，含煤 7 層， 81＃ 、 80＃ 、 79＃ 、 78＃ 、 77＃ 、76＃ 、 75＃ 等這些煤層全不可采 。其賦存狀況，各煤特征及變化規(guī)律 。 ① 揮發(fā)份隨深度增加而降低， ② 煤的變質(zhì)程度隨深度增加而提高， 如： 9 9 9 9 98煤層 均為 1/3 焦煤。 ,地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)。 ② 不包括在工業(yè)場(chǎng)地范圍內(nèi)的立井，圈定其保護(hù)煤柱時(shí)，地面受保護(hù)對(duì) 12 象應(yīng)包括 絞車 房，井口或通風(fēng)機(jī)房風(fēng)道等，圍護(hù)寬度為 20m。其中 92 、93和 96層間距分別約為 和 ，可聯(lián)合開(kāi)采。 適用條件：煤層賦存深度 200～ 1000m，含水砂層厚度 20～ 400m,立井開(kāi)拓的適應(yīng)性很強(qiáng)，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件限制。 表 31 開(kāi)拓方案經(jīng)濟(jì)比較表 項(xiàng)目名稱 方案一（萬(wàn)元） 方案二（萬(wàn)元） 井筒 主井 300179。 104=72 石門開(kāi)鑿 2050179。 ③ 盡量減少井筒及工業(yè)場(chǎng)地煤柱數(shù)量，特別是少壓或不壓前期開(kāi)采條件好的煤層。 總儲(chǔ)量為 Zc=，設(shè)計(jì) 生產(chǎn)能力為 ； 服務(wù) 年 限為 T=Zc/AK=（ 179。其內(nèi)部設(shè)施也相同。 新建七礦 大巷 、 石門斷面的各項(xiàng)內(nèi)容見(jiàn)圖 和表 33； 34。 F7100400 圖 31 水平劃分示 意圖 開(kāi)拓巷道的布置 水平巷道的主要任務(wù)是擔(dān)負(fù)煤矸、物料和人員的運(yùn)輸、通風(fēng)排水、架設(shè)管線，對(duì)大巷的基本要求是便于運(yùn)輸，利于掘進(jìn)和維護(hù)，能滿足通風(fēng)安全的需要。 ④井筒應(yīng)盡量避開(kāi)或少穿地質(zhì)及水文復(fù)雜的地層或地段。 104=164 350179。 104=90 1475179。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不利于平硐或斜井開(kāi)拓時(shí)均采用立井開(kāi)拓方式。 9 98之間的距離接近 ，不宜采用聯(lián)合開(kāi)采， 98須單獨(dú)開(kāi)采。并不是所有的地面建筑物、河流等均須留置保護(hù)煤柱，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合實(shí)習(xí)井的具體情況和“三下”采煤理論進(jìn)行分析。 井田儲(chǔ)量 井田儲(chǔ)量的計(jì)算 A+B+C 級(jí)儲(chǔ)量，它是礦井設(shè)計(jì)的依據(jù)。見(jiàn)表 15。 5 地 質(zhì) 系 統(tǒng)界 系 統(tǒng)地方單位群 組 段地層代號(hào)煤層號(hào)柱狀煤層厚度 /m段厚 /m巖性描述新生界 第四系中生界侏羅系上侏羅統(tǒng)雞西群城子河組第二段02 0 黃土腐植土不整合接觸25 0厚約3 4 0 米，9 1 層頂板為粗砂巖及9 9 3 層伴生煤層為主要標(biāo)識(shí)層，易于識(shí)別。 4 3 條，都是與巖層走向斜交的正斷層。井田北部有倭肯河，屬常 年河流 ,河寬 30m，水深 1～ 2m，平水期流量 10～ 30m3/s，洪水期流量達(dá) 1000m3/s以上，河道蜿延曲折，屬老 年 期河流，井田西部有條較大的季節(jié)性水溝 ——西大溝，是汛期主要的防泛地點(diǎn)。 本設(shè)計(jì)主要是關(guān)于新礦井的建設(shè)，其中包括開(kāi)拓方式、采煤工藝、支護(hù)方式、設(shè)備選型以及礦井的各個(gè)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)井田的可采儲(chǔ)量 Mt， 礦井 服務(wù)年限 為 。 本設(shè)計(jì)主要是通過(guò)繪制礦井的各種圖紙來(lái)進(jìn)行礦井的優(yōu)化設(shè)計(jì)，這其中文字部分包括大量的方案比較，以便是設(shè)計(jì)更加合理。 年 降水量為 500mm。見(jiàn)表 12 表 12 斷層特征表 序號(hào) 編號(hào) 產(chǎn)狀 性質(zhì) 落差（ m） 控制程度 備注 傾向 傾角 1 F3 NE 30176。煤層全區(qū)發(fā)育，媒質(zhì)好第一段5. 0 圖 12 煤巖層綜合柱狀圖 6 表 13 可采煤層特征表 層號(hào) 厚度 與下層間距 煤層 結(jié)構(gòu) 頂板 巖性 底版 巖性 可采 程度 穩(wěn)定 程度 小 大 小 大 一般 一般 91 ～ 單 細(xì)砂巖 細(xì)砂巖 全層可采 較穩(wěn)定 92 ～ 26～ 33 單 復(fù) 細(xì)砂巖 細(xì)砂巖 全層可采 穩(wěn)定 30 93 ～ 45～ 53 單 復(fù) 粉砂巖 細(xì)砂巖 全層可采 較穩(wěn)定 ～ 49 96 ～ 25～ 34 單 粉砂巖 細(xì)砂巖 全層可采 較穩(wěn)定 30 98 ～ 95～ 103 單 細(xì)砂巖 細(xì)砂巖 全層可采 穩(wěn)定 100 巖石性質(zhì) 厚度特征 新建七礦 礦 區(qū)內(nèi)巖性較細(xì)，主要由粉砂巖、細(xì)砂巖及煤層組成，僅有較少的粗砂巖 。 8 表 15 煤樣分析表 煤 層號(hào) 牌號(hào) 水分 灰分 揮發(fā)分 膠 質(zhì)層 硫 磷 發(fā)熱量 91 JM 68437562 7267 92 JM 67327369 7158 93 1/3JM 1120 65097480 7032 96 JM 68957948 14 7396 98 JM 1114 67957873 7352 勘探程度及可靠性 歷次地質(zhì)工作及質(zhì)量評(píng)述： 1958 年 204 勘探隊(duì)在概查報(bào)告基礎(chǔ)，進(jìn)行了七臺(tái)河區(qū)的普查勘探，當(dāng) 年提出了中間資料，繼而越過(guò)詳查階段，進(jìn)行了精查 。 塊段平均厚度 179。 見(jiàn)表 21。 簡(jiǎn)單 、井田內(nèi) 只 有 F F F7三條大斷層。 ②井筒裝備和地面建筑物少，不用大型提升設(shè)備 ，鋼材消耗量小。 3000179。 1150179。在山區(qū)、丘陵地帶要結(jié)合地面生產(chǎn)系統(tǒng)充分利用地形盡量減少土石方工程量。當(dāng)煤層傾角太大時(shí)，層間聯(lián)系也可用溜井或斜巷。 井底車場(chǎng)形式選擇的因素如下： ， 有足夠的富裕系數(shù)增產(chǎn)的可能性； ，符合有關(guān)規(guī)定、規(guī)范； ，管理方便，彎道及交叉點(diǎn)少； ，建設(shè)投資省，便于維護(hù)，生產(chǎn)成本低； ，各井筒間，井底車場(chǎng)巷道與主要巷道間能迅速貫通，縮短建設(shè)時(shí)間； 煤層群的聯(lián)系 新建七礦 井田范圍內(nèi)共有五層可采煤層，即 9 9 9 9 98煤層，參見(jiàn)可采煤層特征表及巷道開(kāi)拓方案示意圖。 兩立井位 于井田中央，坐標(biāo)分別為：主井： （ 87113 , 5074971）； 副井： （ 87214 , 5075034） ； 水平數(shù)目及標(biāo)高 根據(jù) 新建七礦 井田的煤層賦存條件，地質(zhì)構(gòu)造等因素，合理的水平劃分方案的技術(shù)分析和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，該設(shè)計(jì)礦井在 100m 水平標(biāo)高處劃分一個(gè)水平， 在 400m 水平標(biāo)高處劃分另一個(gè)水平， 階段垂高 300m，在 100m 水平標(biāo)高上布置水平開(kāi)拓巷道，井底車場(chǎng)及各硐室，井田范圍內(nèi)各煤層以 100m 開(kāi)采水平為界，再用上山開(kāi)采。 見(jiàn)表 32。初期采區(qū)要選擇在地質(zhì)（特別是構(gòu)造、煤層厚度及穩(wěn)定性、頂?shù)装澹┖退臈l件好、煤層儲(chǔ)量豐富、勘探程度高、地面無(wú)建筑物或少量移遷建筑物，便于迅速達(dá)產(chǎn)和增產(chǎn)的地段，同時(shí)盡量靠近井田中部。 900179。井筒不需要特殊方法施工的緩傾斜及傾斜煤層。 16 礦井開(kāi)拓方案的選擇 井硐形式和井口位置 根據(jù)該井田的地質(zhì)及煤層等實(shí)際情況，平硐開(kāi)拓方式在技術(shù)上不合理，應(yīng)直 接否定，現(xiàn) 根 據(jù)該井田的地形、地質(zhì)構(gòu)造、煤層賦存等因素，提出兩種井筒開(kāi)拓方案，具體情況如下： 方案 （ 1） 雙立井開(kāi)拓 ； 方案 （ 2） 雙斜井開(kāi)拓 ； 以上兩種井筒開(kāi)拓方案技術(shù)比較如下： （ 1） 雙立井開(kāi)拓： 立井與斜井相比有如下優(yōu)點(diǎn)： ①立井的井筒短，提升速度快，提升能力大，對(duì)輔助提升特別有利． ②機(jī)械化程度高，易于自動(dòng)控制。 15 第 3 章 井田開(kāi)拓 概 述 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開(kāi)拓方式概述 新建七礦與新 立 煤礦為鄰，新 立 煤礦以立井開(kāi)拓為主。 計(jì)算得： Z=（ ）179。 確定井田的依據(jù) ,以利于機(jī)械化程度的不斷提高。 煤質(zhì) 牌號(hào)及用途 歷 年 來(lái)新建七礦所采各煤層多屬低硫、低磷，中低灰分的 1/3 焦煤，發(fā)熱量一般在 6500～ 7500 大卡 /千克。 98＃ 頂板淺灰綠色凝灰?guī)r層， 92＃ 頂板云母粉砂巖，全區(qū)較發(fā)育。 第二段：上限至 91＃ 頂板 40m處粗砂巖含水層上，厚約 300m，以細(xì)、中砂巖為主，巖性往上漸粗， 92 層直接頂為含云母砂巖， 93＃ 直接頂為含粗砂巖。 45′。 Mining level。 開(kāi)采 水 平 。東南距七臺(tái)河礦務(wù)局 15km。 礦 井電源引自七臺(tái)河西部變電所。 ～ 50176。 各煤層煤塵爆炸指數(shù)在 34％ ～ 42％之間， 屬有爆炸危險(xiǎn)的礦井，頂?shù)装鍘r石強(qiáng)度為 4176。可采煤層點(diǎn) 634 個(gè)， 其中甲級(jí) 352 個(gè)， 乙級(jí) 180個(gè)，丙級(jí) 102 個(gè)，甲乙級(jí)層 點(diǎn) 率為 ％質(zhì)層率 100%。 104/cos15176。并初步確定三個(gè)方案，即礦井生產(chǎn)能力為 ， ，分析論證如下： 按照公式 P=Z/AK 式中 ： P—— 為礦井設(shè)計(jì)服務(wù) 年 限， a； Z—— 井田的可采儲(chǔ)量 ,Mt； A—— 為礦井生產(chǎn)能力 ,Mt/a； K—— 為礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，一般取 ； 計(jì)算得： P1=； P2=； P3=； 14 經(jīng)與《 煤礦安全規(guī)程》和采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)相核對(duì)，確定 為比較合理的服務(wù) 年 限，所以本礦井的生產(chǎn)能力為 。 。 ④斜井通風(fēng)風(fēng)路較長(zhǎng)，對(duì)瓦斯涌出量大的大型礦井，斜井井筒斷面小，通風(fēng)阻力過(guò)大，可能滿足不了通風(fēng)的要求，不得 不另開(kāi)專用進(jìn)風(fēng)或回風(fēng)的立井并兼做輔助提升。 104= 700179。對(duì)礦井井筒位置有以下的要求： （ 1） 井下條件： ① 在井田走向方向的儲(chǔ)量中央或靠近中央位置使井田兩翼可采儲(chǔ)量基本平衡，這樣可使運(yùn)輸大巷的運(yùn)輸費(fèi)用最低，同時(shí)在生產(chǎn)中能保持兩翼均衡 18 生產(chǎn)和采區(qū)的正常接續(xù)，而且巷道維護(hù)、通風(fēng)等費(fèi)用也相應(yīng)降低。 根據(jù) 新建七礦 井田的地質(zhì)情況井筒可位于井田中央位置 將井筒放在井田中央位置時(shí)，壓煤量為 萬(wàn) t，此時(shí)水平標(biāo)高定在了 100m 且井筒位于 F4斷層下盤，穿過(guò)斷層。 選定開(kāi)拓方案的系統(tǒng)描述 井硐形式和數(shù)目 根據(jù) 新建七礦 井田的地形地勢(shì)、煤層賦存、地質(zhì)構(gòu)造等因素，經(jīng)過(guò)第二節(jié)中井筒形式確定方案的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較，該礦井采用雙立井開(kāi)拓。 表 35 立 井井底車場(chǎng)的 基本類型 類型 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 適用條件 環(huán)形式 立式 、副井距主要運(yùn)輸大巷較遠(yuǎn)，有足夠長(zhǎng)度的布置存車線 適用于 ～ 的礦井 梭式 、副井距主要運(yùn)輸大巷較近 適用于 ～ 的礦井 折返式 梭式 利用主要運(yùn)輸大巷作主、副井空、重車線、調(diào)車線、回車線 利用于大型底縱卸式、底側(cè)卸式礦車，可用于大型礦井 盡頭式 利用石門作主井空、重車線 利用于大型 底縱卸式