【文章內(nèi)容簡介】 。 根據(jù)擴區(qū)內(nèi)煤層鉆孔厚度和擴區(qū)面積估算，擴區(qū)（ ）范圍內(nèi)工業(yè)資源儲量為 萬 t。 另外，由于目前井田范圍內(nèi)下組煤奧灰突水系數(shù)均小于 ，其中 10號煤層最低等高線處奧灰突水系數(shù)為 ，因此下組 煤工業(yè) /資源儲量扣除各種煤柱損失后，均計入可采儲量計算范疇。 本次設(shè)計礦井井田內(nèi)地面建（構(gòu)）筑物煤柱留設(shè)原則為圍護帶寬 10m，表土移動角 45176。，下山移動角β =72176。 （α為煤層傾角），上山移動角為 72176。井繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）紙 第 12 頁 田內(nèi)需要留設(shè)的永久煤柱為：井田邊界煤柱 20m，采空區(qū)防水煤柱 30m，井田內(nèi)斷層落差一般小于 2m，設(shè)計不留設(shè)永久煤柱。將礦井工業(yè)資源儲量減去上述永久煤柱損失后，礦井上組煤設(shè)計資源 /儲量為 萬 t，下組煤設(shè)計資源 /儲量為 萬 t，礦井上、下組煤共計設(shè)計資源 /儲量為 萬 t。 可采儲量 礦井工業(yè)場地及風(fēng)井工業(yè)場地煤柱留設(shè)原則為圍護帶寬 15m，移動角技術(shù)參數(shù)同上，開拓大巷和準(zhǔn)備巷道兩側(cè)各留 40m 保護煤柱。將礦井設(shè)計資源 /儲量減去上述三項保護煤柱煤量后乘以采區(qū)回采率（薄煤層取 、中厚煤層取 、厚煤層取 ），礦井上組煤設(shè)計可采儲量為 萬 t，礦井下組煤設(shè)計可采儲量為 萬 t，礦井上、下組煤共計設(shè)計可采儲量為 萬 t。 經(jīng)估算，礦井?dāng)U區(qū)工業(yè)資源儲量為 萬 t，擴區(qū)設(shè)計資源儲量為 萬 t，擴區(qū)設(shè)計可采儲量為 萬 t。 綜上所述，賀西礦井包括擴區(qū)在內(nèi)，礦井工業(yè)儲量為 萬 t，設(shè)計資源儲量為 萬 t，設(shè)計可采儲量為 萬 t。 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力與服務(wù)年限 礦井工作制度 礦井設(shè)計年工作日 330d，每天四班作業(yè)，其中：三班生產(chǎn)、一班檢修，每天凈提升時間 16h。 、 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 設(shè)計結(jié)合井田埋藏深度、煤層賦存條件、開采技術(shù)條件、裝備水平、煤炭外運條件和市場需求等因素對礦井改擴建生產(chǎn)能力進行如下分析論證： ①、從汾西礦業(yè)（集團）公司內(nèi)部需 求分析 賀西礦井規(guī)模與企業(yè)規(guī)劃相匹配。根據(jù)汾西礦業(yè)（集團）有限責(zé)任公司 2021年底新制定的“雙三千萬生產(chǎn)能力”規(guī)劃目標(biāo)，到 2021 年，集團公司煤炭生產(chǎn)規(guī)模和選煤廠規(guī)模將達到 3000 萬 t/a。 ②、從礦井資源 /儲量情況分析 井田包括擴區(qū)后共獲得設(shè)計可采儲量 萬 t，井型為 300 萬 t 時可服務(wù) ，符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》中改擴建礦井設(shè)計服務(wù)年限 50a 以繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）紙 第 13 頁 上的要求。 ③、從井田內(nèi)煤層開采條件及技術(shù)裝備分析 井田內(nèi)煤層賦存條件較好，特別是主采的 10號煤層，屬中厚、厚煤層，煤層傾角一般為 3～ 5176。，可采范圍內(nèi)斷層較少，適合綜合機械化開采，煤層生產(chǎn)能力大，對建設(shè)大型礦井十分有利。 從井田內(nèi)煤層開采條件出發(fā)，確定初期在目前 4號煤層已裝備 1 套綜采工作面外，在三采區(qū)增加 1 套綜采工作面能夠滿足礦井的生產(chǎn)能力。 因此，礦井開采技術(shù)條件優(yōu)越，外運渠道通暢，具備建設(shè) 300 萬 t/a 井型的條件。 ④、從市場需求量分析 礦井開采的煤層以焦煤、瘦煤為主，屬于稀缺煤種，市場缺口較大，其開發(fā)前景相當(dāng)廣闊，市場潛力巨大。因此，在資源及開采技術(shù)條件允許的情況下盡可能加大井型。 綜合以上各方面因素，確定礦井生產(chǎn)能力由 150萬 t/a改擴建到 300萬 t/a，考慮到今后采礦技術(shù)條件的發(fā)展和市場需求，設(shè)計主要生產(chǎn)系統(tǒng)富余能力適中，給礦井發(fā)展留有余地。 、 礦井服務(wù)年限 目前批準(zhǔn)井田開采范圍內(nèi)設(shè)計可采儲量為 萬 t，礦井改擴建到 300萬t/a 的生產(chǎn)能力后，礦井服務(wù)年限為： T=Z/A K 式中： T— 服務(wù)年限， a； Z— 設(shè)計可采儲量，萬 t； A— 設(shè)計生產(chǎn)能力，萬 t/a； K— 儲量備用系數(shù) ,本礦井地質(zhì)構(gòu)造簡單，取 ； T =（ 300 ） =（ a）。 經(jīng)計算，目前井田開采范圍內(nèi)設(shè)計可采儲 量 萬 t，服務(wù)年限 ，其中上組煤 4號煤層設(shè)計可采儲量 萬 t，服務(wù)年限 。若包括擴區(qū)范圍內(nèi)設(shè)計可采儲量 萬 t 后，礦井設(shè)計可采儲量達到 萬 t，經(jīng)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）紙 第 14 頁 上述公式計算，礦井服務(wù)年限達到 。 井田開拓 、 井口及工業(yè)場地位置 、 井口及工業(yè)場地選擇的主要原則 （ 1）、有利于井下開拓布局，建設(shè)工期短、投產(chǎn)快； （ 2）、有利于地面煤炭運輸、減少運輸成本； （ 3）、盡可能的少占或不占良田； （ 4）、工業(yè)場地與化工園區(qū)布置條件好，場地開闊 、挖填方量少； （ 5）、工業(yè)場地供水、供電等外部條件好； （ 6）、工業(yè)場地不壓或少壓資源； （ 7）、盡量少拆遷或不拆遷村莊； （ 8）、工業(yè)場地工程地質(zhì)條件好，不受地質(zhì)災(zāi)害影響； （ 9）、盡量結(jié)合地方城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃，不影響地方經(jīng)濟發(fā)展和城鎮(zhèn)建設(shè)。 、 井口及工業(yè)場地方案 目前礦井以主工業(yè)場地主斜井、副斜井、副立井、回風(fēng)立井和獨胡峁工業(yè)場地獨胡峁回風(fēng)立井開拓整個井田，本次改擴建礦井生產(chǎn)能力由 150萬 t/a 增加到 300萬 t/a。 賀西井田內(nèi)溝谷縱橫、山巒起伏、地形復(fù)雜，山頂黃土廣布，溝谷兩側(cè)基巖裸露。工業(yè)場 地位置成為影響礦井開拓布置很重要的因素之一。 （ 1）、主井工業(yè)場地 礦井主井工業(yè)場地布置在賀家社村附近、河灘南岸的坡地上。工業(yè)場地內(nèi)設(shè)施齊全，能夠滿足現(xiàn)階段生產(chǎn)需要。為滿足礦井 300萬 t/a 改擴建需要，本次改擴建設(shè)計對主工業(yè)場地地面生產(chǎn)系統(tǒng)等進行改造，新增了主斜井地面井口房、動篩車間、裝車倉、矸石倉等。目前，在主工業(yè)場地以南 500m 附近設(shè)有薛家?guī)X瓦斯抽放站。 （ 2）、獨胡峁風(fēng)井工業(yè)場地 礦井目前在獨胡峁附近布置獨胡峁風(fēng)井工業(yè)場地，本次改擴建新增了 35/6kV變電所、獨胡峁瓦斯抽放泵站。 （ 3）、中嵋芝風(fēng)井工 業(yè)場地 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）紙 第 15 頁 為滿足礦井中、后期通風(fēng)需要，考慮賀西礦井地面場地條件有限并結(jié)合井下開拓開采布置，設(shè)計在改擴建中后期將獨胡峁回風(fēng)井改造為進風(fēng)井，在中嵋芝附近新建中嵋芝進、回風(fēng)立井。 、 開拓方式 及開拓開采現(xiàn)狀 、 開采影響 （ 1）、井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡單，基本構(gòu)造形態(tài)為一走向北西、傾向南西的單斜構(gòu)造。傾角一般 3～ 5176。，地面褶曲、斷層均不發(fā)育。井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)巖漿巖。井田構(gòu)造屬簡單類型。 （ 2）、 3號煤層厚度 ～ ，平均 。頂板巖性多為泥巖，個別為中細粒砂巖。底板巖性多為泥巖及粉砂巖。為全井田可 采的穩(wěn)定煤層。 4 上 號煤層在井田的西南分叉區(qū)可采，厚 0.～ ，平均 。結(jié)構(gòu)簡單，不含夾矸。頂板以砂巖和粉砂巖為主，底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖。為局部可采的不穩(wěn)定煤層。 4號煤層上距 3 號煤層 ～ ，平均 。井田中北部與 4 上 號煤層有小面積合并區(qū)，其余大面積為分叉區(qū)。分叉區(qū)厚 ～ ，平均 ；合并區(qū)厚度明顯增厚為 ～ ，平均 。結(jié)構(gòu)簡單。頂板多為砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖，底板多為粉砂巖、泥巖。為全井田可采的穩(wěn)定煤層。 6 號煤層厚 ～ ，平均 。井田北部可采，南部不可采，為局部可采的不穩(wěn)定煤層。頂板巖性為 L5石灰?guī)r、泥巖，底板多為泥巖、砂質(zhì)泥巖。為局部可采的不穩(wěn)定煤層。 8 上 號煤層厚 ～ ，平均 ，該煤層結(jié)構(gòu)簡單，不含夾矸，頂板為 L1灰?guī)r，底板為炭質(zhì)泥巖。在井田東南角與 8號煤層合并為一層。為穩(wěn)定可采煤層。 8 號煤層厚 ～ ，平均 。在井田南部與 8 上號煤合并為一層。為大部分可采的穩(wěn)定煤層。該煤結(jié)構(gòu)簡單，頂板以炭質(zhì)泥巖為主，底板主要為泥巖和砂質(zhì)泥巖。 10號煤層上距 8號煤層 ～ ，平均 ，煤層厚 ～ ，平均 。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含夾矸 1～ 4層，夾矸單層厚度一般小于 ，最厚可達 。煤層頂?shù)装鍨槟鄮r、砂質(zhì)泥巖及炭質(zhì)泥巖。為全井田穩(wěn)定可采煤層。 賀西井田內(nèi)煤層頂?shù)装宥酁槟鄮r和砂質(zhì)泥巖。頂板 開采時易隨煤冒落。因此，在開采時一定要注意頂板管理。底板無泥化膨脹現(xiàn)象，較易管理。 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）紙 第 16 頁 （ 3）、根據(jù)地質(zhì)報告，礦井開采上組煤（ 4 上 、 4 號煤）層，礦井水文地質(zhì)類型定為中等型。開采下組煤（ 8 上 、 10 號煤）層，礦井水文地質(zhì)類型定為復(fù)雜型。 井田內(nèi)上、下組 煤層開采時，奧灰突水系數(shù)均小于 MPa/m，且峰峰組可視為相對隔水層。 、開拓開采現(xiàn)狀 目前賀西礦井開拓方式為斜－立井開拓，分別由主工業(yè)場地主斜井、副斜井、副立井、回風(fēng)立井、獨胡峁工業(yè)場地獨胡峁回風(fēng)立井 5 個井筒開拓全井田。 主斜井、副立井、進風(fēng)斜井、回風(fēng)立井布置在井田西北邊界處的工業(yè)廣場中部，獨胡峁風(fēng)井布置在井田中央的獨胡峁村莊的西南。主斜井主要用于礦井出煤、進風(fēng)、運輸及安全出口；副斜井主要用于礦井進風(fēng)、大型設(shè)備、長件材料運輸及礦井安全出口；副立井主要用于進風(fēng)、進料、升降人員；回風(fēng)立井和獨胡 峁風(fēng)井主要用于礦井通風(fēng)（獨胡峁風(fēng)井安裝有梯子間）。 副立井、回風(fēng)立井井筒均落底在 4號煤層底板中。副立井井底車場位置在 3號煤層中，井底水平標(biāo)高為 +800m。主斜井井筒落底在 4 號煤層中，即主斜井井筒見 4 號煤層后設(shè)井底平車場，其中掘進至 3號煤層時設(shè)甩車與 3號煤層軌道運輸巷相勾通。井底煤倉布置在 3 號、 4號煤層之間，煤倉上口位于 3號煤層頂板中。 礦井共設(shè)兩個水平開采，上煤組即第一水平，主斜井井底車場標(biāo)高＋ 770m，副立井井底車場標(biāo)高＋ 800m；下煤組即第二水平標(biāo)高設(shè)在 +660m。 上煤組巷道布置：自井底煤倉處以 210176。方位分別沿 4號煤層底板布置集中皮帶巷至井田南界處，在其西北側(cè)分別沿 3 號、 4號煤層布置輔運巷及回風(fēng)巷，巷道間距為 40m，兩層煤開拓巷道上下垂直布置并形成主運輸聯(lián)合、輔助運輸及回風(fēng)分層布置方式。分層軌道運輸巷除經(jīng)主斜井相勾通外，在副立井輔以聯(lián)絡(luò)斜巷相聯(lián)系并通往副立井井底車場。 目前， 3 煤輔運巷、 4煤皮帶巷已經(jīng)掘送至二采區(qū)邊界， 4煤輔運巷掘送至中央水倉附近， 3煤回風(fēng)巷、 4煤回風(fēng)巷掘送至獨胡峁風(fēng)井。 目前，礦井利用原有布置在井田東北邊界的二采 4煤皮帶巷、二采 4煤輔運巷以及布置在 3 煤的二采回風(fēng)巷開采二采區(qū)東北部分。 二采區(qū)其余部分利用井田內(nèi)東繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）紙 第 17 頁 北 — 西南方向 5 條大巷開采。 表 422 **煤礦 井筒現(xiàn)狀特征表 目前，礦井一采區(qū) 3 號煤層、二采區(qū) 3 號煤層已經(jīng)基本開采完畢，礦井正在開采二采區(qū) 4 號煤層，回采工作面為 2406 工作面，沿煤層傾向開采。 名 稱 項目 副立井 主斜井 副斜井 回風(fēng)立井 獨胡峁風(fēng)井 X（ 54） 0 Y（ 54） 6 6 9 25 Z 方位角 306176。 50176。 47176。 傾角 90176。 25176。 30176。 90176。 90176。 垂深（斜長） （ m） 180 （ 426） （ 320） 170 406 凈直徑（ m） 5 5 凈斷面 (m2) 井筒用途 承擔(dān)除大型設(shè)備外輔助提升任務(wù)、主要進風(fēng)井 提升煤炭、提升大型設(shè)備、進風(fēng)井、安全出口 專用進風(fēng)井、行人及安全出口 專用回風(fēng)井及安全出口 專用回風(fēng)井及安全出口 井筒裝備 2J － 絞車提升罐籠 DTC100//2 200 型強力皮帶、 2JK— ， 滾筒直徑2500mm，設(shè)人行臺階和扶手 封閉梯子間 封閉梯子間 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）紙 第 18 頁 、上組煤開拓開采方案 上組煤開拓開采方案 本次礦井改擴建生產(chǎn)能力由 150 萬 t/a 提高到 300 萬 t/a。設(shè)計仍利用礦井目前斜 立井開拓方式。改擴建初期仍利用目前的主斜井、副斜井、副立井、 回風(fēng)立井、獨胡峁回風(fēng)立井 5 個井筒開拓。 另為滿足礦井中、后期通風(fēng)及生產(chǎn)的需要，根據(jù)井下工作面接替順序，設(shè)計考慮在改擴建投產(chǎn) 5a 后（即礦井 3 號煤層開采進入四采區(qū)后），在井田南部中嵋芝工業(yè)場地增加中嵋芝進、回風(fēng)井，設(shè)計提出了兩個方案進行比選。 、開采 方案一 將原來的獨胡峁回風(fēng)立井改為進風(fēng)井，在獨胡峁風(fēng)井井底 4 號煤層底板新建+540m 水平車場、新建主水泵房、主變電所及水倉。在中嵋芝附近新建一對進、回風(fēng)立井，以 7 個井筒開拓全井田。中嵋芝進風(fēng)立井凈直徑 ，井筒直接掘送至下組煤 10 號煤層底板，下組煤井底 車場設(shè)在 +360m 水平，在 4 號煤層之間 +460m水平設(shè)上組煤井底車場，井筒全深 615m，該井筒主要承擔(dān)礦井中、后期進風(fēng)及輔助提升任務(wù)。中嵋芝回風(fēng)立井凈直徑 ，落底在上組煤 4 號煤層底板，井筒深度 496m，該井筒主要承擔(dān)中、后期礦井回風(fēng)任務(wù)。 、開采 方案二 將原來的獨胡峁回風(fēng)立井改為進風(fēng)井，在獨胡峁風(fēng)井井底 4 號煤層底板新建+540m 水平車場、新建主水泵房、主變電所及水倉。在中嵋芝附近新建一個回風(fēng)立井，以 6 個井筒開拓全井