【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 項(xiàng)工程 項(xiàng)數(shù) 總工程量 單價(jià) 費(fèi)用金額 1 前期立井井頸 米 30 1 30 2929 87870 2 付井 30 1 30 3258 97740 3 主井井筒 238 1 238 2768 6593376 4 付井 220 1 220 3008 6118272 5 前期運(yùn)門輸石門 270 2 540 538 290520 6 反主井 410 1 410 2950 1211550 7 付井 393 1 393 3085 1218570 8 后石門運(yùn)輸 1800 2 3600 538 1936800 合計(jì)： 立井運(yùn)輸提升費(fèi)用表 1 名稱 單價(jià) 元／噸－公里 179。 179。 104179。 ＝ 9528600 2 主井 179。 179。 104179。 ＝ 10239816 3 付井 排水費(fèi)： 365179。 24(27179。 179。 150+26179。 179。 250) 179。 =295600 設(shè)備購(gòu)置費(fèi) JD16型 340000 GSD－ 2型 800000 合計(jì) 1140000 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書用紙 第 24 頁(yè) 巷道維護(hù)費(fèi) 1 主井井筒 179。 53+410179。 26 2元／年米 48588 合計(jì) 2 付井井筒 179。 53+390179。 26 2元／年米 3 運(yùn)輸石門 540179。 53+3600179。 26 ／年米 183330 275887 以上各工程單價(jià)根據(jù)礦山《井巷工程概算指標(biāo)》查得： 通過以上經(jīng)濟(jì)比較，立井開拓費(fèi)用 元，運(yùn)輸提升費(fèi) 29758416 元，排水費(fèi) 2956000 元，設(shè)備購(gòu)置費(fèi) 1140000 元，巷道維護(hù)費(fèi) 275687 元，共計(jì) 68788117元，計(jì) 6879 萬元； 斜井排水費(fèi) 元，設(shè)備購(gòu)置費(fèi) 655090 元，巷道維護(hù)費(fèi) 642454 元，共計(jì) 元，計(jì) 5746 萬元； 因此，從經(jīng)濟(jì)上看，斜井比 立井優(yōu)越，另外我們還缺乏立井開拓管理經(jīng)驗(yàn)，所以本礦井采用斜井開拓方案。三、井筒位置和數(shù)目的選擇： 井筒數(shù)目：根據(jù)礦井生產(chǎn)能力和通風(fēng)需要，以及人員安全問題，確定初期井筒數(shù)目為三條（后期在兩翼開鑿風(fēng)井），一條主皮帶斜井，擔(dān)礦井運(yùn)煤及運(yùn)送人員，畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書用紙 第 25 頁(yè) 一付采用雙鉤串車提升，擔(dān)負(fù)提矸、下料、運(yùn)輸、二付采用單鉤串車作為輔助提升，初期作為回風(fēng)井，主井作輔助入井，一付作為入風(fēng)井。 井筒位置的選擇：根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》 2－ 13 條規(guī)定，并綜合考慮井筒位置位于最高洪水位（ 米）以上，井田兩翼的儲(chǔ)量，基本平衡， 通風(fēng)開采合理井底，車場(chǎng)設(shè)在一水平儲(chǔ)量中心延伸井底車場(chǎng)設(shè)在二水平的儲(chǔ)量中心，工業(yè)廣場(chǎng)不壓煤，充分利用地形，使地面生產(chǎn)系統(tǒng)，運(yùn)輸系統(tǒng)合理，見井筒特征表。 四、水平劃分及階段垂高的確定，各水平間連續(xù)暗井布置： （一）水平的劃分：根據(jù)本礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，水文條件煤層賦存條件穩(wěn)定，煤層傾角在 13176。 ～ 15176。 之間，有利于采用上、下山回采的方法將本井田劃分為三個(gè)水平：一水平由煤層露頭到－ 250 標(biāo)高，二水平由－ 250 標(biāo)高到－ 350 標(biāo)高；三水平由－ 350 標(biāo)高至－ 600 標(biāo)高。 （二）階段垂高的確定： 根據(jù)本井田的三個(gè)水平確定階段 垂高及水平的垂高： 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書用紙 第 26 頁(yè) 一水平：階段垂高：上山階段 100 米，下山階段 150米，水平垂高： 250 米 二水平：上山階段 100 米，階段垂高 100 米； 三水平：上山階段 250 米，階段垂高 250 米。 水平劃分方案對(duì)比： 第一方案：設(shè)兩個(gè)水平，標(biāo)高分別為－ 100 和－ 450兩個(gè)開采水平，均為上下山開采，其優(yōu)點(diǎn)是減少了巷道開拓和車場(chǎng)硐室，工程量及施工費(fèi)用，水平服務(wù)年限增加了，減少了下山階段的提升費(fèi)用；其缺點(diǎn)是：施工工期長(zhǎng)，井巷維護(hù)、提升、排水、通風(fēng)費(fèi)用增加，運(yùn)輸能力降低，下山掘進(jìn)排水困難，漏風(fēng)較多，井田深部礦壓增大巷道維護(hù)困難 。 第二方案：設(shè)三個(gè)水平，標(biāo)高分別是－ 100、－ 350和－ 600，一水平上下山開采，二、三水平為上山開采。 經(jīng)過比較認(rèn)為第二方案優(yōu)于第一方案，理由是：（一）水平高度均在 250 米左右，符合設(shè)計(jì)規(guī)范的水平高度為150－ 250 米（緩傾斜煤層）的規(guī)定；（二）是一水平上下山開采，保證了水平有較大儲(chǔ)量和服務(wù)年限，二、三水平上山開采避免了下山開采的缺點(diǎn)；（三）是水平高度大畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書用紙 第 27 頁(yè) 小在經(jīng)濟(jì)上有個(gè)合理點(diǎn)，過大過小在經(jīng)濟(jì)上都不夠合理；（四）是水平高度大一般需設(shè)輔助水平，也必然開掘輔助水平巷道，全部上下山開采比單一上山開采相比，巷道工程 量不一定減少多少，而且輔助運(yùn)輸能力明顯降低，且下山開采在生產(chǎn)中遇到的困難往往很難預(yù)料；（五）水平高度過大，設(shè)備選型、按裝、運(yùn)輸、峒室施工，在技術(shù)上均有一定困難。 綜上所述，根據(jù)七星礦具體條件，我認(rèn)為一水平上下山開采，二、三水平上山開采方案是技術(shù)上優(yōu)越，經(jīng)濟(jì)上比較合理的方案。 （三）水平間連接暗井的布置： 根據(jù)一水平的開拓方式和下部地質(zhì)構(gòu)造及煤層傾角，水文條件綜合考慮確定二水平采用暗斜井的開拓方式，與一水平主付井相連接，充分利用原有的生產(chǎn)系統(tǒng)及地面的工業(yè)廣場(chǎng)，減少不必要的建井投資，達(dá)到技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理。 五、主要運(yùn)輸大巷及總回風(fēng)道的布置方式和位置選擇： 運(yùn)輸大巷服務(wù)于整個(gè)水平的開采是礦井生產(chǎn)的動(dòng)脈，所以要有利于井下運(yùn)輸和巷道維護(hù)，為合理布置采畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書用紙 第 28 頁(yè) 區(qū)和為井下生產(chǎn)創(chuàng)造良好條件根據(jù)《安全規(guī)程》為 93 條規(guī)定：保證通風(fēng)運(yùn)輸?shù)臅惩ê托腥税踩?，則水平大巷采用集中雙巷布置在－ 100 水平標(biāo)高， 8 層煤底板巖層中，兩巷水平間距 20 米，運(yùn)輸大巷采用雙巷布置主要是為解決前期掘進(jìn)獨(dú)頭作業(yè)，通風(fēng)網(wǎng)路長(zhǎng)，局扇通風(fēng)能力有限使巷道風(fēng)阻增加，滿足不了及時(shí)排除污濁風(fēng)流的目的，雙巷掘進(jìn)有助于通風(fēng)，為掘進(jìn)施工創(chuàng)造條件，另外也是為下山開采創(chuàng)造有利條件，如 果只一條水平大巷，在進(jìn)行下山水平開采時(shí)，將出現(xiàn)能進(jìn)風(fēng)而無法回風(fēng)的問題。 一水平回風(fēng)大巷設(shè)在上部可采煤層底板巖層中＋100 標(biāo)高，避免采動(dòng)影響。 六、礦井各水平煤層，上下山和采區(qū)的開采順序，第一水平采區(qū)劃分和配采關(guān)系： 〈一〉根據(jù)前述，該井田劃分三個(gè)水平，上下山開采，開采順序：先采一水平，在一水平結(jié)束前完成延深主付井到二水平－ 350，進(jìn)行二水平采掘準(zhǔn)備接替，三水平亦是這樣； 第一水平開始減產(chǎn)，第二水平即投入生產(chǎn)，在兩個(gè)水平過渡期間，以兩個(gè)水平同時(shí)生產(chǎn)條件保證礦井產(chǎn)量。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書用紙 第 29 頁(yè) 〈二〉采區(qū)劃分： 主要根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造，自燃條 件，開采技術(shù)及《關(guān)于改革開拓布置的若干技術(shù)規(guī)定（試行）》條例，第十五條規(guī)定：綜采一般不小于 2021 米，將第一水平劃分為九個(gè)采區(qū)，上山五個(gè)，即一采區(qū)、二采區(qū)、三采區(qū)、四采區(qū)、五采區(qū)，下山采區(qū)四個(gè)：中央下山采區(qū)（東一采區(qū)）、東二采區(qū)、西一采區(qū)、西二采區(qū)。 〈三〉采區(qū)的開采順序及配采關(guān)系： 為了穩(wěn)定礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，采用三個(gè)生產(chǎn)采區(qū)來保證產(chǎn)量，首先投產(chǎn)二采區(qū)，繼后投產(chǎn)一采區(qū)，當(dāng)一采區(qū)減產(chǎn)或采完之后接采四采區(qū)，二采區(qū)與三采區(qū)接替，五采區(qū)與中央下山采區(qū)接替。 七、對(duì)地面建筑物、水體、鐵路下開采導(dǎo)致地面沉降變形的預(yù)計(jì)和 預(yù)防措施： 本礦區(qū)二采區(qū)和三采區(qū)上面有一條鐵路通過，壓煤量很大為節(jié)省能源，本設(shè)計(jì)決定對(duì)鐵路下的煤層開采，在回采時(shí)在鐵路下沉帶設(shè)置，一組巖石移動(dòng)觀測(cè)站，發(fā)現(xiàn)有下沉的趨勢(shì)及時(shí)充填矸石，保證鐵路不受影響。 第四節(jié) 井筒 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書用紙 第 30 頁(yè) 一、井筒特征表： 二、井壁結(jié)構(gòu)：（ 1）井筒檢查孔資料，井筒穿過的表土層和巖層的性質(zhì)及開鑿施工方法： 井筒工程礦井建設(shè)的主要工程項(xiàng)目之一：井筒位置的選擇是否合理，直接影響礦井以后，施工的快慢，直接影響其它井巷工程，根據(jù)檢查孔資料，以及 9勘探線綜合分析，確定井筒的位置應(yīng)是地質(zhì)條件良好 的 8層底板， 8 層煤底板的巖性是粉砂巖有利于施工和圍護(hù)。 由于井筒位置應(yīng)盡量選擇在地質(zhì)和水文條件較好的巖體中。避開松軟巖層，特別是含水易膨脹的巖層，因此井筒選擇在 6 勘探線之間。 （ 2）井筒斷面形狀：為了避免井筒周邊生產(chǎn)危險(xiǎn)的拉應(yīng)力，根據(jù)原巖應(yīng)力特點(diǎn)和井筒的服務(wù)年限，因此主井一付，二付都選用半圓拱形，克服頂壓，有利于施工，易采用光爆破錨噴支護(hù)新技術(shù)的廣泛應(yīng)用。 （ 3）合理的開鑿施工方法： 井筒掘進(jìn)在表土段，采用一般表土施工方法，斜井表土施工方法與井所處的地形有關(guān)，本礦井斜井井口選擇在表土層較厚的平坦地帶。四 于直接開硐掘進(jìn)頂板，畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書用紙 第 31 頁(yè) 使頂板難以維護(hù)，需預(yù)先挖明槽，進(jìn)行砌碹，而后才能開硐，掘進(jìn)斜井井筒在開鑿井筒巖石段采用光面爆破先進(jìn)的施工工藝，以減少對(duì)巖體的破壞。推廣錨噴支護(hù)，以提高巖體強(qiáng)度和充分發(fā)揮圍巖體的自支承能力，表土層砌碹 300mm。 二、井壁結(jié)構(gòu)及厚度： 井筒的基巖部分采用錨噴支護(hù)，根據(jù)：《巷道室錨噴支護(hù)參數(shù)表》，對(duì)于中等穩(wěn)定巖層服務(wù)年限 10 年以上。 凈跨＜ 3m，凈跨 3－ 5m，凈跨 5－ 10m，單位： mm 周巖分類 服務(wù)年限 10年以上 名稱 噴射厚度 錨扦 厚 度 錨扦 厚 度 錨扦 錨深 間距 錨深 間距 錨深 間距 中等穩(wěn) 定巖層 50－ 70 1400 1600 800 1000 70 100 1600 1800 800 100 100 100 1600 1800 600 800 （ 三）井筒的延深方式： 為了便于井筒延深，在設(shè)一水平井底車場(chǎng)時(shí)，考慮在一水平井底車場(chǎng)的矸石列車線預(yù)留井筒延深位置，以便為下水平延深施工和設(shè)計(jì)創(chuàng)造有利條件，二段延深：主井傾角 15176。 30′ ，斜長(zhǎng) 1050 米，一付，二付傾角 15176。 ，斜長(zhǎng) 860 米。 根據(jù)一水平采用集中皮帶斜井開拓方案的實(shí) 際情畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書用紙 第 32 頁(yè) 況，為充分利用一水平巷道和井底車場(chǎng)，減少延伸工程量，減少資金費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)礦井集中生產(chǎn)，方便管理，二水平選用了集中皮帶斜井的延深方案，三水平也是這樣。 第五節(jié) 井底車場(chǎng)和硐室 一、井底車場(chǎng)形式的選擇： 井底車場(chǎng)是連接井下運(yùn)輸和井筒的樞紐，擔(dān)負(fù)著煤矸、物料、設(shè)備的運(yùn)輸，并且為礦井的通風(fēng)和排水供電服務(wù)，井底車場(chǎng)造型是否合理直接影響車場(chǎng)的通過能力的大小和施工等問題。 本礦井的車場(chǎng)的要求是：通過能力大調(diào)車方便，由于水平車場(chǎng)井筒集中，距離較近，東西異來車，大巷運(yùn)輸?shù)V車開型號(hào)不一，特別是三噸底御式礦車，單向卸載 ，而且車場(chǎng)的通過能力大等因素，故本水平井底車場(chǎng)選用臥式環(huán)形車場(chǎng)與采區(qū)車場(chǎng)相配套。其優(yōu)點(diǎn)是：所有列車在車場(chǎng)內(nèi)同向運(yùn)行，不受兩異進(jìn)車不均勻的約束，三噸底御礦車不用摘鉤換向，不調(diào)車，在車場(chǎng)內(nèi)運(yùn)行時(shí)間短，車場(chǎng)的通過能力大，同時(shí)巷道斷面較小。 二、空重車線長(zhǎng)度的確定： 儲(chǔ)車線長(zhǎng)度的確定根據(jù)這《設(shè)計(jì)規(guī)范》為 2－ 28 條畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書用紙 第 33 頁(yè) 規(guī)定：當(dāng)運(yùn)輸大巷采用列車運(yùn)行時(shí)空重車線能容納 － 列車長(zhǎng)的位置，另外，考慮下一段延伸，需在井底車場(chǎng)的重車段預(yù)留一列車的長(zhǎng)度，因此，最后確定重線線的長(zhǎng)度為： l 重 ＝ mnl1+N+l2+l3+l4 =179。 13179。 +++＝ 式中： m— 列車數(shù)目取 列； N— 電機(jī)車臺(tái)數(shù) n— 每一列車輛數(shù)取 14 個(gè) l1— 每一列車一個(gè)的長(zhǎng)度取 l2— 機(jī)車長(zhǎng)度取 l3— 制動(dòng)距離取 l4— 礦車間三環(huán)鏈長(zhǎng)每個(gè)取 l4＝ 13179。 179。 ＝ 付井：空車線的長(zhǎng)度因有井筒限制，過長(zhǎng)會(huì)使通過能力降低，加大工程量，過短會(huì)使通過能力降低，加大工程量，過短會(huì)和井筒聯(lián)系不上，根據(jù)這些條件約束，最后確定合理的存車線長(zhǎng)度： l 空 ＝ mnl5+l2=179。 25179。 22+=142m 調(diào)車方 式：根據(jù)一水平兩翼儲(chǔ)量基本平衡和三噸底畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書用紙 第 34 頁(yè) 卸式礦車型式不同，故設(shè)計(jì)不考慮混合調(diào)車方式，其調(diào)車方式如下：東異煤列車機(jī)車牽引列車，經(jīng)過區(qū)間 Ⅱ .Ⅲ卸載后拉空車經(jīng)區(qū)段 Ⅳ .Ⅴ ,駛向東西異采區(qū)，西異煤車