【文章內(nèi)容簡介】 a優(yōu)質(zhì)活性炭生產(chǎn)原料煤，對不滿足炭素生產(chǎn)的原煤，經(jīng)選煤加工后，提供給動力、熱力和居民用戶。綜上所述，XX煤礦項目市場前景良好，市場定位準(zhǔn)確，供需關(guān)系平衡，符合國家鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)和新疆優(yōu)勢資源轉(zhuǎn)化的發(fā)展戰(zhàn)略，更有利于XX礦區(qū)特色資源的保護(hù)性開發(fā)。設(shè)計將XX煤礦開發(fā)項目生產(chǎn)規(guī)模確定為30萬t/a是合理的、經(jīng)濟(jì)的。三、礦井服務(wù)年限根據(jù)礦井的可采儲量，礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為30萬t/a。礦井服務(wù)年限按下式計算：礦井服務(wù)年限＝可采儲量/（設(shè)計生產(chǎn)能力儲量備用系數(shù)）礦井服務(wù)年限＝（30）＝其中+2555m水平以上服務(wù)年限：T1==；+2555m水平以下服務(wù)年限：T2==。第三節(jié) 井田開拓一、影響礦井開拓的因素井田內(nèi)地層為一單斜構(gòu)造，傾角14176?！?5176。，井田開采范圍內(nèi)無較大斷裂和褶皺；井田內(nèi)煤層賦存條件較穩(wěn)定；井田內(nèi)無地表水體。二、開拓方案的確定根據(jù)井田煤層賦存狀況及開采技術(shù)條件，結(jié)合地面地質(zhì)地形條件，礦井設(shè)計生產(chǎn)規(guī)模等因素綜合考慮，設(shè)計提出以下三個開拓方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。方案一：混合提升斜井（機軌合一）開拓方案在井田東北部沿5號煤層布置混合提升斜井，井口標(biāo)高為+2659m，投產(chǎn)水平標(biāo)高為+2555m，最終水平標(biāo)高為+2450m；井筒投產(chǎn)水平的斜長為420m，最終水平的的斜長為825m，井筒裝備DX型鋼繩芯膠帶輸送機并鋪設(shè)30kg/m鋼軌聯(lián)合布置的提升、運輸方式，傾角15176。；混合提升斜井的DX型鋼繩芯膠帶輸送機擔(dān)負(fù)全礦井煤炭運輸任務(wù)，軌道單鉤串車提升，擔(dān)負(fù)全礦井提矸，上下人員，升降材料設(shè)備及進(jìn)風(fēng)等任務(wù)；混合提升斜井兼礦井安全出口，井筒內(nèi)敷設(shè)動力和通訊電纜并設(shè)人行臺階及扶手。礦井劃分為八個片盤開采，最終水平標(biāo)高為+2450m；礦井通風(fēng)方式為并列式。詳見K4112—109/163—2圖。方案二：混合提升斜井（軌道運輸）開拓方案在井田東北部沿5號煤層布置混合提升斜井，井口標(biāo)高為+2659m，投產(chǎn)水平為+2555m，最終水平標(biāo)高為+2450m；井筒投產(chǎn)水平的斜長為420m，最終水平的的斜長為800m，混合提升斜井布置雙軌，采用雙鉤串車提升。井筒鋪設(shè)30kg/m鋼軌，傾角15176。，擔(dān)負(fù)全礦井提煤、提矸，升降人員、材料設(shè)備及進(jìn)風(fēng)等任務(wù)；并兼作礦井安全出口，井筒內(nèi)敷設(shè)動力和通訊電纜并設(shè)人行臺階及扶手。礦井劃分為八個片盤開采，最終水平標(biāo)高為+2450m；礦井通風(fēng)方式為分列式。詳見插圖2—3—1和插圖2—3—2。方案三：主、副斜井開拓方案在井田東北部沿5號煤層布置主斜井和副斜井，主、副井口標(biāo)高為+2659m，投產(chǎn)水平標(biāo)高為+2555m，最終水平標(biāo)高為+2450m；井筒投產(chǎn)水平的斜長為420m，最終水平的斜長為800m；主斜井井筒裝備DX型鋼繩芯（阻燃）帶式輸送機（D=800mm），擔(dān)負(fù)全礦井的煤炭提升任務(wù)，并兼作礦井安全出口，傾角15176。副斜井采用單鉤串車提升，井筒鋪設(shè)30kg/m鋼軌，傾角15176。；擔(dān)負(fù)全礦井提矸，升降人員、材料設(shè)備及進(jìn)風(fēng)等任務(wù)，并兼作礦井安全出口，井筒內(nèi)敷設(shè)動力和通訊電纜并設(shè)人行臺階及扶手。礦井劃分為八個片盤開采，最終水平標(biāo)高為+2450m；礦井通風(fēng)方式為并列式。見插圖2—3—3和插圖2—3—4。以上三個開拓方案技術(shù)比較如下：方案一優(yōu)點：1．混合提升布置一個井筒，井巷工程量較少，建井工期方案三短；2．工業(yè)場地集中，便于管理；3．外運公路投資及公路運輸費用低；4．投資最少，運營費用最低；5．礦井井筒及工業(yè)場地煤柱損失少；6．混合提升斜井帶式輸送機提升能力大，能適應(yīng)市場需求變化，具備擴(kuò)大礦井生產(chǎn)能力的潛力。方案一缺點：1．混合提升斜井井筒內(nèi)機軌合一，井筒內(nèi)維修及管理復(fù)雜；方案二優(yōu)點：1．混合提升布置一個井筒，井巷工程量較少，建井工期較方案三短；2．工業(yè)場地集中，便于管理；3．外運公路投資及公路運輸費用低；4．投資較方案三少，運營費用較方案三低；5．礦井井筒及工業(yè)場地煤柱損失少。方案二缺點：1．混合提升斜井提升能力只能滿足礦井生產(chǎn)能力30萬t/a的要求，沒有擴(kuò)大產(chǎn)量的條件。2．建井工期較方案一長、井巷投資較方案一高；方案三優(yōu)點：主斜井提升能力大，能適應(yīng)市場需求變化，具備擴(kuò)大礦井生產(chǎn)能力的條件；方案三缺點：1．礦井分別布置主、副斜井井筒，管理較為復(fù)雜；2．投資高，運營費用高；3．礦井建井工期長；根據(jù)上述比較結(jié)果，方案一在技術(shù)上具有建井工期短，井巷工程投資少，管理簡單等優(yōu)點，故設(shè)計推薦方案一。三、井口數(shù)目和位置根據(jù)確定的開拓方案，井田內(nèi)布置有2個井筒，即混合提升斜井及斜風(fēng)井?；旌咸嵘本谖挥诰飽|北部東勘探線以東420m處，沿5號煤層底板布置。斜風(fēng)井井口位于井田東北部東勘探線以西460m處，沿5號煤層底板布置，位于混合提升斜井井口東40m處。三、水平劃分及階段高度的確定根據(jù)井田內(nèi)煤層開采技術(shù)條件及儲量分布特點，設(shè)計經(jīng)過充分論證后確定礦井劃分為八個片盤開采，礦井投產(chǎn)時共開拓三個片盤，即標(biāo)高為+2555m；最終片盤水平為第八片盤，標(biāo)高為+2450m。除第一片盤水平的斜長70m，垂高為18m外，其余片盤水平的斜長均為80m，垂高為21m。四、主要大巷布置礦井主要開采4號煤層，該煤層煤質(zhì)較硬，設(shè)計各片盤水平運輸巷均沿4號煤層底板布置。五、采區(qū)劃分及開采順序全礦井劃分八個片盤開采。第一片盤：回風(fēng)水平標(biāo)高為+2615m，運輸水平標(biāo)高為+2597m，垂高為18m，斜長為70m，走向長度為870m，單翼布置；第二片盤：運輸水平標(biāo)高為+2576m，垂高為21m，斜長為80m，走向長度為920m，單翼布置；第三片盤：運輸水平標(biāo)高為+2555m，垂高為21m，斜長為80m，走向長度為950m，單翼布置；第四片盤：運輸水平標(biāo)高為+2534m，垂高為21m，斜長為80m，走向長度為1030m，單翼布置；第五片盤：運輸水平標(biāo)高為+2513m，垂高為21m，斜長為80m，走向長度為1020m，單翼布置；第六片盤：運輸水平標(biāo)高為+2492m，垂高為21m，斜長為80m，走向長度為980m，單翼布置；第七片盤：運輸水平標(biāo)高為+2471m，垂高為21m，斜長為80m，走向長度為940m，單翼布置；第八片盤：運輸水平標(biāo)高為+2450m，垂高為21m，斜長為80m，走向長度為920m，單翼布置。礦井開采順序為先采第一片盤水平，后開采第二～第八片盤；在片盤內(nèi)開采順序為先采上分層，在采中分層，再采下分層。第四節(jié) 井筒一、井筒用途、布置及裝備混合提升斜井：，井筒斜長420m，井筒傾角15176。，井筒內(nèi)裝備DX型鋼繩芯（阻燃）帶式輸送機并鋪設(shè)30kg/m鋼軌，DX型鋼繩芯（阻燃）帶式輸送機擔(dān)負(fù)全礦井煤炭運輸任務(wù)，單鉤串車提升擔(dān)負(fù)全礦井升降人員、設(shè)備、材料及提升矸石等輔助提升任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)井及礦井第一安全出口，井筒內(nèi)設(shè)臺階、扶手，敷設(shè)動力和通訊電纜、消防灑水管路，斷面形狀為半圓拱，錨噴支護(hù)。斜風(fēng)井：，井筒斜長420m，傾角15176。，斜風(fēng)井擔(dān)負(fù)全礦井回風(fēng)任務(wù)，并兼作礦井第二安全出口，井筒內(nèi)設(shè)扶手、臺階，斷面形狀為半圓拱形，錨噴支護(hù)。井筒斷面見插圖2—4—2—4—2。井筒特征見表2—4—1。二、大巷運輸方式的選擇1．原煤運輸根據(jù)已確定的井田開拓方式，礦井投產(chǎn)第一片盤，采煤工作面的原煤經(jīng)+2597m水平第一片盤4號煤層上分層運輸巷及+2597m水平第一片盤4號煤層運輸巷（帶式輸送機），將煤炭運至混合提升斜井井底煤倉。2．輔助運輸井下輔助運輸量較少，設(shè)計經(jīng)綜合考慮，選擇適合小型煤礦，適應(yīng)性強，投資省的蓄電池電機車牽引礦車的運輸方式，將設(shè)備、材料等運輸至井下各個工作地點，電機車型號為XK5—6/90—KBT型。本礦井主要運輸巷和回風(fēng)巷位于4號煤層內(nèi)，運輸巷和回風(fēng)巷均為錨噴支護(hù)；運輸巷凈寬度為4100mm，，鋪設(shè)22㎏/m鋼軌，軌道坡度為3‰；回風(fēng)巷凈寬度為3000mm，，鋪設(shè)22㎏/m鋼軌，軌道坡度為3‰。三、井底煤倉的形式及容積根據(jù)確定的開拓方式，混合提升斜井沿5號煤層布置，4號煤層與5號煤層的水平間距為26m，每個片盤水平設(shè)置一個煤倉，煤倉均采用圓形立煤倉，煤倉容積為150m3。四、片盤車場及硐室布置設(shè)計混合提升斜井裝備帶式輸送機和單軌串車提升，各片盤水平通過甩車場與各片盤水平回風(fēng)巷、回風(fēng)石門相連，各水平車場設(shè)在咽石中。車場內(nèi)均設(shè)有空、重車線，設(shè)有片盤水平煤倉。各車場空、重車線長度為20m。因礦井開拓方式為片盤斜井開采，無集中運輸大巷，故不設(shè)集中井底車場。在+2555m水平第三片盤車場中設(shè)井下變電所、水泵房、管子道、水倉、消防材料庫及防火門硐室等。第五節(jié) 井下開采一、采煤方法1．采煤方法的選擇礦井主要開采的4號煤層為緩傾斜特厚煤層，～，；煤層傾角15176。，無夾矸，煤層賦存穩(wěn)定。4號煤層頂板為中砂巖，性脆破碎，裂隙發(fā)育，其上部巖石為中、厚層狀粉砂巖、細(xì)砂巖交替出現(xiàn)，裂隙發(fā)育。，煤層直接頂板為粉砂巖，裂隙發(fā)育。根據(jù)礦井地質(zhì)報告，該礦井瓦斯含量低，煤層易自然發(fā)火，煤塵具有爆炸危險性。根據(jù)煤層賦存條件和開采技術(shù)條件，結(jié)合《煤炭工業(yè)小型煤礦設(shè)計規(guī)定》，考慮到煤礦生產(chǎn)技術(shù)和管理水平，經(jīng)多方案綜合比較后，設(shè)計提出以下兩種采煤方法進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。方案一：走向長壁傾斜分層普通機械化放頂煤采煤法4號煤層為特厚煤層，設(shè)計共分3個分層開采，分層高度10m。工作面支護(hù)采用XDY——1JK型懸移頂梁液壓支架，配備1臺MX