【文章內容簡介】 第二章 井田境界及儲量 井田境界和村礦井田范圍近似三角形，走向長度最大為7300m，平均長度為6300m，傾向長度最大約為7336m，最短長度為3900m，平均長度約為7000m。在井田范圍內，176。，176。，176。井田境界以8個點坐標來確定，具體坐標如下表 12345緯向40631004056500405775040598004061650經向1956070019556850195548001955390019553400根據(jù)以上井田邊界點， km2 。井田面積S=178。/cos6176。=。 礦井工業(yè)儲量 （1） 根據(jù)和村井田地質勘探報告提供的煤層儲量計算圖計算。（2） 儲量計算厚度：，與煤分層合并計算，復雜結構煤層的夾矸厚度不超過每分層厚度的50%時，以各煤分層厚度作為儲量計算厚度（3） 井田內主要煤層穩(wěn)定，厚度變化不大，煤層產狀平緩，勘探工程分布比較均勻，采用地質塊段的算術平均法。（4） 煤層體積質量：2煤層和6。 各煤層視密度采用值煤層號26789視密度 2煤層工業(yè)資源儲量計算如下：Zg2=S2M2R式中Zg——煤層工業(yè)儲量 S——煤層面積（由CAD中面域命令得本井田的煤層面積為S=） M——煤層厚度 R——煤的體積質量（視密度）則2煤層的工業(yè)儲量為： Zg2=4=(Mt)6煤層工業(yè)資源儲量計算如下：Zg6=S6M6R式中Zg——煤層工業(yè)儲量 S——煤層面積（由CAD中面域命令得本井田的煤層面積為S=） M——煤層厚度 R——煤的體積質量（視密度）則6煤層的工業(yè)儲量為 Zg6==(Mt)本井田的總工業(yè)儲量為2煤和6煤工業(yè)儲量之和。 即： Zg=Zg2 + Zg6 =+=(Mt)。 礦井可采儲量 安全煤柱留設原則(1) 、工業(yè)場地、井筒留設保護煤柱，對較大的村莊留設保護煤柱，對零星分布的村莊不留設保護煤柱。(2) 、各類保護煤柱按垂直斷面法或垂線法確定，用巖層移動角確定工業(yè)場地、村莊煤柱。(3) 、維護帶寬度：風井場地20m，村莊10m，其他15m。(4) 、斷層煤柱寬度30m，井田境界煤柱寬度為50m。工業(yè)場地占地面積，根據(jù)《煤礦設計規(guī)范中若干條文件修改決定的說明》中第十五條， 工業(yè)場地占地面積指標井型/Mta1占地面積指標/haa()1~~~ 礦井永久保護煤柱損失量（1） 、井田邊界保護煤柱：井田邊界保護煤柱留設50m寬。（2） 村莊保護煤柱：本井田地面無大型村莊，其他零星村莊也大部分處于井田邊界位置，故無需留設保護煤柱。（3） 斷層保護煤柱：斷層按其落差大小及對煤層的破壞程度而留設保護煤柱，區(qū)內斷層落差15m，開采時可以直接通過，故不用留保護煤柱。FFF3三條斷層各留30m保護煤柱。（4） 工業(yè)場地保護煤柱：工業(yè)場地按Ⅱ級保護，維護帶寬度15m，取300公頃（500600）。（5） 大巷保護煤柱：大巷中心距為30m，大巷兩側的保護煤柱寬度各為30m。（6） 井筒保護煤柱：主副井井筒保護煤柱位于工業(yè)場地保護煤柱范圍內，風井井筒保護煤柱在大巷保護煤柱和邊界保護煤柱范圍內，故其井筒煤柱損失與其他部分合并，按巖石移動角計算煤柱。工業(yè)廣場保護煤柱計算：和村煤礦屬于邯邢煤田，巖層移動角為70176。，表土層移動角為45176。2煤工業(yè)廣場保護煤柱計算：表土層厚度100m，基巖段到2煤層平均厚度為H。L1=(100/tan45176。+340/tan70176。)2+600=1048m。L2=(100/tan45176。+375/tan70176。)2+600=1072m。h=[(100/tan45176。+355/tan70176。)2+500]/cos2176。=959m。S=(L1+L2)h/2=1016540 m2P=101654046煤工業(yè)廣場保護煤柱計算：表土層厚度100m，基巖段到2煤層厚度為HL1=(100/tan45176。+400/tan70176。)2+600=1091m。L2=(100/tan45176。+440/tan70176。)2+600=1120mh2=[(100/tan45176。+420/tan70176。)2+500]/cos2176。=1006mS=(L1+L2)h/2=1112133 m2P=1112133 保護煤柱損失量如下表煤柱類型煤層計算詳情儲量/Mt合計/Mt井田邊界保護煤柱2504650村莊保護煤柱00斷層保護煤柱2304630工業(yè)場地保護煤柱21016540461112133井筒保護煤柱00合計 礦井可采儲量礦井可采儲量是礦井設計的可以采出的儲量，可以按照下式計算： Zk=(ZgP)C式中 Zk——礦井可采儲量，Mt； Zg——礦井工業(yè)儲量，Mt； P ——保護工業(yè)場地、井筒、井田邊界、河流、湖泊、建筑物、大斷層 等留設的永久保護煤柱損失，Mt； C ——采區(qū)采出率，，薄煤層 。2煤層煤厚4m，屬于厚煤層， Mt；6，屬于中厚煤層。則：2煤可采儲量為：Zk=（）=(Mt)6煤可采儲量為：Zk=（）=(Mt)故礦井設計可采儲量為：Zk=+=(Mt)第三章 礦井生產能力、服務年限及工作制度 礦井生產能力及服務年限 確定依據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》：礦井設計生產能力根據(jù)資源條件、外部建設條件、回采對煤炭資源配置及市場需求、開采條件、技術裝備、煤層及采煤工作面生產能力、經濟效益等因素，經多方案比較后確定。礦井規(guī)?？梢罁?jù)以下條件確定(1)、資源情況：煤田地質條件簡單、儲量豐富，應加大礦區(qū)規(guī)模，建設大型礦井。煤田地質條件復雜、儲量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模規(guī)定太大。(2)、開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處的地理位置（是否靠近老礦區(qū)或者大城市）、交通（鐵路、公路、水運）、用戶、工覅按、供水、建筑材料及勞動力來源等。條件較好者，應加大開發(fā)強度和礦區(qū)規(guī)模；否則應縮小規(guī)模。(3)、國家需求：對國家煤炭需求量（包括煤種、煤質、產量等）的預測是確定礦區(qū)規(guī)模的一個重要依據(jù)。(4)、投資效果：投資少、工期短、生產成本低、效率高、投資回收期短的應該加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。 礦井設計生產能力和村礦井儲量豐富，煤層賦存情況穩(wěn)定，頂?shù)装鍡l件好，傾角小，厚度變化穩(wěn)定，開采條件簡單，并且交通便利；煤田煤質屬良。綜上所述，本井田適宜建設大型礦井。 礦井服務年限礦井服務年限必須與井型相適應?？刹蓛α縕k，設計生產能力A和礦井服務年限T三者之間的關系為： （）式中 T——礦井服務年限，a； Zk——礦井可采儲量，Mt； A——設計生產能力，Mt； K——礦井儲量備用系數(shù)，則礦井服務年限為：T=（*）= a第一水平服務年限的計算公式為： T1= （）式中: T1——第一水平的服務年限，a；Zk1——第一水平的可采儲量，萬t； K——礦井儲量備用系數(shù)，取K=； A——礦井設計生產能力，萬t/a。 T=（*）=(a)35 a符合《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范 》要求。 井型校核按礦井的實際煤層開采能力，輔助生產能力，儲量條件及安全條件因素對井型進行校核：（1） 煤層開采能力。井田內2煤層平均4m，為厚煤層，6,為中厚煤層，兩層煤賦存穩(wěn)定，厚度變化不大。根據(jù)現(xiàn)代化礦井“一礦一井一面”的發(fā)展模式，可以布置一個大采高工作面。（2） 輔助生產環(huán)節(jié)的能力校核。礦井設計為大型礦井，開拓方式為立井加暗斜井多水平開拓（暫定）。工作面生產的原煤經順槽膠帶輸送機到大巷膠帶輸送機運到井底煤倉，運輸能力大，自動化程度高。副井運輸負責提升、下放物料，能滿足一般設備的下放與提升。大型設備材料可以通過風井下放。大巷輔助運輸采用皮帶運輸，運輸能力大，調度方便靈活。（3） 通風安全條件的校核。礦井煤塵無爆炸危險性，瓦斯涌出量小，屬低瓦斯礦井，但仍需采取一定防止措施。礦井采用分區(qū)式通風，設兩條回風大巷，東區(qū)、西區(qū)各布置一個風井，可以滿足通風需要（暫定）。礦井的設計生產能力與整個礦井的工業(yè)儲量相適應，保證有足夠的服務年限，滿足《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》要求。 我國各類井型的礦井和第一水平設計服務年限礦井設計生產能力（萬t/a）礦井設計服務年限（a）第一開采水平服務年限（a）煤層傾角25176。煤層傾角25176。～45176。煤層傾角45176。600及以上8040——300～5007035——120～2406030252045～90502520159～30各省自定 礦井工作制度根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》相關規(guī)定，確定礦井設計年工作日330d，工作制度采用“四六制”，每天四班作業(yè)，三班生產，一班準備，每班工作6h。礦井每晝夜凈提升時間16 h。第四章 井田開拓井田開拓是指在井田范圍內，為了采煤，從地面向地下開拓一系列巷道進入煤體，簡歷礦井提升、運輸、通風、排水和動力供應等生產系統(tǒng)。這些用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其相互聯(lián)系和配合稱為開拓方式。合理的開拓方式需要對技術可行的幾種開拓方式進行技術經濟比較才能確定。井田開拓主要研究如何不知開拓巷道等問題，具體有下列幾個問題需認真研究：（1） 確定井筒的形式、數(shù)目和配置，合理學則井筒及工業(yè)場地的位置。（2） 合理確定開采水平的數(shù)目和位置。（3） 布置大巷及井底車場。（4） 確定礦井開采程序，做好開采水平的接替。（5） 進行礦井開拓延深、深部開拓及技術改造。（6） 合理確定礦井通風、運輸及供電系統(tǒng)。確定開拓問題，需根據(jù)國家政策，綜合考慮地質、開采技術等諸多條件，經全面比較后才能確定合理的方案。在解決開拓問題時，應遵循下列原則：（1） 貫徹執(zhí)行國家有關煤炭工業(yè)的技術政策，為早出煤、出好煤、高產高效創(chuàng)造條件。在保證生產可靠和安全的條件下減少開拓工程量，尤其是初期建設工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設。（2） 合理集中開拓部署，簡化生產系統(tǒng)，避免生產分散，做到合理集中生產。（3） 合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。（4） 必須貫徹執(zhí)行煤礦安全生產的有關規(guī)定。要建立完善的通風、運輸、供電系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產條件，減少巷道維護量，使主要巷道經常保持良好狀態(tài)。（5） 要適合當前國家的技術水平和設備供應情況，并為采用新技術、新工藝、發(fā)展采煤機械化、綜掘機械化、自動化創(chuàng)造條件。（6） 根據(jù)用戶需要，應照顧到不同煤質、煤種的煤層分別開采，以及其他有益礦物的綜合開采。 井田開拓概述和村礦井位于太行山東麓山前丘陵地帶，武安盆地的西部，屬山間平原地貌，地形微向東傾斜，地勢北高南低，北部呈階地式增高，最高標高達+，南部地勢低緩，最低標高為+。本井田范圍內除山坡、河床之外，均被第四系薄層黃土覆蓋。～，平均厚度100m。井田基本構造形態(tài)為一單斜構造，以為褶曲主，斷裂構造次之。斷裂方向以北北東－及北東向最為發(fā)育，以高角度正斷層為主，將礦區(qū)切割成若干小型的地壘、地塹和斷塊。區(qū)內伴有寬緩的褶曲，地質構造復雜程度屬中等類型。地層傾角一般1～15176。，平均6176。田內含水層自下而上有奧灰強含水層，厚度大，富水性較強；大青灰?guī)r含水層厚度5~6m，為較強含水層；，為較強含水層；野青灰?guī)r含水層含水性差，一般不含水；，含水性弱到中等；上石盒子組細砂巖以上含水層厚度大于100m，雖含水性不強，但靜儲量比較大。 確定井田開拓方式 確定井筒形式、位置、數(shù)目一、 井筒形式的確定井筒形式有三種：平硐、斜井、立井。一般情況下，平硐最簡單，斜井次之，立井最復雜。平硐開拓受地形及埋藏條件限制，要求地形條件合適，即在煤層賦存較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)，且便于布置工業(yè)場地和引進鐵路，上山部分儲量大致能滿足同類井型水平服務年限要求。本井田不符合上述條件，不能采用平硐開拓方式。斜井開拓與立井開拓相比，井筒施工工藝、施工設備與工序比較簡單，掘進速度快，井筒施工單價低，初期投資少；地面工業(yè)建筑、井筒裝備、井底車場及硐室都比立井簡單，井筒延伸施工方便，對生產干擾少，不易受底板含水層的威脅；主提升膠帶有相當大的提升能力，可滿足特大型礦井主提升的需要；斜井井筒可作為安全出口，井下一旦發(fā)生透水事故等，人員可迅速從井筒撤離。缺點是：斜井井筒長，輔助提升能力小，提升深度有限；通風路線長，阻力大，管線長度大；斜井井筒通過富含水層、流沙層，施工技術復雜。立井開拓不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然條件的限制，在采深相同的條件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力大，對輔助提升特別有利，井筒斷面大，可滿足高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井需風量的要求，且阻力小，對深井開拓極為有利；當表土層為富含水層或流沙層時，立井井筒比斜井容易施工；對地質構造和煤層產狀均特別復雜的井田，能兼顧深部和淺部