【文章內容簡介】 為15h。礦井服務年限按下式計算：T＝ Zk/AK式中：T——礦井服務年限，aZ——礦井可采儲量，MtA——礦井生產能力，Mt／aK——儲量備用系數，.T=T=按設計規(guī)范規(guī)定，各井型的服務年限下如表：井型礦井設計生產能力（Mt/a）新礦井服務年限（a）改擴建后礦井服務年限（a）大型～ ～60505040中型～4030小型各省煤炭廳自定同左。滿足設計規(guī)范規(guī)定的服務年限。主、副立井口及工業(yè)場地位置位于井田中西部H2201鉆孔西側，井筒落底水平為+850m水平；回風斜井及工業(yè)場地位置位于H2203鉆孔北側，10煤露頭以外，井筒沿10煤布置兼做回風上山，落底水平為+850m。初期開采水平為+850m，在該水平設置井底車場，采區(qū)上山沿10煤布置，通過石門及分煤組上山開采各煤層，全礦井1～2個工作面滿足生產能力，初期在10煤布置1個綜采工作面，工作面沿煤層走向布置，雙翼開采。評價：實踐證明了所采用的開拓方式及準備方式的正確性，礦井達到了高產、高效，并年年產量都有增加。本礦井整體地質條件較為簡單，礦區(qū)內有幾條斷層直的注意，井田邊界不規(guī)則是影響開拓方案的重要原因。尤其是東北部的背斜。 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，建立礦井提升、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、數量、位置及其相互聯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布置開拓巷道等問題，具體有下列幾個問題需認真研究。確定井筒的形式、數目和配置，合理選擇井筒及工業(yè)場地的位置；合理確定開采水平的數目和位置；布置大巷及井底車場；確定礦井開采程序，做好開采水平的接替；進行礦井開拓延深、深部開拓及技術改造；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：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。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。合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。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)。要適應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。根據用戶需要，應照顧到不同媒質、煤種的煤層分別開采，以及其它有益礦物的綜合開采。 本區(qū)地域偏僻，自然條件差，區(qū)內人煙稀少，經濟相對落后，目前尚無其它工業(yè)企業(yè)，搬遷問題并不突出，對井田開拓影響不大。礦區(qū)內有四條斷層其中DF4和DF2斷層落差在20米左右應多加注意DF1和DF6落差在5m以內不影響開拓井田東北部有露頭出現，煤層埋深較淺適合斜井開拓。、數目、位置及坐標1井筒形式選擇井筒形式有三種：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。平硐開拓受地形跡埋藏條件限制，只有在地形條件合適，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。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，井筒延深施工方便，對生產干擾少，不易受底板含水層的威脅；主提升膠帶輸送機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，能兼顧深部和淺部不同產狀的煤層。主要缺點是立井井筒施工技術復雜，需用設備多，要求有較高的技術水平，井筒裝備復雜，掘進速度慢，基本建設投資大。本礦井煤層埋深較淺，地質條件簡單適合斜井開拓主副井筒位置的確定井筒位置的確定原則：有利于第一水平的開采，并兼顧其他水平，有利于井底車場和主要運輸大巷的布置，石門工程量少。(1) 有利于首采區(qū)布置在井筒附近的富煤階段，首采區(qū)少遷村或不遷村。(2) 井田兩翼儲量基本平衡。(3) 井筒不宜穿過厚表土層、厚含水層、斷層破碎帶、煤與瓦斯突出煤層或軟弱巖層。(4) 工業(yè)廣場應充分利用地形，有良好的工程地質條件，且避開高山、低洼和采空區(qū)，不受崖崩滑坡和洪水威脅。(5) 工業(yè)廣場宜少占耕地，少壓煤。(6) 距水源、電源較近，礦井鐵路專用線短，道路布置合理。綜合以上因素，結合礦井實際情況，提出本礦井主副井筒布置，見開拓平面圖。主副井筒位置的確定井筒位置的確定原則：有利于第一水平的開采，并兼顧其他水平，有利于井底車場和主要運輸大巷的布置，石門工程量少。(1) 有利于首采區(qū)布置在井筒附近的富煤階段，首采區(qū)少遷村或不遷村。(2) 井田兩翼儲量基本平衡。(3) 井筒不宜穿過厚表土層、厚含水層、斷層破碎帶、煤與瓦斯突出煤層或軟弱巖層。(4) 工業(yè)廣場應充分利用地形，有良好的工程地質條件，且避開高山、低洼和采空區(qū)，不受崖崩滑坡和洪水威脅。(5) 工業(yè)廣場宜少占耕地，少壓煤。(6) 距水源、電源較近，礦井鐵路專用線短，道路布置合理。綜合以上因素，結合礦井實際情況，提出本礦井主副井筒布置，見開拓平面圖。風井井口位置的選擇應在滿足通風要求的前提下，與提升井筒的貫通距離最短，并利用各種煤柱以減少保護煤柱的損失。為避免煤柱損失，將東帶區(qū)和西帶區(qū)風井位置選擇，見開拓平面圖所示位置。工業(yè)場地的位置選擇在主、副井井口附近，東露頭附近 由于本礦地質條件簡單，煤層傾角較小5176?！?0176。，平均15176。井口及工業(yè)場地位于井田中北部H2203鉆孔附近，10煤露頭以外，主、副井井口標高+1320m、回風井井口標高+，三個井筒落底到+900m水平。初期開采水平為+900m，在該水平設置井底車場，井筒兼做采區(qū)上山，通過石門及分煤組上山開采各煤層，全礦井1個工作面滿足生產能力，初期在布置1個綜采工作面，工作面沿煤層走向布置，雙翼開采。后期下部車場落底水平分別為+700m?？傊?，后期井下煤炭利用大巷或石門膠帶運輸，實現分區(qū)開發(fā)，一個井筒出煤。北翼軌道運輸及膠帶運輸大巷，開采21采區(qū)；在H20勘探線10煤露頭附近布置后期回風斜井服務21采區(qū)全井田劃分為4個采區(qū)。首采區(qū)南北分別以H26和H19勘探線為界，西以+900m煤層底板等高線為界，東以各煤層露頭線或積家井背斜軸為界。根據礦井的開拓布置、水平劃分和井下主輔運輸方式，本著工程省、系統(tǒng)簡單、生產過程中運輸費用少、能耗低的原則，本礦井初期斜井井筒兼做采區(qū)上山，不設大巷，通過采區(qū)中車場直接進入工作面。為減少大巷煤柱損失、減少開拓巖巷，后期大巷采用集中布置，通過采區(qū)石門至各相應采區(qū)上下山。先開采11采區(qū)，在開采12采區(qū)，21采區(qū)，31采區(qū)根據前述各項決定，本井田在技術上可行的開拓方案有下列幾種：方案一斜井兩水平片盤開拓一水平在+900二水平在+700，后期為單水平上下山方案二立井二水平上山開拓第一水平在+950第二水平在+700方案三斜井兩水平片盤開拓第一水平在+950第二水平在+700，與方案一相比后期為二水平上山從以上方案的簡圖可以知道三種方案均可行由于煤層埋深較淺條件簡單立井開拓顯然弊端較多暫不考慮余下的Ⅰ、Ⅲ兩個方案均屬技術上可行的方案，水平服務年限也均符合要求（中型礦井第一水平服務年限應大于20年）。兩者相比，雖然方案Ⅲ的總投資要比方案Ⅰ高些，但是其初期投資較少，因此兩方案要通過經濟比較才能夠確定其優(yōu)劣。 在經濟上比較由于方案三后期巷道為兩水平上山開采，相比之下多了兩條2000m大巷故在經濟上比較是方案一更為經濟。在礦井開拓方式確定以后，還應對礦井主要井筒（包括主井、副井、風井）的橫斷面布置形式、井筒裝備、井筒斷面尺寸、井筒支護材料等特征進行說明。主要擔負全礦井的原煤提升任務，并作為全礦井的進風井筒及安全出口。，運輸能力630t/h。另為方便皮帶檢修及零星人員上下，井筒內設檢修用乘人器。同時，井筒內敷設信號、通信電纜及動力下井電纜等管線設施、消防灑水管和裝備臺階扶手。主要擔負全礦人員，矸石、掘進煤、材料及各種設備的升降任務，并作為全礦井的進風井筒及安全出口。井筒內敷設排水管、壓風管及供水管，同時敷設通信、信號電纜、消防灑水管和裝備臺階扶手。專用回風井，主要擔負礦井回風任務，兼作礦井安全出口。敷設抗災排水管、消防灑水管和裝備臺階扶手。井筒斷面布置見圖241~3。241主井井筒 242副井井筒243風井 井筒井筒支護原則上在表土段采用鋼筋凝土結構，基巖段采用錨網噴，各井筒特征詳見井筒特征一覽表241。表241井筒名稱主井 副井風井表土段基巖段表土段基巖段表土段基巖段井口坐標X(m)363894003638938036389330Y(m)4169700416965004169750Z(m)132013201320用途提煤提人,運料,排矸，排水　回風提升設備提升機，礦車，人車設臺階，扶手井筒傾角(176。)151515斷面形狀半圓拱半圓拱半圓拱支護方式錨噴網錨噴網錨噴網井筒壁厚(mm)400120350100400150方位角(176。)5353井筒長度(m)156015601555斷面面積凈(m2)掘(m2)根據礦井開拓方式，井底車場設在+900m水平。鑒于礦井主運輸采用膠帶輸送機連續(xù)運輸的方式，井底車場軌道系統(tǒng)僅服務于礦井輔助運輸。根據井筒與后期采區(qū)上、下山之間的相對位置關系，井底車場型式采用雙道起坡平車場，為提高運輸能力，車場設高低道實現自動滑行。本礦井下煤炭運輸采用膠帶輸送機連續(xù)運輸方式，后期采區(qū)煤炭以帶式輸送機運至大巷膠帶輸送機，經主斜井帶式輸送機運出地表，井底車場軌道系統(tǒng)只為輔助運輸服務，并且井下掘進煤進入主煤流。車場通過能力可以滿足設計規(guī)范及礦井生產要求。因而井底車場的通過能力僅按礦井生產能力的10％計算。 Gg＝% Gg－井底車場的通過能力，萬t/a； －運輸不均衡系數； A－井底車場通過能力富余系數，～； Gg＝%＝（萬t）所以，本設計的井底車場通過能力按15萬t設計。巷道斷面形狀選擇井底車場巷道服務年限長，一般井底車場巷道采用拱形斷面。巷道支護方式井底車場巷道一般多采用錨網噴加錨索為主，穿煤層巷道須加強支護。巷道斷面尺寸的確定巷道斷面的尺寸要符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：巷道凈斷面，必須滿足行人、運輸、通風、設備安裝、檢修和施工的需要。因此，巷道斷面尺寸主要取決于巷道的用途；存放或通過它的機械、器材或運輸設備的數量與規(guī)格；人行道寬度與各種安全間隙以及通過巷道的風量等。主排水泵房及主變電所：主排水泵房及主變電所聯合布置，泵房長35m，通道內設密閉門和柵欄門。井底變電所長42m，通道內設密閉門和柵欄門，其與泵房之間和高低壓硐室之間設防火柵欄兩用門。管子道：管子道最終通達副斜井，分為兩段。斜巷段，傾角20176。通至副斜井井筒，管子道與副斜井貫通口距離井底車場水平高差7m以上。井底水倉：井底水倉是按照礦井正常涌水量計算的，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，當礦井正常涌水量在1000立方米/小時以下，主要水倉有效容積能容納8小時的正常涌水量。同時主要水倉的有效容積不得小于四小時的礦井正常涌水量。礦井主要水倉必須含有內水倉和外水倉，當一個水倉清理時，另一個水倉能正常使用，特殊情況應設多條水倉。據上述可知，本礦正常涌水量350立方米/小時，小于1000立方米/小時。故其容量：V＝Q8式中：V—水倉容積，立方米Q—礦井正常涌水量，立方米/小時計算得：V＝2800m3設有內外水倉，總的容積為2800 m3， 的半圓拱形斷面，那么主水倉的長度為：L=2800/=350m，本礦井水倉斷面為半圓拱形，用混凝土砌碹，考慮到支架間隙亦可儲水。為使淤泥易于沉淀和清理，水倉向配水倉方向設立反坡，其坡度常為1‰～2‰，在水倉最低點既清理斜巷底部附近應設積水窩，在清理水倉時能將積水排出，以方便清理工作。其他硐室：井底車場還設有井下爆炸材料庫、電機車充電檢修硐室、井下調度室、等候硐室及永久避難硐室等。第三章大巷運輸及設備根據礦井的開拓部署，礦井達產時裝備一個10煤綜采工作面，工作面原煤運輸線路為：工作面運輸順槽帶式輸送機→區(qū)段煤倉→主斜井帶式輸送機→地面。本系統(tǒng)生產能力比較大，出煤集中，出煤連續(xù)。參照我國安全高效礦井煤炭運輸使用現狀和發(fā)展趨勢，結合