【文章內容簡介】 /儲量為礦井工業(yè)資源量減去各類永久煤柱后的資源量。根據上述計算結果， kt。則礦井設計資源/，詳見表224。表224 礦井設計儲量匯總表 單位：kt煤層礦井工業(yè)儲量永久煤柱損失礦井設計儲量井田境界斷層無炭柱采空區(qū)合計村莊河流水庫合計合計3號913301422474237030779號0162800162815號1416803551101441179612372合計11531.（1）各類煤柱的留設保護煤柱包括工業(yè)場地、風井場地和大巷保護煤柱。表土移動角φ=45176。，巖層移動角β=72176。，走向移動角δ=72176。工業(yè)場地及風井場地保護煤柱共損失資源量為1500 kt。主要巷道保護煤柱共損失資源量為6922 kt。（2）各煤層采區(qū)回采率，為厚煤層，根據《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》要求，回采率為不小于75％；，為薄煤層，回采率為85%，回采率為80%。（3）礦井設計可采儲量礦井設計可采儲量為礦井設計資源/儲量減去工業(yè)場地和主要井巷煤柱的煤量后乘以采區(qū)回采率所得儲量。礦井設計可采儲量按下式計算：Zk=（Zs－P）C式中：Zk——礦井設計可采儲量，萬t；Zs——礦井設計資源/儲量，萬t；P——保護煤柱，萬t；C——采區(qū)回采率。根據上述計算結果。計算結果詳見表225表225 礦井設計可采儲量匯總表 單位：kt序號煤層礦井設計儲量開采保護煤柱損失開采損失設計可采儲量工業(yè)及風井場地主要巷道合計13號15005390689029號450450315號1237210821082225890324合計150069228422第三章 礦井工作制度、設計生產能力及服務年限第一節(jié) 礦井工作制度根據《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》相關規(guī)定，礦井設計年工作日330d，每天三班作業(yè)，其中兩班生產，一班準備。每日凈提升時間16h。第二節(jié) 礦井設計生產能力及服務年限 確定依據《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》：礦井設計生產能力應根據資源條件、開采條件、技術裝備、經濟效益及國家對煤炭的需求等因素，經多方案比較或系統優(yōu)化后確定。礦區(qū)規(guī)?？梢罁韵聴l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)模定得太大；（2）開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市），交通（鐵路、公路、水運），用戶，供電，供水，建筑材料及勞動力來源等。條件好者，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（包括煤中煤質、產量等）的預測是確定礦區(qū)規(guī)模的一個重要依據；（4）投資效果：投資少、工期短、生產成本低、效率高、投資回收期短的應加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。 礦井設計生產能南陽礦井田儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，斷層褶曲少，傾角小，厚度變化不大，開采條件較簡單，技術裝備先進，經濟效益好，煤質為優(yōu)質煤，交通運輸便利，市場需求量大。 礦井服務年限礦井服務年限必須與井型相適應。礦井設計服務年限礦井設計服務年限按下式計算：T=Zk/（KA）式中：T――礦井3號煤設計服務年限a；Zk――礦井3號煤設計可采儲量，Mt；A――礦井設計生產能力，；K――儲量備用系數。礦井生產服務年限為：T＝（900）=第一水平服務年限為：T＝（900）=，服務年限滿足《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》的要求。 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，為厚煤層，賦存穩(wěn)定，厚度變化不大。根據現代化礦井“一礦一井一面”的發(fā)展模式，可以布置一個一次采全高的工作面保產。（2）輔助生產環(huán)節(jié)的能力校核礦井設計為大型礦井，開拓方式為斜井單水平上下山開拓，大巷采用膠帶運輸機運煤，輔助運輸采用無極繩連續(xù)運輸，運輸能力和大型設備的下放可以達到設計井型的要求。（3）通風安全條件的校核礦井煤塵無爆炸危險性，瓦斯涌出量不大，屬低瓦斯礦井。礦井采用中央并列式通風，可以滿足通風需要。（4）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。 新建礦井設計服務年限礦井設計生產能力（Mt／a）礦井設計服務年限（a）第一開采水平設計服務年限（a）煤層傾角＜25176。煤層傾角25176?！?5176。煤層傾角＞45176。8040～7035～60302520～50252015第四章 井田開拓第一節(jié) 井田開拓的基本問題井田位于高平市野川鎮(zhèn)南陽村，縱跨原村、杜寨，行政區(qū)劃屬野川鎮(zhèn)所轄。該礦往東距高平市約10km，沁（水）～輝（縣）公路從井田東南部穿過，它東鄰西山礦，西以東峰礦無煤區(qū)為界，北起杜寨村杜寨水庫一線，南至大北山原村坑口，。所在地理坐標為：東經：東經：112176。45′00″～112176。49′45″，北緯：35176。46′00″～35176。49′00″，礦井開采煤層深度為：+840m～+740m。煤層的傾角最大為12 186。，最小為5 186。，平均在7 186。井田主要可采煤層為3號煤層，水涌出量均不大。仍以原有的+840m水平開拓3號煤層，以+740m水平開拓9號、15號煤層。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。依據以上所述地質情況和結合礦井開拓的其他問題，確定該礦井開拓方式，具體分述如下：一、 井硐的形式、數目、位置1. 井硐的形式、數目本井田處平原地區(qū)，且煤層傾角較小，煤層埋藏距離地表60m左右。因此井筒施工無需采用特殊施工方法。（1）井筒形式一般情況下，井筒的形式有立井、斜井和平峒三種。在一般條件下，平硐最簡單，斜井次之，立井復雜，選擇井筒形式必須從自然地質條件，技術條件和經濟條件等各方面因素綜合考慮。（2）各井筒適用條件斜井：適用于井田內煤層埋藏不深，表土層不厚，水文地質情況簡單，井筒不需要特殊法施工的緩斜和傾斜煤層。平峒：適用于地形條件合適，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，上山部分的儲量大致能滿足同類井型水平服務年限要求。立井：煤層埋藏深、表土厚或水文情況復雜，井筒需特殊施工；開采煤層受傾角、厚度、CH水文等條件限制；多水平開采的急斜煤層；凡不適合斜井、平硐及綜合開拓方式時，均可采用立井開拓?？紤]到本井田境界較大，屬低瓦斯礦井，適用于井田內煤層埋藏不深，表土層不厚，水文地質情況簡單，井筒不需要特殊法施工的緩斜和傾斜煤層因素，本設計中決定采用兩個主副斜井和一進風立井。主井提升煤炭，副井提升材料。根據不同開拓方案：在井田西翼開掘一個風井或在工業(yè)廣場內單獨開鑿一風井，滿足礦井通風要求。二、井硐的位置井筒是井下與地面出入的咽喉，是全礦井的樞紐。井筒位置的選擇對于建井期限、基本建設投資、礦井勞動生產率以及噸煤生產成本都有重要影響，因此，井筒位置一定要合理選擇。選擇井筒位置時要考慮以下主要原則：1．有利于井下合理開采（1）井筒沿井田走向的有利位置當井田形狀比較規(guī)則而儲量分布均勻時，井筒沿井田走向的有利位置應在井田的中央；當井田儲量分布不均勻時，井筒應布置在井田儲量的中央，以形成兩翼儲量比較均衡的雙翼井田，可使沿井田走向的井下運輸工作量最小，通風網絡較短，通風阻力小。應盡量避免井筒偏于一側，造成單翼開采的不利局面。（2）井筒沿煤層傾向的有利位置在傾向上井筒宜布置在中偏上的位置，同時考慮到減少煤損，盡量讓工業(yè)廣場保護煤柱圈住一些影響生產的地質構造和斷層。2．有利于礦井初期開采選擇井筒位置要與選擇初期開采區(qū)密切結合起來，盡可能使井筒靠近淺部初期開采塊段，以減少初期井下開拓巷道工程量，節(jié)省投資和縮短建井期。3．盡量不壓煤或少壓煤確定井筒位置，要充分考慮少留井筒和工業(yè)廣場保護煤柱，做到不壓煤或少壓煤。為了保證礦井投產后的可靠性，在確定井筒位置時，要使地面工業(yè)場地盡量不壓首采區(qū)煤層。4．有利于掘進與維護（1）為使井筒的開掘和使用安全可靠，減少其掘進的困難及便于維護，應使井筒通過的巖層及表土層具有較好的水文、圍巖和地質條件。（2）為加快掘進的速度，減少掘進費用，井筒應盡可能不通過或少通過流沙層、較厚的沖積層及較大的含水層。（3）為便于井筒的掘進和維護，井筒不應設在受地質破壞比較劇烈的地帶及受采動影響的地區(qū)。（4）井筒位置還應使井底車場有較好的圍巖條件，便于大容積硐室的掘進和維護。5．便于布置地面工業(yè)場地井口附近要布置主、副生產系統的建筑物及引進鐵路專用線。為了便于地面系統之間互相聯接，以及修筑鐵路專用線與國家鐵路接軌，要求地面平坦，高差不能太大，專用線短，工程量小及有良好的技術條件，應盡量避免穿過村鎮(zhèn)居民區(qū)、文物古跡保護區(qū)、陷落區(qū)或采空冒落區(qū)、洪水侵入區(qū)；要盡量少占農田、果園經濟作物區(qū)，盡量避免橋涵工程，尤其是大型橋涵隧道工程。為考慮長期運輸的行車安全和管理，要盡量避免與公路或其他農用道路相交，力求使接軌點位于編組站配線一側。另外，井口標高應高于歷年的最高洪水位；還要考慮風向的影響，防止污染。總之，選擇井筒位置要統籌井田全局，兼顧前期和后期、地下與地面等各方面因素。三、 工業(yè)場地位置1. 布置要求（1）井田兩翼儲量基本平衡；（2）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；（3）工業(yè)廣場宜少占耕地，少壓煤；（4）水源、電源較近，礦井鐵路專用線短，道路布置合理。2. 工業(yè)場地位置結合以上要求，根據井筒位置，工業(yè)場地的布置選擇在主、副井井口附近，即井田中部。工業(yè)場地的形狀為矩形，長為1000m，寬為300 m。 開采水平的確定及帶區(qū)劃分井田主采煤層為3號煤層。 m，傾角平均為7176。左右，為緩斜煤層，瓦斯和水涌出量均不大，但由于煤層賦存情況，經后邊的技術經濟比較，得出最優(yōu)開拓方案。根據南陽煤礦地形、地貌特征及煤層賦存條件，在技術上可行的基礎上提以下三種開拓方案：方案一：立井雙水平開拓加主副井延伸開拓主、副井均為立井，布置于井田中央。將井筒及工業(yè)廣場布置在煤層淺部，設立兩個水平，分別是+8+740兩水平。大巷布置在煤層底板巖層中，沿煤層底板掘進。方案二：斜井雙水平加主副井延伸開拓主、副井均為斜井，布置于北部附近。將井筒及工業(yè)廣場布置在煤層北部附近，設立兩個水平，分別是+8+740兩水平，大巷布置在煤層底板巖層中，沿煤層底板掘進。方案三：主斜副立井雙水平加主副井延伸開拓。主井布置在井田中央，副井布置于井田北部附近。將井筒及工業(yè)廣場布置在煤層北部附近，設立兩個水平，分別是+8+740兩水平。大巷布置在煤層底板巖層中，沿煤層底板掘進。 (一)方案比較因為煤層埋藏淺，傾角小，以上所提方案均為雙水平開拓方式。區(qū)別主要在于井筒形式、位置布置不同，這就會造成基本費用與生產費用不同。方案一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，主要缺點是井筒施工技術復雜，需用設備多，要求有較高的技術水平，掘進速度慢，基建投資大。方案二主副井均為斜井，斜井的運輸提升能力比立井大，有相當大的提升能力，可滿足特大型礦井主提升的需要；斜井井筒也可作為安全出口，井下一旦發(fā)生事故，人員也可從主斜井迅速撤離。方案三采用主斜副立的開拓方式，其優(yōu)點是雙水平實現煤炭的連續(xù)運輸，運輸能力大，同時斜井井筒也可作為安全出口，井下一旦發(fā)生事故，人員也可從主斜井迅速撤離。但副斜井的輔助提升比較困難，通風也不利而立井作為副井能彌補這方面的不足。(二)技術比較方案一：立井雙水平開拓方式主副井均為立井，布置于井田中央。設立兩個水平，大巷布置在煤層底板巖層中，沿煤層底板掘進。進風井風井布置于井田的北部，回風井布置在井田中央。 經過以上技術分析、比較，再結合粗略估算費用結果（）。 粗略估算費用表（單位：萬元）立井雙水平開拓項 目數量(10m)基價(元)費用(萬元)費用(萬元)基建費用(萬元)①主井開鑿表土段 126472 基巖段889786②副井開鑿表土段2170602 基巖段4106211 ③井底車場巖巷4047796運輸大巷巖巷28113回風大巷巖巷28113④小計　　　　生產費用(萬元)⑤立井提升系數煤量(萬t)提升高度(km)基價(元/)