【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 級(jí)之和所占比例應(yīng)符合表221的規(guī)定。經(jīng)塊段法計(jì)算本設(shè)計(jì)礦井工業(yè)儲(chǔ)量匯總見表222。表221 礦井高級(jí)儲(chǔ)量比例 地質(zhì)開采條件儲(chǔ)量級(jí) 井 型 別比例（﹪）簡(jiǎn)單中等復(fù)雜大型中型小型大型中型小型中型小型井田內(nèi)A＋B級(jí)儲(chǔ)量占總儲(chǔ)量的比例4035253540202515第一水平內(nèi)A＋B級(jí)儲(chǔ)量占本水平儲(chǔ)量比例70604060503040不作具體規(guī)定第一水平內(nèi)A級(jí)儲(chǔ)量占本水平儲(chǔ)量的比例4030153020不作具體規(guī)定不要求表222 礦井工業(yè)儲(chǔ)量匯總表煤層名稱工業(yè)儲(chǔ)量（萬噸）備注ABA＋BCA＋B＋CA＋％112煤層二、礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量等于礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田邊界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久煤柱損失量后的儲(chǔ)量；計(jì)算公式如下：礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量＝工業(yè)儲(chǔ)量－永久煤柱損失永久煤柱為：井田境界、斷層、鐵路橋、村莊保護(hù)煤柱；永久煤柱的留設(shè)：本井田范圍內(nèi)無河流、斷層及其他構(gòu)筑物，因此只需要計(jì)算境界保護(hù)煤柱。井田境界保護(hù)煤柱的留設(shè)：井田境界處保護(hù)煤柱均留設(shè)25m。 故，礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量＝工業(yè)儲(chǔ)量－永久煤柱損失 ＝ ＝三、礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱、井下主要巷道及上、下山保護(hù)煤柱煤量后乘以采區(qū)采區(qū)采出率的儲(chǔ)量。礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算公式如下：礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量＝（礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量－保護(hù)煤柱損失）采區(qū)采出率保護(hù)煤柱為：工業(yè)場(chǎng)地、風(fēng)井場(chǎng)地、主要巷道及上、下山保護(hù)煤柱。工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱的計(jì)算：按規(guī)范規(guī)定，年產(chǎn)90萬t/a的中型礦井。故可算得工業(yè)場(chǎng)地的總占地面積：S＝9＝＝108000 m2。工業(yè)廣場(chǎng)占地面積為270400m2,平面形狀為矩形。根據(jù)垂直剖面可計(jì)算工業(yè)廣場(chǎng)的保護(hù)煤柱的留設(shè)：計(jì)算如下所示：表223 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱設(shè)計(jì)參數(shù)表煤層傾角（ 176。）煤厚（m）松散層厚（m）φ（ 176。）γ（ 176。）β（ 176。）δ（ 176。）埋深（m）49045707070700其中：φ——表土層移動(dòng)角；β——煤柱上山移動(dòng)角；δ——走向方向移動(dòng)角；γ——煤柱下山移動(dòng)角；用垂直剖面法留設(shè)工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱如下圖所示：圖221 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱上圖中還要標(biāo)出工業(yè)廣場(chǎng)長(zhǎng)、寬，煤柱寬度、煤柱斜長(zhǎng)數(shù)據(jù)，不標(biāo)英文符號(hào)上圖中，四邊形ABCD的面積即工業(yè)場(chǎng)地煤柱的壓煤面積，經(jīng)計(jì)算可得，； 井下主要巷道設(shè)計(jì)煤柱損失計(jì)算井下主要壓煤巷道為皮帶大巷、軌道大巷和回風(fēng)大巷，三條水平大巷之間設(shè)計(jì)間距為30m，巷道兩側(cè)各留40m保護(hù)煤柱。礦井儲(chǔ)量匯總表如下表224所示。表224 可采儲(chǔ)量匯總表開采水平煤層名稱工業(yè)儲(chǔ)量（A＋B＋C）萬噸礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量（萬噸）礦井可采儲(chǔ)量（萬噸）永久性煤柱損失設(shè)計(jì)儲(chǔ)量設(shè)計(jì)煤柱損失可采儲(chǔ)量斷層境界構(gòu)筑物其他工業(yè)場(chǎng)地井下巷道其他11120000合計(jì)1120000第三節(jié) 礦井年產(chǎn)量及服務(wù)年限一、礦井工作制度本礦井設(shè)計(jì)年工作日為300天。每天三班作業(yè)，其中二班生產(chǎn)、一班檢修。每班工作8h，每天凈提升時(shí)間14h。二、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力：90萬t/a。礦井服務(wù)年限：T＝式中：T—礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限，a；—礦井可采儲(chǔ)量，Mt；A—礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量，Mt/a；K—儲(chǔ)量備用系數(shù)，K＝。即得：T＝＝ ＝52a 50 a 符合礦井服務(wù)年限要求若設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為120萬t/a。則礦井服務(wù)年限：T＝＝ ＝3960 a不符合礦井服務(wù)年限要求。所以此礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為90萬t/a，設(shè)計(jì)服務(wù)年限為52年。 第三章 井田開拓第一節(jié) 概述該井田可采煤層為112煤。112煤層瓦斯含量高，且有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)。井田地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，煤層傾角平均4176。礦井正常涌水量為850m3/h，屬1/3焦煤。,。第二節(jié) 井田開拓一、提出方案根據(jù)以上地質(zhì)條件以及現(xiàn)有的生產(chǎn)開采技術(shù)。提出以下三種開拓方案。方案一：立井兩水平開采（立井直接延深至二水平）；其剖面圖如下圖所示：以下各圖還要標(biāo)出一、二水平井底車場(chǎng)、石門、大巷；方案二暗斜井；方案三斜井角度過大1—主井 2—副井圖321 方案一剖面圖方案二：立井兩水平開采（暗斜井延深至二水平），其剖面圖如下：1—主井 2—副井圖322 方案二剖面圖方案三：斜井兩水平開采；其剖面圖如圖所示：1—主井 2—副井圖323 方案三剖面圖 二、方案比較1〉技術(shù)比較方案一與方案三區(qū)別在于井筒形式不同。兩方案的生產(chǎn)系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單可靠，但由于采用斜井開拓時(shí)需要預(yù)留的斜井保護(hù)煤柱將要比立井多，同時(shí)斜井井筒長(zhǎng)度長(zhǎng)于立井，由此，將增加排水費(fèi)用；而且也比立井難于支護(hù)，將增加后期維護(hù)費(fèi)用。所以方案一優(yōu)于方案三，可以排除方案三。余下的方案一與方案二均在技術(shù)上可行，且基建費(fèi)與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)不易區(qū)別多少，故需要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。2〉經(jīng)濟(jì)比較對(duì)于方案一與方案二進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，詳見以下各表。以下表格寬度盡量一致，顯得美觀表321 基建工程量方案項(xiàng)目方案1方案2工程量 /m工程量 /m初期主井井筒744744副井井筒719719風(fēng)井井筒714714井底車場(chǎng)700700后期主井井筒1602200（暗斜井）副井井筒1602200（暗斜井）風(fēng)井井筒1602400（暗斜井）井底車場(chǎng)700100石 門2100表322 基建費(fèi)方案項(xiàng)目方案1方案2工程量/m單價(jià)元/米費(fèi)用/萬元工程量/m單價(jià)元/米費(fèi)用/萬元初期主井井筒744744副井井筒719719風(fēng)井井筒714714井底車場(chǎng)700700后期主井井筒16022002951副井井筒16022002951風(fēng)井井筒16024002951井底車場(chǎng)700100石 門2100總計(jì)斜井單價(jià)過低表323 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工程量表方案項(xiàng)目方案1方案2工程量工程量立井提升/萬tkm二水平石門運(yùn)輸/萬tkm二水平排水/萬立方米二水平6002436585024365324 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)方案項(xiàng)目方案1方案2工程量/萬tkm單價(jià)/元/（tkm）費(fèi)用/萬元工程量/萬tkm單價(jià)/元/（tkm）費(fèi)用/萬元立井提升石門運(yùn)輸 有誤排水費(fèi)總計(jì)表325 綜合比較方案項(xiàng)目方案一方案二費(fèi)用（萬元）百分率（﹪）費(fèi)用（萬元）百分率（﹪）基建工程費(fèi)100生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)100總費(fèi)用1003〉綜合比較從以上列表可以看出。在技術(shù)可行的情況下，就經(jīng)濟(jì)方面來考慮，方案二優(yōu)于方案一。因此，通過技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較，本設(shè)計(jì)礦井?dāng)M采用方案二：立井單水平加暗斜井開拓方案?？傎M(fèi)用相差10﹪以內(nèi)者，方案二與方案一經(jīng)濟(jì)上視為相近，綜合比較內(nèi)容需要補(bǔ)充第三節(jié) 井筒特征一、井筒斷面尺寸主井主井主要用于提煤。，采用1對(duì)9t提煤箕斗，井筒采用混凝土支護(hù)，井筒壁厚400mm。主井井筒斷面布置如下：圖331 主井井筒斷面布置圖副井 副井主要用于升降人員、設(shè)備、材料及提升矸石等，并兼作通風(fēng)、排水。為防止斷繩事故，設(shè)有防墜器。井筒凈直徑5米，采用混凝土支護(hù)，井筒壁厚400mm，采用1噸礦車雙層單車普通罐籠。井筒內(nèi)還設(shè)有玻璃鋼梯子間，并敷設(shè)有排水管、消防灑水管、壓風(fēng)管、動(dòng)力電纜和信號(hào)電纜。井筒斷面布置如下：圖332 副井井筒斷面布置圖風(fēng)速校核：驗(yàn)算式： V＝Q/MS≤Vmax式中：V—通過井筒的風(fēng)速，m/s；Q—通過井筒的風(fēng)量，m3/s；S—井筒的凈斷面積，m2；M—井筒的有效斷面系數(shù)，；Vmax—《安全規(guī)程》規(guī)定的允許最大風(fēng)速。計(jì)算得： V副 ＝Q/MS＝116/＝ ＜8m/sV風(fēng)＝Q/MS＝110/＝7 ＜15m/s經(jīng)驗(yàn)算，所選井筒直徑能夠滿足規(guī)程規(guī)定，符合要求。風(fēng)井風(fēng)井主要用于回風(fēng)或兼作礦井安全出口。配備有玻璃鋼梯子間及管路、電纜等。采用混凝土砌碹壁，井壁厚度400mm。風(fēng)井?dāng)嗝鎴D如下：圖333風(fēng)井井筒斷面圖二、井壁的支護(hù)材料及井壁厚度為了防止井筒圍巖風(fēng)化及承受地壓，保證井筒的形狀，必需對(duì)井筒進(jìn)行支護(hù)。根據(jù)井壁厚度經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選擇井壁的支護(hù)材料為混凝土支護(hù)，以節(jié)約原材料、降低成本、保證安全生產(chǎn)、加快建井速度為依據(jù)，結(jié)合本礦井筒斷面尺寸。設(shè)計(jì)本礦主井井壁厚度為400mm，副井井壁厚度為400mm，風(fēng)井井壁厚度為400mm。三、井筒深度井筒深度除自井口至開采水平的井筒長(zhǎng)度外，還需要加井窩的深度。井窩深度：箕斗井為清理井底撒煤，平臺(tái)下再設(shè)≥4m井底水窩。故一般井筒需要開挖到井底車場(chǎng)水平以下3040m。如井底裝載硐室設(shè)于開采水平以上時(shí)，可以不設(shè)水窩，編制井筒特征表如下表331所示：表331 井筒特征表以下表格寬度盡量一致，顯得美觀井筒名稱主 井副 井風(fēng) 井井口標(biāo)高X（m）373295337329883734976Y（m）574513455745132557451295Z（m）＋24＋24＋23用 途提煤、回風(fēng)升降人員、下放物料、設(shè)備以及進(jìn)風(fēng)回風(fēng)提升設(shè)備一對(duì)9噸箕斗雙層單車罐籠——井筒傾角（176。）909090斷面形狀圓形圓形圓形支護(hù)方式混凝土混凝土混凝土井壁厚度（mm）400400400提升方位角（176。）90有誤90有誤井筒深度714＋30714＋5714斷面積凈（m2）掘（m2）第四節(jié) 井底車場(chǎng)一、井底車場(chǎng)形式的選擇井底車場(chǎng)是連接礦井主要提升井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱。它聯(lián)系著井筒提升和井下運(yùn)輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提矸、下料、供電和升降人員等各項(xiàng)工作服務(wù)。井底車場(chǎng)首先必須保證礦井生產(chǎn)所需要的運(yùn)輸能力，并應(yīng)滿足礦井不斷持續(xù)增產(chǎn)的需要。為此，井底車場(chǎng)的設(shè)計(jì)通過能力應(yīng)大于礦井生產(chǎn)能力30～50﹪。其次，在滿足井底車場(chǎng)通過能力的前提下應(yīng)盡量減少其掘砌體積，而且井底車場(chǎng)應(yīng)便于管理和安全操車。根據(jù)本礦實(shí)際情況選用立井刀式環(huán)行井底車場(chǎng)。井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)示意圖如下:圖341 井底車場(chǎng)示意圖二、線路總平面布置井筒相互位置的確定本礦井所在地地形平坦，井筒位置不受地面限制，主井中心坐標(biāo)為（3732953，57451345），副井中心坐標(biāo)為（3732988，57451325），兩井筒垂直于存車線方向的距離H為35m，平行于存車線方向的距離L為20m。如下圖所示：1— 主井中心線；2—副井中心線；3—副井儲(chǔ)車線圖341 井筒相互位置圖兩井筒中心點(diǎn)間的直線距離C為： C＝＝井底車場(chǎng)各存車線長(zhǎng)度的確定井底車場(chǎng)線路包括存車線和行車線。存車線為存放空、重車輛的線路，它由主井重車線、主井空車線、副井重車線、副井空車線及材料車線組成。行車線為調(diào)度空、重車輛的線路，如連接主、副井空、重車線的繞道和調(diào)車線。副井馬頭門線路也用于行車線。除上述主要線路外，在井底車場(chǎng)內(nèi)還有一些輔助線路，如通往各硐室的專用線路和硐室內(nèi)鋪設(shè)的線路。當(dāng)運(yùn)輸大巷采用列車運(yùn)行時(shí)，主、副井空重車線長(zhǎng)度應(yīng)符合《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：主井空、～2列車，副井進(jìn)、出車線長(zhǎng)度，應(yīng)能夠容納1～。材料車線應(yīng)能夠容納10個(gè)以上材料車到一列車。井底車場(chǎng)線路由直線線路和連接部分所組成，連接部分包括曲線線路和道岔。直線線路就是指存車線和行車線以及調(diào)車線。本礦井運(yùn)煤直接由膠帶輸送機(jī)運(yùn)往煤倉，故無需計(jì)算主井空、重車線長(zhǎng)度。1） 副井空、重車線長(zhǎng)度L＝mnL1＋L2＋L3式中：L—副井空、重車線長(zhǎng)度，mm—列車數(shù)目，列數(shù)，取1列； n—每列礦車數(shù)，輛，取22輛；L1—一個(gè)礦車長(zhǎng)度，m，2000mm；L2—電機(jī)車長(zhǎng)度，m，4490；L