【文章內(nèi)容簡介】 存在問題和建議（1） 井田內(nèi)老窯及其它小煤礦甚多，可能會在地下形成老窯積水。由于對小煤窯邊界控制不夠，缺少小煤窯坑道實測圖。因此，在今后的開采中必須先探后采，有疑必探。（2） 礦井預(yù)計涌水量資料不夠齊全。（3） 鉆孔的封閉雖按規(guī)程進(jìn)行，但未經(jīng)檢查，生產(chǎn)中應(yīng)引起重視。（4） 生產(chǎn)中要進(jìn)一步落實奧灰水靜水位和水量。（5） 對巖溶陷落的性質(zhì)了解不夠，開采時尤其對不封閉的陷落及破碎帶要加強觀測，以策安全。（6）井田內(nèi)有水庫和村莊，已留有足夠的煤柱，以防水庫水進(jìn)入礦井和避免村莊塌陷破壞，保證礦井安全開采。（7）建議對采空區(qū)范圍和受礦井開采影響的村莊范圍進(jìn)行實測，以便為礦井后期設(shè)計和建設(shè)提供可靠的依據(jù)。（8）應(yīng)積極處理好小窯的邊界問題，防止小窯越界開采。第二章　井田開拓第一節(jié) 井田境界及儲量一、井田境界山西蘭花科技創(chuàng)業(yè)股份有限公司大陽煤礦分公司位于晉城市北偏西約35km處，西為王坡煤礦，東有向東、中窯煤礦，北有莊頭、西周煤礦。其地理坐標(biāo)為：北緯35176。37′30″～35176。45′00″，東經(jīng)112176。43′45″～112176。50′37″。根據(jù)山西省國土資源廳2004年11月?lián)Q發(fā)的采礦許可證，證號為1400000421262，井田批準(zhǔn)開采3號、9號、15號煤層，井田范圍由以下11個拐點圈定： X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= 1X= Y= 。其中3號煤層面積需扣除大周煤礦、西周煤礦、金章背聚祥煤礦、西周窯嶺煤礦、向東聯(lián)營煤礦、中窯煤礦和廳山煤礦等七個煤礦占用本井田的范圍。二、井田儲量本次儲量計算的煤層為3號、9號和15號煤層，儲量計算邊界同井田邊界并除去采空區(qū)及小煤礦坡壞區(qū)。采空區(qū)范圍由大陽煤礦提供，小煤礦破壞區(qū)以山西省國土資源廳批準(zhǔn)的開采范圍為界。5號煤層因其煤層薄，可采范圍小，儲量少而未參與計算。井田內(nèi)風(fēng)氧化帶未計算儲量。根據(jù)地質(zhì)報告提供的各鉆孔巖芯煤樣的容重測試結(jié)果，然后取其平均值為各煤層的平均容重，各煤層的容重如下：3號煤層～；9號煤層～；15號煤層～。本礦井和淺部小煤窯已開采20多年，井田范圍內(nèi)剩余的地質(zhì)儲量,結(jié)合大陽煤礦提供的有關(guān)資料計算。儲量計算采用地質(zhì)塊段法，計算公式如下：Q=DLS式中：Q――塊段煤炭儲量，t；D――煤的容重，t/m3；L――塊段煤層平均厚度，m；S――塊段煤層水平投影面積，m3。經(jīng)計算。詳見表211。表2－1－1 礦井能利用儲量計算匯總表 單位：10kt煤層編號ABC工業(yè)儲量A+B+CA+BA+B+C(%)能利用儲量A+B+C3786110362836117337611733979822841644472665472615176984534685149076914907合計10428117739165313667131366可采儲量的計算礦井設(shè)計可采儲量按下式計算：礦井可采儲量=（工業(yè)儲量已采儲量、永久煤柱損失）采區(qū)回采率其中：。經(jīng)計算，，各煤層可采儲量詳見表212。表212 礦井可采儲量匯總表 單位：10kt煤層設(shè)計能利用儲量永久煤柱損失開采損失可采儲量村莊水庫其它小計311733455292991175824997496947262859154430644365215149078402991561295272210890合計31366158068212013463586522038第二節(jié) 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力和服務(wù)年限一、礦井工作制度礦井設(shè)計年工作日為300d，每日三班作業(yè)，其中兩班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備；每日凈提升時間為14h。二、礦井設(shè)計生產(chǎn)能力結(jié)合井田煤層埋藏深度、煤層賦存條件、開采技術(shù)條件、裝備水平、煤炭外運條件和市場需求等因素，確定礦井技術(shù)改造后的生產(chǎn)能力由900kt/a提高到1500kt/a，凈增600kt/a。三、礦井（3號煤）服務(wù)年限礦井（水平）服務(wù)年限按下式計算：T=Z/（AK）式中：T——礦井（水平）服務(wù)年限，a；Z——設(shè)計可采儲量，kt；A——設(shè)計生產(chǎn)能力，kt/a；K——儲量備用系數(shù)。礦井服務(wù)年限：T=Z/（AK）=22038/（1500）≈（a）3號煤服務(wù)年限：T=Z/（AK）=7496/（1500）≈（a）則按1500kt/a規(guī)模， 。第三節(jié) 井田開拓一、井田開拓現(xiàn)狀大陽礦井3號煤層采用斜井單一水平開拓方式，工業(yè)場地布置有一對主、副斜井、南風(fēng)井作為進(jìn)風(fēng)立井、北翼布置了一個回風(fēng)立井。主副斜井落底后沿煤層走向平行布置有+750m水平軌道大巷和+750m水平膠帶大巷，在大巷兩側(cè)布置上下山采區(qū)開采。主斜井裝備1000mm膠帶輸送機，副斜鋪設(shè)600mm軌距串車提升；大巷煤炭運輸采用膠帶輸送機，輔助運輸采用架線電機車牽引1t系列礦車，采煤方法為輕型綜采放頂煤開采。二、井田開拓本次設(shè)計基本維持了原初步設(shè)計的井田開拓格局，只是根據(jù)地質(zhì)條件的變化對采區(qū)布置做了適當(dāng)調(diào)整。方案一：井田共劃分成3個采區(qū)開采，即延伸現(xiàn)有一對大巷至井田北部，東西方向沿煤層傾斜方向布置北二采區(qū)下山至西部邊界處，見圖2—3—1，進(jìn)一步加大了北二采區(qū)的開采范圍。北一采區(qū)維持的現(xiàn)有劃分格局不變。方案二：即延伸現(xiàn)有一對大巷至井田北部，東西方向沿煤層傾斜方向布置北二采區(qū)下山至井田西中部，然后再延煤層走向南北布置三采區(qū)的開拓巷道。見圖2—3—2。井田西部煤炭由三采區(qū)開采。設(shè)計推薦方案一，其優(yōu)點是擴大了北二采區(qū)的開采范圍，減少采區(qū)接替次數(shù)，利于礦井的穩(wěn)產(chǎn)，同時也減少了回采工作面的搬家次數(shù)。第四節(jié) 井筒及井底車場本次設(shè)計主要針對井下采區(qū)布置及回采工作面進(jìn)行，井筒及井底車場仍然維持原初步設(shè)計的參數(shù)。第三章　大巷運輸及設(shè)備第一節(jié)　大巷運輸方式的選擇一、煤炭運輸方式的選擇根據(jù)井田開拓布置，結(jié)合礦井現(xiàn)狀及主井提升方式，大巷運輸方式選擇為帶式輸送機運輸方式。大巷采用帶式輸送機運煤，運輸環(huán)節(jié)少，運輸能力大，運輸事故少，易于實現(xiàn)運輸集中控制，也是目前國內(nèi)大中型礦井普遍采用的運輸方式，利于礦井生產(chǎn)前后期的平穩(wěn)銜接。從投資分析，與電機車運輸方式比較，因其對巷道坡度要求不高，大巷可全部沿煤層布置，因而節(jié)省了井巷工程費用，普通帶式輸送機的設(shè)備費用也并非昂貴，相比電機車運輸，減少了鋪軌、架線、軌道維修費用，因此，帶式輸送機運輸方式總的說來投資并未增加。二、輔助運輸方式的確定結(jié)合礦井的現(xiàn)狀及礦井產(chǎn)量，本礦井初期可選擇的輔助運輸方式有、架線電機車、調(diào)度絞車牽引礦車和無極繩絞車牽引礦車兩種方式，鑒于本礦初期采區(qū)巷道幾乎全部沿煤層布置且有重型設(shè)備運輸?shù)忍攸c，本著節(jié)省投資，易于操作的原則，設(shè)計確定初期輔助運輸方式為：平巷為架線電機車牽引礦車運輸，斜巷為調(diào)度絞車牽引礦車運輸，其優(yōu)點是技術(shù)工藝簡單，操作便利，對近水平及緩斜煤層產(chǎn)狀變化適應(yīng)性強，較無極繩系統(tǒng)機動靈活，投資省。第二節(jié)　大巷運輸設(shè)備選型根據(jù)礦井運量和巷道參數(shù)，井下大巷煤炭運輸設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)如下：一、+750m水平膠帶大巷一號帶式輸送機水平長：，傾角3176。左右；膠帶寬度：B=1200mm；輸送能力：Q=1000t/h；帶速能力：V=；膠帶強度：ST=1250N/mm；電動機：YB400M24 N=280kW減速器：M3RSF70+風(fēng)扇+逆止器 i=25；液力偶合器：24KXDB；制動器：YWZ5 500/201拉緊方式：液壓絞車自動拉緊。二、+750m水平膠帶大巷二號帶式輸送機水平長：1530，傾角2176。左右；膠帶寬度：B=1200mm；輸送能力：Q=1500t/h；帶速能力：V=；膠帶強度：ST=1250N/mm；電動機：YB400M24 N=2280kW減速器：B3SH11+風(fēng)扇+逆止器 i=20；液力偶合器：24KXDB；制動器：YWZ5 500/201拉緊方式：液壓絞車自動拉緊。三、三號帶式輸送機（北二采區(qū)）水平長：，傾角2176?！?6176。左右；膠帶寬度：B=1200mm；輸送能力：Q=1500t/h；帶速能力：V=；膠帶強度：ST=1250N/mm；電動機：YB355434 N=280kW減速器：FLENDER直交軸減速機(帶逆止器及風(fēng)扇) 2臺；液力偶合器：意大利傳斯羅伊產(chǎn)品 2臺 隔爆；制動器：液壓推桿制動器拉緊方式：液壓絞車自動拉緊。目前一、二號帶式輸送機已經(jīng)安裝完畢，三號帶式輸送機已經(jīng)定貨。第四章　采區(qū)布置及裝備第一節(jié)　采煤方法一、采煤方法選擇井田內(nèi)3號煤層傾角3176。～12176。，~。屬全區(qū)穩(wěn)定可采的厚煤層。含2～3層夾矸，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。頂板一般為粗～細(xì)粒粉砂巖，底板為粗～細(xì)粒砂巖。煤層頂?shù)装鍘r性良好，適宜于綜采放頂煤開采。 根據(jù)3號煤層的賦存狀況和井田開拓特征，結(jié)合礦井設(shè)計規(guī)模和大陽煤礦分公司綜采放頂煤開采3號煤層的實踐經(jīng)驗，確定礦井采用長壁中型綜采放頂煤一次采全高采煤法，全部垮落法管理頂板。二、工作面采、裝、運方式及設(shè)備選型根據(jù)推薦的開拓方案，本設(shè)計以2個生產(chǎn)盤區(qū)，2個綜放工作面保證礦井1500kt/a的設(shè)計生產(chǎn)能力。結(jié)合工作面采高、放煤高度、3號煤層的煤質(zhì)特性及蘭花集團(tuán)公司通用的綜采放頂煤機組設(shè)備配套情況，對工作面采、裝、運煤方式進(jìn)行設(shè)備的選型。3號煤回采工作面主要裝備3號煤設(shè)計回采工作面長度為140m，，采放比為1：，保證礦井1500kt/a生產(chǎn)能力。4—1—2 主要裝備采煤機：MG160/375W375kW2臺可彎曲刮板輸送機：SGZ630/2642132kW4臺可伸縮膠帶輸送機：SSJ1000/2160 21602臺破碎機：PCM1000110kW2臺刮板轉(zhuǎn)載機：SZZ764/110110kW2臺乳化液泵站：XRB200/132kW2套噴霧泵站：WPB320/45kW2套放頂煤液壓支架：ZF340017/28264架過渡放頂煤液壓支架：ZFG400018/328架主要采、掘機械及配套設(shè)備詳見表4—1—2。表411 回采工作面主要采煤機械配備表序號設(shè)備名稱型 號單位數(shù)量1雙滾筒采煤機MG160/375W臺22可彎曲刮板輸送機SGZ630/264臺43破碎機PCM1000臺24轉(zhuǎn)載機SZZ764/110根25可伸縮膠帶輸送機SSJ1000/2160根26放頂煤液壓支架ZF340017/28部2647過度液壓支架ZFG400018/32部88單體液壓支柱DZ31根2409注液槍DZQ1臺810π型梁HDL3000臺14411回柱絞車JH214臺412乳化液泵站W(wǎng)RB200/臺213噴霧泵站W(wǎng)PZ320/ 臺214調(diào)度絞車臺3915連續(xù)運輸車SQ1200/75臺216注水、探水鉆機MYZ150臺317注水泵BPZ75/12臺218小水泵IS6550160臺2019煤電鉆ZMS12A20三、工作面支護(hù)及頂板管理方式根據(jù)大陽煤礦的生產(chǎn)實踐，實測的放頂煤回采工作面頂板壓力一般為3000～3500kN。根據(jù)該礦的實測頂板壓力情況，結(jié)合工作面煤層厚度及采高，本次綜放回采工作面設(shè)計初選ZF340017/28型液壓支架。綜采放頂煤工作面端頭支護(hù)選用4架ZFG400018/32過渡支架，工作面超前支護(hù)設(shè)備采用DZ31型單體柱及HDL3000Π型鋼梁。工作面頂板管理采用全部垮落法。四、采煤工作面的循環(huán)數(shù)、日進(jìn)度、年進(jìn)度及工作面長度根據(jù)井田內(nèi)煤層賦存情況、開采條件及選定的采煤設(shè)備性能，結(jié)合綜采放頂煤的采煤方法等因素，，采放比1：。根據(jù)投產(chǎn)時首采盤區(qū)煤層賦存情況及該礦生產(chǎn)規(guī)模、管理水平等各種因素，確定綜采放頂煤回采工作面長度為140m。根據(jù)3號煤開采時的放煤高度和采高，本著提高資源回收率的目的，即“同時放煤支架以兩架為亦宜。，設(shè)計采用“一采一