【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 備用系數(shù)。全礦井服務(wù)年限T＝20516/(450) ＝，符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)要求。（+，+）；東翼服務(wù)年限17 a（+528m ；+528m標(biāo)高以下的服務(wù)年限10a）。另外，礦區(qū)范圍內(nèi)最低開采標(biāo)高+200m以下、最高開采標(biāo)高+900m以上的礦界外C3煤層尚有333類資源/儲(chǔ)量1510kt，C5煤層333類資源/儲(chǔ)量1940kt，可通過增劃資源延長(zhǎng)礦井服務(wù)年限。所以礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為450kt/a，滿足《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》及有關(guān)技術(shù)政策要求。第四章 井田開拓第一節(jié) 井田開拓的基本問題一、影響礦井開拓方式的因素（一）礦井開采現(xiàn)狀礦井西翼+530m標(biāo)高以上的煤炭資源基本開采結(jié)束，東翼+550m標(biāo)高900m長(zhǎng)的三角范圍內(nèi)煤炭資源已基本采空。礦井沒有接替采區(qū)，利用現(xiàn)有的開拓系統(tǒng)對(duì)深部資源進(jìn)行開拓比較困難。工業(yè)場(chǎng)地地面地形相對(duì)開闊平整，可以利用部分現(xiàn)有設(shè)施，無需新建場(chǎng)外公路，適宜擴(kuò)建后作為礦井的工業(yè)場(chǎng)地。（二）礦區(qū)地形地貌對(duì)開拓的影響礦區(qū)內(nèi)地形東西高中間低，南部高北部低，地形多呈反向坡，平均坡度角為30～40176。礦區(qū)內(nèi)溝谷十分發(fā)育，地形切割強(qiáng)烈。礦區(qū)地形比較陡峻，工業(yè)場(chǎng)地、排矸場(chǎng)地的選擇比較困難，相比之下原工業(yè)場(chǎng)地相對(duì)平坦。具有布置平硐的條件。（三）地質(zhì)構(gòu)造對(duì)開拓的影響礦區(qū)總體為一單斜構(gòu)造，地層走向近東西向，礦區(qū)內(nèi)大斷層稀少，構(gòu)造簡(jiǎn)單，煤層傾角為27～40176。，有利于礦井的整體開拓。（四）煤層及圍巖工程地質(zhì)條件對(duì)開拓的影響可采煤層2層, ?！?、砂質(zhì)泥巖，再上為厚層細(xì)砂巖。底板為灰色粘土巖。C5煤層頂板為深灰色薄至中厚層狀細(xì)砂巖或粉砂巖，偽頂為泥巖，～；底板為淺灰色薄層狀泥巖。（五）開采技術(shù)條件對(duì)開拓的影響礦區(qū)水文地質(zhì)條件屬以裂隙含水層充水為主的中等類型；屬瓦斯礦井；煤層自燃屬三類；煤塵無爆炸危險(xiǎn)性。二、井口及工業(yè)場(chǎng)地位置的選擇根據(jù)礦區(qū)范圍內(nèi)的地形地貌，地面交通運(yùn)輸狀況及煤層賦存條件等因素，經(jīng)多次現(xiàn)場(chǎng)踏勘，與業(yè)主反復(fù)研究，只有利用現(xiàn)工業(yè)場(chǎng)地進(jìn)行擴(kuò)建，可以利用部分現(xiàn)有工業(yè)場(chǎng)地設(shè)施，無需新建場(chǎng)外公路，井口工業(yè)場(chǎng)地?cái)U(kuò)建工程量較小，擴(kuò)建所需的征地面積較少，可節(jié)省擴(kuò)建的投資。三、礦井開拓方案確定（一）開拓方案由于礦井煤層賦存條件的特殊性，以主井筒與五道河為界將煤炭資源劃分為東、西二翼。由于東部塊段煤層傾角較大、資源儲(chǔ)量控制程度低于西部，機(jī)械化開采困難。而西翼的煤炭資源的儲(chǔ)量級(jí)別較高，傾角相對(duì)較緩，可以利用部分開拓巷道。因此設(shè)計(jì)先開采西翼，后開采東翼，共用地面工業(yè)場(chǎng)地和地面生產(chǎn)系統(tǒng)。開拓方案的變化主要體現(xiàn)在先期的西翼開拓方案上，設(shè)計(jì)提出以下兩個(gè)方案：方案一：西翼平硐+暗斜井開拓方案西翼開拓：采用平硐+暗斜井開拓方式，即利用原+528m平硐作為改造后的礦井副平硐，利用已形成的暗斜井作為軌道暗斜井；在原主平硐東側(cè)35m處新建主平硐，在主平硐內(nèi)35m處布置皮帶暗斜井，傾角23176。，落平于+400m標(biāo)高，與軌道暗斜井連通；改造已形成的+400m底板運(yùn)輸大巷，繼續(xù)向西翼掘進(jìn)至一采區(qū)下部車場(chǎng)；改造利用+647m回風(fēng)平硐作為礦井開采西翼時(shí)的回風(fēng)平硐。劃分一個(gè)水平（+400m水平），上、下山開采。東翼開拓：采用平硐開拓，新建+900m東回風(fēng)平硐。新建+528m后期主平硐，硐口位于工業(yè)廣場(chǎng)東部，明拱建設(shè)，跨越五道河后進(jìn)入山體再往東部掘1069m至三采區(qū)下部車場(chǎng)，沿煤層底板布置三采區(qū)上山系統(tǒng)與回風(fēng)平硐聯(lián)通，向深部布置四采區(qū)下山系統(tǒng)。，此時(shí)封閉西翼井筒，開啟東翼后期主平硐及東回風(fēng)平硐。井田開拓方式平、剖面圖分別見圖33圖332。方案二：西翼平硐開拓方案西翼開拓：改造利用原主平硐，沿走向向西翼掘進(jìn)1712m后布置采區(qū)車場(chǎng)和主要硐室，沿煤層傾向布置3條下山，在+250m標(biāo)高落平；改造利用現(xiàn)+647m回風(fēng)平硐作為礦井開采西翼時(shí)的回風(fēng)平硐，與一采區(qū)回風(fēng)下山連通，形成完整的開拓系統(tǒng)。劃分一個(gè)水平，+528m水平，下山開采。東翼開拓同方案一。井田開拓方式平、剖面圖分別見圖41圖412。 (二)方案比較由于礦井東翼的開拓方案均一致，方案的比較主要是比較礦井西翼的開拓，開拓方案優(yōu)缺點(diǎn)比較見表411。表411 開拓方案優(yōu)缺點(diǎn)比較表方案優(yōu)缺點(diǎn)方案一方案二優(yōu)點(diǎn)可利用井巷工程多，工程量較方案二?。婚_拓巷道斷面相對(duì)方案二?。唤ňて谙鄬?duì)較短，見效快；利于礦井增擴(kuò)資源。采用一進(jìn)一回，生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)單；煤炭和矸石只需要進(jìn)行一次轉(zhuǎn)運(yùn)；缺點(diǎn)斜井提升、運(yùn)送人員，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高。煤炭和矸石需要進(jìn)行二次轉(zhuǎn)運(yùn)。主平硐承擔(dān)所有的運(yùn)輸，壓力大，斷面大；劃分一個(gè)水平，下山距離長(zhǎng)，水泵揚(yáng)程大；井巷工程量大，施工期長(zhǎng)，投資大。（三）開拓方式確定通過兩個(gè)方案的比較，選擇方案一作為礦井開拓方案。（四）開拓系統(tǒng)描述東、西兩翼采用獨(dú)立的兩套生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行開拓開采，共用地面工業(yè)場(chǎng)地和地面生產(chǎn)系統(tǒng)，先開采西翼，后開采東翼，西翼的煤炭資源開采結(jié)束關(guān)閉生產(chǎn)系統(tǒng)后，啟用東翼的生產(chǎn)系統(tǒng)。西翼礦井采用平硐+暗斜井開拓方式，即利用原+528m平硐作為改造后礦井副平硐，利用已形成的暗斜井作為軌道暗斜井；新建主平硐、皮帶暗斜井（主暗斜井），傾角23176。，落平于+400m標(biāo)高，與暗斜井井底聯(lián)通；改造利用已形成的+400m底板運(yùn)輸大巷，繼續(xù)向西翼掘進(jìn)865m布置一采區(qū)下部車場(chǎng)及主要硐室；改造利用現(xiàn)+647m回風(fēng)平硐作為礦井開采西翼時(shí)的回風(fēng)平硐。在距C5煤層20m左右的底板中于+405m標(biāo)高起坡，順巖層傾向布置一采區(qū)軌道上山、皮帶及行人上山和回風(fēng)上山。一采區(qū)軌道上山和皮帶及行人上山于＋550m標(biāo)高落平，回風(fēng)上山于＋623m標(biāo)高落平；通過石門揭穿C3煤層，然后布置回采巷道，通過回采巷道、采區(qū)巷道與+623m回風(fēng)大巷、西回風(fēng)平硐連通形成首采區(qū)的生產(chǎn)、通風(fēng)系統(tǒng)。在+405m標(biāo)高往深部延深3條下山至+250m標(biāo)高落平，布置二采區(qū)下部車場(chǎng)，軌道下山、皮帶及行人下山和回風(fēng)下山連通就形成了二采區(qū)的開拓系統(tǒng)。東翼新建+900m東回風(fēng)平硐，新建+528m后期主平硐，硐口位于工業(yè)廣場(chǎng)東部，明拱建設(shè)，跨越五道河后進(jìn)入山體再往東部掘1069m至三采區(qū)下部車場(chǎng)，沿煤層底板布置三采區(qū)上山系統(tǒng)與回風(fēng)平硐聯(lián)通，往深部偽斜布置四采區(qū)下山；四采區(qū)回風(fēng)下山和三采區(qū)回風(fēng)上山連通，三采區(qū)回風(fēng)上山與+900m回風(fēng)平硐連通，三、四采區(qū)共用一個(gè)車場(chǎng)。東、西兩翼開采接替根據(jù)前面計(jì)算，其中：，東翼服務(wù)年限17a。設(shè)計(jì)先開采西翼，后開采東翼。礦井在今后開采中嚴(yán)禁兩個(gè)系統(tǒng)同時(shí)建設(shè)，必須西翼開采結(jié)束后方可啟動(dòng)?xùn)|翼系統(tǒng)，（不含建設(shè)期）后方可啟動(dòng)?xùn)|翼系統(tǒng)。四、井筒數(shù)目根據(jù)礦井的開拓方式，礦井共設(shè)五個(gè)井筒：主平硐、副平硐、后期主平硐、西回風(fēng)平硐、東回風(fēng)平硐。西翼開采時(shí)同時(shí)使用的井筒為3個(gè)：主平硐、副平硐、西回風(fēng)平硐；東翼開采時(shí)使用的井筒為2個(gè)，即后期主平硐和東回風(fēng)平硐。五、水平劃分礦井許可開采標(biāo)高為＋900～＋200m，垂高700m。根據(jù)礦井的開拓部署、設(shè)計(jì)開采標(biāo)高，西翼劃分為一個(gè)水平，即＋400m水平；東翼劃分為一個(gè)水平，即＋528m水平，上、下山開采。六、大巷布置（一）層位選擇C5煤層底板為泥巖，不適宜布置大巷，因此設(shè)計(jì)將大巷與采區(qū)巷道布置于煤層底板20m左右的砂巖中 。（二）大巷數(shù)目礦井需要布置＋400m西運(yùn)輸大巷和＋528m東運(yùn)輸大巷。（三）大巷布置方式＋400m標(biāo)高運(yùn)輸大巷布置在距C5煤層20m左右的砂巖中，沿巖層走向布置；＋528m東運(yùn)輸大巷一段布置在煤層頂板中，跨過五道河之后布置在距C5煤層底板20m左右的砂巖中。七、開采順序礦井可采煤層有C3煤層和C5煤層二層，采用聯(lián)合布置，同一區(qū)段內(nèi)，由C3煤層→C5煤層。同一煤層內(nèi)開采順序：由上區(qū)段到下區(qū)段，工作面采用由采區(qū)邊界向上山方向后退式回采。八、采區(qū)劃分與接替，～，許可開采標(biāo)高＋900 m～＋200m，共劃分為兩個(gè)水平（+528m 水平和+400m水平），采用上、下山開采。西翼+400m標(biāo)高以上劃分為一個(gè)采區(qū)，即一采區(qū)（開采標(biāo)高＋550m～＋400m）；+400m標(biāo)高以下劃分為一個(gè)采區(qū)，即二采區(qū)（開采標(biāo)高＋400m～＋250m）。東翼+528 m標(biāo)高以上劃分為一個(gè)采區(qū)，即三采區(qū)（開采標(biāo)高＋900m～＋528m）；+528m標(biāo)高以下劃分為一個(gè)采區(qū)，即四采區(qū)（開采標(biāo)高＋528m～＋200m）。此外五道河西側(cè)+400m水平以上在建設(shè)期進(jìn)行回收，+400m以下受礦界和河流的影響不適宜布置開拓系統(tǒng)，礦井開采結(jié)束后作為殘采進(jìn)行回收。采區(qū)開采順序?yàn)椋阂徊蓞^(qū)→二采區(qū)→三采區(qū)→四采區(qū)。第二節(jié) 礦井基本巷道一、井筒根據(jù)開拓方式，礦井共設(shè)有5個(gè)井筒：主平硐、副平硐、后期主平硐、西回風(fēng)平硐、東回風(fēng)平硐。后期主平硐為明拱建設(shè)，跨越五道河，五道河最高洪水位標(biāo)高為+505m，后期主平硐標(biāo)高為+528m，相差23m。西翼開采時(shí)同時(shí)使的井筒為3個(gè)：主平硐、副平硐、西回風(fēng)平硐。東翼開采時(shí)使用的井筒為2個(gè)，即后期主平硐和東回風(fēng)平硐。（一）主平硐+皮帶暗斜井主平硐布置于宣威組第一段的砂巖中，井筒方位角9176。，坡度3‰，長(zhǎng)度35m。皮帶暗斜井323m，角度23176。，擔(dān)負(fù)礦井西翼開采的煤炭、進(jìn)風(fēng)、行人、敷設(shè)管線等任務(wù)。半圓拱形，錨噴支護(hù)，。巷內(nèi)鋪設(shè)皮帶和單側(cè)架空人車，皮帶寬800mm。巷內(nèi)一側(cè)設(shè)水溝，半圓拱斷面。巷道斷面見圖421。（二）副平硐+軌道暗斜井副平硐布置于宣威組第一段的砂巖中，井筒方位角95176。，坡度3‰，長(zhǎng)度52m。皮帶暗斜井長(zhǎng)304m，角度24176。，作為礦井西翼開采時(shí)的材料、矸石運(yùn)輸、進(jìn)風(fēng)、輔助行人等任務(wù)。半圓拱形，錨噴支護(hù)，。巷內(nèi)鋪設(shè)單軌，軌型22kg/m，軌距600mm，混凝土軌枕，碎石道渣。巷內(nèi)一側(cè)設(shè)水溝，半圓拱斷面。巷道斷面見圖422。（三）西回風(fēng)平硐西回風(fēng)平硐布置在煤層底板中，方位172176。，坡度3‰，長(zhǎng)度1028m，作為一、二采區(qū)的回風(fēng)井并兼作安全出口。半圓拱形，錨噴支護(hù)，。巷內(nèi)一側(cè)設(shè)水溝，半圓拱斷面。巷道斷面見圖423。（四）東回風(fēng)平硐東回風(fēng)平硐布置于煤層底板，方位227176。，坡度3‰，長(zhǎng)度213m，作為三、四采區(qū)的回風(fēng)井并兼作安全出口。半圓拱形，錨噴支護(hù)，。巷內(nèi)一側(cè)設(shè)水溝，半圓拱斷面。各井筒特征詳見表421。表421 井筒特征表井筒名稱主平硐副平硐風(fēng)井前期后期西回風(fēng)平硐東回風(fēng)平硐坐標(biāo)X31279043127935312790831278843129148Y3542958935429850354295563542916935430446高程(m)+528+528+528+647+900方位角(176。)927395172227傾角/坡度3‰3‰3‰3‰3‰長(zhǎng)度(m)35191521028213斷面積（m2）凈掘進(jìn)斷面形狀半圓拱半圓拱半圓拱半圓拱半圓拱支護(hù)方式錨噴錨噴錨噴錨噴錨噴井筒裝備800mm帶寬皮帶800mm帶寬皮帶、600mm軌距600m軌距、22kg/鋼軌、單軌備注新建改造利用利用新建（5）主平硐+皮帶暗斜井、東回風(fēng)平硐均為新建井筒。副平硐+軌道暗斜井、西回風(fēng)平硐為改造利用。自井口到堅(jiān)硬巖層之間的井巷采用鋼筋混凝土支護(hù)，并向堅(jiān)硬巖層內(nèi)至少延深5m?；鶐r段采用錨噴支護(hù)，半圓拱形斷面。二、井底車場(chǎng)（一）設(shè)計(jì)依據(jù)礦井采用平硐+暗斜井開拓，皮帶運(yùn)輸煤炭，井底車場(chǎng)通過材料車和矸石車，空、重車道平行排列，使用道岔聯(lián)系。（二）空重車線長(zhǎng)度及通過能力采區(qū)裝車站空重車線軌型22kg/m，軌距600mm，鋼筋混凝土軌枕，碎石道渣。+400m水平西運(yùn)輸大巷運(yùn)輸采用 CTY5/，運(yùn)矸時(shí)，一列車不超過15輛礦車?？铡⒅剀嚲€有效長(zhǎng)度按下式計(jì)算：空車線：L1空＝mn空LK+NjLj＋Lf重車線：L1重＝mn重LK+NjLj＋Lf式中：L1空、L1重——空、重車線長(zhǎng)度，m；m——列車數(shù)目，1列；n空、n重——空、重車數(shù)，設(shè)計(jì)為15輛；LK——每輛礦車帶緩沖器時(shí)的長(zhǎng)度，；Nj——機(jī)車數(shù)，1臺(tái)；Lj——每臺(tái)機(jī)車的長(zhǎng)度，；Lf——附加長(zhǎng)度，取10m。L空＝115+1＋10＝(m)L空＝115+1＋10＝(m)空、重車線長(zhǎng)度取不少于L1=，取100m，僅用于掘進(jìn)矸石及材料運(yùn)輸，為礦井輔助運(yùn)輸，通過能力滿足要求。三、主要硐室主要硐室有采區(qū)變電所、中央變電所及水泵房、井底水倉、消防材料庫、采區(qū)煤倉、避難硐室、人車等候室。（一）采區(qū)變電所設(shè)在采區(qū)下車場(chǎng)與采區(qū)回風(fēng)上山之間，半圓拱斷面，砌碹支護(hù)，通道及硐室總長(zhǎng)20m，。設(shè)兩個(gè)出口，其中一個(gè)出口與采區(qū)下車場(chǎng)相連，其間設(shè)置一道有便于關(guān)嚴(yán)的通風(fēng)、防火柵欄兩用門，門上設(shè)通風(fēng)孔；另一個(gè)出口與采區(qū)回風(fēng)上山相聯(lián)，設(shè)兩道防火功能的正反調(diào)節(jié)風(fēng)門。巷道斷面詳見圖424。（二）消防材料庫消防材料庫設(shè)于采區(qū)下車場(chǎng)附近，通道及硐室總長(zhǎng)40m，半圓拱斷面，砌碹支護(hù)，，硐室內(nèi)設(shè)材料堆放平臺(tái)，，臺(tái)面使用M10號(hào)水泥砂漿抹面。巷道斷面詳見圖425。（三）采區(qū)煤倉采區(qū)煤倉采用大巷裝車方式，采用圓形直倉，砼支護(hù)，，煤倉凈垂高20m，煤倉容量為204m3。煤倉容量按下式計(jì)算：Q＝（Ag－An）TgKb式中：Q ——采區(qū)煤倉容量，t；Ag——采區(qū)高峰生產(chǎn)能力，t/h?！?；An——裝車站通過能力，t/h，～，；Tg——采區(qū)高峰生產(chǎn)持續(xù)時(shí)間，h。～，；Kb——不均勻系數(shù)，～。Q＝（200－110） ＝162（t）滿足要求。（四）避難硐室避難硐室設(shè)于一采區(qū)