【導讀】在這次畢業(yè)設計之前，我們在冀中能源峰峰集團下屬的陶一礦進行了畢業(yè)實習。前辛置礦井的初步設計。并且在這次生產(chǎn)實習中，更加深了我們對今后所從事的工作的。場工作經(jīng)驗，為畢業(yè)設計的順利進行打下了堅實的基礎。、地質等基本情況的概述。，礦井生產(chǎn)能力及服務年限的確定。，包括水平的劃分，井筒位置的確定，經(jīng)濟比較部分，關的硐室布置等。理想的地方，希望各位老師與同學多多指教，本人感激不盡。

　　

【正文】 煤層結構 4 穩(wěn)定 輕微 可采 局 部 夾 矸 石 一 2 穩(wěn) 定 輕微 可采 有夾石一層 ～ 目前開采 4 、 2煤層，煤層頂、底板以粉砂巖為主，局部為中、細砂巖和部分巖漿巖，頂板為巖漿巖時有下垂現(xiàn)象，巖漿巖為底板時，有隆起現(xiàn)象，對正常開采影響較大。煤層傾角一般在 8176?！?13176。之間。 煤的特征 （ 1）煤的工業(yè)分析及用途 煤的容重，根據(jù)地質報告，南 部為 ～ ，北部為 ～ ，統(tǒng)一按照 計算儲量。本井田各煤層均為無煙煤。其中 2煤層屬中灰、低硫、低磷無煙煤。目前開采的 4 、 2煤層，塊煤可用作化工原料，末煤供電力及民用。 （ 2）煤層穩(wěn)定程度 河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 12 井田內 4 、 2煤為穩(wěn)定煤層，其余（不包括下組煤）均為極不穩(wěn)定煤層。 （ 3）礦井瓦斯本礦瓦斯涌出量較小，經(jīng)鑒定為低瓦斯礦井。礦井未發(fā)現(xiàn)煤（巖）及瓦斯噴出和突出現(xiàn)象。 （ 4）煤塵與自燃性煤塵爆炸指數(shù) 10%，無爆炸性。煤層自燃發(fā)火傾向為Ⅲ類，不易自燃。 河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 13 第二章 井田境界及儲量 井田境界 井田范圍 辛置 礦礦區(qū)位于河北省邯鄲市， 地理位置為東經(jīng) 114176。2′，北緯 36176。15′。 辛置 井田北部隸屬于邯鄲市峰峰礦區(qū)界城鎮(zhèn)管轄。 礦區(qū)范圍由以下 10 個坐標拐點圈定，礦區(qū)面積 ㎡ 。 《采礦許可證》界定的井田范圍為： 南 部邊界以 邯長鐵路為界 ； 北部以風化帶為界 ；東部邊界以勘探 線為界 ； 東部 F1 斷層 以為界 。 井田走向長 6km ，東西寬約 km，《采礦許可證》拐點坐標 詳見表 21。 表 辛置 礦井田 范圍坐標拐點表 序號 X Y 序號 X Y 1 26500 54800 6 27700 60000 2 26500 55430 7 29200 60200 3 27100 25600 8 30300 60000 4 27450 57500 9 30000 57000 5 27350 59000 10 28900 54000 開采界線 辛置 礦 主要開采煤層為 小 煤（ 4煤） ， 大 煤（ 2煤），采煤方法多為傾斜長壁 開采，采煤工藝 主要以綜合機械化采煤 為主 。 。 目前 主要生產(chǎn)地區(qū) 辛置 井田可供開采的煤層有4煤 2煤 ， 4煤厚度為 ~，平均 。2煤 厚度 ～ ，平均 。 井田尺寸 井田的走向最大長度為 ，最小長度為 ，平均長度為 。 井田的傾向最大長度為 ，最小長度為 ，平均長度為 。 煤層傾角最大為 13176。，最小 8176。，平均 10176。，井田平均水平寬度為 。 井田的水平面積按下式計算： S=H179。 L （ ） 式中 :S井田的水平面積， k ㎡ 。 H井田的平均水平寬度， km L井田的平均走向長度， km 河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 14 則井田的水平面積為： S=179。 = ㎡ 礦井工業(yè)儲量 儲量計算基礎 （ 1） 根據(jù) 辛置 煤礦井田地質勘探報告提供的煤層儲量計算圖計算。 （ 2） 儲量計算厚度：夾矸厚度不大于 ，與煤分層合并計算，復雜結構煤層的夾矸厚度不超過每分層厚度的 50%時，以各煤分層厚度作為儲量計算厚度。 （ 3）井田內主要煤層穩(wěn)定，厚度變化不大，煤層產(chǎn)狀平緩，勘探工程分布比較均勻，采用地質塊段的算術平均法。 （ 4） 辛置 礦主要煤種為肥煤，煤層體積質量 ： 2 煤層體積質量為 。 附表 22 為煤炭資源量估算指標 表 煤炭資源量估算指標 項目 指標 煤類 煉焦用煤 長焰煤 不粘煤 弱粘煤 貧煤 無煙煤 褐煤 煤層 厚度 （ m） 井采 傾角 25176。 ≥ ≥ ≥ 25176。 45176。 ≥ ≥ ≥ 45176。 ≥ ≥ ≥ 露天開采 ≥ ≥ 最高灰分 Ad(%) 40 最高硫分 St178。 d(%) 3 最低發(fā)熱量 Q178。 d(MJ/kg) 井田地質勘探 依據(jù)勘探時間可以將其劃分為 4 個階段，分述如下： （ 1）第一階段（ 20 世紀 50 年代） 1954 年由華北煤田地質局對 辛置 井田進行了區(qū)域地質調查。 1955 年由原峰峰辦事處調查隊進行了 1： 5000 地質測量與勘探，提交了《 辛置 勘探區(qū)普查地質報告》。 1957年 139 地質勘探隊對該區(qū)進行了詳查， 1958 年轉入精查，同年 9 月提交了《 辛置 勘探區(qū)精查地質報告》，投入的地質與勘探工程量見表 23。 河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 15 表 1954 年～ 1958 年勘探成果表 勘探工程 水文地質觀測點 抽水試驗 測井孔數(shù)（個） 采樣（個） 鉆孔個數(shù)/進尺 槽探（ m2） 探井（個） 水井（個） 泉（個） 抽水孔數(shù)/層 位 煤樣 水樣 鍺樣 鋁土 30/12461 18 30 5 4/17 20 48 46 17 1 （ 2）第二階段（ 20 世紀 70 年代） 1970～ 1973 年由河北省煤田地質勘探公司對 辛置 井田進行補勘，共施工鉆孔 52 個，總進尺 ，現(xiàn)場抽水試驗 4 次，提交了《 辛置 井田精查勘探地質報告》。截至到 1973 年，在黃沙井田 辛置 區(qū)內共累計施工鉆孔 51 個，總進尺為 ，現(xiàn)場抽水試驗 21 次，鉆孔密度達 個 /k ㎡ 。 （ 3）第三階段（ 20 世紀 80 年代） 1988～ 1990 年為滿足 辛置 擴大區(qū)二水平延深工作的需要，由原峰峰礦務局地質勘探隊對 辛置 區(qū)進行了生產(chǎn)補充勘探工作。共施工鉆孔 6 個，總進尺 4126m，有效面積內鉆孔密度由原來的 個 /k㎡ 增加到 7 個 /k㎡ ， 1990 年 2 月提交了《峰峰礦務局 辛置 礦補充勘探地質報告》。 （ 4）第四階段（ 21 世紀初期） 中國煤田地質總局水文物測隊在 辛置 區(qū)南部 ㎡ 范圍內進行了二維地震勘探，對區(qū)內主要斷層和 2煤賦存進行了進一步控制。于 2020 年 8 月提交了《峰峰礦務局 辛置 礦 地震勘探報告》。 2020 年 7 月 1 日～ 12 月 2 日，由河北省煤田地質局物測隊再次對 辛置 區(qū) 500 水平南部 k ㎡ 的范圍進行了三維地震勘探工作，并于 2020 年 3 月提交了《 辛置 礦 500三維地震勘探報告》。 2020 年邯鄲市翔龍地質勘探有限公司編制了《河北省峰峰集團有限公司 辛置 礦2020 年度礦產(chǎn)資源儲量檢測報告》， 2020 年 4 月通過評審，并以冀國土資儲評（ 2020）47 號文件下達。 河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 16 2020 年中國 煤炭地質總局第一勘探局地質勘查院編制了《河北省邯鄲市峰峰礦區(qū)黃沙礦煤炭資源儲量核實報告》， 2020 年 5 月日經(jīng)中礦聯(lián)咨詢中心評審通過，并經(jīng)中華人民共和國國土資源部備案。 工業(yè)儲量計算 井田參加儲量計算的煤層有 2煤層，單斜層狀構造，產(chǎn)狀較穩(wěn)定，傾角在 8176?！?3176。，平均 10176。煤層厚度較穩(wěn)定，煤層變化不大，勘探工程數(shù)量較多。因此，儲量計算在煤層底板等高線平面投影圖上采用地質塊段法，結合勘探線、等高線、工程點連線分水平計算，儲量采用下列公式計算： Zg=SMγ/cosα （ ） 式中 Zg—工業(yè) 儲量 (單位： Mt)； S—平面積 (單位： m2)， 15278725 ㎡； ? —平均煤層傾角（單位： 176。）， 10176。； M—平均煤層厚度 (單位： m)， ； γ—煤層視密度 (單位： t/m3)， 。 則礦井的工業(yè)儲量 Zg=15278725/cos10176。= 礦井可采儲量 安全煤柱留設原則 （ 1） 工業(yè)場地、井筒留設保護煤柱，對較大的村莊留設保護煤柱，對零星分布的村莊不留設保護煤柱。 （ 2） 各類保護煤柱按垂直斷面法或垂線法確定，用巖層移動角確定工業(yè)場地、村莊煤柱。 （ 3） 維護帶寬度：風井場地 20m，村莊 10m，其他 15m。 （ 4） 斷層煤柱寬度 30m，井田境界煤柱寬度為 30m。 （ 5） 工業(yè)場地占地面積，根據(jù)《煤礦設計規(guī)范中若干條文件修改決定的說明》中第十五條，工業(yè)場地占地面積指標見表 24 表 24 工業(yè)場地占地面積指標 井型 /Mt a1 占地面積指標 /ha a()1 及以上 ~ ~ ~ 辛置 礦屬于峰峰地區(qū) 其基巖移動角為： β =73176。 =67176。， γ =73176。，δ =73176。 表土層移動角為：φ =45176。 河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 17 巖層移動角為 73176。，表土層移動角為 45176。 礦井永久保護煤柱損失量 在本井田范圍內，各類煤柱的留設原則為： (一 )、井田邊界煤拄：按 30 m（水平距離）留設 (二 )、斷層煤柱：斷層按其落差大小及對煤層的破壞程度而留設保安煤柱，區(qū)內有一條斷層 F2落差為 15m,需留保護煤柱 30m。邊界有 F1斷層留 30m（水平距離）保 護 煤柱，因 F1斷層是 作為邊界，在計算邊界煤柱時已經(jīng)計算，故斷層保護煤柱損失量為 萬 t。 (三 )、 工業(yè)廣場壓煤：在井田開采初期 , 由于工業(yè)廣場范圍內布置主、副井和其他相 關的建筑，根據(jù)下表確定工業(yè)廣場面積為 180000 ㎡ ， 表土段移動角為 45176。，基巖段移動角按 73176。計算。 各類煤柱的壓煤量計算如下。 斷層保護煤柱：保護煤柱寬 30m，壓煤量 萬 t。 井田邊界煤拄：井田邊界周長 , 煤拄寬度 30m, 壓煤量 萬噸。 工業(yè)廣場壓煤：由上確定工業(yè)廣場面積為 ㎡ ,表土段移動角為 45176。，基巖 段移動角 73176。，則工業(yè)廣場保護煤柱損失為： 2煤層損失量為 萬 t， 4煤層損失量為 萬 t。則工業(yè)廣場保護煤柱總損失量為 萬 t。 礦井設計儲量 礦井設計儲量 =礦井工業(yè)儲量 永久煤柱損失 Zs=（ Zg— P1） （ ） 式中 Zs——礦井設計儲量， Mt； P1——斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建筑物、地面構筑物煤柱等永久煤柱損失量之和， Mt； P1=+ t= 由式 算出礦井設計儲量為： Zs=— = 礦井設計可采儲量 Zk按下式計算： 礦井設計可采儲量 =（礦井設計儲量 工業(yè)廣場、井筒、大巷煤柱）179。采區(qū)回采率 Zk=(Zs— P2)C （ ） 式中 Zk—— 礦井設計可采儲量， Mt； P2—— 工業(yè)場地和主要煤柱損失之和， Mt； C—— 采區(qū)采出率，厚煤層不小于 75%，中厚煤層不小于 80%，薄煤層不小于 85%。本礦 4煤厚 ，屬于厚煤層 2煤 ，屬中厚煤層， 故取 80%. P2= t = 則由公式 ： 河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 18 Zk=(Zs— P2)C=（ — ） *= 表 礦井設計可采儲量匯總表 單位：萬 t 煤層編號 工業(yè)儲量 設計永久煤柱損失儲量 設計可回收煤柱資源儲量 剩余設計儲量 回采率 設計可采儲量 井田邊界 斷層煤柱 小計 大 巷 工業(yè)廣場 小計 2 21200 0 80% 15566 河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 19 第三章 礦井工作制度、設計生產(chǎn)能力及服務年限 礦井工作制度 根據(jù)《煤炭工業(yè)設計規(guī)范》相關規(guī)定，確定 礦井設計生產(chǎn)能力宜按年工作日 330d計算，每天凈提升時間宜為 16h。 工作制度采用 “四六制 ”，每天四班作業(yè)，一班準備，每班工作 6h。 礦井設計生產(chǎn)能力及服務年限 確定依據(jù) 《煤炭工業(yè)設計規(guī)范》第 2． 2． 1 條規(guī)定： 礦井設計生產(chǎn)能力，應根據(jù)資源條件、外部建設條件、國家對煤炭資源配置及市場需求、開采條件、技術裝備、煤層及采煤工作面生產(chǎn)能力、經(jīng)濟效益等因素， 經(jīng)多方案比較后確定。論證礦井設計生產(chǎn)能力尚應符合下列規(guī)定： (一 ) 新建礦井設計生產(chǎn)能力，應進行第一開采水平或不小于 25 年配產(chǎn)； (二 ) 新建和擴建礦井配產(chǎn)，均應符合合理開采程序，厚、薄煤層及不同煤質煤層合理搭配開采，不應采厚丟??； (三 )同時生產(chǎn)的采區(qū)數(shù)及采區(qū)內同時生產(chǎn)的工作面?zhèn)€數(shù)，應體現(xiàn)生產(chǎn)集中原則，符合本規(guī)范 礦區(qū)規(guī)?？梢罁?jù)一下條件確定： （ 1） 資源情