【導(dǎo)讀】龐莊煤礦龐莊井位于徐州市九里區(qū)境內(nèi)，距徐州市中心13km。坐標(biāo)為東經(jīng)117°06′19″，北緯34°20′24″，井囗標(biāo)高＋37m。東段：以F3斷層與王莊煤礦相鄰。北以F1斷層與張小樓井相鄰。井田東西長約、南北寬，面積約。徐州市地處京滬、隴海兩大鐵路動脈的交匯處。本礦井有礦區(qū)專用鐵路，東與京滬鐵路茅村站、西與隴海鐵路夾河寨站相聯(lián)接。經(jīng)徐州煤港貫通南北。因此，龐莊煤礦水、陸交通運輸條件極為便利(見圖。龐莊井田為古黃河泛濫形成的沖積平原。面積塌陷并積水成塘，塌陷區(qū)水深可達5m～6m。井田內(nèi)地表水體主要為塌陷區(qū)積水，其次有拾新河和拾屯河。從礦區(qū)南部露頭自西向東入丁萬河，全長13Km，為季節(jié)性河流。因此，礦區(qū)地表水系較為發(fā)育。1月份最低，平均氣溫℃;7月份最高，平均氣。影響較大的有1502年10月17日地震，壞城垣民。發(fā)現(xiàn)了九里山煤田?！缎熘莸V務(wù)局龐莊煤礦深部水平地震開發(fā)勘探報告》。F1-1斷層帶含水性探測成果報告》。④Q101鉆孔煤層層位可以確定，但煤層標(biāo)高誤差太大。

　　

【正文】 斷層破碎帶、煤與瓦斯突出煤層或軟弱巖層； ⑤ 工業(yè)廣場應(yīng)充分利用地形，有良好的工程地質(zhì)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； ⑥ 工業(yè)廣場宜少占耕地，少壓煤； ⑦ 距水源、電源較近，礦井鐵路專用線短，道路布置合理。 2） 井筒位置的確定 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆采礦本科畢業(yè)設(shè)計 第 30 頁 根據(jù)以上確定原則，結(jié)合井下開拓布置及地面要求，本著盡可能節(jié)省建設(shè)投資，縮短建井工期，為礦井提供最有利的生產(chǎn)條件，以獲得最佳經(jīng)濟效益，特別是初期經(jīng)濟效益，把主副井井筒設(shè)在井田中央靠近煤層的上部。 井筒數(shù)目的確定 ,結(jié)合第九章風(fēng)井的布置情況，本設(shè)計中設(shè)主 副井 ,風(fēng)井各一個 . 工業(yè)場地的位置 工業(yè)廣場的選擇主要考慮以下因素： （ 1）盡量位于儲量的中心，使井下有合理的布局； （ 2）占地要少，盡量做到不搬遷村莊； （ 3）盡量布置在地質(zhì)條件比較好的區(qū)域，同時工業(yè)場地的標(biāo)高要高與歷年最高洪水位； （ 4）盡量減少工業(yè)廣場的壓煤損失； 根據(jù)以上原則和本礦的實際情況，工業(yè)廣場與主副井井筒布置位置相同，其面積大小為 公頃，定為 500179。 432m， 短 邊與煤層走向垂直 。 開采水平的確定及采盤區(qū)劃分 開采水平及階段的劃分原則： （ 1） 要有合理的階段斜長，指在 采用合理的回采工藝及合理的工作面參數(shù)、采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)、一定的采區(qū)設(shè)備條件下所能達到的階段斜 長。需考慮以下因素： 1)煤的運輸 開采近水平煤層的礦井，采用采區(qū)上山準(zhǔn)備時，可以采用絞車牽引礦車，或者采無極繩絞車牽引 2)輔助運輸 輔助運輸采用絞車時，由于井下運輸、安裝不方便，所以一般絞車的直徑一般不大于 。開采近水平煤層或者采用傾斜長壁開采時的階段斜長可達 1500— 1800m，可采用兩段或三段提升。所以，階段的斜長有所加長。 3)行人 對于沒有人車或其他運人的設(shè)備到工作面的礦井，階段斜長過 大會使行人不方便。 （ 2） 要有合理的區(qū)段數(shù) 為保證采區(qū)正常的生產(chǎn)和接替，就需要有合理的區(qū)段數(shù)目，它從另一個側(cè)面反映了階段斜長的要求。要保證采區(qū)內(nèi)的工作面的正常接替，區(qū)段數(shù)目 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆采礦本科畢業(yè)設(shè)計 第 31 頁 多一些比較有利，但是這樣斜長過大，對輔助運輸和煤炭的運輸以及行人等都有不利的影響。所以選用一個合理的斜長是很重要的。目前，近水平煤層區(qū)段數(shù)目可取 3— 7 個。 （ 3） 要有利于采區(qū)的正常接替 為保證礦井均衡生產(chǎn)，一個采區(qū)開始減產(chǎn)，另一個采區(qū)開始應(yīng)投入生產(chǎn)。階段斜長大時，采區(qū)儲量就大，服務(wù)年限就長，噸煤的開拓準(zhǔn)備工程量也少。 （ 4） 要保證開采水 平要有足夠的儲量和合理的服務(wù)年限 這是水平劃分的最重要的部分，對于年設(shè)計產(chǎn)量 180 Mt/a 的礦井來說，第一水平服務(wù)年限應(yīng)不少于 25 年。 （ 5） 水平高度在經(jīng)濟上有利 從技術(shù)與經(jīng)濟統(tǒng)一的觀點來說，技術(shù)上合理的水平垂高能獲得較好的經(jīng)濟效果，可以通過經(jīng)濟的比較方法選擇有利的水平垂高，經(jīng)濟比較的項目包括：水平范圍內(nèi)的開拓工程量及掘進費用、井巷維護費、煤炭提升費、排水費等，如果采區(qū)巷道布置類型和參數(shù)不同，還應(yīng)該比較采區(qū)的巷道掘進、維護及煤的運輸費用。根據(jù)比較的結(jié)果綜合考慮技術(shù)、管理、安全等因素，從而獲得合理的水平 高度。 水平及階段的劃分 本井田主采煤層為 7煤層，煤層賦存穩(wěn)定，平均厚度 ，結(jié)構(gòu)較簡單；煤層傾角變化不大，傾角變化為 2～ 28176。，平均為 8176。，為近水平煤層。井田走向長度最大值為 ,最小值為 , 平均長度為 ，傾斜長度最大值為 ,最小值為 ,傾斜長度平均值為 。 考慮到技術(shù)和經(jīng)濟的合理性，根據(jù)本井田條件和設(shè)計規(guī)范相關(guān)規(guī)定，本井田可劃分 2～ 3 個水平（即 2～ 3 個階段），階段內(nèi)采用帶區(qū)式或采區(qū)式準(zhǔn)備。 方案的提出 根據(jù)前述各種條件 ,提出四種技術(shù)上可行的方 案： 方案一：雙立井兩水平，主副井筒直接延伸， 第一水平帶區(qū)式開采， 大巷定在 370m 處。 第二水平采區(qū)上 下 山開采 ,大巷定在 520m處。見圖 41 方案二：雙立井兩水平，暗斜井延伸。 第一水平帶區(qū)式開采，第二水平采區(qū)上下山開采 ,大巷定在 370m 處。見圖 42 方案三： 雙 立井三水平。一水平設(shè) 370m 處；二水平在 520m 處，三水平在 670m 處 。三 個 水平 皆 采用采區(qū)式 上山 開采。見圖 43 方案四： 雙立井三水平， 暗斜井延伸，一水平設(shè) 370m 處；二水平在 520m 處，三水平在 670 處 。三 個 水平 皆 采用采區(qū)式 上山 開采 。 見圖 44 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆采礦本科畢業(yè)設(shè)計 第 32 頁 3 706 702 00+ 37圖 方案一（立井兩水平二水平上下山）主井 副井5 203 706 702 00+ 37圖 方案二（立井兩水平二水平 暗斜井延伸）暗斜井主井 副井5 203 706 702 00+ 37圖 方案三（立井三水平皆上下山開采）主井 副井5 203 706 702 00+ 37圖 方案四（立井三水平加暗斜井延伸）暗斜井主井 副井5 20 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆采礦本科畢業(yè)設(shè)計 第 33 頁 表 41 各方案粗略估算費用表 ： 方案 項 目 方案 1 方案 2 基建費 / 萬元 立井開拓 2179。 150179。 3000179。 104= 主暗斜井開拓 765179。 1050179。 104= 石門開拓 800179。 1600179。 104= 副暗斜井開拓 765179。 1150179。 104=. 井底車場 1000179。 900179。 104= 上下斜井井底車場 (300+500)179。 900179。 104= 小計 小計 生產(chǎn)費 / 萬元 立井提升 179。 179。 179。= 暗斜井提升 179。 179。 179。0..84= 石門運輸 179。 179。 179。= 立井提升 排水 (斜 , 179。 179。 . 179。= 立井排水 120179。 24 179。 365179。 179。179。 立井 ) 120 179。 24 179。 365 179。 179。(+.0127)179。 104= 小計 小計 總計 費用 /萬元 費用 /萬元 百分率 100% 百分率 104% 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆采礦本科畢業(yè)設(shè)計 第 34 頁 方案 項目 方案 3 方案 4 基建費 / 萬元 立井開拓 2179。 210179。 3000179。 104= 主暗斜井開拓 1071179。 1050179。 104= 石門開拓 179。 800179。 104= 副暗斜井開拓 1071179。 1150179。 104= 井底車場 1000179。 900179。 104= 上下斜井井底車場 (300+500)179。 900179。 104= 小計 小計 生產(chǎn)費 / 萬元 立井提升 179。 179。 179。= 暗斜井提升 179。 179。 179。0..84= 石門運輸 179。 179。 179。= 立井提升 排水 (斜 , 179。 179。 .179。= 立井排水 120179。 24179。 365179。 179。179。 104= 立井 ) 120179。 24179。 365179。 179。(+.0127)179。 104= 小計 小計 總計 費用 /萬元 費用 /萬元 百分率 100% 百分率 % 經(jīng)過 圖表 41 粗略方案比較，方案一與方案二的費用相差不大，考慮到方案一采用雙立井開拓，采用立井開拓時，能夠更快的投產(chǎn)，所以兩者之中選擇選擇方案一。方案三與方案四比較，后者費用高于前者，且方案三掘巷工序相對簡單，所以選擇方案三。 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆采礦本科畢業(yè)設(shè)計 第 35 頁 表 42 建井工程量 項目 方案 1 方案 3 初期 主井井筒 /m 370+20 340+20 副井井筒 /m 370+5 340+5 井底車場 /m 1000 1000 運輸大巷 /m 2900 950 主石門 /m 0 270 后期 主井井筒 /m 150 420 副井井筒 /m 150 420 井底車場 /m 1000 2020 運輸大巷 /m 950 1900 主石門 /m 1600 1050 表 43 生產(chǎn)經(jīng)營工程量 項目 方案 1 項目 方案 3 運輸提升 /萬 t179。 km 工程量 運輸提升 /萬t179。 km 工程量 采區(qū)上下山運輸 采區(qū)上山 一區(qū)段 2179。 179。 179。 7179。 = 一區(qū)段 3179。 179。 179。 8179。= 二區(qū)段 2179。 179。 179。 6179。 = 二區(qū)段 3179。 179。 179。 7179。= 三區(qū)段 2179。 179。 179。 5179。 = 三區(qū)段 3179。 179。 179。 6179。= 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆采礦本科畢業(yè)設(shè)計 第 36 頁 四區(qū)段 五區(qū)段 2179。 179。 179。 4179。 = 四區(qū)段 3179。 179。 179。 5179。= 2179。 179。 179。 3179。 = 五區(qū)段 3179。 179。 179。 4179。= 六區(qū)段 2179。 179。 179。 2179。 = 六區(qū)段 3179。 179。 179。 3179。= 七區(qū)段 2179。 179。 179。 1179。 = 七區(qū)段 3179。 179。 179。 2179。= 八區(qū)段 3179。 179。 179。 1179。= 大巷及 石門運輸 大巷及石門 運輸 一水平 179。 179。= 一水平 179。 179。= 二水平 179。 179。= 二水平 179。 179。= 立井提升 三水平 179。 179。= 立井提升 一水平 179。 179。= 一水平 179。 179。= 二水平 179。 179。= 二水平 179。 179。= 三水平 179。 179。= 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆采礦本科畢業(yè)設(shè)計 第 37 頁 維護采 區(qū)上下山費用 /萬元 179。 a179。 m 179。 2179。 2179。 765179。179。 10 4? = 維護采區(qū)上山費用 /萬元179。 a179。 m 179。 1179。 2179。 3179。 1871179。179。 104? = 排水 /萬 m3 排水 /萬 m3 一水平 120179。 24179。 365179。 179。 10 4? = 一水平 120179。 24179。 365179。 179。104? = 二水平 120179。 24179。 365179。 179。 10 4? = 二水平 120179。 24179。 365179。 179。 104? = 三水平 120 179。 24 179。 365 179。179。 104? = 表 44 基建費用表 方案 項目 方案 1 方案 3 工程量/m 單價 /元179。 m1? 費用 /萬元 工程量/m 單價 /元179。 m 費用 /元 初期 主井井筒 390 3000 360 3000 副井井筒 375 3000 345 3000 主石門 0 800 0 270 800 運輸大 巷 2900 800