【導(dǎo)讀】年限60年，井田劃分為2個(gè)水平開(kāi)采，一水平為-150m,二水平為-400m。一水平可采儲(chǔ)量為，服務(wù)年限為。井田內(nèi)有6#可采煤層：分別是54A#、55#、56#、57上#、57#、58上#。平均走向長(zhǎng)4300m，平均傾斜長(zhǎng)2400m,層平均傾角13°，屬緩傾斜煤層。層賦存穩(wěn)定，構(gòu)造簡(jiǎn)單，厚度為，頂?shù)装辶己?。由于井田傾斜長(zhǎng)度較大，且為緩傾斜煤層，以及煤層地質(zhì)條件等因素影響，決定本井田的開(kāi)采方法為傾斜長(zhǎng)壁采煤法,工作面全部為綜合機(jī)械化采煤。本設(shè)計(jì)礦井采用雙立井和分組集中大巷布置方式。線(xiàn)電機(jī)車(chē)牽引3t底卸式礦車(chē)和固定式礦車(chē)。本人水平有限，因此出現(xiàn)毛病錯(cuò)誤，請(qǐng)各位領(lǐng)導(dǎo)批評(píng)指正。

　　

【正文】 堅(jiān)硬而頂板松軟或膨脹，難以維護(hù)的。 本設(shè)計(jì)井田對(duì)大巷布置提出兩種方案： 方案一 ： 巖石大巷布置 方案二 ： 煤層大巷布置 煤層大巷與巖石大巷相比較有下列缺點(diǎn)： ① 為了便于巷道維護(hù)，巷道維護(hù)留設(shè)保安煤柱增多，煤柱回收困難，資源損失大； ②當(dāng)煤層起伏褶曲較多時(shí)，巷道彎曲轉(zhuǎn)折多，機(jī)車(chē)運(yùn)行速度受到限制，運(yùn)輸能力降低； ③ 煤層大巷的巷道維護(hù)困難，維護(hù)費(fèi)用高； ④煤層有自燃發(fā)火危險(xiǎn)時(shí)，一旦發(fā)火就要封閉大巷，導(dǎo)致礦井停產(chǎn)，而且因煤 29 柱受影響破壞，封閉效果不好，處理火災(zāi)困難。 綜上所述，煤層大巷與巖石大巷相比缺點(diǎn)大 于優(yōu)點(diǎn)，巖層大巷的優(yōu)越性是主要的。 因此，運(yùn)輸大巷采用巖石大巷布置，回風(fēng)大巷采用巖石大巷布置。 大巷與石門(mén)服務(wù)年限較長(zhǎng)，運(yùn)輸能力要求大，所以大巷和石門(mén)的斷面和支護(hù)設(shè)計(jì)基本相同，斷面尺寸詳見(jiàn)斷面圖 33： 圖 33巷道斷面圖 井底車(chē)場(chǎng)的形式及選擇 井底車(chē)場(chǎng)是連接井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱(chēng)，是連接井下運(yùn)輸和提升兩個(gè)環(huán)節(jié)的樞紐，是礦井生產(chǎn)的咽喉。因此，井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)是否合理將直接影響著礦井的安全和生產(chǎn)。 30 由于井筒形式、提升 方式、大巷運(yùn)輸方式及大巷距井筒的水平距離不同，井底車(chē)場(chǎng)的形式各異。 影響井底車(chē)場(chǎng)形式選擇的因素如下： ，有足夠的富裕系數(shù)，有增產(chǎn)的可能性； ，符合有關(guān)規(guī)程 規(guī)定； ，彎道及交叉點(diǎn)少； ，建設(shè)投資少，便于維護(hù)，生產(chǎn)成本低； ，各井筒間、 井底車(chē)場(chǎng)巷道與主要巷道間能迅速貫通，縮短建設(shè)時(shí)間； 時(shí)。能夠控制存車(chē)線(xiàn)和調(diào)車(chē)線(xiàn)，可選擇立式井底車(chē)場(chǎng)或者臥式井底車(chē)場(chǎng)； ，井筒不延深的一般采用平車(chē)場(chǎng)，井筒 延深的一般采用甩車(chē)場(chǎng)。 根據(jù)上述井底車(chē)場(chǎng)形式選擇因素及本礦自身的因素： 礦井屬于大型礦井， 生產(chǎn)能力比較大，車(chē)場(chǎng)運(yùn)輸比較頻繁 ； 、位置，大巷、石門(mén)的布置； 、各采區(qū)的運(yùn)輸巷道的布置 。 經(jīng)分析比較后決定采用臥式環(huán)型 車(chē)場(chǎng) 。 煤層群的聯(lián)系 井田煤層群開(kāi)采時(shí)，是分層與聯(lián)合共存，即 54A、 是一個(gè)采準(zhǔn)系統(tǒng)， 55也是一個(gè)采準(zhǔn)系統(tǒng)。 5 57 上 、 5 58 上 組成一個(gè)統(tǒng)一的采準(zhǔn)系統(tǒng)，大巷采用分層布置方式。煤層傾角一般在 13176。左右。 帶區(qū)運(yùn)輸入風(fēng)斜巷和帶區(qū)運(yùn)料回 風(fēng)斜巷傾角相同、層位相同、各自的下部車(chē)場(chǎng)工程量相同，從而保證了每層煤仰、俯斜工作面采止線(xiàn)能順暢地貼近，避免了在采止線(xiàn)附近維護(hù)采空區(qū)巷道和 Z形通風(fēng)現(xiàn)象的發(fā)生。 帶區(qū)劃分 龍湖二礦 井田走向長(zhǎng)度較大，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，欲從井田邊界沿整個(gè)階段前進(jìn)開(kāi)采，無(wú)論從時(shí)間、投資和實(shí)際開(kāi)采技術(shù)條件上都要受到 限制，勢(shì)必按技術(shù)要求將井田沿走向劃分為采區(qū)，并按一定的順序回采。 龍湖二礦 礦井采用傾斜長(zhǎng)壁采煤法。由于各煤層的傾角平均為 13176。 ，且煤層賦存穩(wěn)定，構(gòu)造簡(jiǎn)單，厚度為 左右，頂?shù)装辶己?。采用傾斜長(zhǎng)壁采煤法比走向采煤法 多很多優(yōu)點(diǎn)，可以節(jié)省大量開(kāi)采費(fèi)用。采用傾斜長(zhǎng)壁采煤法的礦井內(nèi)的劃分一般是條帶式、帶區(qū)式和盤(pán)區(qū)式。由于條帶式和盤(pán)區(qū)式巷道布置方式其工程良大，所以采用帶區(qū)巷道布置。 詳 見(jiàn) 下 圖 34。 31 圖 34 巷道布置圖 井硐布置和施工 井硐穿過(guò)的巖層性質(zhì)及井硐支護(hù) 井田采用雙立井開(kāi)拓方式，布置兩個(gè)井筒，井筒穿過(guò)的巖石大部分為粉砂巖，有少部分的細(xì)砂巖和中砂巖，依據(jù)井筒特征及裝備情況，參考地質(zhì)及水文地質(zhì)資料，對(duì)本設(shè)計(jì)礦井井硐 支護(hù)形式提出兩種可行方案： 方案一： 砌筑式（砂漿砌體） 方案二 ：整體灌注式 經(jīng)比較，方案二較方案一相比，有如下優(yōu)點(diǎn)： （ 1）整體性好，強(qiáng)度較高； （ 2）防水性能好； （ 3）便于機(jī)械化，施工方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低。 所以本設(shè)計(jì)井筒支護(hù)形式為：混凝土整體灌注式，主副井井壁厚度均為 450和 500mm。 井硐布置及裝備 井筒斷面布置應(yīng)綜合考慮井筒圍巖性質(zhì)、運(yùn)輸方式、通風(fēng)安全等因素，具體遵循原則如下： （ 1）符合《煤礦安全規(guī)程》《煤炭工業(yè) 礦井 設(shè)計(jì)規(guī)范》，對(duì)通風(fēng)、運(yùn)輸、管線(xiàn)布置的要求，滿(mǎn)足施工需要； （ 2）有利于 井筒檢修、維護(hù)、清掃和人員通行安全； （ 3）當(dāng)提升容器發(fā)生掉道或跑車(chē)事故，對(duì)井筒中各種管線(xiàn)或其他設(shè)備的破壞減小到最低程度； （ 4）合理使用斷面空間，減少井筒工程量。 主井為提升煤兼入風(fēng)所用，其直徑為 ，副井為提升矸石、運(yùn)料和人員所用，其直徑為 。主副井都采用料石砌碹支護(hù)和混凝土錨噴，其中主井壁厚為 450mm,副井壁厚為 500mm,主、副井壁充填混凝土厚度為 50mm。詳見(jiàn)主副井井筒斷面圖 3 36。 32 圖 3— 5 主井井筒斷面 33 圖 36副井井筒斷面 主井井筒： 井筒直徑 ，凈斷面面積 ，掘進(jìn)斷面面積 43m2井筒深度 400m。井筒內(nèi)裝備一對(duì) 16t 剛性罐道立井多繩箕斗（ JDG16/150 4Y） ，采用180 180 10mm 方形方型空心型鋼罐道，端面布置采用樹(shù)脂錨桿固定拖架。 副井井筒 ：井筒直徑 ，凈斷面面積 ，掘進(jìn)斷面積 52m2。井筒深度 400m，井筒裝備兩對(duì) 固定式礦車(chē) ,900mm 軌距，雙層四車(chē)剛性立井多繩罐籠，擔(dān)負(fù)礦井輔助提升任務(wù)。 采用 180 180 10mm 方型空心型鋼罐道，端面采用樹(shù)脂錨桿固定拖架。罐道和井粱，罐道導(dǎo)向?qū)娱g距均按 設(shè)計(jì)。井筒內(nèi)設(shè)有鋼 玻璃鋼復(fù)合材料梯子間，作為礦井安全出口和井筒檢修之用 ，并附有排水管路三趟（一趟預(yù)備），井下消防灑水管路 。 井硐延深的初步意見(jiàn) 根據(jù) 礦井水平劃分方案，該礦井的主、副井筒從地面布置到一水平后需要延伸。延伸后可采用兩個(gè)水平開(kāi)采，井筒仍按原有主、副井延伸。 34 井底車(chē)場(chǎng)及硐室 井底車(chē)場(chǎng)形式的確定及論證 井底車(chē)場(chǎng)是連 接井下運(yùn)輸?shù)臉屑~ ，井下的煤通過(guò)井底車(chē)場(chǎng)經(jīng)井筒 運(yùn)至地面，地面的材料和設(shè)備通過(guò)井筒、井底車(chē)場(chǎng)運(yùn)到各個(gè)工作面。排水通風(fēng)、 動(dòng)力供應(yīng)及人員上下等，也必須通過(guò)井底車(chē) 場(chǎng)。而井底車(chē)場(chǎng)的形式必須適應(yīng)井下運(yùn)輸和井筒提升的要求，井筒形式、提升方式、 大巷運(yùn)輸方式的不同，井底車(chē)場(chǎng)的形式也各異，井底車(chē)場(chǎng)形式必須滿(mǎn)足下列要求： ，有足夠的富裕系數(shù)，有增產(chǎn)的可能性； ，管理方便，彎道及交叉點(diǎn)少； ，符合有關(guān)規(guī)定，規(guī)范要求； ，建設(shè)投資省，便于維護(hù)，生產(chǎn)成本低； ，各井筒間，井底車(chē)場(chǎng)巷道間距迅速貫通，縮短建設(shè)時(shí)間； ，能夠布置存車(chē)線(xiàn)和調(diào)車(chē)線(xiàn)，可選擇立式井底車(chē)場(chǎng)。否則，可選擇臥式井底車(chē)場(chǎng)； ，井筒不延深的一般采用平車(chē)場(chǎng)。井筒延深的一般采用甩車(chē)場(chǎng)。雙鉤提升時(shí)應(yīng)注意兩個(gè)水平的過(guò)渡措施。 井底車(chē)場(chǎng)形式的確定應(yīng)根據(jù)井田地質(zhì)條件、井型大小和大巷布置、 提升方式及生產(chǎn)系統(tǒng)等因素確定。 該礦井井底車(chē)場(chǎng)形式的選擇依據(jù)如下： ，年工作日 330d，實(shí)行 “ 三八 ” 工作制，每日凈提升為 16h，矸石量占煤產(chǎn)量的 15%，掘進(jìn)煤量占煤產(chǎn)量的 5%； 礦采用雙立井開(kāi)拓 ,二個(gè)水平，集中運(yùn)輸?shù)姆绞介_(kāi)拓； 10t 架線(xiàn)電機(jī)車(chē)牽引 3t 底卸式礦車(chē)方式運(yùn)輸。輔助運(yùn)輸采用 固定式礦車(chē)運(yùn)輸； 二 礦地質(zhì) 條件較好，屬于低瓦斯、低涌水量礦井。 綜上所述，本礦井設(shè)計(jì)選用臥式環(huán)型 式車(chē)場(chǎng) 井底車(chē)場(chǎng)的布置 儲(chǔ)車(chē)線(xiàn)路、行車(chē)線(xiàn)路布置長(zhǎng)度 （ 1） 井底車(chē)場(chǎng)的線(xiàn)路主要由主井空、重車(chē)線(xiàn)，副井進(jìn)出線(xiàn)和回車(chē)線(xiàn)組成，由于通過(guò)各個(gè)井底車(chē)場(chǎng)的煤種數(shù)量不同，其各線(xiàn)路的數(shù)目和長(zhǎng) 度相應(yīng)不同； （ 2） 井底車(chē)場(chǎng)線(xiàn)路布置時(shí)，應(yīng)充分考慮各硐室布置的合理性； （ 3） 井底車(chē)場(chǎng)工程量?。? （ 4） 為保證運(yùn)行安全，應(yīng)盡量避免在曲線(xiàn)巷道頂車(chē)，機(jī)械推車(chē)需布置在直線(xiàn)段上； （ 5） 盡量減少道岔和交岔點(diǎn)； 35 （ 6） 線(xiàn)路布置有利于通風(fēng)； （ 7） 底卸式礦車(chē)的井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)要注意調(diào)頭問(wèn)題。 確定存車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度是井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)的重要問(wèn)題，如果存車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度不足，將會(huì)使井下運(yùn)輸和井筒提升彼此牽制，影響礦井生產(chǎn)能力；反之，如果存車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，會(huì)使列車(chē)在車(chē)場(chǎng)內(nèi)的調(diào)車(chē)時(shí)間增加，反而降低了車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力。并增加車(chē) 場(chǎng)工程量，根據(jù)我國(guó)煤礦多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，各類(lèi)存車(chē)線(xiàn)可以選用下列長(zhǎng)度： （ 1）大型礦井的主井空、重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度各為 ～ 列車(chē)長(zhǎng)； （ 2）副井空、重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度、大型礦井按 ～ 列車(chē)長(zhǎng)； （ 3）材料車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度、大型礦井應(yīng)能容納 15 個(gè)材料車(chē)； （ 4）調(diào)車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度通常為 列車(chē)和電機(jī)車(chē)長(zhǎng)度之和。 存車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度的計(jì)算 （ 1）主副井空、重車(chē)線(xiàn) ， 計(jì)算公式如下： L=m n L1+NL2+ L3 式中： L— 空、重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度， m； m— 列車(chē)數(shù)，列； n — 每列車(chē)的礦車(chē)數(shù)，輛； L1— 一個(gè) 列車(chē)帶緩沖器的長(zhǎng)度， m； L2— 每臺(tái)電機(jī)車(chē)長(zhǎng)度， m； L3— 列車(chē)的制動(dòng)距離， m； N— 電機(jī)車(chē)數(shù)量，臺(tái)。 ①主井： m=1 列 n=15 輛 L1=4m N=1 臺(tái) L2= L3=8m 則 L=1 15 4+1 +8= 取 75m ②副井 ： m=1 列 n=20輛 L1= N=1 臺(tái) L2= L3=15m 則 L= 20 +1 +15= 95m （ 2）材料線(xiàn)長(zhǎng)度 L=n L1 式中： n— 容納材料的車(chē)數(shù)，取 10臺(tái)； L1— 材料車(chē)長(zhǎng)度，為 ； L=10 =24m； 根據(jù)實(shí)際需要，開(kāi)設(shè)水泵硐室和變電所。取材料車(chē)線(xiàn)長(zhǎng) 60m。 井底車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力驗(yàn)算 井底 的運(yùn)輸大巷采用 底卸式礦車(chē)運(yùn)煤， 10t 架線(xiàn)式電機(jī)車(chē)牽引。礦井日產(chǎn)原煤 3700t。 每日運(yùn)出矸石量為 3700 =925t，每日掘進(jìn)煤量為 3700 =185t， 3t 底卸式礦車(chē)日運(yùn)煤量為 3700 =3515t。 每日需要 3t底卸 36 式礦車(chē)數(shù)量 15 輛。根據(jù)礦井開(kāi)采煤 量與掘進(jìn)煤量的比例為 5% ，從而確定 ，煤矸混合列車(chē)由 20 輛礦車(chē)組成，其中煤列車(chē) 4輛，矸石列車(chē) 16輛。 矸石量占礦井產(chǎn)量的 19%，由副井提升。掘進(jìn)煤量占礦井產(chǎn)量的 5%，進(jìn)入井底煤倉(cāng)后由主井提升。 車(chē)場(chǎng)列車(chē)在車(chē)場(chǎng)平均運(yùn)行時(shí)間 s= 分鐘，每一調(diào)度循環(huán)內(nèi)有 3 個(gè)循環(huán)， 每一調(diào)度循環(huán)時(shí)間為 分鐘。 車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力計(jì)算。 按公式 N=TaQ/ 由上式計(jì)算得： N=( 3 3 20+ 4)/( )= 萬(wàn) t 車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力富裕系數(shù)： K= K= 滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。 調(diào)車(chē)方式： 3t 底卸式列車(chē)采用 通過(guò) 式調(diào)車(chē)。各列車(chē)運(yùn)行詳見(jiàn)井底車(chē)場(chǎng)運(yùn)行圖表。 表 35 井底車(chē)場(chǎng)線(xiàn)調(diào)度圖表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20區(qū)段時(shí)間1 22 33 44 55 66 77 88 99 10 37 1324567 圖 37 井底車(chē)場(chǎng)路線(xiàn)圖 38 井底車(chē)場(chǎng)主要硐室 井底車(chē)場(chǎng)主要硐室包括主排水系統(tǒng)硐室，主變電所，運(yùn)輸硐室，井下爆破材料庫(kù)及爆破材料發(fā)放硐室，安全設(shè)施硐室，還有井下急救站，等候室等。 主井硐室 ： 主井設(shè)有 3t 底卸式礦車(chē)卸載站硐室，井底煤倉(cāng)，清理散 煤硐室。 副井硐室 ： 副井與井底車(chē)場(chǎng)連接處設(shè)有中央水泵房、中央變電所、水倉(cāng)及清理水倉(cāng)硐室、 中央水泵房與中央變電所聯(lián)合布置，使供電距離縮短，水倉(cāng)用人工清理。 其它硐室 其它硐室設(shè)有調(diào)車(chē)室、醫(yī)療室、機(jī)車(chē)維修房、消防材料室、等候室、 工具室等 。 開(kāi)采順序 開(kāi)采順序是指礦井采掘工作應(yīng)有計(jì)劃，有步驟的按一定順序進(jìn)行。要 做到采掘并舉，掘進(jìn)先行。因此，要研究采煤和掘進(jìn)安排特點(diǎn)，了解有關(guān)政策與規(guī)程、規(guī)范規(guī)定。 合理的開(kāi)采順序應(yīng)滿(mǎn)足下列要求： 、采區(qū)、采煤工作面的生產(chǎn)正常接替，以保證礦井連續(xù)穩(wěn)產(chǎn) ，高產(chǎn)； ，最大限度地開(kāi)采煤炭資源； ，充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的能力，提高礦井的勞動(dòng)生產(chǎn)率，簡(jiǎn)化巷道布置； ，減少井巷工程量和基建投資。 沿井田走向的開(kāi)采順序 根據(jù) 龍湖二 礦 礦 井的煤層分布及采區(qū)劃分的具體情況 ，斷層 F69以東，采用傾斜長(zhǎng)壁開(kāi)采，這樣有利于礦井的均衡生產(chǎn)和合理配采，確定生產(chǎn)的連續(xù)性，有利于礦井通風(fēng)、運(yùn)輸?shù)戎饕a(chǎn)系統(tǒng)的管理，這樣以減少初期工程量和基建投資，并且投產(chǎn)快。 沿井田傾向的開(kāi)采順序 龍湖二 礦井由于地質(zhì) 條件的具體情況， 斷層 F69東部?jī)A斜長(zhǎng)壁開(kāi)采為俯斜開(kāi)采，由于各煤層間距離較遠(yuǎn)（每一煤層均劃分為一個(gè)采區(qū)），在開(kāi)采時(shí)候，為早達(dá)產(chǎn)，將首先開(kāi)采 55A煤層的西部，依次向下開(kāi)采。故開(kāi)采順序依次為 5和 58上 、 5 57上 、 56。 帶 區(qū)接續(xù)計(jì)劃 根據(jù)井田的地質(zhì)條件，以自然斷層、褶曲軸為界劃分采區(qū)。將該井田第一水平劃分為 9個(gè)采區(qū)詳見(jiàn)采區(qū)劃分示意圖及采區(qū)接續(xù)表。 39 采區(qū)劃分示意圖及采區(qū)接續(xù)表序號(hào) 名稱(chēng)工業(yè)儲(chǔ)量(萬(wàn)噸)可采儲(chǔ)量(萬(wàn)噸)生產(chǎn)能力(Mt/a)服務(wù)年限(a)123456