【導(dǎo)讀】田的走向長,傾向長,總面積。井田可采儲量為，共有5層可采煤層，分別是62#、65#、88#、98#、99#，可采煤層總厚度為。煤主要為1/3主焦煤，服務(wù)年限為60a。本設(shè)計礦井采用雙立井開拓方式，一個工作面即可達產(chǎn)。水平，6個采區(qū)。采煤方法為走向長壁采煤法，采煤工藝為綜合機械化開采。采空區(qū)處理方法為全部垮落法。大巷采用10t架線式電機車牽引底卸式礦車運輸。擦箕斗提升，副井采用剛性組合罐道罐籠提升。

　　

【正文】 37 井筒允許最大風(fēng)速表 井筒名稱 允許最大風(fēng)速（ m/s） 無提升設(shè)備的風(fēng)井 14 專為升降物料的風(fēng)井 11 升降人員和物料的風(fēng)井 7 設(shè)梯子間的風(fēng)井 7 修理井筒時 7 井筒布置見圖 38。 36 主井?dāng)嗝鎴D1 :5 0 37 副井?dāng)嗝鎴D 1： 50 圖 38 主、副井?dāng)嗝鎴D 井筒延伸的初步意見 為了保證采區(qū)正常接續(xù)和均衡生產(chǎn)， 新鐵三礦 將延伸原主副井，從 150水平延伸至 500水平。井筒延伸方案主要有以下兩種： 1）方案一：直接延伸原有主副井 38 優(yōu)點：可以充分利用原有設(shè)備和設(shè)施，提升系統(tǒng)簡單，轉(zhuǎn)運環(huán)節(jié)少，經(jīng)營費用低，管理方便； 缺點：原有井筒同時擔(dān)負生產(chǎn)和延伸任務(wù)，施工和生產(chǎn)相互干擾，接井技術(shù)難度大，礦井將短期停產(chǎn)；延伸兩個井筒的施工組織復(fù)雜，延伸后提升長度增加，提升能力下降 。 2）方案二：暗斜井延伸 優(yōu)點：生產(chǎn)與延伸相互 干擾小，暗斜井做主井，系統(tǒng)簡單，提升能力大，可充分利用原有井筒提力； 缺點：增加了提升、運輸環(huán)節(jié)和設(shè)備；通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜。 通過上述兩種方案比較，并參照井筒延伸原則及本井田煤層賦存特征，初步?jīng)Q定采用立井延伸方案。 井底車場及硐室 井底車場形式的確定及論證 井底車場形式的確定應(yīng)該根據(jù) 井型大小、 井田地質(zhì)條件、 大巷運輸方式、地面布置、 井田開拓方式及生產(chǎn)系統(tǒng)等因素來選擇。該礦井井底車場形式的選擇依據(jù)如下： 1)礦井采用雙立井開拓方式，兩個開采水平，分組集中大巷布置； 2)該礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為 ，年工作日 330d，實行三八工作制，每日凈提升 14 小時； 3)主要運輸大巷采用 10t 架線式 電機車牽引 底卸式礦車，輔助運輸采用 固定式礦車；煤矸混合列車由 28 輛礦車組成，其中煤車 9 輛，矸石車 19 輛；井底車場設(shè)有卸載坑， 翻車機處理掘進煤； 綜合以上所述，結(jié)合設(shè)計要求，經(jīng)分析比較后， 該設(shè)計 礦井?dāng)M選用 底卸式礦車環(huán)形臥式井底車場。 井底車場的布置、存儲線路、行車線路布置長度 1)井底車場的線路工程量?。? 2)盡量減少道岔和交岔點； 3)為保證運行安全，應(yīng)盡量避免在曲線巷道頂車，機械推車需布置在直 39 線段上； 4)線路布置要有利于通風(fēng) 。 存車線長度 是井底車場設(shè)計中的重要問題， 如果存車線過長，會使列車在車場內(nèi)的調(diào)車時間增加，反而降低了車場通過能力，并增加車場工程量；反之， 如果存車線長度不足，將會使井下運輸和井筒提升彼此牽制，影響礦井生產(chǎn)能力 。 根據(jù)我國煤礦多年的實踐經(jīng)驗，各類存車線可以選用下列長度： 1)副井空、重車線長度， 大 型礦井按 ～ 列車長； 2)大型礦井的主井空、重車線長度各為 ～ 列車長； 3)調(diào)車 線長度通常為 列車和電機車長度之和 ； 4)材料車線長度， 大 型礦井應(yīng)能容納 5～ 10 個材料車 。 ①主井空、重車線，副井進、出車線長度為 L=m179。 n179。 Lk+NLj+Lf （ 31） 式中 L— 主井空、重車線，副井進、出車線有效長度， m； m— 列車數(shù)目，列； n— 每列車的礦車數(shù)，按列車組成計算確定； Lk— 每輛礦車帶緩沖器的長度， m； N— 機車數(shù) ,臺； Lj— 每臺機車的長度， m； Lf— 附加長度，取 10 m。 m=1 列， n＝ 17 輛， L1＝ 4m， N=1 臺， L2＝ ， L3＝ 10m； 則 L＝ 1179。 17179。 4+1179。+1 0＝ ，取 L＝ 83m m=1 列， n＝ 20 輛， L1＝ ， N=1 臺， L2＝ ， L3＝ 15m； 則 L＝ 1179。 20179。 +1179。+ 15＝ ，取 L＝ 60m ②材料車線有效長度為 L=nc179。 Lc+ns179。 Ls （ 32） 式中 ： L— 材料車線有效長度， m； nc— 材料車數(shù)，輛； Lc— 每輛材料車帶緩沖器的長度， m； ns— 設(shè)備車數(shù)，輛； 40 Ls— 每輛設(shè)備車帶緩沖器的長度， m。 依據(jù)公式（ 32）得 L=nc179。 Lc+ns179。 Ls=10179。 =24 m； 根據(jù)實際需要，開設(shè)水泵硐室和變電所，取材料車線長 60m。 井底車場通過能力驗算 1)按運量和凈載重計算 該設(shè)計 生產(chǎn)能力為 ，日產(chǎn)煤 ，矸石量占 20%，日運量為179。 20%=；掘進煤占 5%，日運量為 179。 5%= t；井底車場線路布置采用 底卸礦車運煤， 10t 蓄電池電機車牽引，每列車內(nèi)由20 輛礦車組成；輔助 運輸采用 固定式礦車，每日 t 底卸式列車數(shù)=（ 3179。 20） = 列；每日煤矸混合列車數(shù)（ ＋ ） /（ 179。19+9179。1 ）＝ 則列車數(shù)為 ： ＝ 4： 1。每一調(diào)度循環(huán)內(nèi)有4 列 底卸式礦車和 1 列 固定式礦車組成，每一調(diào)度循環(huán)時間 為++++15=；列車進入井底車場的平均間隔時間=； 列 車在 井 底 車場 平 均 運行 時 間 = （ 4179。 +900）/5==。 表 38 井底車場運行圖表 41 2)井底車場通過能力計算 N＝ 179。 (17179。3179。 3+1179。 9)/（ 179。 ） =； 車場通過能力富裕系數(shù)為 K＝ 井底車場通過能力滿足 《 煤礦安全規(guī)程 》 要求。 R =25000Kp=34335R =25000Kp=34335β o ′ ″ 圖 39 井底車場線路布置圖 井底車場主要硐室 主井設(shè)有 t 底卸式礦車卸載站硐室、翻車機硐室、 清理井底散煤硐室及水窩泵房、 煤倉及井底煤倉裝載硐室等。主井井底散煤采用礦車處理，用絞車提升至車場水平。 副井系統(tǒng)硐室有副井井筒與井底車場連接處（馬頭門）、主排水泵房（中央水泵房）、水倉及清理水倉硐室、主變電所（中央變電所）及等 候 室等。 主排水泵房和主變電所應(yīng) 聯(lián)合布置，以便使主變電所向主排水泵房的供電距離最短。為防止進下突然涌水淹沒礦井，變電所與水泵房的底板標(biāo)高應(yīng)高出井筒與井底車場聯(lián)結(jié)處巷道軌面標(biāo)高 ，水泵房及變電所通往井底車場的通道應(yīng)設(shè)置閉門。 42 其它硐室有調(diào)度室、 電機車車庫、 醫(yī)療室及修理間、以及充電硐室、防火門硐室、 消防材料庫、井下火藥庫、人車站、 防水門硐室等。其位置應(yīng)根據(jù)線路布置和各自要求確定。 開采順序 沿煤層走向的開采順序 根據(jù)該設(shè)計礦井的煤層分布及采區(qū)劃分的具體情況， 井田 采用雙翼布置單翼開采，開采順序是采用 前 進 式， 左側(cè) 由靠近井筒的采區(qū)向井田邊界推進，右側(cè)到井田邊界剛好為一個采區(qū)， 采區(qū)內(nèi)的工作面推進 是后退式，由采區(qū)邊界向采區(qū)上山推進。這樣投資省、出煤快、效益好； 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)、運輸?shù)戎饕a(chǎn)系統(tǒng)的管理，依據(jù) 該設(shè)計 礦井的采區(qū)劃分的具體情況，采用走向長壁 后退式采煤法 ，這樣以減少初期工程量和基建投資，并且投產(chǎn)快。 沿煤層傾斜方向的開采順序 新鐵三礦 礦 井設(shè)計總體采用下行式開采。由于 99煤層距離其余四層煤較遠，將其獨立劃分為一個采區(qū)，但不是首采區(qū)。在開采的時 候，為早達產(chǎn)，將首先開采 62煤層，由于 6 6 8 98四層煤采用聯(lián)合布置，故開采順序依次為 6 6 8 9 99煤層。 采區(qū)接續(xù)計劃 根據(jù)井田的地質(zhì)條件，以自然斷層為界，將該井田第一水平劃分為 6 個采區(qū)， 詳 見 表 37。 采區(qū)接續(xù)詳見表 39。 43 表 39 采區(qū)接續(xù)圖表 Mt ( /a) a “三量”控制情況 開拓煤量是指井田范圍內(nèi)掘進的開拓巷道所圈定的尚未開采的可采煤量，可按 下式計算： Ｚ K=(Ｚ m－ Ｚ s－ Pk) 179。 c （ 35） 式中 ： Ｚ K―開拓煤量， Mt； Ｚ m―計算范圍內(nèi)的地質(zhì)儲量， Mt； Ｚ s―地質(zhì)損失，是因為地質(zhì)水文地質(zhì)條件不利所造成的損失，包括含水大、煤層厚度小、斷層多等原因不能采出的儲量， Mt； C― 采區(qū)回采率，％； 該設(shè)計 井田采用分組集中大巷和采區(qū)石門開拓，故而開拓煤量指集中大巷掘進過采區(qū)石門 50m，采區(qū)石門應(yīng)掘至上部煤層那部分可采儲量， 該設(shè)計 礦井的開拓煤量計算得 Ｚ K＝ 準(zhǔn)備煤量＝（采區(qū)走向長度 179。 采區(qū)斜長 179。 煤層平均厚度 179。 煤層容量－地質(zhì)損失－呆滯煤量） 179。 采區(qū)回采率 （ 36） 該設(shè)計 礦井的準(zhǔn)備煤量計算得 Ｚ c＝ 回采煤量是指準(zhǔn)備煤量范圍內(nèi)已被采煤巷道所固定的可采儲量。可按下 44 式計算： Ｚ n＝∑ Ｚ nd179。 （ 37） 式中 Ｚ n― 回采煤量； ∑Ｚ nd― 已為采煤巷道所固定的可采儲量 ； ― 工作面回采率 。 該設(shè)計 礦井回采煤量計算得 Ｚ n＝ 。 根據(jù)有關(guān)規(guī)定，開拓煤量、準(zhǔn)備煤量、回采煤量都應(yīng)該有一定的可采期 : 開拓煤量可采期 TK=5a 滿足要求； 準(zhǔn)備煤量可采期 TZ=1a 滿足要求； 回采煤量可采期 Tn=＞ 。 45 第 4 章 采區(qū)巷道布置 采區(qū)概述 設(shè)計采區(qū)的位置、邊界、范圍、采區(qū)煤柱 新鐵三礦 礦 井設(shè)計采區(qū)為東一采區(qū)，位于井田東部。西部以 27 勘探線 為界，東部以 F24斷層為采區(qū)邊界。淺部以 +200m 標(biāo)高為界 ，深部以 150m 標(biāo)高為界。走向長 2250m，南北傾斜長 770m，采區(qū)面積為 。 采區(qū)煤柱包括采區(qū)范圍內(nèi)的巷道煤柱以及 斷層煤柱、 采區(qū)邊界煤柱等。留設(shè)如下：各煤層在采區(qū)邊界留設(shè) 15m 煤柱，井田境界處留設(shè) 大于 20m 保護煤柱 。 采區(qū)地質(zhì)及煤層情況 東一采區(qū)煤層發(fā)育穩(wěn)定，地質(zhì)構(gòu)造 一般 ，傾角在 24186。 左右。煤層頂?shù)装逡约毶皫r為主，頂?shù)装鍡l件穩(wěn)定，采區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件簡單，包括 6 68 98四個煤層。 采區(qū)生產(chǎn)能力、儲量及服務(wù)年限 采區(qū)煤層全部可采， 東一采區(qū)走向長 2250m，傾向長 740m,根據(jù)幾何法求得可采儲量為 ,采區(qū)設(shè)計生產(chǎn)能力為 。采用走向長壁采煤法采煤。 一個采煤工作面產(chǎn)量 A0（ Mt/a)可由下式計算： A0 = L179。 V0179。 M179。 r179。 C0 （ 41） 式中： L—— 采煤工作面的長度， m； V0—— 工作面推進度， m/a； M—— 煤層厚度或采高， m； r—— 煤的密度 ， t/m3； C0—— 采煤工作面采出率，中厚煤層取 95%。 設(shè)計回采工作工藝為 綜 采，日進尺數(shù)為 。所以 V0=179。 330=1980m， 46 即工作面年推進度為 1980m。 因 此 ， 一個 采 煤 工 作 面 年 產(chǎn)量 為 A0=180 179。 2112 179。 179。 179。=。 東一采區(qū)為 雙 翼開采 根據(jù)公式 Tn=Z/（ AC） （ 42） Tn—— 采區(qū)服務(wù)年限， a。 Z—— 采區(qū)可采儲量， Mt； A—— 采區(qū)生產(chǎn)能力， Mt； C—— 采區(qū)回采率， %。 取 ； 可得 : Tn=(179。 ） = 采區(qū)巷道布置 區(qū)段劃分 由于區(qū)段劃分則以工作面長度為標(biāo)志， 本采區(qū) 工作面長度為 180m， 一水平設(shè)在 150m標(biāo)高處，上山長 770m，區(qū)段垂高 82m,確定合理工作面長 度 后，將本采區(qū)劃分為四個區(qū)段。 采區(qū)上山布置 采區(qū)上山布置，受 瓦斯涌出量、采區(qū)服務(wù)年限及產(chǎn)量、 煤層厚度、煤層頂?shù)装鍘r性等因素的影響，應(yīng)綜合考慮上述因素，使上山布置方案在技術(shù)上可行，在經(jīng)濟上合理。 根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定，設(shè)置三條上山，分別為軌道上山，運輸上山和回風(fēng)上山，為了實現(xiàn)兩翼布置開采及生產(chǎn)均衡的要求，三條上山大致布置 位于采區(qū)走向中央，各條上山間距大致留設(shè)為 20m。 采區(qū)上山的位置，有布置在煤層中或底板巖石中以及相對于煤層群的上部、中部或下部。 根據(jù) 該設(shè)計 采區(qū)煤層及頂?shù)装鍘r性等實際情況，結(jié)合上述煤層上山和巖石上山的情況， 該設(shè)計 采區(qū)