【正文】 （萬(wàn)元） 項(xiàng)目名稱(chēng)單價(jià) （元/m）工程量 （m）服務(wù)年限費(fèi) 用（萬(wàn)元）混合井 17 460 44 344080軌道暗斜井 65 395 44 1129700井底車(chē)場(chǎng) 65 2500 44 7150000皮帶暗斜井 55 390 44 943800回風(fēng)斜巷 55 400 44 968000聯(lián)絡(luò)巷 60 40 44 105600上部車(chē)場(chǎng) 65 2200 44 6292022井底車(chē)場(chǎng) 65 2200 44 6292022合計(jì) 7494080 合計(jì) 14601400遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 開(kāi)拓準(zhǔn)備34表 巷道綜合費(fèi)用表 通過(guò)對(duì)方案一與方案二的經(jīng)濟(jì)比較，方案一的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用小于方案二的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用。綜合技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的比較，方案一要優(yōu)于方案二，因此本設(shè)計(jì)選取方案一作為井田開(kāi)拓方案。 采區(qū)劃分與接續(xù) 采區(qū)劃分采區(qū)劃分與煤層賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造條件、開(kāi)采技術(shù)條件、裝備條件、采煤方法及管理水平等因素有關(guān)。南屯煤礦小槽煤地質(zhì)構(gòu)造較為簡(jiǎn)單，本方案在充分考慮大、小槽煤壓茬關(guān)系的同時(shí)，本著合理開(kāi)采，簡(jiǎn)化工藝，有利于巷道布置及采區(qū)接續(xù)，同時(shí)為將來(lái)小槽煤機(jī)械化開(kāi)采及村莊下開(kāi)采留有余地，設(shè)計(jì)將小槽煤劃分為十一、十二、十三、十四、十五、十七、十九等七個(gè)采區(qū)。各采區(qū)具體參數(shù)及特征見(jiàn)表 采區(qū)接續(xù)方案一 方案二費(fèi)用名稱(chēng)費(fèi) 用（萬(wàn)元）費(fèi)用名稱(chēng)費(fèi) 用（萬(wàn)元）巷道掘進(jìn)費(fèi)用 14780000 巷道掘進(jìn)費(fèi)用 15067500巷道維護(hù)費(fèi)用 7494080 巷道維護(hù)費(fèi)用 14601400合計(jì) 22274080 合計(jì) 29668900遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 開(kāi)拓準(zhǔn)備35小槽煤采區(qū)開(kāi)采順序按照由近到遠(yuǎn)、由易到難、先淺部后深部的順序進(jìn)行，故首采區(qū)為西翼的十一和十三采區(qū)。采區(qū)接續(xù)順序?yàn)椋海?）十一采區(qū)→十五采區(qū)→十七采區(qū)→十九采區(qū)；（2）十三采區(qū)→十二采區(qū)→十四采區(qū)→十九采區(qū)。采區(qū)具體接續(xù)見(jiàn)表 表 小槽煤采區(qū)參數(shù)特征表序號(hào) 采區(qū)名稱(chēng)面積（km 2）可采儲(chǔ)量（萬(wàn) t）生產(chǎn)能力（萬(wàn) t/a）服務(wù)年限（ a） 備注1 十一采區(qū) 50 儲(chǔ)量備用系數(shù)取 2 十二采區(qū) 50 儲(chǔ)量備用系數(shù)取 3 十三采區(qū) 50 儲(chǔ)量備用系數(shù)取 4 十四采區(qū) 50 儲(chǔ)量備用系數(shù)取 5 十五采區(qū) 50 儲(chǔ)量備用系數(shù)取 6 十七采區(qū) 50 儲(chǔ)量備用系數(shù)取 7 十九采區(qū) 50 儲(chǔ)量備用系數(shù)取 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 開(kāi)拓準(zhǔn)備36為保證礦井持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，在小槽煤投產(chǎn)后，必須降低對(duì)大槽煤的開(kāi)采強(qiáng)度，屆時(shí)大槽煤為一個(gè)采區(qū)一個(gè)工作面生產(chǎn)為宜。小槽煤初期投產(chǎn)兩個(gè)采區(qū)，每個(gè)采區(qū)設(shè)兩個(gè)對(duì)拉工作面，小槽煤工作面單產(chǎn)能力為 25 萬(wàn)t/a。待小槽煤機(jī)械化開(kāi)采研究成功后，每個(gè)采區(qū)布置一個(gè)對(duì)拉工作面，屆時(shí)為兩個(gè)采區(qū)兩個(gè)對(duì)拉工作面生產(chǎn)，工作面單產(chǎn)能力為 50 萬(wàn) t/a。遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 開(kāi)拓準(zhǔn)備37表 采區(qū)具體接續(xù)表 開(kāi)采順序 采區(qū)內(nèi)工作面的推進(jìn)方式為后退式，采區(qū)同一區(qū)段內(nèi)先采上層煤（16上 ） ，后采下層煤（17） ，在上層煤走向和傾向采過(guò)一定距離后，上下煤層可同時(shí)開(kāi)采，以使兩層煤搭配開(kāi)采。 大巷布置 軌道運(yùn)輸大巷432m 水平軌道運(yùn)輸大巷為平巷，并設(shè)有 3‰的流水坡度，考慮到小槽煤矸石運(yùn)輸量較大，設(shè)計(jì)軌道大巷為雙軌巷道，軌型 30kg/m，軌距900mm，為滿(mǎn)足運(yùn)輸和通風(fēng)要求，凈斷面為 ； 膠帶機(jī)運(yùn)輸大巷 膠帶機(jī)運(yùn)輸大巷為平巷，并設(shè)有 3‰的流水坡度，膠帶機(jī)運(yùn)輸大巷高于軌道運(yùn)輸大巷 5m。膠帶輸送機(jī)大巷內(nèi)安裝 寬的膠帶輸送機(jī)，并預(yù)留檢修道，根據(jù)設(shè)備要求，凈斷面為 ；遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 開(kāi)拓準(zhǔn)備38 回風(fēng)大巷 回風(fēng)大巷原則上沿 16 上 層煤頂板布置?；仫L(fēng)大巷為矩形巷道，為滿(mǎn)足通風(fēng)需要，設(shè)計(jì)凈斷面為 。 三條大巷凈巖柱不小于 30m。為便于巷道施工和設(shè)計(jì)檢修，三條大巷每隔 500m 布置一個(gè)聯(lián)絡(luò)巷。 井筒、井底車(chē)場(chǎng)及硐室 井筒本設(shè)計(jì)采用新打一混合井對(duì)南屯煤礦下組煤進(jìn)行開(kāi)拓延深設(shè)計(jì)。本混合井井筒直徑 8m，井深 550m,井筒內(nèi)裝備主、副提升兩個(gè)系統(tǒng)。主提升裝備一對(duì) 16t 的箕斗型號(hào)為 JDG1611504，擔(dān)負(fù)小槽煤的提升任務(wù)，裝載水平設(shè)在 432m。副提升裝備一個(gè) 3t 礦車(chē)雙層四車(chē)罐籠以及一個(gè)加寬罐籠型號(hào)分別為 GDG3/9/2/GDG3/9/2/2k。擔(dān)負(fù)大型設(shè)備、材料以及432m 水平矸石的提升任務(wù)?；旌暇?dāng)嗝嬉?jiàn)圖 。遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 開(kāi)拓準(zhǔn)備39圖 混合井?dāng)嗝? 432m 水平井底車(chē)場(chǎng)井底車(chē)場(chǎng)為立式環(huán)形車(chē)場(chǎng)，見(jiàn)圖 。其理由如下：（1） 混合井井筒與432m 水平軌道運(yùn)輸大巷距離較遠(yuǎn)；（2） 原設(shè)計(jì)432m 水平井底車(chē)場(chǎng)為立式環(huán)形車(chē)場(chǎng)，且空、重車(chē)線(xiàn)及回車(chē)線(xiàn)與大巷三角交岔點(diǎn)已施工。遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 開(kāi)拓準(zhǔn)備40圖 井底車(chē)場(chǎng)示意圖、重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度按每列車(chē)有 8 輛 3t 礦車(chē)組成，空、重線(xiàn)按照容納 列車(chē)長(zhǎng)度計(jì)算，空、重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度為：L＝mnl 1＋l 2＋l 3=8＋＋6＝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)礦車(chē)帶緩沖器長(zhǎng)度，m；l2：10t 架線(xiàn)電機(jī)車(chē)的長(zhǎng)度，m；l3：制動(dòng)距離，m。目前已施工的井底車(chē)場(chǎng)空、重線(xiàn)長(zhǎng)度滿(mǎn)足要求。煤的運(yùn)輸由皮帶擔(dān)負(fù)，軌道只擔(dān)負(fù)運(yùn)送材料、人員、設(shè)備、掘進(jìn)矸石、臟雜煤運(yùn)輸。按須小槽煤年產(chǎn) 100 萬(wàn) t/a，矸石率 40%考慮，年出矸石 40萬(wàn) t/a。遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 開(kāi)拓準(zhǔn)備41由于矸石在井底車(chē)場(chǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，大巷電機(jī)車(chē)牽引的矸石列車(chē)不進(jìn)入井底車(chē)場(chǎng)，設(shè)計(jì)井底車(chē)場(chǎng)內(nèi)只有一臺(tái)進(jìn)行調(diào)車(chē)作業(yè)，根據(jù)矸石倉(cāng)下裝車(chē)設(shè)備能力，通過(guò)計(jì)算，一臺(tái)機(jī)車(chē)完成一次調(diào)車(chē)循環(huán)時(shí)間為 510s，井底車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力為 萬(wàn) t/a。故滿(mǎn)足要求。 井底車(chē)場(chǎng)硐室主排水泵房設(shè)在混合井出車(chē)線(xiàn)側(cè)，水倉(cāng)由內(nèi)外兩倉(cāng)組成，總?cè)萘繛?200m3，大于小槽煤生產(chǎn)時(shí) 8h 正常涌水量。主排水泵房設(shè)有兩個(gè)出口，一個(gè)出口為管子道，直接與混合井聯(lián)絡(luò)，另一個(gè)出口與井底車(chē)場(chǎng)出車(chē)側(cè)巷道連接，水倉(cāng)入口設(shè)在432m 水平軌道運(yùn)輸大巷東盡頭最低點(diǎn)。432m 水平中央變電所與主排水泵房聯(lián)合布置，通道設(shè)在混合井進(jìn)車(chē)線(xiàn)側(cè)。火藥庫(kù)為壁槽式，可容炸藥 3000kg，雷管 萬(wàn)發(fā)，設(shè)在一采區(qū)上山口附近，并有專(zhuān)用回風(fēng)巷直接與432m 水平西翼回風(fēng)大巷連接。、翻車(chē)機(jī)硐室為滿(mǎn)足矸石轉(zhuǎn)換，在井底車(chē)場(chǎng)與軌道大巷連接處設(shè)有推車(chē)機(jī)、翻車(chē)機(jī)硐室。硐室為通過(guò)式，在翻車(chē)機(jī)與通過(guò)線(xiàn)之間設(shè)有防塵隔墻。翻車(chē)機(jī)硐室下部設(shè)有矸石倉(cāng)，凈直徑 5m，容量 250t，在倉(cāng)上部安裝臟雜煤動(dòng)篩裝置；在井底車(chē)場(chǎng)重車(chē)線(xiàn)位置設(shè)有矸石裝車(chē)倉(cāng)，該倉(cāng)凈直徑 6m，容量 400t。兩矸石倉(cāng)之間設(shè)有矸石上倉(cāng)皮帶巷。包括等候室、調(diào)度室、醫(yī)務(wù)室、工具室、消防材料庫(kù)、電機(jī)車(chē)修理間、混合井清理撒煤硐室等。其中等候室、混合井清理撒煤硐室已施工。遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 開(kāi)拓準(zhǔn)備42 水平接替時(shí)的技術(shù)措施水平過(guò)渡時(shí)期，432 水平和350 水平同時(shí)生產(chǎn)，增加了提升、通風(fēng)和排水的復(fù)雜性，所以應(yīng)采取恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施。小槽煤主、副提升均有混合井擔(dān)負(fù)。混合井主提升裝載水平設(shè)在370m，與主井裝載水平一致；432m 水平生產(chǎn)的小槽煤通過(guò)小槽煤上倉(cāng)皮帶巷運(yùn)至350m 水平井底車(chē)場(chǎng) 7 號(hào)煤倉(cāng)，經(jīng)裝載皮帶由混合井主提升提升至地面生產(chǎn)系統(tǒng)，混合井副提升已裝備432m 水平。改擴(kuò)建移交生產(chǎn)時(shí)，小槽煤上倉(cāng)皮帶巷及432m 水平井底車(chē)場(chǎng)空重車(chē)線(xiàn)基本施工完成，432m 水平西翼軌道大巷已施工 120m，故小槽煤主副提升系統(tǒng)及第一開(kāi)采水平標(biāo)高已確定。當(dāng)小槽煤投產(chǎn)后，大槽煤主要集中在七采區(qū)和九采區(qū)，布置一個(gè)綜采工作面，利用副井進(jìn)風(fēng)，中央風(fēng)井回風(fēng)。小槽煤十二采區(qū)、十四采區(qū)、十七采區(qū)和十九采區(qū)的通風(fēng)由混合井進(jìn)風(fēng)，通風(fēng)方式仍采用抽出式通風(fēng)。十一、十三、十五采區(qū)由混合井進(jìn)風(fēng)，經(jīng)432m 水平軌道大巷、軌道上山、工作面、回風(fēng)上山、432m 水平回風(fēng)大巷、西翼總回風(fēng)上山至白馬河風(fēng)井排出地面。這些采區(qū)為小槽煤生產(chǎn)的前期采區(qū)，均利用白馬河風(fēng)井回風(fēng)。開(kāi)采350 大槽煤時(shí)的水下放到432 水平，采用中央集中式排水，在井底車(chē)場(chǎng)設(shè)有中央水泵房及水倉(cāng)?；旌暇F(xiàn)已敷設(shè)排水管路。遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 開(kāi)拓準(zhǔn)備43遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 采區(qū)設(shè)計(jì)444 采區(qū)設(shè)計(jì) 采區(qū)概況及地質(zhì)特征 采區(qū)位置范圍及地面情況十一采區(qū)位于南屯井田的西翼南部，為－432m 水平上山采區(qū)，距－432m 水平井底車(chē)場(chǎng)平均距離約 ，為本井田下組煤 432m 水平首采區(qū)。該采區(qū)南至井田邊界與北宿礦井十四采區(qū)相鄰；東部以工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱為界；西部以一采西部斷層為界；北至432m 回風(fēng)大巷和 432m 皮帶運(yùn)輸大巷，與十二、十五采區(qū)相鄰。采區(qū)東西長(zhǎng) ，南北寬 ，面積 ，采區(qū)內(nèi)煤層底板標(biāo)高為370m～405m。采區(qū)地面地貌類(lèi)型為山前沖積平原，地勢(shì)自東向西逐漸降低，地面標(biāo)高為+40m～+45m。采區(qū)上方東部為故夏村，西部為上組煤采空塌陷區(qū)，白馬河從采區(qū)西部南北向穿過(guò)。采區(qū)上方有 6 條呈近南北、東西向排列高壓線(xiàn)。采區(qū)東部為南屯礦工業(yè)廣場(chǎng)，東南部為科澳電鋁公司和電廠(chǎng)。十一采區(qū)北部為尚未開(kāi)拓的十二采區(qū)、十五采區(qū)；西部為尚未開(kāi)拓的十三采區(qū)；南部為北宿煤礦的十四采區(qū)，十四采區(qū)的 16 上 層煤僅剩下最后一個(gè)正在回采的 1468 工作面，其余 16 上 層煤已回采完畢，該采區(qū) 17 層煤已回采了 1472 一個(gè)工作面。十一采區(qū)上部為上組煤一、三采區(qū)，該范圍內(nèi)除三采區(qū) 33 上 15 工作面為待采工作面外，其余工作面均已回采。遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 采區(qū)設(shè)計(jì)45 采區(qū)煤層及其頂?shù)装逄卣鞅静蓞^(qū)所開(kāi)采的下組煤主要賦存于石炭系太原組，其中 16 上 煤、17 煤全區(qū)穩(wěn)定可采，屬穩(wěn)定煤層；15 上 煤為不可采煤層；18 上 煤為局部可采煤層。根據(jù)煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果，區(qū)內(nèi)煤類(lèi)單一，各煤層的工業(yè)牌號(hào)穩(wěn)定，均屬氣煤。各主要煤層的間距、厚度、結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性、產(chǎn)狀、可采性指標(biāo)和變異系數(shù)等見(jiàn)表 和表 。表 十一采區(qū)各煤層情況一覽表夾 石煤層厚度(m)平 均 最 大最 小 ~煤 層 間 距 (m)平 均 最 大最 小 ~結(jié)構(gòu)層數(shù) 厚度(m) 巖 性可采性15 上~簡(jiǎn)單 1 不定炭質(zhì)泥巖油頁(yè)巖不可采16 上~簡(jiǎn)單 01 0炭質(zhì)泥巖炭質(zhì)砂巖補(bǔ) 27 號(hào)孔周?chē)豢刹?7~簡(jiǎn)單 0~1 ~炭質(zhì)泥巖細(xì)砂巖全區(qū)可采18 上~32．51~~~復(fù)雜 0~2 ~ 鋁質(zhì)泥巖 局部可采遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 采區(qū)設(shè)計(jì)46表 十一采區(qū)煤層穩(wěn)定性評(píng)價(jià)一覽表穿過(guò)煤層層位點(diǎn)類(lèi)型煤層穿過(guò)煤層層位點(diǎn)數(shù)（ 個(gè) ）可采點(diǎn)(個(gè))不可采點(diǎn)(個(gè))有效點(diǎn)數(shù)(個(gè))可采性指數(shù)（ Km）煤厚變異系數(shù)(%)煤層穩(wěn)定性15 上 7 1 6 7 極不穩(wěn)定16 上 12 11 1 12 穩(wěn)定17 12 12 0 12 穩(wěn)定18 上 12 11 1 12 穩(wěn)定十一采區(qū)內(nèi)各主要煤層頂、底板情況分述如下：15 上 煤 該煤層位于太原組中下部，其頂板為九灰，厚度薄，沉積較穩(wěn)定，巖性粗糙，間夾泥質(zhì)條帶，含大量動(dòng)、植物化石。采區(qū)內(nèi)北部、中西部九灰下相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖或油頁(yè)巖壓煤。頂板巖層厚度為～，平均厚度為 ；15 上 煤底板在采區(qū)北部為灰黑色泥巖，致密性脆，厚層狀結(jié)構(gòu)。采區(qū)內(nèi)向南逐漸相變?yōu)榉凵皫r，粉砂巖灰黑色，細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)，性脆致密。底板巖層厚度為 ～，平均厚度為。16 上煤 該煤層位于太原組下部，十下層灰?guī)r為其直接頂板，層位穩(wěn)定，巖性致密，巖石堅(jiān)硬，裂隙發(fā)育?；?guī)r厚度為 ～，平均厚度為；16 上煤底板為灰～淺灰色鋁質(zhì)泥巖，致密性脆，局部含砂質(zhì)，遇水膨脹、松軟，其泥巖厚度為 ～，平均厚度為 。17 煤 該煤層位于太原組下部，大部以第十一層灰?guī)r為其直接頂板，南部多以粉砂巖為其直