【正文】 筑斷層井田境界采空區(qū)煤柱上山煤柱區(qū)段煤柱水平煤柱工業(yè)廣場(chǎng)井筒333折損開(kāi)采損失（kt）設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量（kt）875 875 第二節(jié) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限一、礦井工作制度礦井工作制度為年工作日 330d，回采、掘進(jìn)工作面均采用“三八”作業(yè)制。二、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力根據(jù)礦井保有儲(chǔ)量和開(kāi)采技術(shù)條件、礦井生產(chǎn)規(guī)模有兩個(gè)方案可選.方案一：90kt/a，服務(wù)年限 年。方案二：60kt/a，服務(wù)年限 年。方案一、方案二都只布置一個(gè)工作面可滿足生產(chǎn)規(guī)模，服務(wù)年限相差 年，高瓦斯礦井都需進(jìn)行瓦斯抽放，生產(chǎn)規(guī)模小、生產(chǎn)成本較高。29 / 297方案一服務(wù)年限雖短僅 年，但服務(wù)年限及井型均符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，且可以克服方案二的缺點(diǎn)。采掘布置、通風(fēng)、運(yùn)輸基本－樣，根據(jù)礦井占用的儲(chǔ)量和煤層賦存條件來(lái)看也較為合理。適合該礦的煤層賦存條件和開(kāi)采技術(shù)條件，并且布置合理。依照投資少、見(jiàn)效快、經(jīng)濟(jì)效益好的原則，礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模確定為 90kt/a，新增生產(chǎn)能力 30kt/a是合理的。三、礦井服務(wù)年限礦井服務(wù)年限按下式進(jìn)行計(jì)算：T＝ KAZk? ≈6（a）k???式中Zk—礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量,A—礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，K—儲(chǔ)量備用系數(shù),取 經(jīng)計(jì)算，礦井服務(wù)年限為 6a，符合《煤炭工業(yè)小型礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定。第三節(jié) 井田開(kāi)拓一、影響井田開(kāi)拓的因素(一)技術(shù)條件井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造對(duì)開(kāi)采的影響礦區(qū)位于龍王洞背斜東翼，煤層與地層構(gòu)造一致，為單斜構(gòu)造，傾向 120176。～130176。，傾角 35176?！?0176。龍王洞背斜東翼未發(fā)現(xiàn)大的斷裂構(gòu)造。龍王洞背斜北段軸部發(fā)育的 F4 斷層，北起烏金頂東、南止于高30 / 297家院子南，長(zhǎng) 3620m，斷層走向一般 N33176。E，傾向南東，傾角 77176。，落差 40～90m，對(duì)礦區(qū)煤層開(kāi)采無(wú)影響。礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單。小窯對(duì)開(kāi)采的影響本區(qū)煤層露頭一帶多有小煤窯（老窯）分布，當(dāng)時(shí)都是在近煤層露頭處采掘，沿煤掘進(jìn)，開(kāi)采淺部煤層。對(duì)礦井開(kāi)采有一定的影響。煤層對(duì)開(kāi)采的影響礦井所開(kāi)采 K1煤層呈層狀產(chǎn)出，在本礦區(qū)范圍內(nèi)煤層厚度相對(duì)較穩(wěn)定，全區(qū)可采。水文地質(zhì)對(duì)開(kāi)采的影響礦區(qū)地下水的補(bǔ)給主要來(lái)源于以大氣降雨為主，次為灰?guī)r孔隙裂隙水和老窯采空區(qū)滲透水。礦區(qū)地形高差較大，溝谷發(fā)育，自然排水條件好，雨后地表水以面流、線流等方式，排泄于四周河溝中向外流出，匯于雙岔河水系。地下水補(bǔ)給條件差。礦井水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，對(duì)礦井開(kāi)采影響較小。瓦斯及煤層自然發(fā)火對(duì)開(kāi)采的影響平石板煤礦屬高瓦斯礦井，按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計(jì)，所采煤層煤塵有爆炸危險(xiǎn)性，煤層的自燃傾向性等級(jí)為Ⅱ類，屬自燃煤層、對(duì)開(kāi)采煤層有影響。(二)礦井開(kāi)拓開(kāi)采現(xiàn)狀礦井開(kāi)采現(xiàn)狀平石板煤礦原礦區(qū)范圍開(kāi)拓系統(tǒng)已基本完善，在+670m 標(biāo)高形成有主平硐，在+813m 標(biāo)高形成有回風(fēng)平硐，+670m 至+560m 形成有軌道和行人下山。新增礦區(qū)范圍內(nèi)有己關(guān)閉礦的馬頸子煤礦+783m 主平硐，該平硐可利用，布置有南北大巷約 750m、+ 標(biāo)高有己關(guān)閉礦的磨槽灣平硐、布置有南北大巷 520m，+866m 標(biāo)高有己關(guān)閉礦的響水灣平硐、布31 / 297置有南北大巷 570m，還有＋910m 春于井平硐和＋850m 桐子灣平硐均可利用。二、開(kāi)拓方案（一）井筒及工業(yè)廣場(chǎng)位置平石板煤礦原老生產(chǎn)系統(tǒng)為平硐開(kāi)拓，在+670m 主平硐外布置有工業(yè)廣場(chǎng)，由于新增礦區(qū)范圍資源主要集中在北塊段，其擬設(shè)出煤井口到主要用戶廣安電廠的運(yùn)距要比+670m 主平硐到廣安電廠的運(yùn)距近 40km。擬設(shè)擴(kuò)建主平硐改造利用己有的+ 響水灣平硐作為主平硐，其外部工業(yè)廣場(chǎng)占地約 28 畝，不需新征地，可利用巳有的部份生產(chǎn)和生活設(shè)施，不足部份補(bǔ)建配套。（二）開(kāi)拓方案在進(jìn)行可行性研究論證時(shí)對(duì)開(kāi)拓方案也進(jìn)行了比較分析，因此本設(shè)計(jì)不再作比較，采用已批復(fù)的可研報(bào)告確定的方案一，即平硐開(kāi)拓；改造利用己有的+ 響水灣平硐作為主平硐，在平硐內(nèi)的左則布置提升和行人上山到+783m 落平，再布置車場(chǎng)，擔(dān)負(fù)礦井的煤、矸、材料和設(shè)備運(yùn)輸和進(jìn)風(fēng)、行人。改造利用己有的+ 磨槽灣平硐作為回風(fēng)平硐，擔(dān)負(fù)礦井回風(fēng)和瓦斯管輔設(shè)。改造利用己有的+783m 馬頸子平硐作為行人安全出口和輔助進(jìn)風(fēng)、排水。南塊段剩余儲(chǔ)量少，開(kāi)拓、開(kāi)采系統(tǒng)已基本完善，形成有主平硐、回風(fēng)平硐、軌道和行人下山?？衫矛F(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)剩余少數(shù)儲(chǔ)量進(jìn)行開(kāi)采，在北塊段投產(chǎn)前南塊段閉坑封井。三、水平劃分礦井開(kāi)采標(biāo)高+560m ～ +950m，但南北塊段開(kāi)采標(biāo)高不－致，根據(jù)現(xiàn)有開(kāi)拓系統(tǒng)來(lái)劃分水平，劃分+783m 一個(gè)水平布置開(kāi)采。四、主要運(yùn)輸巷道及總回風(fēng)巷道的布置32 / 297+783m 巖石運(yùn)輸大巷、提升上山、行人上山和＋866m 巖石回風(fēng)巷均布置在距 K1煤層 3050m 的底板灰?guī)r中。斷面和支護(hù)見(jiàn)表 2431五、采區(qū)劃分及開(kāi)采順序采區(qū)劃分礦井走向長(zhǎng)約 2600，開(kāi)采標(biāo)高+950～+560m，共劃分南、北二個(gè)采區(qū)。采區(qū)開(kāi)采順序先開(kāi)采北采區(qū)，后采南采區(qū)，區(qū)段從上到下，工作面后退式。第四節(jié) 井筒一、井筒的用途、特征及裝備礦井投產(chǎn)時(shí)布置有三個(gè)井筒，即+866m 主平硐、+ 回風(fēng)平硐和+783m 行人安全平硐。+866m 主平硐 改造利用原磨槽彎煤礦主平硐，布置在灰?guī)r中，三心拱、砌碹或錨噴、凈斷面 , 長(zhǎng) 252m，鋪設(shè) 15kg／m 鋼軌，軌距 600mm，設(shè)置水溝，主要擔(dān)負(fù)礦井北塊段煤、出矸、設(shè)備、材料運(yùn)輸和進(jìn)風(fēng)及安全出口，敷設(shè)壓風(fēng)管道及電纜通訊管線等。+ 回風(fēng)平硐改造利用原響水灣煤礦＋ 主平硐，布置在灰?guī)r中，三心拱、砌碹或錨噴、凈斷面 ,長(zhǎng) 234m，擔(dān)負(fù)回風(fēng)、敷設(shè)瓦斯抽放和供水管道。+783m 行人安全平硐33 / 297改造利用原馬頸子煤礦+783m 主平硐作行人安全平硐，布置在灰?guī)r中，三心拱、砌碹或錨噴支護(hù)、凈斷面 ,長(zhǎng) 671m，主要擔(dān)負(fù)安全出口和輔助進(jìn)風(fēng)、排水。二、井筒支護(hù)各井筒斷面特征見(jiàn)表 51134 / 297表 511 井筒特征表井筒名稱項(xiàng) 目主平硐 回風(fēng)平硐 行人安全平硐X(m) 3340350 3340235 3338283Y(m) 36380060 36380165 Z(m) 783井口坐標(biāo) d(0) 52 51 232井筒長(zhǎng)度(m) 252 234 671井筒坡度(‰) 3 5 3毛(m) 高 凈(m) 毛(m) 寬 凈(m) 形狀 三心拱 三心拱 三心拱井筒斷面 凈(m 2) 軟巖段掘進(jìn)(m2) 硬巖段支護(hù)方式(軟巖段/硬巖段) 石碹/錨噴 石碹/錨噴 石碹/錨噴支護(hù)厚度(mm)(軟巖段/硬巖段) 250/70 250/70 250/70裝 備15kg/m 鋼軌、壓風(fēng)管防塵管、 瓦斯抽風(fēng)管道、 防塵管、 15kg/m 鋼軌、防塵管、主要用途 進(jìn)風(fēng)、運(yùn)輸、行人敷設(shè)管線 行人安全出口 專用回風(fēng)施工狀況 已有、維修 已有、維修 已有、維修第五節(jié) 井底車場(chǎng)及硐室一、井底車場(chǎng)形式的選擇礦井本次設(shè)計(jì)范圍資源開(kāi)采時(shí)采用平硐開(kāi)拓，在提升上山、軌道下山上部采用順向平車場(chǎng)，下部車場(chǎng)采用平車場(chǎng)，車場(chǎng)長(zhǎng)度不小于 80m。這樣有利于提高提升運(yùn)輸和車場(chǎng)的通過(guò)能力。二、空、重車場(chǎng)形式的選擇設(shè)計(jì)空、重車場(chǎng)坡度均采用 3‰，不再設(shè)空重車高低道車場(chǎng)，即可滿足礦井運(yùn)輸。三、井底車場(chǎng)的硐室35 / 297設(shè)計(jì)采用高壓 10kV 下井，在+783m 水平運(yùn)輸大巷一側(cè)的底板灰炭中設(shè)置井下中央變電所，變電所附近設(shè)置消防材料庫(kù)。車場(chǎng)巷道和硐室，均采用料石砌碹支護(hù)。四、井底車場(chǎng)及硐室工程量礦井車場(chǎng)采用半圓拱形，巷道高 ，寬 ，凈斷面 ，毛斷面 11m2，長(zhǎng) 80m，料石砌碹支護(hù)，建在煤層底板巖層內(nèi)；井下中央變電所采用半圓拱形，巷道高 ，寬 ，凈斷面 ，毛斷面11m2，長(zhǎng)度約 20m，料石砌碹支護(hù)，建在+783m 水平運(yùn)輸大巷一側(cè)的底板灰炭中。消防材料庫(kù)巷道高 ，寬 ，凈斷面 ，毛斷面11m2，長(zhǎng) 10m。36 / 297第三章 運(yùn)輸及設(shè)備第一節(jié) 運(yùn)輸方式的選擇一、運(yùn)輸方式礦井設(shè)計(jì)為平硐開(kāi)拓，按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計(jì)，年生產(chǎn)能力90kt/a。設(shè)計(jì)+866m 主平硐運(yùn)輸大巷、水平運(yùn)輸巷、各采煤工作面軌道運(yùn)輸巷采用機(jī)車牽引 1 噸礦車運(yùn)輸。運(yùn)輸設(shè)備選擇比較：蓄電池電機(jī)車：防爆特殊型蓄電池機(jī)車，具有不積聚氫氣，不產(chǎn)生火花，不污染井下空氣；采用智能調(diào)速器控制機(jī)車運(yùn)行，具有結(jié)構(gòu)合理，操作簡(jiǎn)單靈活，工作安全可靠，維修方便。缺點(diǎn)是運(yùn)輸距離遠(yuǎn)，更換蓄電池頻繁，須設(shè)充電房及充電設(shè)備，投資高，要配充電人員，運(yùn)輸成本相對(duì)柴油機(jī)車要高。礦用防爆柴油機(jī)鋼輪機(jī)車：柴油機(jī)車性能穩(wěn)定、方便靈活、牽引力大、噪聲小、適應(yīng)性強(qiáng)，不受運(yùn)輸距離影響，與蓄電池電機(jī)車相比，不須設(shè)置充電設(shè)備和充電人員、運(yùn)行成本相對(duì)要低。缺點(diǎn)是排放的尾氣中含有 C0、NOx 等有害氣體，對(duì)井下空氣有一定污染，需增加配風(fēng)量。經(jīng)比選，設(shè)計(jì)選擇 CTY5/6G 型礦用特殊型蓄電池電機(jī)車牽引礦車運(yùn)輸（機(jī)車技術(shù)特征見(jiàn)表 311） 。用固定礦車運(yùn)煤及矸石，平板車、材料車運(yùn)設(shè)備、材料。37 / 297表 311 礦用防爆特殊型蓄電池電機(jī)車主要技術(shù)特征電機(jī)車型號(hào) CTY5/6G粘著質(zhì)量（t）軌距（mm）小時(shí)牽引力（kN）小時(shí)速度（km/h）最大牽引力(kN)牽引電機(jī)功率(kW)電壓（V）容量5h（Ah）調(diào)速方式制動(dòng)方式5 600 7 2 96 330 智能 機(jī)械、電外形尺寸：長(zhǎng)寬高（㎜） 32259941550二、主要運(yùn)輸巷道斷面、坡度及軌型斷面主平硐及巖石運(yùn)輸大巷為半圓拱型， 2，砌碹支護(hù)。煤層運(yùn)輸巷為梯形， m2，金屬支架支護(hù)。詳見(jiàn)表241主要井巷特征表。２、坡度設(shè)計(jì)主平硐和運(yùn)輸巷坡度均為3‰，向井口方向?yàn)橄缕?。３、鋼軌型?hào)主平硐、主要運(yùn)輸大巷、石門(mén)、采煤工作面運(yùn)輸巷鋪設(shè)15㎏/m鋼軌，600㎜軌距。提升上山均鋪設(shè)22㎏/m鋼軌，600㎜軌距，混凝土和木軌枕，道床用碎石道碴鋪設(shè)。三、井下輔助運(yùn)輸井下所用材料、設(shè)備，用防爆機(jī)車牽引從+866m 主平硐到提升上山上車場(chǎng)，經(jīng)提升上山絞車下放至+783m 水平運(yùn)輸巷車場(chǎng)后，用防爆機(jī)車牽引運(yùn)至采區(qū)各采、掘工作面。四、煤在井下各運(yùn)輸環(huán)節(jié)采煤工作面煤炭自溜，經(jīng)工作面運(yùn)輸機(jī)巷刮板輸送機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)至工作面聯(lián)絡(luò)眼，在工作面軌道運(yùn)輸巷裝入礦車，組列后用機(jī)車牽引到提升上山下車場(chǎng)，由提升上山絞車提升至上車場(chǎng)，組列后用防爆機(jī)車牽引經(jīng)+866m 水平運(yùn)輸大巷，運(yùn)輸出井至地面翻車機(jī)房。38 / 297采區(qū)矸石運(yùn)輸。采區(qū)掘進(jìn)工作面矸石由機(jī)車運(yùn)輸至提升上山下車場(chǎng)，用絞車提升至上車場(chǎng)組列后用防爆機(jī)車牽引經(jīng)+866m 運(yùn)輸大巷運(yùn)輸出井。第二節(jié) 礦車一、礦車選型根據(jù)礦井運(yùn)輸方式，設(shè)計(jì)運(yùn)輸煤炭、矸石選用 型固定箱式礦車，設(shè)備和支架、材料選用 MC16B 型材料車或 MP26B 型平板車。礦車規(guī)格特征見(jiàn)表 321。表 321 礦車規(guī)格特征表載重（㎏） 外型尺寸（㎜）礦 車類 型容 積（m 3） 裝煤 裝矸 長(zhǎng) 寬 高軌距（㎜）軸距（㎜）自重（㎏） 備注 1000 1800 2022 880 1150 600 550 592MC16B 2022 880 1150 600 550MP26B 2022 880 410 600 550二、各類礦車的數(shù)量１、根據(jù)礦井用車地點(diǎn)的礦車數(shù)，礦車，其礦車數(shù)量按排列法計(jì)算，各使用地點(diǎn)配備數(shù)量見(jiàn)表322。計(jì)算表明。２、材料車礦井運(yùn)送材料采用MC 16B型材料車，材料車數(shù)量為礦車總數(shù)的3％，為4輛。３、平板車礦井運(yùn)大件材料或設(shè)備采用MP 26B型平板車，車輛數(shù)量為礦車總數(shù)的3％，為4輛。39 / 297表322 礦井達(dá)產(chǎn)時(shí)各使用地點(diǎn)配備礦車數(shù)量表第三節(jié) 運(yùn)輸設(shè)備選型一、主平硐及運(yùn)輸大巷運(yùn)輸設(shè)備選型（一）運(yùn)輸方式選擇按照礦井開(kāi)拓方式、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，投產(chǎn)時(shí)期，+866m 主平硐、運(yùn)輸石門(mén)、+783m 水平巖石運(yùn)輸巷、各采煤工作面軌道運(yùn)輸巷坡度設(shè)計(jì)為3‰，均鋪設(shè) 15kg/m 鋼軌，采用礦用特殊型蓄電池電機(jī)車牽引礦車運(yùn)輸。用 固定礦車運(yùn)煤及矸石，MP 26B 型平板車、MC 16B 型材料車運(yùn)設(shè)備、材料。（二）機(jī)車的選型計(jì)算設(shè)計(jì)依據(jù)1）原煤產(chǎn)量:90kt/a；2）矸石量：(按預(yù)計(jì)礦井矸石率 12%計(jì)算)；3）礦井瓦斯等級(jí): 煤與瓦斯突出礦井；4）工作制度：330 天，3 班制作業(yè)，最大班時(shí)間 7 小時(shí)；5）運(yùn)輸?shù)缆菲骄露龋?‰，重列車下坡運(yùn)行；6）礦車型式：1t 固定車箱式礦車，軌距 600mm；7）運(yùn)輸距離：投產(chǎn)時(shí)期最大運(yùn)輸距離， km；選型計(jì)算礦車類型 使 用 地 點(diǎn) 數(shù)量(輛) 備 注巷道掘進(jìn)(2個(gè)頭) 12采煤工作面運(yùn)輸巷(1個(gè)面) 30提升上山上下車場(chǎng) 30采區(qū)小計(jì) 72工業(yè)廣場(chǎng)、排矸場(chǎng)地 25其它 8維修、備用 8其它小 計(jì) 41固