【正文】 業(yè)儲量為 。本井田以此儲量作為礦井設(shè)計(jì)的工業(yè)儲量。全井田工業(yè)儲量中 4 號煤層為 ，9 號煤層為 ， 11 號煤層為 。礦井工業(yè)儲量見表 224表 224 礦井工業(yè)儲量匯總表 單位：Mt煤層 111b 122b 333 111b+122b 111b+122b+333 111b/111b+122b+333（%） 111b+122b/111b+122b+333（%）4 52 756 9 58 8711 46合計(jì) 47 77三、可采儲量礦井可采儲量為礦井工業(yè)儲量減去井田內(nèi)煤柱損失和開采損失后的儲量。（一）礦井安全煤柱為確保地面建筑物及工程設(shè)施和井下開采的安全，設(shè)計(jì)對井筒、大巷、工業(yè)場地、井田境界、村莊等留設(shè)安全煤柱，嚴(yán)格按《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》的要求進(jìn)行采煤設(shè)計(jì)。結(jié)合本井田周邊礦井類似圍巖的情況，參照大同地區(qū)的實(shí)測資料，按松散層移動(dòng)角 45176。、巖層移動(dòng)角 60176。留設(shè)安全煤柱。、回風(fēng)井筒均位于工業(yè)場地內(nèi)，按照現(xiàn)行《三下開采規(guī)程》規(guī)定，副、回風(fēng)井筒保護(hù)煤柱以巖層移動(dòng)角圈定，工業(yè)場地保護(hù)面積包括工業(yè)場地內(nèi)工業(yè)廠房、服務(wù)設(shè)施和圍護(hù)帶，煤柱按巖層移動(dòng)角圈定。按照以上用垂直剖面法設(shè)計(jì)，副、回風(fēng)井筒保護(hù)煤柱小于工業(yè)場地保護(hù)煤柱，因此，煤柱邊界以工業(yè)場地煤柱邊界圈定。工業(yè)場地煤柱見圖 221。設(shè)計(jì)對井田內(nèi)的村莊按照搬遷處理，故無村莊保護(hù)煤柱。礦井主要大巷均布置在 9 號煤層中，設(shè)計(jì)在大巷兩側(cè)各留設(shè) 100m 煤柱，盤區(qū)巷道兩側(cè)各留設(shè) 50m 保護(hù)煤柱。中國礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè) 2022 屆自考本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 井田境界煤柱每側(cè)均按 20m 留設(shè)煤柱。6 號煤層局部可采，屬不穩(wěn)定煤層，計(jì)算可采儲量時(shí)將其扣除。各種煤柱損失見表 225。（二）礦井開采損失由于在開采進(jìn)程中頂?shù)撞繐p失以及護(hù)巷煤柱損失，根據(jù)煤層厚度不同，采區(qū)回收率按薄煤層 85%、中厚煤層 80%、厚煤層 75%計(jì)算開采損失?？鄢鲜龈鞣N煤柱損失和開采損失（4 號、9 號煤層為 25%， 11 號煤層為 20%）后，獲得可采儲量為 ，其中 4 號煤層為 ， 9 號煤層為 ，11 號煤層為 。礦井可采儲量見表 225。 表 225 礦井可采儲量匯總表 單位：Mt 煤 柱煤層編號工 業(yè)儲 量 工業(yè)場地大巷及盤區(qū)巷道、河流煤柱井田境界及盤區(qū)邊界 小 計(jì)開 采損 失設(shè)計(jì)可采儲量4 9 11 合計(jì) 圖 221 工業(yè)場地煤柱留設(shè)圖中國礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè) 2022 屆自考本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 第三章 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限第一節(jié) 礦井工作制度礦井年工作日為 330d。礦井工作制度采用“三八”制，兩班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，日凈提升時(shí)間 16h。第二節(jié) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限一、礦井生產(chǎn)能力礦井生產(chǎn)能力確定的合理與否，對保證礦井能否迅速投產(chǎn)、達(dá)產(chǎn)和盡早發(fā)揮投資效益至關(guān)重要。而礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力問題又是一個(gè)與井田地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件、煤炭資源量及煤質(zhì)、煤層賦存條件及建井條件、采掘機(jī)械化裝備水平等諸多因素有關(guān)的綜合問題。根據(jù)市場需求以及本井田的內(nèi)、外部建設(shè)條件等，綜合分析如下：1. 儲量豐富煤炭儲量是決定礦井生產(chǎn)能力的基礎(chǔ)。本井田內(nèi)經(jīng)濟(jì)可采煤層三層，分別為11 等煤層，共有工業(yè)儲量 。2. 煤層開采技術(shù)條件優(yōu)越本井田內(nèi)煤層賦存穩(wěn)定，傾角平緩，煤層結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件、地質(zhì)構(gòu)造均簡單，瓦斯含量低。礦井初期開采的 9 號兩層煤為特厚煤層，其工業(yè)儲量為，占全井田工業(yè)儲量的 %；兩煤層頂?shù)装鍘r性穩(wěn)定，開采技術(shù)條件較好，適宜綜合機(jī)械化開采。3. 煤層埋藏淺，開拓系統(tǒng)簡單本井田內(nèi)有可采煤層三層，從上往下依次為 11 煤層，各煤層埋深100～350m，其中 4～9 號煤間距 ～，平均 ；9～11 號煤間距～，平均 ，尤其在工業(yè)場地附近，埋深僅 120～150m 左右，因此，宜用斜井開拓，系統(tǒng)簡單，建井工期短，投資省，見效快，是建設(shè)大型礦井的理想井田。4. 區(qū)內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施完備、條件好平朔朔南礦區(qū)是我國最大的露天煤礦生產(chǎn)及動(dòng)力煤出口基地之一，目前平朔礦區(qū)建設(shè)已形成了露天礦和井工礦發(fā)揮各自優(yōu)勢、聯(lián)合開發(fā)、齊頭并進(jìn)的良好局面。區(qū)內(nèi)已建成生產(chǎn)原煤 家?guī)X露天煤礦；入洗原煤達(dá) 中國礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè) 2022 屆自考本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 安家?guī)X洗煤廠；安家?guī)X井工礦一、二號井也在建設(shè)之中，目前平朔朔南礦區(qū)已建成礦區(qū)機(jī)修廠、設(shè)備租賃站、物資總庫等一系列完善的生產(chǎn)生活輔助設(shè)施，位于北旺莊的平朔礦區(qū)中心區(qū)目前也已形成完善的行政、文教、衛(wèi)生、生活福利等公共設(shè)施，均可供本礦井利用，節(jié)省建設(shè)投資。5. 外運(yùn)銷售條件優(yōu)木瓜界鐵路專用線沿本井田西南側(cè)通過，全長 ，向南經(jīng)安太堡露天礦的鐵路專用線接軌于北同蒲鐵路大新站。2022 年， “西煤東運(yùn)” 大通道大（同）－秦（皇島）線鐵路外運(yùn)能力已突破 億 t/a，2022 年達(dá) 2 億 t/a，2022 年達(dá) 4億 t/a，為本礦井建設(shè)創(chuàng)造了良好的外運(yùn)條件。朔（州）～平（魯）二級公路沿七里河北上從本井田西側(cè)通過到平魯城區(qū)，向南接大（同）～運(yùn)（城）二級公路和大運(yùn)高速公路。本礦井距朔平二級公路 6km，距大運(yùn)高速公路 40km。因此本礦井交通運(yùn)輸條件十分便利，外運(yùn)條件好。6. 市場需求隨著我國西煤東運(yùn)第一大通道—大秦鐵路的擴(kuò)能改造和第二大通道—朔黃鐵路的建成通車， 2022 年平朔礦區(qū)國內(nèi)外煤炭市場用戶總需求量達(dá)到，2022 年達(dá)到 ，而 2022 年平朔公司原煤產(chǎn)量僅 ，商品煤 ，缺口達(dá) ，因此本礦井煤炭產(chǎn)品市場將十分廣闊。同時(shí)中煤能源集團(tuán)公司與華能集團(tuán)公司合作規(guī)劃建設(shè)煤電聯(lián)營合作項(xiàng)目，該項(xiàng)目包括一座 460 萬 kW 中煤電廠（一期 260 萬 kW）和相配套的選煤廠及供煤礦井，電廠初步選址位于本礦井工業(yè)場地附近木瓜界鐵路環(huán)線的西側(cè)，年需中煤約～。本礦井作為該電廠的配套供煤礦井，其市場也是有保證的。綜上所述，從煤電一體、規(guī)模經(jīng)營和企業(yè)綜合經(jīng)濟(jì)效益的角度出發(fā)，認(rèn)為礦井生產(chǎn)規(guī)模 。二、礦井服務(wù)年限礦井的服務(wù)年限計(jì)算公式為：T=ZK/（AK） （31）式中：T—— 計(jì)算服務(wù)年限， a； ZK——可采儲量， Mt； A——設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，Mt/a K——儲量備用系數(shù)，取 K=井田可采儲量 ，按 ，考慮 的儲量備用系數(shù)，全礦井總服務(wù)年限為 。中國礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè) 2022 屆自考本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 第四章 井 田 開 拓第一節(jié) 礦井開拓的基本問題一、開拓布局礦井主、副井場地利用已有場地，主井工業(yè)場地選擇在木瓜界選煤廠場地內(nèi)破碎站附近；副井和回風(fēng)斜井布置在副井場地內(nèi)，回風(fēng)斜井為礦井的40901101 盤區(qū)服務(wù)；后期在 40901102 盤區(qū)集中布置進(jìn)、回風(fēng)場地，設(shè)有進(jìn)風(fēng)立井和回風(fēng)立井。根 據(jù) 工 業(yè) 場 地 附 近 煤 層 埋 藏 淺 的 特 點(diǎn) ， 采 用 斜 井 開 拓 方 式 。 開 鑿 三 條 井 筒 ，即 主 斜 井 、 副 斜 井 、 回 風(fēng) 斜 井 。 其 中 主 斜 井 布 置 在 木 瓜 界 選 煤 廠 場 地 內(nèi) ， 井 口 標(biāo) 高+， 井 底 標(biāo) 高 +1283m， 井 筒 傾 角 14176。， 斜長 467m，凈斷面積 。副斜井及回風(fēng)斜井布置在井田西南邊界處木瓜界鐵路環(huán)線北側(cè) 500m 處的副井場地內(nèi)，副斜井井口標(biāo)高+，井底標(biāo)高+，井筒傾角 176。，斜長1207m，凈斷面積 ?；仫L(fēng)斜井口標(biāo)高+，井底標(biāo)高+ ，井筒傾角 20176。，斜長 363m，凈斷面積 。礦 井 在 9 號 煤 層 中 設(shè) 置 主 水 平 ， 在 11 號 煤 層 中 設(shè) 輔 助 水 平 。 在 主 水 平 和 4號 煤 輔 助 水 平 中 分 別 布 置 膠 帶 輸 送 機(jī) 大 巷 、 輔 助 運(yùn) 輸 大 巷 和 回 風(fēng) 大 巷 。 在 11 號 煤層 輔 助 水 平 中 布 置 輔 助 運(yùn) 輸 大 巷 和 回 風(fēng) 大 巷 。 礦 井 9 號 煤 層 水 平 大 巷 共 分 三 段 ，分 別 為 西 翼 大 巷 、 南 翼 大 巷 、 東 翼 大 巷 。 由 于 礦 井 規(guī) 模 大 、 運(yùn) 量 大 ， 故 本 次 設(shè) 計(jì)取 消 煤 炭 的 井 下 二 次 破 碎 。 主 斜 井 膠 帶 與 9 號 煤 西 翼 帶 式 輸 送 機(jī) 大 巷 膠 帶 直 接 搭接 ， 9 號 煤 西 翼 輔 助 運(yùn) 輸 大 巷 通 過 副 斜 井 到 達(dá) 地 面 ， 回 風(fēng) 斜 井 通 過 聯(lián) 絡(luò) 巷 與 9 號 煤西 翼 回 風(fēng) 大 巷 相 通 。 礦 井 4 號 煤 層 水 平 大 巷 通 過溜煤眼、集中輔運(yùn)上山、集中回風(fēng)上山分別和 9 號煤層水平的相應(yīng)大巷聯(lián)系。礦井 11 號煤層距離 9 號煤層較近，只設(shè)置一條輔運(yùn)大巷和一條回風(fēng)大巷，通過 11 號煤聯(lián)絡(luò)斜巷聯(lián)系。4 號煤輔助水平大巷、9 號煤主水平大巷和 11 號煤輔助水平大巷采用重疊式布置。根據(jù)井田大巷布置形式，井田劃分為東西兩大塊，共 6 個(gè)盤區(qū)。設(shè)計(jì)礦井初期投產(chǎn)，盤區(qū)為井田西翼的 4 號煤風(fēng)氧化區(qū)域下部的 901 盤區(qū)，9 號煤埋深100～150m 左右，不存在與上覆 4 號煤層壓茬關(guān)系問題，垂直大巷布置一個(gè) 9 號煤綜采放頂煤工作面。9 號煤工作面巷道膠帶與 9 號煤西翼帶式輸送機(jī)大巷采用直接搭接方式聯(lián)系；各盤區(qū)均沿大巷或盤區(qū)巷條帶式布置工作面。二、井筒及工業(yè)場地根據(jù)井田地形溝壁縱橫，地勢大致東高西低的特點(diǎn)，同時(shí)從鐵路、公路均沿中國礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè) 2022 屆自考本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 井田西部通過，電廠、木瓜界選煤廠均位于西南邊界處等因素考慮，從減少地面膠帶工程量，充分體現(xiàn)煤電一體化的原則出發(fā)，本礦井主、副井場地分設(shè)，主井工業(yè)場地選擇在木瓜界選煤場地內(nèi)破碎站附近，場地標(biāo)高+1396m，副井、風(fēng)井井口及場地布置在井田西南邊界處木瓜界鐵路環(huán)線北側(cè) 500m 處平緩坡地上，場地標(biāo)高+1375m ，副井工業(yè)場地占地面積 公頃。如前所述，主、副井分設(shè)在兩個(gè)工業(yè)場地。從井下通風(fēng)系統(tǒng)合理出發(fā)，并考慮地面交通、地形和工程地質(zhì)條件及“一井一面” 和 901 移交盤區(qū)位置以及日后接續(xù)關(guān)系，規(guī)劃兩個(gè)風(fēng)井場地，即礦井副井場地內(nèi)的回風(fēng)斜井場地和礦井后期風(fēng)井場地，礦井后期風(fēng)井場地布置有進(jìn)風(fēng)立井和回風(fēng)立井。本礦井共規(guī)劃設(shè)計(jì)五條井筒。其中初期三條，即主斜井、副斜井、回風(fēng)斜井；后期新增兩條井筒，即回風(fēng)立井、進(jìn)風(fēng)立井，礦井后期通風(fēng)線路較長，通風(fēng)阻力較大，所以布置一個(gè)進(jìn)風(fēng)立井承擔(dān)進(jìn)風(fēng)任務(wù)和安全出口，布置回風(fēng)立井承擔(dān)礦井回風(fēng)任務(wù)，因此礦井后期共有四條井筒，即主斜井、副斜井、回風(fēng)立井，進(jìn)風(fēng)立井，即三個(gè)進(jìn)風(fēng)井，一個(gè)回風(fēng)井，擔(dān)負(fù)全礦井主、輔運(yùn)輸及進(jìn)、回風(fēng)任務(wù)，初期回風(fēng)斜井報(bào)廢。三、礦井開采水平及標(biāo)高確定（一）礦井開采水平劃分原則根據(jù)井田內(nèi)可采煤層特征及煤質(zhì)特點(diǎn)，礦井開采水平劃分遵循以下原則：（1） 開采水平的可采儲量應(yīng)滿足一定的合理服務(wù)年限； （2） 為便于分采分運(yùn)應(yīng)將低硫煤組和高硫煤組單獨(dú)劃分開采水平；（3） 少做巖巷、多做煤巷。（二）礦井開采水平劃分井田內(nèi)經(jīng)濟(jì)可采煤層為 11 號煤 3 層，其特征概括如下：4 號煤層在井田西北部為風(fēng)氧化區(qū)，在井田北部邊界為煤層露頭。煤層可采厚度 ～，平均 ；為低硫煤。9 號煤層在全井田賦存，井田北部邊界為煤層露頭，可采厚度～，平均 ；為中、低硫煤，以中硫煤為主；上距 4 號煤層～，平均 。11 號煤層全井田可采，井田北部邊界為煤層露頭，可采厚度 ～ ，平均 ；為中、高硫煤，以中硫煤為主；上距 9 號煤層 ～ ，平均。根據(jù)上述井田內(nèi)可采煤層特征、煤質(zhì)特點(diǎn)及煤層賦存狀況，經(jīng)后面方案比較，礦井開采水平劃分為一個(gè)主水平和兩個(gè)輔助水平，主水平設(shè)在 9 號煤層，兩個(gè)輔助水平分設(shè)在 11 號煤層。（三）礦井開采水平標(biāo)高中國礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè) 2022 屆自考本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 由于井田內(nèi)煤層大部分傾角小于 5176。，為近水平煤層，礦井輔助運(yùn)輸采用無軌膠輪車運(yùn)輸，開拓大巷全部沿煤層布置，設(shè)計(jì)水平標(biāo)高為副斜井井底標(biāo)高，即水平標(biāo)高為+1259m。四、大巷層位選擇及布置根 據(jù) 確 定 的 井 田 開 拓 方 案 及 水 平 劃 分 原 則 ， 礦井在 9 號煤層設(shè)主水平，沿煤層分別布置膠帶輸送機(jī)大巷、輔助運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷。在 11 煤層中設(shè)輔助水平分別設(shè)輔助水平大巷。在井田西部，平行于緯線 4380000 線東西方向分別布置 9 號煤西翼膠帶輸送機(jī)大巷、輔助運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷和 11 號煤輔助運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷，主斜井膠帶機(jī)與 9 號煤西翼膠帶輸送機(jī)直接聯(lián)系。在井田中部，平行于經(jīng)線 19615000 線南北方向分別布置 9 號煤南翼膠帶輸送機(jī)大巷、南翼輔助運(yùn)輸大巷、南翼回風(fēng)大巷和 11 號煤南翼輔助運(yùn)輸大巷。在井田東部，平行于緯線 4381000 線東西方向分別布置 9 號煤東翼膠帶輸送機(jī)大巷、輔助運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷和 11 號煤輔助運(yùn)輸大巷，在 4 號煤層的可采區(qū)域部分采用重疊方式布置 4 號煤東翼膠帶輸送機(jī)大巷、輔助運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷，4 號