【導讀】后礦井能力為45萬噸/年。重組前后礦井的批準開采煤層和井田范圍均未。XXXX煤業(yè)有限公司兼并重組整合礦井地質報告》。宜選擇生產工藝，系統(tǒng)設計簡單實用，設備選型先進合理。備水平高，見效快、效益好、符合煤礦發(fā)展趨勢的新型礦井。設備做到綜合利用，為本礦盡快投產、實現(xiàn)經濟效益奠定了堅實基礎。采用調度絞車牽引礦車倒段運輸。工作面、一個綜掘工作面保證礦井設計生產能力和正常生產接替。場地共2個筒倉，總容量。為3600t，緩沖生產天數(shù)為3天。區(qū)域屬黃河流域汾河水系澮河支流，井田無地表水體和長年性河流，

　　

【正文】 ＋ 122b 111b＋ 122b＋333 15 號 6600 6600 WY03 合計 6600 6600 （三）礦井設計儲量 15號煤層 含硫量高于 3%，本次兼并重組整合只對 2號煤層進行設計。 井田保有能利用資源 /儲量對推斷的資源量作資源可靠性評價后乘以可信度系數(shù) 為礦井工業(yè)資源 /儲量，礦井工業(yè) 資源 /儲量減去開采時的永久煤柱損失為礦井設計儲量。計算結果見表 325。 表 325 礦井設計儲量計算表 單位： kt 煤層編號 水平 工業(yè)資源 /儲量 111b＋ 122b＋333k 永久煤柱損失 設計 儲量 井田境界 斷層 露頭風化帶防水 采空防水 小計 2 號 一 6326 153 659 372 196 1380 4946 合計 6326 153 659 372 196 1380 4946 （四）礦井設計可采儲量 礦井設計可采儲量按礦井設計儲量，減 去礦井工業(yè)場地、井筒、主要大巷留設的開采保護煤柱量，乘以礦井采區(qū)回采率計算。根據(jù)設計規(guī)范，薄煤層采區(qū)回采率為 ，中厚煤層采區(qū)回采率為 ，厚煤層采區(qū)回采率為 。 設計可采儲量＝（設計儲量 保護煤柱量） 采區(qū)回采率 2 號煤設計可采儲量＝（ 4946843） =3077（ kt） 礦井設計可采儲量計算結果見表 326。 35 表 326 礦井設計可采儲量計算表 單位： kt 煤層編號 水平 設計 儲量 開采煤柱損失 采區(qū) 回采率（ %） 開采損失 設計可采儲量 備 注 工業(yè)場地 井筒 主要大巷 小計 2 號 一 水平 4946 53 96 694 843 75 1026 3077 合計 4946 53 96 694 843 75 1026 3077 三、安全煤柱及各種煤柱留設和計算方法 井田開采需要留設安全煤柱的主要有礦井工業(yè)場地、井筒、井田境界、主要大巷。各種煤柱留設方法按照 “設計規(guī)范 ”和 “建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設與壓煤開采規(guī)程 ”的有關規(guī)定，結合礦井開采中已留設煤柱的現(xiàn)狀進行計算留設。 計算留設安全煤柱的巖層移動角：表土段 45176。，基 巖段 72176。 井筒煤柱：一級保護，圍護帶寬度 20 m。 工業(yè)場地煤柱：二級保護，圍護帶寬度 15 m。 大巷煤柱：結合現(xiàn)有大巷煤柱留設現(xiàn)狀，大巷兩側留有煤柱 30 m，兩巷之間留有煤柱 25m。 第三節(jié) 礦井設計生產能力及服務年限 一、礦井工作制度 設計礦井年工作日 330 d，每天 四 班作業(yè) （ 其中 三 班生產，一班準備 ） ，每天凈提升時間 16 h。 二、礦井設計生產能力 根據(jù)山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領導組辦公室文件《關于 XX市 XX 縣煤礦企業(yè)兼并重組整合方案（部分）的批復》晉煤重組辦發(fā)〔 20xx〕 36 38 號， 結合 當?shù)氐纳a技術條件，最終確定礦井生產能力為 450kt/a。 三、礦井及水平服務年限 礦井服務年限按下式計算 : T＝ Zk/（ AK） ＝ 3077/（ 450） ＝ 式中 ： T——服務年限， a； Zk——設計可采儲量， kt； A——礦井設計生產能力， kt/a； K——儲量備用系數(shù)，取 。 經計算 ， 礦井服務年限 為 a。 第四節(jié) 井田開拓 一、 井田內地質構造、煤層及水文等條件對開采的影響 （一）地質構造 井田地質構造復雜程度簡單， 井田構造為單斜構造，伴隨有 6 條大小不等的正斷層，井田東南部受 斷層的影響發(fā)育一小型向斜，界內未發(fā)現(xiàn)環(huán)形陷落柱和巖漿活動 。 礦井開拓布置 需充分考慮斷層的影響。 （二）煤層特征 本次設計開采煤層為 山西 組的 2 號煤層。 2 號煤層位于山西組中部，煤層厚度 ～ ，平均 。為全區(qū)穩(wěn)定可采煤層，煤層結構簡單～較簡單，一般見 0～ 3 層夾矸，煤層頂板為泥巖、粉砂巖，底板為泥巖、砂質泥巖。該煤層在井田東部部分被剝蝕。井田西南部被翼城上河煤礦部分破壞，南部和東北有古空區(qū)。 （三）水文地質條件 井田 2號煤層為以裂隙含水層充水為主的礦床，位于當?shù)厍治g基準面以下，煤層與各上覆含水 層之間的巖層較穩(wěn)定，主要充水含水層富水性均較差，地下水補給條件差，隔水性較好；井田內有斷裂發(fā)育，井田處在奧 37 灰水的補給區(qū)，對井田內 2號煤層的開采不會形成威脅， 2號煤層水文地質類型屬中等。 （四）瓦斯、煤塵爆炸性及煤的自燃性 礦井瓦斯等級為低瓦斯， 2 號煤層屬 不 易自燃煤層，煤塵 無 爆炸性。 二、井田開拓方案 （一）礦井工業(yè)場地選擇 XX 煤業(yè)現(xiàn)有地面工業(yè)廣場位于井田中部，地面生產系統(tǒng)完善，運轉正常，因此，本次設計利用該工業(yè)場地為 兼并重組整合 后的工業(yè)場地。 （二）開拓方案比選 本次 兼并重組整合 設計開采煤層為山 西組 2號煤層。 根據(jù)井田地質特征、煤層賦存條件和礦井現(xiàn)有井上、下生產系統(tǒng)、設施、設備、井巷工程的現(xiàn)狀，提出兩個可行的開拓方案比選如下： 方案一：斜井開拓 一水平：開采 2 號煤。利用原有主斜井作為重組后的主斜井，擔負礦井的原煤提升任務，兼作礦井的一個安全出口；利用原有副斜井作為重組后的副斜井，擔負礦井的輔助提升和行人任務，兼作礦井的一個安全出口；利用原有回風斜井作為重組后的回風斜井，擔負礦井的回風任務，兼作礦井的一個安全出口。副斜井落底后設平車場。 大巷布置：大巷布置形式為兩巷布置，在井田 西部邊界 沿 南北 方向布置大巷，分別為 運輸大巷 、回風大巷， 均 沿煤層底板布置。 運輸 大巷與主斜井勾通 、 通過井底車場與副斜井勾通 ， 回風大巷通過 回風斜巷 與回風 斜井 勾通 、通過聯(lián)絡巷與副斜井勾通 。 以副斜井為界，運輸大巷往北為北運輸大巷，往南為南運輸大巷；以回風斜井為界，回風大巷往北為北回風大巷，往南為南回風大巷。 方案二：與方案一主要 區(qū)別 就是 大巷布置的不同 ， 北運輸大巷 向北428m 處、 2402 回采工作面北沿井田傾斜方向向東布置一采區(qū)運輸巷、一采區(qū)回風巷 ； 北運輸大巷 向北 68m 處沿井田邊界方向向西布置大巷至礦 38 井邊界， 再折向南沿井田邊界方向布置南運 輸大巷、南回風大巷，南運輸大巷往南 547m 處沿井田傾斜方向向 東 布置二采區(qū)運輸巷、二采區(qū)回風巷。 其它同方案一。 方案 一 的優(yōu)點： 北運輸大巷向北 沿煤層掘進 直至礦井邊界，能夠進一步探明一采區(qū)井田地質情況，有利于礦井回采巷道布置。 南運輸大巷布置位置，避開了積水采空區(qū)，可有效降低采空突水的危險。 方案 一 的缺點： 一采區(qū)工作面推進距離短，增加了工作面搬家次數(shù) 。 南運輸大巷穿過采空區(qū)時，巷道布置在底板 穩(wěn)定巖層 中，增加了巖巷掘進工程量。 方案二的優(yōu)點： 增大了一采區(qū)回采工作面推進長度，減少了工作面搬家 次數(shù) 。 掘進巷道均為煤巷，減少了巖巷掘進工程量 。 方案二的缺點： 一 采區(qū)巷 長度 較短，不利于探明一采區(qū)井田地質構造 。 南運輸大巷、南回風大巷 位于采空積水區(qū) 下山側，巷道掘進中受采空積水影響較大 。 根據(jù)以上比較，結合礦方意見 ， 本次設計推薦方案一。 三、井筒數(shù)目和位置的選擇 井田開拓采用斜井開拓。井田范圍內布置主斜井、副斜井、回風斜井三個井筒，均位于井田中部。三個井筒均為已有井筒。 主斜井： X＝ ， Y＝ ， Z＝＋ ，凈寬，井筒傾角 16176。，井 筒斜長 。 副斜井： X＝ ， Y＝ ， Z＝＋ ，凈寬 39 ，井筒傾角 22176。，井筒斜長 80m。 回風 斜井 ： X＝ ， Y＝ ， Z＝＋ ， 凈寬 ，井筒傾角 25176。，井筒斜長 71m。 四、水平劃分及水平連接方式 全井田劃分為 一 個水平 ： 一水平：開采 2 號煤， 水平標高 +1102m。 五、大巷布置方式 （ 1） 運輸 大巷 在井田 2 號煤層 西 部沿 南北 方向布置 運輸 大巷，鋪設帶式輸送機，擔負礦井的煤炭運輸任務。 巷道布置層位為沿 2 號煤 層 底板。 （ 2） 回風 大巷 在井田 2 號煤層 西 部沿 南北 方向布置 回風 大巷，鋪設 600mm 軌距單軌，擔負礦井的輔助運輸任務 和回風任務 。巷道布置層位為沿 2 號煤 層底板 六、礦井各水平、煤層、上下山和采區(qū)開采順序及采區(qū)劃分 全 井田 2 號煤層 劃分為 一 個開采水平。 2 號煤層 劃分為 兩 個 采區(qū) ，編號為一 采區(qū) 、二 采區(qū) 。開采順序為先采一 采區(qū)，再采二采區(qū) 。 七、 “三下 ”開采及安全煤柱留設 井田內地表的 工業(yè)廣場及井田內的斷層、露頭風化帶、井田境界、采空區(qū) 均留設安全煤柱。煤柱寬度如下： 工業(yè)廣場 煤柱寬度 65m； 井田境界 煤 柱寬度 20m； 采空區(qū)防水 煤柱寬度 20m。 斷層 煤柱寬度 30m。 露頭風化帶煤柱按下式計算： bkf HHH ?? 40 式中： Hf——露頭風化帶煤柱寬度， m。 Hk——采后垮落帶高度， m。 Hb——保護層厚度 ， m。 100 ??? ??M MH k AHb 3? nMA ?? 式中： ∑M——累計采厚，取 2 號煤層最大厚度 。 A——最大采厚， m。 n——分層層數(shù)， 1 層。 mMMH k100????????? ?? mnMA1???? mAHb3???? mHHH bkf????? 則露頭風化帶 煤柱寬度 ； 需 穿過 采空區(qū)時，巷道布置在采空區(qū)底板穩(wěn)定巖層中。 41 第五節(jié) 井 筒 一、井筒用途、布置及裝備 主斜井：井筒內鋪設帶式輸送機， 擔負礦井的 煤炭提升任務和部分進風任務，兼作礦井的一個安全出口。 副斜井：井筒內鋪設 600mm 軌距單軌，擔負礦井的設備、材料等輔助提升任務 、行人任務 和部分進風任務，兼作礦井的一個安全出口。 回風 斜井 ：為礦井專用回風井，擔負礦井回風任務，兼作礦井的一個安全出口。 井筒特征見表 351，井筒斷面見斷面圖冊。 二、井壁結構 主斜井：現(xiàn)有井筒， 三心拱 形斷面，料石砌碹支護，支護厚度為 300 mm。 副斜井： 現(xiàn)有井筒，圓弧 拱形斷面，料石砌碹支護，支護厚度為 300 mm。 回風 斜井 ：現(xiàn)有井筒， 三心拱形斷面，料石砌碹支護，支護厚度為300 mm。 第六節(jié) 井底車場及硐室 一、 車場形式選擇 副斜井 井底原有 平車場，車場標高 +1102m。 重車存車線長度 20m，坡度 3‰ ；空車存車線 20m，坡度 3‰ 。原有井 底車場可繼續(xù)使用。 井底車場采用自溜及調度絞車牽引的調車方式。 二、井底車場硐室名稱及位置 副斜井井底車場 已有主水泵房、 井底水倉 ，新建 消防材料庫、中央變電所 。 42 井底 水倉 井底水倉布置在副斜井 井底車場 的 北 側，礦井正常涌水量為，最大涌水量為 ，水倉容量按容納 8h 正常涌水量計算，需布置兩個水倉，有效容量不小于 92m3。 井底車場側現(xiàn)有主、副水倉， 料石砌碹支護。 主水倉容量為 200m3，副水倉容量為 200m3。水倉富裕系數(shù)為 ，滿足礦井涌水需要，可繼續(xù)使用。 主水泵房 已有 主水泵房布置在 副 斜井井底 北 側 ， 長度 為 ， 料石砌碹支護 。 消防材料庫 消防材料庫布置在井底車場北側 北運輸 大巷與 北 回風大巷間煤柱，長度 25m，料石砌碹支護。 中央變電所 在井底車場與回風斜巷間煤柱布置中央變電所，長度 40m，料石砌碹支護。 信號硐室 副斜井井底車場 北 側設信號硐室，料石砌碹支護。 四、井底車場主要巷道和硐室的支護方式及支護材料 井底車場主要巷道和硐室的支護方式及支護材料詳見表 361。 表 361 井底車場 新增 巷道及硐室工程量表 序 號 巷道及硐室名稱 半煤 巖比 支護 形式 巷道 長度 斷面積（ m2） 掘進體積（ m3） 備 注 凈 掘進 井巷 硐室 計 1 管子道 巖 料石砌碹 2 中央變電所 煤 料石砌碹 40 3 消防材料庫 煤 料石砌碹 25 合計 43 第四章 大巷運輸及設備 第 一節(jié) 運輸方式的選擇 一、運輸方式的選擇 （一）煤炭運輸方式的選擇 根據(jù)井田開拓部署、礦井規(guī)模、井筒提升方式，結合本礦的機械化裝備水平，大巷煤炭運輸設計采用膠帶輸送機運輸，其優(yōu)點如下： ① 膠帶輸送機運輸具有運輸能力大、潛力大、運輸連續(xù)、效率高、