【導讀】可采煤層，煤層平均厚度為，煤層工業(yè)牌號為肥氣煤。采儲量，服務(wù)年限為。本設(shè)計礦井采用雙立井開拓方式，劃分兩個開采水平。主井采用多繩摩擦箕斗提升，副井采用剛性組合罐道罐籠提升。礦井的通風方式為中央并列抽出式。

　　

【正文】 ，較為合理。方案 1大巷長度 很大，工程量增加，費用高，經(jīng)濟上不合理。 故而采用 方案 2。 選定開拓方案的系統(tǒng)描述 井硐形式和數(shù)目 本設(shè)計井田采用一對立井開拓，即主井、副井。 另外還設(shè)有回風井。 主井用 以提升煤炭，副井用以提矸、升降人員、下放材料和設(shè)備及兼作進風井，回風井專門用于回風。 23 表 33 大巷 布置方案 技術(shù) 比較表 特 點 分組集中大巷布置 集中大巷布置 優(yōu)點 1總的巷道工程量較少 2生產(chǎn)比較集中 3巷道分組聯(lián)合布置 4大巷容易維護，運輸條件好 1大巷工程量少 2生產(chǎn)區(qū)域比較集中，運輸條件好 3巷道集中聯(lián)合布置，開采程序比較靈活，開采強度大 4大巷維護容易 缺點 1石門長度較長 2掘進工程量大 1總的石門長度大 2初期工程量大，建井時間長 3存在 反向運輸 適應(yīng) 條件 1可采煤層數(shù)目多，間距大小不同 2道為分組聯(lián)合布置，煤層分組間距大 3井底車場在煤層群上部或中間時，初期工程少，工期大 1煤層間距小 2下部煤層底版有堅硬有巖層，帶區(qū)尺寸大，石門長度短 (1)井筒 地處井田儲量中央 ； 井筒距北部邊界 公里，南部邊界 公里，西部邊界 公里，東部邊界 公里； (2)有較好的地形條件：井口處標高 +267 m，地面坡度 小 ； (3)交 通條件好：靠近 哈同公路。 確定井筒坐 標：①主井井口坐標： XA=5023183， YA=424612； ②副井井口坐標： XB=5023266， YB=424671； 主井井口標高為 279 m，副井井口標高為 254 m，擬定二水平為井筒最終水平。主井井深 729 m，副井井深 704 m，兩井筒中心線間距為 60 m，主井井筒直徑 m，副井井筒直徑 m，均采用整體式混凝土井壁，井壁厚度 450 mm。 水平數(shù)目及高度 本井田采用 二 水平開拓 ,擬定第一 水平 標高為 200 m,實行 仰、俯 斜開采 .第 二水平擬定標高為 450 m，實行 仰斜開 采 。 大巷數(shù)目及布置 ： 一 條 運輸大巷、 一 條 回風大巷。 ：大巷布置形式主要有煤層大巷、巖石大巷兩種。 (1)煤層大巷 當煤層頂?shù)装遢^穩(wěn)定，煤層較堅硬，易維護，煤層起伏和斷層、褶皺小時，可保證巷道較為平直，保證運輸設(shè)備運行；沒有瓦斯與煤的突出，無嚴重自燃發(fā)火等情況下，應(yīng)優(yōu)先考慮采用煤層大巷。對于新建礦井，在煤層中布置巷道，在建設(shè)期間，還有早出煤，早投產(chǎn)，節(jié)省投資以及探明 24 地質(zhì)情況的優(yōu)點。 下列情況宜布置煤層大巷 ： ①單獨開拓的薄煤層或中 厚煤層； ② 煤系底部有強含水層或富含水的巖溶時，不宜布置底板大巷的； ③ 煤質(zhì)堅硬，圍巖穩(wěn)定，維護簡單，費用不高的煤層； ④ 煤層群（組）下部的薄及中厚煤層中開集中大巷的； ⑤ 煤層群中相距較遠的單個薄煤層或中厚煤層，走向不大， 資源 /儲量有限、服務(wù)年限短的； ⑥煤層堅硬而頂板松軟或膨脹，難以維護的。 (2)巖石大巷 優(yōu)點很多，如維護條件好，費用低。大巷方向、坡度可根據(jù)運輸?shù)裙δ芤筮x定，而較少受地質(zhì)構(gòu)造的影響?？刹涣艋蛏倭糇o巷煤柱，煤的損失少，安全條件好，受煤和瓦斯突出以及自燃發(fā)火影響較小。缺點主要為巖石工 程量大，掘進速度慢，投資費用高，建設(shè)工期長。在具體條件下是采用巖石大巷還是煤層大巷需要做全面細致的方案比較才能合理的確定。 本設(shè)計井田對大巷布置提出兩種方案： 方案一：煤層大巷布置 方案二：巖石大巷布置 煤層大巷與巖石大巷相比較有下列缺點： ①煤層大巷的巷道維護困難，維護費用高； ②當煤層起伏褶曲較多時，巷道彎曲轉(zhuǎn)折多，機車運行速度受到限制，運輸能力降低； ③為了便于巷道維護，巷道維護留設(shè)保安煤柱增多，煤柱回收困難，資源損失大； ④煤層有自燃發(fā)火危險時，一旦發(fā)火就要封閉大巷，導致礦井停產(chǎn)，而且因煤柱受影響破 壞，封閉效果不好，處理火災(zāi)困難。 綜上所述，煤層大巷與巖石大巷相比缺點大于優(yōu)點，巖層大巷的優(yōu)越性還是主要的。在本設(shè)計井田中，由于煤層間距 較 小， 應(yīng)布置巖石集中大巷。 將集中回風大巷設(shè)在 4煤層中，使其高于集中運輸大巷 ,設(shè)在煤層中，因服務(wù)年限接近一個水平的服務(wù)年限，所以維護較困難，維護費高，但施工速度快，貫通時間短，可為集中運輸大巷定向掘進出境起到探巷的作用。大巷與石門服務(wù)年限較長，運輸能力要求大，所以大巷和石門的斷面和支護設(shè)計基本相同，斷面尺寸詳見斷面圖 有關(guān) 大巷 及 石門斷面 技術(shù)特征 如下 所示。 25 圖 310 石門斷面圖 表 34 石門斷面特征表 巷道 形狀 支護 方式 斷面積（ m2） 設(shè)計尺寸（ mm） 凈周長 (m) 噴厚 (mm) 凈 掘 頂高 底寬 半圓形 錨噴 3150 2700 150 26 圖 311大巷斷面圖 表 35 大巷斷面特征表 巷道 形狀 支護 方式 斷面積（ m2） 設(shè)計尺寸（ mm） 凈周長 (m) 噴厚 (mm) 凈 掘 頂高 底寬 半圓形 錨噴 3650 4300 150 井底車場形式的選擇 井底車場是連接井筒和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐室的總稱， 27 是連接井下運輸和提升兩個環(huán)節(jié)的樞紐，是礦井生產(chǎn)的咽喉，因此井底車場設(shè)計是否合理直接影響礦井的安全和生產(chǎn)。 1 設(shè)計要求 (1)井底車場設(shè)計時，應(yīng)該考慮到增產(chǎn)的可能性； (2)提高井底車場的機械化水平，簡化調(diào)車作業(yè)，提高車場通過能力； (3)井底車場富裕通過能力，應(yīng)大于礦井設(shè)計生產(chǎn)能力的 30%； (4)井底車場線路結(jié)構(gòu)簡單，運 行及操作系統(tǒng)安全可靠，管理使用方便 。 表 35 立井井底車場的基本類型表 類型 結(jié)構(gòu)特點 適用條件 環(huán) 形 式 立 式 1 存車線和回車線與主要運輸大巷垂直 2 主、副井距，主要運輸大巷較遠，有足夠長度的布置存車線 190150 萬噸 /年的礦井 2 刀形車場適于 60 萬噸 /年的礦井，增加回車線，能力可提高到 90120 萬噸每年 斜 式 1 存車線與主要運輸大巷分段 2 主要運輸大巷可局部作回車線 1 適于 6090 萬噸 /年的礦井 2 地面出車方向受限制時應(yīng)用 臥 式 1 存車線與主要運輸線平行 2 主、副井距主要運 輸大巷較近 適于 6090 萬噸 /年的礦井 折 返 式 梭 式 利用主要運輸大巷作井，井空重線、調(diào)車線和回車線 適于 45 萬噸 /年的礦井，利用大型底卸式礦車可用于大型礦井 盡頭式 利用石門作主井空、重車線 適于 45 萬噸 /年的礦井，利用大型底卸式礦車可用于大型礦井 2 井底車場形式選擇： (1)保證礦井生產(chǎn)能力，有足夠的富裕系數(shù)，有增產(chǎn)的可能性； (2)調(diào)車簡單，管理方便，彎道及交岔點少 ， 操作安全，符合有關(guān)規(guī)程； (3)井巷工程量少，建設(shè)投資省，便于維護，生產(chǎn)成本低 ， 施工方便，各井筒間、井底車場與主要運輸巷 道間能迅速貫通，縮短建井工期； (4)當大巷或石門與井筒的距離較大時，能夠布置下存車線和調(diào)車線，可選擇立式井底車場； 綜上所述， 根據(jù)井底車場所處的地質(zhì)構(gòu)造，井筒與大巷的相對位置及地面生產(chǎn)系統(tǒng)的布置， 結(jié)合本設(shè)計礦井的有關(guān)設(shè)計參數(shù)，通過對各種形式井底車場的適用 條件及優(yōu)缺點做簡單比較后，初步擬定本設(shè)計井田井底車場形式為 刀把 式 車場。 煤層群的聯(lián)系 本設(shè)計井田煤層群開采時的聯(lián)系方式是聯(lián)合準備，即 3A、 3B、 29煤層組成一個統(tǒng)一的采準系統(tǒng)，準備巷道為四個煤層共用，大巷采用集中 28 布置方式。煤層傾 角一般在 11176。左右。 本設(shè)計帶區(qū)斜巷按逆傾向（反傾斜）布置，由于帶區(qū)斜巷要與帶區(qū)下部車場相連，所以注定了帶區(qū)下部車場要向集中運輸大巷的下幫開掘，帶區(qū)下部車場方位與集中運輸大巷垂直，然后施工一個回頭，與帶區(qū)斜巷相連。 上述帶區(qū)下部車場、帶區(qū)煤倉和帶區(qū)運輸斜巷的布置方式，是一種最佳組合，以最少的工程量實現(xiàn)了集中運輸大巷與各煤層的聯(lián)系并保障了各項功能的完善。 帶區(qū)運輸入風斜巷和帶區(qū)運料回風斜巷傾角相同、層位相同、各自的下部車場工程量相同，從而保證了每層煤仰、俯斜工作面采止線能順暢地貼近，避免了在采止線附近維護采空 區(qū)巷道和 Z 形通風現(xiàn)象的發(fā)生。 帶區(qū)斜巷的層位按穿過一水平煤層群剖面圖幾何中心點考慮。 帶區(qū)斜巷傾角均取最佳角度 24176。帶區(qū)運輸入風斜巷中的設(shè)備選用鑄石刮板運輸機，投資少，運營費低。帶區(qū)運料回風斜巷中的運輸設(shè)備可選用絞車硐室在斜巷上部的單鉤串車運輸方式，也可采用絞車硐室在斜巷下部的單軌吊車運輸方式，還可以采用內(nèi)燃機車牽引的單軌吊車，實現(xiàn)從帶區(qū)運料回風斜巷的輔助運輸?shù)倪B續(xù)化。 帶區(qū)運輸入風斜巷和帶區(qū)運料回風斜巷一般是平行交替布置，它們之間的間距是一個工作面的長度。帶區(qū)運料回風斜巷與煤層群最下部煤層有一交點，自交 點沿最下部煤層施工一回風聯(lián)絡(luò)巷與處在最下部煤層中的集中回風大巷相連，構(gòu)成回風回路，這條回風聯(lián)絡(luò)巷始終擔負回風的任務(wù)。同理帶區(qū)運輸入風斜巷在類似位置也有一回風聯(lián)絡(luò)巷，其功能是在帶區(qū)運輸入風斜巷僅擔負掘進任務(wù)時為掘進工作面回風；當帶區(qū)運輸入風斜巷擔負運輸、入風和掘進任務(wù)時，回風聯(lián)絡(luò)巷中的風門關(guān)閉，分帶運輸巷的掘進工作面的回風與兩個回采工作面串聯(lián)。 帶區(qū)劃分 本設(shè)計礦井采用傾斜長壁采煤法。由于各煤層的傾角都 11176。 ，且煤層賦存穩(wěn)定，構(gòu)造簡單，厚度為 米左右，頂?shù)装辶己?。采用傾斜長壁采煤法的礦井內(nèi)的劃 分一般是條帶式、帶區(qū)式和盤區(qū)式。由于條帶式和盤區(qū)式巷道布置方式其工程大，所以采用帶區(qū)巷道布置。帶區(qū)是指 能共用一個帶區(qū)煤倉的所有煤層的所有工作面所組成的區(qū)域 ， 詳見帶 帶區(qū)劃分示意圖。 29 +200+150+100+50050100150200250300350400350300250200150100300250200150500100500+50+100+50+100+150+200 +150+200(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)(3A)450400350300250200150100500+50+100450400350300250200150100500+50+100+100+50050100150200250300350400450500北四北三北二北一北五北六 圖 312 帶區(qū)劃分示意圖 井筒布置及施工 井 筒 穿過的巖層性質(zhì)及井硐維護 本設(shè)計井田采用雙立井開拓方式，布置兩個井筒，井筒穿過的巖石大部分為粉砂巖，有少部分的細砂巖和中砂巖，詳見綜合柱狀圖。依據(jù)井筒特征及裝備情況，參考地質(zhì)及 水文地質(zhì)資料，對本設(shè) 計礦井井硐支護形式提出 以下 兩種 技術(shù) 可行 方案： 方案一：砌筑式（砂漿砌體） 方案二：整體灌注式 經(jīng)比較，方案二較方案一相比，有如下優(yōu)點： (1)整體性好，強度較高； (2)防水性能好； (3)便于機械化，施工方便，勞動強度低。 所以本設(shè)計井筒支護形式為 混凝土整體灌注式， 主井井硐支護：基巖段 450mm 砼，表土層 10001500mm 砼 副井井硐支護：基巖段 500mm 砼，表土層 10001400mm 砼 30 井 筒 布置及裝備 井筒斷面布置應(yīng)綜合考慮井筒圍巖性質(zhì)、運輸方式、通風安全等因素，具體遵循原則如下： (1)符合《煤礦安全規(guī)程》 《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》 ，對通風、運輸、管線布置的要求，滿足施工需要 ， 有利于人員通行安全； (2)當提升容器發(fā)生掉道或跑車事故，對井筒中各種管線或其他設(shè)備的破壞減小到最低程度 ， 合理使用斷面空間，減少井筒工程量。 根據(jù)設(shè)計礦 井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限、提升方式等實際情況，本設(shè)計礦井井筒按有關(guān)規(guī)定布置運輸設(shè)施及輔助設(shè)施，采用斷面尺寸如下 ： 主井： 井筒直徑 ，凈斷面面積 ，掘進斷面面積 井筒深度 729m。井筒內(nèi)裝備一對 9t剛性罐道立井多繩箕斗（ JDG16/150 4Y） ，采用 180 180 10mm 方形方型空心型鋼罐道，端面