【導讀】以實習礦井玉溪礦條件為基礎(chǔ)，完成玉溪礦。煤方法、礦井通風系統(tǒng)、礦井運輸提升等。治理的技術(shù)研究的專題論文。解決實際問題的能力；③工作量的大??；④取得的主要成果及創(chuàng)新點；⑤寫作的規(guī)范程度；本設(shè)計包括三個部分：一般部分、專題部分和翻譯部分。玉溪井田位于山西省南部。傾向平均長，井田面積。主采煤層為3號煤，平均傾角為5°，煤層平均總厚為。井田地質(zhì)條件較為簡單。井田工業(yè)儲量為，礦井可采儲量。礦井服務(wù)年限為，涌水量不。玉溪礦為高瓦斯礦井，經(jīng)抽采后瓦。斯最大絕對涌出量為。大巷采用膠帶運輸機運煤，輔助運輸采用無軌膠輪車運輸。礦井通風方式為中央并。礦井年工作日為330d，工作制度為“三八”制。法；7、井下運輸；8、礦井提升；9、礦井通風與安全技術(shù)；10、礦井基本技術(shù)經(jīng)濟指標。專題部分對煤與瓦斯共采技術(shù)進行了討論，并列舉了蘭花集團玉溪礦實際情況及應(yīng)用。和方法的論述，對松軟巖巷道支護提出了可行的辦法。

　　

【正文】 孔 )～ (111孔 )，平均 。距底板 ，有一層較穩(wěn)定的夾矸，其厚度平均為 ，巖性為泥巖或炭質(zhì)泥巖。此外，在該層夾矸之上及煤層上部，尚有極不穩(wěn)定的薄層夾矸。 頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，局部為細粒砂巖。底板均為泥巖。該煤 層厚度大且穩(wěn)含煤地層 煤層編號 煤層厚度(m) 平均煤層間距 (m) 夾石 層數(shù) 煤層 結(jié)構(gòu) 頂?shù)装鍘r性 穩(wěn)定性 可采性 山西組 3 4 1 簡單 頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖底板為泥巖 穩(wěn)定 全區(qū)可采 太原組 15 1 簡單 頂板為Ｋ2 石灰?guī)r，底板為泥巖 穩(wěn)定 全區(qū)可采 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 21 頁 定，結(jié)構(gòu)簡單，全區(qū)可采，為穩(wěn)定型可采煤層。下距１５號可采煤層 (143 孔 )～(131 孔 )，平均 。 ⑵ 15 號煤層 位于太原組一段頂部，厚度 (1202 孔 )～ (143 孔 )，平均 ，在煤層中下部具一層 (1202 孔 )～ (131 孔 )，平均 的泥巖夾矸。頂板為 K2 石灰?guī)r，底板為泥巖。煤層結(jié)構(gòu)簡單，厚度較大，屬穩(wěn)定型可采煤層。 煤質(zhì) 本井田內(nèi) 15 號煤層均為黑色，條痕褐黑色，似金屬光澤，條帶狀結(jié)構(gòu)，斷口貝 殼狀、階梯狀。 3 號煤層視 (相對 )密度 。 15 號煤層視 (相對 )密度 。 3 號煤層為低中灰分、中磷、特低硫 低硫、特高熱值、較高軟化溫度灰分之無煙煤。煤對 CO2 反應(yīng)性較低，精煤回收率屬良等。為合成氨和動力用煤。 井田內(nèi)煤層為優(yōu)質(zhì)無煙煤，其塊煤為我國化工行業(yè)，特別是合成氨工業(yè)緊缺的原料，國內(nèi)每年缺口較大，具有很強的競爭力；末煤可作高爐噴吹及動力用煤。 瓦斯、煤塵及煤的自燃 1 瓦斯 井田 勘探采取 3 號煤層鉆孔瓦斯煤樣 10 個， 15 號煤層瓦斯樣 1 個 (為不合格樣品 )；詳查階段采取 15 號煤層瓦斯樣 6 個；普查階段采取 15 號煤層瓦斯樣 2 個。瓦斯成份及甲烷含量測定結(jié)果統(tǒng)計見表 － 5。由表可知 15 號煤層均以甲烷為主，其次為氮氣和二氧化碳，重烴微量。根據(jù)所測煤層瓦斯成份分析，本井田 3 號煤層瓦斯分帶可劃分為沼氣帶和氮氣 － 沼氣帶 。 2 煤塵爆炸性 據(jù)地質(zhì)報告鉆孔采樣測試，本井田 3 號煤層煤塵無爆炸危險性。 3 煤 的自燃 據(jù)地質(zhì)報告鉆孔采樣測試， 3 號煤層 ΔT13 為 915℃ ， 本礦井 3 號煤層屬不自燃煤層。 4 地溫 井田 11 個孔有 4 個孔作了簡易井溫測量，最高井溫為 ℃ (143 孔的 780m處 )，最高地溫梯度為 ℃ /100m，平均地溫梯度為 ℃ /100m。 3 號煤層最高地溫 ℃ (在 102 號孔 780m處 )，因此本井田 3 號煤層屬于地溫正常區(qū)。 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 22 頁 2 井田境界和儲量 井田境界 井田范圍 山西蘭花科創(chuàng)玉溪煤礦有限責任公司取得的玉溪井田探礦權(quán)境界由 12 個拐點坐標圈定，其地理坐標為東徑： 112176。36′20″～ 112176。41′00″，北緯 35176。42′15″～ 35176。45′00″，井田形狀呈臺階狀，南北寬 ，東西長 ，面積為 。最大勘 探深度 。 探礦權(quán)邊界拐點坐標詳見表 － 1。 表 － 1 探礦權(quán)邊界拐點坐標表 井田尺寸 玉溪礦井為晉城礦區(qū)總體規(guī)劃中的單列項目，總體規(guī)劃中的玉溪井田邊界是在玉溪探礦權(quán)邊界的基礎(chǔ)上適當進行了調(diào)整，調(diào)整后的井田走向長 ，傾斜寬 ～ ， 平均傾向長 ,面積 。 序號 X Y 序號 X Y 1 7 2 8 3 9 4 10 5 11 6 12 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 23 頁 表 煤層賦存圖 礦井工業(yè)儲量 儲量計算基礎(chǔ) 根據(jù)新陽井田地質(zhì)勘探報告提供的煤層儲量計算圖計算； 依據(jù) 《生產(chǎn)礦井儲量管理規(guī)程》 : 煤厚能利用儲量最低可采厚度為 ，煤的灰份指標能利用儲量灰份最高不大于 40%（含 40%），暫不能利用儲量灰份最高不大于 50%（含 50%）超過 51%則不計儲量 ,暫不能利用儲量厚 ； 依據(jù)國務(wù)院過函（ 1985） 5 號文《關(guān)于酸雨控制區(qū)及二氧化硫污染控制區(qū)有關(guān)問題的批復》內(nèi)容要求：禁止新建煤層含硫份大于 3%的礦井。硫份大于 3%的煤層儲量列入平衡表外的儲量； 儲量計算厚度：夾石厚度不大于 ，與煤分層合并計算，復雜結(jié)構(gòu)煤層的夾石總厚度不超過每分層厚度的 50%時，以各煤分層總厚度作為儲量計算厚度； 井田內(nèi)主要煤層穩(wěn)定，厚度變化不大，煤層產(chǎn)狀平緩，勘探工程分布比較均勻，采用地質(zhì)塊段的算術(shù)平均法； 煤層容重： 3煤層容重為 ； 井田地質(zhì)勘探 山西煤田地質(zhì)勘探 114 隊完成 玉溪井田 面積 3 號煤層勘探 的 野外施工 ， 竣工鉆孔 11 個，計工程量 ，其中水文孔 。原普查 和詳查完工鉆孔 7 個，計工程量 ?？傆?各 階段鉆孔 18 個，總工程量 。 20xx 年 3 月提交了《山西省沁水煤田玉溪井田 3 號煤層勘探報告》，該報告于 20xx 年 6 月國土資源部以“國土資儲備字 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 24 頁 [20xx]205 號”文進行了儲量備案。共 獲得探明的、控制的和推斷的資源量 (331+332+333)為，其中先期開采地段全部為探明的和控制的資源量 (331+332)，共計 ，探明的資源量 (331)占本地段資源量的 %。 本次設(shè)計玉溪井田面積 ，除西北角 面積位于樊莊普查區(qū)外，其余地段均已達到了勘探程度 煤層平均厚度為 ，符合煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范要求。 工業(yè)儲量計算 全井田內(nèi) 3 號煤層總資源量為 ，其中探明的資源量 (331)，占總資源量的 %，探明的和控制的資源量 (331+332)，占總資源量的 %。 礦井 3 號煤層設(shè)計可采儲量為 。 本井田資源量估算的 3 號煤層為全區(qū)穩(wěn)定可采煤層，估算范圍與井田邊界一致，資源量估算面積為 。 煤層底板最低標高 +220m， 最高標高為 +450m，最大垂深 806m，煤層傾角 ≤8176。 地質(zhì)資源量中探明的資源量 331 和控制的資源量 332，經(jīng)分類得出的經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量 111b和 122b、邊際經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量 2M11 和 2M22，連同地質(zhì)資源量中推斷的資源量 333 的大部，歸類為礦井工業(yè)資源 /儲量，即： 礦井工業(yè)資源 /儲量 =111b+122b+2M11+2M22+333k （ k－可信度系數(shù)，取 ） 表 － 33 號煤層資源量估算結(jié)果匯總表 勘查區(qū)名稱 勘探程度 煤層 編號 面積(km2) 煤種 資源量 (Mt) 331 332 333 331+332 331+332+333 玉溪探礦權(quán) 勘探 3 WY3 3 209.57 車山探礦權(quán) 勘探 3 WY3 樊莊普查區(qū) 普查 3 WY3 0 合 計 3 256.47 由以上公式可知，礦井工業(yè)資源儲量中扣除了 331 和 332 資 源量中的次邊際經(jīng)濟的 資源量 2S1 2S22 和 333 資源量的一部分。在《煤、泥巖地質(zhì)勘查規(guī)范》中關(guān)于次邊際 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 25 頁 經(jīng)濟資源量是指 ―可行性研究表明，在確定當時開采是不經(jīng)濟的或技術(shù)上不經(jīng)濟的，必須大幅度提高礦產(chǎn)品價格或大幅度降低成本后，才能變成經(jīng)濟的 ‖。本井田主采 3 號煤層為低中灰、特低硫 低硫、特高熱值的無煙煤，是良好的化工及動力用煤。 3 號煤層厚度 ～ ，平均 ，賦存穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，全區(qū)可采。故設(shè)計將地質(zhì)報告提供 33 332 資源量全部列為經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量 111b 和 122b，則： 礦井工業(yè)資源 /儲 量 =111b+122b+333 k =++ = 詳見礦井工業(yè)儲量匯總見表 － 4。 表 － 4 工業(yè)資源 /儲量匯總表 單位： Mt 煤層 編號 煤 類 資源 /儲量 合 計 331 332 333k 111b 2M11 2S11 小計 122b 2M22 2S22 小計 3 Y3 礦井可采儲量 儲量損失 （ 1） 工業(yè)廣場保護煤柱； （ 2） 井田邊界煤柱損失； （ 3） 采煤方法所產(chǎn)生煤柱損失和斷層煤柱損失； （ 4） 建筑物、河流、鐵路等壓煤損失； （ 5） 其它各種損失。 安全煤柱 1．根據(jù)《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》第 14 條之規(guī)定，工業(yè)場地按 I 級保護級別維護，場地周圍圍護帶寬度取 20m，下伏煤層按表土層移動角 φ=45176。，巖層移動角 δ=γ=73176。計算保護煤柱范圍。 2．井田境界煤柱寬度取 20m；大巷煤柱寬度取 40m。 3．區(qū)內(nèi) 3 號煤層位于奧灰水最高水位標高以下，為防止陷落柱導水，其外側(cè)煤柱按 50m留設(shè)。 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 26 頁 4．井田內(nèi)除樊莊河兩 岸村莊留設(shè)煤柱外 ，山區(qū)內(nèi)的村莊或零散住戶均按搬遷考慮。 礦井永久保護煤柱損失量 （ 1） 井田邊界保護煤柱 井田邊界保護煤柱留設(shè) 20m寬，則井田邊界保護煤柱損失量為： Zb=LBMγ/cosα 式（ 23） 式中 ： Zb—— 井田邊界保護煤柱煤量， Mt； L—— 邊界長度 ， Km； B—— 煤柱 寬 度 ， m； M—— 煤層平均厚度 ， 3＃ 煤層平均煤厚為 m； γ—— 煤的平均容重， t/m3， 3＃ 煤層 為 ； α—— 煤層平均傾角， 8176。 Zb =20(Mt) 則井田邊界保護煤柱損失量為： Zb =(Mt) （ 2） 工業(yè)場地保護煤柱 本礦井設(shè)計年生產(chǎn)能力為 ，按《煤礦設(shè)計工業(yè)規(guī)范》，占地面積應(yīng)在 180～180，即 12～ 18 公頃之間，本設(shè)計工業(yè)廣場取 18 公頃，長、寬分別為 600m、 300m，工業(yè)廣場布置在井田的中央 位置 。 3 號煤層傾角 α＝ 8， 玉溪礦 松散層厚度為 20m，移動角 ψ =45186。，上覆巖層的邊界角 δ=73186。，下山移動角 β=，平巷移動角 γ=73186。 圖 21 工業(yè)廣場保護煤柱 工業(yè)廣場圍護帶寬度為 20m，根據(jù)垂直剖面法所作的工業(yè)廣場保護煤柱的尺寸計算如圖21 所示： 保護煤柱的水平面積 S1= (根據(jù) CAD 測得的面積 ) 則工業(yè)廣場壓煤為： Q1=S1Mr/cosα (22) = = 萬 t 中國礦業(yè)大學 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 27 頁 （ 4） 大巷保護煤柱 大巷中心距離為 40 m，大巷兩側(cè)的保護煤柱寬度各為 40 m，則大巷保護煤柱損失量為。 （ 5） 井筒保護煤柱 主、副井井筒保護煤柱在工業(yè)廣場保護煤柱范圍內(nèi)， 而風井井筒保護煤柱大部分位于井田邊界保護煤柱范圍內(nèi)， 故井筒保護煤柱損失量為 0。各種保護煤柱損失量見表 23。 表 23 保護煤柱損失量 煤 柱 類 型 儲 量（ Mt） 井田邊界保護煤柱 斷層保護煤柱 0 工業(yè)廣場保護煤柱 大巷保護煤柱 井筒保護煤柱 0 合 計 3 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度 設(shè)計礦井年工作日 330d。井下實行 ―四六 ‖工作制，每天 4 班作業(yè)， 3 班生產(chǎn)， 1 班檢修。地面實行 ―三八 ‖工作制。每天凈提升時間為 16h。 設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 確定依據(jù) 《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》第 條規(guī)定：礦井設(shè)計生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件 、外部建設(shè)條件、回采對煤炭資源配置及市場需求、開采條件、技術(shù)裝備、煤層及采煤工作面生產(chǎn)能力、經(jīng)濟效益等因素，經(jīng)多方案比較后確定。 礦區(qū)規(guī)?？梢罁?jù)以下條件確定： （ 1）資源情