【正文】 結(jié)合豫西普遍采用的采煤方法，二1煤層暫確定采用放頂煤開(kāi)采。 3）綜采分層開(kāi)采采煤方法綜采分層開(kāi)采是我國(guó)一直沿用的傳統(tǒng)采煤方法，在煤層穩(wěn)定、厚度變化較小的礦井中應(yīng)用較普遍，且積累了較豐富的經(jīng)驗(yàn)。井田內(nèi)20個(gè)可采見(jiàn)煤鉆孔統(tǒng)計(jì)，有 ％。綜采放頂煤采煤法的關(guān)鍵是煤層的可冒放性，煤層的冒放性與煤層厚度、結(jié)構(gòu)、節(jié)理裂隙發(fā)育程度、頂?shù)装鍡l件等有關(guān)，一般認(rèn)為當(dāng)煤層硬度f(wàn)系數(shù)小于3，強(qiáng)度小于20Mpa時(shí)，頂煤冒放性較好，反之，冒放性較差。排水系統(tǒng) 根據(jù)采區(qū)巷道布置，工作面污水經(jīng)區(qū)段運(yùn)輸平巷水溝流至軌道上山，再經(jīng)運(yùn)輸大巷水溝流至井底水倉(cāng)，最后由井下中央泵房經(jīng)副井排至地面。副井——井底車(chē)場(chǎng)——運(yùn)輸大巷——采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)——采區(qū)軌道上山——采區(qū)上部車(chē)場(chǎng)——區(qū)段運(yùn)輸平巷——綜放工作面矸石運(yùn)輸由巖巷掘進(jìn)工作面往外運(yùn)的方向與上述方向剛好相反。 th— 回采工作面所需時(shí)間，月；其中：Lg—區(qū)段內(nèi)回采工作面沿走向全長(zhǎng)，m； Vh—回采工作面月速度，m/月； tj—掘進(jìn)工作面所需時(shí)間，月； 其中：In—接替工作面的巷道長(zhǎng)度，m； Vj—巷道的掘進(jìn)速度，m/月；所以： tj th 又因?yàn)閠1＝1，t2＝。2 、掘進(jìn)工作面數(shù)：根據(jù)采區(qū)生產(chǎn)能力，采區(qū)巷道布置、煤層賦存條件選擇確定巷道的掘進(jìn)方法為綜掘。（1）采區(qū)上部車(chē)場(chǎng)形式：選擇甩車(chē)場(chǎng)（2）采區(qū)中部車(chē)場(chǎng)形式：選擇甩車(chē)場(chǎng) （3）采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)形式：選擇頂板繞道臥式車(chē)場(chǎng) 采區(qū)千噸掘進(jìn)率、采區(qū)掘進(jìn)出煤率及采區(qū)回采率采區(qū)掘進(jìn)巷道及其煤巷統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表5表52。煤倉(cāng)周壁采用砌碹支護(hù)。長(zhǎng)度為16米，3‰的坡度， 絞車(chē)房：絞車(chē)房布置在圍巖穩(wěn)定、無(wú)淋水、地壓小、易維護(hù)的地點(diǎn)，應(yīng)避開(kāi)較大的地質(zhì)構(gòu)造、含水層，支護(hù)采用錨網(wǎng)。區(qū)段斜長(zhǎng)和區(qū)段數(shù)目:采區(qū)斜長(zhǎng)780m，采區(qū)內(nèi)共劃分五個(gè)區(qū)段，區(qū)段斜長(zhǎng)150m。采區(qū)主要參數(shù)首采區(qū)位于550m以上工業(yè)廣場(chǎng)煤柱與井田西部邊界之間，傾斜寬度0. 825km。故，設(shè)計(jì)該礦井可劃分為4個(gè)采區(qū)，550m以淺兩個(gè)，其中兩個(gè)雙翼采區(qū)；550m以深2個(gè)，其中其中一個(gè)雙翼采區(qū)和一個(gè)單翼采區(qū)。煤層不易自燃，但煤塵具有爆炸性；煤層頂板多以砂質(zhì)泥巖、粉砂巖為主，煤層底板多以泥巖、砂質(zhì)泥巖和粉砂巖為主。保證工作面聯(lián)續(xù)不斷的生產(chǎn)。斷面均按通過(guò)設(shè)備最大尺寸和通風(fēng)行人的安全尺寸設(shè)計(jì)。、。掘進(jìn)出煤占工作面產(chǎn)量的10℅，即：全礦井掘進(jìn)煤＝＝＝實(shí)際產(chǎn)煤為+＝+= 因此進(jìn)行驗(yàn)算有：＝。采區(qū)內(nèi)同時(shí)生產(chǎn)的綜采工作面宜為一個(gè)面；普采工作面宜為兩個(gè)面，不應(yīng)超過(guò)三個(gè)面。 開(kāi)采順序及采區(qū)、采煤工作面的配置 開(kāi)采順序采區(qū)開(kāi)采順序按照先近后遠(yuǎn)的原則，一般為前進(jìn)式開(kāi)采，采區(qū)內(nèi)采用后退式的開(kāi)采方式。車(chē)場(chǎng)軌道鋪設(shè)為適應(yīng)8t蓄電池電機(jī)車(chē)運(yùn)輸，車(chē)場(chǎng)運(yùn)輸巷道鋪設(shè)30kg/m軌型，道岔采用630系列，平曲線半徑按20m考慮。井底煤倉(cāng)形式、容量和主井底清理撒煤方式井底煤倉(cāng)形式為圓筒直立煤倉(cāng)，煤倉(cāng)容量約1000t。若用凈斷面為10㎡的半圓拱形斷面。③，設(shè)置流水坡，以防硐室積水。③具有良好的通風(fēng)條件。中央變電所應(yīng)根據(jù)規(guī)定，設(shè)置滅火器材。⑵支護(hù)形式和特殊要求變電所必須采用不燃性材料支護(hù)，如選用混凝土或料石砌碹，條件許可也可采用不燃性錨噴支護(hù)。裝載硐室所在巖石層位自下而上為砂質(zhì)泥巖、中粒砂巖、砂質(zhì)泥巖、細(xì)粒砂巖。⑶主井重車(chē)線巷道重車(chē)線巷道斷面為半圓拱形，錨噴支護(hù)，單軌布置。巷道斷面尺寸的確定巷道斷面的尺寸要符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：巷道凈斷面，必須滿足行人、運(yùn)輸、通風(fēng)、設(shè)備安裝、檢修和施工的需要。因受主排水泵吸水高度的影響，將水倉(cāng)入口設(shè)在車(chē)場(chǎng)外主石門(mén)內(nèi)；本車(chē)場(chǎng)以停在車(chē)場(chǎng)內(nèi)的副井罐籠軌面標(biāo)高為177。每日煤矸混合列車(chē)數(shù)=（+498）/（91+19）=。查《窄軌道岔線路連接手冊(cè)》得：m＝11218mm，n＝8884mm，H＝6282mm，T＝6034mm，Kp＝11721mm。3）.道岔礦井窄軌道岔是線路連接系統(tǒng)中的基本元件，其作用是使車(chē)輛由一條線路駛向另一條線路。在線路連接計(jì)算中，曲線半徑R是一個(gè)主要的參數(shù)。除上述主要線路外，在井底車(chē)場(chǎng)內(nèi)還有一些輔助線路，如通往各硐室的專(zhuān)用線路和硐室內(nèi)鋪設(shè)的線路。e＝，e′＝；f—罐籠長(zhǎng)度，；g—出車(chē)方向搖臺(tái)搖臂軸中心線至對(duì)稱(chēng)道岔連接系統(tǒng)的末端之間的距離，；h—緩和線長(zhǎng)度，；i—基本軌起點(diǎn)到單開(kāi)道岔平行線路連接系統(tǒng)終點(diǎn)的長(zhǎng)度，從《窄軌道岔線路連接手冊(cè)》中查得i＝；計(jì)算得：L0＝，取34m。本對(duì)稱(chēng)道岔選型為DC630520，b＝；c—對(duì)稱(chēng)道岔連接系統(tǒng)的末端與單式阻車(chē)器輪擋面之間的距離。機(jī)車(chē)經(jīng)回車(chē)線至副井空車(chē)線，掛鉤后牽引列車(chē)返回東翼。副井提升矸石，矸石列車(chē)較煤列車(chē)短，但為使其長(zhǎng)度留有調(diào)整的余地，并考慮到出矸工作不均勻、不連續(xù)，故副井空、。 空重車(chē)線長(zhǎng)度、列車(chē)運(yùn)行及調(diào)車(chē)方式、車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力. 空重車(chē)線長(zhǎng)度井底車(chē)場(chǎng)線路包括存車(chē)線和行車(chē)線。井下運(yùn)煤采用3t底卸式礦車(chē)運(yùn)煤； ；XK86/110KBT型蓄電池電機(jī)車(chē)牽引。它聯(lián)系著井筒提升和井下運(yùn)輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提矸、下料、供電和升降人員等各項(xiàng)工作服務(wù)。風(fēng)井井筒斷面布置如下： 線路總平面布置設(shè)計(jì) 井筒相對(duì)位置的確定： 本礦井所在地地形平坦，井筒位置不受地面限制，主井中心坐標(biāo)為（+，+），副井中心坐標(biāo)為（+， + ），（滿足《規(guī)程》中不小于30m的規(guī)定）。副井井筒斷面布置如下： 圖42 副井?dāng)嗝娌贾脠D副井風(fēng)速校核：式中：——通過(guò)井筒的風(fēng)速，m/s；——通過(guò)井筒的風(fēng)量，m3/s；——井筒凈斷面積，m2；——井筒的有效斷面系數(shù)，；——《安全規(guī)程》規(guī)定的允許最大風(fēng)速；由此： 所以井筒選擇符合要求。亦作為全礦井新鮮風(fēng)流入口，井筒裝備一對(duì)一噸雙對(duì)雙層單車(chē)()多繩罐籠(一寬一窄)，并兼作排水。基巖段井壁采用素砼支護(hù)。總工期鉆井法略長(zhǎng)，但從造價(jià)分析，目前鉆井井筒造價(jià)略低。根據(jù)國(guó)內(nèi)特殊鑿井施工經(jīng)驗(yàn)，采用凍結(jié)法和鉆井法施工均是可行的，二者投資相差不大，鉆井法施工，安全可靠，地面預(yù)制井壁質(zhì)量高，但鉆井泥漿處理不便，施工速度提高較慢，目前提升井筒采用凍結(jié)法施工的居多。擔(dān)負(fù)全礦井的升降人員、提矸下料等輔助提升任務(wù)，并兼作礦井的安全出口，見(jiàn)圖42。 井筒用途、布置及裝備 根據(jù)礦井開(kāi)拓布置，礦井初期布置主井、副井和風(fēng)井三個(gè)井筒。 確定方案 綜上比較可知方案Ⅱ的總費(fèi)用超過(guò)了方案Ⅰ％，故決定采用方案Ⅰ。 方案經(jīng)濟(jì)比較 我們?cè)趯?duì)方案Ⅰ和方案Ⅱ兩個(gè)方案進(jìn)行比較時(shí)，可以只將兩個(gè)方案中有差別的基建工程量、基建費(fèi)用、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用及費(fèi)用匯總表分別計(jì)算匯總于表4－表4－表4－3和表4－4。 影響立井開(kāi)拓的主要因素分析影響設(shè)計(jì)礦井開(kāi)拓方式的主要因素包括精查地質(zhì)報(bào)告、所確定的煤層自然產(chǎn)狀、構(gòu)造要素、頂?shù)装鍡l件、沖積層結(jié)構(gòu)、地形以及水文地質(zhì)條件等。同時(shí)為了減少煤柱損失和保護(hù)大巷維護(hù)條件，把運(yùn)輸大巷設(shè)在煤層底板下30m處，根據(jù)該礦井井田走向、傾向長(zhǎng)度及設(shè)計(jì)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定，本井田可以劃分兩個(gè)水平或三個(gè)水平，初期采用立井開(kāi)拓具體方案見(jiàn)第二節(jié)。由此驗(yàn)算服務(wù)年限如下：40a 符合要求4 井田開(kāi)拓 概述 開(kāi)拓方式選擇 該井田為全隱蔽式煤田，煤系地層被巨厚的新生界松散沉積層所覆蓋，煤層埋藏深，新生界松散沉積層含水豐富，故采用立井開(kāi)拓方式。. 由此 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 Z＝11593（1－6％） ＝3 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度根據(jù)設(shè)計(jì)大綱規(guī)定以及結(jié)合礦井實(shí)際情況。）δ（176。表2－3 礦井可采儲(chǔ)量匯總表開(kāi)采水平煤層名稱(chēng)工業(yè)儲(chǔ)量(A+B+C)(萬(wàn)噸)礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量（萬(wàn)噸）礦井可采儲(chǔ)量（萬(wàn)噸）永久性煤柱損失設(shè)計(jì)儲(chǔ)量設(shè)計(jì)煤柱損失可采儲(chǔ)量斷層境界工業(yè)廣場(chǎng)井下巷 道防水煤柱Ⅰ二1 表2－4 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱設(shè)計(jì)參數(shù)表煤層傾角（176。2）礦井地質(zhì)資源儲(chǔ)量勘探報(bào)告提交并報(bào)省國(guó)土資源廳以豫儲(chǔ)字[2007]35號(hào)文備案，井田內(nèi)二七4煤層資源量?jī)?chǔ)量85230kt，其中七4煤層5190kt（含推斷的資源量1900kt，預(yù)測(cè)資源量3290kt），二1煤層80040kt（含推斷的資源量61480kt，控制的資源量9510kt，探明的資源量9050kt），詳見(jiàn)表212。本井田采用塊段法計(jì)算的各級(jí)儲(chǔ)量，塊段法是我國(guó)目前廣泛使用的儲(chǔ)量計(jì)算方法之一。東西長(zhǎng)約4～。29′00″～113176。二1煤層水分、灰分統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表123。粘土礦物呈團(tuán)塊狀分布、透鏡狀、不規(guī)則狀充填在胞腔或有機(jī)質(zhì)裂隙中；方解石呈粒狀分布或充填于有機(jī)質(zhì)裂隙中；黃鐵礦呈星點(diǎn)狀、莓狀集合體分布或細(xì)脈狀充填在有機(jī)質(zhì)裂隙中。 （2）顯微煤巖組分特征本區(qū)二1煤顯微煤巖組分組均以鏡質(zhì)組為主，少量惰質(zhì)組?！ィ?，屬低中灰煤，％。 礦井涌水量勘探報(bào)告對(duì)礦井涌水量采用不同方法進(jìn)行計(jì)算。另外，碳酸鹽巖新、古剝蝕面上巖溶裂隙發(fā)育。總之，本區(qū)斷裂構(gòu)造對(duì)地下水的貯存和運(yùn)移起明顯的控制作用，上述幾個(gè)規(guī)模較大的斷層均屬不導(dǎo)水?dāng)鄬?，特別是井田北部的大隗斷層阻隔與北部的水力聯(lián)系，另外，龍王廟斷層、靳寨逆斷層，在井田西北部邊界與大隗斷層相交同樣阻隔了與西部的水力聯(lián)系，故斷層只是橫向阻水但縱向仍具導(dǎo)水性。⑷ 斷層控水性本區(qū)水文地質(zhì)條件受多因素的制約，其中尤以地質(zhì)構(gòu)造的控制較明顯，茲將本區(qū)主要斷層控水性敘述如下：靳寨斷層的控水性該斷層位于井田中部，走向NW—SE，傾向SW，傾角20～50176。3) 二1煤層底板砂泥巖隔水層該層下起L8灰?guī)r頂面，上至二1煤層底面，～，以深灰色砂泥巖和泥巖為主，夾粉砂巖、細(xì)砂巖。層位穩(wěn)定，致密，隔水性良好?！?0m，～，～，其中礫石層0～，而澤河兩側(cè)礫石層相對(duì)較厚。巖性為淺灰、灰白色中—粗粒長(zhǎng)石石英砂巖，厚層狀構(gòu)造，含水性不詳。5) 上、下石盒子組砂巖孔隙、裂隙承壓水含水層該層段為砂巖、砂質(zhì)泥巖互層，以砂鍋窩砂巖（Ss）、田家溝砂巖（St）、平頂山砂巖（Sp）發(fā)育較好。4) 山西組（P1sh）砂巖孔隙裂隙承壓水含水層該含水層主要由大占砂巖和香炭砂巖組成。5003孔遇溶洞或裂隙漏水，漏水層位L7灰?guī)r。3) 太原組上段（c3L78）灰?guī)r巖溶裂隙承壓水含水層該含水層由LL8兩層灰?guī)r組成。井田內(nèi)共有4個(gè)鉆孔揭穿該層，～，～。5103孔遇溶洞或裂隙漏水，最大漏水量為2t/h。～，隔水性不佳，特別是斷裂帶將形成煤層底板突水通道，在礦山壓力及高水頭壓力等因素作用下，還可能成為下部C3tL14灰?guī)r甚至O2m灰?guī)r巖溶承壓水的間接充水通道。二1煤層頂板砂巖孔隙裂隙水是礦床充水水源之一，但富水性弱5204孔，地下水逕流遲緩，補(bǔ)給條件差，充水通道均系微細(xì)的孔隙和裂隙，故一般不會(huì)對(duì)礦井形成較大的充水。二1煤層煤質(zhì)匯總表表123煤層項(xiàng)目指標(biāo)Ad(%)St～％，％，屬低中灰煤，％。一般均在4ml/。其線以南為沼氣帶，沼氣帶面積約占該區(qū)2/5。煤塵爆炸危險(xiǎn)性試驗(yàn)結(jié)果表表124煤層火焰長(zhǎng)度(mm)加巖粉量（%）爆炸危險(xiǎn)性七43050有二312070有二120～10050～70有② 煤的自燃傾向各煤層的燃點(diǎn)測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表234?！妫?501孔東出現(xiàn)熱害區(qū)。本區(qū)無(wú)恒溫帶觀測(cè)孔，也未取樣作巖石密度、比熱、熱導(dǎo)率、巖石放射性元素含量測(cè)定，現(xiàn)引用東部新鄭礦區(qū)資料。二1煤呈黑色，具有似金剛－金剛光澤，多呈粒、粉狀產(chǎn)出，組織疏松。局部有厚度不大的炭質(zhì)泥巖偽底。巖石強(qiáng)度中等，是較穩(wěn)定的頂板。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，二1煤厚度小于可采厚度者有3個(gè)點(diǎn)，%，～，～，%，－8m者有7孔，％，%。上距砂鍋窯砂巖（Ss）～。小紫泥巖段：，巖性以灰色、深灰色泥巖為主，具暗斑或紫紅色斑塊，含鋁土質(zhì)，具鮞狀結(jié)構(gòu)。二疊系下統(tǒng)⑴、山西組本組下起菱鐵質(zhì)泥巖頂面，上止于砂鍋窯砂巖底面，～，俗稱(chēng)二煤組。上段：又稱(chēng)上部灰?guī)r段。L1和L2灰?guī)r常連作一層，因此，一2煤穩(wěn)定性較差。巖性通常以九層石灰?guī)r（L19）和對(duì)應(yīng)于其下的九層煤（一19）和細(xì)粒砂巖、薄層泥巖組成。巖性為淺灰色、灰色、雜色鋁土質(zhì)泥巖，具鮞狀、豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)。奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（O2m），為深灰色厚層狀石灰?guī)r。本礦井建設(shè)的外部條件基本落實(shí)、可靠。2005年電網(wǎng)最大負(fù)荷200MW，電網(wǎng)運(yùn)行情況良好。 水源、電源、勞動(dòng)力及建材來(lái)源 水源條件礦區(qū)內(nèi)可供選擇的水源有地表水、地下水及處理后的礦井排水。 附近的廠礦企業(yè)和農(nóng)業(yè)情況本井田內(nèi)自然村鎮(zhèn)較為稀少，人口密度也不大。兩翼開(kāi)采長(zhǎng)度170m。低瓦斯礦井，煤厚變化大?？幽局ёo(hù)，滾幫式手鎬開(kāi)采。2007年1月又提交了《河南省新密煤田關(guān)口井田勘探報(bào)告》，河南省國(guó)土資源廳以豫國(guó)土資儲(chǔ)備字〔2007〕35號(hào)文對(duì)該報(bào)告進(jìn)行了評(píng)審認(rèn)證，可以作為設(shè)計(jì)依據(jù)。根據(jù)中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖（GB183062001）和建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500112001），相應(yīng)的地震基本烈度為Ⅶ度。降雨多集中在夏季，約占年降雨量的50%?！妫路葑畹蜑?～4℃，℃。其中丁莊水庫(kù)現(xiàn)已近干涸，