【正文】 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 采礦工程專業(yè) 第 29 頁(yè) 第。經(jīng)驗(yàn)算，車場(chǎng)通過(guò)能力 ，能夠滿足 南 采區(qū) 4 號(hào)煤層煤炭 。 表 24－ 1 井筒特征表 井筒名稱 單位 主斜井 副斜井 行人斜井 回風(fēng)立井 井口 座標(biāo) 緯距 (X) m 4139837 4140390 4140333 4138520 經(jīng)距 (Y) m 19494647 19494390 19494418 19492960 井口標(biāo)高 (Z) m + + + + 井筒（提升）方位角 度 47 65 75 井筒傾角 度 3～ 14 3～ 14 0～ 14 90 井底車場(chǎng)標(biāo)高 m +760 +760 +659(井底 ) 井筒全長(zhǎng) m 890 1230 1300 280 井筒寬度 (直徑 ) 凈 mm 4000 3200 3000 6000 掘進(jìn) mm 4600 3600～ 3800 3800 6700 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 采礦工程專業(yè) 第 28 頁(yè) 支護(hù)厚度 mm 350 350 300 350 斷面 凈斷面積 m2 ～ 掘進(jìn)斷面 m2 ～ 井筒支護(hù)厚度 mm 300 300 300 350 井筒形狀及支護(hù)材料 半圓拱 料石砌碹 三心拱、半圓拱、 梯形等多種形式 料石、棚架、 錨桿等多種方式支護(hù) 半圓拱 料石砌碹 砼支護(hù) 井筒裝備 輸送機(jī)B= 雙軌、無(wú)極繩絞車 第五節(jié) 井底車場(chǎng)及硐室 一、 井底車場(chǎng) 本礦井采用單水平開拓，開拓水平標(biāo)高為 +760m， 車場(chǎng) 形式為環(huán)形車場(chǎng)，承擔(dān)礦井+760m水平軌道運(yùn)輸系統(tǒng)主、輔運(yùn)輸?shù)闹苻D(zhuǎn)任務(wù)，運(yùn)輸方式為 7t 架線電機(jī)車牽引 1t系列礦車的軌道運(yùn)輸方式。 井筒斷面見圖 234。 ：傾角 0～ 14176。井筒斷面見圖 243。 擔(dān)負(fù) 全礦井的回風(fēng) 任務(wù)， 兼 安全出口。井筒斷面見圖 242。 ， 斜長(zhǎng) 1230m，兼進(jìn)風(fēng) 和安全出口。 井筒斷面見圖 241。斜井全長(zhǎng) 890m。 第四節(jié) 井筒及裝備 礦井初期開采上組煤，按照確定的開拓方案，井筒利用現(xiàn)有井筒， 根據(jù) 提升設(shè)備、管線 布置 、通風(fēng)要求，利用已有各井筒。上組煤開拓系統(tǒng)見圖 231～ 3。由于本礦井為高瓦斯礦井，煤層采用聯(lián)合開發(fā)，采區(qū)布置有專用回風(fēng)巷。鑒于此，為充分利用已有井巷工程，減少新增工程，保證生產(chǎn)正常接續(xù)，提高礦井效益，便于各煤太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 采礦工程專業(yè) 第 27 頁(yè) 層配采，初步設(shè)計(jì)確定采用 4號(hào)煤巷道聯(lián)合布置，上下山開采上組各煤層。 現(xiàn)有主斜井、副斜井， +760m 水平大巷，上下山采區(qū)巷道均沿 4 號(hào)煤層布置，回風(fēng)立井等。 4號(hào)煤為中灰，低硫焦煤，煤質(zhì)最好， 5 號(hào)煤為中灰，中硫焦煤，煤質(zhì)次之， 6 號(hào)煤層高灰中硫焦煤 ,煤質(zhì)較差。 井田內(nèi)上組煤包括 6 號(hào)煤層， 4 號(hào)煤層厚 ～ ，平均為 ， 5號(hào)煤層厚 ～ ，平均厚 ， 6號(hào)煤層厚 0～ ，平均厚 ； 5號(hào)煤層間距 8m， 6 號(hào)煤層間距 23m，上組煤為近距離煤層組； 6號(hào)煤層儲(chǔ)量分別占上組煤總儲(chǔ)量 57%、 31%、 12%。工業(yè)場(chǎng)地位置，上組煤巷道已形成。 井田開拓方式 興無(wú)煤礦為開采近百年的老礦井，幾經(jīng)改造，已開鑿有主斜井、副斜井、進(jìn)風(fēng)行人斜井和回風(fēng)立井共 4條井筒。 （ 2） 老窯采空區(qū)積水的影響 本礦井開采歷史悠久，淺部老窯采空區(qū)范圍大，井田上部煤層形成大片采空區(qū)。井田范圍深部邊界內(nèi)，礦井開采的最下層 10 號(hào)煤層底板標(biāo)高 +560m，該處煤層底板距奧灰?guī)r頂面線距離 65m 左右，經(jīng)計(jì)算，該處煤層突水系數(shù)小于 ，正常情況下，處于安全開采范圍。揭露資料表明，煤系基底的奧灰水含水層以溶裂為主，為一非均質(zhì)統(tǒng)一含水體，巖溶水連通性好，含水不均一性明顯，導(dǎo)水性強(qiáng)。井筒特征見表231。 主斜井，副斜井、行人斜井井 口位于煤層露頭淺部位置，分廣場(chǎng)設(shè)置；回風(fēng)立井位于井田中央深部位置。目前開采上組煤 4 號(hào)煤層。礦井原初步設(shè)計(jì)根據(jù)含煤地層的不同，將井田內(nèi)可采煤層劃分為兩個(gè)煤組，山西組 5 煤層劃分為上組煤，太原組 10 號(hào)煤層劃分為下組煤。 井田內(nèi)共有 10 號(hào) 6 層個(gè)可采煤層。 ） =42a 即 礦井 裝備綜采和適應(yīng)煤層變化的薄煤層開采設(shè)備，規(guī)模按照 ， 服務(wù)年限 42a。按礦井生產(chǎn)規(guī)模 ， 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量，儲(chǔ)量備用系數(shù)取 ， 礦井 服務(wù)年限計(jì)算 如下 ： T=Z/KA 式中： T —— 礦井服務(wù)年限， a； Z —— 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量， ； A —— 礦井生產(chǎn)能力， ； K —— 儲(chǔ)量備用系數(shù)，取 。 三、 服務(wù)年限 本礦井為既有生產(chǎn)礦井，采用分煤組、斜井單水平上下山開采。 （四） 礦井裝備 技術(shù)具備實(shí)現(xiàn) 本礦井經(jīng)過(guò)多年的開采實(shí)踐，鍛煉了一批生產(chǎn)、管理隊(duì)伍，掌握熟悉礦井的生產(chǎn)環(huán)境和設(shè)備使用，礦井裝備了綜合機(jī)械化采、掘設(shè)備，礦井各大系統(tǒng)經(jīng)過(guò)數(shù)次改造，生產(chǎn)能力已經(jīng)達(dá)到 。適合 機(jī)械化開采 ，具備建設(shè)大型礦井的資源條件。 （二） 煤層地質(zhì)條件為建設(shè)大型礦井提供了可能 從煤層賦存狀況來(lái)看，先期開采的 4 號(hào) 煤層厚度 ～ ，平均為 ， 屬煤層 工業(yè) 儲(chǔ)量（ Mt） 永久煤柱（ Mt） 設(shè)計(jì) 儲(chǔ)量（ Mt） 保護(hù)煤柱（ Mt） 開采損失（ Mt） 回 采率(%) 設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量（ Mt） 境界 村莊 小計(jì) 工業(yè) 場(chǎng)地 井筒及大巷 盤區(qū)上下山 小計(jì) 4號(hào) 5號(hào) 6號(hào) 8號(hào) 9號(hào) 10號(hào) 合計(jì) 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 采礦工程專業(yè) 第 24 頁(yè) 中厚煤層 ；煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；煤層頂 板多為泥巖、砂質(zhì)泥巖、石灰?guī)r ,抗壓、抗拉強(qiáng)度較低，屬不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)頂板。 先期開采的 上組 4 號(hào) 、 5 號(hào)、 6號(hào) 煤層可采儲(chǔ)量為 ，占整個(gè)礦井可采儲(chǔ)量的 %。 二、 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 根據(jù) 井田地質(zhì)條件、開采技術(shù)條件，特別是煤層生產(chǎn)能力 和各煤層煤質(zhì)條件 ，綜合考慮礦井的可采儲(chǔ)量、合理的服務(wù)年限、技術(shù)裝備、經(jīng)濟(jì)效益等因素， 結(jié)合礦井目前生產(chǎn)情況以及地方工業(yè)發(fā)展對(duì)礦井煤炭產(chǎn)量的需求，鑒于礦井 2020 年、 2020 年實(shí)際核定產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到 ， 2020 年礦井生產(chǎn)系統(tǒng)能力 已經(jīng)達(dá)到 Mt/a，鑒于此，本次機(jī)械化采煤升級(jí)改造初步設(shè)計(jì)確定 礦井生產(chǎn)能力 。 經(jīng) 估 算，礦井設(shè)計(jì)可采 資源太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 采礦工程專業(yè) 第 23 頁(yè) 儲(chǔ)量為 ， 見表 214。 礦井設(shè)計(jì)可采 資源 儲(chǔ)量 為 礦井設(shè)計(jì) 資源 儲(chǔ)量 中 減去工業(yè)場(chǎng)地、 井筒、 井下主要巷道等 保護(hù)煤柱煤量后乘以采區(qū)回采率的 資源 儲(chǔ)量。 能利用儲(chǔ)量 :最低可采厚度為 ；原煤干燥基灰分不大于 40%； 暫不能利用儲(chǔ)量 :最低可采厚度 ；原煤干燥基灰分大于 40%； 本礦井為生產(chǎn)礦井，截至 2020 年 10 月，估 算井田 保有 地質(zhì) 資源 量為 ，工業(yè) 資源 /儲(chǔ)量 ，礦井地質(zhì)資源儲(chǔ)量匯總見表 213。用扣除了設(shè)計(jì)、采礦損失的可實(shí)際開采數(shù)量表述。 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 采礦工程專業(yè) 第 22 頁(yè) 儲(chǔ)量是礦產(chǎn)地質(zhì)工作的一項(xiàng)主要成果，也是制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)計(jì)劃，進(jìn)行礦山建設(shè)的重要依據(jù)。 其表示方式有礦石儲(chǔ)量 (簡(jiǎn)稱礦石量 )、金屬儲(chǔ)量 (簡(jiǎn)稱金屬量 )或有用組分儲(chǔ)量、有用礦物儲(chǔ)量等，多數(shù)以質(zhì)量 (噸、千克、克拉 )計(jì)，少數(shù)以體積 (立方米 )計(jì)。 表 211 井田 拐點(diǎn)坐標(biāo)表（ 5號(hào)煤 ） 點(diǎn)號(hào) 緯距 (X) 經(jīng)距 (Y) 點(diǎn)號(hào) 緯距 (X) 經(jīng)距 (Y) 1 6 2 7 3 8 4 9 5 表 212 井田 拐點(diǎn)坐標(biāo)表（ 10號(hào)煤 ） 點(diǎn)號(hào) 緯距 (X) 經(jīng)距 (Y) 點(diǎn)號(hào) 緯距 (X) 經(jīng)距 (Y) 1 4140540 19490520 7 4141052 19494027 2 4137000 19493430 8 4140810 19493415 3 4136520 19494390 9 4141000 19493306 4 4136890 19495270 10 4140245 19491225 5 4137680 19494890 11 4140700 19491000 6 4138980 19495300 二、 儲(chǔ)量 （一） 地質(zhì)儲(chǔ)量 礦產(chǎn)儲(chǔ)量 (mineral reserves)的簡(jiǎn)稱。 本次礦井機(jī)械化采煤升級(jí)改造初步設(shè)計(jì)按照表 211 給定的拐點(diǎn)圈定的井田范圍進(jìn) 行編制。 依據(jù)山西同地源地質(zhì)礦產(chǎn)技術(shù)有限公司 2020 年 10 月提供的《山西省柳林縣山西柳太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 采礦工程專業(yè) 第 21 頁(yè) 林興無(wú)煤礦有限責(zé)任公司煤礦礦井地質(zhì)報(bào)告》、山西省國(guó)土資源廳 2020 年 7 月頒發(fā)的采礦 許可證（證號(hào)： C1400002020202020202023）和 山西省煤炭工業(yè)局 2020年 10 月?lián)Q發(fā)的煤炭生產(chǎn)許可證（證號(hào)： 202023270139），興無(wú)煤礦 批準(zhǔn)開采 9 及 10號(hào)煤層， 井田范圍 5 號(hào)煤層由 9 個(gè)拐點(diǎn)圈定（拐點(diǎn)坐標(biāo)見 表 ）， 10號(hào)煤 由 11個(gè)拐點(diǎn)圈定（拐點(diǎn)坐標(biāo)見 表 ）。因此，本井田屬于地溫正常區(qū)。 （五） 地溫 據(jù)現(xiàn)本礦井開采 4號(hào)和 5號(hào)煤層的井下觀察，未發(fā)現(xiàn)有地溫異常。鑒定結(jié)果如表 136。因此，在今后開采中，應(yīng)注意灑水防塵，嚴(yán)格控制風(fēng)速，以避免發(fā)生煤塵爆炸。 表 135 煤層煤塵爆炸性表 煤 層號(hào) 火焰長(zhǎng)度(mm) 加巖粉用量 (%) 爆炸性 測(cè)試時(shí)間 測(cè)試單位 備注 4 25 45 有 國(guó)家煤及煤化工產(chǎn)品質(zhì) 量監(jiān)督檢驗(yàn)中心 本礦 5 50 60 有 山西省煤炭工業(yè)局綜合 測(cè)試中心 本礦以北同德焦 煤有限公司 8 60 30 有 國(guó)家煤及煤化工產(chǎn)品質(zhì) 量監(jiān)督檢驗(yàn)中心 本礦以西北新建 聯(lián)辦煤礦 9 60 60 有 國(guó)家煤及煤化工產(chǎn)品質(zhì) 量監(jiān)督檢驗(yàn)中心 本礦以東曹家山 聯(lián)辦煤礦 另?yè)?jù)與興無(wú)井田深部相鄰的沙曲礦井鉆孔采樣煤塵爆炸性試 驗(yàn)，各煤層爆炸指數(shù)在18～ 31%之間，各煤層均有爆炸危險(xiǎn)性。根據(jù)瓦斯排放能力合理確定礦井產(chǎn)量，采取相應(yīng)的瓦斯治理措施，是實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)前提之一。 根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)瓦斯來(lái)源的分析，礦井瓦斯涌出量 50～ 70%來(lái)自于回采工作面，其 余為掘進(jìn)及采空區(qū)瓦斯，約占礦井總瓦斯涌出量的 30～ 50%。 表 134 礦井瓦斯涌出量統(tǒng)計(jì)表 測(cè)定日期 各地點(diǎn)風(fēng)流中瓦斯涌出量 (m3/min) 4103工作面 2201工作面 2105工作面 礦井總回風(fēng)流 2020年 12月 05日 2020年 12月 15日 2020年 12月 25日 2020年 12月 30日 2020年 01月 05日 2020年 01月 15日 202