【正文】 煤層群的聯(lián)系 本設計礦井井田范圍內(nèi)共有 三 層可采煤層，即 33， 35， 38煤層 。立井井底車場的基本類型如表 35所示。按照礦車在井底車場內(nèi)運行特點，井底車場可分為：環(huán)行式和折返式兩大類型。該設計礦井大巷，石門斷面的各項內(nèi)容見圖 36。 25 石門 、 大巷數(shù)目及布置 本設計礦井中，大巷和石門服務年限較長，運輸能力要求大，所以大巷和石門的斷面和支護設計在本設計中相同。 井硐位置及坐標 該設 計 礦井井筒位置詳見 井田 開拓 方式剖面圖 。 工程量 比方案二小很多 ， 比方案一石門掘進量稍大，但運輸集中， 設備、材料及人員占用少且集中， 便 于管理 分析結(jié)果 本設計礦井采用方案 三 的開拓方案，在 38層下布置巖石集中運輸巷 由開拓方案比較表得出方案三比較合理，即在 38層下布置巖石集中運輸巷。 圖 35 開拓方案剖面示意圖 24 表 34 開拓方案比較表 方案 方案一 方案二 方案三 開拓巷道布置 在 33和 35中間 布置巖石集中運輸巷 在 33下與 38層下分別布置巖石集中運輸巷 在 38下的巖石中布置一條巖石集中運輸巷道 方案分析 巷道壓煤量大 ，當開采下水平煤層時有采動影響，巷道維護較困難 。 我初步擬定三種 大巷布置 方案，分述如下： 方案一：在 33和 35中間布置巖石集中運輸巷 ，如圖 35a； 方案二：在 33下與 38層下分別布置巖石集中運輸巷 ，如圖 35b； 方案三：在 38下的巖石中布置一條巖石集中運輸巷道 ，如圖 35c。水平劃分結(jié)果 如圖 34所示。 水平劃分方案 的分析 比較如表 33所示。根據(jù)《設計手冊》的有關規(guī)定，水平的劃分要滿足以下幾個要求： （ 1） 具有合理的階段斜長 ； （ 2）具有合理的區(qū)段數(shù)目 ； （ 3）要有利于采區(qū)的正常接替 ； （ 4） 保 證開采水平有合理的服務年限及足夠的儲量 。 （二）井口位置 《設計手冊》上對礦井井筒位置有以下的要求： （ 1） 井筒沿走向的有利位置應在井田的中央，當井田儲量呈不均勻分布時，應在儲量分布的中央，在此開成兩翼儲量比較均衡的雙翼井田，應盡量避免井筒偏于一側(cè)，造成單翼開采的不利局面； （ 2）井筒沿煤層傾向的位置，應使總的石門工程量小，初期工程量及投資小，建井期短，且煤柱損失??； （ 3）井 筒的開掘和使用安全可靠，減少其掘進的困難及便于維護，應使井筒通過的巖層及表土層有較好的水文、圍巖和地質(zhì)條件。 第二水平的石門較長。 。 。 方 案 二 ，井下為雙翼生產(chǎn)，易于保證礦井產(chǎn)量 ，檢修容易，能耗低。 ，工 程量較大，不利于生產(chǎn)。 、第三水平石門工程量小。 根據(jù)規(guī)定，對技術(shù)可行的方案還應進行經(jīng)濟比較，如表 31和表 32。 適用條件：介于雙立井與雙斜井之間 技術(shù)評價：根據(jù)設計井田的地表狀況，煤層賦存及工業(yè)廣場的布置等實際情況，如用綜合開拓不利于地面工業(yè)廣場的布置，也不利于井底車場的布置，井下的聯(lián)系和生產(chǎn)調(diào)度較為繁瑣，故該方案在技術(shù)上不合理，不適合本設計礦井 ， 所以本井田不利于用綜合開拓 。 副井采用立井開拓，井筒容易維護 ， 有效斷面大，有利于通風，提升速度快 。滿足采用雙立井開拓 的條件 ，故此方案在技術(shù)上也可行。當?shù)刭|(zhì)條件不利于平硐或斜井開拓時均采用立井開拓方式。 適用條件：煤層賦存深度 200－ 1000m，含水砂層厚度 20－ 400m,立井開拓的適應性很強，一般不受煤層傾角、厚度 、瓦斯、水文等自然條件限制。 技術(shù)評價：本井田一水平設在 200m水平標高，根據(jù)煤層的賦存情況可以采用雙斜井開拓。 適用條件 ：煤層賦存較淺，垂深在 200m 以內(nèi)，煤層賦存深度為 0－ 500m，含水砂層厚度小于 20～ 40m，表土 層不厚，水文地質(zhì)情況簡單的煤層。 斜井與立井相比有如下 缺點： 18 （ 1）在自然條件相同時，斜井要比立井長得多 ； （ 2）圍巖不穩(wěn)固時，斜井井筒維護費用高，采用絞車提升時，提升速度低，能力小，鋼絲繩磨損 嚴重，動力消耗大，提升費用高，當井田斜長較大時，采用多段絞車提升，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)多，系統(tǒng)復雜，更要多占用設備和人力 ； （ 3）由于斜井較長，沿井筒敷設管路，電纜所需的管線長度較大 ； （ 4）斜井通風風路較長，對瓦斯涌出量大的大型礦井，斜井井筒斷面小，通風阻力過大，可能滿足不了通風的要求，不得不另開專用進風或回風的立井并兼做輔助提升?，F(xiàn)依據(jù)該井田的地形，地質(zhì)構(gòu)造，煤層賦存等因素，提出三種井筒開拓方案，具體情況如下： 方案 一： 雙斜井開拓，如圖 31； 方案 二： 雙立井開拓，如圖 32； 方案 三： 主斜井副立井開拓，如圖 33。 、底板為粉砂巖，粉細砂巖等硬質(zhì)巖層，穩(wěn)定性較好。且含水層較少，可以采用上 下 山開采。 33和 35煤層 之間的距離接近 100m，不宜采用聯(lián)合開采， 33煤層 須單獨開采。其中 33和35煤 層 層間距約 97m。 0— 900m，煤層傾角 平均 19186。 影響本設計礦井開拓方式的因素及具體情況 設計 井田所在 地區(qū) 屬于丘陵地形，南北兩側(cè)高，中部受茄子河之侵蝕，較低洼。 16 第 3 章 井田開拓 概述 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述 平崗 煤礦 南部 與杏花煤礦 相 鄰，杏花煤礦以立井開拓為主。 經(jīng)與《規(guī)程》和 《 設計手冊 》 相核對，確定 為比較合理的服務年限，即本礦井 的生產(chǎn)能力為 。 根據(jù) 本設計礦井 地質(zhì) 情況 ，初步 擬 定三個方案，即礦井生產(chǎn)能力 分別設置 為 ， ，分析論證 過程 如下： 按照公式 P=Z/AK 式中 ， P礦井設計服務年限， a； Z井田的可采儲量 ,Mt； A礦井生產(chǎn)能力 ,Mt/a； K礦井儲量備用系數(shù)，一般取 。 除上述井型以外，不應出現(xiàn)介于兩種設計生產(chǎn)能力的中間井型。 礦井工作制度 、 生產(chǎn)能力 、 服務年限 礦井工作制度 根據(jù)《設計 手冊 》 中的有關 規(guī)定： （ 1）礦井年工作日按 330 天計算； （ 2）礦井每晝夜 四 班工作，其中 三 班進行采、掘工作，一班進行檢修； （ 3）每日凈提升時間 16小時。 儲量計算的評價 本 次 設計礦井的各類儲量計算嚴格 按 照有關規(guī)定執(zhí)行。； M —— 塊段平均厚度 ， m； ? — — 煤的容重， t/m3，各煤層容重 詳見表 2－ 2。 儲量計算方法 此次設計儲量計算 采用塊段法， 簡單說來就是 用煤層真厚度和斜面積計算儲量，塊段平均厚度采用鉆孔見煤厚度，以算術(shù)平均法求出。 13 表 21 礦井可采儲量匯總表 （萬噸） 水 平 煤 層 工業(yè)儲量 A+B+C 煤炭損失量 可采 儲量 工業(yè) 場地 井田 境界 斷 層 開采 損失 其他損 失 合計 損失 Ⅰ 33 35 38 合計 Ⅱ上 33 35 38 合計 Ⅱ下 33 0 35 0 38 0 合計 0 總計 及井田境 界煤柱的留設 斷層帶及井田境界煤柱可 按照實習礦井所留設煤柱尺寸獲取 30～ 50m 的煤柱寬度來計算。 （ 2）不包括在工業(yè)場地范圍內(nèi)的立井，圈定其保護煤柱時，地面受保護對象應包括 絞車房，井口房或通風機房風道等，圍護寬度為 20m。移動角數(shù)值應采用本礦區(qū)實測數(shù)據(jù)或與本礦區(qū)條件類似的礦區(qū)的實測數(shù)據(jù)選取。 保安煤柱 為保證煤礦能夠安全生產(chǎn)，以及保證井田范圍內(nèi)地表居民的生命及財產(chǎn)安全，《煤礦安全規(guī)程》（以下簡稱“《規(guī)程》”）中規(guī)定必須在特定地點留設保安煤柱。 在此次設計里，為相應國家珍惜不可再生資源的有關政策取 。 計算得 Zc= 250000( + + )/ cos19176。 （ 一 ）礦井工業(yè)儲量是 工程技術(shù)人員做 礦井設計的依據(jù)。 井田未來發(fā)展情況 伴 隨著 科學 技術(shù)的 不斷 進步和勘探水平全面的提高，井田范圍內(nèi) 的 探明儲量會越來越精 確 ， 可能在更深部發(fā)現(xiàn)可采煤層。 煤的 容重 取 ， 勘探面積約為 。～ 22186。 該 設計 礦 井 的 井田 境界為： 北部以 煤層天然露頭 為界 ； 南（深部）以 700m標高為界 ； 西以 F1 F1 F21斷層為界；東以 F45斷層為界。 鉆孔質(zhì)量及煤層見煤點級別見表 1 14。驗收成果：特級孔 2個，甲級孔 6個，乙級孔5個，丙級孔 3 個，特、甲、乙級孔層 12 層，不合格層 20 層，優(yōu)質(zhì)合格層率為 %。 10 本次勘探竣工鉆孔 16個，全部按煤炭部 1987 年 12月頒發(fā)的《煤田勘探鉆孔工程質(zhì)量標準》進行驗收。施工鉆孔是 7 個，竣工 16 個，總工程量 17， 米，超千米孔 14 個。主要工業(yè)用途以冶金用煤為主，火電廠作動力用煤次之。磷含量一般在 ％之間。 原煤灰分變化較大，一般在 ％至 31％。隨著今后礦井開采深度的不斷增加，瓦斯涌出量也逐步加大，這給礦井生產(chǎn)會帶來不利影響，因此，未來礦井通風、瓦斯防治技術(shù)措施將需進一步增強。 煤塵爆炸指數(shù)為 ，屬于有爆炸危險的煤層。 沼氣 、 煤塵及煤的自燃性 平崗 礦屬于瓦斯高突礦井，相對涌出量 m3/t，絕對涌出量為 m3/min。構(gòu)造裂隙含水帶：埋藏于風化裂隙含水量水帶之下，兩者為漸變過渡關系，呈承壓水，據(jù)簡易水文，抽水及礦井調(diào) 9 查證實，此帶含水性弱， 巖芯較為完整，在 60m 以上沖洗液消耗不大于，以下則不大于 ，隨著深度的增加涌水量則顯著減少。東部：自長山溝以東厚 ～ ，含水性弱，滲透系數(shù)為 ～ ，單位涌量為～ ，由于表土 覆 蓋較厚， 2～ ，對降水的補給與滲透起到到控制作用，使地下水呈承壓水出現(xiàn)。西部：哈達河沖積層一般 8～ 14m，富水性強，滲透系數(shù)為，單位涌量為 。 井田 內(nèi) 水文地質(zhì)情況 沖積孔含水層：分布在河流兩面岸，成狹長條帶狀相等距離的由東往西分布排列，寬為 50～ 120m。 巖石性質(zhì) 、 厚度特征 本區(qū)內(nèi)巖性較細，主要由粉砂巖、細砂巖、粉細互層、中砂層及煤層組成，僅有較少的粗砂巖，含爍砂巖。東 部 煤層結(jié)構(gòu)單一，肉眼鑒定宏觀類型為半亮半暗型，塊狀。煤層頂板為粉砂巖或細砂巖，平均厚度為 ，底板是粉砂巖或中砂巖，平均厚度 ，煤層厚度 ～ ，平均厚度 ，下距 38 號煤層約為 39m。煤層厚度 ～ ，平均厚度 ，頂板粉砂巖，平均厚度 ，底板粉砂巖，平均厚度 ，下距 35號煤層約 97m。 可采煤層特征如下： 8 33 號煤層：全區(qū)發(fā)育且穩(wěn)定，為本區(qū)主要可采層，煤層結(jié)構(gòu)復雜，厚度較大，煤質(zhì)較穩(wěn)定，肉眼鑒定為半亮 — 半暗型、塊狀。 平崗礦井田 城子河組地層，含煤性好，主要可采層總厚 ，煤層最大總厚度 。 正斷層 48m 煤層賦存狀況及可采煤層特征 平崗礦井田 煤層都賦存在穆棱、城子河兩個含煤組中，主要可采煤層發(fā)育在城子河組地層中，根據(jù)煤層發(fā)育特點，主要可采 煤 層 為 ： 3 35和 38共三 層 煤 。 正斷層 15～ 18m 勘探區(qū)東部邊界 F45 NE85176。 57176。 正斷層 23～ 24m 勘探區(qū) 東部 F42 NW92176。 69176。 正斷層 27～ 34m 勘探區(qū) 東部 F33 NW93176。 47176。 正斷層 13～ 41m 勘探區(qū) 西部 F29 NE100176。 53176。 正斷層 27m 勘探區(qū) 西部 F22 NE107176。 正斷層 8m 勘探區(qū)西南部邊界 F21 NW109176。 正斷層 16～ 37m 資料來源于以往地質(zhì)報告及生產(chǎn)實見 勘探區(qū)西部邊界 F18 NE127176。 29176。 表 12 斷層發(fā)育及落差表 位置 編號 產(chǎn)狀 性質(zhì) 落差 備注 傾向 傾角 勘探區(qū)西北部邊 界 F11 NE83176。落差 48m，屬正斷層。傾向NE85176。落差 15～ 18m，屬正斷層， 該斷層在北部尖滅 。傾角 57176。大致呈南北弧形，傾向 NW92176。 F42：為勘探區(qū)東部斷層，延展長度在 ，走向 NW2176?！?72176?！?113176?！?23176。落差 27～ 34m，屬正斷層。傾角 47176。大致呈南北弧形， 傾向 NE100176。 F29 ：為勘探區(qū)西部斷層，延展長度在 以上，走向 NE10176。～ 57176。 ～ 119176。 ～ 29176。落差 27m，屬正斷層。傾向 NW109176。落差 8m，屬正斷層。傾向