【正文】 表 37 礦井的階段高度（ m） 煤層傾斜 傾斜、緩傾斜煤層 急傾斜煤層 階段高度（ m） 200～ 350 100～ 250 ② 具有合理的區(qū)段數(shù)目，同時(shí)要有利于采區(qū)間的正常接續(xù)。 從而可確定井田的井筒位置在井田中部稍靠南側(cè) 方，并且是礦井儲(chǔ)量的中央，起井口中心坐標(biāo)為： 主井： X＝ 5192280， Y＝ 44659890 副井： X＝ 5192150， Y＝ 44659980 25 開采水平數(shù)目和標(biāo)高 ： ①開采水 平必須要足夠的服務(wù)年限，因?yàn)殚_拓一個(gè)水平需要大量的工程量，耗費(fèi)大量資金，沒(méi)有足夠的服務(wù)年限是不合理的。采用多水平開拓時(shí)，在考慮各水平石門工程量總和小的同時(shí)，應(yīng)首先考慮第一水平的開采，然后兼顧其他水平 ，要將 井筒與井底車場(chǎng)及主要運(yùn)輸大巷位置的選擇統(tǒng)一考慮； ④井筒應(yīng)盡量避開或少穿地質(zhì)及水文復(fù)雜的底層或地段，同時(shí)要將井底車場(chǎng)大巷的形式和井筒 位置聯(lián)系起來(lái)，注意 將井底車場(chǎng)置于地質(zhì)和水文條件好的穩(wěn)定巖層中，并注意不受底部強(qiáng)含水層承壓水威脅； 在本設(shè)計(jì)井田中，提出三種井筒位置方案： 方案一：井筒位于井田煤層露頭端 ； 方案二：井筒位于井田 煤層儲(chǔ)量 中部 ； 方案三：井筒位于井田 煤層賦存 深部 。從井筒到井底巷道掘出井筒場(chǎng)地保護(hù)煤柱后即可掘進(jìn)準(zhǔn)備采區(qū)和工作面，使基建工程量少和貫通連鎖工程短，達(dá)到投資少，建井工期短的好效果。 ②井筒應(yīng)盡量布置 井田走向的儲(chǔ)量中央或靠近中央位置，使井田兩翼可采儲(chǔ)量基本平衡； 24 ③開拓方式和井口位置選擇時(shí)，一定要與初期移交達(dá)產(chǎn)采區(qū)的位置及其接續(xù)統(tǒng)一考慮。其主要 原則如下： （ 1）地面條件： ①工業(yè)場(chǎng)地不占或少占用良田； ② 井筒位置應(yīng)選在比較平坦的地方，并且滿足防洪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)要避開地面滑坡、巖崩、雪崩、泥石流、流砂等危險(xiǎn)地區(qū)； ③井口及工業(yè)場(chǎng)地位置必須符合環(huán)境保護(hù)的要求； ④井口位置要與礦區(qū)總體規(guī)劃的交通運(yùn)輸、供電、水源 、居住區(qū)、輔助企業(yè)等的布局相協(xié)調(diào)，使之有利生產(chǎn)、方便生活。 (二 )井口位置： 井口位置的選擇是 井田開拓的重要組成部分。從建井期來(lái)看，雖然 方 案 Ⅰ 初期的工程量要大于方案 Ⅲ ，但考慮到投產(chǎn)及達(dá)產(chǎn)方面，立井明顯優(yōu)于斜井 ；從國(guó)內(nèi)外技術(shù)水平看 ，特大型緩傾斜礦井的立井 技術(shù)相對(duì)斜井技術(shù)，要成熟一些。 (t 178。 km) 1 費(fèi)用 /萬(wàn)元 工程量 /萬(wàn) t 178。 km1 單價(jià) /元178。 179。 24179。 179。 24179。 179。 24179。 179。 24179。 179。 2179。 3179。 104＝ 采區(qū)上山維護(hù)（萬(wàn) m178。 179。 6179。 a） 179。 179。 179。 179。 179。 (＋)247。 2＝ 179。 179。 (＋)247。 2＝ 179。 179。 1179。 179。 2179。 179。 3179。 179。 4179。 179。 1179。 179。 2179。 179。 3179。 179。 4179。 179。 km 工程量 運(yùn)輸提升 /萬(wàn) t178。 (6)在列表中，對(duì)于風(fēng)井掘進(jìn)量，我們假定其是相同的，對(duì)于通風(fēng)費(fèi)用，我們?cè)诘V井的風(fēng)量相同的條件下，可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)比較判斷出方案 Ⅲ 的費(fèi)用較高（因?yàn)樾本娘L(fēng)路較長(zhǎng)一些），但因其差別較小，故我們不作比較。 (4)立井、大巷、石門及采區(qū)上山的輔助運(yùn)輸費(fèi)用均占運(yùn)輸費(fèi)用的 20%進(jìn)行計(jì)算。 (3)井筒、井底車場(chǎng)、主石門、階段大巷及總回風(fēng)大巷和采區(qū)中部車場(chǎng)均布置于堅(jiān)硬的巖層中，它們的維護(hù)費(fèi)用低于 15 元 /a178。 (2)采區(qū)上、中、下部車場(chǎng)的維護(hù)費(fèi)用均按占采區(qū)上山維護(hù)費(fèi)用的 20%估算，采區(qū)上山的維護(hù)單價(jià)按采動(dòng)影響與未受采動(dòng)影響的平均單價(jià)估算。 20 表 33 方案Ⅰ和方案Ⅲ建井初期基建費(fèi)用表 方案 方案Ⅰ 方案Ⅲ 項(xiàng)目 工程量／ m 單價(jià)／元 m1 費(fèi)用 (萬(wàn)元 ) 工程量／ m 單價(jià)／元 m1 費(fèi)用 (萬(wàn)元 ) 主井井筒 325＋ 20 9000 1300＋ 20 3000 396 副井井筒 325＋ 15 9000 306 1100＋ 5 3000 井底車場(chǎng) 1200 2700 324 900 2700 243 主石門 800 2400 192 450 2400 108 運(yùn)輸大巷 5500 2100 1155 5500 2100 1155 回風(fēng)大巷 5500 1800 990 5500 1800 990 合 計(jì) 百分率 % 100% 在上述經(jīng)濟(jì)比較中需要說(shuō)明以下幾點(diǎn)： (1)兩方案在各采區(qū)均布置有三條采區(qū)上山，且這些上山的開掘單價(jià)近似相同。通過(guò)比較，同時(shí)我們也發(fā)現(xiàn)方案 Ⅰ 與方案Ⅲ在前期的基建費(fèi)用上也不大 ， 因此， 我們得進(jìn)行更一步的經(jīng)濟(jì)比較 。 (方案Ⅲ與方案Ⅳ具體的 基建費(fèi)用 比較如下表 32 所示 ) 余下的方案Ⅰ與方案 Ⅲ 技術(shù)上均可行，水平服務(wù)年限也均符合要求，需要通過(guò)經(jīng)濟(jì)比較，確定優(yōu)劣 。 ) 方案Ⅲ與方案Ⅳ比較同方案Ⅰ與方案Ⅱ類似， 從國(guó)情上考慮 ，用暗立井延伸的礦井較少，而且考慮到在技術(shù)上，在暗立井通風(fēng)、運(yùn)輸以及車場(chǎng)布置上，存在一定不可靠性。 )，并相應(yīng)增加了斜井的提升和排水費(fèi)用，粗略估算表明，兩方案費(fèi)用相差不大，采用立井提升，優(yōu)點(diǎn)是提升能力大，礦井延伸在條件允許時(shí)，增加的設(shè)備較少，但施工條件差，施工速度慢，開拓維護(hù)費(fèi)用高，采用斜井提升時(shí)，施工速度快，費(fèi)用低，但需要與暗斜井配套設(shè)備，人員，材料運(yùn)輸需轉(zhuǎn)載，考慮到方案Ⅰ的提升，排水工作環(huán)節(jié)少，人員上下較方便，在方案Ⅱ中未計(jì)入暗斜井上下部車場(chǎng)的石門運(yùn)輸費(fèi)用，以及方案Ⅰ在通風(fēng)方面優(yōu)于方案Ⅱ，決定選用方案Ⅰ。 針對(duì)本礦井的實(shí)際情況和現(xiàn)有的技術(shù)條件， 可行的方案如下圖 3－ 1所示 。井筒不需要特殊方法施工的緩傾斜及傾斜煤層。 (4)由于斜井較長(zhǎng)，沿井筒敷設(shè)管路、電纜所需的管線長(zhǎng)度較大，并且相應(yīng)地就提出了建井初期的基建費(fèi)。 (2)在自然條件相同時(shí)，斜井要比立井長(zhǎng)得多。 (3)井筒裝備和地面建筑物少，不用大型提升 設(shè)備，鋼材消耗量小，井筒 17 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 斜井與立井相比有如下優(yōu)點(diǎn)： (1)斜井采用膠帶輸送機(jī)，其提升 能力和 增產(chǎn)潛力大，改擴(kuò)建比較方便，并且能 容易實(shí)現(xiàn)多水平生產(chǎn)，并 相應(yīng)地 能減少井下石門長(zhǎng)度。 技術(shù)評(píng)價(jià)：根據(jù)本井田的地表情況，地質(zhì)構(gòu)造，煤層賦存等因素，本井田煤層賦存最深 － 650m 標(biāo)高，煤層 平均 傾角 12186。技術(shù)上也比較可靠。 適用條件：煤層賦存深度 在 200～ 1000m，含水 層厚度 20～ 400m。 (2)機(jī)械化程度高，易于自動(dòng)控制。 針對(duì)以上因素要綜合研究， 需 通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)和多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。 ，簡(jiǎn)化生產(chǎn) 系統(tǒng)，避免生產(chǎn) 過(guò)于 分 散， 為集中生產(chǎn)創(chuàng)造條件。 。 確定井田開拓方式的原則 ，減少煤炭損失。 、底板為粉砂巖、粉細(xì)砂巖等硬質(zhì)巖層，穩(wěn)定性較好。左右，且含水層較少，可直接采用上山開采。左右，其中 16和17的煤層層間距約為 20m， 1 1 22之間的煤層間距分別為 12m， 28m和 16m，總體來(lái)說(shuō)，煤層相當(dāng) 集中，可直接采用集中 布置 聯(lián)合開采。 影響本井田設(shè)計(jì)礦井開拓方式的因素及具體原因 田所在位置屬于丘陵地形，南北兩側(cè)高，中部平坦，工業(yè)場(chǎng)地宜選擇在相對(duì)比較開闊的階地上，標(biāo)高高于 ＋ 50m。 從保證礦區(qū)均衡生產(chǎn)來(lái)看， 井型較大的礦井對(duì)保證礦區(qū)產(chǎn)量起骨干作用，同時(shí)考慮到本礦井對(duì)振興老東北工業(yè)基地的需要， 其 服務(wù)年限也應(yīng)略 長(zhǎng)些，從礦井儲(chǔ)量條件來(lái)看，雖然 本井田地質(zhì)儲(chǔ)量大，可采儲(chǔ)量多， 但是煤層儲(chǔ)量大部分集中于二水平，從一水平的服務(wù)年限上看，選擇 選擇方案二較 要較 合理 一些，因此最終 確定 該礦井生產(chǎn)能力為 ，礦井服務(wù)年限為 。1 .4)＝ ； 方案三： AKZT /? ＝ (400179。 方案一： AKZT /? ＝ (240179。 礦井設(shè)計(jì)一般取 K＝ ，地質(zhì)條件復(fù)雜的礦井及礦區(qū)總體設(shè)計(jì)可取 K＝，地方小煤礦可取 K＝ 。 根據(jù)《煤礦工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》礦井投產(chǎn)后服務(wù)年限不應(yīng)過(guò)長(zhǎng)，可由服務(wù)年限確定。 方案二：建 。 )，煤質(zhì)優(yōu)良，具有建設(shè) 特 大型礦井的條件。 礦井工作制度 生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 工作制度 根據(jù)《 煤炭工業(yè)礦井 設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定 ： (1)礦井工作日按 330d 計(jì)算； (2)每日凈提升時(shí)間 16h； (3)礦井每晝夜四班工作，其中三班進(jìn)行采掘，一班進(jìn)行檢修。 13 儲(chǔ)量計(jì)算評(píng)價(jià) 東榮三礦的煤層 相對(duì) 可靠，煤層厚度比較穩(wěn)定，傾角較 平 緩，煤層地板起 伏不大，構(gòu)造控制基本可靠，無(wú) 巖漿 巖 ，水文地質(zhì)條件中等，儲(chǔ)量計(jì)算較可靠。平均厚度179。 儲(chǔ)量計(jì)算方法 計(jì)算儲(chǔ)量 以《儲(chǔ)量管理規(guī)程》為依據(jù)，公式如下： 塊段儲(chǔ)量 ＝ 塊段面積247。 按 以上計(jì)算方法得： 工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失： ；周邊、斷層保安煤柱 損失： 。 主、副井筒均位于工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)，主、副井筒深度已 超 過(guò) 300m，工業(yè)場(chǎng)地東西長(zhǎng) 540m，南北最大寬度為 430m，按照現(xiàn)行《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》規(guī)定， 工業(yè)場(chǎng)地 圍護(hù)帶寬度為 15m，煤柱按巖層移動(dòng)角圈定，井田境界煤柱按 40m 留設(shè)，境界線兩側(cè)各 30m，采區(qū)煤柱按20m留設(shè)，兩側(cè)各 20m。 30m煤柱。 其留設(shè)情況如下 : 20m保安煤柱。礦井可采儲(chǔ)量是指礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱，礦井井下主要巷道及上下 12 山保護(hù)煤柱煤量后乘以采區(qū)回采率的儲(chǔ)量。 礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指平衡表內(nèi) A＋ B＋ C 級(jí)儲(chǔ)量的總和。礦井儲(chǔ)量是指礦井內(nèi)所埋藏的，具有工業(yè)價(jià)值的煤炭數(shù)量。 井田未來(lái)發(fā)展?fàn)顩r 該井田內(nèi)煤層埋藏較淺，傾角較小，隨著技術(shù)的進(jìn)步和勘探水平的提高，井田范圍內(nèi)探明的儲(chǔ)量會(huì)越來(lái)越精確，可能在更深部發(fā)現(xiàn)可采煤層，遠(yuǎn)景儲(chǔ)量豐富。 。應(yīng)按以下原則來(lái)劃分： 、地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依 據(jù) 。 11 第 2 章 井田境界 儲(chǔ)量 服務(wù)年限 井田境界 井田周邊狀況 本井田北部以斷層 F48為界，南部以鄰 礦東榮二礦 為界，西以 － 600m標(biāo)高為界，東以煤層天然露頭為界。根據(jù)本區(qū)斷裂的一 規(guī)律，往往在大斷裂附近還有很多較小的斷裂，再者由于煤層走向變化大，還可 能有新的斷裂沒(méi)有控制，這些都需要在建井和生產(chǎn)過(guò)程中 給 予以注意。 對(duì)地質(zhì)勘探程度的評(píng)價(jià) ：井田儲(chǔ) 量以外，最后一次精查區(qū)內(nèi)又鉆了 238個(gè)孔， 萬(wàn)余米，基本上 搞清本井田的煤層賦存情況和主要的地質(zhì)構(gòu)造情況。 10 勘探程度及可靠 性 礦井總體設(shè)計(jì)確定，本井田包括精查區(qū)，東南部的一塊詳查區(qū)兩個(gè)區(qū)域，其井田的邊界范圍為北 起 F48斷層，南至井田邊界 ，西起 F9斷層 斷層，東至 煤層露頭線 。副產(chǎn)品可供動(dòng)力及民用。 磷：各煤層原煤磷的平均含量為 ～ ％，屬特低～低磷煤。 煤的有害成 分 灰分：本井田煤的灰分含量 (Ag)為 ～ ％，多屬中低灰分煤層。 元素分析 各煤層碳 (Cr)的平均含量為 ～ ％； (Or)的平均含量為 ～％ ； (Hr)的平均含量為 ～ ％ 。煤種主要為氣煤、 肥 煤次之，煤種在垂直方向上無(wú)明顯變化。 煤質(zhì) 、 牌號(hào)及工業(yè)用途 煤種及其變化 本礦井煤的揮發(fā)份一般大于 30％，屬低變質(zhì)煤?？箟簭?qiáng)度一般在 600～1100kg/cm2左右。 C。－ 400m 水平的平均地溫為 176。 本礦井的恒溫帶溫度為＋ 176。二氧 化 碳一般為 ～ ％，瓦斯成份及含量均很低。隨著開采深度的延伸，瓦斯涌出量大會(huì)給礦井的安全生產(chǎn)帶來(lái)一定的困難。亞粘土層和第三系泥巖、砂巖層。本井田最大涌水量為 279m3/h，正 常涌水量為 237 m3/h。隨著開采的不斷進(jìn)行，水的靜儲(chǔ)量逐漸消耗，礦井的涌水量將會(huì)逐漸減少，并趨于相對(duì) 穩(wěn) 定狀態(tài)。 地面水及各含水層之間的水力聯(lián)系 本井田煤系裂隙含水帶補(bǔ)給條件不好， 隔水性較弱 。 煤系裂隙含水帶：本含水帶是直接充水含水層。由 白玉巖、安同山巖及火成巖等組成。 m。水的主要補(bǔ)給來(lái)源是大氣降水及山區(qū)地下水。 第 三 系 裂 隙 透 水層：本井田廣泛發(fā)育，除山坡地區(qū)較薄外，其余均很厚。涌水量為 ～ L/S178。 ) 內(nèi)聚力 /C(MPa) 細(xì) 砂巖 20～ 200 4～ 25 35～ 50 8～ 40 粉砂 巖 10～ 100 2～ 20 30～ 40 4～ 30 8 井田內(nèi)水文地質(zhì)情況 井田內(nèi)各地段的水文地質(zhì)特征各有不同，現(xiàn)分述如下： 第三系孔隙含水層：在井田內(nèi)廣泛分布。詳見 下 表 13。煤層在井田中部，有煤層露頭，且煤質(zhì)也有風(fēng)化的傾向，在－ 10m標(biāo)高之上發(fā)育不穩(wěn)定，且局部不可采。 0 標(biāo)高之上局部不可采。 20煤層：該層在全井田大部分區(qū)域發(fā)育，煤層在斷層 F9之后，逐漸變薄，結(jié)構(gòu)單一，煤層厚度在 ～ ，平均厚度為 ，煤 層頂板為粉砂巖，底板為細(xì)砂巖。 18煤層：大部可采煤層，可采厚度 ～ ，平均 厚度 。 17煤層： 該煤層基本上全區(qū)發(fā)育，僅在井田南部的淺部局部不可采，煤層的開采厚度在 ～ 之間，平均厚度為 ，賦存較穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)屬?gòu)?fù)煤層，