【正文】 采區(qū)走向長(zhǎng)度3240米，采取中央上山，兩翼開采，每翼1620米。 工藝流程割煤→移架→推刮板輸送機(jī)→割煤本采區(qū)傾斜長(zhǎng)度為1686米，整個(gè)斜長(zhǎng)劃分為8個(gè)區(qū)段，其中最后一個(gè)區(qū)段傾斜長(zhǎng)度為216米，其余每個(gè)區(qū)段傾斜長(zhǎng)度均為210米。（2）工作面兩側(cè)巷道采用梯形斷面，錨桿支護(hù)。上下順槽采用絞接頂梁配合單體支柱支護(hù)，超前支護(hù)20m。運(yùn)煤方法工作面采用刮板輸送機(jī)運(yùn)煤，至運(yùn)輸平巷與膠帶輸送機(jī)搭接。割煤的工藝過(guò)程：（1）當(dāng)采煤機(jī)割至工作面端頭時(shí)，其后的輸送機(jī)槽已移近煤壁，采煤機(jī)機(jī)身處尚留有一段下部煤；（2）采煤機(jī)兩滾筒調(diào)換位置，前滾筒降下，后滾筒升起，沿輸送機(jī)彎曲段反向割入煤壁，直至輸送機(jī)直線段為止，然后將輸送機(jī)移直；（3）再調(diào)換滾筒上下位置，重新反向割煤至輸送機(jī)機(jī)頭處；（4）將三角煤割掉，煤壁移直后，再次調(diào)換上下滾筒，返程正常割煤。采煤機(jī)進(jìn)刀方式工作面端頭采煤機(jī)斜切進(jìn)刀，割三角煤。工作面采用采煤機(jī)采煤、裝煤，刮板輸送機(jī)運(yùn)煤，順槽使用轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)及可伸縮膠帶輸送機(jī)，切眼用液壓支架，頂板隨液壓支架的前進(jìn)而跨落。采煤方法選用采區(qū)式，走向長(zhǎng)壁采煤法，全部跨落法管理頂板。一次采全高采煤方法具有生產(chǎn)集中、工作面產(chǎn)量大、效率高、效益好、有利于防止煤層自燃發(fā)火等優(yōu)點(diǎn)。平均傾角6186。煤層傾角2186。煤層穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，火成巖對(duì)煤層干擾不大，全區(qū)穩(wěn)定可采。煤塵和自燃發(fā)火情況根據(jù)河北煤田地質(zhì)研究所對(duì)礦井2號(hào)、6號(hào)煤層煤塵爆炸性煤樣鑒定報(bào)告，％，％，％，無(wú)火焰長(zhǎng)度，鑒定結(jié)果為煤塵無(wú)爆炸性。/t。 煤質(zhì)情況表煤層煤種工業(yè)牌號(hào)硬度發(fā)熱量灰份揮發(fā)分活性炭硫份2貧煤PM18%6~11%73%%6貧煤PM19%7~12%70%% 開采煤層的瓦斯及煤塵情況瓦斯涌出量統(tǒng)計(jì)根據(jù)河北省煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)督管理辦公室文件《關(guān)于邯鄲礦業(yè)集團(tuán)公司2005年度礦井瓦斯等級(jí)鑒定的批復(fù)》冀煤安辦[2006]18號(hào)文，對(duì)本礦井的瓦斯鑒定結(jié)果：179。煤層主要是無(wú)煙煤，僅個(gè)別小塊段因與火成巖接觸出現(xiàn)天然焦。頂?shù)装鍘r性為粉砂巖。大部可采，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。采區(qū)所采煤層6煤，其煤層特征為：上距4號(hào)煤28m，為高變質(zhì)煤，為黑色～灰黑色，煤巖成分由鏡煤，亮煤、暗煤和絲炭組成。煤層頂?shù)装鍘r性為粉砂巖，局部頂?shù)装鍨榧?xì)粒砂巖。含夾矸12層，通常煤層下部含1層粉砂巖夾矸，～?！?采區(qū)煤層特征采區(qū)所采煤層2煤，其煤層特征為：位于1號(hào)煤之下，相距15～20m。供電系統(tǒng)高壓電纜由井底車場(chǎng)中央變電所——暗斜井——輔助運(yùn)輸大巷——軌道上山——采區(qū)變電所——運(yùn)輸機(jī)、移動(dòng)變電所等處壓氣和供水系統(tǒng)掘進(jìn)巖巷的鑿巖機(jī)和錨桿打眼機(jī)所用的空氣，采掘工作面、斜巷以及運(yùn)輸斜巷皮帶機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)所需的防塵噴霧用水，分別由地面（或井下）壓氣泵房和地面貯水池（或井下小水泵）以專用管路送至各個(gè)需要的地點(diǎn)。運(yùn)料系統(tǒng)副井——井底車場(chǎng)——暗斜井——階段輔助運(yùn)輸大巷——采區(qū)下部車場(chǎng)——軌道上山——采區(qū)中部車場(chǎng)——采區(qū)回風(fēng)平巷——采煤工作面副井——井底車場(chǎng)——輔助運(yùn)輸大巷——大巷掘進(jìn)工作面排矸系統(tǒng)采煤工作面——回風(fēng)平巷——采區(qū)中部車場(chǎng)——軌道上山——采區(qū)下部車場(chǎng)——輔助運(yùn)輸大巷——暗斜井——井底車場(chǎng)——副井提至地面運(yùn)輸大巷掘出的矸石直接到井底車場(chǎng)由副井提出。采用帶區(qū)式開采，主要運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸，輔助運(yùn)輸為齒軌車運(yùn)輸。通風(fēng)方式第一二階段采用對(duì)角式通風(fēng)，在井田開采后期由于通風(fēng)線路較長(zhǎng)，可以考慮在井田第三階段中央另開鑿后期風(fēng)井，服務(wù)第三水平。 m178。和 m178。 井底車場(chǎng)示意圖 主要開拓巷道輔助運(yùn)輸大巷和主要運(yùn)輸大巷基本在6號(hào)煤層底板，距6煤各10m布置,主要運(yùn)輸大巷鋪設(shè)混凝土底板，厚度100mm，輔助運(yùn)輸大巷鋪設(shè)混凝土底板，厚度200mm。8．等候硐室布置在副井井筒附近，有兩個(gè)通路與井底車場(chǎng)相連。6．井下火藥庫(kù)根據(jù)《設(shè)計(jì)規(guī)范》，火藥庫(kù)距主要井巷及硐室死亡距離符合規(guī)定要求。16）]/＝888m3故煤倉(cāng)容量設(shè)計(jì)為900m3煤倉(cāng)直徑:D=8m煤倉(cāng)高度：H=900/（D/2）2＝，取18m5．調(diào)度室和保健站調(diào)度室和保健站采用聯(lián)合布置，采用擴(kuò)散通風(fēng)，長(zhǎng)度5m，鋪設(shè)厚的混凝土地板或木地板。煤倉(cāng)容積：根據(jù)《規(guī)范》規(guī)定，大型礦井應(yīng)容納1～2h提升量，由于全礦和采區(qū)的作業(yè)制度不同，采區(qū)出煤為18h，凈提升時(shí)間為16h，應(yīng)在此基礎(chǔ)上加大煤倉(cāng)容量，煤倉(cāng)直徑3～8m。（2）不拐彎，不易發(fā)生堵倉(cāng)。3．管子道布置管子道為泵房通往井筒的斜巷道，布置在泵房的頂端，除設(shè)置排水管外，還可作安全出口，由井筒引入的電纜也由此進(jìn)入中央變電所，管子道傾角30度，中設(shè)人行階梯，高3m，179。水泵房尺寸：，高3m。2．中央水泵房和中央變電所中央水泵房和中央變電所聯(lián)合布置在車場(chǎng)繞道附近，分別有一條通道與井底車場(chǎng)連接。主副水倉(cāng)分別擔(dān)任一半的用水量，即每個(gè)水倉(cāng)擔(dān)任1652m3的用水量,單個(gè)水倉(cāng)長(zhǎng)度為1652/=133m。根據(jù)規(guī)程規(guī)定水倉(cāng)應(yīng)有主副兩個(gè)，主水倉(cāng)有效容積不小于4小時(shí)正常涌水量，即4134=1652m3。水倉(cāng)采用機(jī)械清理，射流泵清倉(cāng)，沉淀漿排泥。馬頭門布置見圖47：圖47 馬頭門 井底車場(chǎng)各硐室布置1．水倉(cāng)由兩個(gè)獨(dú)立的巷道組成,即主倉(cāng)和副倉(cāng)，當(dāng)一個(gè)清掃時(shí)另一個(gè)正常使用。 e——搖臺(tái)中心至對(duì)稱道岔連接的切線交點(diǎn)之間的距離，－。 ——從搖臂軸中心至單式阻車器輪擋面之間距離。副井采用雙罐籠提升，馬頭門線路的重車線的雙軌段上，需要裝設(shè)雙軌道單式阻車器，單式阻車器的作用是縮短重車進(jìn)罐距離，以減少進(jìn)罐時(shí)間，重車進(jìn)罐借助搖臺(tái)，設(shè)置有單復(fù)式阻車器。故馬頭門型式采用雙面斜頂式。由于本礦選用一套大罐籠5t雙層單車帶平衡錘，一套一個(gè)大罐籠5t雙層單車和一個(gè)小罐籠，一側(cè)進(jìn)，一側(cè)出。平曲線半徑1520m。經(jīng)計(jì)算，調(diào)車線長(zhǎng)度為L(zhǎng)=19++10= 軌型、道岔及曲線巷道參數(shù)。經(jīng)計(jì)算副井空、重車線長(zhǎng)度為L(zhǎng)=19++10=材料車線長(zhǎng)度 （）式中 L——材料車線長(zhǎng)度，m； N——容納的材料車數(shù)，輛；取19； —一個(gè)礦車帶緩沖器的長(zhǎng)度， m，緩沖器取100mm，故L1=（+）=；經(jīng)計(jì)算材料車線長(zhǎng)度為L(zhǎng)=19=調(diào)車線長(zhǎng)度 （） 式中 L——副井空、重車線長(zhǎng)度，m； m——列車數(shù)，列； n——每列車的礦車數(shù)，按列車組成計(jì)算確定，輛；取19 ——個(gè)礦車帶緩沖器的長(zhǎng)度， m，緩沖器取100mm，故=（+）=； N——電機(jī)車數(shù)，臺(tái)；取1 ——每臺(tái)電機(jī)車長(zhǎng)度，； ——附加長(zhǎng)度，一般取10m。主、副井空、重車線長(zhǎng)度的確定（1）主井空、重車線長(zhǎng)度由于井下煤的主要運(yùn)輸采用皮帶運(yùn)輸，故在此不計(jì)算。（2）影響選擇井底車場(chǎng)形式的因素① 井田開拓方式；② 大巷運(yùn)輸方式及礦井生產(chǎn)能力； ③ 地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng)；④ 不同煤種需分運(yùn)分提的礦井；本礦設(shè)計(jì)大巷選用卡軌車運(yùn)輸，井底車場(chǎng)采用刀式環(huán)形車場(chǎng)。由于風(fēng)井的深度較大，具體實(shí)施方案預(yù)算而得。礦井開采首采盤區(qū)時(shí)采用中央邊界式通風(fēng)，由主井，副井進(jìn)風(fēng)，南回風(fēng)井回風(fēng)。（5）矸石量占礦井產(chǎn)量的15%，由副井提升。（3）主井凈直徑7000mm，準(zhǔn)備兩對(duì)16t雙箕斗；副井凈直徑8000mm，裝備一套大罐籠5t雙層單車帶平衡錘，一套一個(gè)大罐籠5t雙層單車和一個(gè)小罐籠。設(shè)計(jì)依據(jù)（1），年工作日數(shù)為330天，全礦采用“四六”制作業(yè)，三班生產(chǎn)一班準(zhǔn)檢修，每日凈提升時(shí)間為16小時(shí)。圖47 回風(fēng)井井筒斷面井筒特征井 型井筒直徑井 深560m凈斷面積基巖段毛斷面積表土段毛斷面積一、 確定井底車場(chǎng)的形式井底車場(chǎng)是井筒附近聯(lián)結(jié)井筒和主要運(yùn)輸大巷的一組巷道和硐室的總稱，是聯(lián)結(jié)礦井提升和井下運(yùn)輸?shù)臉屑~，井下的煤炭和矸石通過(guò)井底車場(chǎng)運(yùn)到地面，地面的材料和設(shè)備通過(guò)井底車場(chǎng)運(yùn)到井下用料場(chǎng)所。井深560m，內(nèi)設(shè)玻璃鋼梯子間作為安全出口。,178。④井筒支護(hù)采用鋼筋現(xiàn)澆混凝土，表土段厚度為1000mm，基巖段500mm副井井筒斷面見圖46。罐道梁采用20b工字鋼。①副井井筒裝備采用剛性裝備（剛性罐道）,罐道梁采用工字鋼、通梁式布置，罐道與罐道梁的連接方式采用鋼軌連接，采用一套大罐籠5t雙層單車帶平衡錘，一套一個(gè)大罐籠5t雙層單車和一個(gè)小罐籠。④井筒支護(hù)采用鋼筋現(xiàn)澆混凝土，表土段厚度為800mm，基巖段500mm。②主井提升采用箕斗，用q=(ocaT)/(3600Nt1)求出一次提升量，再按松散煤的容重計(jì)算出松散體積，選擇兩對(duì)16t箕斗提升。 主立井位于礦井工業(yè)場(chǎng)地。礦井建設(shè)初期，先建主立井、副立井、和南回風(fēng)井，形成通風(fēng)回路，首采區(qū)進(jìn)行回采出煤。在經(jīng)濟(jì)比較時(shí)，作以下幾點(diǎn)說(shuō)明：1. 兩方案所有水平布置、階段上下山、采區(qū)內(nèi)部劃分及巷道布置均相同，故采區(qū)內(nèi)的運(yùn)輸、排水、通風(fēng)及巷道維護(hù)費(fèi)用相同，不做比較；2. 兩方案大巷布置數(shù)目及位置相同，均在煤層的底板巖層中掘進(jìn)，兩條煤層運(yùn)輸大巷，一條回風(fēng)大巷；3. 井筒大巷的輔助運(yùn)輸費(fèi)用均按占運(yùn)輸費(fèi)用的20%進(jìn)行估算；4. 主、副井及風(fēng)井布置在巖層中，維護(hù)費(fèi)用較低，故未對(duì)比其維護(hù)費(fèi)用的差別；5. 主、副運(yùn)輸大巷斷面大小不同，大巷維護(hù)費(fèi)用按平均維護(hù)費(fèi)用估算。（三）經(jīng)濟(jì)比較對(duì)技術(shù)比較后保留方案一和方案二進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，計(jì)算各方案不同項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用，包括基本建設(shè)費(fèi)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)。表土層較厚，施工技術(shù)復(fù)雜。井田內(nèi)煤層厚度大、傾角小、賦存穩(wěn)定、瓦斯涌出量小，涌水量小，立井的優(yōu)點(diǎn)不突出，而斜井的提升能力大的特點(diǎn)很適合大型礦井的需要。但是立井提煤采用箕斗提升，屬于間歇式提升，提煤能力比斜井帶式輸送機(jī)提升能力小。方案一采用主立井開拓，不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然條件的限制，在采深相同的的條件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力較大，尤其對(duì)輔助提升特別有利。經(jīng)過(guò)以上技術(shù)分析、比較，綜合考慮，方案二優(yōu)于方案三，選擇主斜井，副立井一水平開拓暗斜井延深。方案二與方案三相比，多開一條副立井，立井井筒長(zhǎng)度短，提升速度快，輔助提升能力大，通風(fēng)線路短，阻力小，管線長(zhǎng)度小，通過(guò)松散層、富含水層、流沙層施工技術(shù)簡(jiǎn)單。方案二和方案二單水平延深都采用斜井延深，兩方案不同之處在于：方案二采用主斜井、副立井開拓，方案三采用雙斜井開拓。第一水平標(biāo)高260m，井筒落底后直接做運(yùn)輸大巷沿運(yùn)輸大巷做盤區(qū)上山。圖43 雙立斜井兩水平開拓，暗斜井延深該方案主副井都采用斜井開拓，主井采用新型膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸，副井采用串車運(yùn)輸，可以確定傾角也為25176。副立井同前。方案二:主斜井、副立井單水平開拓。圖41 雙立井單水平開拓該方案主、副井均為立井開拓方式，布置在井田的中上部，水平標(biāo)高300m。 方案比較（一）方案的提出及說(shuō)明據(jù)以上論述和現(xiàn)有的生產(chǎn)開采及設(shè)備水平，提出以下四種技術(shù)上可行的方案。為便于在巷道交叉時(shí)架設(shè)風(fēng)橋等構(gòu)筑物，主運(yùn)輸大巷比輔助運(yùn)輸大巷低3~5m掘進(jìn)。故礦井開拓大巷布置兩層煤之下的巖層中，兩層煤分別留大巷煤柱護(hù)巷。 主要開拓巷道，4號(hào)煤層平均厚度為3m，兩層煤間距40m。第一階段上下山開采部分可劃為三個(gè)雙翼采區(qū)，第二階段上下山可分別劃為三個(gè)雙翼采區(qū)。西部一般為10度，屬于緩傾斜煤層，可采用走向長(zhǎng)壁采煤法開采或者傾向長(zhǎng)壁采煤法開采。為近水平煤層，故設(shè)計(jì)為單水平開采，盤區(qū)式開采。~10176。工業(yè)場(chǎng)地的形狀和面積：，確定地面工業(yè)場(chǎng)地的占地面積為30公頃，形狀為矩形，長(zhǎng)邊平行于井田走向，長(zhǎng)為600m，寬為500m。井筒特征見表。由后續(xù)設(shè)計(jì)知，本礦井采用雙立井開拓，設(shè)計(jì)初期開鑿南一風(fēng)井，為了滿足后續(xù)開采需要，會(huì)繼續(xù)開鑿北二風(fēng)井，共計(jì)4個(gè)立井。同時(shí)根據(jù)本井田具體的條件，兩個(gè)斜井也可以滿足井田運(yùn)輸?shù)囊?，在本礦井設(shè)計(jì)中，將南部邊界風(fēng)井和主、副井作為礦井的初期工程。因此，如果本礦井設(shè)計(jì)采用立井設(shè)計(jì)，則需要設(shè)計(jì)主井、副井和回風(fēng)立井。三、井筒數(shù)目的確定根據(jù)目前的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件，如果采用立井開拓時(shí)，立井的數(shù)目至少在兩個(gè)以上。在傾斜方向上：井筒位置選在井田傾向中部偏上的位置，可以避免布置在井田淺部煤層開拓時(shí)形成的過(guò)長(zhǎng)石門，縮短建井期，也可以避免布置在井田深部所造成的工業(yè)廣場(chǎng)壓煤過(guò)多。井筒位置還應(yīng)使井底車場(chǎng)有較好的圍巖條件，便于大容積硐室的掘進(jìn)和維護(hù)。因此，井筒應(yīng)可能不通過(guò)或少通過(guò)流沙層、較厚的沖積層及較大的含水層。（3）對(duì)掘進(jìn)與維護(hù)有利的井筒位置為使井筒的開掘和使用安全可靠，減少其掘進(jìn)的困難及便于維護(hù)，應(yīng)使井筒通過(guò)的巖層及表土具有較好大的水文、圍巖和地質(zhì)條件。井筒設(shè)在井田中部，可使石門總長(zhǎng)度最短、沿石門的運(yùn)輸工作量??；井筒設(shè)在淺部時(shí)，總的石門工程量雖然稍大，但初期（第一水平）工程量較及投資較少，建井期較短；井筒設(shè)在深處的初期工程量最大，石門總長(zhǎng)度和沿石門的運(yùn)輸工作量也較大，但如煤系基底有含水特大的巖層，不允許井筒穿過(guò)時(shí)，它可以延伸井筒到深部，對(duì)開采井田深部及向下擴(kuò)展有利；而在淺、中位置，井筒只能打到一、二水平，深部需用暗井或暗斜井開采，生產(chǎn)系統(tǒng)較復(fù)雜，環(huán)節(jié)較多。從而使礦井建設(shè)投產(chǎn)后有可能的儲(chǔ)量和較好的開采條件，以便迅速達(dá)到設(shè)計(jì)能力。如井筒偏于一側(cè)，一翼過(guò)早采完，然后產(chǎn)量集中于另一側(cè)，將使運(yùn)輸，通風(fēng)過(guò)于集中，采煤掘進(jìn)互相干擾，甚至影響全礦生產(chǎn)。如要降低風(fēng)壓，就要增加巷道斷面，增加掘進(jìn)工程量。井田偏于一側(cè)時(shí)，一翼通風(fēng)距離較長(zhǎng)，風(fēng)壓較大。當(dāng)井田儲(chǔ)量呈不均勻分布時(shí)，應(yīng)在儲(chǔ)量分布的中央，以此形成兩翼儲(chǔ)量比較均勻的雙翼井田，應(yīng)盡量避免井筒偏于一側(cè)。（7）井底車場(chǎng)及主要硐室盡量布置在較穩(wěn)定的巖層中，便于硐室的開掘和維護(hù)。（5）井筒應(yīng)盡量避免穿過(guò)流沙層、含水層、較厚的沖擊層，有煤和瓦斯