【正文】 目前我國(guó)大。② 操作安全，符合有關(guān)規(guī)范、規(guī)程的要求；③ 車場(chǎng)井巷工程量小，建設(shè)投資省，便于維護(hù)，成產(chǎn)成本低。傾角/186。26 / 182圖 回風(fēng)立井?dāng)嗝娌贾脠D 表 風(fēng)井井筒特征表 井型 120 萬(wàn) t 基巖段毛斷面積 井筒直徑 5m 表土段毛斷面積 井深 180m井筒凈斷面積 井壁結(jié)構(gòu)與井筒支護(hù)形式混凝土砌碹厚度350mm，充填混凝土厚度 50mm。24 / 182圖 主立井?dāng)嗝娌贾脠D表 2. 11 主井井筒特征表 井型 120 萬(wàn) t 提升容器 一對(duì) 12t 長(zhǎng)形箕斗井筒直徑 提升機(jī) 多繩摩擦提升機(jī)井深 690m井筒凈斷面積 基巖段毛斷面積 m 2表土段毛斷面積 2井壁結(jié)構(gòu)與井筒支護(hù)形式表土和風(fēng)化基巖段素混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度 500mm，基巖段混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度 350mm。主井擔(dān)負(fù)全礦的煤炭提升任務(wù)。根據(jù)本礦井的設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力，參考《井筒斷面圖集》 ，確定各井筒的斷面尺寸如圖 2—4，2—5，2—6 所示。井筒的掘進(jìn)直徑由井筒靜直徑與井筒永久支護(hù)厚度決定。各裝備的布置情況見(jiàn)井筒平面圖(4) 井筒靜直徑主要根據(jù)提升容器的大小和數(shù)量、井筒裝備、井筒布置和各個(gè)安全間隙來(lái)確定。提升容器的規(guī)格祥見(jiàn)后面第八章的有關(guān)內(nèi)容(3) 井筒裝備立井井筒裝備包括：罐道梁、罐道、梯子間、管路電纜間、過(guò)卷裝置以及井口和井底的金屬支撐結(jié)構(gòu)。(2) 提升容器的選擇主井提升容器的選擇是由井筒用處、井筒深度、礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量和提升機(jī)類型決定的。即：雙立井單水平開(kāi)拓。表 28 各方案粗略估算費(fèi)用表表 古城礦開(kāi)拓方案基建費(fèi)比較表項(xiàng)目 名稱 數(shù)量/個(gè) 長(zhǎng)度/m 單價(jià)/元/m 費(fèi)用/萬(wàn)元21 / 182 立井開(kāi)鑿 1 700+10 斜井開(kāi)鑿 1 1150 立井井底車場(chǎng) 1 1000 斜井井底車場(chǎng) 1 800 石門(mén)開(kāi)鑿 2 800+480 大巷開(kāi)鑿 4 5500 方案二主斜副立井單水平開(kāi)拓小計(jì) 方案一 立井開(kāi)鑿 2 700+10 立井延伸 0 0 0 0立井井底車場(chǎng) 1 1000 石門(mén)開(kāi)鑿 2 1300+50 大巷開(kāi)鑿 4 5500 立井單水平開(kāi)拓小計(jì) 斜井開(kāi)鑿 2 1150 延伸暗斜井開(kāi)鑿 0 0 0 0立井井底車場(chǎng) 0 0 0 0斜井井底車場(chǎng) 1 800 石門(mén)開(kāi)鑿 2 800+480+557 大巷開(kāi)鑿 4 5500 方案三斜井單水平開(kāi)拓小計(jì) 立井開(kāi)鑿 2 700+10 立井延伸 2 450 立井井底車場(chǎng) 2 1000 石門(mén)開(kāi)鑿 2 1300+50+557 大巷開(kāi)鑿 6 5500 方案四立井兩水平開(kāi)拓小計(jì) 表 古城礦開(kāi)拓方案運(yùn)輸費(fèi)比較表項(xiàng)目 名稱 系數(shù) 運(yùn)量(t) 運(yùn)程（km） 單價(jià)(元/) 費(fèi)用(萬(wàn)元)立井提升 一水平 4000 大巷運(yùn)輸 一水平 4000 方案二石門(mén)運(yùn)輸 一水平 4000 22 / 182表 古城礦開(kāi)拓方案各費(fèi)用匯總表 項(xiàng)目 基建費(fèi)(萬(wàn)元) 運(yùn)輸費(fèi)(萬(wàn)元) 合計(jì)(萬(wàn)元) 百分比方案一 100%方案二 %方案三 %方案四 % (3) 綜合比較從以上經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較來(lái)看：方案 2 雖然比方案 1 的生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)單一些，初期建井費(fèi)也比方案 1 便宜，因此可認(rèn)為方案 2 在技術(shù)方面不相上下，但方案 1 在經(jīng)濟(jì)方面要明顯占有優(yōu)勢(shì)。方案四井筒位于井田邊界，由于井田利用部分井田邊界煤柱，減少部分壓煤，但井田中央煤層距地表距離大，井筒長(zhǎng)，基建費(fèi)用多，經(jīng)過(guò)以上技術(shù)分析、比較，再結(jié)合粗略估算費(fèi)用結(jié)果在方案二、四中選擇方案二：主斜副井單水平開(kāi)拓。方案二、四主要區(qū)別在副井筒形式不同，以及設(shè)計(jì)的井筒位置。井田內(nèi) 3煤層厚度大、傾角小、賦存穩(wěn)定，涌水量小，立井的優(yōu)點(diǎn)突出，選用大箕斗提升能力大很適合 的中型礦井的需要。方案一、三主井井筒形式不同。礦井生產(chǎn)能力大。地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，井田走向短。綜合立井和斜井兩者缺點(diǎn)。缺點(diǎn)井筒施工復(fù)雜，裝備復(fù)雜，基建投資大，井筒延伸困難井身長(zhǎng)，通過(guò)井筒各種管線長(zhǎng)，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用高，維護(hù)難，掉轉(zhuǎn)提升能力小，對(duì)地質(zhì)條件適應(yīng)性差。最簡(jiǎn)單的開(kāi)拓方式技術(shù)經(jīng)濟(jì)最有利，主運(yùn)環(huán)節(jié)設(shè)備少，地面工業(yè)廣場(chǎng)簡(jiǎn)單，水可自流，無(wú)水倉(cāng)施工條件好，掘進(jìn)速度快。優(yōu)點(diǎn)井身短，通過(guò)井筒的各種管線長(zhǎng)度小，提升速度快機(jī)械化程度高，對(duì)輔助提升有利，人員提升快，井筒斷面大，通風(fēng)阻力小，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用低，有利于井筒維護(hù)，實(shí)用性強(qiáng)，技術(shù)可靠，不受煤塵瓦斯水文等限制。表土層薄無(wú)流沙層傾角較小，地形復(fù)雜。如圖 23390+05102530450605708590105120+05102530450605708590105120+05102530450605708590105120+0510253045060570859010512390+05102530450605708590105120+05102530450605708590105120+05102530450605708590105121205109508750605403502150+19 / 182圖 井筒開(kāi)拓方式比較圖表 井筒開(kāi)拓方式比較圖井筒形式 立井開(kāi)拓 斜井開(kāi)拓 平硐開(kāi)拓主立副斜井開(kāi)拓煤層條件埋藏深、表土厚為緩傾斜煤層。18 / 182如圖 22方案二：主斜副立井單水平開(kāi)拓斜井提升運(yùn)輸能力大，立井輔助運(yùn)輸能力大，為此提出主井采用斜井開(kāi)拓，副井采用立井開(kāi)拓，大巷布置在巖層中，沿底板掘進(jìn)，局部半煤巖及巖巷，如圖 23方案三：斜井單水平開(kāi)拓（井筒位于井田中央）主、副井井筒均為斜井開(kāi)拓，布置與井田中央，大巷布置在巖層中沿底板掘進(jìn)，局部半巖及巖巷。5) 方案比較方案一：立井單水平開(kāi)拓主、副井筒均為立井，布置在井田中央，只設(shè)一個(gè)水平。緩傾斜煤層，為實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效，要求巷道布置系統(tǒng)力求簡(jiǎn)單，掘進(jìn)工程量要少，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中帶區(qū)布置與帶區(qū)布置各自的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件分析比較可知本礦井采用帶區(qū)式開(kāi)采優(yōu)勢(shì)明顯，故設(shè)計(jì)為帶區(qū)式開(kāi)采。 后期開(kāi)采690 標(biāo)高以下煤層為下山開(kāi)采。4) 階段參數(shù)確定井田主采煤層為 3 號(hào)煤層，把礦井設(shè)計(jì)成一個(gè)大的帶區(qū)，期間有一大斷層，但對(duì)開(kāi)采的影響不是很嚴(yán)重。采用抽出式負(fù)壓通風(fēng)方式。由于礦井走向長(zhǎng)度和傾向長(zhǎng)度相差不大，而且礦井開(kāi)采深度不大，故采用中央并列式通風(fēng)。要保證井筒、井底車場(chǎng)及硐室位于穩(wěn)定的圍巖中，應(yīng)使井筒盡量不穿17 / 182過(guò)或少穿過(guò)流沙層、較大的含水層、較厚沖積層、斷層破碎帶、煤與瓦斯突出煤層、較軟煤層及高應(yīng)力區(qū)。2) 確定井筒形式、數(shù)目、位置、坐標(biāo)(1) 井筒形式的選擇：根據(jù)本礦井的實(shí)際情況：表土層平均厚 100；區(qū)內(nèi)地勢(shì)平坦；煤層埋深較小，淺部埋深100m。(3) 可采煤層為 3 號(hào)煤平均厚度 5m。 井田開(kāi)拓的基本問(wèn)題1) 地質(zhì)條件對(duì)開(kāi)采的影響礦井開(kāi)拓方式按井筒傾角不同分為平硐、斜井、立井三種形式，按井筒形式分為單一開(kāi)拓和綜合開(kāi)拓本井田開(kāi)拓方式的選擇，主要考慮到以下幾個(gè)因素：(1) 本井田煤層埋藏深度中等，煤層淺處在100m，最深處到1150m。 井田開(kāi)拓 井田開(kāi)拓是在總體設(shè)計(jì)已經(jīng)劃定的井田范圍內(nèi)，根據(jù)精查地質(zhì)報(bào)告和其它補(bǔ)充資料，具體體現(xiàn)在總體設(shè)計(jì)合理原則，將主要巷道由地表進(jìn)入煤層，為開(kāi)采水平服務(wù)所進(jìn)行的井巷布置和開(kāi)掘工程。(4) 儲(chǔ)量條件校核規(guī) 范 規(guī) 定 ， 礦 井 的 設(shè) 計(jì) 生 產(chǎn) 能 力 應(yīng) 與 礦 井 的 儲(chǔ) 量 相 適 應(yīng) ， 以 保 證 足夠 的 服 務(wù) 年 限 。工 作 面 采 用 抽 出 式 通 風(fēng) 方 式 ， 經(jīng) 通 風(fēng) 設(shè) 計(jì) 表 明 ： 通 風(fēng) 滿 足 要 求 。 井 底 車 場(chǎng) 調(diào) 車 和 通 過(guò) 能 力 均 能 滿 足 要 求 ， 各 輔 助 生 產(chǎn)環(huán) 節(jié) 都 能 滿 足 要 求 ， 不 會(huì) 影 響 生 產(chǎn) 能 力 。 大 巷 采 用 強(qiáng) 力礦 井 設(shè) 計(jì) 生 產(chǎn)能 力 /萬(wàn) ta礦 井 設(shè) 計(jì) 服 務(wù)年 限 第 一 水 平 設(shè) 計(jì) 服 務(wù) 年 限 /a煤 層 傾 角 25煤 層 傾 角4煤 層 傾 角60及 以 上 351249087各 省 自 定 0 32505 16 / 182膠 帶 輸 送 機(jī) 運(yùn) 煤 ， 運(yùn) 輸 能 力 也 能 達(dá) 到 要 求 ， 且 機(jī) 械 化 程 度 高 。(2) 輔助生產(chǎn)系統(tǒng)能力校核本 設(shè) 計(jì) 的 礦 井 為 中 型 礦 井 ， 開(kāi) 拓 方 式 為 雙立井單水平開(kāi)拓。 地 質(zhì) 結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn) 單 ， 易 于 采 用 放 頂 煤 開(kāi) 采 。本礦井設(shè)計(jì)為立井單水平上下山開(kāi)拓， 第一水平的服務(wù)年限就是全礦井的服務(wù)年限。由上式計(jì)算得出礦井服務(wù)年限的服務(wù)年限為 64a。礦井服務(wù)年限的計(jì)算公式： KAk??ZT 式 （）式中 T——為水平服務(wù)年限，a。水平的服務(wù)年限根據(jù)礦井實(shí)際的地層和煤層特征，本礦井主采 3煤，賦存穩(wěn)定。結(jié)合本礦實(shí)際和當(dāng)前技術(shù)水平，為了更好的發(fā)揮煤炭資源的經(jīng)濟(jì)效益，采用綜合機(jī)械化采煤放頂煤的采煤工藝。礦井沼氣相對(duì)涌出量為:～ /t,絕對(duì)涌出量為3m～ /min；二氧化碳相對(duì)涌出量為 ～ /t，絕對(duì)涌出量為3m3～ /min。3 煤平均厚度 5m，根據(jù)煤 9鐵箱試驗(yàn)結(jié)果，煤的結(jié)焦性能較差，塊度小，抗碎性及抗磨性能較差，不適于單獨(dú)煉焦之用，但可以考慮作配焦用煤；煤的焦油含量較高，屬富油煤～高油煤，可考慮煤的綜合利用。2）礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和服務(wù)年限礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定主要考慮了以下幾點(diǎn)：(1) 生產(chǎn)強(qiáng)度與地質(zhì)條件的符合，本礦井地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，儲(chǔ)量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，煤層屬于厚煤層；(2) 礦井生產(chǎn)能力與工業(yè)儲(chǔ)量符合《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求；(3) 根據(jù)煤炭市場(chǎng)需求情況，本礦井的煤質(zhì)屬于政府調(diào)節(jié)煤種；礦井生產(chǎn)能力主要根據(jù)礦井地質(zhì)條件、煤層賦存情況、開(kāi)采條件、設(shè)備供應(yīng)及國(guó)家需煤等因素確定。這種作業(yè)形式，即可增加采煤時(shí)間，又可以保障機(jī)器有充分的檢修時(shí)間，更適用于綜采工作面。礦井日凈提升時(shí)間確定為 14h。13 / 182表 工業(yè)場(chǎng)地占地指標(biāo) 煤柱損失量/Mt煤柱名稱井田邊界斷 層工業(yè)廣場(chǎng)3 號(hào)煤1總 計(jì) 礦井可采儲(chǔ)量的計(jì)算公式如下： （）CPZgk*)(??式中： ——礦井可采儲(chǔ)量，萬(wàn) t；k ——礦井工業(yè)儲(chǔ)量，g萬(wàn) t；P——永久煤柱損失煤量，萬(wàn) t；C——帶區(qū)采出率。經(jīng)計(jì)算井田境界煤柱為（3） 斷層煤柱井田范圍內(nèi)有一條斷層，斷層煤柱在斷層兩側(cè)各留 30m。本礦井型 120 萬(wàn) t/a，確定工業(yè)廣場(chǎng)占地面積為 公頃，工業(yè)廣場(chǎng)的表 工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)井 型（萬(wàn) t/a） 占地面積指標(biāo)（公頃/10 萬(wàn) t）240 及以上 120180 4590 930 經(jīng)計(jì)算，工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱為 。；③維護(hù)帶寬度：工業(yè)廣場(chǎng)維護(hù)帶 15m；風(fēng)井場(chǎng)地 20m,村莊 10m，其它15m。、δ75176。巖層移動(dòng)角為 β68176。表 煤柱留設(shè)方法 名 稱 留 設(shè) 方 法工業(yè)廣場(chǎng) 根據(jù)《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱與壓煤開(kāi)采規(guī)程》第 72 條：工業(yè)廣場(chǎng)維護(hù)帶寬度為 30mMtmsZg ???????12 / 182井田邊界 邊界煤柱 50m斷 層 斷層煤柱每側(cè) 30m大 巷 大巷煤柱每側(cè) 30m1）各類永久煤柱留設(shè)寬度及其依據(jù)①工業(yè)場(chǎng)地、井筒留設(shè)保護(hù)煤柱；②各類保護(hù)煤柱按垂直斷面法或垂線法確定。P2=995043*5*斷層留設(shè)的煤柱為 30m；斷層長(zhǎng) 526m。；靠資料統(tǒng)計(jì)，井田邊界內(nèi)可靠的網(wǎng)格網(wǎng)數(shù)目為 72 個(gè)（網(wǎng)格面積為500m500m） () 所以，礦井工業(yè)儲(chǔ)量一般即 A+B+C 級(jí)儲(chǔ)量為：。每個(gè)經(jīng)緯網(wǎng)方格的面積為 S=500500=250000mm2，煤的容重取。礦井的工業(yè)儲(chǔ)量根據(jù)經(jīng)緯網(wǎng)網(wǎng)格法來(lái)計(jì)算。礦井工業(yè)儲(chǔ)量的計(jì)算礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指在井田范圍內(nèi)，經(jīng)過(guò)地質(zhì)勘探，煤層厚度與質(zhì)量均合乎開(kāi)采要求，地質(zhì)構(gòu)造比較清楚，目前可供利用的可列入平衡表內(nèi)的儲(chǔ)量。硫份大于 3%的煤層儲(chǔ)量列入平衡表外的儲(chǔ)量；④儲(chǔ)量計(jì)算厚度：夾石厚度不大于