【正文】 對(duì)方案一，方案二技術(shù)上均滿足開采條件，也可達(dá)到儲(chǔ)量要求，現(xiàn)從經(jīng)濟(jì)上比較兩方案的可行性：如下表：深 度（M）斷 面（M2）工程量（M3）單 價(jià)(元/10M）費(fèi) 用方案一主 井表土段1303624802559630600基巖段 2708154350109452700副 井表土段13042248844810613760基巖段 27595043969010914750石 門1571915169742664918總計(jì)2742143276728方案二主 井表土段1303624802559630600基巖段2708154350109452700副 井表土段13042248844810613760基巖段27095043969010914750石 門3544319169746008796總計(jì)2982546620606表433 初期基建費(fèi)及工程量表434 二水平基建費(fèi)及工程量長度（M）斷面（M2）工程量（M3）單價(jià)（元/10M）費(fèi)用方案一主井延伸1504530350105251500副井延伸1505280396905953500石 門74490771697412628656總計(jì)1888723833656方案二主暗斜井 150 58099182806016274800副暗斜井 15058099182806016274800石 門68283211697411576268總計(jì)2815744125868表434 排水費(fèi)用比較表項(xiàng)目方案涌水量m3/h單價(jià)/費(fèi)用 /萬元合計(jì)。 開拓方案經(jīng)濟(jì)比較本井田走向約7千米，傾向約2千米。因此，方案一、二較方案四技術(shù)上又可行。但由圖可知：方案四中石門的距離太長，對(duì)于掘進(jìn)設(shè)備，費(fèi)用都有很高的要求。方案一、二、四均屬技術(shù)上可行，總體上看方案二、四比方案一總投資高，但是方案二、四初期工程量小，礦井投產(chǎn)早見效快，生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用也可能要略低一些。2．井田南部下山開采需設(shè)下山水倉。2． 提升環(huán)節(jié)少，便于以后擴(kuò)大產(chǎn)量。，工程量大。，對(duì)生產(chǎn)干擾少。方案2將主、副井井筒打在井田的中央，用暗斜井延伸第二水平。1. 井田兩翼儲(chǔ)量均勻、運(yùn)輸通風(fēng)、供電、壓風(fēng)等較有利。 方案一，方案二，方案三與方案四的不同之處在于井筒位置選的不同，主要是取決于礦井的地質(zhì)條件，水文條件，以及工業(yè)廣場的位置，和對(duì)井田范圍內(nèi)采取劃分，運(yùn)輸量的盡量減少的考慮。 方案一，方案二，方案三種則是在開采水平相同的情況下，所選的開拓方式不同。_各方案剖面圖如圖421： 開拓方案技術(shù)比較 如上所述的四個(gè)方案中，方案一，方案二，方案四均是兩個(gè)水平開采，與方案三的主要區(qū)別是開采水平不同，以及有下山開采過程。方案4：用立井兩水平進(jìn)行開拓。將主副井筒打在井田中央處，采用上下山開采單水平。方案3：考慮煤賦存比較穩(wěn)定，煤層傾角不大，井田范圍較小，生產(chǎn)系統(tǒng)簡單，可采用單水平上、下山開采的方案。方案2：用立井一水平暗斜井延伸二水平進(jìn)行開拓。方案1：用立井雙水平進(jìn)行開拓。本礦井采用一正一副兩個(gè)井筒，邊界開鑿風(fēng)井，作為回風(fēng)使用兼作安全出口。各水平可采儲(chǔ)量及服務(wù)年限如下:第一水平:可采儲(chǔ)量:7464萬t，服務(wù)年限：第二水平：可采儲(chǔ)量:14868萬t，服務(wù)年限：70a階段主要參數(shù)如下表：表431 階段主要參數(shù)水平階段斜長/m水平垂高/m水平實(shí)際出煤/萬t服務(wù)年限/年70170025074643520026002001486470說明水平實(shí)際出煤量為階段內(nèi)可采儲(chǔ)量， 開拓方案的確定云山礦地形平坦，地面標(biāo)高為+300m，不適宜采用平硐開拓；井田范圍內(nèi)煤層處于+90—410m層位，開采深度較大，不適宜完全采用斜井開拓。但階段斜長過大又會(huì)使一部分生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)相應(yīng)增加。我國大多數(shù)礦井過去設(shè)計(jì)采用的階段高度偏小，水平儲(chǔ)量不足，造成接替緊張，增加了后期總工程量，使管理復(fù)雜化。水平儲(chǔ)量：一水平7464萬噸；二水平14864萬噸；服務(wù)年限：；二水平70年。用盤區(qū)石門溜煤眼開采時(shí)，盤區(qū)斜長可按具體條件確定。水平或近水平煤層，階段高度的計(jì)算已無實(shí)際意義，應(yīng)按水平運(yùn)輸大巷兩側(cè)盤區(qū)上、下山長度決定水平開采范圍的大小，并要保證水平服務(wù)年限。根據(jù)煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造煤層傾角不同對(duì)階段高度影響較大。根據(jù)煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定,為使每個(gè)開采水平有足夠的儲(chǔ)量服務(wù)年限,可按下式計(jì)算必須的階段高度。本礦井采用風(fēng)硐平行與安全出口的布置方式，如圖434示： 圖434： 風(fēng)井井筒斷面（1:50） 開采水平的設(shè)計(jì) 水平高度的確定1. 根據(jù)水平服務(wù)年限 合理的開采水平垂高應(yīng)以合理的階段垂高（斜長）為前提，并使開采水平有合理的服務(wù)年限，有利于礦井水平和采區(qū)的接替，還要有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。因此，風(fēng)井井筒內(nèi)應(yīng)設(shè)置梯子間井口布置包括、安全出口及風(fēng)硐等。梯子間尺寸M、S、T根據(jù)梯子間、管道間布置，可按下列公式計(jì)算M=600+600+m+b2/2=1302mm （） 式中： 600兩梯子中心距，mm； 600梯子中心到壁板距離加另一梯子中心到井壁距離，mm； m梯子間隔板總厚度，金屬梯子間m=77mm；如圖433所示，左側(cè)布置梯子間，右側(cè)布置管路，取T=350mm，因此，S=1600T=1250mm。井筒斷面的布置，既要滿足井筒內(nèi)的提升容器等設(shè)備布置的要求，又要力求縮小井筒斷面，簡化井筒裝備，以達(dá)到節(jié)約材料和投資的目的。（3）副井井筒斷面應(yīng)根據(jù)選定提升容器與井筒裝備的類型來布置。（2）副井提升設(shè)備采用罐籠，根據(jù)礦車規(guī)格和《設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)要求驗(yàn)算，選用GLS——3*1/2型多繩提升罐籠。圖432中，M、S、T與罐籠井筒一樣，取決于梯子間的布置和結(jié)構(gòu)尺寸。罐道梁中心線間距，可用下式求得： H=a+2h+S0=1870mm （）式中： a兩側(cè)罐道之間間距，1400mm； h鋼軌罐道高度，180mm； S0罐道與罐道梁連接處凹槽墊板寬度，110mm。（3）主井提升采用箕斗，用q=Q*C*T*α/(3600*N*t1)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9噸箕斗。專門用作提升煤的容器，通常選用箕斗；用作升降人員，材料，設(shè)備和提升矸石的容器都選用罐籠。主井：（1）主井井筒裝備采用剛性裝備（剛性罐道）,主井罐道梁采用工字鋼、山形式布置，罐道與罐道梁的連接方式采用鋼軌連接。因此，本礦井設(shè)計(jì)為三個(gè)井筒即：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，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)形成的過長石門，縮短建井期，也可以避免布置在井田深部所造成的工業(yè)廣場壓煤過多。井筒位置還應(yīng)使井底車場有較好的圍巖條件，便于大容積硐室的掘進(jìn)和維護(hù)。因此，井筒應(yīng)可能不通過或少通過流沙層、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)，一翼過早采完，然后產(chǎn)量集中于另一側(cè)，將使運(yùn)輸，通風(fēng)過于集中，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，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)盡量避免穿過流沙層、含水層、較厚的沖擊層，有煤和瓦斯突出危險(xiǎn)的煤層。（3）要充分利用地形，少占地，少壓煤。二、 井筒位置的確定選擇井筒的位置應(yīng)考慮如下原則：（1）初期開采條件有利，儲(chǔ)量可靠，井巷工程量省，建井工期短。故可以采用立井開拓或者斜井開拓。主要缺點(diǎn)是立井井筒施工技術(shù)復(fù)雜，需用設(shè)備多，要求有較高的技術(shù)水平，井筒裝備復(fù)雜，掘進(jìn)速度慢，基本建設(shè)投資大。缺點(diǎn)是：斜井井筒長，輔助提升能力小，提升深度有限；通風(fēng)路線長，阻力大，管線長度大；斜井井筒通過富含水層、流沙層，施工技術(shù)復(fù)雜。本井田不符合上述條件，不能采用平硐開拓方式。一般情況下，平硐最簡單，斜井次之，立井最復(fù)雜。田內(nèi)含水層自下而上有奧灰強(qiáng)含水層，厚度大，富水性較強(qiáng)；大青灰?guī)r含水層厚度5~6m，為較強(qiáng)含水層；，為較強(qiáng)含水層；野青灰?guī)r含水層含水性差，一般不含水；，含水性弱到中等；上石盒子組細(xì)砂巖以上含水層厚度大于100m，雖含水性不強(qiáng)，但靜儲(chǔ)量比較大。地層傾角一般2～15176。斷裂方向以北北東－及北東向最為發(fā)育，以高角度正斷層為主，將礦區(qū)切割成若干小型的地壘、地塹和斷塊?！?，平均厚度100m。 井田開拓概述 地質(zhì)地形概述云山礦井位于太行山東麓山前丘陵地帶，武安盆地的西部，屬山間平原地貌，地形微向東傾斜，地勢北高南低，北部呈階地式增高，最高標(biāo)高達(dá)+，南部地勢低緩，最低標(biāo)高為+。要適合當(dāng)前國家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機(jī)械化、綜掘機(jī)械化、自動(dòng)化創(chuàng)造條件。必須貫徹執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。合理集中開拓部署，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。在解決開拓問題時(shí)，應(yīng)遵循下列原則：貫徹執(zhí)行國家有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策，為早出煤、出好煤、高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件。合理確定礦井通風(fēng)、運(yùn)輸及供電系統(tǒng)。確定礦井開采程序，做好開采水平的接替。合理確定開采水平的數(shù)目和位置。合理的開拓方式需要對(duì)技術(shù)可行的幾種開拓方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較才能確定。 第四章 井田開拓井田開拓是指在井田范圍內(nèi)，為了采煤，從地面向地下開拓一系列巷道進(jìn)入煤體，簡歷礦井提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水和動(dòng)力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)。600及以上8040——300～5007035——120～2406030252045～90502520159～30各省自定 礦井工作制度根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定，確定礦井設(shè)計(jì)年工作日330d，工作制度采用“四六制”，每天四班作業(yè)，三班生產(chǎn)，一班檢修，每班工作6h?！?5176。 我國各類井型的礦井和第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（萬t/a）礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限（a）第一開采水平服務(wù)年限（a）煤層傾角25176。礦井采用分區(qū)式通風(fēng)，設(shè)兩條回風(fēng)大巷，東區(qū)、西區(qū)各布置一個(gè)風(fēng)井，可以滿足通風(fēng)需要（暫定）。通風(fēng)安全條件的校核。大型設(shè)備材料可以通過風(fēng)井下放。工作面生產(chǎn)的原煤經(jīng)順槽膠帶輸送機(jī)到大巷膠帶輸送機(jī)運(yùn)到井底煤倉，運(yùn)輸能力大，自動(dòng)化程度高。輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核。為厚煤層，,為中厚煤層，兩層煤賦存穩(wěn)定，厚度變化不大。T=7464/（150*）=(a)30a符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范 》要求。 礦井服務(wù)年限礦井服務(wù)年限必須與井型相適應(yīng)。綜上所述，本井田適宜建設(shè)大型礦井。(4)、投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)該加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。條件較好者，應(yīng)加大開發(fā)強(qiáng)度和礦區(qū)規(guī)模；否則應(yīng)縮小規(guī)模。煤田地質(zhì)條件復(fù)雜、儲(chǔ)量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模規(guī)定太大。則：2煤可采儲(chǔ)量為：Zk=（）=(Mt)4煤可采儲(chǔ)量為：Zk=（）=(Mt)故礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為：Zk=+=(Mt) 第三章 礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及工作制度 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 確定依據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力根據(jù)資源條件、外部建設(shè)條件、回采對(duì)煤炭資源配置及市場需求、開采條件、技術(shù)裝備、煤層及采煤工作面生產(chǎn)能力、經(jīng)濟(jì)效益等因素，經(jīng)多方案比較后確定。)2+600=1080mP=9801080=