【正文】 所以本設(shè)計(jì)井筒支護(hù)形式為混凝土整體灌注式，主副井井壁厚度均為 450 毫米。 北一采區(qū)東一采區(qū)南一采區(qū) 圖 36 采區(qū)劃分示意圖 井硐布置及施工 井硐穿過的巖石性質(zhì)及井硐支護(hù) 本設(shè)計(jì)井田采用雙立井開拓方式，布置兩個(gè)井筒，井筒穿過的巖石大部分為粉砂巖，有少部分的細(xì)砂巖和中砂巖，詳見綜合柱狀 28 圖。 將井田劃分為若干采區(qū)時(shí)應(yīng)該考慮如下原則： (1)根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》，采區(qū)宜雙面布置，當(dāng)受地質(zhì)條件限制時(shí)或安全上有特殊要求時(shí)，可單面布置； (2)采區(qū)走向長(zhǎng)度不大，兩翼均不超過 1500m，可以不劃分采區(qū)，直接從井田 境界后退式回采； (3)采區(qū)走向長(zhǎng)度根據(jù)煤層地質(zhì)條件、開采機(jī)械化水平、采區(qū)儲(chǔ)量、生產(chǎn)能力及巷道維護(hù)等因素綜合考慮； (4)初步設(shè)計(jì)一般負(fù)責(zé)劃分一水平采區(qū)，需要沿走向全長(zhǎng)統(tǒng)一考慮，作到初后期統(tǒng)籌兼顧，全井合理，更有利于初期生產(chǎn)； (5)采區(qū)劃分要考慮采區(qū)接續(xù)關(guān)系，使其適應(yīng)各翼儲(chǔ)量及產(chǎn)量分配； (6)采區(qū)劃分要有意識(shí)地縮短大巷，又要充分注意人為境界外延的可能性； (7)煤層穩(wěn)定、開采條件好、生產(chǎn)能力大的采區(qū)，走向長(zhǎng)度要適 27 當(dāng)增大； (8)開采多煤層井田，應(yīng)盡量聯(lián)合布置采區(qū)，搞集中生產(chǎn)； (9)初期采區(qū)尺寸要適應(yīng)目 前輸送機(jī)長(zhǎng)度及電壓降的控制范圍，后期采區(qū)尺寸可適當(dāng)加大。 煤層群的關(guān)系 本設(shè)計(jì)井田煤層群開采時(shí)的聯(lián)系方式是聯(lián)合準(zhǔn)備，打三條上山，用石門聯(lián)系。但其裝車站的線路布置必須與其相對(duì)應(yīng)。 (1)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及工作制度； (2)礦井開拓方式； (3)井筒及數(shù)目； (4)礦井主要運(yùn)輸巷道的運(yùn)輸方式； (5)礦井瓦斯等級(jí)及通風(fēng)方式； (6)礦井地面及井下生產(chǎn)系統(tǒng)的布置方式； (1)井底車場(chǎng)富裕通過能力，應(yīng)大于礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的 30%； (2)井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該考慮到增產(chǎn)的可能性； (3)盡可能提高井底車場(chǎng)的機(jī)械化水平，簡(jiǎn)化調(diào)車作業(yè)，提高井底車場(chǎng)通過能力； (4)應(yīng)該考慮主、副井之間施工時(shí)便于貫通； (5)井底車場(chǎng)線路不止應(yīng)該結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行及操作系統(tǒng)安全可靠，管理使用方便，布局合理，注意節(jié)省工程量，便于施工和維護(hù)； (6)為了保護(hù)井底車場(chǎng)的巷道和硐室，在其所在范圍內(nèi)應(yīng)該留設(shè)相應(yīng)的保安煤柱。 有關(guān)大巷及石門斷面 特征詳 見 圖 34， 35 所示。 綜上所述，煤層大巷與巖石大巷相比 缺點(diǎn)大于優(yōu)點(diǎn)，巖層大巷的優(yōu)越性還是主要的。在具體條件下是采用巖石 大巷還是煤層大巷需要做全面細(xì)致的方案比較才能合理的確定?？刹涣艋蛏倭糇o(hù)巷煤柱，煤的損失少，安全條件好，受煤和瓦斯突出以及自燃發(fā)火影響較小。 (2)巖石大巷 優(yōu)點(diǎn)很多，如維護(hù)條件好，費(fèi)用低。對(duì)于新建礦井，在煤層中布置巷道，在建設(shè)期間，還有早出煤，早投產(chǎn)，節(jié)省投資以及探明地質(zhì)情況的優(yōu)點(diǎn)。 ：大巷布置形式 是 巖石大巷。 第三水平擬定標(biāo)高為 900 m。主井井深 530 m，副井井深 530 m，兩井筒中心線間距為 55m，主井井筒直徑 5 m，副井井筒直徑 m，均采用整體式混凝土井壁，井壁厚度 450 mm。平正土方量小； (3)交通條件好：靠近哈同公路。 主井用以提升煤炭，副井用以提矸、升降人員、下放材料和設(shè)備及兼作進(jìn)風(fēng)井，回風(fēng)井專門用于回風(fēng)。 選定開拓方案的系統(tǒng)描述 井硐形式和數(shù)目 本設(shè)計(jì)井田采用一對(duì)立井開拓，即主井、副井。 二方案： 將井筒布置在（ 519400， 44457500）附近，沒有煤柱損失，施工條件好，地質(zhì)條件穩(wěn)定；但其距離南一采區(qū)較遠(yuǎn)，運(yùn)輸費(fèi)用大，不是儲(chǔ)量中心，不利于后續(xù)的發(fā)展。 對(duì)井硐形式和數(shù)目等的選擇已在前面敘述中做了比較，對(duì)整個(gè)礦井的開拓和回采等工作是否合理需進(jìn)一步進(jìn)行比較，本井田地形平坦，表土較厚，確定采用立井開拓，根據(jù)井 田 條件和設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，本井田 劃分為二個(gè)水平，階段內(nèi)才用采區(qū)式準(zhǔn)備，綜合考慮煤層情況選用集中大巷布置在 26煤層下方 厚巖層內(nèi)，一水平開采用做運(yùn)輸大巷，二水平開采用做為回風(fēng)大巷。 (1)分煤層大巷適用條件 ① 煤層數(shù)不多，層間距大，石門長(zhǎng)； ② 井田走向長(zhǎng)度短，服務(wù)年限不長(zhǎng)； ③ 井底車場(chǎng)或平硐在煤層頂板； ④ 煤質(zhì)牌號(hào)不同，要求分采，分運(yùn)； ⑤ 產(chǎn)量，風(fēng)量均大，需要疏解； ⑥ 各煤層底板．均有堅(jiān)硬巖層． (2)分組集中大巷適用條件 ① 煤層數(shù)多，層間距大小懸殊； ② 按煤層的特點(diǎn)根據(jù)運(yùn)輸，通風(fēng)要求組合，經(jīng)濟(jì)上有利； ③ 多水平生產(chǎn)，容易解決運(yùn)輸，通風(fēng)的干擾； (3)集中運(yùn)輸大巷適用條件 ① 適于煤層層數(shù)多，層間距不大的礦井； ② 井田走向長(zhǎng)度大，服務(wù)年限長(zhǎng)； ③ 下部煤層底板有堅(jiān)硬巖層，容易維護(hù)； ④ 煤質(zhì)牌號(hào)相同，要求分采分運(yùn)； ⑤ 自然發(fā)火嚴(yán)重，便于分區(qū)，分段處理事故； ⑥ 采區(qū)尺寸大，石門長(zhǎng)度短． 依據(jù)本井田的地質(zhì)條件及煤層賦存狀況：本井田共有可采煤層 3 層， 2 2 26，其中 24與 25平均間距 25m,25與 26煤 21 層平均間距 15m。 運(yùn)輸大巷服務(wù)于整個(gè)開采水平的煤炭和輔助運(yùn)輸（人員、矸石、材料、設(shè)備等）以及通風(fēng)、排水和管線敷設(shè)，服務(wù)年限很長(zhǎng)。 兩方案對(duì)比表： 序號(hào) 采區(qū)名稱 可采煤層 采區(qū)斜長(zhǎng) （ m） 采區(qū)可采儲(chǔ)量 （萬t） 一方案（ 500 m） 二方案（ 400 m） 一方案 二方案 1 北 一 2 226 846 370 1171 2 東一 2 226 870 550 3 南一 2 226 1144 830 2934 表 32 綜上所述，本設(shè)計(jì)推薦第一方案。 缺點(diǎn)： 二水平和三水平的開采雖然準(zhǔn)備時(shí)期工程量較平均，但總的工程量較大，投資大。 二方案 優(yōu)點(diǎn)：一水平的開采同一方案沒有大的差別， 三個(gè)水平的開采，對(duì)每個(gè)水平的準(zhǔn)備工程量較平均，接續(xù)簡(jiǎn)單。 且比方案二上山斜長(zhǎng)增加 270— 320 m， 需要對(duì)二水平的接續(xù)提早準(zhǔn)備，以免影響接續(xù)。兩個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)如下： 一方案 優(yōu)點(diǎn)： 各階段斜長(zhǎng)和垂高比較合適，除個(gè)別采區(qū)偏長(zhǎng)或偏短外，大部分都比較合理 。各水平均采用上山開采。 19 根據(jù)上述因素，本設(shè)計(jì)井田設(shè)計(jì)提出如下兩個(gè)水平標(biāo)高劃分方案： 方案一：井田劃分 四 個(gè)階段，布置 三個(gè) 個(gè)開采水平；一水平標(biāo)高500 m，垂高 330 m，采用上山開采；二水平標(biāo)高為 700 m，采用上山 開采，三水平標(biāo)高在 900 m，其標(biāo)高以下有煤可一并開采。在條件適宜時(shí)，應(yīng)該優(yōu)先考慮使用上下山開采。水平上、下山開采方式是優(yōu)越的，可保證生產(chǎn)合理集中化，穩(wěn)定生產(chǎn)，節(jié)省總井巷工程量，經(jīng)濟(jì)效益好。煤礦科技迅猛發(fā)展，在高度機(jī)械化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)高度集中化是主要的發(fā)展方向，高產(chǎn)高效礦井要求集中在一個(gè)水平， 1～2 個(gè)工作面生產(chǎn)。根據(jù)煤層的賦存條件和傾斜長(zhǎng)度，一個(gè)井田可以單水平開采，亦可以多水平開采（從上往下逐水平開采）。 開采數(shù)目及水平標(biāo)高 開采水平的劃分受很多因素的影響，不僅受地址條件的約束，同時(shí)也要考慮到現(xiàn)有的機(jī)械水平和開采技術(shù)水平，綜合考慮對(duì)礦井進(jìn)行水平劃分。 斷面積 m2 長(zhǎng)度 （ m） 370 320 1080 1080 掘進(jìn)費(fèi) 元 11419 10269（中深 11396 12518 16 /100m3 孔） 維護(hù)費(fèi) 元/100m3 36095 36095（ 700mm） 44931 46545 小計(jì)（元） 合計(jì)（萬元） 由以上粗略比較可得出斜井建井費(fèi)用較大，故舍棄，采用立井開拓方式。 表 31 斜井與立井的經(jīng)濟(jì)比較： 立井 斜井 主井（ 5m） 副井（ m） 主 井 R=2 H= α =15176。參照平硐開拓方式適用條件，結(jié)合本設(shè)計(jì)井田的地形地質(zhì)及煤層賦存特征可知：平硐開拓方式的條件不具備。 平硐開拓是最簡(jiǎn)單的開拓方式，有很多突出優(yōu)點(diǎn)。 ③立井開拓：適應(yīng)性很強(qiáng)，可用于各種地質(zhì)條件，同時(shí)在技術(shù)上也成熟可靠。 ②斜井開拓：對(duì)于表土層 較薄、煤層賦存較淺、水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的煤田，一般都可以采用斜井開拓。開拓方式依據(jù)井筒 （或平硐）與煤層位置的不同又有若干分類。合理的開拓方式，一般應(yīng)在技術(shù)可行的多種開拓方式中進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較后，才能確定。本井田煤層系緩傾斜中厚煤層，平均傾角在23 左右。影響本設(shè)計(jì)井田開拓方式的具體因素如下： 整個(gè)井田的煤層上部標(biāo)高在 150m，下部標(biāo)高在 900m，整個(gè)礦區(qū)共有 3 層可采煤層，即 2 2 26全區(qū)發(fā)育。 影響本設(shè)計(jì)礦井開拓方式的因素及具體情況 井田開拓方式的選擇應(yīng)全面考慮各種因素，主要因素包括： (1)井田地質(zhì)和水文地質(zhì)條件（特別是表土層情況）； (2)煤層賦存和開采技術(shù)條件； (3)地形地貌和地面外部條件； (4)技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件； (5)施工技術(shù)和設(shè)備條件； (6)總體設(shè)計(jì)和礦井生產(chǎn)能力要求等。所以供電電源容易解決。但是雙鴨山礦務(wù)局距本區(qū)較近，可以借助老區(qū)力量建設(shè)新區(qū)，人力來源及材料供應(yīng)條件都是良好的。集賢煤礦采用立井開拓，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 60 萬 t/a，一水平標(biāo)高為－ 150m，目前正開采 9 號(hào)，15 號(hào)和 16 三個(gè)煤層，共布置四個(gè)采區(qū)。 ） =； 14 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 本井田內(nèi)沒有生產(chǎn)、在建及停閉礦井，也沒有小煤窯。 = a 一水平服務(wù)年限 = 萬 t247。備用系數(shù)（ ） =179。 根據(jù)本井田的地質(zhì)資料條件，煤層儲(chǔ)量和賦存狀況等因素，確定本礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 60 萬 t/a。 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 （一）、礦 井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定原則 應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件，國民發(fā)展需要和國內(nèi)外市場(chǎng)需求，技術(shù)裝備和管理水平，充分考慮科學(xué)技術(shù)進(jìn)步等因素，依據(jù)投資少，出煤快，經(jīng)濟(jì)效益好的原則合理確定。由于技術(shù)水平所限，儲(chǔ)量計(jì)算設(shè) 計(jì)所得到的各種儲(chǔ)量與實(shí)際可能有一定的誤差。 各水平煤層儲(chǔ)量及損失如表 22 所示。 回采要求：中厚煤層不應(yīng)小于 80%，薄煤層不應(yīng)小于 85%。容重 . 根據(jù)原東榮 三 礦立井初步設(shè)計(jì)儲(chǔ)量諸圖，通過等高線塊段法計(jì)算本井田工業(yè)儲(chǔ)量為 萬噸，各煤層工業(yè)儲(chǔ)量見表 21 可采煤層儲(chǔ)量計(jì)算總表， 計(jì)算公式如下 ZK=（ ZC－ P）179。平均傾角余割179。 設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行留設(shè)，但是不能低于以上數(shù)據(jù)，在本設(shè)計(jì)中根據(jù)實(shí)際的地質(zhì)情況及地質(zhì)構(gòu)造，邊界斷層留設(shè) 50m 保安煤柱；井田內(nèi)部斷層留設(shè) 20m 保安煤柱；因此，經(jīng)計(jì)算得 ： 工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失 ： 592 萬噸；保安煤柱損失： 萬噸 。 (4)立井保護(hù)煤柱應(yīng)按其深度，用途，煤層賦存條件和地形特點(diǎn)留設(shè)，立 井深度大于或等于 400m 的以邊界角圈定，小于 400m 的以移動(dòng)角圈定。 保安煤柱 保護(hù)煤柱的設(shè)計(jì)原則如下： (1)在一般情況下，保護(hù)煤柱應(yīng)根據(jù)受護(hù)面積邊界和移動(dòng)角值進(jìn)行圈定。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山保護(hù)煤柱后乘以采區(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。它 不僅包含著煤礦在地下埋藏的數(shù)量，而且還表示煤炭的質(zhì)量，反映井田的勘探程度及開采技術(shù)條件。開采前景十分可佳。 根據(jù)礦區(qū)總體設(shè)計(jì)，本井田境界南起 F71 斷層，北至各煤層露頭，西以 F23 斷層為界，動(dòng)以各煤層露頭為界。 10 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 本井田內(nèi)煤層均可采，在本井田西面有生產(chǎn)中的集賢煤礦，南面是一礦井田，其余無大的井田、小煤窯等，本區(qū)為農(nóng)業(yè)區(qū)，工業(yè)基礎(chǔ)比較薄弱，但距雙鴨山礦物局較近，可借助老區(qū)力量建設(shè)本區(qū)，人力資源及材料比較充足，井田周邊的其它情況對(duì)本井田的建設(shè)均很有利，有利于本區(qū)的發(fā)展。 9 勘探程度及可靠性 本礦井所在地區(qū)先后經(jīng)過普查，祥查，精查階段，采用了鉆探，測(cè)井和地震，相互結(jié)合的綜合勘探手段，精查地質(zhì)報(bào)告提供的資料比較齊全，精查階段查明了主要斷層和構(gòu)造及煤層厚度，結(jié)構(gòu)和分布范圍，比較可靠地提供了煤層層位的對(duì)比資料和測(cè)井成果。（ Or ）的平均含量為％ ，說明咩的元素組成穩(wěn)定，屬低變質(zhì)煤。 發(fā)熱量 各煤層煤的平均發(fā)熱量（ QfD）為 6306～ 6849 大卡 /kg。 硫：各煤層硫的含量很低，原煤全硫（ SgQ）為 ～ ％屬特低硫煤。 媒質(zhì)、牌號(hào)及用途 煤種及其變化 本礦井煤的揮發(fā)分一般大于 40％ ，屬低變質(zhì)煤，個(gè)煤層 Y 值平均為 5～ 9m/m，粘結(jié)性較低，煤種主要為氣候，長(zhǎng)焰煤次之，煤種在垂向上無明顯變化。 C 煤層頂?shù)装鍘r石主要為粉沙巖和細(xì)砂巖，抗壓強(qiáng)