【正文】 由于井筒形式，提升方式，大巷運輸方式及大巷距井筒的水平距離等不同，井底車場的形式也各不相同。 井底車場的形式選擇 井底車場是連接井筒和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐室的總稱，是連接井下運輸巷道和提升系統(tǒng)兩個環(huán)節(jié)的重要樞紐，是礦井生產(chǎn)的咽喉。巷道斷面設(shè)計合理與否，直接影響煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟效果和生產(chǎn)的安全條件，其基本原則是在滿足安全與技術(shù)要求的條件下，力求提高斷面利用率，縮小斷面積，降低造價并有利于加快施工速度。 石門 大巷數(shù)目及布置 本設(shè)計礦井中，大巷服務(wù)年限比較長，大巷中 布置為雙軌巷道。由于本井田走向上地勢比較平緩，井下也不存在影響井筒位置的因素；傾向上為了建井初期盡快出煤，把井筒放在淺部。 根據(jù)本井田的實際情況，并考慮到上述的條件，該設(shè)計礦井井筒位置詳見開 拓示意圖方案三。本設(shè)計景田走向中部地形比較平坦，所以井筒設(shè)在井田走向中部； （ 3）勘探程度和初期工程量以及煤柱量。 2. 井下條件 22 （ 1）按運輸量確定井筒位置。 井 筒 形式和數(shù)目 本礦井采用一主立井、一副立井和一立井回風(fēng)的立井開拓方式。 分析結(jié)果 本設(shè)計礦井采用方案三的開拓方案，雙立井開拓，在最下層 36下布置巖石集中運輸巷。 2 30和 36層間距分別為 45m、 25m，都小于 50m,煤層間 距小，不適宜分層布置。 在 36下的巖石中布置一條巖石集中運輸巷道 。 選定開拓方案的系統(tǒng) 描述 21 方 案 一方 案 二 方 案 三運 輸 大 巷運 輸 大 巷運 輸 大 巷運 輸 大 巷 圖 35 開拓方案剖面示意圖 表 33 開拓方案比較表 方案 方案一 方案二 方案三 開拓巷道布置 36中間布置斜井井筒和運輸大巷，相比較立井井筒，斜井井筒長，壓煤量大，通風(fēng)阻力大。如果采用單一水平開拓，其工作年限與礦井服務(wù)年限相同。 2. 階段的水平是連接帶區(qū)與井底車場并擔(dān)任交通和運輸?shù)母删€，進行通風(fēng)、排水以及架設(shè)管線等。 （ 2）分組集中大巷適用條件 ①煤層層數(shù)多，層間距大小懸殊 ； ②多水平生產(chǎn)，解決運輸，通風(fēng)的干擾。采用集中運輸大巷時，各煤層（組）間用帶區(qū)石門聯(lián)系。 總儲量為 Zc=，設(shè)計生產(chǎn)能力為 ； 服務(wù)年限為 T=Z/AK=()=。 礦井開拓方式為雙立井為主的綜合開拓。 一水平 服務(wù)年限小于20 年。 表 32 水平劃分方案比較表 方 案 方案一 方案二 方案三 水平數(shù)目 2 2 2 水平標(biāo)高 200， 400 250， 500 100， 400 方案分析 壓煤量少，但一水平推進長度短工作面搬家次數(shù)太頻繁，不合理。合理的水平垂高的要求： （ 1）具有合理的階段斜長，確保工作面的合理服務(wù)年限，不用頻繁的搬家； （ 2）要有利于帶區(qū)的正常接替； （ 3）保證開采水平有合理的服務(wù)年限及足夠的儲量，本設(shè)計礦井的井型為 ，根據(jù)規(guī)范規(guī)定其一水平的服務(wù)年限不小于 20 年； （ 4）經(jīng)濟上有利、便于運輸 和掘進的合理垂高。 19 開采水平數(shù)目和標(biāo)高 1. 開采水平 —— 運輸大巷及井底車場所在的位置及其所服務(wù)的開采范圍?？偵纤?，井筒應(yīng)布置在井田走向方向的中央位置，傾斜方向的淺部位置。井口位置要與礦區(qū)總體規(guī)劃的交通運輸、供電、水源、居住區(qū)、輔助企業(yè)等布局相協(xié)調(diào)，使之有利于生產(chǎn)，方便生活。井口及工業(yè)場地位置必須符合環(huán)境保護的要求。在山區(qū)、丘陵地帶要結(jié)合地面生產(chǎn)系統(tǒng)充分利用地形盡量減少土石方工程量。本設(shè)計中地質(zhì)條件簡單，在井田儲量中央沒有大的構(gòu)造，因此，可以把井筒放在走向中央位置。盡量減少井筒及工業(yè)場地煤柱數(shù)量，特別是少壓或不壓前期開采條件好的煤層。 4. 井筒應(yīng)盡量避開或少穿地質(zhì)及水文復(fù)雜的地層或地段。井筒應(yīng)靠近初期移交、達產(chǎn)帶區(qū)。 3. 開拓方式和井口位置選擇時，一定要與初期移交達產(chǎn)帶區(qū)的位置及其接續(xù)統(tǒng)一考慮。井筒與井底車場及主要運輸大巷位置的選擇統(tǒng)一考慮。 2. 在井田傾斜方面：采用單水平開采時考慮工作面合理推進長度。若因地面、井下某種因素影響不能布置在靠近儲量中央位置時，需要偏離時，在可能條件下要少偏離，盡量避免井筒偏于一側(cè)，形成單翼生產(chǎn)的不利局面。在選擇開拓方式的同時，就要考慮各種可能了井口位置。 104=100 總計 6979 3901 3953 通過分析和方案比較以及經(jīng)濟比較，本設(shè)計礦井應(yīng)采用雙立井開拓的形式。 104=48 1250179。 104=164 600179。 104=72 石門開鑿 2050179。 104=72 800179。 104=900 800179。 104=73 井底車場 1000179。 104=73 900179。 104=315 900179。1104=1854 風(fēng)井 900179。104=1854 30000179。104=2800 30000179。104=1854 副井 8000179。104=1854 30000179。104=2800 30000179。 表 31 開拓方案經(jīng)濟比較表 項目名稱 方案一（萬元） 方案二（萬元） 方案三（萬元） 井筒 主井 8000179。 主井副井 圖 33 井筒位置方案三示意圖 經(jīng)分析，此設(shè)計方案完全符合本設(shè)計礦井的需要。 主井 副井 圖 32 井筒位置方案二示意圖 17 3. 雙立井開拓（井筒位置在大巷底板巖層中） 優(yōu)點：除與上面相同的特點以外石門短，壓煤量少，出煤早和出煤早的優(yōu)點。滿足采用雙立井開拓，故此方案在技術(shù)上也可行。 本設(shè)計礦井中三層可采煤層的煤 層間距比較小，不適宜采用此種開拓方式。技術(shù)上也比較可靠。 （ 3）立井井筒為圓形斷面結(jié)構(gòu)合理，維護費用低，有效斷面大通風(fēng)條件好，管道線路較短，人員升降速度比較快捷。 主井副井 圖 31 井筒位置方案一示意圖 （井筒位置在大巷頂板巖層中） 優(yōu)點： （ 1）在同等地質(zhì)條件下，立井的井筒較斜井井筒要短的多，提升速度也比較快，提升能力大，對輔助提升也比較有利。 16 技術(shù)評價：本井田一水平設(shè)在－ 250 水平標(biāo)高，根據(jù)煤層的賦存情況不可以采用雙斜井開拓。井筒不需要特殊方法施工的緩傾斜及傾斜煤層。 適用條件 ：煤層賦存條件比較淺，垂直深度 在 200 米以內(nèi)，煤層賦存深度為 177。 （ 3）斜井通風(fēng)風(fēng)路比較長，對瓦斯涌出量大的大型礦井，斜井井筒斷面太小，通風(fēng)阻力過大，可能滿足不了通風(fēng)的要求，不得不另外再掘進一條專用進風(fēng)或回風(fēng)的立井并兼做輔助提升。由于斜井較長，沿井筒鋪設(shè)管路，電纜所需的管線長度也比較大，使用材料多。 （ 3）膠帶輸送機提升增產(chǎn)潛力大，改擴建比較方便，容易實現(xiàn)多水平生產(chǎn)，并能減少井下石門長度。 ，斜井與立井 比較 如下： 優(yōu)點： （ 1）井筒掘進技術(shù)和施工設(shè)備比較簡單，掘進速度快，地面工業(yè)建筑，井筒裝備，井底車場及硐室都比投資少。 15 礦井開拓方案的選擇 井 筒 形式和井口位置 （一） 井 筒 形式方案比較 開拓方式的選擇應(yīng)全面考慮各種因素，主要因素包括： 井田地質(zhì)和水文地質(zhì)條件；煤層賦存和開采技術(shù)條件；地形地貌和地面外部條件；技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件；施工技術(shù)和設(shè)備條件；總體設(shè)計和礦井生產(chǎn)能力要求等。 （ 4）構(gòu)造簡單無大、中型構(gòu)造，有 F F1 F4三條斷層。且含水層較少，可以采用帶區(qū)布置；煤層下部平均傾角約 15176。 36層間距為 25m，這三層煤可聯(lián)合開采。左右。工業(yè)場地宜選擇在相對比較開闊的階地上，標(biāo)高在 +115m。要建立完善的通風(fēng)系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件和安全環(huán)境，減少巷道維護量，使主要巷道經(jīng)常性保持良好狀態(tài)。合理開發(fā)國家資源，盡量減少煤炭損失。并且使生產(chǎn)系統(tǒng)完善、有效、可靠，在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開拓工程量，尤其是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建工程量，加快礦井建設(shè)，以達到出煤早，見效快的目的。哈達煤礦與杏花煤礦為鄰，杏花煤礦以立井開拓為主。 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 ，略高于東西兩側(cè)，且在中東部和中西部有低洼地帶。 計算得： P1= ； P2= ； P3=； 經(jīng)與 《 煤礦安全 規(guī)程》和采礦設(shè)計手冊相核對，確定 56a 為比較合理的服務(wù)年限，即本礦井的生產(chǎn)能力為 。 根據(jù)地質(zhì)報告的資料描述，煤層儲量豐富，地質(zhì)構(gòu)造比較簡單，煤層生產(chǎn)能力大以及煤層賦存深等因素，初步?jīng)Q定采用小型或大型礦井設(shè)計。 二 . 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力方案比較 本礦井已查明的工業(yè)儲量為 ， 估算本井田內(nèi)工業(yè)廣場煤柱，境界煤柱等京永久煤柱損失量占工業(yè)儲量的 %，各可采層均為厚煤層，按礦井設(shè)計規(guī)范要求確定本礦的帶區(qū)采出率為 80%，由此計算確定本井田的可采儲量： ZC=（ ZP） C=（ ） =。 本礦井設(shè)計中規(guī)定每晝夜四班工作，其中三班進行采 煤和 掘 進 工作，一班進行檢修。由于技術(shù)水平所限，儲量的計算設(shè)計所得到的各種儲量與實際可能有一定誤差。 計算得： Z=（ ）179。 儲量計算方法 礦井可采儲量的計算 Z=(ZcP) 179。 = 式中： P 工業(yè) ——工業(yè)廣場煤柱的儲量， Mt。 6179。 （三）工業(yè)廣場： P 工業(yè) =（ +10） /2179。 6179。 50179。 式中： P 上 ——井田上 邊界煤柱的儲量， Mt； P 下 ——井田下邊界煤柱的儲量， Mt； P 左 ——井田左邊界煤柱的儲量， Mt； P 右 ——井田右邊界煤柱的儲量， Mt。 6179。 P 右 =179。 6179。 = P 左 =179。 6179。 = P 下 =179。 6179。 （一）邊界煤柱： P 上 =179。本設(shè)計礦井中地面沒有可以影響工作的較大型建筑物，所以不必為除工業(yè)廣場之外的其它建筑物留設(shè)煤柱。經(jīng)分析本設(shè)計礦井中的圍護帶寬度為 15m。 2. 斷層和井田境界煤柱的留設(shè) 斷層及井田境界煤柱可按照《 煤炭工業(yè)礦井設(shè)計 規(guī)范》中規(guī)定的選取，一般取 30～ 50m 的煤柱寬度來計算。井口圍護寬度應(yīng)為 10m。本設(shè)計中的井田范圍內(nèi)沒有農(nóng)田、村落、鐵路等需要留設(shè)煤柱的建筑物，所以在本設(shè)計中不必考慮農(nóng)田、村落、鐵路等需要留設(shè)煤柱的建筑物，只需考慮井筒深度、巖性、用途、煤層賦存條件及地形特點等因素就可以。 （ 2）不包括在工業(yè)場地范圍內(nèi)的立井，在圈定其保護煤柱時，地面受保護對象應(yīng)包括轎車房，井口房或通風(fēng)機房風(fēng)道等，一般圍護寬度為 20m。 工業(yè)場地地面受保護面積應(yīng)包括受保護對象及圍護帶。 = Mt 保安煤柱 （一） 保護煤柱的 留設(shè)方法 1. 工業(yè)場地及主要井巷保護煤柱留設(shè) （ 1）工業(yè)場地保護煤柱留設(shè)，應(yīng)在確定地面受保護面積后，用移動角圈定煤柱范圍。 6179。 計算得 Zc=46179。 煤層厚度 179。井田儲量塊斷劃分示意圖見圖 21。本設(shè)計礦井采用立井開拓，因此，本設(shè)計礦井可采儲量 =（本礦井的設(shè)計儲量 － 工業(yè)場地保護煤柱儲量）179。所以本礦井的設(shè)計儲量 =井田范圍內(nèi)的工業(yè)儲量 － 井田境界煤柱儲量 － 斷層煤 柱儲量。 2. 礦井設(shè)計儲量：井田范圍內(nèi)的工業(yè)儲量再減去設(shè)計時所預(yù)留的斷層煤柱，防水煤柱，井田境界煤柱和已有的地面建筑物，如農(nóng)田、村落、鐵路等建筑物所必需留設(shè)的保護煤柱和永久性煤柱損失量后的儲量。 9 井田儲量 井田儲量的計算 （一）礦井初步設(shè)計應(yīng)計算以下儲量： 1. 礦井工業(yè)儲量：勘探（精查）地質(zhì)報告提供的“能利用儲量”中的 A、B、 C 三級儲量， A、 B、 C 三級儲量的計算方法，應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《煤炭資源 地質(zhì)勘探規(guī)范》的規(guī)定。 井田走向長度： 傾向長度： 勘探面積： 井田未來發(fā)展情況 隨著現(xiàn)代煤炭工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和地質(zhì)勘探水平全面的不斷提高，在井田范圍 內(nèi)勘探到的儲量也會隨之越來越精確，有可能在更深部的地層中發(fā)現(xiàn)可采煤層并進行合理的資源分配和開采利用。 本設(shè)計礦井井田境界的確定：在本設(shè)計在哈達精查區(qū)內(nèi)設(shè)計一個礦井，在哈達精查區(qū)內(nèi)東西兩側(cè)各有一條大斷層 F6 和 F49，所以該設(shè)計的井田東部以 F49 斷層為界；西部以 F6 斷層為界；井田北部以 177。 3. 在劃分的井田范圍時，要求在所選擇的范圍內(nèi)留有建立井筒的位置和安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)及各建筑物的空間 。 確定井田的依據(jù) 1. 在確定井田時，要根據(jù)地理地形 ,地質(zhì)條件來劃分井田境界。測井驗收 52 層，均為優(yōu)質(zhì)層，優(yōu)質(zhì)層率 100%。 1991 年前竣工鉆孔參加了東煤公司的復(fù)查， 1992 年后施工的鉆孔本隊驗收。施工鉆孔名稱 容重 102 kg/cm3 抗拉強度 102 kg/cm3 變形模量 102 kg/cm3 彈性模量 kg/cm3 灰?guī)r ～ ～ ～ 2～ 8 石英長石 ～ ～ ～ 6～ 20 泥炭巖 ～