【正文】 見開拓方案比較表 33和開拓方案剖面示意圖 32。當(dāng)上一階段采完后，又可作為下一階段或水平的總回風(fēng)道，其工作年限較長(zhǎng)。各種方式的適用條件如下： 1． 分煤層大巷適用條件 : 煤層數(shù)不多，層間距大，石門長(zhǎng)； 井田走向長(zhǎng)度短，服務(wù)年限不長(zhǎng)； 井底車場(chǎng)或平硐在煤層頂板； 煤質(zhì)牌號(hào)不同，要求分采，分運(yùn)； 產(chǎn)量，風(fēng)量均大，需要疏解； 25 各煤層底板．均有堅(jiān)硬巖層． 2． 分組集中大巷適用條件 : 煤層數(shù)多，層間距大小懸殊； 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； 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 : 適于煤層層數(shù)多，層間距不大的礦井； 井田走向長(zhǎng)度大，服務(wù)年限長(zhǎng)； 下部煤層底板有堅(jiān)硬巖層， 容易維護(hù)； 煤質(zhì)牌號(hào)相同，要求分采分運(yùn)； 自然發(fā)火嚴(yán)重，便于分區(qū)，分段處理事故； 采區(qū)尺寸大，石門長(zhǎng)度短。 一． 開拓巷道布置方式的選擇 根據(jù)煤層的數(shù)目和間距，大巷的布置方式分為單煤層布置（稱分煤層運(yùn)輸大巷），分煤組布置（稱分組集中運(yùn)輸大巷）和全煤組集中布置（稱集中運(yùn)輸大巷）．采用集中運(yùn)輸大巷時(shí)，各煤層（組）間用采區(qū)石門聯(lián)系。 總儲(chǔ)量為 Zc=，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 ； 服務(wù)年限為 T=Z/AK=( )=。 開采水平的尺寸以水平垂高表示．水平垂高是指該水平開采范圍的垂高．合理的水平垂高的要求： （ 1）具有合理的階段斜長(zhǎng) ； （ 2）具有合理的區(qū)段數(shù)目 ； （ 3） 要有利于采區(qū)的正常接替 ； （ 4） 保 證開采水平有合理的服務(wù)年限及足夠的儲(chǔ)量 ； （ 5）經(jīng)濟(jì)上有利的垂高 ； 根據(jù)以上各方面原因及本井田的實(shí)際情況，現(xiàn)確定水平劃分方案如下表 32： 表 32 礦井的階段高度（ m） 井型 開采緩斜煤層的礦 井 開采傾斜煤層的礦 井 開采急傾斜煤層的礦 井 大、中型礦井 100～ 250 100～ 250 100～ 150 小型礦井 60～ 100 80～ 120 80～ 120 根據(jù)以上各方面原因及本井田的實(shí)際情況現(xiàn)確定水平劃分方案如下 ： 方案一：兩水平上、下山開采 方案二：兩水平上山開采 第一水平的標(biāo)高?。?350m 第一水平的標(biāo)高?。?300m 第二水平的標(biāo)高?。?800m 第二水平的標(biāo)高?。?800m 階段垂高為： 300m 階段垂高為： 250m 則 第一水平儲(chǔ)量為： 則 第一水平儲(chǔ)量為： 24 第二水平儲(chǔ)量為： 第二水平儲(chǔ)量為： 第一水平服務(wù)年限： 39年 第一水平服務(wù)年限： 36 年 第二水平服務(wù)年限 ： 41年 第二水平服務(wù)年限： 44 年 根據(jù)這兩種方案所計(jì)算的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，對(duì)各方案評(píng)價(jià)如下： 方案一：該方案的階段垂高、服務(wù)年限符合《煤礦生產(chǎn)安全規(guī)程》的規(guī)定，但煤層為緩傾斜煤層，不宜 采 用上、下山開采，故此方案不可行。 確定井口的位置，坐標(biāo)為： 主井：（ 89000 , 5073200） 副井：（ 89000 , 5073250） 開采水平數(shù)目和標(biāo)高 —— 簡(jiǎn)稱“水平”。 23 將井筒放在井田中央位置時(shí)，壓煤量為 426Mt，此時(shí)水平標(biāo)高定在了 300m且井筒位于 F14斷 層下盤，不穿過斷層。 （ 6）井口位置要與礦區(qū)總體規(guī)劃的交通運(yùn)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。 （ 4）井口及工業(yè)場(chǎng)地位置必須符合環(huán)境保護(hù)的要求。 （ 2）井口應(yīng)滿足防洪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。 2. 地面條件 （ 1）井筒應(yīng)建在比較平坦的地方。 （ 5） 盡量減少井筒及工業(yè)場(chǎng)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(dá)產(chǎn)采區(qū)。 （ 3）開拓方式和井口位置選擇時(shí)，一定要與初期移交達(dá)產(chǎn)采區(qū)的位置及其接續(xù)統(tǒng)一考慮。采用多水平開拓時(shí)，在考慮各水平石門工程量總和小的同時(shí)，應(yīng)首先考慮第一水平的開采，然后兼顧其他水平。若因地面、井下某種因素影響靠近中央位置，需要偏離時(shí)，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，特別是第一水平量亦可 采儲(chǔ)量的平衡問題。在選擇開拓方式的同時(shí)，就要考慮各種可能的井口位置。 技術(shù)評(píng)價(jià)：根據(jù)本井田的地表，地質(zhì)構(gòu)造，煤層賦存狀況等因素，滿足采用雙立井開拓，故此方案在技術(shù)上可行。技術(shù)上也比較可靠。 缺點(diǎn)： 井筒掘進(jìn)技術(shù)和施工設(shè)備相對(duì)復(fù)雜，掘進(jìn)速度慢，地面工業(yè)建筑，井筒裝備，井底車場(chǎng)及硐室等初期投資較多。 ： 立井與斜井相比有如下優(yōu)點(diǎn)： （ 1）立井的井筒短，提升速度快，提升能力大，對(duì)輔助提升特別有利． （ 2）機(jī)械化程度高，易于自動(dòng)控制。井筒不需要特殊方法施工的緩傾斜及傾斜煤層。當(dāng)表土為富含水的沖積層或流砂層時(shí) ,斜井井筒掘進(jìn)技術(shù)復(fù)雜 ,有時(shí)難以通過。 （ 3）由于斜井較長(zhǎng)，沿井筒敷設(shè)管路，電纜所需的管線長(zhǎng)度較大。 缺點(diǎn)： （ 1）在自然條件相同 時(shí)，斜井要比立井長(zhǎng)得多。 （ 2）井筒裝備和地面建筑物少，不用大型提升 設(shè)備 ，鋼材消耗量小。 20 礦井開拓方案的選擇 井硐形式和井口位置 （一） 井硐形式方案比較 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(jì)和礦井生產(chǎn)能力要求等。 ， 要建立完善的通風(fēng) 系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的條件，減少巷道維護(hù)量，使主要巷道保持良好狀態(tài)。 要使生產(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)． ，簡(jiǎn)化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分為集中生產(chǎn)創(chuàng)造條件。 、底板為粉砂巖、粉細(xì)砂巖等硬質(zhì)巖層，穩(wěn)定性較好。且含水層較少，可以采用上山開采。9 98之間的距離接近 120m，不宜采用聯(lián)合開采， 98須單獨(dú)開采。其中 91和 92煤層間距約 40m，可聯(lián)合開采。 影響本設(shè)計(jì)礦井開拓方式的因素及具體情況 50～ 800，煤層傾角 14186。 礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限 礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限 ： P=Z/AK 式中， P為礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限， a； Z井田的可采儲(chǔ)量 ,Mt； 18 A為礦井生產(chǎn)能力 ,Mt/a； K為礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，一般取 ； 計(jì)算得： p=Z/AK=（ ） =。 根據(jù)地質(zhì) 報(bào)告的資料描述，煤層儲(chǔ)量豐富，煤層生產(chǎn)能力大以及煤層賦存深等因素，初步?jīng)Q定采用大型礦井設(shè)計(jì)。 17 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 一 . 根據(jù)《 煤炭工業(yè) 設(shè)計(jì) 規(guī)范 》，礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)為： 大型礦井： 、 、 、 、 、 及以上（ Mt/a）； 中型礦井 : 、 、 （ Mt/a）； 小型礦井： 、 、 、 （ Mt/a）； 除上述井型以外，不應(yīng)出現(xiàn)介于兩種設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的中間井型。由于技術(shù)水平所限，儲(chǔ)量的計(jì)算 結(jié)果 所得到的各種儲(chǔ)量與實(shí)際可能有一定誤差。 （二）本井田邊界煤柱留設(shè)及斷層、井筒周邊煤柱的留設(shè) 井田邊界煤柱留設(shè) 30m；斷層帶煤柱留設(shè) 30m；井筒周邊煤柱留設(shè) 15m。 及 井田 境界 煤柱的留設(shè) 斷層帶及井田境界煤柱可按照實(shí)習(xí)礦井所留設(shè)煤柱尺寸獲取 30～ 50m的煤柱寬度來計(jì)算。 斜井或巷道上方的煤層是否留設(shè)保護(hù)煤柱，應(yīng)根據(jù)巷道距地表的垂深，巷道所在的圍巖性質(zhì)，巷道與煤層的法線距離等因素確定。井口圍護(hù)寬度應(yīng)為 10m。圈定立井保護(hù)煤柱時(shí)，應(yīng)根據(jù)井筒深度、巖性、用途、煤層賦存條件及地形特點(diǎn)等因素，按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。工業(yè)場(chǎng)地地面受保護(hù)面積應(yīng)包括受保護(hù)對(duì)象及圍護(hù)帶，圍護(hù)帶寬度為 15m。 保安煤柱 （一）保護(hù)煤柱的留設(shè)方法 （ 1）工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱留設(shè)，應(yīng)在確定地面受保護(hù)面積后，用移動(dòng)角圈定煤 柱范圍。 塊段儲(chǔ)量 =塊段面積 塊段平均厚度 容重 /cosθ θ —— 為煤層平均傾角 計(jì)算得 Zc=107 250000( + + + + ) 104 = （三）礦井可采儲(chǔ)量的計(jì)算 Z=(ZcP) C 式中： Z—— 可采儲(chǔ)量， 15 Zc—— 工業(yè)儲(chǔ)量， Mt P—— 永久煤柱損失， Mt C—— 采區(qū)回采率 ,厚煤層不低于 ；中厚煤層不低于 ；薄煤層不低于 ；地方小煤礦不低于 。 （二）礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指井田精查地質(zhì)報(bào)告提供的平衡表內(nèi) A+B+C 級(jí)儲(chǔ)量，它是礦井設(shè)計(jì)的依據(jù)。 確定井田的依據(jù) 形 ,地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù) . ,安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物 . . ,以利于機(jī)械化程度的不斷提高 . 井田境界 井 田境界 ： 東：以 F4斷層為界； 西：以 92500 經(jīng)緯線為界 ； 南：以下邊界為界； 北：以 98層煤煤層露頭為界； 井田走向長(zhǎng)度： 8400m 14 傾向長(zhǎng)度： 4000m 勘探面積： 井田未來發(fā)展情況 本井田煤層賦存穩(wěn)定，地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，煤炭資源儲(chǔ)量豐富，有很 好的發(fā)展前景，有改擴(kuò)建的潛力。 新建八礦井田內(nèi)，小窯開采歷史較長(zhǎng)，因歷史原因，除早期開采的小煤窯資料收集不全外，近十多年小煤窯資料齊全，現(xiàn)生產(chǎn)的礦務(wù)局系統(tǒng)的 3對(duì)，市政小井 15 對(duì)?？刹擅簩狱c(diǎn) 987 個(gè)，其中甲級(jí) 642 個(gè)，乙級(jí) 204 個(gè)，丙級(jí) 141個(gè)，甲乙級(jí)層率為 ％ （見表 1— 6）質(zhì)層率 100%。本井田內(nèi)共布有 22 條勘探線，共施工了 245 個(gè)鉆孔 ，總工程量 米，平均每平方公里為 個(gè)鉆孔。新建深部勘探地質(zhì)報(bào)告 1988 年 10 月提交，于 1988 年 12 月經(jīng)東煤公司批準(zhǔn)，共獲 B+C 級(jí)儲(chǔ)量 ，表外儲(chǔ)量 。 1970 年局地測(cè)處勘探隊(duì)在本區(qū)施工一個(gè)淺部補(bǔ)勘孔，進(jìn)尺 米。 1958 年 204 勘探隊(duì)在概查報(bào)告基礎(chǔ)，進(jìn) 行了七臺(tái)河區(qū)（包括勝利深部、淺部 )的普查勘探，當(dāng)年提出了中間資料，繼而越過詳查階段，進(jìn)行了精查， 1959年末提出精查報(bào)告，因勘探深度不夠又繼續(xù)進(jìn)行補(bǔ)充勘探報(bào)告并于 1960 年 5月提出了精補(bǔ)報(bào)告， 204 隊(duì) 1964 年提交了勝利深部精查補(bǔ)充勘探報(bào)告和七臺(tái)河勘探區(qū)地質(zhì)最終報(bào)告（第二次精查補(bǔ)充）。 隨著開采增加，煤炭生產(chǎn)對(duì)測(cè)量精度 、地質(zhì)構(gòu)造分析的精度 以及繪圖精度的要求進(jìn)一步提高，本次報(bào)告的數(shù)據(jù)資料、圖紙及文字說明均用計(jì)算機(jī)處理，其精度到相當(dāng)高的水平，對(duì)生產(chǎn)應(yīng)用既方便又可靠，減少了由于人為因素的影響而造成的誤差。根據(jù) 鉆探，井巷新揭露的地質(zhì)資料，修改構(gòu)造，重新核實(shí)儲(chǔ)量。煤層全區(qū)發(fā)育，媒質(zhì)好第一段 圖 12 煤巖層綜合柱狀 圖 10 勘探程度及可靠性 為 了更好地滿 足煤炭生產(chǎn)的需要 ， 合理利用煤炭資源，為給二水平延深提供可靠的地質(zhì)資料，根據(jù)礦務(wù)局勘探隊(duì) 1998 年提交的新建深部補(bǔ)勘地質(zhì)報(bào)告和1991 年本科提供的礦井地質(zhì)報(bào)告和十余年的井巷工程資料，對(duì) 1991 年提交的原礦井地質(zhì)報(bào)告進(jìn)行修改和補(bǔ)充。全區(qū)發(fā)育，可采煤層有9 1 、9 2 、9 3 、9 9 8 都是主要開采煤層。 煤的可選性為易選，易選中等煤的可選性灰份與粒度成正比，如 91 層隨著粒度的增大，灰份逐增，是因?yàn)榻Y(jié)核狀無機(jī)物難破碎而致?，F(xiàn)將主要開采煤層煤樣分析 見表 1— 5 煤的工藝特性 現(xiàn)開采煤層多屬中低灰份，灰 份 多為內(nèi)在灰份。 化學(xué)性質(zhì)及煤種 從生產(chǎn)實(shí)際和深部鉆孔看，我礦煤質(zhì)變化規(guī)律仍符合希爾特定律。 煤質(zhì) 牌號(hào)及用途 歷年來新建八礦所采各煤層多屬低硫、低磷，中低灰分的焦煤和 1/3 焦煤，其中 1/3 焦煤占 ％，發(fā)熱量一般在 6500～ 7500 大卡 /千克。 ～ 5176。對(duì)此，本礦在 1991年上抽放瓦斯工程，解決深部開采時(shí)瓦斯大量涌出問題，并加強(qiáng)礦井通風(fēng)管理，以保證安全生產(chǎn)。 隨著礦井延深和開采強(qiáng)度的增加， 新建八礦 的瓦斯涌出量將逐年增加，預(yù)計(jì)到 300 米水平，全礦絕對(duì)瓦斯涌出量將達(dá)到 350m3/分。 淺部各煤層，除大氣降水補(bǔ)給地表強(qiáng)風(fēng)化裂隙帶外，沒有其他來源，由于巖層裂隙發(fā)育程度隨著埋藏深度增加而減弱，所以巖層的富水性有明顯的垂直分帶，由于巖性的不同，巖層的含水性極不均勻，不但存在分帶規(guī)律且有分層規(guī)律。見表 1— 4： 表 1— 4 巖石的物理性質(zhì)指標(biāo)表 巖石類型 顆粒密度 （ g/cm3） 塊體密度 (g/cm3) 空隙率 n(%) 吸水率 (%) 軟化系數(shù) （ %） 凝灰?guī)r 砂 巖 泥灰?guī)r 井田水文地質(zhì)情況 新建八礦地形大部分屬漫崗，標(biāo)高一般在 160～ 190 米，井