【正文】 36055050018001800900900500 1200 500 120。 主要運(yùn)輸 巷道 的 斷面設(shè)計(jì)合理與否， 將直接影響礦井的生產(chǎn) 經(jīng)濟(jì)效果和生產(chǎn)的安全條件， 大巷斷面設(shè)計(jì)的基本原則 24 是在滿足通風(fēng)安全與技術(shù)要求的前提下，爭取 提高 巷道 斷面 的利用率，降低斷面造價(jià) ［ 9］ ，并有利于加快開拓速度。 石門、大巷數(shù)目及布置 根據(jù) 本 設(shè)計(jì)礦井 的所有客觀條件再比較現(xiàn)有的先進(jìn)的運(yùn)輸機(jī)械設(shè)備和開拓巷道布置方案的技術(shù) 經(jīng)濟(jì)比較 ［ 16］ ，確定本設(shè)計(jì)礦井采用集中運(yùn)輸大巷采區(qū)石門的布置方式 。 根據(jù)本 礦井所在 井田的實(shí)際情況，并考慮到上述的 一些 條件， 本設(shè)計(jì) 礦井井筒 的 位置詳見開拓 平面 圖，其井筒井口坐標(biāo)為： 主井： （ 432288， 71773） 副井： （ 432375， 71773） 水平數(shù)目及高度 根據(jù)本井田的煤層賦存 深度，角度和地質(zhì)構(gòu)造等自然條件，再經(jīng)過全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后 ，合理的 對井田開采 水平 進(jìn)行了 劃分 ， 該設(shè)計(jì)礦井在－ 100m水平標(biāo)高處劃分第一個(gè)水平，階段垂高 300m，在－ 100m 水平標(biāo)高上布置 生產(chǎn)所必須的 水平 運(yùn)輸大巷 ，井底車場及各類硐室．井田范圍內(nèi) 在垂直方向上，各 個(gè) 煤層以－ 100m 開采水平為界，采用上山開采。 (3) 井筒的位置盡量選在壓煤量少的地方，也可以讓斷層，河流和井筒使用同樣的保安煤柱，同時(shí)保證河流和井筒之間要有一定的安全距離。 (3) 地面煤倉與外運(yùn)鐵路的連接 (4) 礦井的 工業(yè)廣場 與 生活區(qū)的 位置 2 . 井下條件 (1) 如果自然條件較好，地質(zhì)構(gòu)造不是很復(fù)雜，盡量把井筒布置在井田儲量的中央。 井 硐 位置及坐標(biāo) 井筒 在井田中 位置 的選擇， 就是確定井筒 距離礦井儲量中心的尺寸，并用經(jīng)緯線來 表示 它的具體位置 ，選擇井筒位置的條件： 1 . 地 面條件 (1) 地面 工業(yè) 廣場的 占地面積 盡量小。 圖 3－ 2 方案一示意圖 圖 3－ 3 方案二示意圖 22 表 32 開拓方案經(jīng)濟(jì) 分析 比較表 項(xiàng)目 方案一 方案二 單價(jià) 萬 /m 長度（ m） 投資 （萬元） 單價(jià) (萬 /m） 長度（ m） 投資 （萬元） 主井 320 800 320 800 副井 300 750 300 750 中央 風(fēng)井 2 40 80 2 40 80 北風(fēng)井 2 225 450 2 225 450 井底車場 850 1020 850 1020 運(yùn)輸大巷 和 石門 1 4152 4152 1 5386 5386 回風(fēng)大巷 和 石門 1 2533 2533 1 2533 2533 硐 室 700 700 總投資（萬元） 10485 11019 由上表可知，方案一在經(jīng)濟(jì)方面要比方案二優(yōu)，所以選用方案一。 1. 開拓巷道布置方式的選擇 根據(jù)煤層的數(shù)目和 它們之間的 間距，大巷 和石門 的布置方式 可以 分為 集中運(yùn)輸大巷和采區(qū)石門的方式，分煤層運(yùn)輸大巷主要石門和分組集中運(yùn)輸大巷主要石門的大巷布置方式。 方案二： 該方案也符合《規(guī)程》的規(guī)定，但是本方案沒有方案一可行。 (2) 井筒沿煤層傾斜方向 的位置，應(yīng)使總的石門工程量小， 礦井的 初期工程量 和初期 投資小，建井期 短，且 井筒的壓煤量少 。 由上表可知， 該 設(shè)計(jì)礦井使用 雙立井開拓 在經(jīng)濟(jì)上是最合理的，所以選用雙立井開拓 的方式 。 根據(jù) 有關(guān)的 規(guī)定，對 在技術(shù)上 可行的方案還應(yīng) 對其 進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較 ， 井筒開拓方案經(jīng)濟(jì)比較 如 下 表 3— 1 所示。 適用條件和 技術(shù)評價(jià)：根據(jù)設(shè)計(jì)井田的地表狀況 和 煤層賦存 情況等 ， 不太適合選用綜合開拓方式， 本設(shè)計(jì)礦井的開拓方式 應(yīng)該 在雙立井和雙斜井之間進(jìn)行選擇。 技術(shù)評價(jià)：根據(jù) 本設(shè)計(jì)礦井所在井田具體的地表情況，地質(zhì)構(gòu)造和 煤層賦存 情況等因素，采用雙立井開拓方案 也 可行．富強(qiáng) 礦井田的地表，地質(zhì)構(gòu)造，煤層賦存等因素，此方案在技術(shù)上可行。 適用條件 ：煤層賦存 的 深度 在 m1000200? 之間， 立井開拓 方式對地質(zhì)條件 的適應(yīng) 能力較 強(qiáng)，一般 情況下 不受煤層 的 傾角，厚度，瓦斯 和 水文等 客觀自然條件 的 限制 ， 目前在 技術(shù)上也比較 先進(jìn) 。 技術(shù)評價(jià)：本井田一水平設(shè)在－ 100 水平標(biāo)高， 富強(qiáng) 礦井田 范圍內(nèi)煤層的 賦存深度 在 +200～ 400 之間 ．根據(jù) 本設(shè)計(jì)礦井 煤層的賦存情況 ， 采用雙斜井開拓，在技術(shù)上是可行的。 礦井的通風(fēng)的摩擦阻力也會相應(yīng)增加，對于瓦斯相對涌出量較大的時(shí)候，有必要的開鑿回風(fēng)或進(jìn)風(fēng)井立井 ； 適用 的 條件 ：煤層賦存 深度 較淺，煤層賦存 的 深度 在 +200～ 400，含 流 砂層厚度小于 m40 ，表土層不厚，水文地質(zhì)情況 也比較 簡單的煤層。 礦井開拓方案的選擇 井 硐 形式和井 口 位置 1. 井筒形式的確定 根據(jù) 富強(qiáng) 礦井 田內(nèi) 的地表 狀況 及煤層 貯存情況可知 ，平硐開拓方式 在 技術(shù)上 肯定不合理，予以直接否定。 1. 確定井田開拓方式的原則： (1) 貫徹 和 執(zhí)行 國家的法律法規(guī)和 有關(guān) 的 煤炭工業(yè)的技術(shù)政策 ,總之是為 了多出煤、早出煤，盡量做到投資少使生產(chǎn)建設(shè) 成本 能夠降低． 使生產(chǎn)系統(tǒng) 盡量完善且確保有效、可靠，在保證礦井安全生產(chǎn)的 條件下減少開拓工程量，尢其是 初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建工程量，加快礦井建設(shè)． 還應(yīng)該重視環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展 ； (2) 在布置生產(chǎn)采區(qū)的時(shí)候要盡量使同時(shí)生產(chǎn)的采區(qū)集中 布置， 使大巷和石門的布置方式盡量簡潔 ，避免生產(chǎn) 的 分散 ； (3) 合理選擇開拓方式和采煤方法，杜絕不必要的 煤炭損失 ； (4) 認(rèn)真 慣徹 和 執(zhí)行 國家 對 有關(guān)煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。 富強(qiáng) 礦 的所有設(shè)計(jì) 建設(shè) 的基本程序必須嚴(yán)格按照有關(guān)國家法規(guī)，設(shè)計(jì)規(guī)程，規(guī)范來進(jìn)行 ， 選取開拓方式的時(shí)候要及時(shí)的查閱和學(xué)習(xí)現(xiàn)有的最先進(jìn)的開拓方式方法，對現(xiàn)有的最先進(jìn)的機(jī)械化設(shè)備也要有一定的了解。之間，煤層都呈單 斜構(gòu)造，通風(fēng)方式為混合式。 呈單斜構(gòu)造， 屬低瓦斯礦井。 服務(wù)年限 aT 60? ，符合要求 。根據(jù) 以上各因素結(jié)合 本設(shè)計(jì)礦井的實(shí)際情況，確定本設(shè)計(jì)礦井為年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 。 礦井每日凈提升時(shí)間為h16 。由于技術(shù)水平有限和資料的不很全面，所以各種儲量的結(jié)果可能與實(shí)際有點(diǎn)誤差。經(jīng) 過對 各 個(gè) 煤層 的 可采儲量 進(jìn)行計(jì)算，得 出本井田可采儲量為 Mt125 。 各個(gè) 煤層 的 工業(yè)儲量見表 12? 可采煤層儲量計(jì)算總表。 保安煤柱 為了保證礦井的安全生產(chǎn)且依據(jù)《規(guī)程》的 有關(guān) 規(guī)定，本設(shè)計(jì)礦井所留設(shè)的保安煤柱 的寬度 如下： (1) 各煤層在地面的露頭處留設(shè) m5030? 的保安煤柱 ； (2) 井田邊界的斷層留設(shè) m5030? 保安煤柱 ； (3) 井田內(nèi)部的斷層 和采區(qū)邊界 留設(shè) m20 保安煤柱 ； (4) 河流的保安煤柱要根 據(jù)各煤層的埋藏深度的不同，而有變化 ； 儲量計(jì)算方法 礦井儲量的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)要以《儲量管理規(guī)程》為依據(jù)，計(jì)算的方法這里采用底板等高線水平投影分水平 塊 段法。 礦井儲量計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)以《儲量管理規(guī)程》 和 《煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范》的 規(guī)定和我國能源政策，資源狀況及目前煤礦開采 技術(shù)條件為依據(jù)。從而保證礦井的服務(wù)年限。 井田境界確定的依據(jù) (1) 以井田內(nèi)的地理地形和地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù) ； (2) 邊界所確定的井田范圍要有利于對井筒位置的選擇．安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物 ； (3) 劃分的井田境界要盡量為礦井發(fā)展留有一定的空間 ； (4) 如果地質(zhì)條件可以，井田要有合理的走向長度，以利于井型的擴(kuò)大和機(jī)械化程度的不斷提 高 ； 根據(jù)以上原則，結(jié)合富強(qiáng)礦井田的實(shí)際 地質(zhì) 情況 可知 ： 井田走向長度： 4200m左右 ， 傾向長度： 3000m 左右。井田四周均由落差很大的斷層為邊界，與臨近的礦井 沒有采動(dòng)影響。 2. 礦井涌水量是用類比法推算的，瓦斯 的相對涌出量 也是推算的，可靠性都 不是非常高 ，待礦井建成 投產(chǎn) 后， 還應(yīng) 根據(jù)實(shí)際情況重新確定 各項(xiàng)指標(biāo) ?？赡苡械臄嗔褬?gòu)造沒 有掌握，在建井和生產(chǎn)過程中應(yīng)予以注意。 ： 本設(shè)計(jì)礦井所生產(chǎn)出的煤炭，以冶金為主，電廠發(fā)電做動(dòng)力用煤次之。 煤質(zhì)、牌號及用途 情況 ： 本礦井范圍內(nèi)主要是主焦煤，還有少量的無煙煤，貧煤和瘦煤。 2. 煤塵： 勘探過程中對各個(gè)煤層的化驗(yàn)結(jié)果可以知道，本礦井內(nèi)的所有煤層的煤塵均無爆炸危險(xiǎn)。 地質(zhì) 勘探 部門應(yīng)用類比法推算， 預(yù)計(jì) 本 礦井 開采期間 的 正常涌水量約hm /1503 ，最大涌水量 為 hm /250 3 。 地表水主要是靠大氣降水來補(bǔ)給 ， 每年七，八，九月份降水增加 的原因 ， 礦井的涌水量也相應(yīng)的增加 。 詳細(xì)情況可 見煤層特征表 123： 表 123 煤層特征 層 次 煤厚（ m） 層平均間距 （ m） 穩(wěn)定性 頂板 底板 最小 最大 平均 7 較穩(wěn)定 中細(xì) 砂巖 細(xì) 砂巖 15 11 穩(wěn)定 細(xì)砂 巖 粉砂巖 24 15 較穩(wěn)定 粉砂 巖 細(xì) 砂巖 110 17 較穩(wěn)定 細(xì)砂巖 粉砂巖 35 23 穩(wěn)定 粉砂巖 細(xì)砂巖 38 33 穩(wěn)定 細(xì)砂巖 粉砂巖 10 35 穩(wěn)定 粉砂巖 細(xì)砂巖 8 巖石性質(zhì) 厚度特征 表 124 巖石主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo) 名稱 容重 kg/cm3 孔隙度 抗壓強(qiáng)度 102 kg/cm3 抗拉強(qiáng)度 102 kg/cm3 變形模量 102 kg/cm3 彈性模量 kg/cm3 砂巖 ? 255? 202? ? ? 101? 礫巖 ? 155? 151? ? ? 82? 灰?guī)r ? 205? 205? ? 81? 105? 頁巖 ? 3016? 101? ? ? 82? 石英長石 ? ? 3515? ? 206? 206? 井田內(nèi)水文地質(zhì)情況 據(jù) 本井田的 精查地質(zhì)報(bào)告水文部分的論述，本井田開采的煤層位于 淺部和中 深部。 (6)33號煤層：煤厚 ? ，平均 ， 發(fā)育情況和 17 ， 23 一樣也是斷層的影響 ， 大約一半只能發(fā)育到 20? 標(biāo)高， 容重 3/ mt ，頂板為細(xì)砂巖 ，底板為 粉 砂巖。 7 (4)17號煤層：煤厚 ? ，平均 ， 井田范圍內(nèi)有一半能夠發(fā)育到露頭 ， 另一半由于斷層的原因使得煤層只能發(fā)育到 25? 左右 標(biāo)高， 煤 容重 3/ mt ，頂板為 細(xì)砂巖，底板為粉 砂巖。 (2) 11號煤層：煤層厚度 ? ，平均煤層厚度 ，平均傾角?19 ， 煤層發(fā)育到地面露頭 ， 貯存 穩(wěn)定的煤層， 單斜 結(jié)構(gòu)，容重 3/ mt ，頂板為 細(xì) 砂巖，底板為粉砂巖。各個(gè)斷層的具體情況見表 221 ?? ： 經(jīng)過 詳細(xì)的地質(zhì)勘探 及綜合分析，本井田有 5 條大斷裂，都為正斷層。侏羅紀(jì)上統(tǒng)城子河組地層平行不整合于滴道 組 之上，為本礦井的主要含煤地層，層厚 1000～1200m，含煤系數(shù)為 % ，其中的煤層可采和局部可采的 32 層，根據(jù)巖性特征 和地層的含煤性大致可分為上，中，下三部分， 劃歸給本 設(shè)計(jì)礦井的可采煤層共七層。 原材料及水電供給情況 水源來自開采地下水 和對茄子 河河水的凈化，能夠滿足生產(chǎn)與生活需要； 生產(chǎn) 用電一共有兩趟，一趟使用一趟備用。由于茄子河在本礦井的煤層賦存深部和井田中部大斷層 2F 附近流過，所以對開采沒有太大的影響。 3 富強(qiáng)礦新富礦區(qū)南外環(huán)路東風(fēng)礦新建礦新立礦火車站新興礦桃山礦勃利哈爾濱雞西牡丹江佳木斯北外環(huán)路茄子河詳查區(qū)龍湖礦北興農(nóng)場雙鴨山寶清紅衛(wèi)礦區(qū)東方紅礦區(qū)鹿山礦八五五農(nóng)場鐵南礦區(qū)鐵西礦區(qū) 鐵東礦大豐礦區(qū)元煙礦北 圖 111 交通位置圖 河流 區(qū)內(nèi)只有茄子河河流，河床的最高標(biāo)高為 m187 ，平均 m180 ，茄子河從本區(qū)東部流入西部流出，匯入桃山水庫。 詳見交通位置圖111： 地形地勢 本區(qū)屬于丘陵地形，南北兩側(cè)高，中部受茄 積 子河的侵蝕地勢較低洼，區(qū)內(nèi)最高標(biāo)高 220? m，一般在 190～ 210m 之間。 本礦井 井田內(nèi)東西走向最長為 ，南北傾斜寬 。