【正文】 井筒延伸的初步意見 為了保證采區(qū)正常接續(xù)和均衡生產(chǎn)，本礦井將延伸原主副井，從 350 水平延伸至 800 水平。井筒內(nèi)沒有鋼 玻璃鋼復(fù)合材料梯子間，作為礦井安全出口和井筒檢修之 用，并 35 敷有排水管路三趟（一趟預(yù)備），井下消防灑水管路。 10mm 方型空心型鋼罐道，端面采用樹脂錨桿固定拖架。 采用 180179。 34 1226,L5264D6500450502201690475 0450 014041145185051 030 075 0 圖 3— 4 副井井筒斷面圖 副井井筒： 井筒直徑 ，凈斷面面積 ，掘進(jìn)斷面積43m2。 180179。井筒內(nèi)裝備一對(duì) 16t 剛性罐道立井多繩箕斗（ JDG16/150179。 主副井井筒斷面 詳見 圖 (3— 3， 3— 4)。 主井為提升煤兼入風(fēng)所用，其直徑為 ， 副井為提升矸石、運(yùn)料和人員所用，其直徑為 。依據(jù)井筒特征及裝備情況，參考地質(zhì)及水文地質(zhì)資料，對(duì)本設(shè)計(jì)礦井井硐支護(hù)形式提出兩種可行方案： 方案一：砌筑式（砂漿砌體） 方案二：整體灌注式 經(jīng) 過 比較，方案二較方案一相比，有如下優(yōu)點(diǎn)： （ 1）整體性好，強(qiáng)度較高； （ 2）防水性能好； （ 3）便于機(jī)械化，施工方便，勞 動(dòng)強(qiáng)度低 ； 32 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 450mm。 結(jié)合上述原則，本設(shè)計(jì)井田以井田境界內(nèi)的斷層為界，將井田的 47 層 劃分為 七 個(gè)采區(qū)，采區(qū)劃分示意 詳見 圖 3— 2。 采區(qū)劃分 本設(shè)計(jì)井田走向長(zhǎng)度較大，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，欲從井田邊界沿整個(gè)階段前進(jìn)開采，無(wú)論從時(shí)間、投資和實(shí)際開采技術(shù)條件上都要受到限制，勢(shì)必按技術(shù)要求將井田沿走向劃分為采區(qū)，并按一定的順序回采，每個(gè)采區(qū) 有一套生產(chǎn)設(shè)施，包括上下山提升、運(yùn)輸設(shè)備，以便獨(dú)立進(jìn)行生產(chǎn)與準(zhǔn)備。的煤層。石門 不容易維護(hù)，且石門輔助輸送機(jī)運(yùn)煤，公用設(shè)備較多，所以它一般用于設(shè)備傾角大于 15186。區(qū)段 30 運(yùn)輸集中巷通過溜煤眼和石門與各煤層超前運(yùn)輸巷聯(lián)系。 煤層群的聯(lián)系 當(dāng)煤層群傾角比較大，各煤層平巷為水平布置時(shí)，常采用石門聯(lián)系。但其裝車站的線路布置 必須與其相對(duì)應(yīng)。 （ 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； 29 （ 7）各種硐室有關(guān)的資料； ： （ 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。 （ 1）礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能 力及工作制度 。所以采用方案二：巖石大巷布置。 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)。 石門、大巷 (運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷 )數(shù)目及布置 ：一條運(yùn)輸大巷。主井井深 1015 m，副井井深 1000m，兩井筒中心線間距為 88m。 井硐位置及坐標(biāo) 井筒確定 的 理由 是： （ 1）地處井田儲(chǔ)量中央：井筒距北部邊界 公里，南部邊界 公里，西部邊界 公里，東部邊界 公里； （ 2）有較好的地形條件：井口 處標(biāo)高 +200 m，地面坡度不 2176。 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。因此，只需要比較它們的不同之處，即建井工程量、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用、基建費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用等。）如圖所示： 15050501502503504505501505050150250350450550200200方案二：雙斜井井開拓 （ 2）經(jīng)濟(jì)比較 方案一、方案二在技術(shù)均較合理，兩者之間的區(qū)別在于井筒掘進(jìn)費(fèi)用以及他們的維護(hù)費(fèi)用、提升費(fèi)用，主石門掘進(jìn)長(zhǎng)度等等。 依據(jù)開拓方案技術(shù)比較，可初步選定兩種較合理開拓方案： 24 ①方案一：雙立井開拓方式 15050501502503504505501505050150250350450550200200 ②方案二：雙斜井開拓方式（主井采用皮帶提升（ 17176。 Ⅲ 主立副斜井 ； ； 。 ，建井 期限稍長(zhǎng)； ； ，立井石門長(zhǎng)度大，掘進(jìn)工程量大，掘進(jìn)費(fèi)用高。 缺點(diǎn)：①井口相距較遠(yuǎn)，不利于工業(yè)廣場(chǎng)的布置； ②地面工業(yè)建筑分散，生產(chǎn)調(diào)度及聯(lián)系不方便； ③地面工業(yè)建筑占地多，增加了煤柱損失。 缺點(diǎn)：①初期投資大，建井期限稍長(zhǎng)； ②需要大型的提升設(shè)備； ③多水平開拓，立井石門長(zhǎng)度大，掘進(jìn)工程量 和 掘進(jìn)費(fèi)用 多 . 方案二：雙斜井開拓方式 優(yōu)點(diǎn)：①掘進(jìn)速度快，初期投資較雙立井開拓較省； ②井筒設(shè)備較簡(jiǎn)單； ③建井期稍短些； 缺點(diǎn)：①井筒過長(zhǎng)，煤柱損失嚴(yán)重； ②通風(fēng)線路長(zhǎng)，通風(fēng)阻力大，費(fèi)用增加； 23 ③井筒過長(zhǎng)，如果地質(zhì)條件復(fù)雜，不易維護(hù)，安全性降低； ④輔助運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)。立井開拓和斜井開拓方式在技術(shù)上均可行，綜合開拓雖然對(duì)工業(yè)廣場(chǎng)布置和井底車場(chǎng)要求很高，但針對(duì)本井田的地質(zhì)狀況，綜合開拓方式也可行，應(yīng)該予以考慮。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)。 在一定的井田地質(zhì)條件、開采技術(shù)條件下，礦井開拓巷道有多種布置方式，開拓巷道的布置方式通稱為開拓方式。 58與 60， 63與 65， 67與 68可共用一組上山聯(lián)合準(zhǔn)備。 現(xiàn)依據(jù) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及技術(shù)可行角度，特提出以下二種大巷布置方式： 方案一：分組集中大巷 方案二：集中大巷 分組集中大巷和集中大巷比較 詳見 表 3— 2： 表 3— 2 分組集中大巷和集中大巷比較表 特點(diǎn) 分組集中大巷布置 集中大巷布置 優(yōu) 點(diǎn) ，運(yùn)輸條件好 ，運(yùn)輸條件好 ，開采程序比較靈活，開采強(qiáng)度大 缺 點(diǎn) 門長(zhǎng)度大 ，建井時(shí)間長(zhǎng) 適應(yīng)條件 ，間距大小不同 ，煤層分組間距大 間時(shí)，初期工程少，工期長(zhǎng) ，服務(wù)年限長(zhǎng) ，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10 層，即 4 4 4 5 5 60、 6 6 6 68十層煤，其中， 47,48,49相鄰煤層間距較近， 約 30m 左右。自井底車場(chǎng)開掘主要石門與個(gè)分組集中大巷貫通。 煤層群開拓時(shí)，主要巷道布置方式一般可分為三類： （ 1）單層布置：自井底車場(chǎng)開掘主要石門后，分煤層設(shè)置水平 21 運(yùn)輸大巷。 開拓巷道的布置 開拓巷道是指為全礦井、一個(gè)水平或若干采區(qū)服務(wù)的巷道，如井筒、井底車場(chǎng)、主要石門、運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷（或總回風(fēng)道）、主要風(fēng)井 等。故而采用方案一的水平劃分方法，即劃分兩個(gè)開采水平，水平運(yùn)輸標(biāo)高分別為 350 m 和 800 m。 方案二：井田劃分三個(gè)開采水平，一水平標(biāo)高 300 m，二水平標(biāo)高 600 m，三水平標(biāo)高 800 m。 20 根據(jù)上述因素，本設(shè)計(jì)井田設(shè)計(jì)提出水平劃分方案如下： 方案一：井田劃分兩個(gè)開采水平；一水平運(yùn)輸標(biāo)高 350 m，二水平運(yùn)輸標(biāo)高為 800 m。這就要求加大工作面、采區(qū)和水平的走向及傾斜尺寸，要求有豐富的資源、儲(chǔ)量和較長(zhǎng)的服務(wù)年限。每個(gè)開采水平設(shè)井底車場(chǎng)和運(yùn)輸大巷，供該水平各采區(qū)煤的外運(yùn)、輔助運(yùn)輸和通風(fēng)用。 開采水平數(shù)目和標(biāo)高 煤層賦存為傾斜狀態(tài)時(shí)，一般由淺部向深部開采，以達(dá)到工程量少、建設(shè)速度快、投資省、成本低的效果。 ⑵地面條件： ①井筒位置應(yīng)選在比較平坦的地方，并且滿足防洪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)； ②井口要避 開地面滑坡、巖崩、雪崩、泥石流、流砂等危險(xiǎn)地區(qū)； ③井口及工業(yè)場(chǎng)地位置必須符合環(huán)境保護(hù)的要求； ④工業(yè)場(chǎng)地不占或少占用良田； 19 ⑤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)等的布局相協(xié)調(diào)，使之有利生產(chǎn)、方便生活。 ： 井口位置的選擇是井田開拓的重要組成部分。 (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。 左右。煤層走向長(zhǎng)度為 公里，傾向 18 公里。地表平均標(biāo)高 +100m。 對(duì)以 上各種因素要綜合研究，通過系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。對(duì)這些小井礦里一直嚴(yán)格管理，并責(zé)成地測(cè)科具體負(fù)責(zé)，尤其對(duì)與大井安全 有關(guān)的小井由礦地測(cè)科測(cè)繪，監(jiān)督其開采情況 ,杜絕了由于小井開采影響大井安全的事故發(fā)生。 礦區(qū)內(nèi)自 1958 年以來，先后開掘上百處小井，現(xiàn)生產(chǎn)的小井有 86 個(gè)，其中，局外的 58 個(gè)，局內(nèi)的 28 個(gè)，與大井有關(guān)系的 13 個(gè)。 2. 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力方案比較 本礦井已查 明的工業(yè) 儲(chǔ)量為 340Mt,估算本 井田內(nèi)工 業(yè)廣場(chǎng) 煤柱，境界煤柱等永久煤柱損失量占工業(yè)儲(chǔ)量的 %,各可采層均為中 厚煤層 ,按礦井設(shè)計(jì)規(guī)范要求確定本礦的 采 區(qū)采出 率為 80%,由此計(jì)算確定本井田的可采儲(chǔ)量為 . 礦井服務(wù)年限 根據(jù)地質(zhì)報(bào)告的資料描述 ,井田內(nèi)的煤儲(chǔ)量豐富 ,地質(zhì)構(gòu)造比較 16 簡(jiǎn)單 ,煤層生產(chǎn)能力大以及煤層賦存深等因素 ,初步?jīng)Q定采用大型礦井設(shè)計(jì) .并初步確定三個(gè)方案，即礦井生產(chǎn)能力為 ,和 ，分析論證如下： 按照公式 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； 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： P1=108a ； P2=90a ； P3=67a； 經(jīng)與《規(guī)程》和采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)相核對(duì)，確定 90a 為比較合理的服務(wù)年限，即本礦井的生產(chǎn)能力為 ，礦井服務(wù)年限為 90 年。 106 80% 總計(jì) 179。 106 80% 67 179。 106 80% 63 179。 106 80% 58 179。 106 80% 49 179。 表 2— 1 井田可采儲(chǔ)量計(jì)算總表 單位：萬(wàn) t 水平 工業(yè)儲(chǔ)量（ A+B+C） 萬(wàn) t 煤炭損失量 開采損失 可采儲(chǔ)量（萬(wàn)t） 工業(yè)場(chǎng)地（ 10%） 井田境界（ 4%） 其他損失 （ 3%） 合計(jì) （萬(wàn) t） Ⅰ Ⅱ 2974..92 13 表一 新興八 礦儲(chǔ)量計(jì)算表 煤層號(hào) 面積 /m2 工業(yè)儲(chǔ)量/Mt 永久損失/Mt 可采儲(chǔ)量/Mt 回采率 47 179。 儲(chǔ)量計(jì)算的評(píng)價(jià) 本設(shè)計(jì)井田的各類儲(chǔ)量計(jì)算嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行 ，由人工完成，計(jì)算依據(jù)嚴(yán)格的科學(xué)計(jì)算方法以及合理的參數(shù)計(jì)算而得計(jì)算過程比較細(xì)致，計(jì)算 結(jié)果比較精確。 回采要求：中厚煤層不應(yīng)小于 80%，薄煤層不應(yīng)小于 85%。 計(jì)算公式如下： ZK =（ ZC－ P） 179。 平均厚度 179。 12 儲(chǔ)量的計(jì)算方法 計(jì)算公式如下： 塊段儲(chǔ)量 =塊段面積 247。 為了安全生產(chǎn)，本設(shè)計(jì)礦井依據(jù) 《 煤 礦安全規(guī)程》，留設(shè)保安煤柱如下： 30m～ 50m 保安煤柱； 30m 保安煤柱； 15m 保安煤柱； 20m 保安煤柱； 50～ 100m。 ，應(yīng)該根據(jù)基巖移動(dòng)角求得垂直于受護(hù)邊界方向的上山方向移動(dòng)角和下山方向移動(dòng)角，然后再確定保護(hù)煤柱。 保安煤柱 保護(hù)煤柱的設(shè)計(jì)原則如下： ，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。礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量是礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境