【正文】 砌墻工字鋼梁支護(hù)，凈寬 ，凈高，凈斷面積 ；局部為半圓拱斷面，料石砌碹支護(hù)，凈寬 ，直墻高度 ，凈斷面積 。 第三節(jié) 巷道掘進(jìn) 一、巷道斷面和支護(hù)形式 巷道的斷面尺寸是根據(jù)工作面的裝備、運(yùn)輸、通風(fēng)、行人及管線敷設(shè)等要求決定。 （三）通風(fēng)系統(tǒng) 地面新鮮風(fēng)流→副斜井、主斜井→軌道大巷、膠帶大巷→ 一采區(qū)運(yùn)輸巷→軌道順槽、膠帶順槽→回采工作面；工作面污濁風(fēng)流→回風(fēng)順槽、瓦斯尾巷→一采區(qū)回風(fēng)巷→總回風(fēng)巷→回風(fēng)立井→地面。 三、采區(qū)運(yùn)輸 、通風(fēng)和排水 （一）運(yùn)煤系統(tǒng) 回采工作面 （可彎曲刮板輸送機(jī)）→工作面膠帶順槽（刮板轉(zhuǎn)載機(jī)）→工 25 作面膠帶順槽（可伸縮膠帶輸送機(jī)）→一采區(qū)運(yùn)輸巷（固定式膠帶輸送機(jī)）→井底 煤倉(cāng)（ K4給煤機(jī)）→膠帶大巷（固定式膠帶輸送機(jī)）→主斜井（膠帶輸送機(jī)）→地面（轉(zhuǎn)載及篩分）。 其中下分層采用內(nèi)錯(cuò)巷道布置，即下分層運(yùn)輸順槽和回風(fēng)順槽相對(duì)于上分層膠帶順槽和回風(fēng)順槽內(nèi)錯(cuò) 5m 布置，下分層回采工作面正常長(zhǎng)度為120m。 回采工作面 各 順槽 均 為梯形斷面，工字鋼棚支護(hù)，上寬 ，下寬 ，凈高 ，凈斷面積 。 一采區(qū)運(yùn)輸巷為機(jī) 軌合一巷，一采區(qū)回風(fēng)巷為專用回風(fēng)巷， 均 沿 3號(hào)煤層 底 板布置。 二、采區(qū)尺寸及采區(qū)巷道布置 投產(chǎn)采區(qū)為一采區(qū)， 采區(qū)走向長(zhǎng)約 1000m，傾向長(zhǎng)約 550m，可布置 310310 3103 上下分層共計(jì)六 個(gè)正規(guī)工作面，移交生產(chǎn)時(shí)工作面為 3101 上分層回采工作面 。 掘進(jìn)工作面生產(chǎn)能力： aktrLSA / 2 4 ???????掘 式中： 掘A —— 掘進(jìn)工作面年生產(chǎn)能力， kt/a； S—— 掘進(jìn)巷道純煤面積， ； L—— 掘進(jìn)巷道年總進(jìn)尺， 炮掘工作面進(jìn)度為 180m/月，年凈掘進(jìn)時(shí)間按 九個(gè)月計(jì)算，則兩個(gè)炮掘工作面年掘進(jìn)進(jìn)尺為 3240m。 下分層 綜 采放頂煤 工作面回采工作面長(zhǎng)度 120m，機(jī)采高度 ，放頂煤高度 ，循環(huán)進(jìn)度 ， 采用一刀一放回采工藝， 放煤步距為 ， 循環(huán)進(jìn)尺 ， 每天 5個(gè)循環(huán)，日循環(huán)進(jìn)度為 ，正規(guī)循環(huán)率取 75%。 設(shè)計(jì) 上分層 綜 采 回采工作面長(zhǎng)度為 130m，每班 3個(gè)循環(huán)，循環(huán)進(jìn)尺 ，兩班生產(chǎn)一班檢修，每天 6個(gè)循環(huán)，日循環(huán)進(jìn)度為 ，正規(guī)循環(huán)率取 80%。 六、 采區(qū)及工作面回采率 據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，采區(qū)回采率取 80%，工作面回采率取95%。 五、采煤工作面的循環(huán)數(shù)、月進(jìn)度、年進(jìn)度及工作面長(zhǎng)度 根據(jù)回采工藝確定，設(shè)計(jì)采用“三八”制“二采一準(zhǔn)”的作 業(yè)形式，采煤機(jī)截深 ，每班循環(huán)數(shù) 3 個(gè)，循環(huán)進(jìn)度 ，日進(jìn)度 ，正規(guī)循環(huán)率取，年進(jìn)度 ，回采工作面長(zhǎng)度確定為 130m。 型號(hào) 公稱壓力 （ MPa） 公稱流量 （ L/min） 電機(jī)功率 （ kW） 質(zhì)量 （ kg） 備注 XPB250/ 250 30 1100 三、工作面頂板管理方式，支護(hù)設(shè)備選型 回采工作面采用 ZF3800/16/26型液壓支架 支護(hù)頂板， 最大控頂距 ，最小控頂距 ，支架中心距 ， 全部垮落法管理頂板。該乳化液泵站由兩臺(tái)乳化液泵和一臺(tái)乳化液箱組成，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。 型號(hào) 出廠 長(zhǎng)度 （ m） 小時(shí) 運(yùn)量 （ t） 鏈速 （ m/s） 中部槽 長(zhǎng)寬高 （ mm） 電機(jī)功率 （ kW） 電壓等級(jí) 備注 SZZ730/110 40 600 1500 690 750 110 1140/660 21 （四）順槽可伸縮帶式輸 送機(jī) 順槽膠帶輸送機(jī)選用 SSJ800/40 2 型可伸縮帶式輸送機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn) 下 表。 型號(hào) 出廠 長(zhǎng)度 （ m） 小時(shí) 運(yùn)量 （ t） 鏈速 （ m/s） 中部槽規(guī)格 長(zhǎng) 寬高 （ mm） 電機(jī) 功率 （ kW） 電壓等級(jí) 備注 SGZ630/220 150 450 1500 590 252 110 2 1140/660 （三）順槽轉(zhuǎn)載機(jī) 順槽轉(zhuǎn)載機(jī)選用 SZZ730/110型轉(zhuǎn)載機(jī)。 采高 （ m） 裝機(jī)功率 （ kW） 滾筒直徑 (m) 截深 (mm) 牽引速度 (m/min) 380 600 （二）工作面可彎曲刮板輸送機(jī) 選用 SGZ630/220型刮板輸送機(jī)。 二、工作面采煤、裝煤、運(yùn)煤方式及設(shè)備選型 回采工作面采用滾筒式采煤機(jī)割 煤、刮板輸送機(jī)運(yùn)煤、綜采液壓支架支護(hù)頂板、全部垮落法管理頂板。 輸送帶： PVG1000S型，帶強(qiáng)為 1000N/mm 電動(dòng)機(jī)： YB2280S4型 4級(jí)防爆電機(jī) 2臺(tái)，功率 P=75kW2 液力偶合器： YOXⅡ Z500 制動(dòng)器： YWZ5400/121 減速器： ZSYNZ31525（帶逆止功能） 拉緊方式：自動(dòng)液壓絞車?yán)o裝置 ZLY6/110 二、軌道大巷運(yùn)輸設(shè)備選型 本次設(shè)計(jì)輔助運(yùn)輸方式采用已有的 JW950/48型 無(wú)極繩絞車牽引 1t系列礦車運(yùn)輸 。配用電機(jī)功率 18 P=37kW2 ，技術(shù)參數(shù)如下： 膠帶寬度： B=800mm 運(yùn)輸能力： Q=150t/h 膠帶速度： V=總 長(zhǎng)： L=420m 傾 角： α =3~7176。 第 二 節(jié) 運(yùn)輸設(shè)備選型 一、膠帶大巷運(yùn)輸設(shè)備選型 （一）膠帶大巷一號(hào)皮帶 選取 DTL80/15/302 型輸送機(jī)，技術(shù)參數(shù)如下： 膠帶寬度： B=800mm 運(yùn)輸能力： Q=150t/h 膠帶速度： V=總 長(zhǎng)： L=480m 傾 角： α =1~3176。 17 第 三 章 大巷運(yùn)輸及設(shè)備 第一節(jié) 運(yùn)輸方式的選擇 一、煤炭運(yùn)輸方式的選擇 根據(jù)井田開(kāi)拓部署、礦井規(guī) 模 、井筒提升方式 ，結(jié)合本礦的機(jī)械化裝備水平，大巷煤炭運(yùn)輸 設(shè)計(jì)采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸 。 消防材料庫(kù)設(shè)在軌道大巷北側(cè)， 長(zhǎng)度 30m，料石砌碹支護(hù)，掘進(jìn)體積 500m3。 水倉(cāng)清理方式采用調(diào)度絞車牽引礦車人工裝車方式清理。中央變電所和中央水泵房聯(lián)合布置， 中央變電所 長(zhǎng)度為 ， 中央水泵房長(zhǎng)度為 ，其底板標(biāo)高高于巷道底板 500mm，管子道與主斜井連接，其出口標(biāo)高高出泵房底板 。本設(shè)計(jì)于副斜井井底設(shè)置一個(gè)平車場(chǎng)， 擔(dān)負(fù)礦井的材料、設(shè)備提升任務(wù)，井底車場(chǎng)采用料石砌碹支護(hù)，車場(chǎng)形式簡(jiǎn)單，調(diào)車方便，工程 量省。 回風(fēng)立井：圓形斷面，凈直徑 ，凈斷面積 ，井筒內(nèi)裝備梯子間，作為礦井的回風(fēng)井和一個(gè)安全出口。 副斜井：半圓拱斷面，料石砌碹支護(hù)，凈寬 ，凈斷面積 ，斜長(zhǎng) 16 439m，裝備提升絞車擔(dān)負(fù)礦井的材料、設(shè)備等輔助提升任務(wù)，井筒內(nèi)行人 臺(tái)階，作為礦井的進(jìn)風(fēng)井和一個(gè)安全出口。 主斜井： 半圓拱斷面，凈寬 ，凈斷面積 ，傾角 176。 ），采用垂線法計(jì)算保安煤柱。根據(jù)表土層和基巖厚度（表土移動(dòng)角 45176。采區(qū)開(kāi)采順序?yàn)椋阂徊蓞^(qū)→二采區(qū)。 一采區(qū)回風(fēng)巷 （已有） ：梯形斷面，工字鋼 棚 支護(hù)，上寬 ，下寬 ，凈高 ，凈斷面積 。 總回風(fēng)巷 （新掘） ： 矩形斷面，料石砌墻工字鋼梁支護(hù)，凈寬 ，凈高，凈斷面積 。 膠帶大巷 （已有） ：矩形斷面，料石砌墻工字鋼梁支護(hù)，凈寬 ，凈高， 凈斷面積 ；局部為半圓拱斷面，料石砌碹支護(hù)，凈寬 ，直墻高度 ，凈斷面積 。 總回風(fēng) 巷 沿 3號(hào)煤層頂板布置。 三 、 水平劃分及階段垂高的確定、各水平之間的連接方式 全井田采用單水平開(kāi)采 3號(hào)煤層，水平標(biāo)高 +640m。 二 、井口數(shù)目和位置的選擇 根據(jù)井田開(kāi)拓方案，選用主斜井、副斜井、瓦斯抽放井和回風(fēng)立井四個(gè)井筒服務(wù)于全井田。一采區(qū)運(yùn)輸巷采用機(jī)軌合一方式。 礦井移交的首采區(qū)為一采區(qū)。一采區(qū) 利用已有的 北東運(yùn)輸巷和北東回風(fēng)巷作為一采區(qū)運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷。 瓦斯抽放井凈直徑 ，垂深273m，井筒內(nèi)敷設(shè)有瓦斯抽放管路，作為礦井的專 用瓦斯抽放井?；仫L(fēng)立井和瓦斯抽放井設(shè)在井田中部。副斜井落底后設(shè)井底平車場(chǎng) ，與軌道大巷聯(lián)接。 采用 +640m 單水平開(kāi)發(fā)井田 3 號(hào)煤層。副斜井凈寬 ， 傾角 23176。 主斜井凈寬 ， 傾角 176。 第 三 節(jié) 井田開(kāi)拓 一 、井田開(kāi)拓方 案 根據(jù)礦井工業(yè)場(chǎng)地位置及井田開(kāi)拓現(xiàn)狀，本著合理集中、方便生產(chǎn)、有序接替，盡可能利用已有井筒、井下巷道及硐室 工程，減少井巷工程量，并結(jié)合井田地質(zhì)條件和煤層賦存特點(diǎn)，本次針對(duì) 3號(hào)煤層 開(kāi)采 開(kāi)拓方案 設(shè)計(jì) 如下： 在工業(yè)場(chǎng)地原主斜井西側(cè)新掘一斜井作為礦井的主斜井， 改造 原主斜井作為礦井的副斜井，改造原回風(fēng)立井作為礦井的專用瓦斯抽放井， 改造原祥西煤礦主立井作為礦井的回風(fēng)立井。 二、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 根據(jù) 相關(guān)文件精神以及業(yè)主委托要求，結(jié)合井田儲(chǔ)量及煤層埋藏深度、煤層賦存條件、裝備水平、煤炭外運(yùn)條件和市場(chǎng)需求等因素，綜合確定礦井設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力為 450kt/a。 ）使用垂線法計(jì)算 村莊 和工業(yè)廣場(chǎng)保安煤柱。 礦井工業(yè)場(chǎng)地、井筒 及 村莊保護(hù)煤柱是在其邊線外留出保護(hù)等級(jí)圍護(hù)帶寬度， 根據(jù)表土層和基巖厚度（ 表土移動(dòng)角 45176。 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算表 單位： kt 煤層 編號(hào) 水平 設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 保護(hù) 煤柱損失 開(kāi) 采損失 設(shè)計(jì) 可 采儲(chǔ)量 工業(yè)場(chǎng)地 大巷 小計(jì) 3 一 17975 1356 2582 3938 2807 11230 合計(jì) 一 17975 1356 2582 3938 2807 11230 三、安全煤柱及各種 煤柱的留設(shè)和計(jì)算方法 本次設(shè)計(jì)中對(duì) 工業(yè)場(chǎng)地、 井筒、大巷、井田邊界、村莊、 水體 等均留設(shè)了保安煤柱。 礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量計(jì)算表 單位： kt 煤層 編號(hào) 水平 工業(yè)資源 /儲(chǔ)量 111b+122b+333 永久煤柱損失 設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 井田 境界 斷層 水 庫(kù) 村莊 采空區(qū) 防水 小計(jì) 3 一 26017 1302 540 1068 4327 805 8042 17975 合計(jì) 26017 1302 540 1068 4327 805 8042 17975 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量依據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算： 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 =（礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 保護(hù)煤柱 損失 ） 采區(qū)回采率 式中 ：保護(hù)煤柱損失為工業(yè)場(chǎng)場(chǎng)地、井筒及大巷保安煤柱，采區(qū)回采率為80%。 12 經(jīng)計(jì)算，礦井 3號(hào)煤層 設(shè)計(jì)儲(chǔ)量為 17975kt。 礦井地質(zhì)儲(chǔ)量 根據(jù)礦井開(kāi)采情況、巷道布置及采空區(qū)范圍，估算礦井 3號(hào)煤 層 現(xiàn)保有資源 /儲(chǔ)量為 26017kt，其中探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量為 25282kt，探明的 經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量 占保有資源 /儲(chǔ)量的 97%。 。 二、 井田 儲(chǔ)量 儲(chǔ)量估算范圍和工業(yè)指標(biāo) ① 資源 /儲(chǔ)量估算范圍 本次資源 /儲(chǔ)量估算為 3 號(hào)煤層，估算范圍以山西省國(guó)土資源廳頒發(fā)的采礦 許可證確定的井田邊界為準(zhǔn)。 10 11 第 二 章 井田開(kāi)拓 第一節(jié) 井田境界及儲(chǔ)量 一、井田 境界 **煤礦井田范圍 由以下 14個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)連線圈定。預(yù)計(jì)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力提升至 450kt/a時(shí)，礦井正常涌水量 191m3/d，最大涌水量 291m3/d。 奧灰?guī)r溶水對(duì)礦井充水的影響 本區(qū)奧灰水靜水位標(biāo)高約 510m，據(jù) 3號(hào)煤層底板等高線圖， 3號(hào)煤層最低底板標(biāo)高為 600m，奧陶系巖溶裂隙靜水位低于 3號(hào)煤層最低底板標(biāo)高約 90m，所以開(kāi)采 3號(hào)煤層不存在底板突水問(wèn)題。 礦井充水通道 據(jù)井田水文地質(zhì)和工程地質(zhì)條件分析，礦井充水通道主要為巖土層的孔隙、裂隙、巖溶、頂板冒落帶及井筒。斷裂構(gòu)造發(fā)育，斷裂破碎帶附近亦可能存有派生的次級(jí)小型斷層，斷層的存在使各含水層相互溝通，且都具有一定的導(dǎo)水性，上部各含水層地下水沿?cái)嗔哑扑閹虻V井充水，因此，在靠近斷層地帶開(kāi)采時(shí)，要留足保安煤柱，以免造成礦井透水事故的發(fā)生 。 勘探鉆孔水：當(dāng)井田內(nèi)勘探鉆孔封孔不合格或沒(méi)有封孔時(shí)，可通過(guò)鉆孔溝通煤層頂?shù)装搴畬蛹按髿饨邓舨删蚬こ掏ㄟ^(guò)封孔不合格及未封孔的勘探鉆孔時(shí)，可出現(xiàn)含水層水及大氣降水的入滲和灌入，影響煤層正常開(kāi)采，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的水災(zāi)事故，礦井生產(chǎn)時(shí)應(yīng)有所防范。 地表水：井田內(nèi)無(wú)常年性河流，東部邊界處有一沙溝水庫(kù)，庫(kù)容量約為202000m3，一般深約 3~15m，最深處庫(kù)底標(biāo)高約 808m，在干旱季節(jié)容量大幅下降，水位較淺。 含水層地下水：井田煤層頂板冒裂帶將溝通其影響高度范圍內(nèi)各含水層之間的水力聯(lián)系，使地下水進(jìn)入礦井，成為礦井充水的主要來(lái)源。 采空區(qū)積水：本 礦井存有一定面積的采空區(qū)，據(jù)礦方介紹，采空區(qū)內(nèi)現(xiàn)積水量不太大，周邊煤礦 3號(hào)煤層也已開(kāi)采多年，亦存有一定程度的積水。 （ 二 ）井田充水因素及水害防治措施 礦坑充水來(lái)源 大氣降水：大氣降水通過(guò)不同成因的基巖裂隙及松散堆積物孔隙在裂隙溝通的情況下進(jìn)入礦井，成為礦井充水的間接但重要的補(bǔ)充來(lái)源。 碳酸鹽巖巖溶含水巖組（巖溶水）