【正文】 開拓巷道布置圖 選定開拓方案的系統(tǒng)描述 24 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。采用分煤層或分組集中大巷時(shí)，各煤層大巷之間、各大巷與井底車場之間用石門聯(lián)系；用集中運(yùn)輸大巷時(shí)，各煤層組之間用采區(qū)石門聯(lián)系。因此，選用方案 二 進(jìn)行井田開拓?？偼顿Y大于第二方案。所以第一方案優(yōu)先。所以選用第一方案； 方案一和方案三比較，第三方案的斜井井筒過長石門也長。井筒開拓方案比較表如 對礦井井筒位置有以下的要求： 井筒沿走向的有利位置應(yīng)在井田的中央．當(dāng)井田儲量呈不均勻分布時(shí)，應(yīng)在儲量分布的中央，在此開成兩翼儲量比較均衡的雙翼井田，應(yīng)盡量避免井筒偏于一側(cè)，造成單翼開采的不利局面；井筒沿煤層傾向的位置，應(yīng)使總的石門工程量小，初期工程量及投資小，建井期短，且煤柱 損失?。粸槭咕驳拈_掘和使用安全可靠，減少其掘進(jìn)的困難及便于維護(hù)，應(yīng)使井筒通過的巖層及表土層有較好的水文，圍巖和地質(zhì)條件。 根據(jù)上述井筒開拓方案的技術(shù)比較，確定立井與立井一水平加暗斜井開拓方案在技述上可行。立井井筒延伸過長。兼于對斜井和立井的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件的綜合考慮立井方案技術(shù)上可行，從而選用立井一水平加暗斜井兩水平開拓。適用條件 ： 斜井 煤層賦存較淺，垂深在 200m以內(nèi)，煤層賦存深度為 0～ 500m，含水砂層厚度小于 20～ 40m，表土層不厚，水文地質(zhì)情況簡單的煤層．井筒不需要特殊方法施工的緩傾斜及傾斜煤層． 立井 優(yōu)點(diǎn)：立井的井筒短，提升速度快，提升能力大，對輔助提升特別有利，機(jī)械化程度高，易于自動控制，井筒為圓形斷面機(jī)結(jié)構(gòu)合理，維護(hù)費(fèi)用低，有效斷面大通風(fēng)條件好，管線短，人員升降速度快； 缺點(diǎn)：與斜井優(yōu)點(diǎn)相對。 根據(jù)用戶需要，應(yīng)將不同煤質(zhì)，煤種的煤層分別開采 礦井開拓方案選擇 21 根據(jù)地形地貌、煤層賦存條件及確定的工業(yè)場地位置，本著合理開發(fā)全井田，集中生產(chǎn)運(yùn)輸環(huán)節(jié)簡單、初期井巷工程量少、投資省、出煤早、達(dá)產(chǎn)快、安全、高效的原則，設(shè)計(jì)提出了三個(gè)開拓方案： 方案一：雙立井加暗斜井開拓 方案二：雙立井開拓 方案三：雙斜井開拓 以上三種井筒開拓方案比較如下： 斜井與立井相比 斜井 優(yōu)點(diǎn)：井筒掘進(jìn)技術(shù)和施工設(shè)備比較簡單，掘進(jìn)速度快，地面工業(yè)建筑，井筒裝備，井底車場及硐室都投資少；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??；膠帶輸送機(jī)提升增產(chǎn)潛力大，改擴(kuò)建比較方便，容易實(shí)現(xiàn)多水平生產(chǎn) ，并能減少井下石門長度。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，使主要巷道經(jīng)常性保持良好狀態(tài)。 ３ .合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。 20 第 3章 井田開拓 概述 集賢 礦為生產(chǎn)礦井，現(xiàn)有工業(yè)廣場位于井田的 中部 ，場地面積能滿足300kt 的生產(chǎn)系統(tǒng)及行政、公共建筑要求。（ ） =53年 從保證礦區(qū)均衡生產(chǎn)來看，井型較大的礦井對保證礦區(qū)產(chǎn)量起骨干作用，其服務(wù)年限也應(yīng)略長些，因本井田地質(zhì)儲量大，可采儲量多，則選擇方案二合理。（ ） = 19 方案二： P＝ Z/AK=297247。根據(jù)本設(shè)計(jì)礦井實(shí)際情況， K值取 。 煤層傾角 45176。 煤層傾角 25176。 根據(jù)《煤礦工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》礦井投產(chǎn)后服務(wù)年限不應(yīng)過長，可由服務(wù)年限確定。 方案二：建 。），煤質(zhì)優(yōu)良，具有建設(shè)大型礦井的條件。 井田煤炭儲量豐富（地質(zhì)儲量為 297 Mt，可采儲量為 248Mt），地質(zhì)構(gòu)造及水文地質(zhì)簡單，煤層賦存平緩（最大傾角 3176。 集賢 礦區(qū)的煤層厚度穩(wěn)定，層傾角不大，且穩(wěn)定，煤層底板起伏不大構(gòu)造控制基本可靠。 cos(平均傾角 )平均厚度容重 礦井設(shè)計(jì)儲量＝工業(yè)儲量－永久煤柱 塊段可采儲量 =（工業(yè)儲量－永久煤柱）設(shè)計(jì)回采率 回采率要求：厚煤層不小于 75%，中厚煤層不小于 80%，薄煤層不小于 85% 根據(jù)儲量諸圖、通過等高線塊段法計(jì)算本井田工業(yè)儲量為 297Mt，可采儲量為248Mt。 井田儲量 井田儲量的計(jì)算 井田內(nèi)共有工業(yè)儲量（ A+B+C） 280280kt， A+B 級的儲量為 227650kt，占總儲量的 ％。 點(diǎn)號 X Y l、 4366500 19615000 4366300 19616500 4366500 19616500 4366500 19617000 4365200 19617000 4364900 19615720 4364560 19615000 礦區(qū)形態(tài)為一不規(guī)則多邊形，井田東西長約 1980m，南北寬約 1190～1920m，面積 。15?30? ， 北 緯 39176。 主要工業(yè)用途以冶金用煤為主，火電廠作動力用煤次之。磷含量一般在 ～ ％ 之 間。 原煤灰分變化較大，一般在 ％～ 31％。 礦井涌水量 地質(zhì)報(bào)告對礦井涌水量未做詳細(xì)預(yù)測，根據(jù)礦井含水系數(shù)，考慮到改擴(kuò)建后長壁開采對頂板的大規(guī)模破壞，參照礦井實(shí)際情況，暫推測礦井正常涌水量為 70m3/h，最大涌水量為 100m3/h，必要時(shí)有關(guān)部門需進(jìn)一步做這方 面的工作。井田西北部靠近蘆子溝背斜，煤層埋藏較淺，老窯開采情況不清，應(yīng)注意老窯水的防范。 充水因素 井田中西部靠近下黑水 溝向斜部位，含水層的匯水補(bǔ)給條件較好，局部富水性可達(dá)到中等程度。 9號和 11號煤層開采有底板突水影響的是上馬家溝組 (O2s)和 O2x含水層。因此，本區(qū)太原組裂隙含水層一般為極弱富水程度，只在靠近補(bǔ)給區(qū)的淺埋藏區(qū) (如 604號孔部位 )局部達(dá)到中等程度。本組含水層埋藏較深 (一般為 150~340m),接受上覆含水層組的越流和大氣降水滲入補(bǔ)給條件較差。 ⑷ 、太原組層間裂隙水 含水層段主要為 7號煤以上的砂巖帶，這是太原組下段 9號與 11號煤層開采的主要頂板充水含水層。本層達(dá)到中等富水程度的部 位，是補(bǔ)給條件較好的風(fēng)化殼層或處于埋藏較淺的向斜軸附近 (下黑水溝南向斜 ),而在背斜部和深埋藏的向斜軸部，本層富水為極弱程度。 ⑶ 、山西組裂隙水 14 含水層主要位于下段的砂巖帶，底部粗砂巖 (K3)局部變?yōu)榧?xì)砂巖，是太原組 41號煤層的直接頂板，是太原組上段煤層開采的主要頂板充水含水層。七里河未改道前下石盒子 組基巖風(fēng)化殼組達(dá)到強(qiáng)富水程度， q位為 ~，改道后其富水性可能減弱，但在雨季其富水性將有所增強(qiáng)，基巖風(fēng)化殼富水達(dá)到中等以上程度的都處于河谷區(qū)域構(gòu)造比較發(fā)育的淺埋藏區(qū)。局部構(gòu)成基巖風(fēng)化殼含水層的尚有上石盒子組和山西組的砂巖帶。分析麥地掌礦西北部靠近蘆子溝背斜部，該含水層相對富水，可能達(dá)到中等富水程度，但因補(bǔ)給范圍不大，礦井涌水量受大氣降水的直接制約將會明顯。本層有 3個(gè)水文孔資料， q值～ ，表明在補(bǔ)給好的背斜軸部附近富水性達(dá)到中等程度，而在埋藏較深的下黑水溝南向斜軸 部富水性為弱至極弱程度。 含水層 集賢 煤礦與礦床充水有關(guān)的有二疊系 上石盒子組 (P2s)、下石盒子組 (Plx)和山西組 (P1s)的裂隙水含水層組，石炭系太原組 (C3t)裂隙含水層組，奧陶系上馬家溝組 (O2s)、下馬家溝組 (O2x)及亮甲山組 (O1l)巖溶含水層組。 8號煤層 位于 7號煤層之下 30m。 13 7號煤層 位于 6號煤層之下 30m。頂?shù)装宥酁樯百|(zhì)泥巖及泥巖。 、厚度特征 井田內(nèi)賦存含煤地層總厚為 200m左右， 主要可采煤層 含煤達(dá) 10層，煤層總厚約 32m，含煤系數(shù) 16%。傾向北西，傾角 50186。為層間逆斷層，向上至下石盒子地層逐漸消失。推定斷層傾角 40186。延長約 80m，落差 3～ 5m。落差 3～ 5m。 ⑹ 、 F6正斷層：位于井田東側(cè)中部邊緣，地面見上石盒子組地層斷開，上盤為紫色泥巖，下盤為黃綠色細(xì)砂巖；斷層為近東西走向，向南傾斜，傾角 55186。傾向北西，傾角 78186。落差 18m。區(qū)內(nèi)延長約140m，落差約 5m。 ⑶ 、 F3逆斷層，位于井田西南邊緣，地面見上石盒子組斷開，紫色泥巖與黃綠色砂巖接觸，斷層走向北東 24186。向北北西傾斜，傾角 40186。 本區(qū)內(nèi)延長約 ，斷層落差 152~40m，為井田南部臨近邊界的主要斷裂構(gòu)造。斷層走向?yàn)楸睎| 80186。左右。背斜兩翼地層傾角一般 5~10186。 ⑷ 、 集賢 溝北背斜，位于井田東南部，下黑水溝南與下窯子兩向斜之間，井田內(nèi)延長約 。,兩翼傾角近 20186。 ⑶ 、下窯子向斜：位于井田東南部，為平朔礦區(qū)南部一個(gè)主要區(qū)域向斜構(gòu)造之一，區(qū)內(nèi)延伸約 ，為該向斜構(gòu)造西部變小尖滅部分。北翼比南翼均較平緩 ,傾角為 2186。與下黑水溝背斜近似平行。 ⑵ 、下黑水溝南向斜：位于井田中部，下黑水溝背斜南側(cè)?！?12186。主要褶曲構(gòu)造均為北東向，兩翼傾角一般北冀 比南翼平緩?！?20186?！?10186。地層產(chǎn)狀主要受褶曲控制，總的地層走向?yàn)楸睎|，傾角平緩。主要構(gòu)造線均為北東東向。區(qū)內(nèi)沿溝谷有上石盒子組地層成片出露，屬煤田地質(zhì)半裸露區(qū)。底部為礫石層及紅土互層，平均厚 15m。底界砂巖 (K6)為黃綠色含11 礫粗砂巖，與下伏地層呈整合接觸。 二疊系上統(tǒng)石盒子組 (P2s) 本組上部多被剝蝕。頂部發(fā)育一層鮞狀鋁土泥巖，底界砂巖 (K5)為灰白色粗粒砂巖，含礫，發(fā)育不穩(wěn)定。與下伏太原組地層整合接觸。中、下部含薄煤 1~3 層，一般不可采，其中 3 號煤 發(fā)育好。主要由灰色、灰白色砂巖，灰褐色泥巖、砂質(zhì)泥巖組成。主要由煤層、砂巖、粉砂巖組成。其中部有時(shí)賦存 6 號煤層。厚度 16～ 27m，平均 22m，主要由灰白色中粒砂巖，淺灰色粉砂巖及灰黑色泥巖和煤組成。 11號及 9號煤層之間 夾一層泥灰?guī)r，含動物化石。太原組底界砂巖為中 —細(xì)粒石英砂巖，一般厚 2~3m，部分地段相變?yōu)榉凵皫r，煤層是本段地層的主體，由下向上發(fā)育 3 層 (11 號、 9 號、 7號 )穩(wěn)定、較穩(wěn)定 ， 可采煤層 ， 一層 (10 號 )局部可采煤層。主要由煤層、砂巖、砂質(zhì)泥巖組成。 下段地層由 K2砂巖至 7 號煤層頂。 上石炭統(tǒng)太原組 (C3t) 厚 72~98m，平均 。底部常見山西式鐵礦，呈雞窩狀賦存。主要由灰色、灰白色、灰黑色砂巖、砂質(zhì)泥巖及泥巖和鋁土泥巖組成。 中石炭統(tǒng)本溪組 (C2b) 井田內(nèi)鉆孔揭露不全，揭露最大厚度為 。與下伏地 層呈整合接觸?；?guī)r含泥質(zhì)，風(fēng)化后呈土黃斑塊，俗稱豹皮灰?guī)r。據(jù)鄰區(qū)資料本組厚約 180m。根據(jù)勘探鉆孔揭露，結(jié)合鄰區(qū)資料，對本井田地層由老至新分述如下 : 中奧陶統(tǒng)馬家溝組 (O2m) 為含煤地層的基底。正在建設(shè)的選煤廠擬建 35kV 變電所，礦井改擴(kuò) 建后的電源可直接取自鋪上變電所或由選煤廠轉(zhuǎn)供，雙回路供電系統(tǒng)建成后，能滿足礦井生產(chǎn)的用電需求。 國家地震局將本井田所屬地區(qū)的地震烈度定為 7度。霜凍結(jié)冰期自十月下旬至次年四月，凍土深度在 ，最大可達(dá) 。降水期集中于六、七、八三個(gè)月，占年降雨量67%~75%，最高可占到 90%，年平均降雨量 462mm，最大日降雨量 72mm。 地震 9 本區(qū)位處高寒地帶，氣候寒冷干燥，風(fēng)沙大，屬典型大陸性氣候。麥地掌溝谷底大部分比較開闊，多呈 “U” 字形，部分地段狹窄呈 “V” 字形。 區(qū)內(nèi)溝呈弧狀 (向北凸 )將全區(qū)地形劃成南北兩部分，北側(cè)沿井田邊界為一條長梁，南側(cè)為掌狀臺梁，兩側(cè)地勢均呈緩坡狀，向麥地掌溝谷底傾斜，沿溝兩側(cè)溝谷發(fā)育，其深 度多在 20~30m 間。 地勢 集賢 井田為低山丘陵區(qū)，地面多被黃土覆蓋，經(jīng)侵蝕切割，形成黃土梁峁。井田西南部有鐵路支線與北同蒲線相連，火車站可通達(dá)全國各地。由朔州至太原235km，到大同 130km，尚有公路連通。在設(shè)計(jì)時(shí)，需要對礦井的地質(zhì)情況、煤層的受力等情況進(jìn)行分析，這樣才能使建成的礦井更加與實(shí)際相符。采礦方面的知識更新很慢，本設(shè)計(jì)采用了一種創(chuàng)新模式，這是一個(gè)新的方案，主要是針對小傾角煤層群的開采方法，本方法采用反傾向的巷道布置，不需要布置上下山，因此，可以節(jié)省很多開采費(fèi)用，也更 利于礦井的生產(chǎn)和管理。本設(shè)計(jì)主要是關(guān)于新礦井的建設(shè)，其中包括開拓方式、采煤工藝、支護(hù)方式、設(shè)備選型以及礦井的各個(gè)系統(tǒng)。 確定全礦最大通風(fēng)阻力和最小通風(fēng)阻力 .... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 風(fēng)量的調(diào)節(jié)方法與措施 .................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 6 .............................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 風(fēng)量計(jì)算 .............................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 概述 .................................. 錯(cuò)誤 !未定義書