【正文】 。然而根據(jù)本水平劃分方案，需在一、二水平均布置階段運(yùn)輸大巷 和 回風(fēng)大巷，且需要開(kāi)鑿石門 與二水平運(yùn)輸、回風(fēng)大巷相連以形成完整的運(yùn)輸、回風(fēng)系統(tǒng)。 并且該開(kāi)拓方案生產(chǎn)系統(tǒng)集中、巷道掘進(jìn)工程量 小，因此節(jié)省了大量基建資金的投入，因此能獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。 方案一： 單水平 仰、俯斜開(kāi)采 儲(chǔ) 量 —— 服務(wù)年限 —— 方案二： 兩水平仰斜開(kāi)采 一水平儲(chǔ)量 —— Mt 二水平儲(chǔ)量 —— 15 一水平服務(wù)年限 —— 二水平服務(wù)年限 —— 32a 方案一：?jiǎn)嗡介_(kāi)采方案二：兩水平開(kāi)采圖 32 水平劃分示意圖 經(jīng)過(guò)以上對(duì)煤層開(kāi)采水平劃分兩種方案的比較可知： 方案一：該方案的階段垂高、水平服務(wù)年限均符合《規(guī)程》 規(guī)定。 開(kāi)采水平 的劃分 直接影響礦井的基本建設(shè)投資及 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用，是井田開(kāi)拓的重要參數(shù)。需將煤層按一定的標(biāo)高劃分為一個(gè)或多個(gè)開(kāi) 采水平。故將井筒布置于井田走向的中點(diǎn)， 但在傾斜方向上則位于井田傾向中點(diǎn)偏上的位置。根據(jù)以上確定井口位 置原則，以及本著合理開(kāi)發(fā)全 井田、集中生產(chǎn)、運(yùn)輸環(huán)節(jié)簡(jiǎn)單的原則。 ⑤ 工業(yè)廣場(chǎng)和井筒應(yīng)有良好的工程地質(zhì)條件，不受洪水、巖崩、泥石流、滑坡及森林火災(zāi)的威脅。即井筒應(yīng)位于儲(chǔ)量中心，利于井下運(yùn)輸、通風(fēng)和開(kāi)拓系統(tǒng)布置，減少生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用 14 ③ 盡量不占良田，少占農(nóng)田，充分利用地形地貌布置工業(yè)廣場(chǎng)，以使地面生產(chǎn)系統(tǒng)合理，便于與外界溝通，使運(yùn)輸方便。即儲(chǔ)量必須可靠，井巷工程量省，建井工期短。 根據(jù)以上對(duì)本井田井硐開(kāi)拓方案的比較 ，確定雙立井開(kāi)拓方案在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上可行。 適用 條件：在某些具體條件下，采用單一的井筒形式開(kāi)拓在技術(shù)上有困難、經(jīng)濟(jì)上不合理的情況下。 （ 3） 綜合開(kāi)拓 優(yōu)點(diǎn)：能彌補(bǔ)用單一井筒形式開(kāi)拓的一些不足，兼有立、 斜井開(kāi)拓的優(yōu)點(diǎn)。采用雙斜井開(kāi)拓井筒延伸很長(zhǎng)且壓煤嚴(yán)重。特別是當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜 時(shí)斜井井筒掘進(jìn)技術(shù)復(fù)雜。沿井筒鋪設(shè)管路、電纜所需的管線長(zhǎng)度較大，沿煤層頂板布置井筒時(shí)其下煤層保安煤柱較大，煤損較大。 （ 2） 雙斜井開(kāi)拓 優(yōu)點(diǎn)：井筒掘進(jìn)技術(shù)和施工比較簡(jiǎn)單，掘進(jìn)速度快，井筒裝備，井底車場(chǎng)及硐室較簡(jiǎn)單，掘進(jìn)及維護(hù)費(fèi)用較低，初期投資較少，建井期短，掘進(jìn)石門的工程量和沿石門的運(yùn)輸工作量較少，有利于井筒延伸和生產(chǎn)接替，提升能力大。特別是當(dāng)煤層賦存較深或水文情況比較復(fù)雜， 井筒需用特殊法施工或多水平開(kāi)采急傾斜煤 13 層的 情況下更應(yīng)選擇立井開(kāi)拓方式。 缺點(diǎn) :施工復(fù)雜 ,掘進(jìn)費(fèi)用高 ,掘進(jìn)速度慢 ,較難維護(hù)?，F(xiàn)對(duì)以上三種井硐開(kāi)拓方案進(jìn)行技術(shù)比較如下： （ 1） 雙立井開(kāi)拓 優(yōu)點(diǎn)：立井開(kāi)拓適應(yīng)性強(qiáng)，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然 條件限制，能通過(guò)復(fù)雜的地質(zhì)條件地段。 礦井開(kāi)拓方案的選擇 井硐 形式和井口位置 依據(jù)東榮五礦井田地表形態(tài)、地質(zhì)構(gòu)造、煤層賦存情況等因素，提出三種井硐開(kāi)拓方案 ： 方案 一 —— 立井開(kāi)拓 ； 方案 二 —— 斜井開(kāi)拓 ； 方案 三 ——綜合開(kāi)拓 。煤層平均傾角只有 5176。 然而，經(jīng)過(guò)分析，影響本井田 開(kāi)拓方式的因素主要是：本井田煤層賦存于丘陵地帶，有三個(gè)可采煤層，其中最上層 6煤層距地表 220m 左右。 11 第 3 章 井田開(kāi)拓 概述 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開(kāi)拓方式概述 由于本區(qū)內(nèi)煤層 均為近水平煤層 ,傾斜長(zhǎng)度適中且距地表較深 ,因此本區(qū)內(nèi)北側(cè)西峪村煤礦等均采用雙立井單水平開(kāi)拓方式。故選擇方案 II。 礦井服務(wù)年限的確定 根據(jù)公式 P=Z/AK 式中 P—— 礦井設(shè)計(jì)的服務(wù)年限 Z—— 井田可采儲(chǔ)量 A—— 礦井生產(chǎn)能力 K—— 礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，一般取 經(jīng)計(jì)算： 方案 I： P= 方案 II： P= 方案 III： P= 根據(jù)《礦 井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，方案 II能較合理的利用資源。 根據(jù)本井田地質(zhì)報(bào)告資料：本礦井煤層儲(chǔ)量豐富，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，煤層 10 賦存較淺，生產(chǎn)能力大，瓦斯低等因素，初步擬定采用大型礦井設(shè)計(jì)，并初步擬定三個(gè)方案。 對(duì)于儲(chǔ)量豐富、地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單、煤層生產(chǎn)能力大、開(kāi)采技術(shù)條件好的礦區(qū)應(yīng)建大型礦井。 見(jiàn) 表 21 表 21 礦井可采儲(chǔ)量匯總表 煤層 煤層面積 （ 萬(wàn)m2) 平均煤厚(M) 容重 (t/m3) 工業(yè)儲(chǔ)量 ( 萬(wàn)t) 煤炭損失量（萬(wàn) t） 可采儲(chǔ)量 ( 萬(wàn)t) 工業(yè)廣場(chǎng) 村莊壓煤 井田邊界斷層 開(kāi)采損失 合計(jì)損失 6 7 10 礦井工作制度 生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度 本 礦井設(shè)計(jì)年工作日為 330d， 每日凈提升時(shí)間為 16h,采用四六制工作制度每天三 班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備。 經(jīng)計(jì)算得：東榮五 礦 6煤層的可采儲(chǔ)量為 萬(wàn)噸； 7煤層的可采儲(chǔ)量為 萬(wàn)噸； 10煤層的可采儲(chǔ)量為 萬(wàn)噸。 所以 良滸村壓煤量為 萬(wàn)噸，林場(chǎng)的壓煤 量為 萬(wàn)噸，工業(yè)廣場(chǎng)的煤壓量 萬(wàn)噸。β =47176。 良滸村長(zhǎng)為 261m，寬 194m，其面積為 萬(wàn) m2；林場(chǎng)長(zhǎng)為 134m，寬為82m，其面積為 萬(wàn) m2；工業(yè)廣場(chǎng)長(zhǎng)為 450m，寬為 270m，其面積為 萬(wàn) m2。 由于本井田內(nèi)斷層均為小斷層對(duì)生產(chǎn)影 響不大，在生產(chǎn)時(shí)可直接推過(guò)，故井田內(nèi)不必留設(shè)保安煤柱。各 煤層可采邊界與井田邊界基本一致。 井田未來(lái)發(fā)展?fàn)顩r 隨著技術(shù)的進(jìn)步和勘探水平全面的提高，井田范圍內(nèi)探明儲(chǔ)量會(huì)越來(lái)越精確 ,可能在更深 部發(fā)現(xiàn)可采煤層 ,遠(yuǎn)景儲(chǔ)量豐富。 同時(shí)也要有利于安排工業(yè)廣場(chǎng)的 生產(chǎn)系 統(tǒng)和各建筑物。 （ 2） 劃分的井田范圍 內(nèi) 要 有足夠的儲(chǔ)量，要為以后 礦井 生產(chǎn)能力的提高留有空間。 西距雙鴨山市 65km，南距雙鴨山七星礦 15km。 表 14 主要可采煤層煤質(zhì)特征表 煤層 煤 水分 灰分 揮發(fā)分 全硫 發(fā)熱量 煤種 10 原煤 無(wú)煙煤 精煤 7 第 2 章 井田境界 儲(chǔ)量 服務(wù)年限 井田境界 井田周邊狀況 東榮五礦北側(cè)以西峪村煤礦為其邊界， 東 側(cè)有公路作為該井田的邊界，南側(cè)為一東西走向的斷層，西側(cè)有數(shù)條斷層，并且有居民區(qū)，以此作為該井田的邊界。該煤種主要為民用燃料和化工染料及冶金用煤。 （ 5） 地壓特征：根據(jù)地壓觀測(cè)資料，煤巖層在斷層附近比較破碎，隨著開(kāi)采深度的增加，地壓增大。但隨著開(kāi)采深度的增加，地溫將有所升高。 （ 4） 地溫特征：本區(qū)恒溫深度 16～ 26 米，溫度 6℃ ,從地溫測(cè)量成果計(jì)算分析，本區(qū)平均地溫梯度為 ℃ /100m,平均地?zé)嵩鰷芈蕿?℃，地溫梯度小于 3℃。 （ 2） 煤塵：根據(jù)黑龍 江煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心測(cè)定， 該礦開(kāi)采的煤層均無(wú)爆炸性。隨著深度增加，瓦斯涌出量逐漸增加，不同煤層瓦斯含量也有不同，主要可采煤層 CH4平均含量為 7m3/t，可燃質(zhì)、 CO2各煤層平均含量為 ，可燃質(zhì)在各主要可采煤層的自然成分以 N2 為主， CO2次之。七星河最高洪水位淹沒(méi)范圍為七星河以東，洪水位標(biāo)高為 45～ 52m。 (3)10 號(hào)煤層：煤層厚度 ～ ，一般厚度 ，頂板為中砂巖 。 (1)6 號(hào)煤層：煤層厚度為 ～ ，一般平均厚度為 ，為單煤層，頂?shù)装鍘r性以中砂巖為主，其次為砂質(zhì)泥巖。 表 12可采煤層特征表 6 號(hào)煤層 ： 位于山西組 底 部，頂?shù)装鍘r性為 中 砂巖 ，底板巖性一般為細(xì)砂巖 。含結(jié)核，順層呈串珠狀分布煤17中砂巖硅質(zhì)膠結(jié)，堅(jiān)硬以無(wú)煙煤為主以無(wú)煙煤為主 圖 12 煤系地層綜合柱狀圖 4 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造 本礦 區(qū) 地處 雙鴨山煤田東端，由德發(fā)向斜，保安背斜及向陽(yáng)向斜組成一不對(duì)稱煤盆地，而新安向斜則為雙鴨山煤田北部興隆凸地，東側(cè)由于斷裂而保存下來(lái)的煤盆地，地層走向受基盤控制，多為 NE及 NNE 向、傾向 為 S，一般傾角 65176。厚度 80 米 。厚度 280m。 ：見(jiàn)于向陽(yáng)區(qū)南部及新安區(qū)東南部，以淺綠色細(xì)、中、粗粒泥質(zhì)膠結(jié)的砂巖為主，夾黃綠色粉砂巖，呈半膠結(jié)狀。 ：見(jiàn)于向陽(yáng)南部，由一套陸相碎屑巖類及中性火山碎屑巖類組成。與下覆的城子河組地層為 整 合接觸。 ：由深灰色、淺灰綠色及灰色的粉砂巖、泥巖組成，夾灰白色 3 粉砂巖及薄層濘灰質(zhì)巖石。 ：城子河組為主要含 煤地層，不 整 合覆于麻山群及古生代花崗巖之上，為陸相沉積，以灰白色砂巖與粉砂巖組成夾 濘灰?guī)r層 10 余層。 2 圖 11 雙鴨山礦業(yè)集團(tuán)交通示意圖 地質(zhì)特征 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況 本礦區(qū)地層 從老至新有元古界麻山群，中生界下白 堊 統(tǒng)，以及新生界第三、第四系。 氣象 本區(qū)屬大 陸 性氣候，溫差較大，最低溫度達(dá) 39℃ ，一般 20～ 30℃ ，每年 11月至 4月為結(jié)凍期，凍土帶深度達(dá) 20 米左右，夏季最高溫度零上 38℃ ，最大 降 水 量為 ，年 最小 降 水 量為 ，降 雨 量 多集中在 9三個(gè)月內(nèi)。 具體地理交通情況見(jiàn)圖 11。 交通位置 本礦 東南部與寶清縣交界，在雙鴨山煤田東北緣七星河礦區(qū)內(nèi)， 交通方便 ， 西距雙鴨山市 65km，南距雙鴨山七星礦 15km。 41′ 00″ 。27′ 00″，東經(jīng) 131176。 地理坐標(biāo) 北緯 46176。 在設(shè)計(jì)的同時(shí)，由于運(yùn)用了計(jì)算機(jī)制圖，對(duì) CAD的知識(shí)也有了一個(gè)全面的鞏固，因此認(rèn)為這次設(shè)計(jì)完成得比較成功。同時(shí)在設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)礦井的地質(zhì)情況、煤層的構(gòu)造等情況也進(jìn)行分析，本設(shè)計(jì)最終確定采用了一種主要是針對(duì)小傾角煤層群的開(kāi)采方法，本方法采用反傾斜的巷道布置方法，不需要布置上下山。其中包括：對(duì)所設(shè)計(jì)礦井地質(zhì)資料的搜集、井田儲(chǔ)量和服務(wù)年限、井田開(kāi)拓、帶區(qū)巷道布置、采 煤工藝、井下運(yùn)輸和礦井提升、礦井通風(fēng)與安全、礦井排水、礦井主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)等相關(guān)知識(shí)。因此通過(guò)本次對(duì)雙鴨山東榮五礦的設(shè)計(jì)，讓我對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行了一次系統(tǒng)的鞏固。 帶區(qū)煤倉(cāng)形式、容量及支護(hù) ...................... 23 帶區(qū)硐室簡(jiǎn)介 .................................. 25 帶區(qū)工作面接續(xù) ................................ 25 帶區(qū)準(zhǔn)備 ........................................... 25 帶區(qū)巷道的準(zhǔn)備順序 ............................ 25 帶區(qū)主要巷道的斷面示意圖及支護(hù)方式 ............. 26 第 5 章 采煤方法 ............................................ 27 采煤方法的選擇 ..................................... 27 采煤方法選擇的制約因素 ........................ 27 采煤方法的選擇 ................................ 27 回采工藝 ........................................... 28 選擇和決定回采工作面的工藝過(guò)程及使用的機(jī)械設(shè)備 . 28 選擇采面循環(huán)方式和勞動(dòng)組織形式 ................ 32 第 6 章 井下運(yùn)輸和礦井提升 .................................. 33 礦井井下運(yùn)輸 ....................................... 33 運(yùn)輸方式和運(yùn)輸系統(tǒng)的確定 ...................... 33 礦車的選型及數(shù)量 .............................. 34 帶區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的選擇 ............................ 36 礦井提升系統(tǒng) ....................................... 37 礦井主提升設(shè)備的選擇與計(jì)算 .................... 37 第 7 章 礦井通風(fēng)與安全 ...................................... 41 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 ................................. 41 概述 .......................................... 41 風(fēng)量計(jì)算與風(fēng)量分配 ..............................