【正文】 倉。每列車20節(jié)車廂。－6型3噸底卸式礦車運(yùn)輸，其尺寸為345012001400。井底車場的布置形式見圖45。，井底車場通過石門與大巷直接相連。采用預(yù)制管柱支護(hù)方式，井壁厚度達(dá)400mm，風(fēng)井布置如圖44，主要參數(shù)見表48所示。 圖43 副井井筒斷面特征表48 副井?dāng)嗝嫣卣鞅怼【? 型120萬t基巖段毛斷面積 m2 井 筒 直 徑 表土段毛斷面積 m2 井 深 313m提升容器凈 斷 面 積 m2井筒支護(hù)基巖段砌碹厚450m 表土凍結(jié)段厚1200m充填混凝土厚50m（3）風(fēng)井風(fēng)井位于礦井中央上邊界保護(hù)煤柱內(nèi)，備有安全出口。副井內(nèi)除裝備罐籠外，還設(shè)有梯子間作為安全出口，并設(shè)有管子道，電纜道。井壁采用砌碹支護(hù)方式，井筒主要用于提料、運(yùn)人、提升設(shè)備，矸石等。 圖42 主井井筒斷面特征表47 主井?dāng)嗝嫣卣鞅怼【? 型120萬t基巖段毛斷面積 m2 井 筒 直 徑 表土段毛斷面積 m2 井 深 323m提升容器一對12主井?dāng)嗝嬉妶D41，主要參數(shù)見表48。井筒內(nèi)裝備一對12t的箕斗，井壁采用砌碹支護(hù)方式。一般來說，立井井筒橫斷面形狀有圓形、矩形兩種，但圓形斷面的立井服務(wù)年限長，承壓性能好，通風(fēng)阻力小，維護(hù)費(fèi)用少及便于施工的特點(diǎn)，因此，主、副立井及南、北翼風(fēng)井均采用圓形斷面。礦井為三個(gè)水平，第一水平標(biāo)高為－280m，第二水平標(biāo)高為－550m，三水平標(biāo)高為－850，三水平均為上山開采，第一水平上山部分為－280m以上， 1個(gè)階段，；第二水平上山部分為－550 —－850m，1個(gè)階段，；三水平上山－550以上，1個(gè)階段。三方案的初期投資少。此外，考慮到方案3斜井運(yùn)輸，膠帶可直接通往主井井底煤倉，連續(xù)性好。方案3井筒位置偏于煤層上部，因此方案1的煤柱損失將比方案3的多，在綜合比較中須考慮到這一點(diǎn)。③ 立井、大巷、石門及采區(qū)上下山的輔助運(yùn)輸費(fèi)用均按占運(yùn)輸費(fèi)用的20%進(jìn)行估算。2）開拓方案經(jīng)濟(jì)比較第第3方案有差別的建井工程量、生產(chǎn)經(jīng)營工程量、基建費(fèi)、生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)和經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果，分別計(jì)算匯總于下列表中： 表 42 建井工程量　項(xiàng)目方案一方案三　前期主井井筒313+20333313+20333副井井筒313+5318313+5318井底車場1000　1000　主石門160　　　運(yùn)輸大巷1200　1050　后期主井井筒　　　　副井井筒270　　　副斜井　主斜井井底車場1000　800　主石門525　　　運(yùn)輸大巷10750　10525　表 43 基建費(fèi)用表　基建費(fèi)用表　　項(xiàng)目　方案一方案三　　工程量單價(jià)費(fèi)用/萬元工程量單價(jià)費(fèi)用初期主井井筒33330003333000副井井筒31830003183000井底車場100090090100090090主石門160800　　　運(yùn)輸大巷15008001201500800120　小計(jì)　　　　后期主井井筒270300081　　0副井井筒　　0　　0副斜井11501150主斜井10501050井底車場10009009080090072主石門60080048　　0運(yùn)輸大巷1075080086010525800842　小計(jì)　　　　共計(jì)　　　　　表44 生產(chǎn)經(jīng)營工程量項(xiàng)目方案一方案三　工程量工程量運(yùn)輸提升　大巷及石門運(yùn)輸　一水平((23+++14)50+(17+7+)50)/1000=((23+++)50+(21+7+)50)/1000=二水平((33+8+11)50+(27+10)50+50)/1000+*605*((33+8+11)50+(27+10)50+50)/1000=三水平3150/1000=3150/1000=立井提升　　一水平==二水平0.+==三水平+==斜井提升　　一水平00二水平1==三水平+1=+=維護(hù)采區(qū)上山26(++263/SIN(17))/10000=26(++263/SIN(17))/10000=排水　　一水平2436524365二水平2436524365三水平2436524365表45 生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)項(xiàng)目方案一方案三　工程量單價(jià)費(fèi)用/萬元工程量單價(jià)費(fèi)用/萬元大巷及石門　　　　　　一水平二水平三水平小計(jì)　　　　立井提升　　　　　　一水平二水平三水平小計(jì)　　　　斜井提升　　　　　　一水平　00　00二水平　三水平　小計(jì)　　　　運(yùn)提費(fèi)用合計(jì)　　　　維護(hù)采區(qū)上山3535排水　　　　　　一水平二水平三水平小計(jì)　　　　合計(jì)　　　　表46 費(fèi)用匯總表　項(xiàng)目方案一方案三　費(fèi)用/萬元百分率費(fèi)用/萬元百分率初期建井費(fèi)103%100%基建工程費(fèi)104%100%生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)104%100%總費(fèi)用%100%在上述經(jīng)濟(jì)比較中需說明以下幾點(diǎn)：① 兩方案中，各采區(qū)的劃分與布置類似，故采區(qū)服務(wù)年限及各采區(qū)上山的總開掘長度一樣，兩方案上山開掘費(fèi)及維護(hù)費(fèi)未進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。兩者相比方案3的總投資要少一些，但是方案1的生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用可能要低一些。（1）技術(shù)比較方案一和二主要區(qū)別在于三水平用斜井還是立井延伸，方案三和四在三水平延伸方案相同的情況下，改變井筒位置，比較二水平立井延伸和斜井延伸的區(qū)別。斜井延伸則可以在不影響正常生產(chǎn)的情況下開掘。方案說明：各方案中除一水平雙立井開拓外，其他多用斜井開拓，特別是主井。（以下各方案各水平標(biāo)高與方案一相同）（2）三水平開采，立井井筒位于280煤層處，主暗斜井、副立井延伸至第二水平；主暗斜井、副立井延伸至第三水平（3）三水平開采，井筒位置改變，一水平仍位于280水平煤層處，車場位于底板巖石中；二、三水平雙暗斜井延伸。 開采順序 本井田開采順序?yàn)橄炔傻谝凰剑俨傻诙?、三水平?采區(qū)開采順序：采用采區(qū)前進(jìn)式，即由井筒向井田邊界推進(jìn)； 采區(qū)內(nèi)回采順序：采用后退式，即由采區(qū)邊界向采區(qū)上山推進(jìn)。暗斜井立井內(nèi)鋪設(shè)膠帶輸送機(jī)，系統(tǒng)較簡單且生產(chǎn)能力大，可充分利用原有井筒能力，同時(shí)生產(chǎn)和延伸相互干擾少。同時(shí)，該方法使原有井筒同時(shí)擔(dān)任生產(chǎn)和延伸任務(wù)，施工與生產(chǎn)相互干擾，立井接井時(shí)技術(shù)難度大，礦井將短期停產(chǎn)；延伸兩個(gè)井筒施工組織復(fù)雜，為延伸井筒需要掘進(jìn)一些臨時(shí)工程，延伸后提升長度增加，能力下降，可能需要更換提升設(shè)備。雙立井延伸：采用雙立井延伸時(shí)可充分利用原有的各種設(shè)備和設(shè)施，提升系統(tǒng)單一，轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)少，經(jīng)營費(fèi)低，管理較方便。后者相對于前者維護(hù)費(fèi)用較低，但對于不同的開拓方案還需進(jìn)行技術(shù)與經(jīng)濟(jì)比較，以選擇最優(yōu)方案。本礦井布置位置可以選擇在煤層頂板或者煤層底板中。由于煤層賦存條件以及煤質(zhì)硬度等客觀因素的影響，布置巖層大巷其優(yōu)點(diǎn)是巷道維護(hù)條件好，維護(hù)費(fèi)用低，巷道施工能夠按要求保持一定方向和坡度；在開采上下水平時(shí)，可以跨大巷開采，不留保護(hù)煤柱，減少煤柱損失，便于設(shè)置煤倉。 開采水平的確定 本礦井煤層露頭標(biāo)高為－17m，煤層埋藏最深處達(dá)－850m，垂直高度達(dá)833m，因此必須采用多水平開采，根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，緩傾斜、傾斜煤層的階段垂高為200～350m，根據(jù)本礦井的實(shí)際條件，結(jié)合階段斜長考慮，決定煤層的階段垂高選為250m左右。 工業(yè)廣場的位置、形狀和面積的確定工業(yè)場地的選擇主要考慮以下因素：（1）盡量位于儲(chǔ)量中心，使井下有合理的布局；（2）占地要少，盡量做到不搬遷村莊；（3）盡量布置在地質(zhì)條件較好的區(qū)域，同時(shí)工業(yè)場地的標(biāo)高要高于最高洪水位；（4）盡量減少工業(yè)廣場的壓煤損失。風(fēng)井井口位置的選擇，應(yīng)在滿足通風(fēng)要求的前提下，與提升井筒的貫通距離最短，并利用各種煤柱以減少保護(hù)煤柱的損失。故在設(shè)計(jì)中采用中央分列式通風(fēng)，中央風(fēng)井服務(wù)第一、二水平的中北部。（3）風(fēng)井位置的選擇本井田煤層賦存條件比較好，屬于緩傾斜煤層，第一水平采用采區(qū)式開采，少部分傾角小的地方可采用帶區(qū)式開采。⑦井口位置應(yīng)便于布置工業(yè)場地井口附近要布置主、副生產(chǎn)系統(tǒng)的建筑物及引進(jìn)鐵路專用線。本礦井礦井涌水量與地表水無水力聯(lián)系，斷層導(dǎo)水性弱。傾向的中央靠上部位。因?yàn)楸揪飪?nèi)無主要鐵路，并不需留設(shè)保護(hù)煤柱。④有利于礦井初期開采的井筒位置礦井應(yīng)盡快達(dá)產(chǎn)，使井筒布置在第一水平的位置最優(yōu)。②井筒沿井田走向方向的有利位置本井田北部煤層賦存相對穩(wěn)定，南部傾角小，相對平緩，儲(chǔ)量分布不均勻，井筒的有利位置應(yīng)在井田走向的儲(chǔ)量中央，以形成兩翼儲(chǔ)量比較均勻的雙翼井田，可以使井田走向的井下運(yùn)輸工作量最小，通風(fēng)網(wǎng)路較短，通風(fēng)阻力小。綜上所述，本礦初期決定采用立井開拓。主要缺點(diǎn)是立井井筒施工技術(shù)復(fù)雜，需用設(shè)備多，要求有較高的技術(shù)水平，井筒裝備復(fù)雜，掘進(jìn)速度慢，基本建設(shè)投資大。缺點(diǎn)是：斜井井筒長輔助提升能力少，提升深度有限；通風(fēng)路線長、阻力大、管線長度大；斜井井筒通過富含水層、流沙層施工技術(shù)復(fù)雜。平硐開拓受地形跡埋藏條件限制，只有在地形條件合適，煤層賦存較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)，且便于布置工業(yè)場地和引進(jìn)鐵路，上山部分儲(chǔ)量大致能滿足同類井型水平服務(wù)年限要求。 井筒形式、數(shù)目的確定（1）井硐形式的確定井筒形式有三種：平硐、斜井、立井。 影響井田開拓的主要因素本礦井開拓需要考慮以下幾個(gè)問題：，傾角75o，落差達(dá)4090m，將會(huì)對礦井開拓布置產(chǎn)生重要影響。，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機(jī)械化、綜掘機(jī)械化、自動(dòng)化創(chuàng)造條件。，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。在解決開拓問題時(shí)，應(yīng)遵循下列原則：，為早出煤、出好煤高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件。、數(shù)目和配置，合理選擇井筒及工業(yè)場地的位置；；；，做好開采水平的接替；、深部開拓及技術(shù)改造；、運(yùn)輸及供電系統(tǒng)。合理的開拓方式，需要對技術(shù)可行的幾種開拓方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，才能確定。 井田開拓的基本問題井田開拓是指在井田范圍內(nèi)，為了采煤，從地面向地下開拓一系列巷道進(jìn)入媒體，建立礦井提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水和動(dòng)力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)。合理的確定井田開拓方式是礦井設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，因?yàn)殚_拓方式一經(jīng)確定，并按設(shè)計(jì)施工后，就難以再改變，如果確定的開拓方式不合理，不僅影響基本建設(shè)費(fèi)用和建井速度，更重要的是在整個(gè)服務(wù)年限期間會(huì)使礦井的正常生產(chǎn)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)受到影響。本設(shè)計(jì)中第一水平傾斜范圍為17m～280m，第一水平服務(wù)年限的計(jì)算公式為：T ==式中: T——第一水平服務(wù)年限，a本礦井的服務(wù)年限以及第一水平的服務(wù)年限的設(shè)計(jì)服務(wù)年限符合規(guī)定。（4）儲(chǔ)量條件校核礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)與礦井的工業(yè)儲(chǔ)量相適應(yīng)，以保證有足夠的服務(wù)年限。礦井采用對角式通風(fēng)，有專門的風(fēng)井，可以滿足要求。（3）通風(fēng)安全條件的校核本礦井有煤塵爆炸性，淺部瓦斯含量低，屬于低瓦斯礦井。輔助運(yùn)輸采用雙層罐籠，同時(shí)本礦井井底車場調(diào)車方便，通過能力大，滿足矸石，材料和人員的調(diào)動(dòng)要求。（2）輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核本礦井為大型礦井，開拓方式為立井開拓，主井提升容器為一對12t底卸式提升箕斗，運(yùn)煤能力和大型設(shè)備的下放可以達(dá)到設(shè)計(jì)井型的要求。因地質(zhì)構(gòu)造相對簡單，同時(shí)煤田范圍較大，開采技術(shù)好的礦井應(yīng)建設(shè)大型礦井。 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力服務(wù)年限 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力本井田儲(chǔ)量豐富，設(shè)計(jì)開采煤層賦存穩(wěn)定，煤層厚度大部分比較穩(wěn)定，屬厚煤層(5m)，為緩傾斜煤層（傾角17176。表 22 井田煤炭儲(chǔ)量分布煤層名稱水平號(hào)工業(yè)儲(chǔ)量(萬t)永久煤柱損失(萬t)總計(jì)損失(萬t)可采儲(chǔ)量(萬t)工廣煤柱斷層煤柱邊界煤柱3號(hào)煤一300二三00